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3 电网的距离保护3.1 距离保护的作用原理3.2 各种单相式阻抗继电器的动作特性3.3 阻抗继电器的接线方式3.4 方向阻抗继电器的死区和特性分析3.5 距离保护的整定计算和评价3.6 影响距离保护正确动作的因素及防止方法3.7 距离保护装置框图举例3.3 阻抗继电器的接线方式阻抗继电器的接线方式1.对接线方式的基本要求对接线方式的基本要求阻抗继电器的接线方式是指加入阻抗继电器的电流和电压基本要求：测量阻抗正比于短路点到保护安装处之间的距离测量阻抗应与故障类型无关常见的几种接线方式常见的几种接线方式线路电压降落线路电压降落的计算公式的计算公式(1)LZ线路自阻抗MZ线路互阻抗1Z线路正序阻抗1001()()3(3)AKAALBMCMALMABCMAMAUUI ZI ZI ZIZZIIIZI ZI ZIK IZ1MZKZA B CAICIBIlkZ线路电压降落线路电压降落的计算公式的计算公式(2)0Z线路零序阻抗2Z线路负序阻抗1Z线路正序阻抗11220012010010101011()()(3)(3)3AkAkkkkkkkAkAUUI ZI ZI ZIIIZIZZZZIIZIK IZZ01113MZZZKZZA B CAICIBIlkZ2.阻抗继电器的阻抗继电器的00接线接线1z线路每公里正序阻抗l保护安装处到故障点的距离，单位为公里00,0kAkBkCUUUI(1)(1)三相短路三相短路1()ABABABUUUIIz l在三相短路时，三个继电器的测量阻抗都等于短路点到保护安装处之间的阻抗，三个继电器都能正确动作A B CAICIBIl(3)kZ 2.阻抗继电器的阻抗继电器的00接线接线-故障相继电器动作特性故障相继电器动作特性0,0kAkBUUI(2)AB(2)AB相间短路相间短路111()()()ABABkAAkBBABUUUUI z lUI z lIIz l在AB相间短路时，J1继电器(故障相)的测量阻抗等于短路点到保护安装处之间的阻抗。A B CAI0CIBIl(2)ABkZ 2.阻抗继电器的阻抗继电器的00接线接线-非故障相继电器动作特性非故障相继电器动作特性0,0kAkBUUI(2)AB(2)AB相间短路相间短路111()()()()BCBCkBBkCCBCkBkCUUUUI z lUI z lIIz lUU在AB相间短路时，对于非故障相继电器J2和J3来说，测量阻抗不能正确反映故障距离，即含有非故障相的阻抗继电器测量到的阻抗不等于短路点到保护安装处之间的阻抗。在AB相间短路时，只有J1继电器(故障相)的测量阻抗等于短路点到保护安装处之间的阻抗。A B CAI0CIBIl(2)ABkZ不等于0！2.阻抗继电器的阻抗继电器的00接线接线-故障相继电器动作特性故障相继电器动作特性00,0kAkBUUI(3)AB(3)AB两相接地两相接地01011(3)(3)()ABABABABUUUIK Iz lIK Iz lIIz l在AB两相接地短路时，J1继电器(故障相)的测量阻抗等于短路点到保护安装处之间的阻抗A B CAI0CIBIl(1,1)ABkZ 2.阻抗继电器的阻抗继电器的00接线故障接线故障-非相继电器动作特性非相继电器动作特性00,0kAkBUUI(3)AB(3)AB两相接地两相接地01011(3)(3)()()BCBCBkBCkCBCkBkCUUUIK Iz lUIK Iz lUIIz lUU在AB两相接地短路时，非故障相继电器的测量阻抗不等于短路点到保护安装处之间的阻抗A B CAI0CIBIl(1,1)ABkZ不等于0！2.阻抗继电器的阻抗继电器的00接线接线00,0kAUI(4)A(4)A相接地相接地01011(3)(3)()ABABkAAkBBABkBUUUUIK Iz lUIK Iz lIIz lU在单相接地短路时，三个阻抗继电器都不能正确反映故障距离 3.带零序电流补偿的相电流接线带零序电流补偿的相电流接线00,0kAUI(1)A(1)A相接地相接地01010101(3)(3)(3)(3)AkAAABkBBCkCCUUIK Iz lIK Iz lUUIK Iz lUUIK Iz l在A相接地短路时，只有J1继电器(故障相)的测量阻抗等于短路点到保护安装处之间的阻抗3.带零序电流补偿的相电流接线带零序电流补偿的相电流接线00,0kAkBUUI(2)AB(2)AB两相接地两相接地0101010101(3)(3)(3)(3)(3)AkAAABkBBBCkCCUUIK Iz lIK Iz lUUIK Iz lIK Iz lUUIK Iz l在AB两相接地短路时，J1和J2继电器(故障相)的测量阻抗等于短路点到保护安装处之间的阻抗3.带零序电流补偿的相电流接线带零序电流补偿的相电流接线00,0kAkBkcUUUI(3)(3)三相短路三相短路010101010101(3)(3)(3)(3)(3)(3)AkAAABkBBBCkCCCUUIK Iz lIK Iz lUUIK Iz lIK Iz lUUIK Iz lIK Iz l在三相短路时，三个继电器的测量阻抗都等于短路点到保护安装处之间的阻抗3.带零序电流补偿的相电流接线带零序电流补偿的相电流接线00,0kAkBUUI(4)AB(4)AB相间短路相间短路010101(3)(3)(3)AkAABkBBCkCCUUIK Iz lUUIK Iz lUUIK Iz l在任意两相相间短路时，三个继电器的测量阻抗都不能正确反映故障距离 4.阻抗继电器接线方式总结（阻抗继电器接线方式总结（1）00接线方式 在发生相间短路、两相接地和三相短路时，总是有阻抗继电器能正确反映故障距离 在单相接地短路时，三个继电器都不能正确反映故障距离 适用于反映相间短路故障的距离保护相间距离继电器跳闸三相，三个阻抗继电器或门输出，可以实现距离保护的目标 4.阻抗继电器接线方式总结（阻抗继电器接线方式总结（2）带零序电流补偿的相电流接线方式 在发生单相接地、两相接地和三相短路时，总是有阻抗继电器能正确反映故障距离 在两相相间短路时，三个继电器都不能正确反映故障距离 适用于反映接地短路故障的距离保护可以构成单相重合闸，只跳闸故障相3.4 方向阻抗继电器的死区和特方向阻抗继电器的死区和特性分析性分析1.方向阻抗继电器的动作死区方向阻抗继电器的动作死区(1)幅值比较式1122mmsetmsetUI ZI Z1122msetmsetI ZI Z0mU(2)相位比较式270arg()90mmmsetUUI Z0mU无法比相保护不动作2.死区的解决方法死区的解决方法方向阻抗继电器动作死区的解决方法记忆回路u 相当于“记住”了故障前极化电压的相位引入非故障相电压u 在各种两相短路时，非故障相间电压仍然很高，参照功率方向继电器广泛采用的900接线方式，在极化电压中附加非故障相电压u 不能解决三相短路时的死区问题高Q值50Hz带通有源滤波器u 利用滤波器响应特性的时间延迟，起到“记忆回路”的作用2.1 记忆回路记忆回路当外加电压突然降低到零时，该串联谐振回路的电流按50Hz工频振荡，经几个周波后，逐渐衰减到零回路中的电流和故障前的电压Up基本上同相位，而且在衰减过程中维持相位不变相当于记住了故障以前电压的相位2.2 引入非故障相电压引入非故障相电压以接于AB相间的阻抗继电器为例90270arg90()10%jABCABABsetUU eUIIZ其中不能解决三相短路时的死区问题2.3 高高Q值值50Hz带通有源滤波器带通有源滤波器利用滤波器响应的延迟特性起到“记忆回路”的作用 2.4 直接利用故障前的母线电压直接利用故障前的母线电压-微机保护微机保护微机保护中，一直采样母线电压，将正常运行时的母线电压列表给出，当发生故障时，直接用故障前的母线电压进行比相。3.记忆回路对继电器动作特性的影响记忆回路对继电器动作特性的影响采用记忆回路后，极化电压将短时记忆短路前负荷状态下母线电压UL的相位270arg90LmmsetUUI Z3.1 保护正方向短路时保护正方向短路时-特性分析特性分析270arg90()LmmsetmmsetmmsetmmmmXUUI ZUI ZIZZUI ZEI ZmXmEIZZ3.1 保护正方向短路时保护正方向短路时-特性分析特性分析()()mmsetmmsetmsetXmUUI ZIZZEUZZZZ270arg*90mXLmsetZZUZZE3.1 保护正方向短路时保护正方向短路时-动作特性动作特性270arg*90mXLmsetZZUZZE270arg90mXmsetZZZZ短路前非空载，会怎么样？请思考t=0s时的动态特性t=0s时的动态特性稳态特性短路前空载3.1 保护正方向短路时保护动作特性结论保护正方向短路时保护动作特性结论消除出口短路的死区，正方向出口三相短路时，阻抗继电器能够正确动作；从其动态特性看得出，继电器的抗过渡电阻的能力比以前的稳态特性要大；反方向故障时，继电器会误动吗？不会！原因是：现在这个动态特性的前提是正方向短路，并且，在几个周波内会过渡到稳态特性的。3.2 保护反方向短路时保护反方向短路时270arg90()LmmsetmmsetmmsetmmmmXUUI ZUI ZIZZUI ZEI Z270arg*90mXLmsetZZUZZE3.2 保护反方向短路时保护反方向短路时270arg*90mXLmsetZZUZZE270arg90mXmsetZZZZ短路前空载反方向短路时的动态过程中，继电器有明确的方向性4.阻抗继电器的精确工作电流阻抗继电器的精确工作电流0ImUmK IK UU 0ImUmK IK UUmset当继电器刚好起动时：0actsetUmUZZK I4.阻抗继电器的精确工作电流阻抗继电器的精确工作电流0actsetUmUZZK I精确工作电流当输入继电器的电流大于精确动作电流时，可以保证起动阻抗误差在10%以内是使动作阻抗降为0.9Zset时对应的测量电流，称为最小动作电流，实际电流小于 时，无论测量阻抗为多少，测量元件都不会动作。.minacI.minacI内容提要和要求内容提要和要求关键概念：方向阻抗继电器的死区、记忆回路、阻抗继电器的精确工作电流阻抗继电器的各种接线方式、基本要求、适用范围消除方向阻抗继电器死区的方法记忆回路对方向阻抗继电器特性的影响及其分析方法
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