电网的距离保护--课件

电流保护简单可靠电流保护简单可靠电流保护简单可靠电流保护简单可靠 整定、保护范围、灵敏度受电网接线方式、运行整定、保护范围、灵敏度受电网接线方式、运行整定、保护范围、灵敏度受电网接线方式、运行整定、保护范围、灵敏度受电网接线方式、运行方式影响大方式影响大方式影响大方式影响大 电流、电压保护一般只适用于电流、电压保护一般只适用于电流、电压保护一般只适用于电流、电压保护一般只适用于35kV35kV及以下电压及以下电压及以下电压及以下电压等级的配电网。等级的配电网。等级的配电网。等级的配电网。35kV35kV35kV35kV及其以上的复杂电网很难满足选及其以上的复杂电网很难满足选及其以上的复杂电网很难满足选及其以上的复杂电网很难满足选择性、灵敏性和速动性的要求择性、灵敏性和速动性的要求择性、灵敏性和速动性的要求择性、灵敏性和速动性的要求 对于对于对于对于110kV110kV及以上电压等级的复杂网，线路保护及以上电压等级的复杂网，线路保护及以上电压等级的复杂网，线路保护及以上电压等级的复杂网，线路保护采用何种保护方式？采用何种保护方式？采用何种保护方式？采用何种保护方式？距离保护距离保护距离保护距离保护第三章第三章 电网的距离保护电网的距离保护1ppt课件 距离保护：距离保护：反映故障点至保护安装点之间的反映故障点至保护安装点之间的距离距离（或阻抗），并根据（或阻抗），并根据距离远近而确定动作时间距离远近而确定动作时间的一种的一种保护装置。保护装置。测量阻抗：测量阻抗：由施加于继电器的电压和电流测得的由施加于继电器的电压和电流测得的保护安装处至短路点的阻抗值。保护安装处至短路点的阻抗值。当短路点距保护安装处当短路点距保护安装处近近时，其测量阻抗时，其测量阻抗小小，动，动作时间作时间短短；当短路点距保护安装处；当短路点距保护安装处远远时，其测量阻抗时，其测量阻抗增加增加，动作时，动作时间间增长增长；保证有选择性地切除故障线路；保证有选择性地切除故障线路。第一节第一节 距离保护的作用原理距离保护的作用原理一、基本原理一、基本原理2ppt课件1 1）测量阻抗测量阻抗测量阻抗测量阻抗Z Zr r：由加入继电器的电压：由加入继电器的电压：由加入继电器的电压：由加入继电器的电压U Ur r与电流与电流与电流与电流I Ir r的的的的比值确定。比值确定。比值确定。比值确定。2 2）整定阻抗整定阻抗整定阻抗整定阻抗Z Zsetset：一般取继电器安装点到保护范围末：一般取继电器安装点到保护范围末：一般取继电器安装点到保护范围末：一般取继电器安装点到保护范围末端的线路阻抗。端的线路阻抗。端的线路阻抗。端的线路阻抗。3)3)起起起起动动动动阻阻阻阻抗抗抗抗（动动动动作作作作阻阻阻阻抗抗抗抗）Z Zopop：它它它它表表表表示示示示当当当当继继继继电电电电器器器器刚刚刚刚好好好好动作时，加入继电器的电压动作时，加入继电器的电压动作时，加入继电器的电压动作时，加入继电器的电压U Ur r和电流和电流和电流和电流I Ir r的比值。的比值。的比值。的比值。使阻抗继电器起动的最大测量阻抗使阻抗继电器起动的最大测量阻抗。3ppt课件 距离保护也有一个保护范围，短路发距离保护也有一个保护范围，短路发生在这一范围内，保护动作，否则不动作，生在这一范围内，保护动作，否则不动作，这个保护范围通常只用给定阻抗的大小来这个保护范围通常只用给定阻抗的大小来实现的。实现的。正常运行时保护安装处测量到的线正常运行时保护安装处测量到的线路阻抗为负荷阻抗，即路阻抗为负荷阻抗，即 4ppt课件 在被保护线路任一点发生故障时，测在被保护线路任一点发生故障时，测量阻抗为保护安装地点到短路点的短路阻量阻抗为保护安装地点到短路点的短路阻抗，即抗，即 距离保护反应的信息量比反应单一物距离保护反应的信息量比反应单一物理量的电流保护灵敏度高。理量的电流保护灵敏度高。5ppt课件 当当d d点短路时，保护点短路时，保护1 1测量的阻抗是测量的阻抗是，保，保 护护2 2测量的阻抗是测量的阻抗是 。由于保护由于保护1 1距短路点距短路点较近，保护较近，保护2 2距短路点距短路点较远，所以保护较远，所以保护1 1的动的动作时间可以做得比保护作时间可以做得比保护2 2的动作时间短。这样的动作时间短。这样故障由保护故障由保护1 1切除，而切除，而保护保护2 2不动作。不动作。这种选这种选择性的配合，是靠适当择性的配合，是靠适当地选择各个保护的整定地选择各个保护的整定值和动作时限来完成的。值和动作时限来完成的。6ppt课件 定义定义：动作时间与保护安装处至短路点之间距：动作时间与保护安装处至短路点之间距离关系离关系 三段阶梯型时限特性，称距离保护三段阶梯型时限特性，称距离保护的的、段。段。距离距离段段 希希 望望：保护被保护范围全长，但满足选择性要求：保护被保护范围全长，但满足选择性要求 动作值动作值：动作时间动作时间：=保护本身固有动作时间保护本身固有动作时间 二、距离保护的时限特性二、距离保护的时限特性7ppt课件 距离距离段段 希希 望望：保护范围不超出下一条线路距离：保护范围不超出下一条线路距离段的保护范围，段的保护范围，同时带有高出一个同时带有高出一个 的时限。的时限。动作值动作值：当保护：当保护1 1第第段末端短路时，保护段末端短路时，保护2 2的测量阻抗为的测量阻抗为 动作时间动作时间：距离保护距离保护段和段和段联合构成本线路的段联合构成本线路的主保护主保护。距离距离段段 希希 望：望：作为相临线路保护装置和断路器拒绝动作的后作为相临线路保护装置和断路器拒绝动作的后备保护，同时也作为距离备保护，同时也作为距离、段的后备保护。段的后备保护。动作值：动作值：=按躲开正常运行的最小负荷阻抗来整定按躲开正常运行的最小负荷阻抗来整定，不同工作特性阻抗继电器整定方法有差别。不同工作特性阻抗继电器整定方法有差别。动作时间：动作时间：8ppt课件距离保护的动作时间距离保护的动作时间t t与保护安装处到故障点之间的距与保护安装处到故障点之间的距离离l l的关系称为距离保护的时限特性，目前获得广泛应用的关系称为距离保护的时限特性，目前获得广泛应用的是三阶梯型时限特性。的是三阶梯型时限特性。9ppt课件 阻抗继电器是距离保护装置的阻抗继电器是距离保护装置的核心核心元件，主要元件，主要作用作用：测：测量短路点到保护安装处之间的距离，并与整定阻抗值进行比量短路点到保护安装处之间的距离，并与整定阻抗值进行比较，以确定保护是否应该动作。较，以确定保护是否应该动作。可以写成可以写成 的复数形式，利用复数平面来分析的复数形式，利用复数平面来分析 这种继电器的动作特性这种继电器的动作特性。第二节第二节 阻抗继电器阻抗继电器 单相式阻抗继电器单相式阻抗继电器：加入继电器的只有一个电压：加入继电器的只有一个电压（可（可 以是相电压或线电压）和一个电流以是相电压或线电压）和一个电流（可以是相电流或两相（可以是相电流或两相 电流之差）的阻抗继电器，电流之差）的阻抗继电器，和和 的比值称为继电器的测量的比值称为继电器的测量 阻抗阻抗 ，即，即 10ppt课件 以以线路线路B-CB-C的保护的保护1 1为为例，将阻抗继电器的测量例，将阻抗继电器的测量阻抗画在复数阻抗平面上。阻抗画在复数阻抗平面上。线路的线路的始端始端B B位于坐位于坐标原点标原点，正方向线路的测，正方向线路的测量阻抗在第一象限，反方量阻抗在第一象限，反方向线路的测量阻抗在第三向线路的测量阻抗在第三象限，正方向线路测量阻象限，正方向线路测量阻抗与抗与R R轴之间角度为线路轴之间角度为线路B-CB-C的阻抗角的阻抗角 。对保对保护护1 1的的距离距离段，起动阻段，起动阻抗应整定为抗应整定为 一、构成阻抗继电器的基本原则一、构成阻抗继电器的基本原则11ppt课件 为了减少为了减少过渡电阻过渡电阻以及以及互感器误差互感器误差的影响，的影响，尽量简化继电器的接线，尽量简化继电器的接线，并便于并便于制造和调试制造和调试，通，通常把阻抗继电器的常把阻抗继电器的动作动作动作动作特性扩大为一个圆特性扩大为一个圆特性扩大为一个圆特性扩大为一个圆。如。如图所示，其中图所示，其中1 1为全阻为全阻抗继电器的动作特性，抗继电器的动作特性，2 2为方向阻抗继电器的为方向阻抗继电器的动作特性，动作特性，3 3为偏移特为偏移特性的阻抗继电器的动作性的阻抗继电器的动作特性特性。12ppt课件正方向短路时：测量阻抗在第一象限，正向测量正方向短路时：测量阻抗在第一象限，正向测量阻抗阻抗ZrZr与与R R轴的夹角为线路的阻抗角轴的夹角为线路的阻抗角 d d；反方向短路时：测量阻抗在第三象限。如果测量反方向短路时：测量阻抗在第三象限。如果测量阻抗的相量，落在向量以内，则阻抗继电器阻抗的相量，落在向量以内，则阻抗继电器动作；反之，阻抗继电器不动作。动作；反之，阻抗继电器不动作。阻抗继电器都接于流互和压互的二次侧，测量阻抗继电器都接于流互和压互的二次侧，测量阻抗与系统一次侧阻抗之间存在关系阻抗与系统一次侧阻抗之间存在关系 13ppt课件二、阻抗继电器的特性分析 1.1.全阻抗继电器全阻抗继电器 特性特性：以：以B B点（继电器安装点）为圆心，以整定阻抗点（继电器安装点）为圆心，以整定阻抗 为为半径所作的一个圆，如图所示。当测量阻抗半径所作的一个圆，如图所示。当测量阻抗 位于圆内时继电位于圆内时继电器动作，圆内为动作区，圆外为不动作区。当测量阻抗正好位器动作，圆内为动作区，圆外为不动作区。当测量阻抗正好位于圆周上时，继电器刚好动作，此时阻抗为起动阻抗于圆周上时，继电器刚好动作，此时阻抗为起动阻抗 。14ppt课件 该特性是以原点为圆心作的圆，因此不论加入继电器的 电压和电流之间的角度为多大，继电器起动阻抗在数值 上等于整定阻抗，即 ，全阻抗继电器没有方向性。幅值比较方式。当测量阻抗 位 于圆内时，继电器能够起动，用阻抗的幅值表示，即 这是比幅式继电器（比较两电压向量幅值大小）的动 作与边界条件。为电流在某一恒定阻抗 上的电压 降落，利用电抗互感器或其它补偿装置获得。15ppt课件16ppt课件（2 2）相位比较）相位比较 继电器的动作边界条件为继电器的动作边界条件为:17ppt课件继电器的动作边界条件为继电器的动作边界条件为:分子分母同乘以测量电流得分子分母同乘以测量电流得 18ppt课件 特性特性：以整定阻抗：以整定阻抗 为直径而通过坐标原点的一个圆。为直径而通过坐标原点的一个圆。圆内为动作区，圆外为不动作区。圆内为动作区，圆外为不动作区。圆内为动作区，圆外为不动作区。圆内为动作区，圆外为不动作区。当加入继电器的电压当加入继电器的电压和电流之间的相位差和电流之间的相位差 为不同数值时，继电器的起动阻抗也为不同数值时，继电器的起动阻抗也将随之改变。将随之改变。当当 等于的阻抗角等于的阻抗角 时，继电器的起动阻抗达到最大，时，继电器的起动阻抗达到最大，等于圆的直径，此时，阻抗继电器的保护范围最大，工作最等于圆的直径，此时，阻抗继电器的保护范围最大，工作最灵敏。灵敏。2.2.方向阻抗继电器方向阻抗继电器19ppt课件起动（即测量阻抗 位于圆内）条件为 当反方向发生短路时，测量阻抗当反方向发生短路时，测量阻抗 位于第三象限，继电位于第三象限，继电器不能动作，它本身具有方向性，称方向阻抗继电器。器不能动作，它本身具有方向性，称方向阻抗继电器。（1 1）幅值比较）幅值比较20ppt课件（2 2）相位比较）相位比较相位比较的方向阻抗继电器动作特性如下图所示：相位比较的方向阻抗继电器动作特性如下图所示：其动作与边界条件为其动作与边界条件为21ppt课件22ppt课件 特性特性：当正方向的整定阻抗为：当正方向的整定阻抗为 时，同时向反方向偏移一个时，同时向反方向偏移一个 ，其中，其中 。圆内为动作区，圆外为不动作区。圆的直径为。圆内为动作区，圆外为不动作区。圆的直径为 ，圆心坐标，圆心坐标 该特性介于方向阻抗继电器和全阻抗继电器之间，当该特性介于方向阻抗继电器和全阻抗继电器之间，当 时，为方向阻时，为方向阻抗继电器，而当抗继电器，而当 时，为全阻抗继电器，其起动阻抗既与时，为全阻抗继电器，其起动阻抗既与 有关，但又有关，但又没有完全的方向性，所以一般称为具有没有完全的方向性，所以一般称为具有偏移特性的阻抗继电器偏移特性的阻抗继电器。3.3.偏移特性的阻抗继电器偏移特性的阻抗继电器23ppt课件rZ0ZZr-1、比幅式动作方程：setsetrZZZ)1(5.0)1(5.0aa+-24ppt课件（2 2）相位比较）相位比较 其相位比较的动作与边界条件为其相位比较的动作与边界条件为 rZset2Z-rZset2Z-25ppt课件rZset2Z-rZset2Z-26ppt课件第三节第三节 阻抗继电器的接线方式阻抗继电器的接线方式（）阻抗继电器的测量阻抗应正比于短路点到保护安装处之间的距离；（）阻抗继电器的测量阻抗应与故障类型无关，也就是保护范围不随故障类型而变化；1、对阻抗继电器接线要求27ppt课件（1）2、反映相间短路故障接线当 时，加在继电器端子上电压与电流的相位差为零。28ppt课件 为了正确反映保护安装处到短路点之间为了正确反映保护安装处到短路点之间为了正确反映保护安装处到短路点之间为了正确反映保护安装处到短路点之间的距离，必须加入相间电压和同名相的两的距离，必须加入相间电压和同名相的两的距离，必须加入相间电压和同名相的两的距离，必须加入相间电压和同名相的两相电流差。相电流差。相电流差。相电流差。继电器1继电器2继电器329ppt课件3、反映接地短路故障的阻抗继电器接线作用：作为接地短路故障测量元件。当发生单相金属性接地短路故障时，只有故障相的电压降低，故障点相对地电压为零。30ppt课件以A相为例，故障点对地电压为零。31ppt课件将故障点故障点电压和电流分解为序分量，则保护安装处保护安装处三序分量电压为32ppt课件保护安装处保护安装处A相电压为：相电压为：33ppt课件若加入继电器电压、电流为则测量阻抗为 34ppt课件 为了正确测量阻抗，加入继电器电压、电流应为：其中：测量阻抗35ppt课件 显然，加入相电压、带零序电流补偿的相电流，阻抗继电器就能正确测量保护安装处至短路点间距离。继电器1继电器2继电器336ppt课件37ppt课件前情提要：前情提要：三段式距离保护工作原理三段式距离保护工作原理三段式距离保护工作原理三段式距离保护工作原理阻抗继电器的接线阻抗继电器的接线阻抗继电器的接线阻抗继电器的接线阻抗继电器的动作特性阻抗继电器的动作特性阻抗继电器的动作特性阻抗继电器的动作特性38ppt课件39ppt课件rZsetsetrZZZ)1(5.0)1(5.0aa+-40ppt课件第第5节节 距离保护振荡闭锁距离保护振荡闭锁1 1、电气量变化特点；、电气量变化特点；、电气量变化特点；、电气量变化特点；2 2、测量阻抗的特性分析；、测量阻抗的特性分析；、测量阻抗的特性分析；、测量阻抗的特性分析；3 3、短路故障和振荡的区分；、短路故障和振荡的区分；、短路故障和振荡的区分；、短路故障和振荡的区分；4 4、振荡过程中对称短路故障的识别、振荡过程中对称短路故障的识别、振荡过程中对称短路故障的识别、振荡过程中对称短路故障的识别；5 5、振荡闭锁。、振荡闭锁。、振荡闭锁。、振荡闭锁。41ppt课件教学要求：通过学习要求掌握系统振荡时电气量变化的特点；测量阻抗变化特性；短路与振荡的区分原理。42ppt课件1、系统振荡时电气量变化特点、系统振荡时电气量变化特点定义定义定义定义：并列运行的系统或发电厂失去同步的：并列运行的系统或发电厂失去同步的：并列运行的系统或发电厂失去同步的：并列运行的系统或发电厂失去同步的现象称为振荡。现象称为振荡。现象称为振荡。现象称为振荡。特点特点特点特点：电力系统振荡时两侧等效电动势的：电力系统振荡时两侧等效电动势的：电力系统振荡时两侧等效电动势的：电力系统振荡时两侧等效电动势的夹角夹角夹角夹角 在在在在 作周期性变化。作周期性变化。作周期性变化。作周期性变化。原因原因原因原因：切除短路故障时间过长、误操作、发：切除短路故障时间过长、误操作、发：切除短路故障时间过长、误操作、发：切除短路故障时间过长、误操作、发电厂失磁或故障跳闸、断开某一线路或设备电厂失磁或故障跳闸、断开某一线路或设备电厂失磁或故障跳闸、断开某一线路或设备电厂失磁或故障跳闸、断开某一线路或设备等造成系统振荡。等造成系统振荡。等造成系统振荡。等造成系统振荡。产生的影响产生的影响产生的影响产生的影响：电力系统振荡时，将引起电压、：电力系统振荡时，将引起电压、：电力系统振荡时，将引起电压、：电力系统振荡时，将引起电压、电流大幅度变化，对用户产生严重影响。电流大幅度变化，对用户产生严重影响。电流大幅度变化，对用户产生严重影响。电流大幅度变化，对用户产生严重影响。要求要求要求要求：在振荡过程中不允许保护发生误动作：在振荡过程中不允许保护发生误动作：在振荡过程中不允许保护发生误动作：在振荡过程中不允许保护发生误动作。43ppt课件（1 1）电流作大幅度变化）电流作大幅度变化）电流作大幅度变化）电流作大幅度变化振荡时电气量变化的特点振荡时电气量变化的特点振荡时电气量变化的特点振荡时电气量变化的特点若，正常运行时夹角为 ，负荷电流为：44ppt课件系统振荡时，设系统振荡时，设系统振荡时，设系统振荡时，设 超前超前超前超前 的相位为的相位为的相位为的相位为 ，两侧，两侧，两侧，两侧电势相等，系统中各元件阻抗角相等，振荡电流电势相等，系统中各元件阻抗角相等，振荡电流电势相等，系统中各元件阻抗角相等，振荡电流电势相等，系统中各元件阻抗角相等，振荡电流为：为：为：为：振荡电流滞后电势差角为：振荡电流滞后电势差角为：当最大。MMN N45ppt课件当最大。特点：正常运行时负荷电流幅值保持不变，振荡电特点：正常运行时负荷电流幅值保持不变，振荡电特点：正常运行时负荷电流幅值保持不变，振荡电特点：正常运行时负荷电流幅值保持不变，振荡电流幅值作周期变化流幅值作周期变化流幅值作周期变化流幅值作周期变化。46ppt课件系统M、N点的电压为：Z点位于处。当最大。MMN N47ppt课件母线母线M M的电压：的电压：=0,90,=180,270,=360,48ppt课件三相短路三相短路。因此，继电保护装置必须具备区别三相短路和系统因此，继电保护装置必须具备区别三相短路和系统振荡的能力，才能保证在系统振荡状态下的正确工作。振荡的能力，才能保证在系统振荡状态下的正确工作。此点的电气参数与什么故障相类此点的电气参数与什么故障相类似？似？在在Z Z点位于点位于Z Z/2/2处，当处，当=180=180 时：时：电压电压UzUz=0=0，最大。49ppt课件2.2.电力系统振荡对距离保护的影响电力系统振荡对距离保护的影响 M M母线上阻抗继电器的测量阻抗为母线上阻抗继电器的测量阻抗为MMN N50ppt课件应用欧拉公式及三角公式，有应用欧拉公式及三角公式，有于是于是2jctg12e1jdd-=-jejddd-=-sincos结论：阻抗继电器的测量阻抗将在结论：阻抗继电器的测量阻抗将在Z Z 的垂直平的垂直平分线分线OOOO 上移动。上移动。51ppt课件52ppt课件MMN NMMN NA AB B53ppt课件54ppt课件结论：在同样整定值的条件下全结论：在同样整定值的条件下全阻抗继电器受振荡的影响阻抗继电器受振荡的影响最大，而方向阻抗继电器最大，而方向阻抗继电器所受的影响最小。所受的影响最小。55ppt课件56ppt课件前情提要：前情提要：电力系统振荡电气量变化电力系统振荡电气量变化电力系统振荡电气量变化电力系统振荡电气量变化57ppt课件(1)(1)继电器的动作特性在阻抗平继电器的动作特性在阻抗平面沿面沿oooo方向所占的面积越大，受方向所占的面积越大，受振荡的影响就越大。振荡的影响就越大。(2)(2)保护安装地点越靠近于振荡保护安装地点越靠近于振荡中心，距离保护受振荡的影响越大，中心，距离保护受振荡的影响越大，而振荡中心在保护范围以外时，距而振荡中心在保护范围以外时，距离保护不会误动。离保护不会误动。（3 3）当保护的动作带有较大）当保护的动作带有较大的延时时，如距离的延时时，如距离段，可利用段，可利用延时躲开振荡的影响。延时躲开振荡的影响。电力系统振荡对距离保护的影响电力系统振荡对距离保护的影响电力系统振荡对距离保护的影响电力系统振荡对距离保护的影响58ppt课件59ppt课件 双稳态60ppt课件61ppt课件62ppt课件第第7 7节节 影响距离保护正确工作的因素影响距离保护正确工作的因素短路点过渡电阻对距离保护的影响短路点过渡电阻对距离保护的影响电力系统振荡对距离保护的影响电力系统振荡对距离保护的影响分支电流的影响分支电流的影响 电压回路断线对距离保护的影响电压回路断线对距离保护的影响 63ppt课件1、过渡电阻对距离保护的影响 为了分析问题的简便，前面分析问题时总是假设金属性短路故障。事实上，短路点通常是经过渡电阻短路的。短路点的过渡电阻是指当相间短路或接地短路点的过渡电阻是指当相间短路或接地短路点的过渡电阻是指当相间短路或接地短路点的过渡电阻是指当相间短路或接地短路时，短路点的短路电流所通过的物质的电短路时，短路点的短路电流所通过的物质的电短路时，短路点的短路电流所通过的物质的电短路时，短路点的短路电流所通过的物质的电阻。阻。阻。阻。64ppt课件过渡电阻的特点过渡电阻的特点：短路点的过渡电阻主要是短路点的过渡电阻主要是纯电阻性纯电阻性纯电阻性纯电阻性的电弧电阻的电弧电阻RgRg，且电弧的长度和电流的大小都随时间而变化，且电弧的长度和电流的大小都随时间而变化，在短在短在短在短路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长度很短，路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长度很短，路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长度很短，路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长度很短，RgRgRgRg很小很小很小很小。随着电弧电流的衰减和电弧长度的增长，随着电弧电流的衰减和电弧长度的增长，RgRg随着增大，随着增大，大约经大约经0.10.10.150.15秒后，秒后，RgRg剧烈增大。剧烈增大。65ppt课件66ppt课件67ppt课件保护保护1 1的测量阻抗为的测量阻抗为，保护保护2 2的测量阻抗为的测量阻抗为 。68ppt课件结论：保护装置结论：保护装置距短路点越近距短路点越近距短路点越近距短路点越近时，受过渡电阻的影响越时，受过渡电阻的影响越大，同时保护装置的大，同时保护装置的整定值越小整定值越小整定值越小整定值越小，则相对地受过渡，则相对地受过渡电阻的影响也越大。电阻的影响也越大。69ppt课件对对于于双双侧侧电电源源的的网网络络，短短路路点点的的过过渡渡电电阻阻可可能能使使测测量阻抗增大，也可能使测量阻抗减小。量阻抗增大，也可能使测量阻抗减小。保护保护1 1和保护和保护2 2的测量阻抗分别为的测量阻抗分别为 当当 为正时，测量阻抗增大，当为正时，测量阻抗增大，当 为负时，测量阻为负时，测量阻抗的电抗部分将减小。在后一种情况下，可能导致保抗的电抗部分将减小。在后一种情况下，可能导致保护无选择性的动作。护无选择性的动作。70ppt课件=71ppt课件72ppt课件73ppt课件过渡电阻对不过渡电阻对不同特性的阻抗同特性的阻抗继电器的影响继电器的影响74ppt课件75ppt课件76ppt课件77ppt课件78ppt课件在短路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长在短路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长在短路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长在短路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长度很短，度很短，度很短，度很短，RgRg很小很小很小很小。随着电弧电流的衰减。随着电弧电流的衰减。随着电弧电流的衰减。随着电弧电流的衰减和电弧长度的增长，和电弧长度的增长，和电弧长度的增长，和电弧长度的增长，RgRg随着增大，大约随着增大，大约随着增大，大约随着增大，大约经经经经0.10.10.150.15秒后，秒后，秒后，秒后，RgRg剧烈增大。剧烈增大。剧烈增大。剧烈增大。79ppt课件2 2、采用瞬时测定装置、采用瞬时测定装置 “瞬时测定瞬时测定”就是把距离元件的最初动作状态，通过起动元件就是把距离元件的最初动作状态，通过起动元件的动作而固定下来，当电弧电阻增大时，仍以预定的时限动作跳的动作而固定下来，当电弧电阻增大时，仍以预定的时限动作跳闸。它通常应用于距离保护第闸。它通常应用于距离保护第段段。在短路的初瞬间，在短路的初瞬间，KAKA及及KRKR均动作均动作，KMKM、KTKT起动，通过起动，通过KAKA的接的接点及点及KMKM自保持自保持自保持自保持，此后，此后KMKM的的动作与动作与KRKR无关无关发出跳闸发出跳闸脉冲。脉冲。经过经过KTKT的的延时延时既使电弧电阻增大，使既使电弧电阻增大，使KRKR返回，返回，保护仍能以预定的延时跳闸。保护仍能以预定的延时跳闸。80ppt课件二、分支电流的影响二、分支电流的影响 使使故故障障线线路路电电流流增增大大的的现现象象，称称为为助助增增。如如下下图图所所示示电电路路，当当在在BCBC线线路路上上的的D D点点发发生生短短路路时时，在在变变电电所所A A距距离离保保护护1 1的测量阻抗为的测量阻抗为结论：助增电流，使测量阻抗增大，保护范围缩短。结论：助增电流，使测量阻抗增大，保护范围缩短。1.1.助增电流的影响助增电流的影响81ppt课件使故障线路中电流减小的现象称为外汲。如下图所使故障线路中电流减小的现象称为外汲。如下图所示电路，当在平行线路上的示电路，当在平行线路上的D D点发生短路时，在变电所点发生短路时，在变电所A A距离保护距离保护1 1的测量阻抗的测量阻抗 结论：外汲电流时使测量阻抗减小，保护范围增大，可结论：外汲电流时使测量阻抗减小，保护范围增大，可能引起无选择性动作。能引起无选择性动作。2.2.外汲电流的影响外汲电流的影响82ppt课件第八节第八节 距离保护的整定计算距离保护的整定计算一、距离保护一、距离保护 段段 1.1.动作阻抗动作阻抗 2.2.动作时限动作时限 83ppt课件 二、距离保护二、距离保护段段 1.1.动作阻抗动作阻抗（1 1）与下一线路的第一段保护配合）与下一线路的第一段保护配合式中式中 KbKb为分支系数为分支系数，（2 2）与相邻变压器的快速保护相配合）与相邻变压器的快速保护相配合取（取（1 1）、（）、（2 2）计算结果中的小计算结果中的小者作为者作为 。84ppt课件2.2.动作时限动作时限 3.3.灵敏度校验灵敏度校验 如如灵灵敏敏度度不不能能满满足足要要求求，可可按按照照与与下下一一线线路路保保护护第第段相配合的原则选择动作阻抗，即段相配合的原则选择动作阻抗，即第第段的动作时限应比下一线路第段的动作时限应比下一线路第段的动作时限段的动作时限大一个时限阶段，大一个时限阶段，85ppt课件三、三、距离保护距离保护段段 1.1.动作阻抗动作阻抗 按按躲躲开开最最小小负负荷荷阻阻抗抗来来选选择择，若若第第段段采采用用全全阻阻抗继电器，其动作阻抗为抗继电器，其动作阻抗为式中式中 最小负荷阻抗，最小负荷阻抗，86ppt课件2 2动作时限动作时限 3.3.灵敏度校验灵敏度校验 作近后备保护时作近后备保护时 作远后备保护时作远后备保护时式中，式中，KbKb为分支系数，取最大可能值。为分支系数，取最大可能值。87ppt课件讨论：讨论：1 1）当采用全阻抗特性圆时，由）当采用全阻抗特性圆时，由于起动阻抗与于起动阻抗与 无关，因此：无关，因此：2 2）当采用方向圆时，）当采用方向圆时，因此，方向阻抗继电器具有较因此，方向阻抗继电器具有较好的躲负荷性能。好的躲负荷性能。88ppt课件思考：灵敏度不能满足要求时，思考：灵敏度不能满足要求时，怎么办？怎么办？采用方向阻抗继电器，以提高灵敏度采用方向阻抗继电器，以提高灵敏度 方向阻抗继电器的动作阻抗的整定原则与全阻抗继电器方向阻抗继电器的动作阻抗的整定原则与全阻抗继电器相同。正常运行时，负荷阻抗的阻抗角相同。正常运行时，负荷阻抗的阻抗角 L L较小较小;短路时，短短路时，短路阻抗角路阻抗角 d d较大。如果选取方向阻抗继电器的较大。如果选取方向阻抗继电器的 lmlm=k k ，则，则方向阻抗继电器的动作阻抗为方向阻抗继电器的动作阻抗为 结论：采用方向阻抗继电器时，保护的灵敏度比采结论：采用方向阻抗继电器时，保护的灵敏度比采用全阻抗继电器时可提高用全阻抗继电器时可提高1/cos(1/cos(k k-L L)。89ppt课件 根据距离保护的工作原理，可在多电源的复杂网根据距离保护的工作原理，可在多电源的复杂网络中保证动作的络中保证动作的选择性选择性。距离距离段，保护全长段，保护全长80%80%85%85%，两端合成起来有，两端合成起来有30%30%40%40%长度不能长度不能瞬时瞬时切除，切除，0.5s0.5s延时。延时。较电流保护的较电流保护的灵敏度灵敏度高。高。距离保护中，采用了复杂的阻抗继电器和大量辅距离保护中，采用了复杂的阻抗继电器和大量辅助继电器，助继电器，可靠性可靠性低低（指传统阻抗继电器）（指传统阻抗继电器）。二、对距离保护的评价二、对距离保护的评价90ppt课件