工学高电压与继电保护之继电保护部分第3章ppt课件.ppt

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1、第三章电网的距离保护一、距离保护作用原理二、阻抗继电器三、阻抗继电器的接线方式四、集成电路型方向阻抗继电器的接线和特性分析五、距离保护的整定原则及对距离保护的评价六、影响距离保护正确工作的因素1第1节距离保护作用原理一、距离保护的基本概念电流保护：反映故障电流大小。简单、经济、工作可靠；受系统接线方式、运行方式的影响，很难满足“四性”要求。距离保护：反应故障点至保护安装点之间的距离（或阻抗），并根据距离的远近而确定动作时间。阻抗继电器：输入为电压（UJ）、电流（IJ），测量阻抗ZJ（保护安装点至短路

2、点之间的阻抗）。2二、距离保护的时限特性t=f(l)短路点距离保护安装点近时，ZJ小，动作时间短；短路点距离保护安装点远时，ZJ大，动作时间长；阶梯型时限特性，I、II、III段。3躲开正常运行时的负荷阻抗主保护：后备保护：4三、距离保护的主要组成元件起动元件：过电流继电器、低阻抗继电器、反映负序、零序电流的继电器。5第二节阻抗继电器阻抗继电器：测量保护安装点至短路点之间的距离，与整定阻抗比较，确定保护是否应该动作。单相式：加入继电器的只有一个电压UJ和一个电流IJ,它只能反映一定相别的故障，故需多

3、个继电器反映不同相别故障。多相式：加入继电器的是几个相的补偿后电压，可以反应不同相别组合的相间和接地短路。不能用测量阻抗的概念来分析。6一、构成阻抗继电器的基本原则1.测量阻抗与一次系统阻抗之间的关系7动作区：阴影区=>圆1.全阻抗继电器特性2.方向阻抗继电器特性3.偏移阻抗继电器特性其它：四边型、透镜型等2.动作特性为了减少过渡电阻和互感器误差的影响，简化继电器接线继电器接线，便于制造调试，8二、复平面分析圆或直线特性的阻抗继电器1.全阻抗继电器动作特性：唯一取决于短路点到保护安装处的阻抗大小，与

4、测量阻抗的阻抗角无关，也与短路发生在保护安装处的正向或反向无关。缺点：无方向性。9动作条件：（1）比幅式（2）比相式10幅值比较和相位比较之间的关系（互换性）：（1）幅值比较原理：（2）相位比较原理：11平行四边型法则：成立条件：（1）A、B、C、D为同一频率正弦交流量；（2）短路暂态过程中的非周期分量和谐波分量不成立。122.方向阻抗继电器动作特性：以整定阻抗为直径的通过坐标原点的一个圆，继电器的起动阻抗随的不同而变化。当等于Zzd的阻抗角时，继电器保护范围最大，工作最灵敏。这个角度称为继电器的最

5、大灵敏角。13（1）比幅式（2）比相式143.偏移阻抗继电器（1）比幅式（2）比相式154.功率方向继电器（1）比幅式（2）比相式16直线特性继电器（P75）175.动作角度范围变化对继电器特性的影响透镜型继电器：苹果型继电器：折线型继电器：18第2节阻抗继电器交流回路原理接线例：方向阻抗继电器动作条件：UA﹑UB﹑UC﹑UD基本上是由UJ和IJZzd组合而成。UJ可直接从PT二次侧取得，必要时经YB变换。IJZzd则经过DKB(电抗互感器)获得。191.电抗互感器DKB的工作原理20KI:复比例常

6、数（Ω），通过调整R来实现。212.阻抗继电器的交流回路原理接线2223四、幅值比较回路Uab=Ua-Ub>0动作Iab=Ia-Ib>0动作整流电路：极化继电器J：直流型继电器。具有电流单方向动作的继电器。流过反方向电流时不动作。24五、相位比较回路1.测量瞬时值同时为正或同时为负的与门比相电路原理同功率方向继电器－测量两C、D同时为正或负的持续时间252.测量瞬时值为一正一负的异或门比相回路－测量C、D一为正、一为负的持续时间26273.脉冲式比相回路284.过渡过程对相位比较式继电器的影响暂态超

7、越：短路暂态过程中的非周期分量使保护超范围动作的情况。即保护范围外故障时可能误动。最大灵敏角下：<5％。措施：（1）对极化电压和补偿电压进行滤波；（2）正负半周比相、与门输出。29六、四边型特性阻抗继电器A-O-C:功率方向继电器，动作范围<180º；AB：电抗型阻抗继电器，倾斜5º～7º，防止超越；BC：电阻型阻抗继电器，倾斜70º，30一、对接线方式的基本要求一1.ZJ∝l(保护至短路点的距离)2.ZJ与故障类型无关第3节阻抗继电器的接线方式3132二、相间短路阻抗继电器的0°接线方式1.

8、三相短路※相间短路电流保护不能满足要求时，考虑采用相间短路距离保护。结论：J1、J2、J3的测量阻抗均能正确反映短路点到保护安装地点之间的线路阻抗，均能正确动作。332.两相短路（AB）343.两相接地短路35三、接地阻抗继电器的接线方式※零序电流保护不能满足要求时，考虑采用接地距离保护。361.单相接地短路（A）3.三相短路2.两相接地短路（AB）；结论：各故障相的阻抗继电器的测量阻抗均能正确动作；在每个保护安装地点需要装设三个接于不同相的阻抗继电器，以反应不同相的