第5讲 高压输电线路微机保护原理ppt课件.ppt

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1、第5讲高压输电线路微机保护原理一阶段式零序电流保护零序电流速断保护(零序Ⅰ段保护)零序电流限时速断保护(零序Ⅱ段保护)零序过电流保护(零序Ⅲ段保护)1零序电流速断保护(零序Ⅰ段)无时限零序电流速断保护工作原理与无时限电流速断保护相似，靠整定零序电流的大小来获得选择性。整定原则：躲过下一条线路出口处单相接地或两相接地时可能出现的最大零序电流，即的求取：故障点：本线路末端故障类型：两相接地和单相接地按最大运行方式考虑，即系统的零序等值阻抗值最小2零序电流限时速断保护（零序Ⅱ段）整定原则：启动电流：与相邻

2、线路的零序电流Ⅰ段配合动作时限：比下一条线路零序电流Ⅰ段保护的动作时限大一个时限级差返回3零序过电流保护(零序Ⅲ段)作用:用于本线路接地故障的近后备保护和相邻元件(线路、母线、变压器)接地故障的远后备保护在本线路零序电流I、II段保护和相邻元件的零序保护据动时，依靠它来切除故障整定原则躲开下一条线路出口处相间短路所出现的最大不平衡电流与下一条线路的零序Ⅲ段保护相配合，即本保护零序Ⅲ段的保护范围相邻线路上零序Ⅲ段保护的保护范围取二者最大值动作时限零序过电流保护的时限特性相间保护零序保护返回二方向性零序

3、电流保护在中性点直接接地电网中发生接地短路故障时，将出现很大的零序电流，可利用零序电流构成接地短路的保护。零序电流、零序电压的特点正方向的规定零序电流方向：由母线流向线路为正零序电压方向：线路高于大地的电压为正返回零序分量的特点零序电压：故障点零序电压最高，越靠近故障点电压越高，越远离故障点电压越低，变压器中性点处电压为0。零序电流：零序电流的数值和分布与变压器中性点接地的多少和接地位置有关，而与电源的数目和位置无关。零序电压与零序电流的相位:在正方向短路下，零序电压与零序电流的相位关系，取决于母线

4、背后元件的零序阻抗，而与被保护线路的零序阻抗和故障点的位置无关。零序功率：在线路正方向故障时，零序功率是由线路流向母线，零序功率值为负；在反方向故障时，零序功率是由母线流向线路，零序功率值为正。在多电源的大接地电流系统中，为保证选择性，要安装零序功率方向元件，构成方向性电流保护。构成方向性零序电流保护时应注意的问题：在多电源大接地电力系统中，每个变电站至少有一台变压器中性点直接接地，以防止单相接地短路时，非故障相产生危险的过电压。在零序电流保护正方向中有中性点接地的变压器情况下，不管被保护线路的对侧

5、有无电源，为了防止保护的灵敏度过低或者动作时间过长，就须采用方向性零序电流保护。k1点短路时k2点短路时保护安装处零序电流与零序电压的相位关系：正方向接地故障时，零序电流超前零序电压95°～110°反方向接地故障时，零序电流滞后零序电压70°～85°三距离保护距离保护是反应保护安装处到故障点的距离，并根据距离的远近而确定动作时限的保护装置。距离保护实际上是测量保护安装处至故障点之间的阻抗大小，有时又称为阻抗保护当故障点在保护范围以内时，时保护动作当故障点在保护范围以外时，时保护不动作1阶段式距离保护

6、距离保护Ⅰ段距离保护Ⅱ段距离保护Ⅲ段距离保护的动作时限31ABC2距离保护Ⅰ段距离保护Ⅰ段为瞬时动作，其动作时限仅为保护装置的固有动作时间保护范围不能延伸到下一条线路中去，为本线路的80～85%可靠系数取KK=0.8～0.85时，主要考虑了如下因素的相对误差：1）TA的误差；2）参数测量误差；3）计算误差；4）装置测量误差；距离保护Ⅱ段动作时限和整定值与相邻下一条线路的保护Ⅰ段相配合保护范围为本线路全长及下一条线路的一部分，但不能超过下一条线路的保护Ⅰ段保护Ⅱ段的动作时限要在下一条线路的保护Ⅰ段基础

7、上延时0.5s距离保护Ⅲ段为本线路的近后备保护和下一条线路的远后备保护整定阻抗是按躲过最小负载阻抗来整定动作时限按阶梯原则进行整定2距离保护的组成距离保护主要由启动元件、测量元件、震荡闭锁元件、电压回路断线闭锁元件和逻辑回路等构成启动元件当被保护线路发生故障时，启动元件瞬间启动保护装置，再通过测量元件来确定故障点位置距离元件作用：用来测量保护装置安装处到故障点之间的距离，并判别短路故障的方向时间元件作用：建立距离保护Ⅱ段和Ⅲ段的动作时限，以获得其所需要的动作时限特性电压回路断线闭锁元件当电压二次回路

8、发生断线时，闭锁距离保护，以防止保护误动震荡闭锁元件当系统正常运行或震荡时，震荡闭锁元件将保护闭锁；当系统发生故障时，震荡闭锁元件打开闭锁。3距离保护的启动启动元件的作用启动测量元件闭锁作用对启动元件的要求启动元件要能够灵敏、可靠的反映各种类型的故障在故障切除后应尽快返回在系统正常运行和发生异常情况时，启动元件均不反应4距离保护的测量元件测量式阻抗元件动作方程判别式阻抗元件考虑以下因素，保护特性为包含Zset对应线段在内的区域：（1）短路点有过渡电阻（2）TA、TV有