电网的距离保护(含笔记）

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1、第三章电网的距离保护第一节距离保护的作用原理一﹑基本概念电流保护的优点：简单﹑可靠﹑经济。缺点：选择性﹑灵敏性﹑快速性很难满足要求（尤其35kv以上的系统）。距离保护的性能比电流保护更加完善。，反映故障点到保护安装处的距离——距离保护，它基本上不说系统的运行方式的影响。二﹑距离保护的时限特性距离保护分为三段式：I段：，瞬时动作主保护II段：，t=0.5’’III段：躲最小负荷阻抗，阶梯时限特性。————后备保护第二节阻抗继电器阻抗继电器按构成分为两种：单相式和多相式单相式阻抗继电器：指加入继电器的只有一个

2、电压UJ（相电压或线电压）和一个电流IJ（相电流或两相电流之差）的阻抗继电器。——测量阻抗ZJ=R+jX可以在复平面上分析其动作特性它只能反映一定相别的故障，故需多个继电器反映不同相别故障。多相补偿式阻抗继电器：加入的是几个相的补偿后的电压。它能反映多相故障，但不能利用测量阻抗的概念来分析它的特性。本节只讨论单相式阻抗继电器。一﹑阻抗继电器的动作特性、BC线路距离I段内发生单相接地故障，Zd在图中阴影内。由于1）线路参数是分布的，Ψd有差异2)CT,PT有误差3）故障点过渡电阻4）分布电容等所以Zd会超越

3、阴影区。因此为了尽量简化继电器接线，且便于制造和调试，把继电器的动作特性扩大为一个圆，见图。圆1：以od为半径——全阻抗继电器（反方向故障时，会误动，没有方向性）圆2：以od为直径——方向阻抗继电器（本身具有方向性）圆3：偏移特性继电器另外，还有椭圆形，橄榄形，苹果形，四边形等二﹑利用复数平面分析阻抗继电器它的实现原理：幅值比较原理相位比较原理（一）全阻抗继电器特性：以保护安装点为圆心（坐标原点），以Zzd为半径的圆。圆内为动作区。Zdz.J——测量阻抗正好位于圆周上，继电器刚好动作，这称为继电器的起动阻

4、抗。无论Ψd多大，，它没有方向性。1.幅值比较原理：两变同乘，且，所以，这也就是动作方程。2.相位比较原理分子分母同乘以IJ，（一）方向阻抗继电器以Zzd为直径，通过坐标原点的圆。圆内为动作区。Zdz.J随ΨJ改变而改变，当ΨJ等于Zzd的阻抗角时，Zdz.J最大，即保护范围最大，工作最灵敏。Ψlm——最大灵敏角，它本身具有方向性。1.幅值比较原理：1.相位比较原理：（一）偏移特性阻抗继电器正方向：整理阻抗Zzd反方向：偏移-αZzd(α<1)圆内动作。圆心半径：Zdz.J随ΨJ变化而变化,但没有安全的方

5、向性。1.幅值比较原理1.相位比较原理总结三种阻抗的意义：1）测量阻抗ZJ：由加入继电器的电压UJ与电流IJ的比值确定。2）整定阻抗Zzd：一般取继电器安装点到保护范围末端的线路阻抗。全阻抗继电器：圆的半径方向阻抗继电器：在最大灵敏角方向上圆的直径偏移特性阻抗继电器：在最大灵敏角方向上由原点到圆周的长度。1）起动阻抗（动作阻抗）Zdz.J：它表示当继电器刚好动作时，加入继电器的电压UJ和电流IJ的比值。除全阻抗继电器以外：Zdz.J随ΨJ的不同而改变。当ΨJ=Ψlm时，Zdz.J=Zzd，此时最大。三﹑阻

6、抗继电器的构成主要由两大基本部分组成：电压形成路和幅值比较或相位比较回路。UA﹑UB﹑UC﹑UD基本上是由UJ和IJZzd组合而成。而UJ可直接从PT二次侧取得，必要时经YB变换。而IJZzd则经过DKB获得。（一）方向阻抗继电器交流回路的原理接线其它的继电器的交流回路的组成，可参照此图自行作成。（一）幅值比较回路将UA和UB分别整流后进行幅值比较，有两种类型：1．均压式UA整流后在R1上产生Ua，UB整流后在R2上产生Ub。继电器反应Uab=Ua-Ub而动作。2．环流式UA整流后在R1回路产生Ia,UB

7、整流后在R2回路产生Ib。继电器反应Ia-Ib而动作。（一）相位比较回路它是以测定UC和UD同时为正的时间来判断它们的相位。2．脉冲式比相电路加移相器后移相90º，第三节阻抗继电器的接线方式一﹑基本要求要使ZJ正比于ld，且与故障类型无关。二﹑常用接线方式参见P90，表3-2，其中0º接线，+30º接线和-30º接线的阻抗继电器用于反映各种相间短路。相电压和具有k3I0补偿的相电流接线用于反映各种接地故障。三﹑分析（一）母线残压计算公式：假设：Z1=Z2，不计负荷电流（其中：k=(Z0-Z1)/3Z1，零

8、序补偿系数）同理：（二）0º接线方式的分析（设nPT=nl=1）1．三相短路因为三相对称，继电器1，继电器2，继电器3工作情况完全相同，所以就以继电器1为例分析。同理ZJ2=Zj3=Z1ld结论：在三相短路时，ZJ1，ZJ2，ZJ3均等于短路点到保护安装处点的线路正序阻抗。1．两相短路以BC两相短路为例。结论：接于故障环路的阻抗继电器可以正确反映保护安装处到故障点之间的线路正序阻抗。其余两只阻抗继电器的测量阻抗很大，不会动作。