串补电容对线路继电保护的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2006年12月Dec．2006第34卷第6期(总第187期)Vo1．34No．6(Ser．No．187)串补电容对线路继电保护的影响EffectonProtectionofTransmissionLinesWithSeriesCompensationCapacitor王建华，王颖(东北电力设计院，吉林长春130021)摘要：分析了输电线路串补电容后对距离保护、方向元件、差动保护的影响，结合500kV伊冯线串补工程，确定串补电容对线路继电保护影响范围，应在严重故障时电容器自身保护必须动作的前提下考虑影响范围，串补

2、线路应首选分相电流差动保护做主保护。关键词：串补电容器组；输电线路；保护配置中图分类号：TM726．1，TM773文献标识码：B文章编号：1009—5306(2006)06—0007—03随着电力系统输送容量的增大，串补电容作为出现反相。对串补线路N侧距离保护而言，若采用提高线路输送能力的经济适用方法，得到日益广泛N母线电压，距离保护将判别故障在区外而拒动，的应用。然而，应用串补电容在提高线路输送能力的而对于采用N点线路电压(TV安装于串补电容的同时，也给电力系统带来了一些不利影响。对一般输线路侧)的距离保护将不受串补电容的影响。对N电线路而言，其阻抗参数均为

3、感性，线路保护装置的侧相邻线路保护，由于电压反相的范围与故障点位方向测量元件及阻抗测量元件均以线路参数的这一置有关，极端情况下．当串补电容出口故障时，将在“感性”特点为基础。而线路串补电容改变了线路参N侧系统一定范围内出现电压反相，而对于采用此数的这一“感性”特点，必然会对线路保护带来影响。范围内的电压作为保护输入电压的距离保护，均可对不同原理的线路保护，其影响程度也各不相同。能出现误判方向而误动。在N侧背后F：点系统故障．当x值大于x．Ⅳ时，N点电压将出现夏相。对串1串补电容对线路保护的影响分析补本线路保护，此时对于采用N母线电压的距离保护将不受串补电容的影

4、响，对于采用线路电压的距离保护将判别为区内故障而误动。对相邻线路保护．1．1对距离保护的影响此时不受串补电容的影响。对距离保护而言，其原理是测量保护安装处(TV安装位置)至故障点的阻抗，并与整定阻抗进行比较，从而决定保护是否动作。要距离保护正确判断故障，需保证保护安装处至故障点间阻抗为感性阻抗。如图1所示系统，在串补线路区内F点故障时，N母线电压可表示为：gNEAL2-Ac(1)图1系统示意图串补电容的引入，对距离保护的保护范围也带线路侧N点电压可表示为：来影响，使得按正常保护范围整定的距离保护出现gg'-~"E=．,lkL2(2)超越，或者说串补电容的引入，

5、缩短了距离保护的保护范围。当xc值大于x且小于(x+X．v+X)时，1．2对方向元件的影响N母线至故障点间总阻抗将呈容性，N母线电压将收稿日期：2006—10—21作者简介：王建华(1965一)．男．高级工程师，现从事继电保护及安全自动装置的设计工作。·7。维普资讯http://www.cqvip.com2006年12月吉林电力Dec．2f)06第34卷第6期(总第187期)JilinElectricPowerVo1．34NO．6(Ser．NO．187)对方向元件(突变量方向、负序方向、零序方向)动作。而言，其动作是否正确取决予保护安装处(TV安装1．3对分相

6、电流差动保护的影响位置)至故障点反方向系统等值中性点问阻抗的对于分相电流差动保护而言．其原理是计算线性质。路两侧的分卞目差电流来作为保护的动作判据，其动以零序功率方向为例，图2、图3所示分别为图作正确与否只受线路两侧电流影响，而不受电压反1所示系统在点故障和F点故障时的零序电压相的影响。在不考虑电流反相的前提下．串补电容的分布。：零序功率方向元件的动作判据为判别保护安接入对分相电流差动保护而肓．只是增大了线路两装处的零序功率方向，即比较保护安装处的零序电侧阻抗角的差距。从而增大了线路内部故障时两侧压与零序电流问的角度决定是否动作，而这一角度电流的相角差，使差动

7、保护的灵敏度有所降低，但不只取决于保护安装处(TV安装位置)至故障点反方至于出现拒动或误动。因此，分相电流差动保护应为向系统等值中性点间的阻抗角。当阻抗为感性时，方串补线路的首选保护类型。向继电器可正确动作；若阻抗为容性。则方向继电器1．4电流反相对保护的影响误动或拒动。仍以图1所示系统为例，当xc值大于(X【，F(X)时．此时若串补电容出口故障，Ⅳ侧系统电源所供短路电流将呈容性，出现电流反相。事实上，此u，／＼＼u时系统短路电流非常大，电容器两端承受的电压将＼．远高于其额定电压，同时，系统也将出现过电压等一系列问题。此时，并联在串补电容两端的MOV乃至／／M

8、OV的大电流保护将会迅速动作(1～2m