第05部分--过渡电阻对阻抗继电器的影响

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1、超高压输电线路继电保护第四部分——过渡电阻对阻抗继电器的影响李斌1电力系统中的短路一般都不是金属性的，而电力系统中的短路一般都不是金属性的，而是在短路点存在过渡电阻是在短路点存在过渡电阻RgRg。短路点的过渡电。短路点的过渡电阻阻RgRg是指当相间短路或接地短路时，短路电流是指当相间短路或接地短路时，短路电流从一相流到另一相或从相导线流入地的途径中所从一相流到另一相或从相导线流入地的途径中所通过的物质的电阻，这包括电弧、中间物质的电通过的物质的电阻，这包括电弧、中间物质的电阻，相导线与地之间的接触电阻，金属杆塔的接阻，相导线与地之间的接触电阻，金属杆塔的接地

2、电阻等。地电阻等。2在相间短路时，过渡电阻Rg主要由电弧电阻构成。短路初瞬间，电弧电流Ig最大，弧长lg最短，弧阻Rg最小。几个周期后，在风吹、空气对流和电动力等作用下，电弧逐渐伸长，弧阻Rg迅速增大，因此电弧电阻属于非线性电阻。在导线对铁塔放电的接地短路时，铁塔及其接地电阻构成过渡电阻的主要部分，铁塔的接地电阻与大地导电率有关，对于跨越山区的高压线路，铁塔的接地电阻可达数十欧；当导线通过树木或其它物体对地短路时，过渡电阻更高。目前我国对500kV线路接地短路的最大过渡电阻按300估计；对220kV线路，按100估计。3主要内容主要内容一．单端电源时过渡电阻

3、对相间阻抗继电器的影响二．双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响三．过渡电阻对接地阻抗继电器的影响4一、单端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响RgZm.AZA.set.IIZm.BZB.set.I若线路首端故障经电弧，则距离保护的测量阻抗分别为：Z=RZ=Z+Rm.Bgm.AABg5一、单端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响Z=RZ=Z+Rm.Bgm.AABgjXZB.set.IjX本段线路出口发生经过渡电阻故障，前一级距离II段可能越ZA.set.II级跳闸。Zm.B若本段距离带有记忆特性，则BZA.set.IRZm.A可保证选择性。保护装置距离短路

4、点越近，受过渡电阻的影响越大；保护定值越小，则相对受过渡AR6电阻的影响越大。主要内容主要内容一．单端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响二．双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响三．过渡电阻对接地阻抗继电器的影响7二、双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响假设全系统各元件的阻抗角相等，即：φ=arg(Z+Z+Z)=argZ∑SmLSn∑当线路上任意点经过渡电阻Rg发生三相短路时，则可用一相回路进行分析。此时在F点Rg中流过的电流为：I&=I&+I&fmn8二、双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响安装于线路M侧的继电器测量阻抗为：U&m=I&mZl+

5、U&f=I&mZl+I&fRg=I&mZl+(I&m+I&n)RgI&+I&附加测量阻抗mnZ=Z+R=Z+ZmlI&glRmZR表示由过渡电阻在测量阻抗中引起的附加分量。由于对侧电源的助增作用使Rg所产生的影响要复杂得多。9二、双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响I&+I&Z=Z+mnR=Z+KRejα=Z+ZmlI&glglRm若若ImIm超前于超前于InIn，则，则αα<0<0，附加阻抗呈容性；，附加阻抗呈容性；若若ImIm滞后于滞后于InIn，则，则αα>0>0，附加阻抗呈感性。，附加阻抗呈感性。10二、双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响假

6、设故障前负荷运行方式故障发生初期，两侧下，M侧为送电侧、N侧为电源相位关系不变，受电侧，则Em超前于则Im超前于In。En。M侧的附加测量阻抗ZR呈M侧距离保护可能超容性；N侧附加测量阻抗越，N侧距离保护可ZR呈感性。能拒动。11二、双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响BAjXjXM侧距离保ZZRRZm护可能超越，N侧距ZlZmZl离保护可能拒动。ARBR12当过渡电阻变化时测量阻抗的变化轨迹是所关心的问题之一。二、双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响（1）系统正常运行时的测量阻抗（Rg=∞）E&−E&E&Z+E&ZI&=MNU&=E&−I&Z=MF

7、NNFMM]0[F]0[MM]0[FMZ+ZZ+ZFMFNFMFNU&U&+I&(αZ)M]0[F]0[M]0[L此阻抗就是系统两侧电源摆开Z==M]0[I&I&M]0[M]0[在某δ角时的测量阻抗。也可U&F]0[E&Z+E&Z以看成是，当F点的过渡电阻MFNNFM=αZ+=αZ+LI&LE&−E&M]0[MNRg=∞时的测量阻抗。13二、双端电源时过渡电阻对相间阻抗继电器的影响（2）系统发生三相经过渡电阻故障时的测量阻抗（Rg≠∞）运用等效发电机原理进行分析，如右IF图：内阻ZZFMFNZZZ==//iFMFN抗：Z+ZFMFNUF[]0UF101=EZ

8、MFN+EZNFMIF=ZRig+ZZRZZFMFN