《继电保护》PPT课件

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1、电力系统继电保护原理第十讲电流、电压和距离保护属于单端保护，在动作值的整定上必须与下一元件的保护相配合，才能满足选择性的要求，无法区分本线路末端短路与相邻线路出口短路，所以无法实现全线速动。原因：-（1）电气距离接近相等；-（2）继电器本身的测量误差；-（3）线路参数不准确；-（4）LH、YH有误差；-（5）短路类型不同；-（6）运行方式变化等；（距离保护可实现中间70%的速动，其余部分发生的短路，则要靠带时限的保护来切除）对于超高压电路，一般要求采用能够瞬时切除本线路任意点故障的全线速动保护------输电线纵联保护反映单侧

2、电气量保护的缺陷-距离保护的第一段能保护线路全长的85%，对双侧电源的线路，至少有30%的范围保护要以II段时间切除故障。（距离保护可实现中间70%的速动，其余部分发生的短路，则要靠带时限的保护来切除）反映单侧电气量保护的缺陷输电线纵联保护的概念及分类1、纵联保护：-所谓输电线路的纵联保护，就是用某种通信信道（简称通道）将输电线首末两端的保护装置纵向联接起来，将各端的电气量（电流。功率的方向等）传送到对端，将两端的电气量比较，以判断故障在本线路范围内还是在线路范围之外。从而决定是否切断被保护线路。-因此，理论上这种纵联保护具有

3、绝对的选择性。-借助于通道构成全线速动的线路保护称为线路纵联式保护。输电线的纵联保护2、分类-按线路纵联保护原理及所使用的通信信道1）、线路高频相差保护；闭锁式高频方向保护；闭锁式高频距离保护（输电线本身作为通道继电保护专用高频收发信机超高压输电线路中最典型的一种纵联保护）2）、导引线纵差保护（导引线架空地线：铁塔中三相线路上面还有根较细线路，最主要作用是起到引雷的作用，防止输电线路直接被雷击）三相不区分哪一相故障3）、允许式纵联方向保护、允许式纵联距离保护、行波保护（FSK音频接口、电力载波机、微波、光纤等）4）、分相式线路

4、纵差保护与导引线相类似，相对相（微波、光纤）超高压输电线路中以及110KV输电线路中往往采用作为主保护，逐步替代高频保护输电线的纵联保护4.1.1输电线纵联差动保护的基本原理4.1输电线路的纵联差动保护纵联差动保护是最简单的一种用辅助导线或称导引线作为通道的纵联保护，其反应被保护线路首末两端电流的大小和相位，保护整条线路，全线速动。被保护线路两侧的LH变比相等，对被保护线路来说，将两侧LH二次的内侧及外侧分别用二次线连接，组成一个循环臂。设两侧电流互感器外侧输出电流为正方向。流入继电器的电流为1）正常运行情况在正常运行时，流入

5、继电器回路的电流为式中、为两侧电流互感器的变比4.1.1输电线纵联差动保护的基本原理2）区外短路情况当被保护线路外部d点短路时，继电器回路的电流为式中、为电源供给短路点的短路电流-理论上：继电器上无电流流过，不动作-实际中：即使同型号两台LH，由于励磁电流的存在，其二次侧电流也无法做到完全抵消。由于LH的误差和励磁电流的影响，正常运行和外部短路情况下，仍将有某些电流流入差动回路，此电流称为不平衡电流4.1.1输电线纵联差动保护的基本原理3）区内短路情况当被保护线路内部d点短路时，流入差动保护回路的电流为式中为线路两侧电源供给短

6、路点的短路电流。所以，被保护线路内部故障时，流入差动回路的电流远大于差动继电器的启动电流，差动继电器动作，瞬时发出跳闸脉冲，断开线路两侧断路器4.1.1输电线纵联差动保护的基本原理小结：由于区内故障时，流入差动继电器的故障电流远大于继电器的启动电流，故差动保护灵敏度很高。纵联差动保护的保护范围为被保护线路两侧互感器之间的区域，保护范围稳定。而且，差动保护在外部故障时是不能动作的，所以不需要和相邻保护在动作值和动作时限上相互配合，所以说，纵联差动保护可以实现全线速动保护。但它不能作相邻元件的后备保护。4.1.1输电线纵联差动保护

7、的基本原理不平衡电流是由于被保护线路两侧LH二次负载阻抗及互感器本身励磁特性不一致产生的（励磁支路分流），在正常运行和保护范围外部发生故障时，差回路中的电流不为零，这个电流叫差动保护的不平衡电流。-继电器的启动值必须躲过最大的不平衡电流不平衡电流分为两种：1）、稳态不平衡电流在正常运行，或者外部故障已经趋于稳定以后，对应的不平衡电流情况。2）、暂态不平衡电流发生短路这个过程中的不平衡电流4.1.2纵联差动保护的不平衡电流1、稳定情况下的不平衡电流稳态不平衡电流实际上就是两侧LH励磁电流的差。应采用外部故障时流过LH的最大短路电

8、流，当LH进行10%误差校验后，每个LH的误差均不会大于10%，电流互感器的误差为负误差，其差动回路中产生的不平衡电流最大值为式中电流互感器二次侧不大于10%误差电流互感器的同型系数，两侧电流互感器为同型号时，取0.5，否则取1。被保护线路外部短路时，最大运行方式下三相短路，