串联补偿电容对负（零）序功率方向元件和 负（零）序方向高频保护工作的影响

131第三节串联补偿电容对负（零）序功率方向元件和负（零）序方向高频保护工作的影响一、串联补偿电容对负（零）序功率方向元件工作的影响串补电容在线路一侧；PT装在母线上。下面分四种情况讨论1串补电容位于保护与短路点之间而串补电容的保护间隙未放电时SISIZU222I号继电器正确动作；II号继电器可靠不动作在这种情况下，串补电容对负（零）序功率方向元件没有影响。SEZCDZIIIS2CJX2DU22III2SZIU2I21322保护位于串补电容与短路点之间而串补电容的保护间隙未放电时2222CRICRIJXZJXZU1当时R20II号继电器能够正确动作；I号继电器不会误动。这种情况下无影响。2当时CRX20I号继电器误动；II号继电器拒动。实际上，串联补偿电容的容抗一定小于线路的电抗，所以，不会出现2的情况。但对于零序功率方向元件，上述不正确动作情况可能发生。举例说明如下例如REDZCRZIIIR2CJX22D2II2I222CRJXZIUI2I222CRJXZUI2133，由于很小（大容量的变压器），可能造成TRX00T0CX0II号继电器拒动此时应采取零序电流补偿措施，其原理如下在零序电压上叠加一个补偿电压，0UMZI0故补偿后电压为MZI00式中模拟阻抗，可利用电抗互感器的转移阻抗来获得。20ARG20IU由图中可见，只要适当选择合适的模拟阻抗，即可使落在最灵敏线上，MZ0I从而消除II号继电器的拒动问题。小结只要看从保护安装处到与故障点相反方向的等值电源的综合负（零）序电抗是否呈容性。如果呈容性，则相应的继电器就会不正确动作（拒动或误动）。否则串补电容对继电器的工作将不会造成影响。一般串补电容器不可能使上述阻抗变成容性，因此，这类方向继电器都能正确动作。3串补电容位于保护与短路点之间而串补电容的保护间隙不对称放电时REDZCRZII0ZCJX2DZ00UU0II0I00CJXZII00I00CJXZUI0M134与情况1同。I号继电器正确动作；II号继电器可靠不动作4保护位于串补电容与短路点之间而串补电容的保护间隙不对称放电时（1）当发生三相短路时，02DUI号继电器误动作；II号继电器拒动。都是不正确动作（2）当发生不对称短路时，02DUSEZCDZIIIS22U2D2IIREDZCRZIIIRZ222DU2II2I2ZI2I2135负序功率方向继电器的动作情况与、的幅值大小以及它们的相位差有DU22关。而这些条件又与两侧电势的夹角、短路点的位置、短路故障类型以及保护间隙放电的相别等因素有关。DRZUI22DZII22（串补电容补偿度较小）22A它们之间相位差为180时I号继电器不会误动；II号继电器能够正确动作。B它们之间相位差为0时I号继电器不会误动；II号继电器能够正确动作。（串补电容补偿度较大）22UDI2DU2I02UDZI22U2I2DU2I0DZI22U2136A它们之间相位差为180，时DZIU22I号继电器不会误动；II号继电器能够正确动作。B它们之间相位差为180，时DZIU22I号继电器误动；II号继电器将拒动。C它们之间相位差为0时I号继电器误动；II号继电器将拒动。综上所述当保护位于串联补偿电容与短路点之间，而串补电容保护间隙不对称击穿时，负序方向元件的动作行为可能不正确。而其他情况下负序方向元件的动作行为不受串补电容的影响。二、串联补偿电容对负（零）序方向高频保护工作的影响ID2I02D2DUID2I02DI2DUI2DU2I2ZD1371当D2点短路时，I、II、III、IV号负序功率方向继电器均正确动作，所以负序方向高频保护正确动作。2当D1点短路时，II负序功率方向继电器有可能拒动，而造成PM线路高频保护拒动。III负序功率方向继电器有可能误动，而造成MN线路高频保护误动。REC1DIIINSEMPIIIIV2D141第四节串联补偿电容对电流相位差动高频保护工作的影响相差高频保护的工作原理比较线路两侧的相位。21IK分析MN线路上的保护1当外部（D1点）短路时线路中流过的是穿越性的电流（忽略分布电容的影响），故相差高频保护不误动。2当内部（D2点）短路时一般能正确动作。由于串补电容的容抗不可能改变电容器任何一侧系统电抗的性质，因此串补电容对差动纵联保护没有影响。例外（1）当不对称短路，且LSCZX22，相差高频保护拒动。容180拒动条件补偿度大（大）大系统（小）D点靠近M侧（小）CXSZ一般此时流过串补电容的电流相当大，保护间隙将击穿而变成无串补电容状态。如确实存在上述危险的解决办法在III号保护处增设电流速断停信元件。（因为出现容性电流的一侧，短路电流都很大，电流速断动作后立即停信，迫使MN线路两侧的相差高频保护动作于跳闸）。REC1DIIINSEMPIIIIV2DSZSZ2JDU2MIN1R2I2容NI2容I2142（2）当三相短路，电容器不对称