电网的距离保护srp学习教案

1、会计学1电网的距离电网的距离(jl)保护保护srp第一页，共87页。setZ第1页/共87页第二页，共87页。第2页/共87页第三页，共87页。LmmmZIUZmUmImZkmUUkIkZkkkmmmZIUIUZ当短路点在保护范围当短路点在保护范围(fnwi)以外时，即以外时，即 时继电器不动。当时继电器不动。当短路点在保护范围短路点在保护范围(fnwi)内，即内，即 继电器动作。继电器动作。mZsetZmZsetZ第3页/共87页第四页，共87页。ZZZ312保 护 3的 I段保 护 3的 II段保 护 3的 III段I3tI2tII2tII3tIII3ttIII2tI1t图 3-1距 离

2、保 护 的 时 限 特 性lACB第4页/共87页第五页，共87页。ItABZABIact.3ZZrelKAB)85. 08 . 0(Zact.3ZtrelK)Z(Zact.2ABrelact.3ZK距离段和段的联合工作(gngzu)构成本线路的主保护。第5页/共87页第六页，共87页。876543?出口元件跳闸12图3-2 距离保护原理的组成元件框图起动元件方向元件?ZIZIIZIIItIIItII第6页/共87页第七页，共87页。mUmImUmImZmZjXR 第7页/共87页第八页，共87页。ABC(a)TAIZm.Um.ICRjXB(b)ATVBCIset85. 0ZZBCZIsetZ

3、k图3-3 用复数平面分析阻抗继电器的特性 （a）系统图；(b)阻抗特性图第8页/共87页第九页，共87页。第9页/共87页第十页，共87页。msetZZmmmsetIZIZzsetzmRjXOk图34 全阻抗继电器的动作特性第10页/共87页第十一页，共87页。TATXm.IAZIsetm.BTMmUTV图35 全阻抗继电器幅值比较电压形成回路B第11页/共87页第十二页，共87页。msetZZmsetZZ90arg90msetmsetZZZZ9090argarg90msetmsetCDUUUUDC第12页/共87页第十三页，共87页。zsetzmRjXOzset-jXRRjXzmzsetz

4、mzset-zm(a)(b)(c) 图36 相位比较方式分析全阻抗继电器的动作特性（a）测量阻抗在圆上；（b）测量阻抗在圆内；（c）测量阻抗在圆外zmzset+zmzset-zmzsetzset+zmzset+zmOO第13页/共87页第十四页，共87页。m.ITXTMsetmZIm.U图 3 7 全 阻 抗 继 电 器 相 位 比 较 电 压 形 成 回 路DCsetmZI第14页/共87页第十五页，共87页。第15页/共87页第十六页，共87页。zsetRjXOzsetzsetRjXOzmzm(b)(a)set21Zzmzm-set21Z 图38 方向阻抗继电器的动作特性 （a）幅值比较的

5、分析（b）相位比较的分析-第16页/共87页第十七页，共87页。setmset2121ZZZBZIUZIAsetmmsetm2121m.ITX.A.BTMm.U图39 方向阻抗继电器幅值比较电压形成回路setm21ZIsetm21ZI第17页/共87页第十八页，共87页。90arg90mmsetZZZ90arg90yykUUUm.Im.UTX.C.DTM图 3 10 方 向 阻 抗 继 电 器 相 位 比 较 电 压 形 成 回 路setm21ZI第18页/共87页第十九页，共87页。图311 偏移特性阻抗继电器动作特性zsetRjXOzmOset.ZsetZsetZ)(21)(21setse

6、tmsetsetZZZZZsetmmsetm)1(21)1(21ZIUZI动作(dngzu)条件： 两边(lingbin)同乘以电流：第19页/共87页第二十页，共87页。90arg90setmmsetZZZZ90argarg90setmmmsetmCDZIUUZI第20页/共87页第二十一页，共87页。msetm2ZZZBUZIUAmsetmm290arg90setsetmZZZ90arg90setmsetmmZIZIU幅值比较(bjio)动作条件：相位比较动作(dngzu)条件：O(a)(b)jXRCOjXRACmset2ZZset2Zset2ZsetZsetZmZsetmZZ mZAAA

7、第21页/共87页第二十二页，共87页。电压形成比幅回路mUmI执行（输出）ABBA（a）电压形成比幅回路mUmI执行（输出）DC90arg90CD（b）图3-15 阻抗继电器的构成原理方框图 （a）幅值比较 （b）相位比较第22页/共87页第二十三页，共87页。第23页/共87页第二十四页，共87页。第24页/共87页第二十五页，共87页。第25页/共87页第二十六页，共87页。第26页/共87页第二十七页，共87页。第27页/共87页第二十八页，共87页。第28页/共87页第二十九页，共87页。第29页/共87页第三十页，共87页。第30页/共87页第三十一页，共87页。UmIRmUjUU

8、URUIURIIIImIRmIjIIImm2I2RIRRI2I2RIIRRIRIRmmmjXRIIIUIUjIIIUIUjIIjUUIUZmmIUmmmmm)(ZIUIUZ第31页/共87页第三十二页，共87页。mZCZDZ动作(dngzu)范围：9090比相动作(dngzu)条件：0DICIDRCRUUUU动作范围：1800比相动作条件：0DICRDRCIUUUU第32页/共87页第三十三页，共87页。0)()()4()4(DCDCnunuNnuNnu0)4()()()4(DCDCNnununuNnuv这种算法只需要用相隔1/4工频周期(zhuq)的两个采样值就可以完成比相，故可称为比相的两

9、点积算法。由于该方法用瞬时值比相，受输入量中的谐波等干扰信号的影响较大，故必须先用数字滤波算法滤除输入中的干扰信号，然后再进行比相。第33页/共87页第三十四页，共87页。RjX图3-16 阻抗继电器的准四边形动作特性O1432mZ第34页/共87页第三十五页，共87页。mZmRmX1mmsetmtgRXRR2mmsetmtgXRRX4msetm3msetmtgctgRXXXRR4msetm1m3msetm2mtgtgctgtgRXXRXRRX第35页/共87页第三十六页，共87页。0 ,0 , 0mmmmXXXX0 ,0 , 0mmmmRRRR14214531 . 744125. 0249.

10、 0tgtg211ctg381125. 01245. 0ctg4msetmmmsetmm814141RXXRXRRX第36页/共87页第三十七页，共87页。0mU,2121setmmsetmZIUZI0mUsetmsetm2121ZIZI90arg90mmsetmUUZI0mU第37页/共87页第三十八页，共87页。mUjRjCjLmUcjLj1jImUjRRUmUjUmU图317 “记忆回路”的原理接线图R.UjRjIjCm.UjL第38页/共87页第三十九页，共87页。m.I图318 具有记忆的幅值比较的方向阻抗继电器电压形成回路TXTjUsetm.21ZIjU TMR.Um.UjRjIj

11、Cm.UABjLABsetm.21ZI第39页/共87页第四十页，共87页。jsetmmjsetm2121UZIUUZImUjUmUjCjLABUjLjC第40页/共87页第四十一页，共87页。jRABUCUABUyUjURIACUjjj/)1(LjcjRRIjRjCjLjRLjcjjLjRcjRjxIjxjxRjxIIjRLjRjcjRXI jRIU第41页/共87页第四十二页，共87页。cjIRI90jRRU图 3 19 引 入 第 三 相 电 压 产 生 极 化 电 压 的 工 作 原 理（a）原理图；（b）短路后的等值电路；（c）相量分析jRjCm.UABj.U Tj.UjLCRj.U

12、j.UTk.UjRjCjL.RI(a)(b)(c)A.B.UU A.EB.ER.IBC.AC.UU jcj.j.RIU ABCC.E第42页/共87页第四十三页，共87页。ACU90ABUmUABUjUjsetmmjsetm2121UZIUUZIO(a)m.IjXOj.UCm.IRm.Uj.UO(b)m.IjXOm.IRm.Uj.UsetmZIABsetmZI第43页/共87页第四十四页，共87页。90argarg90LmsetmUUZICDv保护(boh)正方向短路图321 正方向短路时系统接线图.UEZksetZxZkZmxZZEI第44页/共87页第四十五页，共87页。mZkZEZZZZ

13、ZZImxmsetmset)(90arg90jmxmsetUEZZZZ90arg90mxmsetZZZZEUj第45页/共87页第四十六页，共87页。图322 正向电路时的初态特性稳态特性初态特性zsetRjXOXZv在记忆回路作用下的动态特性圆扩大(kud)了动作范围，而又不失去方向性，因此，对消除死区和减小过渡电阻的影响都是有利的。 第46页/共87页第四十七页，共87页。器的动作条件为n(3-48)n将代入上式，得n(3-49)n此时继电器的动作特性为以向量（）为直径所作的圆，如图3-24所示，圆内为动作区。EsetxZZ mmZIUxmZUEIxmxm.xm,)( ,)(ZZEIEZI

14、ZIEZIUEUj90arg90.msetEZIZIE90arg90mxsetmZZZZsetxZZ 第47页/共87页第四十八页，共87页。图323 反方向短路时系统接线图ZsetZxZkZEk第48页/共87页第四十九页，共87页。dZ图324 反向短路时的初态特性图稳态特性初态特性RjXzsetxZmZ第49页/共87页第五十页，共87页。图325 方向阻抗继电器的 曲线)(mactIfZ0.9zsetzsetmIactZgIv精工电流：当 时，继电器的动作阻抗 ，即比整定阻抗缩小了10%。因此，当 时，就可以保证起动阻抗的误差在10%以内，而这个误差在选择可靠(kko)系数时，已经被考

15、虑进去了。gmIIsetact9 . 0 ZZ精工电压：精工电流和整定阻抗(zkng)的乘积：setggZIU第50页/共87页第五十一页，共87页。第51页/共87页第五十二页，共87页。BIAUBUCUCIAIABUCAUBCU接线方式继电器1K2K3KAIBICI03IKIUYYKUKUKUKIKIKIKIKU0A3IKI0C3IKI0B3IKIACIICBIIBAIICAUBCUABUBCUCAUABU)0(IU)30(IU)30(IU阻抗继电器的常用(chn yn)接线方式第52页/共87页第五十三页，共87页。1K3K1K图326 三相短路测量阻抗分析EZk(3)L1ZLZIILZ

16、ILZIUUU1BA1B1ABAAB)( LZIIUZ1BAAB3m三个继电器的测量阻抗均等于(dngy)短路点到保护安装地点之间的正序阻抗，三个继电器均能正确动作。第53页/共87页第五十四页，共87页。1KLZIILZILZIU1BA1B1AAB)(图327 两相短路测量阻抗分析EL(2)ABkZLZIIUZ1BAAB(2)m 能正确动作。 、 测量阻抗大于 ，不能动作。但 能正确动作，所以 和 拒动不会影响(yngxing)整套保护的动作。1K2K3KLZ11K2K3K第54页/共87页第五十五页，共87页。1KLZLZZ1ML)(图328 测量阻抗的分析(1.1)ABkAB CL2A.

17、I(1.1)ABkB.I0C.I第55页/共87页第五十六页，共87页。LZILZILZIUUUUUUU002211k0k2k1A0A2A1ALZILZILZI002211LZILZILZIII00101021)(LZIZZZILZILZLZLZLZI10110A101101A)(LZIKIA10)3(第56页/共87页第五十七页，共87页。0IK11031ZZZK1Z2Z0Z21ZZ 0Ak3 IKIILZIKIUZ10AA(1)mA3第57页/共87页第五十八页，共87页。2LgRgABRZgR第58页/共87页第五十九页，共87页。2AB C12L1LgR(a)(b)OjXK1gZR R

18、2mZ C图329 过渡电阻对不同安装地点距离保护的影响（a）电网接线图；（b）保护范围图BRjX保护1的段保护1的段保护2的段第59页/共87页第六十页，共87页。AB CgR(a)21kIk1Ik2IOjXRABRgjk1keRIIg(b)图3-30 双侧电源通过短路的接线图及阻抗电流向量图(a)系统图(b)向量图第60页/共87页第六十一页，共87页。n短路点的过渡电阻主要是纯电阻性的电弧电阻Rg，且电弧的长度和电流的大小都随时间而变化，在短路开始瞬间电弧电流很大，电弧的长度很短， Rg很小。随着电弧电流的衰减和电弧长度的增长， Rg随着增大，大约经0.10.15秒后， Rg剧烈增大。j

19、gk1kgk1kk1B1meRIIRIIIUZjgk1kABk1A2meRIIZIUZ第61页/共87页第六十二页，共87页。跳闸+-KAKTKMKJKMKT图3-31 瞬时测定装置原理图KMv（2）采用带偏移(pin y)特性的阻抗继电器第62页/共87页第六十三页，共87页。MENEEEENM第63页/共87页第六十四页，共87页。MN图3-32 系统振荡的等值图swiIMENEZMZLZNZZEEZZZEEINMNLMNMswiZeEM)1 (jMENEswiIMZNZIEUZIEUZIEU21swiMZNswiNNMswiMM第64页/共87页第六十五页，共87页。Z21180ZEI2

20、swi0ZU第65页/共87页第六十六页，共87页。MswiMswiMswiMswiMMmZIEIZIEIUZ221)21(Mm.MctgZjZZZ第66页/共87页第六十七页，共87页。ojXMMEONENZRKMmZ21ZZ 2121图3-35 系统振荡时，测量阻抗的变化kMN321OOjXR 图3-36 系统振荡时，变电站M处测量阻抗的变化图A第67页/共87页第六十八页，共87页。abcmn1X1R2X2R1I2I图3-37 负序电压滤过器原理接线图第68页/共87页第六十九页，共87页。113XR 223RX nm 02323j30bc1j30ab1X2R1mneUeUUUUj30a

21、2j60ab2j30bc2j30ab2X2R1mn235 . 1232323eUeUeUeUUUUnm nm02323j30bc0j30ab0X2R1mn0eUeUUUU第69页/共87页第七十页，共87页。jRk.UmTXWRWn2WR.Umn.U1W131WTA03IaIbIcI图3-39 负序电流滤过器原理接线图第70页/共87页第七十一页，共87页。)3()(1ka1c1b1ka1mn1ZnRIIIjZRInUk3znR 0mn1U0mn0Ua2ka2c2b2ka2mn2)3()(1InRznRIIIjzRInUa1.I)(c1.b1.k.a1IIjznIb1.Ic1.b1.IIc2.

22、b2.II)(c2.b2.KIIjza2.Ib2.Ic1.Ic2.IOOnRIa2.第71页/共87页第七十二页，共87页。IU第72页/共87页第七十三页，共87页。BAABBCIIIABIkbraABkABBCABABkBCABABABAm.1ZKZZIIZIZIZIIUZABBCbraIIKbraK1braKBAIZABZ C12kABIBA/IBCI图3-41 有助增电流的网络接线A第73页/共87页第七十四页，共87页。BCIABIkZZABZ C12kABIBCI图3-42 有外汲电流的网络接线CBIkbraABkABBCABABkBCABABABAm.1ZKZZIIZIZIZII

23、UZABBCbraIIK1braK第74页/共87页第七十五页，共87页。KSCC1C2C3C0W1W2R0AUNUCUBU03U第75页/共87页第七十六页，共87页。ABC123AZAAZABZBCZB00.5t00.5t图 3-44 电 力 系 统 接 线 图ZIZIIZIIIZIZIIZIII第76页/共87页第七十七页，共87页。作(dngzu)时限决定，人为延时为零，即秒。n二、距离保护第段的整定n 1动作(dngzu)阻抗n（1）与下一线路的第一段保护范围配合，并用分支系数考虑助增及外汲电流对测量阻抗的影响，即ABrelI1actIZZKrelIk0It第77页/共87页第七十八页，共87页。BCrelIbraABrelII1actIIZKKZKZrelI