电网的距离保护

1、2022-4-91电网的距离保护计算电网的距离保护计算本章主要内容本章主要内容 一、距离保护的整定计算一、距离保护的整定计算二、影响距离保护正确工作的因素二、影响距离保护正确工作的因素 2022-4-92 由于阻抗继电器都是接于电流互感器和电压互感器的二次侧，其测量阻抗与系统一次侧的阻抗之间存在下列关系； 如果保护装置的一次侧整定阻抗经计算以后为 ，继电器的整定阻抗应该为： 阻抗继电器的基本原则阻抗继电器的基本原则( )( )3.5TVrTATArKBCrBCTVTVTAU BnUU B nnZZIIInnn3 .6T AsetsetT VnZZnsetZ2022-4-93第一节第一节 距离保

2、护的整定计算距离保护的整定计算一、距离保护第一、距离保护第I I段的整定：段的整定： （一）当保护线路无中间分支线路（或分支变压器）时（一）当保护线路无中间分支线路（或分支变压器）时定值计算按躲过线路末端故障整定，一般可按被保护线路正序阻抗的80%-85%计算，既Zdz.1距离保护I段整定阻抗 k K可靠系数，可取0.8-0.85 Z AB被保护线路正序阻抗ABKdzZkZ12022-4-94（二）当线路仅为一台变压器时（既（二）当线路仅为一台变压器时（既线路变压器组）线路变压器组）v定值计算按不伸出线路末端变压器内部整定，既按躲过变压器其他各侧的母线故障整定v Zdz. k K Z AB+

3、k Kb Z Bv式中Zdz.1距离保护I段整定阻抗 v k K可靠系数，可取0.8-0.85 v Z AB被保护线路正序阻抗v Z B线路末端变压器阻抗2022-4-95（三）当线路末端变电所为两台及以（三）当线路末端变电所为两台及以上变压器并列运行且变压器均设有差上变压器并列运行且变压器均设有差动保护时动保护时 v如果本线路上装设有高频保护，距离I段可按v Zdz.1= k K Z AB+ k Kb Z Bv 式中 Zdz.1距离保护I段整定阻抗 v k K可靠系数，可取0.8-0.85 v Z AB被保护线路正序阻抗v（2）如果本线路上未装设有高频保护，则可以按躲开本线路末端故障或按躲开

4、终端变电所其他母线故障整定v Zdz.1= k K Z AB+ k Kb Z Bv 式中 Zdz.1距离保护I段整定阻抗v k K可靠系数，可取0.8-0.85v Z AB被保护线路正序阻抗v k Kb可靠系数，取0.75v Z B终端变电所变压器并联阻抗v2022-4-96（四）当线路末端变电所为两台及以四）当线路末端变电所为两台及以上变压器并列运行且变压器未设有差上变压器并列运行且变压器未设有差动保护动保护（五）当被保护线路中间接有中间分（五）当被保护线路中间接有中间分支线路或分支变压器支线路或分支变压器2022-4-97二、距离保护第二、距离保护第II段的整定段的整定 1 1、整定原则、

5、整定原则 1 1）与相邻线路的距离段相配合，并考虑分支系数对）与相邻线路的距离段相配合，并考虑分支系数对 测量阻抗的影响。测量阻抗的影响。 2 2）躲开线路末端变电所变压器低）躲开线路末端变电所变压器低压侧出口处短路时的测量阻抗。压侧出口处短路时的测量阻抗。 2 2、整定公式、整定公式)(1 .TbABrelIIoperZKZKZTVTAIIoperIIsetnnZZ1 .1 .dz.1kzABkdzZKKZKZII2022-4-98二、距离保护第二、距离保护第II段的整定段的整定3 3、灵敏度与动作时限、灵敏度与动作时限 按本线路末端金属性短路故障来校验灵敏度。按本线路末端金属性短路故障来校

6、验灵敏度。 25. 11 .ABIIopersenZZK 保护的动作时限应比下一线路距离保护的动作时限应比下一线路距离I I段的动作时限大一个时间级差，一般取为段的动作时限大一个时间级差，一般取为0.5s0.5s。2022-4-99三、距离保护第三、距离保护第III段的整定段的整定1 1、整定原则：按躲开最小负荷阻抗来整定。、整定原则：按躲开最小负荷阻抗来整定。 min.1lssresrelIIIoperZKKKZ)cos(min.loasetssresrellIIIoperKKKZZjXRsetloaIIIsetZIIIsetZminLZ（采用全阻抗继电器）o方向阻抗继电器的方向阻抗继电器的

7、灵敏度大于全阻抗灵敏度大于全阻抗继电器继电器2022-4-910三、距离保护第三、距离保护第III段的整定段的整定2 2、灵敏度与动作时限、灵敏度与动作时限 1 1）当作近后备时，按本线路末端金属性短路故障）当作近后备时，按本线路末端金属性短路故障来校验；来校验； 2 2）当作远后备时，按相邻线路末端金属性短路故）当作远后备时，按相邻线路末端金属性短路故障来校验障来校验. . 5 . 11 .ABIIIopersenZZK2 . 11 .BCbABIIIopersenZKZZKKbKb应取实际可能应取实际可能的最大值。动作的最大值。动作时限按时间阶梯时限按时间阶梯原则整定。原则整定。 2022

8、-4-911第二节第二节 影响距离保护正确影响距离保护正确工作的因素工作的因素一、分支线对距离保护的影响一、分支线对距离保护的影响 1 1、助增电流的影响、助增电流的影响：CABIKlBKKIZADDBIKABKABABABABKKmlZIIlZIlZIlZIZ1111KbABlZKlZ112022-4-912第五节第五节 影响距离保护正确影响距离保护正确工作的因素工作的因素一、分支线对距离保护的影响一、分支线对距离保护的影响2 2、外汲电流的影响、外汲电流的影响：KABKABABABABKKmlZIIlZIlZIlZIZ1111KbABlZKlZ11CABIKlBK1KIZAD2KI2022

9、-4-913二、过度电阻对距离保护的影响二、过度电阻对距离保护的影响2、过渡电阻对单侧电源线路和影响、过渡电阻对单侧电源线路和影响 gRABCK213CjXjXR1mZ2mgZR 段的保护I1段的保护II1段的保护I2A1、短路点过渡电阻的特性、短路点过渡电阻的特性 在短路的初瞬间，电弧电流最大，弧长最在短路的初瞬间，电弧电流最大，弧长最短，电弧电阻最小；经过几个周期后，电弧逐短，电弧电阻最小；经过几个周期后，电弧逐渐伸长，电弧电阻有急剧增大之势。渐伸长，电弧电阻有急剧增大之势。这样当这样当RgRg较大时较大时保护保护1 1 和保护和保护2 2将同时以第将同时以第IIII段段的时限动作，从的时

10、限动作，从而失去选择性。而失去选择性。 二、过渡电阻对距离保护的影响二、过渡电阻对距离保护的影响2022-4-9143、过渡电阻对双侧电源线路的影响、过渡电阻对双侧电源线路的影响 二、过渡电阻对距离保护的影响二、过渡电阻对距离保护的影响KIgRABCK211KI2KIABKgKAgKBZIRIURIU1jgKKgKKKBmeRIIRIIIUZ1112jgKKABKAmeRIIZIUZ111 当当为为正时，测正时，测量阻抗的量阻抗的电抗部分电抗部分增大；而增大；而当当为负为负时，则相时，则相反。反。 过渡电阻可能引起某些保护的无选过渡电阻可能引起某些保护的无选择性动作。择性动作。2022-4-9

11、154、过渡电阻对阻抗元件的影响、过渡电阻对阻抗元件的影响 二、过渡电阻对距离保护的影响二、过渡电阻对距离保护的影响KZ1gRBA2gR3gRjXR 过渡电阻可能引起某些过渡电阻可能引起某些保护的无选择性动作。保护的无选择性动作。 措施：利用瞬时测量回路来措施：利用瞬时测量回路来固定阻抗继电器的动作。固定阻抗继电器的动作。 KAIKMKTtZ1KmUmI阻抗继电器在阻抗继电器在+R+R方向所占的面积方向所占的面积越大，影响越小越大，影响越小2022-4-916三、电力系统振荡对距离保护的影响三、电力系统振荡对距离保护的影响1 1、振荡时电流、电压的分布与变化、振荡时电流、电压的分布与变化MNM

12、ENEMRMXNRNX1X1RMIoMENENUMUMIzNMEEz)1 (jMNLMNMMheZEZZZEEIMMMMZIEUNMNNZIEUM M侧电源的侧电源的 电动势电动势振荡电流振荡电流M M侧电源的侧电源的 阻抗阻抗2022-4-917三、电力系统振荡对距离保护的影响三、电力系统振荡对距离保护的影响2 2、振荡时电流、电压的分布与变化、振荡时电流、电压的分布与变化MMMMMMMMMmZIEIZIEIUZ2 2、测量阻抗的变化规律、测量阻抗的变化规律22121ctgZjZZMjXRooMNMZMZZ 211Z当当由由0 0变化到变化到360360时，测量阻抗终点的轨时，测量阻抗终点的

13、轨迹是垂直迹是垂直ZZ的直线。的直线。2022-4-918三、电力系统振荡对距离保护的影响三、电力系统振荡对距离保护的影响 4 4、振荡闭锁装置的原理、振荡闭锁装置的原理3 3、对距离保护的影响、对距离保护的影响 全阻抗继电器受振荡的影响最大，而透镜型继全阻抗继电器受振荡的影响最大，而透镜型继电器所受的影响最小。电器所受的影响最小。 当保护安装点越靠近振荡中心时，受到的影响当保护安装点越靠近振荡中心时，受到的影响就越大。就越大。 当距离保护带有较大的延时，可利用其延时躲当距离保护带有较大的延时，可利用其延时躲开振荡的响。开振荡的响。 振荡时，电流和各点电压的幅值均呈现周期振荡时，电流和各点电压

14、的幅值均呈现周期性变化；而短路后，短路电流和各点的电压幅值性变化；而短路后，短路电流和各点的电压幅值是不变的。是不变的。 振荡时，电流和各点电压的变化速度较慢；振荡时，电流和各点电压的变化速度较慢；而短路时，电流是突然增大，电压也突然降低，而短路时，电流是突然增大，电压也突然降低，变化速度很快。变化速度很快。 振荡时，任一点的电流与电压之间的相位关系都随振荡时，任一点的电流与电压之间的相位关系都随的变化而改变；而在发生短路时，相位是不变的。的变化而改变；而在发生短路时，相位是不变的。 振振荡时，三相完全对称，系统中无负序分量出现；而短路时，荡时，三相完全对称，系统中无负序分量出现；而短路时，总要出现负序分量。总要出现负序分量。 2022-4-919四、电压互感器二次断线对距离保护的影响四、电压互感器二次断线对