第3章电网距离保护(2)

1、3.4 阻抗继电器的接线方式1.基本要求(1)测量阻抗正比于保护安装处到短 路点之间的距离。(2)测量阻抗与故障类型无关。2.常用的几种接线方式3.母线残压的计算公式假设：Z1=Z2 不计负荷电流 （零序电流补偿系数）母线残压的计算公式4. 0接线方式的分析（1）三相短路时4. 0接线方式的分析（1）三相短路时4. 0接线方式的分析 在三相短路时，三个继电器的测量阻抗均等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。三个继电器均能正确动作。4. 0接线方式的分析（2）BC两相短路时4. 0接线方式的分析 在两相短路时，只有接于故障环路的阻抗继电器的测量阻抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。其余两

2、只阻抗继电器的测量阻抗较大，不会误动作。这也就是为什么要用三个阻抗继电器并分别接于不同相间的原因4. 0接线方式的分析(3)中性点直接接地电网的两相接地短路时(BC短路)4. 0接线方式的分析(3)中性点直接接地电网的两相接地短路时(BC短路)4. 0接线方式的分析 在两相接地短路时，只有接于故障环路的阻抗继电器的测量阻抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。其余两只阻抗继电器的测量阻抗较大，不会误动作。)4. 0接线方式的分析(4)单相接地短路（以A相接地短路为例）4. 0接线方式的分析(4)单相接地短路（以A相接地短路为例）5.具有零序电流补偿的0接线方式的分析5.具有零序电流补偿的0接

3、线方式的分析（1）A相接地短路5.具有零序电流补偿的0接线方式的分析 在单相接地短路时，只有故障相的阻抗继电器的测量阻抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。其余两只阻抗继电器的 测量阻抗较大，不会误动作。5.具有零序电流补偿的0接线方式的分析（2）BC两相接地短路5.具有零序电流补偿的0接线方式的分析 在两相接地短路时，接在故障相的阻抗继电器的测量阻抗等于短路点到保护安装地点的线路正序阻抗。接在非故障相的阻抗继电器的测量阻抗较大，不会误动作。5.具有零序电流补偿的0接线方式的分析(3) 三相短路5.具有零序电流补偿的0接线方式的分析(4) 两相短路（以BC两相短路为例）小结（1）相间距离保

4、护0接线方式可以正确反应三相短路、两相短路、两相接地短路，不能正确反应单相接地短路。（2）接地距离保护带零序电流补偿的接线方式，可以正确反应单相接地短路、两相接地短路和三相短路时。不能正确反应两相短路。3.5 阻抗继电器的死区3.5 阻抗继电器的死区 当在保护安装处正方向出口发生金属性相间 短路时，母线电压降到零或很小，加到继电 器的电压（Um）为零或者小于继电器动作所 需的最小电压时，方向继电器会出现死区。1. 产生死区的原因（1）幅值比较式1. 产生死区的原因（2）相位比较式 无法比相，继电器不动作2.消除死区的办法 引入极化电压（1） 同相位；（2）出口短路时， 应具有足够的数值且 能保

5、持一段时间逐渐衰减到零。(1)幅值比较式(2)相位比较式 同相位3.获取极化电压的办法常采用的两种办法: （1）利用R、L、C电路构成记忆回路 （2）引入非故障相电压 微机保护中采用的办法： 故障前电压与故障电流比相来实现。（1） 记忆回路记忆回路是一个由R、L、C组成的电路 自由振荡频率：50Hz 回路阻抗呈容性，阻抗 角约为-(58) 当出口短路时，Um突降到零，此时电流IR经几个周波后逐渐衰减到零。该电流在记忆回路的电阻上产生极化电压Up，由于记忆回路的自由振荡频率为50Hz，所以其相位保持原先的相位不变。（2）引入非故障相电压 正常运行时： 较大较大,R,R S S又很大又很大 主要由

6、 产生， 第三相电压基本上不起 作用。当出口AB相间短路时：当出口AB相间短路时： 极化电压由记忆回路和引入第三相电压获得，其相位与故障前测量电压相同； 出口两相短路时，引入第三相电压而产生的UP可保证继电器的方向性； 三相短路时，无第三相电压，故不能消除出口三相短路的死区。3.6 阻抗继电器的精确工作电流与精确工作电压方向阻抗继电器动作方程为：实际方向阻抗继电器动作的条件为： 两侧同除以 使继电器的测量阻抗处于临界状态，就是继电器的动作阻抗，为Zopop 方向阻抗继电器 曲线 当加入继电器的电流很小时，由于U U 0 0/ K KuI Im 增加，继电器的动作阻抗将减小，保护范围缩短。 方向阻抗继电器 曲线 当加入继电器的电流很大时，由于电抗变换器铁芯饱和，KI 值减小，继电器的动作阻抗将减小，保护范围缩短。 最小精确工作电流Iac.min ：指当Z ZOPOP = 0.9Z Z setset时，流入继电器的最小电流。当Im m I Iac.minac.min时，保