电力系统继电保护原理3

1、13 3 电网的距离保护电网的距离保护 学习目的：学习目的：1 1、掌握距离保护的基本原理与构成。、掌握距离保护的基本原理与构成。2 2、理解阻抗继电器的动作特性。、理解阻抗继电器的动作特性。3 3、了解阻抗继电器的实现方法及特点、了解阻抗继电器的实现方法及特点4 4、熟练掌握三段式距离保护的整定计、熟练掌握三段式距离保护的整定计算。算。2v5 5、掌握距离保护的振荡闭锁。、掌握距离保护的振荡闭锁。v6 6、了解距离保护故障类别判别和选、了解距离保护故障类别判别和选相方法。相方法。v7 7、了解影响距离保护正确动作的因、了解影响距离保护正确动作的因素。素。v8 8、掌握工频故障分量距离保护的原

2、、掌握工频故障分量距离保护的原理和特性。理和特性。3 3.1 3.1 距离保护的基本原理与构成距离保护的基本原理与构成3.1.1 3.1.1 距离保护的概念距离保护的概念距离保护：反映故障点到保护安装处的距离。距离保护：反映故障点到保护安装处的距离。setkLL 时，保护动作。时，保护动作。正方向且正方向且setkLL 时，保护不动作。时，保护不动作。反方向或反方向或43.1.2 3.1.2 测量阻抗及其与故障距离的关系测量阻抗及其与故障距离的关系保护的测量阻抗保护的测量阻抗Zm=UmIm.对保护对保护1 1而言：而言：k1k1为正方向短路：为正方向短路：k3k3为反方向短路：为反方向短路：

3、正常运行：正常运行：111kkmLzZZ 313kkmLzZZ LmZZ 5Zk1- -Zk3ZL正常正常正方向短路正方向短路反方向短路反方向短路RjXZm随随短路点到保护安装处的距离短路点到保护安装处的距离 L 减小而减小。减小而减小。setsetLzZ1 保护的整定阻抗：保护的整定阻抗：setmZZ 时，保护动作。时，保护动作。正方向且正方向且63.1.3 3.1.3 三相系统中测量电压和测量电流的选取三相系统中测量电压和测量电流的选取kmkmmmmLzIZIZIU1 选取要求：选取要求： Zm 正比于短路点到保护安装处的距离正比于短路点到保护安装处的距离L Zm 与故障类型及运行方式无关

4、与故障类型及运行方式无关kmLzZ1 7kAkAkAkAALzILzILzIUU002211kAAAAkALzzzzIIIIU1110002133)( kAAAAkALzzzzIIIIU1110002133)( kAkALzIKIU10)3( 81 1、单相接地、单相接地k k(1)(1)特点：特点： 故障相电流增大故障相电流增大 故障相电压降低故障相电压降低 相间电压仍然很高相间电压仍然很高 以以k k(A)(A)为例：为例：kAkAALzIKIUU10)3( 0 kAU而而kAALzIKIU10)3( 电压、电流选取：电压、电流选取：AmAUU 03 IKIIAmA则：则：kmALzZ1

5、92 2、两相接地、两相接地k k(1(1，1)1)kBkBBLzIKIUU10)3( 0 kBU而而kBBLzIKIU10)3( 电压、电流选取：电压、电流选取：BmBUU 03 IKIIBmBkmLzZ1 以以k k(B(B，C)C)为例：为例：同理同理kCkCCLzIKIUU10)3( 0 kCU而而kCCLzIKIU10)3( CmCUU 03 IKIICmC103 3、两相短路、两相短路k k(2)(2)kBkBBLzIUU1 kBkAUU 而而电压、电流选取：电压、电流选取：BAmABUUU BAmABIII kmLzZ1 以以k k(A-B)(A-B)为例：为例：kAkAALzI

6、UU1 kBABALzIIUU1)( 则：则：114 4、三相短路、三相短路k k(3)(3)kBkBBLzIUU1 kCkBkAUUU 而而电压、电流选取：电压、电流选取：BAmABUUU BAmABIII kmLzZ1 kAkAALzIUU1 kBABALzIIUU1)( 则：则：kCkCCLzIUU1 125.5.故障环路的概念及测量电压，电流的选取故障环路的概念及测量电压，电流的选取中性点直接接地系统中：v单相接地 接地相与大地v两相接地短路 两接地相与大地v两相不接地短路 两故障相之间v三相短路 任两相间Fault Loop: Fault Loop: 故障电流流通地回路故障电流流通地

7、回路13v 非故障环路上的电压和电流之非故障环路上的电压和电流之间是否满足间是否满足 ：v 非故障环路上的电压和电流计非故障环路上的电压和电流计算得到的距离算得到的距离 保护安装处到短保护安装处到短路点的距离。路点的距离。kmkmmmmLzIZIZIU1 14 接地距离保护接线接地距离保护接线 取接地保护的取接地保护的 故障环路，相地故障环路，测故障环路，相地故障环路，测量电压为保护安装处故障相对地电压，测量电流为量电压为保护安装处故障相对地电压，测量电流为带有零序电流补偿的故障相电流，由它们算出的测带有零序电流补偿的故障相电流，由它们算出的测量阻抗能够准确反应：量阻抗能够准确反应：单相接地故

8、障单相接地故障两相接地故障两相接地故障三相接地短路三相接地短路15v相间距离保护接线相间距离保护接线 取相间保护的故障环路，相相故障环路，取相间保护的故障环路，相相故障环路，测量电压为保护安装处两故障相间的电压差，测量电压为保护安装处两故障相间的电压差，测量电流为两故障相的电流差，由它们算出的测量电流为两故障相的电流差，由它们算出的测量阻抗能够准确反应：测量阻抗能够准确反应：两相短路两相短路两相短路接地故障两相短路接地故障三相短路三相短路16173.1.4 3.1.4 距离保护的时限特性距离保护的时限特性 距离距离段段 距离距离段段距离距离段段 )%8580(全长全长ll= =主保护主保护后备保护后备保护0动作动作%100全长全长ll 0.5动作动作本线路全长本线路全长（ll相邻线路全长相邻线路全长l+ +） 123t1I t1II t2I t1III t2II t2III 183.1.5 3.1.5 距离保护的构成距离保护的构成 1QF1QFB BPTPTC CCTCTZ Z1 1A A启动部分、启动部分、 测量部分、测量部分、 振荡闭锁、振荡闭锁、 电压回路断线闭锁、电压回路断线闭锁、 配合逻辑、配合逻辑、 出口出口19v启动部分：启动部分：判别系统是否发生故障，判别系统