-相间距离保护

相间距离保护3～110kV电网继电保护装置运行整定规程继电保护运行整定的基本原则继电保护对电网接线和调度运行的配合要求继电保护整定的规定总则3～110kV电网继电保护装置运行整定规程继电保护运行整定的基本原则继电保护对电网接线和调度运行的配合要求继电保护整定的规定总则本规程的意义及重要性继电保护的物质基础和必要条件继电保护满足四性及特殊情况下的取舍选择对设计师和工作人员的要求3～110kV电网继电保护装置运行整定规程总则继电保护运行整定的基本原则继电保护对电网接线和调度运行的配合要求继电保护整定的规定四性考虑距离保护振荡闭锁装置的运行整定110kV及以下电网自动重合闸的选定配合自动重合闸的继电保护整定应满足的基本要求对110kV线路纵联保护运行的要求其他情况下的规程要求3～110kV电网继电保护装置运行整定规程总则继电保护运行整定的基本原则继电保护对电网接线和调度运行的配合要求继电保护整定的规定其他情况下的规程电网结构和电力设备的布置、厂站主接线对保护装置的选择都有影响在安排调度运行方式时，应考虑的问题当部分继电保护装置检验或故障停运时应采取的措施重要枢纽变电所的110kV母线差动保护因故退出危及系统稳定运行时，应采取的措施3～110kV电网继电保护装置运行整定规程总则继电保护运行整定的基本原则继电保护对电网接线和调度运行的配合要求继电保护整定的规定继电保护装置整定的具体规定一般规定一般规定整定计算所需的阻抗参数采用换算到额定频率的数值或实测值的分类常见运行方式和特殊运行方式的处理有些假设条件对一般短路电流计算是许可的1.一般规定继电保护装置整定的具体规定1.110kV线路零序电流保护2.接地距离保护3.相间距离保护5.电流电压保护4.母线保护6.反时限过电流保护7.低电阻接地系统的电流保护8.与电网配合有关的变压器保护9.备用电源自动投入装置10.解列装置11.并联补偿电抗器保护12.并联补偿电a容器保护13.地区电源联网的具体规定2.具体规定继电保护装置整定的具体规定1.110kV线路零序电流保护2.接地距离保护3.相间距离保护5.电流电压保护4.母线保护6.反时限过电流保护7.低电阻接地系统的电流保护8.与电网配合有关的变压器保护9.备用电源自动投入装置10.解列装置11.并联补偿电抗器保护12.并联补偿电a容器保护13.地区电源联网的具体规定2.具体规定10目录距离III段躲负荷整定1234距离保护基本原理

系统振荡对距离保护的影响规程相关条目阻抗继电器接线示意图距离保护和电流保护一样是反应输电线路一端电气量变化的保护。如图所示，将输电线路一端的电压、电流加到阻抗继电器中，阻抗继电器发应的是它们的比值，称之为测量阻抗

反应单侧电气量的保护必须具备的两个条件：

区分正常运行和短路故障。

正常运行加在阻抗继电器的是正常电压和负荷电流——负荷阻抗

短路时，加在阻抗继电器的电压是母线残压，电流是短路电流——短路阻抗1

能够反应短路点的远近。

如果在K点发生金属性短路故障，短路点到保护安装处的阻抗，2简单﹑可靠﹑经济受运行方式变化影响小优点

三相系统时，电气量的分析

三相系统时，电气量的分析物理概念：三相零序电流在输电线路得相间互感阻抗上的压降相间距离三个阻抗元件，或的关系例如：短路类型K(BC)保护正确动作故障类型对应相间距离保护动作情况接地距离三个阻抗元件，或的关系例如：短路类型K(A)保护正确动作故障类型对应接地距离保护动作情况金属性短路，测量阻抗为线路阻抗一部分,但是由于测量误差的影响，测量值不可能完全与线路阻抗重合；经过渡电阻短路，测量阻抗为发生短路的线路阻抗部分加上过渡电阻。所以理论上，动作区应设计为围绕线路阻抗、呈条状的动作区。ZRX

但这样的动作区在实现上存在困难，尤其在常规保护时期，从便于实现的角度，一般动作区设计为园形；对于微机型保护，一般设计为多边形。所谓动作特性就是指阻抗元件的动作区。阻抗继电器的动作方程分两大类：一类是幅值比较，动作条件：一类是相位比较式，动作条件：比幅式动作方程：全阻抗动作特性比相式动作方程：坐标原点即为保护安装处，动作区为以圆点为圆心、Zset为半径的园，测量阻抗落在园内动作，显然保护没有方向性全阻抗特性比幅式动作方程：方向阻抗动作特性比相式动作方程：坐标原点即为保护安装处，动作区为以整定阻抗为直径、圆周过原点的园，测量阻抗落在园内动作，显然保护具有方向性。方向阻抗特性比幅式动作方程：偏移阻抗动作特性比相式动作方程：坐标原点即为保护安装处，动作区为以整定阻抗和aZset的向量和为直径的园，测量阻抗落在圆内动作，显然保护没有方向性。0＜a＜1偏移阻抗特性从动作特性上看，出口短路，Zk＝0，位于圆周，即动作边界，是动作临界状态，可能动、也可能不动，这样当正方向出口短路，会拒动；反方向出口短路，会误动。

方向特性的特殊问题——暂态特性方向阻抗动作特性

从比相式动作方程上看，出口短路测量电压Uk＝0，比相结果是随机的，同样，正方向出口短路，会拒动；反方向出口短路，会误动。从比幅式动作方程上看，动作量与制动量相等，也是处于临界动作状态，情况同上。距离保护基本原理AB321ZZZC距离保护分为三段式：Ⅰ段：瞬时动作Ⅱ段：

Ⅲ段：

————后备保护

主保护距离保护的整定距离保护基本原理距离保护的动作时间

t

与保护安装处到故障点的距离l之间的关系称为距离保护的时限特性

=t’2＋Δt=t”’2＋ΔtAB321ZZZCt’3t”3t”’3t’2t”2t’1t”’2保护3的Ⅰ段保护3的Ⅱ段保护3的Ⅲ段lt3、距离保护的时限特性距离保护基本原理

当电力系统失去同步而发生振荡时，电流、电压将在很大范围内作周期性变化，阻抗继电器的测量阻抗也将随之变化，这就可能引起保护装置误动作。

在短路点一般都有过渡电阻，其中主要是电弧电阻。它的存在使短路电流减小，阻抗增大，阻抗角变小，对于阻抗继电器有时会影响到保护的正确动作。

影响距离保护的因素及防止措施（1）电压回路断线闭锁（2）振荡闭锁（3）电弧电阻对保护的影响距离保护基本原理29当在保护安装地点正方向出口处发生相间短路时,故障环路的故障电压将降低为零,此时任何具有方向性的阻抗继电器将因加入的电压为零而不动作,从而出现保护装置的死区。为减少和消除死区，可采用以下方法：

记忆回路

装设辅助保护（主要为电流速断保护）方向阻抗继电器的死区及消除方法30目录距离III段躲负荷整定1234距离保护基本原理

系统振荡对距离保护的影响规程相关条目电力系统振荡时两侧电动势间夹角δ可能在0°～360°变化电压、电流、功率大小和方向、距离保护的测量阻抗都作周期性变化，保护可能误动振荡：不正常运行状态，不是故障通过调节自行恢复，或由振荡解列装置解开失步的系统若保护装置误动，扩大事故范围防止系统振荡时保护误动的措施：振荡闭锁系统振荡对距离保护的影响1、振荡闭锁的概念1）输电线路输送功率超过极限值造成静稳破坏；2）电网发生短路故障，切除大容量的发电、输电或变电设备，负荷瞬间发生较大突变等造成电力系统暂态稳定破坏；3）环状系统（或并列双回线）突然开环，使两部分系统联系阻抗突然增大，引启动稳定破坏而失去同步；4）大容量机组跳闸或失磁，使系统联络线负荷增大或使系统电压严重下降，造成联络线稳定极限降低，易引起稳定破坏；5）电源间非同步合闸未能拖入同步。系统振荡对距离保护的影响2、系统振荡的原因发生振荡时，电流电压及功率都会出现有规律的摆动，靠近振荡中心摆动的最厉害。电力系统振荡的结果有两种：一个是发电机的输出功率和负载能重新在一个点上实现平衡，经过一段时间的振荡后达到稳定。（同步振荡）一个是发电机的输出功率和负载能无法再在任何一个点上实现平衡，从而导致发电机失去同步。（失步振荡）系统振荡对距离保护的影响3、系统振荡的特点双侧电源的电力系统系统振荡对距离保护的影响系统振荡对距离保护的影响4、系统振荡对距离保护测量元件的影响系统振荡时，安装在M点处的测量元件的测量阻抗为系统振荡对距离保护的影响当δ由0º变化到360º，测量阻抗Zm的末端沿着OO’自右向左移动4、系统振荡对距离保护测量元件的影响Ke=Em/En/En电力系统振荡与短路时电气量的差异振荡时，三相对称，没有负序分量短路时，总要长期（不对称短路）或瞬间（三相短路开始时）出现负序分量振荡时，电气量呈周期性变化，变化速度慢短路时，电气量突然变化，速度很快振荡时，阻抗元件一个周期内动作和返回各一次短路时，阻抗元件可能动作，可能不动作系统振荡对距离保护的影响4、系统振荡对距离保护测量元件的影响暂态稳定破坏短时开放距离保护，随之进入振荡闭锁；静态稳定破坏直接进入振荡闭锁。振荡闭锁过程中包括故障再开放逻辑，故障再开放又分为对称开放和不对称开放。系统振荡对距离保护的影响5、振荡闭锁基本逻辑1）系统发生振荡而没有故障时，应可靠的将保护闭锁，且振荡不停息，闭锁不应解除。2）系统发生各种类型的故障（包括转换性故障），保护应不被闭锁而能可靠的动作。3）在振荡的过程中发生不对称故障时，保护应能正确的快速动作。对称故障允许保护带延时动作4）先故障后又发生振荡时，保护不致无选择性的动作。系统振荡对距离保护的影响6、振荡闭锁装置的基本要求1）单侧电源线路或无振荡可能的双侧电源线路的距离保护不应经振荡闭锁；2）35kV及以下线路不考虑振荡误动问题；3）预定作为解列点上的距离保护不应经振荡闭锁控制；4）躲过振荡中心的保护瞬时端不宜经振荡闭锁控制；5）动作时间大于振荡周期的距离保护段不应经振荡闭锁控制；6）当系统最大振荡周期为1.5s时，动作时间不小于0.5s的距离保护Ⅰ段、不小于1.0s的距离保护Ⅱ段和不小于1.5s的距离保护Ⅲ段不应经振荡闭锁控制。系统振荡对距离保护的影响7、距离保护振荡闭锁的控制原则41目录距离III段躲负荷整定1234距离保护基本原理

系统振荡对距离保护的影响规程相关条目距离III段躲负荷整定负荷限制电阻RDZ计算公式：

重潮流线路负荷限制电阻整定分析附图1四边形特性阻抗继电器附图2圆特性阻抗继电器RDZ距离III段躲负荷整定各变量含义：

含义整定原则最小负荷阻抗

母线或线路送电端最低电压按系统额定线电压考虑最大负荷电流按1.2倍TA额定电流加一定裕度考虑，对于TA额定电流为2500A的线路按3100A考虑按照线路的热稳定电流（长期运行允许电流）进行整定最大负荷阻抗角按25.84度考虑（对应的功率因数为0.90）线路正序灵