继电保护第四章差动.ppt

1、第四章电网差动保护、一、电网纵联差动保护二、并联线路横联差动保护、第一节电网纵联差动保护、电流、电压和距离保护为单向保护，保护范围内任何地点的故障不能瞬间切除。 这不能满足高压输电线路系统的稳定要求。 如何瞬间切除高压输电线路的故障？ 解决方案：采用线路纵向差动保护，线路纵向差动保护利用被保护元件始端电流的大小和相位比较原理构成输电线路保护。 保护范围内任何一点发生故障，可瞬间切除故障。纵联差动保护的工作原理、电网的纵联差动保护反应受保护线路最初两端电流的大小和相位保护，保护线路整体，全线快速运行。 纵联差动保护的原理接线如下图所示。 继电器中流过的电流是I2I2，也就是变流器二次电流的差。正

2、常运行：差电路中流过的电流、外部短路：差电路中流过的电流，在被保护线路正常运行及区外故障时，在理想状态下差动保护差电路中流过的电流为零。 实际上，差分电路有不平衡电流Iunb。 由于差动继电器KD的启动电流被调整为大于不平衡电流，因此在被保护线路正常及外部故障时，差动保护不动作。内部短路：差动保护电路中流过的电流，在被保护线路内部故障时，差动电路中流过的电流远大于差动继电器的启动电流，差动继电器工作，瞬间发生跳闸脉冲，切断线路两侧断路器。 结论：1、差动保护灵敏度高、2、保护范围稳定、3、可实现全线速动、4、不能进行邻接元件的备用保护、2、纵联差动保护的不平衡电流、1稳态时的不平衡电流，该不平

3、衡电流是两侧变流器励磁电流之差。 差动电路中产生的不平衡电流的最大值，是式中Kerr变流器10的误差即Kst变流器的同型系数，两侧变流器为同型式时为0.5，否则l Idmax通过保护线被外部短路时，保护线中流过的最大短路电流。2过渡不平衡电流、纵联差动保护为全线速动保护，需要考虑外部短路时过渡过程中在差动电路中出现的不平衡电流，其最大值是式中Knp非周期成分的影响系数，在连接有速饱和变流器的情况下为1，否则为1.52。 三、纵联差动保护的整定修正计算、差动保护的工作电流用避免外部故障时的最大不平衡电流进行整定，为了防止变流器二次断线差动保护的误动作，需要布设变流器二次断线整定、灵敏度校验：四、

4、纵联差动保护的评价、优点：全线、缺点：被保护线路等和长辅助导线，并且变流器的二次负载这在经济上和技术上都很难实现。 需要辅助导线断线和短路的监视装置，辅助导线断线请进行纵联差动保护锁定。 输电线路仅采用其他保护无法满足的短线(一般为57km以下的线)。 应用：第二节平行线路横联差动方向保护、一、横联差动方向保护的工作原理、横差方向保护：平行线路的保护装置，设置在平行线路的两侧。 其保护范围为双线路的全长。 横向保护的工作原理是使双返回线的电流和功率方向反应，选择性地瞬时切除故障线。 发生正常运行及外部短路：两条线路的电流相等。 两个变流器的差电路中的电流是微小的不平衡电流，比继电器的启动电流小

5、，电流继电器启动。 内部故障时：线路WLl的d点发生短路时，m侧电流继电器中流过电流，IrIop时电流继电器1动作。 功率方向继电器2受到正方向的功率动作，功率方向继电器3受到负功率而不动作，因此跳过1QF。线路n侧：差电路中流过电流，IrIop时电流继电器动作。 电力方向继电器2接受正电力，接点闭合，跳过3QF，瞬间切除故障线路WL1的横差保护结束，非故障线路WL2继续运行。三、横联差动方向保护的整定修正运算、1电流继电器的动作电流、(l )为了使横差保护范围外的失效保护不动作，横差保护的动作电流避免外部短路的最大不平衡电流整定、电流继电器的启动电流、(2)单线路运行时的最大负载电流、的区域内发生故障时，至少一方因此，在两侧的保护灵敏度相等这一点上发生故障时，两侧应该都有充分的灵敏度。 这样，当故障点向一侧移动时，接近故障点一侧的保护的灵敏度系数变大，远离故障点一侧的保护的灵敏度必然降低。 如果在相同灵敏度系数点上发生故障，要求保护的灵敏度为2，即，如果一个断路器断开，则需要另一个保护的灵敏度系数大于1.5。 四、横联差动方向保护的优缺点和应用范围，优点：能够快速有选择地切除平行线路故障，简单、经济实现，不受系统振动的影响。 缺点：存在连续动作区域，连续动作区域发生故障时，切除故障的时间为2倍。 保护装置还有死区。 需要单线路运行时线路的主保护