第九讲电网的距离保护.ppt

1、第九讲 距离保护及阻抗继电器,主要内容 1、了解阻抗继电器的结构、工作原理和动作特性 2、掌握距离保护的时限特性 3、掌握动作阻抗、测量阻抗、整定阻抗、最灵敏角等概念。,一、距离保护的基本原理 距离保护就是反应短路点到保护安装地点之间的 距离（阻抗），根据该距离的远近，确定保护的动作 时间。,二、距离保护的时限特性,距离保护的基本原理,三、距离保护的主要组成元件,三段式距离保护的原理框图,(1)起动回路 (2)测量回路(Z,Z,Z),(3)逻辑回路 (4)其他部分,四、阻抗继电器 1、阻抗继电器的分类及其分析方法 (1)阻抗继电器的分类,按动作特性分：全阻抗继电器、方向阻抗继电器、偏移特性阻抗

2、继电器、多边形阻抗继电器等,按构成原理分：感应型、整流型、晶体管型、集成电路型,按加入的电压和电流的相数分：有单相式和多相式,按被比较两个电压的方式分：有相比较和幅值比较,在阻抗复平面上分析阻抗继电器特性 (a)网络接线 (b)被保护线路的测量阻抗及动作特性,(2)阻抗继电器的分析方法,3、利用复数平面分析阻抗继电器的特性 (1)全阻抗继电器,2、测量阻抗,测量阻抗：加入阻抗继电器的电压和电流的比值,整定阻抗：以线路全长的（80-85）%的阻抗，其阻抗角为线路的阻抗角,全阻抗继电器的动作特性 (a)幅值比较式 (b)相位比较式,相位比较方式分析全阻抗继电器的动作特性 (a)测量阻抗在圆内 (b

3、)测量阻抗在圆外 (c)Zr超前于Zset时的向量关系,(2)方向阻抗继电器,方向阻抗继电器的动作特性 (a)幅值比较式的分析 (b)相位比较式的分析,(3)偏移特性的阻抗继电器,具有偏移特性的阻抗继电器 (a)幅值比较式的分析 (b)相位比较式的分析,动作阻抗：使阻抗继电器处在临界动作时的阻抗称为动作阻抗,(4)功率方向继电器 (5)具有多边形特性的阻抗继电器,五、阻抗继电器的构成 设：被比较稳定两个电压为U1、U2，,比较U1、U2两个电压的幅值或相位就得到各种特性的阻抗继电器,(一)比幅式阻抗继电器,K1、K3电压比例系数 K2、K4具有阻抗量纲的比例系数,动作条件：,1.当K1=0时,

4、若K2=K4=KI,其动作特性是以K4/K3为圆心，以K2/K3为半径的园,为方向阻抗继电器,K4K2，为上抛园； K4K2，为偏移特性阻抗园。,2.当K1=K3=Ku时,令,其动作特性为Zset.1与Zset.2末端连线的垂直平 分线，Zset.2侧为动作区。,当Zset.1=-Zset.2时，为功率方向继电器,当Zset.2=0，Zset.1=R时，为纯电阻特性,当Zset.2=0，Zset.1=X时，为纯电抗特性,（二）比相式阻抗继电器,动作条件：,令,令,作oa=Zset.1,ob=Zset.2 其动作特性为包围线段ab的两个圆弧。 一般1 、2是任意的，在直线上， =180，,当21

5、801时，特性曲线的内部为动作区,当11802时，特性曲线的外部为动作区,1.园特性阻抗继电器 当2-1=180时，动作特性为园，ab为弦； 当2=270 ，1= 90时，动作特性是以ab为直径的园； 若令K1=K3，K2=-K4,则为全阻抗继电器。 若令K1=K3，K2=0,则为方向阻抗继电器。,2.橄榄形特性阻抗继电器 当2-1 180时， 且（2-1）/2= 180,3.苹果形特性阻抗继电器 当2-1 180时， 且（2-1）/2= 180,4.圆缺形特性阻抗继电器 1= 180,令K3=0,令K2/K1=-Zset,动作条件,Arg(Zm-Zset)就是阻抗平面上矢量Zm-Zset与实轴的夹角,5.相位限制形特性阻抗继电器 当2-1= 180时， 其动作特性为Zm-Zset的直线 当 1=180， 2=360为电抗形特性； 当 1=90， 2=270为电阻形特性；,6.折线形特性阻抗继电器 当2-1180时， 其动作特性为折线形特性,幅值比较与相位比较之间的关系 (a)|Zr|=|Zset|,=90(b)|Zr|90(c)|Zr|Zset|,90,若幅值比较的两个量为平行四边形的两条边，相比较的两个量则为平行四边形的两条对角线。,作业及思考题 1、请说明测量阻抗、整定阻抗、模拟阻抗、动作阻抗、 短路阻抗的意义。 2、具有园特性的全阻抗继电器、方向阻抗继电