1、第6章 電網(wǎng)的距離保護10/14/20221第6章 電網(wǎng)的距離保護第6章 電網(wǎng)的距離保護10/11/20221第6章 電網(wǎng)的距距離保護的基本原理與適用場合單相式方向阻抗繼電器的分析方法微機常用方向阻抗繼電器的原理阻抗繼電器的接線方式振蕩閉鎖的原理過渡電阻對距離保護的影響與消除措施內(nèi)容與要求電壓與電流的比值，110kV比幅與比相動作方程分析工頻變化量、正序電壓極化、電抗、四邊形等方向阻抗繼電器的構(gòu)成原理相間接線與接地接線區(qū)分振蕩與短路，從而構(gòu)成閉鎖措施過渡電阻特點及對繼電保護的影響10/14/20222第6章 電網(wǎng)的距離保護距離保護的基本原理與適用場合內(nèi)容與要求電壓與電流的比值，11掌握距離保護

2、與阻抗繼電器原理理解方向阻抗繼電器接線掌握實用阻抗繼電器分析方法學(xué)習(xí)方法要在對比中鞏固三段式原理并熟練比幅與比相的相互轉(zhuǎn)化方法聯(lián)系應(yīng)用范圍掌握方向阻抗繼電器的特殊問題要聯(lián)系電力系統(tǒng)故障分析的一些方法與結(jié)論10/14/20223第6章 電網(wǎng)的距離保護掌握距離保護與阻抗繼電器原理學(xué)習(xí)方法要在對比中鞏固三段式原理6.1 距離保護的基本原理而相間電流保護靈敏度低不適于高壓網(wǎng)可見，距離保護電壓電流的比值與故障點距離成正比，與系統(tǒng)的運行方式無關(guān)，即不受系統(tǒng)運行方式的影響，可以獲得較為穩(wěn)定的靈敏度。距離保護就是利用電壓電流比值判斷故障的一種保護。6.1.1距離保護的引入10/14/20224第6章 電網(wǎng)的距

3、離保護6.1 距離保護的基本原理而相間電流保護靈敏度低不適于高壓網(wǎng)阻抗繼電器測量阻抗距離保護利用阻抗繼電器來判斷故障所在區(qū)域。6.1.2距離保護原理阻抗繼電器動作方程正常運行時為負荷阻抗故障時為保護安裝處到故障點的線路阻抗整定阻抗10/14/20225第6章 電網(wǎng)的距離保護阻抗繼電器測量阻抗距離保護利用阻抗繼電器來判斷故障所在區(qū)域。注意與三段式電流保護的區(qū)別。三段式距離保護基本原理I段保護區(qū)不能伸出本線路，即測量阻抗小于本線路阻抗時動作。可靠系數(shù)，0.8 0.85II段保護區(qū)不能伸出相鄰線路I段保護區(qū)，即測量阻抗小于本線路阻抗與相鄰線路I段動作阻抗之和。 靠延時保證選擇性可靠系數(shù)，0.8III

4、段在系統(tǒng)正常時不起動，故障時起動，即測量阻抗小于最小的負荷阻抗時保護動作。依靠時間的階梯性來保證選擇性10/14/20226第6章 電網(wǎng)的距離保護注意與三段式電流保護的區(qū)別。三段式距離保護基本原理I段保護區(qū)6.1.3距離保護組成系統(tǒng)發(fā)生故障時起動保護裝置判斷是否跳閘由I、II、III段的阻抗繼電器1KR、2KR、3KR來判斷故障區(qū)域10/14/20227第6章 電網(wǎng)的距離保護6.1.3距離保護組成系統(tǒng)發(fā)生故障時起動保護裝置判斷是否跳閘6.2 阻抗繼電器分類與特性距離保護的核心元件，測量保護安裝處故障點到故障點的阻抗（距離），與整定值進行比較，小于整定值為內(nèi)部故障。6.2.1阻抗繼電器基本原理與

5、分類（1）阻抗繼電器分類比較原理比幅：幅值比較式比相：相位比較式輸入量第I型：單相式第II型：多相補償式動作特性圓特性容易實現(xiàn)多邊形特性10/14/20228第6章 電網(wǎng)的距離保護6.2 阻抗繼電器分類與特性距離保護的核心元件，測量保護安裝（2）阻抗繼電器的基本概念一次值繼電器的動作方程整定阻抗阻抗繼電器KR電壓UK來自TV，電流IK來自TA。有測量阻抗繼電器的動作特性注意：正方向故障時，ZK在第象限；反方向故障時ZK在第象限。10/14/20229第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）阻抗繼電器的基本概念一次值繼電器的動作方程整定阻抗阻抗6.2.2單相式圓特性阻抗繼電器全阻抗繼電器由于構(gòu)成方便，應(yīng)用多

6、。比幅動作方程比相動作方程特點：無死區(qū)，無方向性電壓比幅動作方程電壓比相動作方程以整定阻抗為半徑的圓。應(yīng)用：一般用作起動元件10/14/202210第6章 電網(wǎng)的距離保護6.2.2單相式圓特性阻抗繼電器全阻抗繼電器由于構(gòu)成方便偏移阻抗繼電器比幅動作方程比相動作方程特點：無死區(qū)，無方向性電壓比幅動作方程電壓比相動作方程以Zset1Zset2為直徑的圓。應(yīng)用：手動合閘、自動重合閘時采用。10/14/202211第6章 電網(wǎng)的距離保護偏移阻抗繼電器比幅動作方程比相動作方程特點：無死區(qū)，無方向性方向阻抗繼電器比幅動作方程比相動作方程特點：有電壓死區(qū)，有方向性（正方向故障時動作）電壓比幅動作方程電壓比相

7、動作方程以整定阻抗Zset為直徑的圓。應(yīng)用：、段測量元件10/14/202212第6章 電網(wǎng)的距離保護方向阻抗繼電器比幅動作方程比相動作方程特點：有電壓死區(qū)，有方6.2.3直線特性阻抗繼電器（1）直線繼電器電抗繼電器直線與四邊形特性居多比相動作方程電壓比相動作方程直線下方為動作區(qū)10/14/202213第6章 電網(wǎng)的距離保護6.2.3直線特性阻抗繼電器（1）直線繼電器電抗繼電器1：線路金屬性短路時可靠動作，一般取15-30。（2）四邊形阻抗繼電器比相動作方程Zset按照三段式整定原則整定，Rset按照小于最小負荷阻抗的電阻分量整定2：防止保護區(qū)末端經(jīng)過過渡電阻短路時可能出現(xiàn)的超范圍動作（超越）

8、，一般取7-15。3：在雙電源線路上，考慮到經(jīng)過過渡電阻短路時，線路始端故障時的附加測量阻抗比末端故障時小，所以該角度小于線路阻抗角，一般取60 。4：當(dāng)線路出口經(jīng)過過渡電阻短路時，測量阻抗可能呈現(xiàn)容性，為保證可靠動作，一般取30 。10/14/202214第6章 電網(wǎng)的距離保護1：線路金屬性短路時可靠動作，一般取15-30。（2）四6.2.4阻抗繼電器的實現(xiàn)以圓特性方向阻抗繼電器為例電壓比幅動作方程令工作電壓極化電壓則利用微機保護算法實現(xiàn)下面方程，就形成了方向阻抗繼電器10/14/202215第6章 電網(wǎng)的距離保護6.2.4阻抗繼電器的實現(xiàn)以圓特性方向阻抗繼電器為例電壓比幅同理，電壓比相動作

9、方程令工作電壓極化電壓則利用微機保護算法實現(xiàn)下面方程，就形成了方向阻抗繼電器10/14/202216第6章 電網(wǎng)的距離保護同理，電壓比相動作方程令工作電壓極化電壓則利用微機保6.2.5阻抗繼電器的精確工作電流以圓特性全阻抗繼電器為例比幅動作方程電壓比幅動作方程可見，只要阻抗?jié)M足要求，繼電器就應(yīng)該動作。是不是真的如此？即比較元件都有最小的動作電壓U0（比較電路）或最小的分辨率U0（微機保護的字長決定）。則上式變?yōu)榻Y(jié)論：當(dāng)電流很小時，繼電器無法動作。10/14/202217第6章 電網(wǎng)的距離保護6.2.5阻抗繼電器的精確工作電流以圓特性全阻抗繼電器為例比阻抗繼電器的精確工作電流阻抗繼電器在多大電流

10、時能夠正確動作。精確工作電流：當(dāng)電壓電流夾角為最靈敏角，即圖示如右且起動阻抗使得繼電器剛好動作的電流。其中的最小值稱為最小精確工作電流Iac.min ，最大值稱為最大精確工作電流 Iac.max 。10/14/202218第6章 電網(wǎng)的距離保護阻抗繼電器的精確工作電流阻抗繼電器在多大電流時能夠正確動6.3 阻抗繼電器的接線方式K點短路時母線電壓為（1）測量阻抗與故障距離成正比與系統(tǒng)的運行方式無關(guān)（2）測量阻抗與短路類型無關(guān)。要求6.3.1故障時的測量阻抗考慮到IA IA1+ IA2+ IA0且 z1z210/14/202219第6章 電網(wǎng)的距離保護6.3 阻抗繼電器的接線方式K點短路時母線電壓

11、為（1）測量阻K點A相接地K點BC相短路10/14/202220第6章 電網(wǎng)的距離保護K點A相接地K點BC相短路10/11/202220第6章 電（1）相間距離保護0接線6.3.2距離保護接線方式（2）接地距離保護零序補償接線10/14/202221第6章 電網(wǎng)的距離保護（1）相間距離保護0接線6.3.2距離保護接線方式（2）接6.3.3阻抗繼電器在各種故障時的動作情況結(jié)論：只有故障相阻抗繼電器的可以正確測量短路阻抗。為提高計算速度，可以先選出故障相再進行阻抗計算。10/14/202222第6章 電網(wǎng)的距離保護6.3.3阻抗繼電器在各種故障時的動作情況結(jié)論：只有故障相阻6.4 實用方向阻抗元件

12、的原理（1）死區(qū)（1）正方向故障無電壓死區(qū)（2）反方向故障可靠不誤動要求6.4.1方向阻抗繼電器的死區(qū)及消除方法（2）死區(qū)消除方法兩種記憶將故障前電壓加以記憶，微機保護中，可以直接利用故障前一個或兩個周波的電壓進行比較，從而達到記憶的作用。引入第三相電壓如正序電壓，相當(dāng)于引入了第三相電壓，因為計算正序電壓需要A、B、C三相電壓。10/14/202223第6章 電網(wǎng)的距離保護6.4 實用方向阻抗元件的原理（1）死區(qū)（1）正方向故障無電（1）變化量分析基礎(chǔ)6.4.2工頻變化量阻抗繼電器k點故障利用疊加原理，有正常運行+故障增量電壓電流增量定義正方向故障由故障增量圖可見即夾角為鈍角10/14/202

13、224第6章 電網(wǎng)的距離保護（1）變化量分析基礎(chǔ)6.4.2工頻變化量阻抗繼電器k點故障利（1）變化量分析基礎(chǔ)k點故障利用疊加原理，有正常運行+故障增量反方向故障由故障增量圖可見即夾角為銳角10/14/202225第6章 電網(wǎng)的距離保護（1）變化量分析基礎(chǔ)k點故障利用疊加原理，有正常運行+故障增（2）工頻變化量阻抗繼電器分析動作方程相間阻抗繼電器工作電壓AB、BC、CA相間阻抗繼電器極化電壓故障前母線電壓接地阻抗繼電器工作電壓A、B、C；K為零序補償系數(shù)接地阻抗繼電器極化電壓故障前母線電壓動作方程10/14/202226第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）工頻變化量阻抗繼電器分析動作方程相間阻抗繼電器工

14、作電正方向故障增量圖正方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母線電壓，則與故障點變化量電壓相等，有代入動作方程，有短路阻抗ZkM的動作區(qū)是以-ZSM為圓心，以|ZSM+Zset|為半徑的圓內(nèi)特點：動作區(qū)包括原點，因此無正方向出口死區(qū)。抗過渡電阻能力強。10/14/202227第6章 電網(wǎng)的距離保護正方向故障增量圖正方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母反方向故障增量圖反方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母線電壓，則與故障點變化量電壓相等，有代入動作方程，有短路阻抗-Zk的動作區(qū)是以ZN為圓心，以| ZN -Zset|為半徑的圓內(nèi)特點：測量阻抗Zk在第III象限，而動作區(qū)在第I象限，因此阻

15、抗繼電器不可能誤動。10/14/202228第6章 電網(wǎng)的距離保護反方向故障增量圖反方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母工頻變化量阻抗繼電器的特點a.理論分析和構(gòu)成原理簡單；b.動作速度快；c.不需要振蕩閉鎖，振蕩時又發(fā)生區(qū)內(nèi)故障一般仍能正確動作；d.可以用做縱聯(lián)方向保護的方向元件；e.故障時非故障相的繼電器不動作，有較好的選相能力。*正方向故障無死區(qū)，反方向故障肯定不會誤動10/14/202229第6章 電網(wǎng)的距離保護工頻變化量阻抗繼電器的特點a.理論分析和構(gòu)成原理簡單；*正方6.4.3正序電壓極化阻抗繼電器方向阻抗繼電器普通方程則不對稱故障時極化電壓不為0；出口對稱短路時，靠記憶措施使

16、得極化電壓不為0 。改寫為為了消除出口短路死區(qū)，需要保證極化電壓此時不為零。即極化電壓短路時，（a）相位始終不變（b）幅值不要降到零。10/14/202230第6章 電網(wǎng)的距離保護6.4.3正序電壓極化阻抗繼電器方向阻抗繼電器普通方程則不對（1）繼電器特性分析動作方程相間阻抗繼電器工作電壓AB、BC、CA相間阻抗繼電器極化電壓故障前母線正序電壓接地阻抗繼電器工作電壓A、B、C；K為零序補償系數(shù)接地阻抗繼電器極化電壓故障前母線正序電壓動作方程10/14/202231第6章 電網(wǎng)的距離保護（1）繼電器特性分析動作方程相間阻抗繼電器工作電壓A正方向故障圖正方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母線正

17、序電壓，則與M側(cè)電源電勢相差，有代入動作方程，有短路阻抗ZkM的動作區(qū)是以ZSM+Zset為直徑的圓內(nèi)特點：動作區(qū)包括原點，因此無正方向出口死區(qū)。10/14/202232第6章 電網(wǎng)的距離保護正方向故障圖正方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母線正反方向故障圖反方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母線正序電壓，則與N母線正序電壓相差，有代入動作方程，有短路阻抗-Zk的動作區(qū)是以以 ZN -Zset為直徑的圓內(nèi)特點：測量阻抗Zk在第III象限，而動作區(qū)在第I象限，因此阻抗繼電器不可能誤動。10/14/202233第6章 電網(wǎng)的距離保護反方向故障圖反方向故障分析故工作電壓極化電壓為故障前母線正

18、（2）繼電器的穩(wěn)態(tài)特性繼電器無記憶阻抗繼電器極化電壓正方向故障時動作方程反方向故障時動作方程短路阻抗-Zk的動作區(qū)是以以 Zset為直徑的圓內(nèi)10/14/202234第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）繼電器的穩(wěn)態(tài)特性繼電器無記憶阻抗繼電器極化電壓正方向故正序電壓極化方向阻抗繼電器的特點接地故障時U1不為0，接地阻抗繼電器的極化電壓不需要記憶。*正方向故障無死區(qū)，反方向故障肯定不會誤動10/14/202235第6章 電網(wǎng)的距離保護正序電壓極化方向阻抗繼電器的特點接地故障時U1不為0，接地阻6.4.4電抗繼電器（1）電抗繼電器的作用防止雙電源系統(tǒng)正方向外部故障阻抗繼電器誤動（超越）（2）電抗繼電器動作分

19、析ZD為模擬阻抗（幅值為1，角度為線路阻抗角） 10/14/202236第6章 電網(wǎng)的距離保護6.4.4電抗繼電器（1）電抗繼電器的作用防止雙電源系統(tǒng)（2）電抗繼電器動作分析代入動作方程，有動作特性動作方程變?yōu)?0/14/202237第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）電抗繼電器動作分析代入動作方程，有動作特性動作方程變?yōu)?.4.5四邊形阻抗繼電器（1）四邊形阻抗繼電器的特點抗過渡電阻能力強（2）消除死區(qū)措施帶記憶的正序電壓折線AOC的動作方程改為接地阻抗繼電器相間阻抗繼電器10/14/202238第6章 電網(wǎng)的距離保護6.4.5四邊形阻抗繼電器（1）四邊形阻抗繼電器的特點抗注意四邊形阻抗繼電器先確定

20、好一個動作區(qū)域，然后判斷測量阻抗是否位于動作區(qū)域內(nèi)部，從而確定繼電器是否動作，測量式阻抗繼電器。工頻變化量阻抗繼電器、正序電壓極化阻抗繼電器、電抗繼電器都是通過電壓方程進行判斷，方程判別式阻抗繼電器。10/14/202239第6章 電網(wǎng)的距離保護注意四邊形阻抗繼電器先確定好一個動作區(qū)域，然后判斷測量阻抗是6.5 距離保護的振蕩閉鎖主要是穩(wěn)定破壞引起振蕩的原因a. 短路故障快速開放保護；b. 振蕩可靠閉鎖保護；c.外部故障切除后發(fā)生振蕩保護不應(yīng)誤動；d.振蕩過程中發(fā)生故障保護應(yīng)當(dāng)可靠動作要求振蕩時保護不應(yīng)當(dāng)動作，由其他自動裝置處理。10/14/202240第6章 電網(wǎng)的距離保護6.5 距離保護的

21、振蕩閉鎖主要是穩(wěn)定破壞引起振蕩的原因a. 6.5.1振蕩對距離保護的影響（1）系統(tǒng)振蕩時電壓電流的變化a、所有的阻抗角相等b、振蕩中心在電氣中心O點c、兩側(cè)電源電勢相等（M超前N角度)d、M側(cè)為送電側(cè)（fMfN)假設(shè)電流電壓周期性變化，周期為振蕩周期（1-3S），即10/14/202241第6章 電網(wǎng)的距離保護6.5.1振蕩對距離保護的影響（1）系統(tǒng)振蕩時電壓電流的變化fM=50.2HZ,fN=49.8HZ時的振蕩電流圖振蕩周期2.5s=180=010/14/202242第6章 電網(wǎng)的距離保護fM=50.2HZ,fN=49.8HZ時的振蕩電流圖振蕩周期（2）系統(tǒng)振蕩時測量阻抗的變化由右圖可見，

22、振蕩中心O到PQ阻抗比為因此，測量阻抗軌跡隨著兩側(cè)電源電勢的比值C變化。a、M側(cè)為送電側(cè)（C1）則其軌跡如圖中的圓1。b、M側(cè)為受電側(cè)（C1）則其軌跡如圖中的圓2。b、兩側(cè)電勢相等（C1）則其軌跡如圖中的直線AB。圖中當(dāng)180時，測量阻抗在PQ線上且最小，造成 圖中的阻抗繼電器誤動。10/14/202243第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）系統(tǒng)振蕩時測量阻抗的變化由右圖可見，振蕩中心O到PQ阻（3）振蕩對距離保護的影響由右圖可見，測量阻抗從保護動作區(qū)（圓2）a點進b點出，中間相差的時間小于1s。測量阻抗軌跡繼電器動作區(qū)I段無動作延時，只要測量阻抗進入動作區(qū)，保護就誤動，故振蕩時需閉鎖；II 段動作延

23、時可能小于ab段時間，保護可能誤動，故振蕩時需閉鎖；III段的動作時間最長（超過1s），不受振蕩的影響。10/14/202244第6章 電網(wǎng)的距離保護（3）振蕩對距離保護的影響由右圖可見，測量阻抗從保護動作區(qū)（6.5.2振蕩閉鎖原理（1）振蕩與短路的區(qū)別a、振蕩電壓、電流、測量阻抗均作周期性的緩慢變化，周期為振蕩周期；b、振蕩三相對稱，無負序或零序分量。短路長期（不對稱短路）或瞬間（對稱短路）出現(xiàn)負序電流。短路電流、電壓、阻抗突然變化，變化速度快，但短路后又保持穩(wěn)定。振蕩短路周期性緩慢進入動作區(qū)快速進入動作區(qū)10/14/202245第6章 電網(wǎng)的距離保護6.5.2振蕩閉鎖原理（1）振蕩與短路的

24、區(qū)別a、振蕩電壓（2）振蕩閉鎖的構(gòu)成原理振蕩閉鎖的起動元件振蕩時閉鎖保護，在各種故障時都能開放保護振蕩中不對稱短路開放保護的判據(jù)負序零序增量起動元件相電流差突變量起動元件a、利用負序與零序分量開放保護m一般取0.66b、利用電流的對稱性開放保護最大相電流大于最小相電流1.8倍零序電流大于最大相電流0.8倍10/14/202246第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）振蕩閉鎖的構(gòu)成原理振蕩閉鎖的起動元件振蕩時閉鎖保護，振蕩中對稱短路開放保護的判據(jù)a、由振蕩中心電壓Uos開放保護b、利用測量阻抗變化率大小開放保護大為振蕩，不開放保護；反之開放保護Uos特點：周期性變化振蕩時達不到150ms或500ms10/

25、14/202247第6章 電網(wǎng)的距離保護振蕩中對稱短路開放保護的判據(jù)a、由振蕩中心電壓Uos開放保振蕩閉鎖原理一（短時開放距離、段）振蕩D10動作不動作D30短路D10D31動作先振蕩后短路D11不開放保護開放保護160ms開放保護注：非全相振蕩中開放保護選相元件選出的故障相為運行相。10/14/202248第6章 電網(wǎng)的距離保護振蕩閉鎖原理一（短時開放距離、段）振蕩D10動作不動閉鎖原理二（基于阻抗變化率）測量阻抗軌跡四邊形1、2整定阻抗不同測量阻抗變化慢測量阻抗變化快10/14/202249第6章 電網(wǎng)的距離保護閉鎖原理二（基于阻抗變化率）測量阻抗軌跡四邊形1、2整定阻6.6 距離保護的電

26、壓回路斷線閉鎖電壓回路斷線U0Z0繼電器誤動（1）母線電壓回路斷線閉鎖斷線閉鎖防止阻抗繼電器在電壓回路斷線時誤動或不對稱斷線對稱斷線延時閉鎖保護并發(fā)信號保護未起動（2）線路電壓回路斷線任一相電壓小于8v線路有電流延時閉鎖保護并發(fā)信號保護未起動與邏輯10/14/202250第6章 電網(wǎng)的距離保護6.6 距離保護的電壓回路斷線閉鎖電壓回路斷線U0Z6.7 選相元件正確選出故障相，只對故障相阻抗繼電器進行計算，可加快保護速度；綜合重合閘需要判斷是單相故障、多相故障，也需要選相元件。對選相元件要求靈敏度要求保護區(qū)內(nèi)部任何形式的短路故障，均能判斷出故障相別，或判斷出是單相故障還是多相故障。單相故障時，非

27、故障相選相元件可靠不動作。在正常運行時，不應(yīng)該進行選相，即選相元件不動作。速度要求動作速度要快于測量元件。10/14/202251第6章 電網(wǎng)的距離保護6.7 選相元件正確選出故障相，只對故障相阻抗繼電器進行計算選相方法電流選相故障相電流最大電壓選相故障相電壓最小阻抗選相故障相測量阻抗最小工作電壓變化量選相故障相電壓變化量最大序電流選相利用負序、零序電流的相位關(guān)系判斷相電流差突變量選相故障相有關(guān)的相電流差突變量最大受系統(tǒng)運行方式、振蕩、過渡電阻影響大，微機保護一般不采用。10/14/202252第6章 電網(wǎng)的距離保護選相方法電流選相故障相電流最大電壓選相故障相電壓最小6.7.2工作電壓變化量選

28、相元件a、三個接地選相元件b、三個相間選相元件A、B、C；K為零序補償系數(shù)AB、BC、CA故障相的工作電壓最大。如A相接地則UOP. A最大；如BC相間短路則UOP. BC最大。10/14/202253第6章 電網(wǎng)的距離保護6.7.2工作電壓變化量選相元件a、三個接地選相元件b、三個選相原理單相故障多相故障三相短路 相短路相接地特點：計算量少，速度快；采用工頻突變量，靈敏度較高10/14/202254第6章 電網(wǎng)的距離保護選相原理單相故障多相故障三相短路 相短路相接地特點：計6.7.3序電流（IA2與IA0 ）選相元件A區(qū)根據(jù)IA2與IA0相位關(guān)系分區(qū)選相原理B區(qū)C區(qū)可能進入A區(qū)的故障A相接地

29、短路；或BC二相接地短路； AB兩相經(jīng)過渡電阻接地短路。10/14/202255第6章 電網(wǎng)的距離保護6.7.3序電流（IA2與IA0 ）選相元件A區(qū)根據(jù)IA2與A區(qū)為例選相步驟特點：選相明確、選相靈敏度高、允許接地故障時過渡電阻較高、選相不受振蕩與非全相運行的影響。兩相相間短路與三相短路時由于無零序，因此無法選出故障相。10/14/202256第6章 電網(wǎng)的距離保護A區(qū)為例選相步驟特點：選相明確、選相靈敏度高、允許接地故障時相電流差突變量選相元件相電流差突變量選相原理特點：簡單、靈敏、準確、快速；只能區(qū)分單相故障與多相故障。10/14/202257第6章 電網(wǎng)的距離保護相電流差突變量選相元件

30、相電流差突變量選相原理特點：簡單、靈敏6.8過渡電阻對距離保護的影響無過渡電阻Rg過渡電阻特點阻抗繼電器ZKZk有過渡電阻Rg阻抗繼電器ZKZk相間故障接地故障電弧電阻電弧、接地電阻純電阻；隨著時間逐漸變大。500kV線路接地短路的最大過渡電阻按300考慮，220kV線路則按照100考慮。 10/14/202258第6章 電網(wǎng)的距離保護6.8過渡電阻對距離保護的影響無過渡電阻Rg過渡電阻特點阻抗（1）單側(cè)電源過渡電阻的影響過渡電阻RgRg使得阻抗繼電器在區(qū)內(nèi)故障時拒動。 無Rg繼電器動作有Rg繼電器拒動10/14/202259第6章 電網(wǎng)的距離保護（1）單側(cè)電源過渡電阻的影響過渡電阻RgRg使

31、得阻抗繼電器在（2）雙側(cè)電源過渡電阻的影響過渡電阻Rg上電流不再是IMM為送電側(cè)，Z呈現(xiàn)容性出口故障拒動外部故障誤動（超越）為提高抗過渡電阻能力，則繼電器的特性希望為請聯(lián)系四邊形阻抗繼電器10/14/202260第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）雙側(cè)電源過渡電阻的影響過渡電阻Rg上電流不再是IMM為（2）雙側(cè)電源過渡電阻的影響M為受電側(cè)，Z呈現(xiàn)感性出口故障不拒動保護區(qū)末端故障拒動注意：重點防止過渡電阻引起的阻抗繼電器超越。10/14/202261第6章 電網(wǎng)的距離保護（2）雙側(cè)電源過渡電阻的影響M為受電側(cè)，Z呈現(xiàn)感性出口故障（3）過渡電阻對保護的影響I段 保護無延時，過渡電阻較小 影響小 段 經(jīng)過延

32、時，過渡電阻較大；整定阻抗較小，動作區(qū)小 影響大 段 整定阻抗大，動作區(qū)大 影響小 10/14/202262第6章 電網(wǎng)的距離保護（3）過渡電阻對保護的影響I段 保護無延時，過渡電阻較小 影6.8.3消除過渡電阻的措施（1）動作特性的偏移及電抗特性動作特性向R軸偏移（2）采用四邊形阻抗繼電器帶電抗線10/14/202263第6章 電網(wǎng)的距離保護6.8.3消除過渡電阻的措施（1）動作特性的偏移及電抗特性動6.9 距離保護的整定計算6.9.1分支電流對保護的影響與消除措施助增故障線路電流大于保護安裝處電流分支系數(shù)助增使得測量阻抗增大，保護區(qū)縮小。K點故障時，保護PD1的測量阻抗期望值？10/14/202264第6章 電網(wǎng)的距離保護6.9 距離保護的整定計算6.9.1分支電流對保護的影響與消外汲電流對保護的影響外汲故障線路電流小于保護安裝處電流分支系數(shù)外汲使得測量阻抗減小，保護區(qū)伸長，導(dǎo)致保護外部故障時誤動。10/14/202265第6章 電網(wǎng)的距離保護外汲電流對保護的影響外汲故障線路電流小于保護安裝處電流分消除分支電流影響的措施整定距離保護II段分支系數(shù)取主要防超范圍動作，即外汲影響 校驗III段遠后備的靈敏系數(shù)分支系數(shù)取10/14/202266第6章 電網(wǎng)的距離保護消除分支電流影響的措施整定距離保護