第七章输电线路差动保护和高频保护概述.ppt

第七章 线路的差动保护和高频保护 本章主要内容 二、不平衡电流 （一）稳态不平衡电流 不平衡电流等于两侧电流互感器的励磁电流之差 一、输电线路的纵差动保护 二、平行双回线路横联差动保护 三、高频保护的基本原理 四、高频通道及高频信号类型 五、方向高频保护 六、相差高频保护 第一节输电线路的纵差动保护 一、纵差动保护的基本原理 上页 下页 返回 1、当线路正常运行或外部故障时: 2、当线路内部故障时: 不平衡电流等 于两侧电流互 感器的励磁电 流之差。 基于比较被保护线路始端和末端电流 的大小和相位原理构成的 暂态过程中的不平衡电流 短路电流中 除含有周期 分量外，还 含有按指数 规律衰减的 非周期分量 测量元件动作电流整定原则 保证外部短路保护不动作。 （动作电流按照大于外部短路流过保护的最大不平衡电流整定。） 第二节平行双回线路横联保护 一、双回线路内部故障的特点 上页 下页 返回 1、在正常运行或区外故障时: 2、当平行双回线内部故障时: 或 时，判别为线路I故障； 同样，利用母线电压降低、两回线电流大小不等这一特点，也可判别出故障线路。 时，判别为线路Ⅱ故障。 保护工作情况： 在正常运行或区外故障时 双回线路内部K点发生了短路故障 2、相继动作区 在靠近对端附近短路时，两回线路电流大小差不多，相位也相同，导致KA不动作；当对端保护动作跳开对端断路器后，电流重新分配，然后本侧保护才动作。这种情况称为相继动作，此区域称为相继动作区。 第三节 高频保护的基本原理 上页 下页 返回 将线路两端的电流相位或功率方向转化为高频信号，然后，利用输电线路本身构成高频电流通道，将此信号送至对端，以比较两端电流的相位或功率方向的一种保护装置。按工作原理可分为:方向高频保护和相差高频保护。 比较线路两端的功率方向 方向高频保护 比较线路两端的功率方向 相差高频保护 第四节 高频通道及高频信号类型 上页 下页 返回 一、高频通道的组成 二、高频通道的工作方式 上页 下页 返回 1、故障起动发信方式在正常条件下发信机不工作，通道中没有高频电流，只在电力系统发生故障期间才由起动元件起动发信。 2、长期发信方式在正常工作条件下发信机始终处于发信状态，沿高频通道传送高频电流。 3、移频方式在正常工作条件下，发信机向对侧传送频率为f1的高频电流；当发生故障时，继电保护装置控制发信机移频，停止发送频率为f1的高频电流，而发出频率为f2的高频电流。 上页 下页 返回 三、高频通道及高频信号类型 1、闭锁信号：阻止保护动作跳闸的信号，无闭锁信号是保护作用于跳闸的必要条件。 2、允许信号：允许保护动作跳闸的信号，是保护作用于跳闸的必要条件。 3、跳闸信号：直接引起跳闸的信号，是保护作用于跳闸的充分条件。 上页 下页 返回 第五节 方向高频保护 一. 高频闭锁方向保护原理 通过高频通道间接比较被保护线路两侧的功率方向，以判别是被护范围内部故障还是外部故障。 当线路BC上的K点发生故障时，它两侧的功率都是从母线流向输电线路，两侧保护3和4的发信机都不发信，两侧高频收信机均收不到高频闭锁信号，断路器3和4无延时跳闸。 当线路BC上的K点发生故障时，它两侧的功率都是从母线流向输电线路，两侧保护3和4的发信机都不发信，两侧高频收信机均收不到高频闭锁信号，断路器3和4无延时跳闸。 当线路BC上的K点发生故障时，它两侧的功率都是从母线流向输电线路，两侧保护3和4的发信机都不发信，两侧高频收信机均收不到高频闭锁信号，断路器3和4无延时跳闸。 对输电线路AB和CD来说，均为外部故障，流经2和5保护的功率方向都为负，2和5保护的发信机发信，使本侧与对侧的收信机分别收到高频闭锁信号，故使断路器1、2和5、6都不跳闸。 第五节 方向高频保护 二. 高频闭锁方向保护的框图 上页 下页 返回 1KW为反方向元件，反向短路故障时动作，起动发信机；2KW为正方向元件，正向短路故障时动作，准备跳闸。 T1 T2 时间元件T1 延时t1动作，瞬时返回；时间元件T2瞬时t2动作，延时返回。二者的作用是防止区外故障误动； 高频收发信机 第五节 方向高频保护 三. 高频闭锁方向保护的框图说明 上页 下页 返回 当K1点发生故障时，两侧的正方向元件2KW动作，反方向元件1KW不动作，不发闭琐信号，于是两侧的2KW通过时间元件T1和禁止门JZ2将两侧的断路器1QF、2QF跳开； 当发生K2故障时，N侧的1KW动作，发出闭琐信号，在时间元件T1有输出前到达M侧收信输出端,从而保证了虽然M侧的2KW动作，但不会发出跳开1QF的跳闸脉冲。 第五节 方向高频保护 上页 下页 返回 四. 高频闭锁