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距离保护原理,定值整定和应用难点资料
三、双侧电源网络中过渡电阻的影响 BC线路出口经Rg短路(M侧为送电侧) EM EN EM EN 保护3:正方向出口短路,α0,ZJ3落在第四象限,拒动; 保护2:反方向出口短路,ZJ2落在第二象限,误动; 保护1:区外短路,ZJ1落入动作特性圆,误动。 四、过渡电阻对不同动作特性阻抗元件的影响: 1、对不同动作特性阻抗元件的影响分析: 假定在保护2处的距离I段采用不同特性的阻抗继电器,其整定值选择都一样。 椭圆特性阻抗继电器动作特性在复数阻抗平面+R轴方向面积最小,对过渡电阻最敏感,受其影响最大。 全阻抗继电器动作特性在+R轴方向面积最大,受影响最小。 结论:阻抗继电器的动作特性在+R轴方向所占面积越大,则受过渡电阻的影响也就越小。 2、目前防止过渡电阻影响的方法 (1)在保护范围不变的情况下,采用动作特性在+R轴方向上有较大面积的阻抗继电器。 (2)采用瞬时测量装置 只能测量用于反应相间短路的阻抗继电器。在接地短路情况下,由于电弧电阻只占过渡电阻的很小部分,这种方法不会起很大作用。 3.6.2 电力系统振荡对距离保护的影响及振荡闭锁回路 一、电力系统振荡的基本概念 1、振荡:在继电保护范围内,把发电机与系统电源之间或系统两部分电源之间功角δ的摆动现象,称为振荡。 2、振荡中心:振荡时在电势相角差为δ的情况下,系统中总有一点的电压为最低,这一点称为振荡中心,又称电气中心。 3、振荡周期:在系统发生振荡时,电压的幅值由一个最大值到下一个最大值所经历的时间,一般发生在0.25~2.5s的范围内。 在振荡时不允许继电保护误动。 1、振荡时系统各发电机电势间的相角差随时间作周期性变化; 2、系统中各点电压、线路电流以及距离保护的测量阻抗→发生周期性变化; 3、可能导致距离保护的误动作。 ③.系统中各元件阻抗角均相等,以 表示 ④.不考虑负荷电流的影响,不考虑振荡同时发生短路。 一、 系统振荡时电压电流的分布 几点假设: ①.全相振荡时,系统三相对称,故可只取一相分析; ②.两侧电源电势EM和EN电势相等,相角差为 振荡电流的有效值δ随变化(包络线) 三、 振荡时电流变化 四、振荡时电压变化 小结: 1、系统中总有一点的电压为最低,其值为由0向相量 所做的垂线的长度,该点则称为振荡中心,以z表示; 2、当 且系统中各元件阻抗角相等时,振荡中心的位置在全系统纵向阻抗的中点 (即 处) 3、当 , ,I最大,相当于在线路z点发生三相短路。 五、 电力系统发生振荡和短路时的主要区别 1、系统振荡时,不会出现电压和电流的负序或零序分量; 短路故障时,可能会出现电压和电流的负序或零序分量。 2、振荡时,电流和各点电压的有效值均出现周期性平滑变化;短路时,电流突然增大,电压突然降低,其变化速度很快 3、振荡时,系统各点电压和电流的相位差随振荡角不同而变化;短路故障时,电压和电流的相位差是固定不变的,等于线路阻抗角 4、在振荡中心及其附近,电压变化最为剧烈,当该点电压为零时,相当于这一点发生三相短路故障,但与实际三相短路故障仍有一定区别。 六、 振荡闭锁回路的基本要求: ①.当系统只发生振荡而无故障时,应可靠闭锁保护; ②.区外故障而引起系统振荡时,应可靠闭锁保护 ③.区内故障,不论系统是否振荡,都不应闭锁保护。 根据上述基本要求,振荡闭锁回路目前主要采用两种原理: ①.利用短路时出现负序分量而振荡时无负序分量的原理 ②.利用振荡和短路时电气量变化速度不同的原理 1、 利用负序(和零序)分量元件起动的振荡闭锁回路 起动元件可以利用短路时出现的负序或零序分量起动,也可以利用这些分量的增量或突变量来起动。 负序电压过滤器 在接线时,应使输出端没有正序和零序电压分量,仅有负序分量。 (1) 零序分量 因零序电压大小相等、方向相同,故线电压中不可能有零序分量。 (2) 正序分量 (3) 负序分量 谢谢 * 简单的电流、电压保护就难于满足电网对保护的要求。如高压长距离、重负荷线路,由于负荷电流大,线路末端短路时,短路电流数值与负荷电流相差不大,故电流保护往往不能满足灵敏度的要求;对于电流速断保护,其保护范围受电网运行方式的变化而变化,保护范围不稳定,甚至无保护区。对于多电源复杂网络,方向过电流保护的动作时限往往不能按选择性的要求整定,且动作时限长,难于满足电力系统对保护快速动作的要求。 它基本上不说系统的运行方式的影响。 * 简单的电流、电压保护就难于满足电网对保护的要求。如高压长距离、重负荷线路,由于负荷电流大,线路末端短路时,短路电流数值与负荷电流相差不大,故电流保护往往不能满足灵敏度的要求;对
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