電網(wǎng)距離保護第2講

1、動作區(qū)域：動作區(qū)域：使阻抗繼電器能夠動作的所有測量阻抗值在阻抗復平面上形成的點集。稱為阻抗繼電器的動作區(qū)域。點集以外的區(qū)域稱為不動作區(qū)。動作特性：動作特性：阻抗繼電器動作區(qū)域邊界曲線稱為其動作特性。該曲線的方程成為動作特性方程。動作方程的描述可以采用幅值方程，相位方程和點坐標方動作方程的描述可以采用幅值方程，相位方程和點坐標方程。程。常見動作特性：常見動作特性：圓特性，蘋果形，透鏡型，多邊形和直線。 電流、電壓參考方向電流、電壓參考方向（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程阻抗繼電器動作邊界曲線是一個圓圓特性阻抗繼電器動作方程的一般形式幅值形式圓特性方程：幅值形式

2、圓特性方程：相位形式圓特性方程：相位形式圓特性方程：0zzr1290arg90setsetzzzz其中： 為圓心； 為半徑 為圓上任一直徑的兩個端點0zr12,setsetzz（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程幾種常見的圓特性阻抗繼電器幾種常見的圓特性阻抗繼電器 全阻抗繼電器 是以原點為圓心，以特征阻抗（整定阻抗）為半徑的圓幅值形式全阻抗圓特性方程：幅值形式全阻抗圓特性方程：相位形式全阻抗圓特性方程：相位形式全阻抗圓特性方程：setzz90arg90setsetzzzz （一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程幾種常見的圓特性阻抗繼

3、電器幾種常見的圓特性阻抗繼電器 全阻抗繼電器上面是用阻抗表示的動作方程，在工程上一般使用電流、電壓相量表示的阻抗繼電器動作方程幅值形式全阻抗圓特性方程：幅值形式全阻抗圓特性方程：相位形式全阻抗圓特性方程：相位形式全阻抗圓特性方程：JJsetUI z90arg90JsetJJJsetI zUUI z （一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程幾種常見的圓特性阻抗繼電器幾種常見的圓特性阻抗繼電器 全阻抗繼電器全阻抗圓動作特性的特點 沒有方向性 可用于單端電源網(wǎng)絡 用于多端電源網(wǎng)絡時，需另加方向元件1. 距離保護中一般僅用于距離段（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特

4、性阻抗繼電器及其動作方程幾種常見的圓特性阻抗繼電器幾種常見的圓特性阻抗繼電器 方向阻抗繼電器 是過原點，以特征阻抗（整定阻抗）為直徑的圓幅值形式方向阻抗圓特性方程：幅值形式方向阻抗圓特性方程：相位形式方向阻抗圓特性方程：相位形式方向阻抗圓特性方程：22setsetzzz 90arg90setzzz（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程幾種常見的圓特性阻抗繼電器幾種常見的圓特性阻抗繼電器 方向阻抗繼電器相量形式方向阻抗圓特性幅值方程：相量形式方向阻抗圓特性幅值方程：相量形式方向阻抗圓特性相位方程：相量形式方向阻抗圓特性相位方程：22JsetJsetJI zI zU9

5、0arg90JsetJJI zUU （一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程幾種常見的圓特性阻抗繼電器幾種常見的圓特性阻抗繼電器 方向阻抗繼電器 特點： 具有明確方向性 一般用于距離段和距離段 又稱mho繼電器整定：只需給出的幅值和相位只需給出的幅值和相位 （一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程（一）圓特性阻抗繼電器及其動作方程幾種常見的圓特性阻抗繼電器幾種常見的圓特性阻抗繼電器 偏移阻抗繼電器偏移阻抗繼電器 特點：特點： 有一定方向性，動作區(qū)包括反向出口有一定方向性，動作區(qū)包括反向出口 一般作為距離一般作為距離段動作特性段動作特性整定：整定：只需確定整定阻抗和偏移率只

6、需確定整定阻抗和偏移率（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 阻抗平面上直線特性的一般方程阻抗平面上直線特性的一般方程幅值形式直線特性方程：幅值形式直線特性方程：相位形式直線特性方程：相位形式直線特性方程：12setsetzzzz12121()290arg90()setsetsetsetzzzzz（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 阻抗平面上直線特性的一般方程阻抗平面上直線特性的一般方程相量形式直線特性幅值方程：相量形式直線特性幅值方程：相量形式直線特性相位方程：相量形式直線特性相位方程：21setJJsetJJzIUzI

7、U90)()(21arg902121setsetJsetsetJJzzIzzIU（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 電抗特性動作方程電抗特性動作方程幅值形式直線特性方程：幅值形式直線特性方程：相位形式直線特性方程：相位形式直線特性方程：setJJJxIjUU290arg90setJsetJJxI jxI jU（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 電抗特性動作方程電抗特性動作方程 特點：特點： 具有極強的耐過渡電阻能力。具有極強的耐過渡電阻能力。 不具有方向性不具有方向性 在負荷阻抗條件下可能誤動作，通常在負荷阻抗條件下可

8、能誤動作，通常不單獨使用而與其他特性配合使用。不單獨使用而與其他特性配合使用。 實用的電抗特性方程：實用的電抗特性方程：90arg90setJsetJJxI jxI jU（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 電阻特性動作方程電阻特性動作方程幅值形式直線特性方程：幅值形式直線特性方程：相位形式直線特性方程：相位形式直線特性方程：setJJJRIUU290arg90setJsetJJRIRIU（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 電阻特性動作方程電阻特性動作方程幅值形式直線特性方程：幅值形式直線特性方程：相位形式直線特性方程：

9、相位形式直線特性方程：setJJJRIUU290arg90setJsetJJRIRIU（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 電阻特性動作方程電阻特性動作方程 特點：特點： 具有極強的躲負荷能力。具有極強的躲負荷能力。 不具有方向性不具有方向性 通常不單獨使用而與其他特性配合使通常不單獨使用而與其他特性配合使用。用。 實用的電阻特性方程：90arg90setJsetJJRIRIU（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程（二）直線特性阻抗繼電器及其動作方程 方向特性動作方程方向特性動作方程以整定阻抗方向為最大靈敏角方向以整定阻抗方向為最大靈敏角方向幅值形式直線特性方

10、程：相位形式直線特性方程：setJJsetJJZIUZIU90arg90setJJZIU90arg90JjJIeUsen對比（三）阻抗繼電器動作特性的選擇（三）阻抗繼電器動作特性的選擇選擇的依據(jù)：選擇的依據(jù)： 是否有方向性的要求是否有方向性的要求 對耐受過渡電阻能力的要求，對耐受過渡電阻能力的要求，耐受過渡電阻的能耐受過渡電阻的能力一般與動作特性沿力一般與動作特性沿R軸正向的面積有關，面積越軸正向的面積有關，面積越大，耐受過渡電阻能力越強大，耐受過渡電阻能力越強 對躲負荷能力的要求，對躲負荷能力的要求，躲負荷能力一般與動作特躲負荷能力一般與動作特性沿性沿R軸正向的面積有關，面積越大，躲負荷能力

11、軸正向的面積有關，面積越大，躲負荷能力越弱越弱 不同特性受系統(tǒng)振蕩影響不同不同特性受系統(tǒng)振蕩影響不同，一般而言，動作，一般而言，動作區(qū)域越大，受振蕩影響越嚴重區(qū)域越大，受振蕩影響越嚴重 實際應用中，應綜合權衡，選取合適的動作特性實際應用中，應綜合權衡，選取合適的動作特性 （四）復合特性阻抗繼電器（四）復合特性阻抗繼電器 1. 圓特性的復合圓特性的復合 圖3-10特性圓的偏轉Zset2Zset1RjXo-30o-15o 0o30o15o 0oosetmmsetoZZZZ90arg9021以以Zset1和和Zset2為弦長的圓為弦長的圓特性方程特性方程（四）復合特性阻抗繼電器（四）復合特性阻抗繼電

12、器 在實際工程應用中，一般采用復合特性的阻抗繼電在實際工程應用中，一般采用復合特性的阻抗繼電器，常見的復合特性有：器，常見的復合特性有：1. 圓特性的復合圓特性的復合 蘋果特性和透鏡特性方程蘋果特性和透鏡特性方程mmsetZZZarg（四）復合特性阻抗繼電器（四）復合特性阻抗繼電器直線特性的復合直線特性的復合-多邊形特性多邊形特性 特點：特點： 有方向性有方向性 電抗特性下傾，防止穩(wěn)態(tài)超越電抗特性下傾，防止穩(wěn)態(tài)超越 電阻特性傾斜，提高躲負荷能力電阻特性傾斜，提高躲負荷能力 2區(qū)提高金屬性短路保護動作可靠性區(qū)提高金屬性短路保護動作可靠性2. 1區(qū)提高出口短路耐受過渡電阻能力區(qū)提高出口短路耐受過渡電阻能力（五）幅值形式動作特性和相位形式動作特性的轉換（五）幅值形式動作特性和相位形式動作特性的轉換 幅值形式動作方幅值形式動作方程程ABZZ 等價于等價于 相位形式動作方程相位形式動作方程oDCoZZ90arg90 其其中中BADBACZZZZZZ 或或者者BADDCAZZZZZZ（五）幅值形式動作特性和相位形式動作特性的轉換（五