第3章 第5678節(jié)課件

1、第五節(jié) 距離保護(hù)的振蕩閉鎖 一、振蕩閉鎖的概念振蕩：振蕩： 并聯(lián)運(yùn)行系統(tǒng)間功角大范圍周期性變化的現(xiàn)象。并聯(lián)運(yùn)行系統(tǒng)間功角大范圍周期性變化的現(xiàn)象。振蕩對(duì)距離保護(hù)的影響：振蕩對(duì)距離保護(hù)的影響：輸送功率超過(guò)靜穩(wěn)極限；故障切除緩慢；輸送功率超過(guò)靜穩(wěn)極限；故障切除緩慢；無(wú)功不足電壓降低；非同期自動(dòng)重合閘無(wú)功不足電壓降低；非同期自動(dòng)重合閘振蕩原因：振蕩原因：mmmZIU,可能誤動(dòng)可能誤動(dòng)誤動(dòng)的后果：誤動(dòng)的后果：可能擴(kuò)大事故范圍可能擴(kuò)大事故范圍振蕩閉鎖：振蕩閉鎖：防止系統(tǒng)振蕩時(shí)保護(hù)誤動(dòng)的措施。防止系統(tǒng)振蕩時(shí)保護(hù)誤動(dòng)的措施。 M N21IMENEU振蕩原因：（1）輸電線輸送功率過(guò)大，超過(guò)靜穩(wěn)極限；二、振蕩對(duì)距

2、離保護(hù)測(cè)量元件的影響1.1.振蕩時(shí)電壓電流的變化規(guī)律振蕩時(shí)電壓電流的變化規(guī)律 M N21IMENEU三相系統(tǒng)單相系統(tǒng)對(duì)稱ZeEZEEIjMNM)1 (MMMZIEUNNNZIEU連線NMUU2sin2ZEIM0360720180540900I0360720180540900U M N21IMENEUMUNUOSU振蕩中心振蕩中心Z：線路上線路上電壓最低電壓最低的那一點(diǎn)。的那一點(diǎn)。MMMZIEUNNNZIEUz（2）其它情況：垂線，其它情況：垂線，Z位置隨位置隨 變化。變化。（1）系統(tǒng)阻抗角系統(tǒng)阻抗角=線路阻抗角，線路阻抗角，EM=EN時(shí)，時(shí)，Z位置固定位置固定，Z / 2; =180時(shí)，時(shí)，U

3、OS=0，相當(dāng)于三相短路。，相當(dāng)于三相短路。 M N21IMENEUz2.2.振蕩時(shí)測(cè)量阻抗的變化規(guī)律變化規(guī)律振蕩時(shí)測(cè)量阻抗的變化規(guī)律變化規(guī)律MjMMMMMMMMMmZZeZIEIZIEIUZ11221)21(ctgZjZZM假設(shè)假設(shè)EM=EN , 則則 M N21IMENEUz0360 M N21IMENEU221)21(ctgZjZZZMm，令 mZZM上振蕩中心在保護(hù)正方向：21m上振蕩中心在保護(hù)反方向：21m置上振蕩中心在保護(hù)安裝位：21m3.3.振蕩對(duì)距離保護(hù)的影響振蕩對(duì)距離保護(hù)的影響 M N21IMENEUz阻抗繼電器是否誤動(dòng)、誤動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)短取決于取決于：阻抗繼電器是否誤動(dòng)、誤動(dòng)時(shí)間

4、長(zhǎng)短取決于取決于：（1）阻抗繼電器安裝位置（與振蕩中心的相對(duì)位置）；）阻抗繼電器安裝位置（與振蕩中心的相對(duì)位置）；（2）動(dòng)作范圍（整定值、動(dòng)作特性形狀）；）動(dòng)作范圍（整定值、動(dòng)作特性形狀）；請(qǐng)比較請(qǐng)比較: 蘋果形、圓形、透鏡形（定值相同）蘋果形、圓形、透鏡形（定值相同） I、II、III段段三、距離保護(hù)的振蕩閉鎖措施1.1.要求要求(1)(1)振蕩時(shí)不應(yīng)誤動(dòng)；振蕩時(shí)不應(yīng)誤動(dòng)；(2)(2)振蕩過(guò)程中發(fā)生不對(duì)稱故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)正確動(dòng)作；振蕩過(guò)程中發(fā)生不對(duì)稱故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)正確動(dòng)作；(3)(3)全相振蕩過(guò)程中三相短路時(shí)，應(yīng)可靠動(dòng)作，允許延時(shí)；全相振蕩過(guò)程中三相短路時(shí)，應(yīng)可靠動(dòng)作，允許延時(shí)；2.2.振蕩與

5、短路的區(qū)分振蕩與短路的區(qū)分(1)(1)對(duì)稱性；對(duì)稱性；(2)(2)電氣量變化速度、規(guī)律；電氣量變化速度、規(guī)律；(3)(3)動(dòng)作后是否返回。動(dòng)作后是否返回。3.3.振蕩閉鎖措施振蕩閉鎖措施（1 1）利用負(fù)序（零序）分量或電流突然變化，短時(shí)開(kāi)放保護(hù)）利用負(fù)序（零序）分量或電流突然變化，短時(shí)開(kāi)放保護(hù) 無(wú)故障時(shí)，保護(hù)一直處于閉鎖狀態(tài)無(wú)故障時(shí)，保護(hù)一直處于閉鎖狀態(tài) 短時(shí)開(kāi)放時(shí)間內(nèi)，阻抗繼電器動(dòng)作，說(shuō)明故障點(diǎn)位于短時(shí)開(kāi)放時(shí)間內(nèi)，阻抗繼電器動(dòng)作，說(shuō)明故障點(diǎn)位于 保護(hù)區(qū)內(nèi)，跳閘；保護(hù)區(qū)內(nèi)，跳閘； 短時(shí)開(kāi)放時(shí)間內(nèi)，阻抗繼電器不動(dòng)作，說(shuō)明故障點(diǎn)不短時(shí)開(kāi)放時(shí)間內(nèi)，阻抗繼電器不動(dòng)作，說(shuō)明故障點(diǎn)不 位于保護(hù)區(qū)內(nèi)，跳閘；

6、位于保護(hù)區(qū)內(nèi)，跳閘；（2 2）利用阻抗變化率的不同）利用阻抗變化率的不同（3 3）利用動(dòng)作的延時(shí)）利用動(dòng)作的延時(shí)(III(III段段1.5s)1.5s)第六節(jié) 故障類型判別及故障選相 M N21IMENEU判斷故障距離判斷故障距離找出故障環(huán)路找出故障環(huán)路 （故障類型，故障相）（故障類型，故障相）單相重合閘單相重合閘電流突變量的概念：電流突變量的概念：BABABAABIIIIIII)()(00CBCBCBBCIIIIIII)()(00ACACACCAIIIIIII)()(00相電流差突變量相電流差突變量000CCCBBBAAAIIIIIIIII相電流突變量相電流突變量零零序序分分量量有有負(fù)負(fù)序序

7、分分量量無(wú)無(wú)無(wú)：無(wú)：K(3)有：有：K(2)K(1,1)K(1)相接地AIImIImCABCABBC相接地BIImIImBCCAABCA相接地CIImIImBCABCAAB最大者為故障相、CABCABIIIABIImIImBCACBCIImIImCABACAIImIImCBAB第七節(jié) 短路點(diǎn)過(guò)渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響 相間短路：電弧電阻為主，短路初，電阻最小。相間短路：電弧電阻為主，短路初，電阻最小。一、短路點(diǎn)過(guò)渡電阻的性質(zhì)電弧電阻、中間物質(zhì)電阻、導(dǎo)線與地的接觸電阻、電弧電阻、中間物質(zhì)電阻、導(dǎo)線與地的接觸電阻、金屬桿塔的接地電阻等。金屬桿塔的接地電阻等。Rg1050 lg / Ig (幾歐至十幾

8、歐幾歐至十幾歐) 導(dǎo)線對(duì)桿塔放電的接地短路：桿塔的接地電阻為主導(dǎo)線對(duì)桿塔放電的接地短路：桿塔的接地電阻為主500KV : 300220KV : 100 （1 1）使測(cè)量阻抗增大，保護(hù)范圍縮短；）使測(cè)量阻抗增大，保護(hù)范圍縮短； 二、單側(cè)電源線路過(guò)渡電阻的影響 gABmgmRZZRZ21ABRjXCIZ1IIZ2IZ2RgZm（2 2）保護(hù)裝置距離短路點(diǎn)越近，受到的影響越大，）保護(hù)裝置距離短路點(diǎn)越近，受到的影響越大， 可能導(dǎo)致保護(hù)無(wú)選擇性動(dòng)作（可能導(dǎo)致保護(hù)無(wú)選擇性動(dòng)作（2 2動(dòng)，動(dòng)，1 1不動(dòng)）；不動(dòng)）；（3 3）線路越短，整定值越小，所受影響越大。）線路越短，整定值越小，所受影響越大。影響：影響

9、： 三、雙側(cè)電源線路過(guò)渡電阻的影響 00時(shí)，測(cè)量阻抗電抗部分增大。時(shí)，測(cè)量阻抗電抗部分增大。jggABdAmddjgggddddgddBmeRRZIUZIIeRRRIIIIRIIUZ2 1arg）（ABRjXCIZ1IIZ2IZ200時(shí)，測(cè)量阻抗電抗部分減小時(shí)，測(cè)量阻抗電抗部分減小, , 保護(hù)可能失去選擇性。保護(hù)可能失去選擇性。穩(wěn)態(tài)超越穩(wěn)態(tài)超越 四、克服過(guò)渡電阻影響的措施 過(guò)渡電阻的影響與下列因素有關(guān)：過(guò)渡電阻的影響與下列因素有關(guān)：（1 1）短路點(diǎn)的位置（始、末影響大）；）短路點(diǎn)的位置（始、末影響大）；（2 2）阻抗繼電器特性（）阻抗繼電器特性（R 軸方向所占面積）；軸方向所占面積）；（3 3

10、）接地距離保護(hù)受影響大。）接地距離保護(hù)受影響大。偏轉(zhuǎn)圓、偏轉(zhuǎn)圓、 四邊形四邊形第八節(jié) 工頻故障分量距離保護(hù) 一、工頻故障分量的概念 M N21miMENEmuk0kU0kU M N210LiMENE0Luk0kU M N21iuk0kUiiiuuumm0000iiiuuummtrsttrstiiiuuu工頻故障分量工頻故障分量IU、 二、故障分量的特點(diǎn) （2 2）保護(hù)安裝處的故障電壓、電流之間的相位關(guān)系）保護(hù)安裝處的故障電壓、電流之間的相位關(guān)系 僅與保護(hù)背后的阻抗有關(guān)，不受系統(tǒng)電動(dòng)勢(shì)及僅與保護(hù)背后的阻抗有關(guān)，不受系統(tǒng)電動(dòng)勢(shì)及 過(guò)渡電阻的影響；過(guò)渡電阻的影響；（1 1）僅在故障后存在故障分量。保

11、護(hù)引入故障分量）僅在故障后存在故障分量。保護(hù)引入故障分量 作為測(cè)量量，可使保護(hù)不受負(fù)荷狀態(tài)、系統(tǒng)振作為測(cè)量量，可使保護(hù)不受負(fù)荷狀態(tài)、系統(tǒng)振 蕩等因素的影響；蕩等因素的影響； M N21iuk0kU 三、工頻故障分量距離保護(hù) v 反應(yīng)反應(yīng)工頻故障分量電壓、電流工頻故障分量電壓、電流而工作的距離保護(hù)。而工作的距離保護(hù)。skskZIUZZEI)(setssetopZZIZIUU00kmreUUU動(dòng)作判據(jù)：動(dòng)作判據(jù)：00mkopUUU M N21iuk0kUZsZkz 四、工頻故障分量距離保護(hù)的動(dòng)作特性 setZsZmZgCRkZ M N21iuk0kUZsZkzsetZsZmZgCRkZ 特點(diǎn)：（1 1）不失方向性；）不失方向性；（2 2）耐過(guò)渡電阻能力增強(qiáng)；）耐過(guò)渡電阻能力增強(qiáng)；（3 3）無(wú)穩(wěn)態(tài)超越。）無(wú)穩(wěn)態(tài)超越。 五、工頻故障分量距離保護(hù)的特點(diǎn)及應(yīng)用 （1 1）不受過(guò)負(fù)荷及振蕩）不受過(guò)負(fù)荷及振蕩( (故障前狀態(tài)