電網(wǎng)距離保護(hù)第6講

3.6距離保護(hù)特殊問題3.6距離保護(hù)特殊問題3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響引言實(shí)際系統(tǒng)的故障一般都不是金屬性故障，即在短路點(diǎn)存在電阻，該電阻稱為過渡電阻。過渡電阻的存在，對(duì)保護(hù)安裝處測(cè)量阻抗的大小及阻抗角均有影響，一般情況使測(cè)量阻抗增大，保護(hù)范圍減少。有時(shí)也可引起保護(hù)超范圍動(dòng)作。

3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（一）過渡電阻的性質(zhì)嚴(yán)格的說過渡電阻應(yīng)稱為過渡阻抗，但其性質(zhì)更接近電阻，通常按電阻處理

過渡電阻的構(gòu)成：接地故障：由電弧電阻，中間物質(zhì)的電阻（如經(jīng)樹木接地），相導(dǎo)線和大地之間的接觸電阻，金屬桿塔的接地電阻（導(dǎo)線對(duì)桿塔放電）等構(gòu)成。

相間故障：主要是電弧電阻

3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（一）過渡電阻的性質(zhì)電弧電阻具有非線性的性質(zhì)，可用以下經(jīng)驗(yàn)公式估算

相間故障：其過渡電阻在幾歐至幾十歐接地故障：過渡電阻為數(shù)百歐（110kV可達(dá)100歐，330kV可達(dá)200歐，500kV可達(dá)300歐）可見過渡電阻對(duì)接地故障影響更大

3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（二）單側(cè)電源線路過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響

保護(hù)安裝處測(cè)量阻抗為3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（二）單側(cè)電源線路過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響

保護(hù)安裝處測(cè)量阻抗為單側(cè)電源線路上，過渡電阻的存在總是使測(cè)量阻抗值增大，從而縮小了保護(hù)范圍。不存在穩(wěn)態(tài)超越。過渡電阻對(duì)阻抗元件的影響與阻抗元件動(dòng)作特性有關(guān)。整定阻抗越小，保護(hù)受過渡電阻影響越大?；蛘哒f過渡電阻對(duì)保護(hù)的影響與保護(hù)安裝位置有關(guān)

一般情況下：保護(hù)動(dòng)作特性沿R軸方向的范圍越小，越易受過渡電阻的影響3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（三）雙側(cè)電源線路過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響

保護(hù)安裝處測(cè)量阻抗為3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（三）雙側(cè)電源線路過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響

保護(hù)安裝處測(cè)量阻抗為

當(dāng)保護(hù)安裝于送電端時(shí)，

超前于

，

具有容抗的性質(zhì)。從相量圖可知，這種情況可能使總的測(cè)量阻抗減小，從而使保護(hù)超范圍動(dòng)作。我們稱這種因過渡電阻存在而使測(cè)量阻抗減小，導(dǎo)致保護(hù)超范圍動(dòng)作的現(xiàn)象為距離保護(hù)穩(wěn)態(tài)超越。3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（三）雙側(cè)電源線路過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響

保護(hù)安裝處測(cè)量阻抗為

當(dāng)保護(hù)安裝于受電端時(shí)，

滯后于

，

具有阻抗的性質(zhì)。從相量圖可知，這種情況必然使總的測(cè)量阻抗增大，保護(hù)范圍減小。所以受電端不會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)超越問題3.6.1過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響（四）克服過渡電阻影響的措施選用合適的動(dòng)作特性采用高阻接地距離算法利用電抗分量3.6.2線路串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)的影響（一）串補(bǔ)電容的作用輸電線路最大傳輸功率：提高輸電線路傳輸功率的方法：提高電壓等級(jí)降低系統(tǒng)頻率，如采用直流輸電通過串聯(lián)補(bǔ)償電容減小系統(tǒng)阻抗串補(bǔ)電容的接入破壞了線路測(cè)量阻抗和故障距離之間的線性關(guān)系。3.6.2線路串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)的影響（二）串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)的影響串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)產(chǎn)生影響的原因串補(bǔ)電容破壞了測(cè)量阻抗和故障距離間的線性關(guān)系3.6.2線路串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)的影響（二）串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)的影響串補(bǔ)電容安裝于線路出口，導(dǎo)致方向阻抗特性正向拒動(dòng)（如保護(hù)3）串補(bǔ)電容安裝于線路反向出口，導(dǎo)致反向誤動(dòng)（如保護(hù)2）正向超范圍動(dòng)作（如保護(hù)1）串補(bǔ)電容對(duì)保護(hù)的影響與電容安裝位置及補(bǔ)償度有關(guān)3.6.2線路串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)的影響（三）克服串補(bǔ)電容對(duì)距離保護(hù)影響的措施

措施重點(diǎn)在防止保護(hù)誤動(dòng)采用負(fù)序方向元件閉鎖可能誤動(dòng)的保護(hù)（如保護(hù)2）采用記憶電壓作為參考電壓可防止反向誤動(dòng)及正向拒動(dòng)通過整定計(jì)算，防止正向超范圍動(dòng)作（其本質(zhì)是縮小保護(hù)范圍，降低靈敏度）采用直線特性克服反方向誤動(dòng)識(shí)別故障點(diǎn)位置，進(jìn)行阻抗補(bǔ)償3.6.3故障暫態(tài)分量對(duì)距離保護(hù)的影響（一）故障暫態(tài)分量的特點(diǎn)由于系統(tǒng)及線路上的電容和電感等儲(chǔ)能元件存在，導(dǎo)致故障暫態(tài)信號(hào)復(fù)雜化。不再是單純的正弦信號(hào)。含有衰減的直流分量（非周期分量）含有大量的諧波（包括整數(shù)次諧波和非整數(shù)次諧波）

這些暫態(tài)信號(hào)的存在破壞了工頻量保護(hù)的基本假設(shè)（信號(hào)為正弦信號(hào)）。導(dǎo)致距離元件測(cè)距準(zhǔn)確性下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)暫態(tài)超越現(xiàn)象（over-rea