繼電保護(hù)原理-第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目

繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目一、輸電線縱聯(lián)保護(hù)概述

繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目1.反應(yīng)單側(cè)電氣量保護(hù)的缺陷無法實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)QF1Ⅰ段保護(hù)區(qū)QF2Ⅰ段保護(hù)區(qū)兩側(cè)I段保護(hù)公共區(qū)60%-70%ZZ

QF1

QF2繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目2.反應(yīng)兩側(cè)電量的輸電線路縱聯(lián)保護(hù)QF1QF2QF3QF4ABCk+++-利用通信通道將兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來，將兩端的電氣量比較，以判斷故障在區(qū)內(nèi)還是區(qū)外理論上具有絕對(duì)的選擇性繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目３.縱聯(lián)保護(hù)信號(hào)傳輸方式(1)輔助導(dǎo)引線--導(dǎo)引線縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)(2)電力線載波--高頻保護(hù)載波頻率為：50～400kHZ(3)微波通訊--微波分相電流差動(dòng)保護(hù)3000～30000兆赫(4)光纖通訊--光纖縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)

繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目4.縱聯(lián)保護(hù)動(dòng)作原理方向比較式縱聯(lián)保護(hù)每側(cè)繼電器反應(yīng)本側(cè)短路功率方向，利用通道將對(duì)側(cè)故障方向判別結(jié)果傳送到對(duì)側(cè)，各側(cè)保護(hù)根據(jù)兩側(cè)功率方向判斷結(jié)果區(qū)分區(qū)內(nèi)還是區(qū)外故障傳送邏輯信號(hào)分為方向縱聯(lián)保護(hù)和距離縱聯(lián)保護(hù)繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目4.縱聯(lián)保護(hù)動(dòng)作原理縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)利用通道將本側(cè)電流的波形或代表電流相位的信號(hào)傳送到對(duì)側(cè)，每側(cè)保護(hù)根據(jù)對(duì)兩側(cè)電流的幅值和相位比較的結(jié)果區(qū)分區(qū)內(nèi)還是區(qū)外故障要求兩側(cè)信息同步采集繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目二、輸電線高頻保護(hù)

繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目1.構(gòu)成：由繼電保護(hù)、高頻收發(fā)信機(jī)和高頻通道組成電氣量繼電保護(hù)發(fā)信機(jī)收信機(jī)收信機(jī)發(fā)信機(jī)繼電保護(hù)電氣量通道繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目2.分類方向高頻保護(hù)比較被保護(hù)線路兩側(cè)的功率方向相差高頻保護(hù)比較被保護(hù)線路兩側(cè)電流的相位繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目3.高頻通道的構(gòu)成高頻收發(fā)信機(jī)與輸電線路的耦合方式：“相-相”制連接在兩相導(dǎo)線之間“相-地”制連接在輸電線一相導(dǎo)線和大地之間繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖輸電線繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖阻波器由一電感線圈與可變電容器并聯(lián)組成的回路。其諧振頻率為載波頻率。

對(duì)載波電流：Z>1000Ω----將高頻電流限制在被保護(hù)線路以內(nèi)。對(duì)工頻電流：Z≈0.04Ω----工頻電流可暢流無阻。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖結(jié)合電容器結(jié)合電容器的電容量很小，對(duì)工頻電流具有很大的阻抗，可防止工頻高壓侵入高頻收信機(jī)。對(duì)高頻電流則阻抗很小，高頻電流可順利通過。結(jié)合電容器與連接濾波器共同組成帶通濾波器，只允許通帶內(nèi)的高頻電流通過。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖連接濾波器連接濾波器是一個(gè)可調(diào)節(jié)的空心變壓器。在其連接至高頻電纜一側(cè)的線圈中串接有電容器。連接濾波器與結(jié)合電容器共同組成帶通濾波器，使所需頻帶的高頻電流能夠通過。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖高頻電纜高頻電纜的作用是將位于主控室的高頻收、發(fā)信機(jī)與戶外變電站的帶通濾波器連接起來。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖保護(hù)間隙保護(hù)間隙是高頻通道的輔助設(shè)備，用它保護(hù)高頻收發(fā)信機(jī)和高頻電纜免受過電壓的襲擊。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖接地刀閘

接地刀閘也是高頻通道的輔助設(shè)備。在調(diào)整或維修高頻收發(fā)信機(jī)和連接濾波器時(shí)，將它接地，以保證人身安全。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目“相-地”制高頻通道示意圖高頻收發(fā)信機(jī)

用來發(fā)出和接收高頻信號(hào)繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目4.高頻收發(fā)信機(jī)和通道工作方式長時(shí)發(fā)信方式—正常有高頻電流方式短時(shí)發(fā)信方式—正常無高頻電流方式移頻方式繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目長時(shí)發(fā)信方式是指在正常運(yùn)行情況下，收、發(fā)信機(jī)一直處于發(fā)信和收信工作狀態(tài)，高頻通道中始終有高頻電流通過。信號(hào)長時(shí)發(fā)信方式繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目

短時(shí)發(fā)信是指在正常運(yùn)行情況下，收、發(fā)信機(jī)一直處于不工作狀態(tài)，高頻通道中沒有高頻電流通過。只有在系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，發(fā)信機(jī)才由起動(dòng)元件起動(dòng)，高頻通道中才有高頻電流通過。信號(hào)短時(shí)發(fā)信方式繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目

移頻方式是指在正常運(yùn)行情況下，發(fā)信機(jī)長期發(fā)送一個(gè)頻率為

f1的高頻信號(hào)，其作用是閉鎖保護(hù)和對(duì)通道進(jìn)行連續(xù)檢查。在被保護(hù)線路發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)控制發(fā)信機(jī)移頻，改為發(fā)送頻率為

f2的高頻信號(hào)。信號(hào)移頻發(fā)信方式繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目5.高頻信號(hào)的應(yīng)用按作用可分為跳閘信號(hào)、允許信號(hào)和閉鎖信號(hào)(1)跳閘信號(hào)高頻信號(hào)是跳閘的充分條件跳閘(或)繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目(2)允許信號(hào)跳閘高頻信號(hào)是跳閘的必要條件，但不是充分條件(與)繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目(3)閉鎖信號(hào)跳閘收不到高頻信號(hào)是跳閘的必要條件(否)繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目6.閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)

高頻閉鎖方向保護(hù)是以高頻通道經(jīng)常無電流而在外部故障時(shí)發(fā)出閉鎖信號(hào)的方式構(gòu)成的。此閉鎖信號(hào)由短路功率為負(fù)的一側(cè)發(fā)出，這個(gè)信號(hào)被兩端的收信機(jī)所接收，而把保護(hù)閉鎖，故稱閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目對(duì)BC線路：保護(hù)3和保護(hù)4的功率方向都為正，保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目B側(cè)的功率方向?yàn)樨?fù)，該側(cè)發(fā)出高頻閉鎖信號(hào)，被對(duì)側(cè)和本側(cè)保護(hù)接收，保護(hù)1、2均不動(dòng)高頻信號(hào)對(duì)AB線路：繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目C側(cè)的功率方向?yàn)樨?fù)，該側(cè)發(fā)出高頻閉鎖信號(hào)，被對(duì)側(cè)和本側(cè)保護(hù)接收，保護(hù)5、6均不動(dòng)對(duì)CD線路：高頻信號(hào)這種按閉鎖信號(hào)構(gòu)成的保護(hù)只在非故障線路上才傳送高頻信號(hào)，而在故障線路上并不傳送高頻信號(hào)。因此，在故障線路上由于短路使高頻通道可能遭到破壞時(shí)，并不會(huì)影響保護(hù)的正確動(dòng)作。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目電流起動(dòng)方式的閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)方框圖通道跳閘低定值電流啟動(dòng)發(fā)信元件高定值電流啟動(dòng)停信元件功率方向元件繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目電流起動(dòng)方式的閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)方框圖通道跳閘延時(shí)4~16ms延時(shí)200ms返回繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目7.閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù)距離保護(hù)+高頻通信部分距離保護(hù)本身的啟動(dòng)元件或第III段距離元件第II段方或Ⅲ段方向距離元件繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目閉鎖式零序方向縱聯(lián)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)原理與閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù)相同。此種構(gòu)成方式，主保護(hù)和后備保護(hù)統(tǒng)一設(shè)計(jì)，減少了測量元件，簡化了接線，相對(duì)的提高了可靠性。缺點(diǎn)：距離或零序保護(hù)檢修時(shí)，高頻保護(hù)不能獨(dú)立工作，因此靈活性較差。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目8.縱聯(lián)電流相位差動(dòng)保護(hù)1)工作原理：比較被保護(hù)線路兩側(cè)短路電流的相位正常運(yùn)行或區(qū)外故障時(shí)調(diào)制

連續(xù)

繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)故障時(shí)斷續(xù)

調(diào)制

繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目相差高頻保護(hù)在線路有故障的情況下，起動(dòng)元件動(dòng)作，將保護(hù)投入工作。若為外部故障，收信機(jī)收到連續(xù)高頻電流，保護(hù)不動(dòng)作；而在內(nèi)部故障時(shí)，收信機(jī)則收到斷續(xù)的高頻電流，保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目①起動(dòng)元件：故障檢測元件(區(qū)分正常運(yùn)行和故障)不對(duì)稱故障高靈敏----起動(dòng)發(fā)信低靈敏----準(zhǔn)備跳閘對(duì)稱故障Z或相電流I繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目②操作元件：由復(fù)合濾過器和方波發(fā)生器構(gòu)成操作電流：(一般K=6或8)繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目③比相元件：鑒別高頻電流是連續(xù)還是間斷t1：區(qū)外故障時(shí)，由于電流互感器相位誤差、操作濾過器相位誤差、高頻信號(hào)傳輸延遲相位誤差等因素所產(chǎn)生的間隔繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目2)動(dòng)作特性與相繼動(dòng)作區(qū)內(nèi)故障區(qū)外故障繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目TA的角度誤差：7?

保護(hù)裝置濾序器的角誤差：15?

高頻信號(hào)傳輸帶來的角誤差：裕度角：考慮以下因素的影響：繼電保護(hù)原理—第四章線路縱聯(lián)保護(hù)項(xiàng)目閉鎖區(qū)