電力系統(tǒng)繼電保護課件第四章-距離保護

電力系統(tǒng)繼電保護原理

主講教師:焦彥軍華北電力大學(xué)電自教研室7/24/2023第四章電網(wǎng)的距離保護

4.1距離保護的基本原理4.2阻抗元件的構(gòu)成原理4.3

阻抗元件的定值計算4.4

影響阻抗元件正確動作的因素7/24/20234.1距離保護的基本原理電壓等級輸送容量送電距離110kV10~50MW150~50km220kV100~500MW300~100km500kV1000~1500MW850~150km7/24/2023CABQF1QF2QF37/24/2023故障點到保護安裝處的距離可以用阻抗參數(shù)表示（架空線路超過300km）（架空線路在100~300km間）（架空線路在100km以內(nèi)）ZY/2Y/27/24/2023測量故障點到保護安裝處的線路阻抗——反應(yīng)故障點到保護安裝處的距離7/24/2023測量故障點到保護安裝處的線路阻抗——反應(yīng)故障點到保護安裝處的距離在沒有特別說明時，我們都用一次阻抗闡述——雖然使用符號Zm7/24/2023CABQF1QF2QF3假設(shè)線路單位長度阻抗為我們期望的測量阻抗7/24/2023CABQF1QF2QF3以QF2處的保護為例RjX07/24/2023CABQF1QF2QF3以QF2處的保護為例RjX0正常運行時7/24/2023距離保護是反應(yīng)故障點至保護安裝點之間的距離（阻抗），并根據(jù)距離的遠近而確定動作時間的一種保護裝置。CABQF1QF2QF3距離保護的時限特性7/24/2023距離保護的構(gòu)成簡圖1234561—啟動元件，2—測量元件，3—振蕩閉鎖元件，4—電壓回路斷線閉鎖元件5—邏輯元件，6—執(zhí)行元件7/24/20234.2阻抗元件的構(gòu)成原理阻抗元件（阻抗繼電器）——距離保護中的測量元件按加入繼電器的補償電壓分類單相式（第一類）、多相補償式（第二類）按繼電器的動作特性分類圓特性、非圓特性按實現(xiàn)方法分類幅值比較、相位比較7/24/20234.2.1單相式阻抗元件一、測量（計算）阻抗1.歐姆計測量阻抗法Mk7/24/20234.2.1單相式阻抗元件一、測量（計算）阻抗1.歐姆計測量阻抗法Mk其中7/24/20234.2.1單相式阻抗元件一、測量（計算）阻抗1.歐姆計測量阻抗法Mk其中零序補償系數(shù)7/24/20234.2.1單相式阻抗元件一、測量（計算）阻抗1.歐姆計測量阻抗法Mk核心問題1：當(dāng)k點發(fā)生短路時，如何測量或計算出正確的阻抗，能夠正確反應(yīng)故障點到保護安裝處的距離？阻抗繼電器的接線方式？7/24/2023反應(yīng)相間短路的阻抗元件反應(yīng)接地短路的阻抗元件思考：（1）當(dāng)發(fā)生某種故障時，那個阻抗元件的測量阻抗正確反應(yīng)故障點到保護安裝處的距離？這個距離是用那個阻抗參數(shù)來表征的？（2）某個阻抗元件能正確反應(yīng)何種故障類型？7/24/2023

由單一相（或相間）的電壓和電流構(gòu)成的阻抗元件，稱之為單相式阻抗元件。其主要特點是能夠直接測量出故障點到保護安裝處的阻抗。不管哪一個阻抗元件，都可以用下式來表示：例如反應(yīng)AB相間短路的阻抗元件根據(jù)故障類型選擇恰當(dāng)?shù)碾妷?、電?/24/2023另外，并不是構(gòu)成單相式阻抗元件僅有的選擇。思考：分析能夠正確反應(yīng)的故障類型。、7/24/2023一個重要的問題：當(dāng)發(fā)生某種類型的故障時，測量阻抗不正確的結(jié)果是否會導(dǎo)致保護不正確的動作行為？特別是，在保護范圍外部短路時，由于不正確的測量阻抗，是否會導(dǎo)致保護誤動作？例如，當(dāng)發(fā)生AB兩相接地短路時7/24/20232.解微分方程求阻抗法

忽略分布電容的影響，將故障點到保護安裝處之間的線路看作是具有電阻

和電感

集中參數(shù)串聯(lián)的等效電路。根據(jù)式

，可得出基于線路模型的微分方程為AB相間短路A相接地短路其中（自己證明）7/24/2023兩個不同時刻7/24/2023本節(jié)小結(jié)：（1）距離保護的基本原理（2）距離保護的時限特性（3）距離保護的構(gòu)成（4）正確求解測量阻抗的方法（阻抗繼電器的接線方式）思考與練習(xí)——分析并總結(jié)電流保護與距離保護的異同點。7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程BAQF1QF2問題的提出保護的動作判據(jù)核心問題2：如何根據(jù)正確的測量阻抗確定保護的動作行為？7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程BAQF1QF2問題的提出保護的動作判據(jù)RjX0動作方程動作特性7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程動作方程RjX0動作特性？幅值比較式動作方程相位比較式動作方程7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程關(guān)于幾個阻抗的說明RjX0——整定阻抗——測量阻抗——動作阻抗7/24/20231．圓特性的阻抗元件二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程（1）全阻抗元件RjX07/24/20231．圓特性的阻抗元件二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程（1）全阻抗元件RjX0思考：全阻抗元件有什么特點？7/24/20231．圓特性的阻抗元件二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程（1）全阻抗元件思考：這兩種形式的動作方程有什么本質(zhì)不同？7/24/2023

以反應(yīng)BC相間短路的阻抗元件為例，其幅值比較式和相位比較式的動作方程分別為二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程7/24/2023（2）方向阻抗元件二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程RjXoRjXo7/24/2023（2）方向阻抗元件二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程RjXoRjXo思考：方向阻抗元件的特點？7/24/2023（3）偏移特性阻抗元件二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程RjXoRjXo7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程RjXo7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程（4）其他形式的圓特性阻抗元件（a）右偏移特性（b）蘋果特性（c）透鏡特性（d）上拋特性（

）RjXoRjXoRjXoRjXoRjXo（e）套圓特性（陰影為動作區(qū)）7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程2.直線特性阻抗元件（a）電抗型（b）功率方向特性（c）負荷限制特性RjXoRjXoRjXo7/24/2023二、單相式阻抗元件的動作特性和動作方程3.多邊形特性阻抗元件RjXo7/24/2023三、阻抗元件的極化電壓和補償電壓觀察全阻抗、方向阻抗、偏移阻抗元件的相位比較式動作方程其中——極化電壓——補償電壓還有其它形式7/24/2023三、阻抗元件的極化電壓和補償電壓補償電壓的意義——根據(jù)測量的電壓、電流，計算的保護范圍末端處的電壓。BAQF1QF2——是計算值，有時和實際值一致，有時則不一致7/24/2023三、阻抗元件的極化電壓和補償電壓極化電壓的意義——以極化電壓為參考，測量補償電壓的相位BAQF1QF2以為極化電壓，，阻抗元件不動作7/24/2023三、阻抗元件的極化電壓和補償電壓極化電壓的意義——以極化電壓為參考，測量補償電壓的相位BAQF1QF2以為極化電壓，，阻抗元件臨界動作7/24/2023三、阻抗元件的極化電壓和補償電壓極化電壓的意義——以極化電壓為參考，測量補償電壓的相位BAQF1QF2以為極化電壓，，阻抗元件動作7/24/2023三、阻抗元件的極化電壓和補償電壓極化電壓的意義——以極化電壓為參考，測量補償電壓的相位BAQF1QF2以為極化電壓，，阻抗元件不動作7/24/2023三、阻抗元件的極化電壓和補償電壓極化電壓的意義——以極化電壓為參考，測量補償電壓的相位綜合以上分析，以為極化電壓的阻抗元件，只有在保護范圍內(nèi)部發(fā)生短路時阻抗元件動作，而在保護范圍之外及反方向發(fā)生短路時阻抗元件不動作?！较蜃杩乖?。極化電壓選取的不同——就得到不同特性的阻抗元件7/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件動作方程其中：——記憶的故障前的電壓

由于故障前的電壓

和系統(tǒng)的運行方式有關(guān)，動作方程不能轉(zhuǎn)化為測量阻抗

單一變量的形式，其動作特性的分析只能根據(jù)故障前的狀態(tài)和具體的故障條件進行分析?！诙愖杩乖墓餐攸c7/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件（1）正方向短路時的動作特性分析MQF17/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件（1）正方向短路時的動作特性分析MQF1設(shè)系統(tǒng)短路前空載運行，7/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件（1）正方向短路時的動作特性分析MQF1

M7/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件（1）正方向短路時的動作特性分析MQF1

M思考：（1）非空載運行對動作特性的影響？（2）反方向短路時，是否會誤動作？7/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件（2）反方向短路時的動作特性分析MQF17/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件（2）反方向短路時的動作特性分析MQF1設(shè)系統(tǒng)短路前空載運行，7/24/20234.2.2以故障前電壓為極化電壓的阻抗元件（2）反方向短路時的動作特性分析MQF1

M

以故障前電壓為極化電壓構(gòu)成的阻抗元件，在反方向發(fā)生短路時不會動作，且具有明確的方向性。7/24/20234.2.3以正序電壓為極化電壓的阻抗元件動作方程其中：——保護測量的正序電壓7/24/20234.2.3以正序電壓為極化電壓的阻抗元件（1）正方向短路時的動作特性分析MQF1兩相短路時三相短路時

M7/24/20234.2.3以正序電壓為極化電壓的阻抗元件（2）反方向短路時的動作特性分析MQF1兩相短路時三相短路時

M7/24/20234.2.4以零序電流為極化量的阻抗元件動作方程其中分別為用以構(gòu)成反應(yīng)A、B、C相接地短路的阻抗元件7/24/20234.2.4以零序電流為極化量的阻抗元件例：圖示單側(cè)電源系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生A相接地短路時，分析以零序電流為極化量的阻抗元件的動作特性。

MQF1反應(yīng)A相接地短路的阻抗元件的動作方程為：7/24/20234.2.4以零序電流為極化量的阻抗元件例：圖示單側(cè)電源系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生A相接地短路時，分析以零序電流為極化量的阻抗元件的動作特性。

MQF17/24/20234.2.4以零序電流為極化量的阻抗元件例：圖示單側(cè)電源系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生A相接地短路時，分析以零序電流為極化量的阻抗元件的動作特性。

MQF17/24/20234.2.4以零序電流為極化量的阻抗元件例：圖示單側(cè)電源系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生A相接地短路時，分析以零序電流為極化量的阻抗元件的動作特性。

MQF1而單側(cè)電源系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時，7/24/20234.2.4以零序電流為極化量的阻抗元件例：圖示單側(cè)電源系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生A相接地短路時，分析以零序電流為極化量的阻抗元件的動作特性。

MQF1該阻抗元件沒有方向性7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件一、故障分量的特點（a）MQF1N（b）MQF1N7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件一、故障分量的特點（b）MQF1NMQF1N（c）7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件MQF1N（c）MQF1N（d）MQF1N（e）7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件MQF1N（e）由故障附加網(wǎng)絡(luò)得到的量——故障分量——正常運行時不存在的量故障附加網(wǎng)絡(luò)7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件MQF1N（e）一、故障分量的特點故障分量可以分為兩類：一是穩(wěn)定的故障分量，如零序和負序分量；二是突變量。如7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件一、故障分量的特點突變量的提取7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件一、故障分量的特點突變量的提取實際上，不能無限取值。通常利用突變量構(gòu)成快速動作的保護。7/24/2023

（1）故障分量僅在故障后存在，非故障狀態(tài)下不存在故障分量，因而，利用故障分量構(gòu)成的保護靈敏性高。

（2）故障點的故障分量電壓最高，系統(tǒng)中性點的故障分量電壓為零，利用故障分量構(gòu)成的保護可以消除出口附近短路時保護動作的死區(qū)。

（3）當(dāng)正方向發(fā)生短路時，故障分量電壓和電流的相位關(guān)系，取決于保護安裝處背后系統(tǒng)的阻抗角，與兩側(cè)系統(tǒng)的電勢夾角、故障點遠近以及是否有過渡電阻無關(guān)。

（4）利用穩(wěn)定的故障分量構(gòu)成的保護不反應(yīng)負荷和系統(tǒng)振蕩，當(dāng)然也不反應(yīng)三相短路。利用突變量構(gòu)成的保護受系統(tǒng)振蕩的影響較小，但能夠反應(yīng)三相短路。4.2.5工頻變化量的阻抗元件一、故障分量的特點7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件二、工頻變化量阻抗元件的構(gòu)成原理

MQF1NQF2設(shè)短路前系統(tǒng)處于空載狀態(tài)，則故障前系統(tǒng)各點的電壓為電源的電勢，即考查不同地點發(fā)生短路時，補償電壓突變量的變化，即計算7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件二、工頻變化量阻抗元件的構(gòu)成原理

MQF1NQF27/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件二、工頻變化量阻抗元件的構(gòu)成原理

MQF1NQF27/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件二、工頻變化量阻抗元件的構(gòu)成原理

MQF1NQF27/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件二、工頻變化量阻抗元件的構(gòu)成原理

MQF1NQF27/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件二、工頻變化量阻抗元件的構(gòu)成原理

MQF1NQF2由以上分析，工頻變化量阻抗元件的動作方程為7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件二、工頻變化量阻抗元件的構(gòu)成原理

反應(yīng)相間短路的工頻變化量的阻抗元件的動作判據(jù)為反應(yīng)接地短路的工頻變化量的阻抗元件的動作判據(jù)為7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件三、工頻變化量阻抗元件的動作特性分析

MQF1NQF21．正方向短路7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件三、工頻變化量阻抗元件的動作特性分析1．正方向短路

M7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件三、工頻變化量阻抗元件的動作特性分析

MQF1NQF22．反方向短路7/24/20234.2.5工頻變化量的阻抗元件三、工頻變化量阻抗元件的動作特性分析2．反方向短路

M顯然，在反方向發(fā)生短路時阻抗元件不會動作。7/24/2023本節(jié)小結(jié)：（1）單相式阻抗元件的動作方程（幅值比較式、相位比較式）和動作特性。（2）阻抗元件（繼電器）的極化電壓和補償電壓。（3）以故障前電壓為極化量的阻抗元件構(gòu)成原理及動作特性分析方法。（4）其它常用阻抗元件簡介。7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234核心問題3：如何確定保護的定值？電流保護定值整定計算的基本思想在這里同樣適用7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234一、距離I段I段不能保護線路全長其中——被保護線路的正序阻抗（）——可靠系數(shù)，取7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234一、距離I段7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234二、距離II段（1）與相鄰線路保護的I段整定（以保護1為例）7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234二、距離II段（1）與相鄰線路保護的I段配合整定（以保護1為例）通常采用7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234二、距離II段（2）躲過線路末端連接的變電所變壓器低壓側(cè)短路時的阻抗值（以保護1為例）7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234二、距離II段

?。?）、（2）中數(shù)值較小的值作為定值，并進行靈敏系數(shù)校驗。線路7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234二、距離II段（3）若靈敏系數(shù)校驗不滿足要求?？紤]和相鄰線路保護的II段配合。按（1）、（2）原則整定時，保護的動作時延整定為按（3）原則整定時，保護的動作時延整定為7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234三、距離III段（1）與相鄰線路保護的II段配合整定近后備保護靈敏系數(shù)校驗遠后備保護靈敏系數(shù)校驗7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234二、距離III段（2）若（1）的靈敏系數(shù)不滿足要求，應(yīng)與相鄰線路保護的III段配合整定近后備保護靈敏系數(shù)校驗遠后備保護靈敏系數(shù)校驗7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234二、距離III段（3）無論是按（1）還是按（2）計算距離III段定值，都必須躲過正常運行時的最小負荷阻抗。7/24/20234.3阻抗元件的定值計算二、距離III段（3）無論是按（1）還是按（2）計算距離III段定值，都必須躲過正常運行時的最小負荷阻抗。全阻抗元件RjX07/24/20234.3阻抗元件的定值計算二、距離III段（3）無論是按（1）還是按（2）計算距離III段定值，都必須躲過正常運行時的最小負荷阻抗。方向阻抗元件RjXo7/24/20234.3阻抗元件的定值計算二、距離III段（3）無論是按（1）還是按（2）計算距離III段定值，都必須躲過正常運行時的最小負荷阻抗。多邊形特性阻抗元件RjXo7/24/20234.3阻抗元件的定值計算二、距離III段（4）距離III段的動作時限的確定，遵循下列原則：

（a）與被配合段的保護配合，在其動作時限的基礎(chǔ)上增加一個。

（b）保護范圍伸出線路末端連接的變電所變壓器低壓側(cè)母線時，要考慮和變壓器的相間短路的后備保護動作時限相配合。

（c）當(dāng)不經(jīng)振蕩閉鎖控制時，其動作時延應(yīng)大于可能最長的振蕩周期。7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4CQF5QF61234RjXABC7/24/20234.3阻抗元件的定值計算AQF1BQF2QF3QF4C1234

如圖所示系統(tǒng)，當(dāng)C母線發(fā)生A相接地短路時（1）計算保護1的測量阻抗。（2）說明接地距離保護整定計算的特殊之處。7/24/20234.3阻抗元件的定值計算

圖示系統(tǒng)，保護1與保護6配合時，分析最大、最小分支系數(shù)計算的條件。AQF1BQF2QF3QF4C16QF5QF6

計算最小分支系數(shù)時，系統(tǒng)A、C取最大運行方式，系統(tǒng)B取最小運行方式，斷開QF5,短路點選擇在BC線路末端；計算最大分支系數(shù)時，系統(tǒng)A取最小運行方式，系統(tǒng)B取最大運行方式，短路點選擇在C母線。7/24/20234.3阻抗元件的定值計算

圖示系統(tǒng)，保護7與保護1配合時，分析最大、最小分支系數(shù)計算的條件。

計算最小分支系數(shù)時，系統(tǒng)D取最大運行方式，環(huán)網(wǎng)閉環(huán)運行，系統(tǒng)C取最小運行方式，短路點選擇在AB線路末端，若AC線路的電流是從C流向A，則斷開QF3,最小分支系數(shù)為1；計算最大分支系數(shù)時，系統(tǒng)D取最小運行方式，系統(tǒng)C取最大運行方式，斷開QF5，短路點選擇在B母線。AQF1BQF2QF3QF4C71QF5QF6QF7QF8D7/24/20234.3阻抗元件的定值計算例題：對保護1的相間距離進行整定計算，已知各段阻抗元件均采用單相式園特性的方向阻抗元件。QF1BQF2QF3QF4C1QF5I段：II段：III段：（1）計算保護1的I段定值7/24/20234.3阻抗元件的定值計算QF1BQF2QF3QF4C1QF5I段：II段：III段：（2）計算保護1的II段定值1）和保護5的距離I段配合7/24/20234.3阻抗元件的定值計算QF1BQF2QF3QF4C1QF5I段：II段：III段：（2）計算保護1的II段定值2）和保護4的距離I段配合7/24/20234.3阻抗元件的定值計算QF1BQF2QF3QF4C1QF5I段：II段：III段：（2）計算保護1的II段定值7/24/20234.3阻抗元件的定值計算QF1BQF2QF3QF4C1QF5I段：II段：III段：（3）計算保護1的III段定值按躲過最小負荷阻抗整定7/24/20234.3阻抗元件的定值計算QF1BQF2QF3QF4C1QF5I段：II段：III段：（3）計算保護1的III段定值近后備保護靈敏系數(shù)為遠后備保護靈敏系數(shù)為7/24/20234.3阻抗元件的定值計算QF1BQF2QF3QF4C1QF5I段：II段：III段：（3）計算保護1的III段定值近后備保護靈敏系數(shù)為遠后備保護靈敏系數(shù)為？7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素影響阻抗元件正確動作的因素一般包括：（1）故障點經(jīng)過渡電阻短路。（2）電力系統(tǒng)振蕩，振蕩過程中發(fā)生短路。（3）輸電線路經(jīng)串聯(lián)電容補償。（4）電力系統(tǒng)非全相運行，非全相運行過程中發(fā)生短路。（5）電壓互感器二次回路斷線。（6）輸電線路過負荷。（7）保護裝置測量誤差、互感器的傳變誤差。（8）故障后的暫態(tài)過程中的暫態(tài)分量的影響等。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素對阻抗元件的基本要求：（1）當(dāng)被保護線路上發(fā)生金屬性短路時，測量阻抗應(yīng)正比于故障點到保護安裝處的距離。（2）在正方向保護范圍以外發(fā)生短路時，阻抗元件不應(yīng)動作。無超越。（3）在反方向發(fā)生短路時，阻抗元件不動作。（4）不存在保護動作的死區(qū)。（5）具有一定的抗過渡電阻的能力。（6）在最大負荷作用下，阻抗元件不應(yīng)起動。（7）在非全相運行及系統(tǒng)振蕩等異常工況的條件下，若阻抗元件可能發(fā)生誤起動，則必須采取防止距離保護誤動作的措施。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響相間短路（不接地）--電弧電阻（數(shù)歐到十幾歐）單相接地—電弧電阻、桿塔電阻、其他物體的電阻和大地電阻

1.過渡電阻的性質(zhì)規(guī)程規(guī)定：

500kV—按300Ω考核

300kV—按150Ω考核

220kV—按100Ω考核7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

2.過渡電阻對阻抗元件的影響（以三相短路為例）AQF1BQF2QF3QF4C12347/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

2.過渡電阻對阻抗元件的影響（以三相短路為例）AQF1BQF2QF3QF4C1234

——過渡電阻產(chǎn)生的附加阻抗7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（1）單側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2C12RjXAB7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（1）單側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2C12RjXAB測量阻抗增大，保護范圍內(nèi)短路，保護拒動。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（2）雙側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2QF3QF4C1234

與同相位，純阻性

超前，感性

滯后，容性7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（2）雙側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2QF3QF4C1234

與同相位，純阻性

超前，感性

滯后，容性假設(shè)故障點兩側(cè)阻抗角相同短路前空載A為受電側(cè)，C為送電側(cè)C為受電側(cè)，A為送電側(cè)7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（2）雙側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2QF3QF4C1234RjXAB呈阻性——測量阻抗增大，保護范圍內(nèi)短路，保護拒動。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（2）雙側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2QF3QF4C1234RjXAB呈感性——測量阻抗增大，保護范圍內(nèi)短路，保護拒動。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（2）雙側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2QF3QF4C1234RjXAB呈容性——保護范圍內(nèi)短路，保護拒動。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（2）雙側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2QF3QF4C1234RjXAB呈容性——保護范圍外短路，保護誤動?！€(wěn)態(tài)超越7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響

（2）雙側(cè)電源線路，過渡電阻對阻抗元件的影響AQF1BQF2QF3QF4C1234RjXBA反方向經(jīng)小電阻短路，保護誤動?？疾毂Ｗo27/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響（1）與短路點的位置有關(guān)

對于圓特性，保護區(qū)的始、末端短路時，過渡電阻影響大。（3）與動作特性的形狀有關(guān)整定值相同情況下，＋R軸方向所占面積越小，受過渡電阻的影響越大（2）與整定阻抗大小有關(guān)保護裝置整定值越小，相對的受過渡電阻影響越大

7/24/2023分析：保護3出口經(jīng)過渡電阻短路，可能出現(xiàn)的保護動作行為。AQF1BQF2QF3QF4C1234RjXABC7/24/2023分析：保護3出口經(jīng)過渡電阻短路，可能出現(xiàn)的保護動作行為。AQF1BQF2QF3QF4C1234RjXABC7/24/2023分析：單側(cè)電源線路，發(fā)生A相經(jīng)過渡電阻短路，計算測量阻抗。AQF1BQF2C127/24/2023圖示系統(tǒng)，發(fā)生經(jīng)過渡電阻的三相短路，分析測量阻抗隨過渡電阻變化的軌跡。MQF1QF2N12其中推導(dǎo)7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響3.減小過渡電阻對阻抗元件影響的方法（1）采用容許較大過渡電阻的阻抗元件RjXoRjXo7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響3.減小過渡電阻對阻抗元件影響的方法（2）完善過渡電阻條件下測量阻抗的方法

當(dāng)發(fā)生接地短路時，過渡電阻的值可能較大，特別是雙側(cè)電源系統(tǒng)發(fā)生接地短路故障時，對阻抗元件會產(chǎn)生較大的影響。如果能夠比較準(zhǔn)確地測量出故障點到保護安裝處的電抗（電感）值，在一定程度上可以規(guī)避過渡電阻的影響。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.1短路點過渡電阻對阻抗元件的影響3.減小過渡電阻對阻抗元件影響的方法（3）瞬時測量長時記憶的方法

采用距離保護II段起動，III段（或單獨的電流元件）保持的方法，解決過渡電阻增大導(dǎo)致距離保護II段不能跳閘的問題。AQF1QF2QF3QF4QF5QF6瞬時測量法不宜采用舉例7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響一、電力系統(tǒng)振蕩的基本概念MQF1QF2N127/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響一、電力系統(tǒng)振蕩的基本概念MQF1QF2N127/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響一、電力系統(tǒng)振蕩的基本概念MQF1QF2N127/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響一、電力系統(tǒng)振蕩的基本概念MQF1QF2N127/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響一、電力系統(tǒng)振蕩的基本概念MQF1QF2N127/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響一、電力系統(tǒng)振蕩的基本概念MQF1QF2N12

在系統(tǒng)振蕩時，可以認(rèn)為

圍繞

旋轉(zhuǎn)，因此

滯后

的角度在

之間變化。變化一周所需要的時間，稱之為振蕩周期。7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響一、電力系統(tǒng)振蕩的基本概念

振蕩過程中，在某一角度下電壓最低的點，稱之為振蕩的電氣中心或振蕩中心。

當(dāng)系統(tǒng)振蕩時，隨著

周期性地變化，系統(tǒng)中的電流、各點的電壓以及輸送的功率都將發(fā)生周期性地變化。7/24/2023繪制向量圖MQF1QF2N12令7/24/2023繪制向量圖MQF1QF2N12令并假設(shè)各元件阻抗角相等7/24/2023電壓向量圖阻抗矢量圖除以7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響二、電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響MQF1QF2N12令7/24/20234.4影響阻抗元件正確動作的因素4.4.2電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響二、電力系統(tǒng)振蕩對阻抗元件的影響MQF1QF2N12令7/24/2023MQF1QF2N12假設(shè)各元件阻抗角相等，在復(fù)平面上繪制測量阻抗的變化軌跡RjXMN7/24/2023MQF1QF2N12假設(shè)各元件阻抗角相等，在復(fù)平面上繪制測量阻抗的變化軌跡RjXMN7/24/2023MQF1QF2N12假設(shè)各元件阻抗角相等，在復(fù)平面上繪制測量阻抗的變化軌跡RjXMN7/24/2023MQF1QF2N12假設(shè)各元件阻抗角相等，在復(fù)平面上繪制測量阻抗的變化軌跡RjXMN7/24/2023MQF1QF2N12假設(shè)各元件阻抗角相等，在復(fù)平面上繪制測量阻抗的變化軌跡RjXMN7/24/2023MQF1QF2N12假設(shè)各元件阻抗角相等，在復(fù)平面上繪制測量阻抗的變化軌跡RjXMN7/24/2023MQF1QF2N12假設(shè)各元件阻抗角相等，在復(fù)平面上