输电线路相间的距离保护整定计算

输电线路相间的距离保护整定计算
输电线路是电力系统中重要的组成部分，其众多保护装置中，相间距离保护是最为常用的一种保护。

本文将介绍输电线路相间距离保护的概念、选择及整定计算方法。

1. 相间距离保护概述
相间距离保护是指通过测量故障电流和电压的相量差来判断故障点到保护点的距离，从而对电力系统进行保护的一种保护方式。

在电力系统中，一般采用成对的线路传输电能，因此，在相间距离保护中，普遍采用两线的距离来判断故障点到保护点的距离。

由于线路距离不同，其对应的保护距离也不同，因此，需要根据输电线路的物理特征和系统要求进行保护距离的合理选择和整定计算。

2. 相间距离保护的选择
在选择相间距离保护时，主要应考虑以下三个方面：
1.距离保护的可靠性要求：距离保护是电力系统中最为常用
的保护方式之一，要求能够可靠地进行故障检测和判断，确保及时有效地切除故障电路，防止故障扩散和系统失稳。

2.输电线路的物理特征：距离保护的选择应考虑输电线路的
长度、电压等级、输电能力、线路类型等多个因素。

例如，在长距离输电线路中，由于线路阻抗大，传输过程中存在较大的电力
损耗和电压降，保护阻抗需相应设置较低；而在变电站内，由于
线路较短、电压高、抢修容易，可适当提高保护设置阻抗。

3.保护方案的选择：距离保护可分为单相、双相和三相保护，
具体选择应考虑电力系统的运行特点、系统设备的类型和数量、
以及系统负荷状况。

在实际工作中，应根据以上因素选定合适的距离保护，进行系统调试。

3. 相间距离保护整定计算方法
相间距离保护整定计算的主要内容包括保护距离、阻抗设置和整定
系数的确定。

3.1 保护距离的确定
保护距离是指相间距离保护所对应的线路长度，其一般应按照以下
公式进行计算：
Lp = Kp * L
其中，Lp为保护距离，Kp为保护系数，L为线路长度。

在实际计算中，应根据具体线路的物理特征选取合适的保护系数。

同时，由于混合线路的存在，可能会产生等效阻抗的问题，需要对阻
抗进行修正。

3.2 阻抗设置的计算
阻抗设置是指确定距离保护所需的阻抗值，其计算一般分为静态和
动态两部分。

•静态阻抗
静态阻抗是指系统故障时的保护阻抗，保护的基本要求是：
•能够可靠地检测故障，快速准确地切除受故障影响的线路；
•排除非故障点的干扰；
•对非故障和小故障（非区间故障、远故障）不动作。

静态阻抗的计算一般采用下面的公式：
Zs = U2 / (Ks * Ia)
其中，Zs为静态阻抗，U2为线路电压，Ks和Ia分别为阻抗系数
和故障电流。

阻抗系数一般根据距离保护的具体型号确定。

•动态阻抗
动态阻抗是指系统稳态时的保护阻抗，保护的基本要求是：
•在故障时显示故障距离，以便快速准确地找到故障点；
•能够快速稳定地动作；
•对非故障和小故障（非区间故障、远故障）不动作。

动态阻抗的计算可采用下面的公式：
Zd = 1.8 * U2^2 / (3 * Un * Ia)
其中，Zd为动态阻抗，U2为线路电压，Un为额定电压，Ia为故障电流。

3.3 整定系数的设置
整定系数是指设置距离保护的灵敏度和速度等参数，其目的是尽可能地保证距离保护的稳定性和可靠性，同时避免误动作。

在实际计算中，整定系数通常会根据系统运行特点和故障处理的需求进行优化，主要是根据经验确定。

4. 总结
本文介绍了输电线路相间距离保护的概念、选择及整定计算方法。

在电力系统中，距离保护是最为重要的一种保护方式，它能够通过测量故障电流和电压的相量差来判断故障点到保护点的距离，有效保护系统稳定和电力设备安全。

因此，在设计和运行电力系统时，应合理选择和整定距离保护，以确保电力系统的安全、可靠和高效运行。