电网距离保护

经过分析、研究、比较，目前，常用的接线方式有2种：
(仍假设 Cosφ=1，即A相电压、电流同相位)
(1)相间距离 0°接线方式。
(2)带零序补偿的接地距离0°接线方式。
3.1 距离保护的基本原理与构成
详细分析接线方式的测量情况。
从K点“往左侧看”（右侧类似），有：
3.1 距离保护的基本原理与构成
3.1 距离保护的基本原理与构成
Lset
3.1 距离保护的基本原理与构成
考虑到二次侧的测量阻抗受电流、电压互感器和输电线
路阻抗角的角度差等因素影响，因此，通常将阻抗继电器的
保护范围扩大为一个面或圆的形式。当测量阻抗落在这个范 围内时，阻抗元件动作；否则不动作。
这个保护范围的边界叫做：整定阻抗。用符号Zset表示。
3.1 距离保护的基本原理与构成
三、距离保护的接线方式
接线方式——测量电压和测量电流？
希望或要求： •能够反映短路点到保护安装处的正序阻抗（或者距离）； •适合于任何的短路类型。 但遗憾的是，到目前为止，还没有一种接线方式能够 同时满足上述的2个要求。 同学们可以探索更好的接线方式！！
3.1 距离保护的基本原理与构成
为保证距离保护的正确工作，测量电压、测量电流应取用故障环路 （故障电流流通的回路）上电压、电流量。 • 接地短路的故障环路为“相－地”故障环路；
接地距离保护接线方式
相间距离保护接线方式
• 相间短路的故障环路为“相－相”故障环路。
3.1 距离保护的基本原理与构成
顺便说明：在一些特殊情况下，当故障相的测量
的继电保护方式称为阻抗保护， 对于输电线路，由于：
所构成
所以，还能反映短路点到保护安装处的距离 lm，因此， 通常也称为距离保护。 如果计算出具体的数值，还具有测距的功能。
3.1 距离保护的基本原理与构成
Lset
3.1 距离保护的基本原理与构成
二、测量阻抗及其与故障距离的关系
测量阻抗Zm定义为：保护安装处测量电压
电流 之比，
与测量
通常为复数，既可用极坐标形式，也可用直角坐标形 式表示：
3.1 距离保护的基本原理与构成
测量阻抗具有以下的“差异”：
(1)系统正常运行时
——近似等于额定电压； ——为负荷电流，小于额定值； ——一般小于30º 。
(2)短路时
其中，z1的角度一般在70º -80º ，视线路而定。
阻抗动作时，非故障相的测量阻抗（包含非故障相电 气量的测量阻抗）有可能也会动作，为此，在单相故 障需要仅跳开单一的故障相时，还需要采用选相元件 予以辅助。
3.1 距离保护的基本原理与构成
四、距离保护的时限特性
与单电源的电流保护类似：三段式配置。时限特性设计方 法一致。
3.1 距离保wk.baidu.com的基本原理与构成
五、距离保护的构成
判断是否 发生故障
故障的范 围、方向
防止误动
实际的逻辑相当复杂，尤其是振荡闭锁部分。
电流保护：反映故障电流大小。 简单、经济、工作可靠，但是，受系统运行方
式变化的影响较大，难以满足高压和超高压电网快
速、有选择性地切除故障的要求。
一般适用于35kV及以下电网。
因此，还需要研究其他方式的保护，以便克服 电流保护的不足。
3.1 距离保护的基本原理与构成
一、距离保护的概念
利用保护安装处测量电压和测量电流的比值
三相的M点与K点在任何情况下的通用表达式为：
如果分析或计算A相，那么，应当取A相的电气量：
于是，保护的各相测量电压为：
如果分析或计算AB相，那么，应当取AB相的电气量：
3.1 距离保护的基本原理与构成
具体分析各种测量阻抗的情况：
(1)正常运行
接地测量阻抗
相间测量阻抗
绝对值大，角度小（一般小于30度）。
3.1 距离保护的基本原理与构成
3.1 距离保护的基本原理与构成
因此，三相的M点与K点在任何情况下的通用表达式为：
此式的分析过程还包含了接线方式的产生过程。 ，此时要想得到反映短路点K到保护安装处M 的正序阻抗Z1，只要进行下面的计算就可以实现：
带零序补偿的00接线方式
3.1 距离保护的基本原理与构成
3.1 距离保护的基本原理与构成
具体分析各种测量阻抗的情况：
(2)三相短路（以下分析中，无下标m时，均表示为测量量）
通用式：
3.1 距离保护的基本原理与构成
具体分析各种测量阻抗的情况：
(3)两相相间短路（设BC相）
通用式：
3.1 距离保护的基本原理与构成
具体分析各种测量阻抗的情况：
(3)两相相间短路（设BC相）
通用式： 接地测量阻抗：
C、A相测量阻抗与B相类似分析，绝对值较大。
3.1 距离保护的基本原理与构成
具体分析各种测量阻抗的情况：
(4)两相接地短路（设BC相）
通用式：
类似分析可得：
3.1 距离保护的基本原理与构成
具体分析各种测量阻抗的情况：
(5)单相接地短路（设A相）
通用式：
3.1 距离保护的基本原理与构成
0°接线方式的测量阻抗归纳：
包含非故障相的电气量时，测量阻抗的幅值通常偏大。
3.1 距离保护的基本原理与构成
0°接线方式的测量阻抗归纳：
3.1 距离保护的基本原理与构成
接线方式可以反映的故障类型：
阻抗元件为“欠 量动作”，故测 量阻抗偏大时， 影响较小。
第3章
电网距离保护
3.1 距离保护的基本原理与构成 3.2 阻抗继电器及其动作特性 3.3 阻抗继电器的实现方法
3.4 距离保护的整定计算及对距离保护的评价
3.5 距离保护的振荡闭锁
3.6 故障类型判别和故障选相
3.7 距离保护特殊问题的分析
3.8 工频故障分量距离保护
3.1 距离保护的基本原理与构成