继电保护培训课件-陈一芳主讲

（３）KL近＝Ｉｄｌ.ZX（本线路末）／ IDZ >1.5 KL远＝Ｉｄｌ.ZX（下一线路末）／ IDZ>1.2
第五节
电流保护的接线方式
１、何谓电流保护的接线方式： 电流元件与ＣＴ二次侧的连接方式 ２、接线方式的种类 （１）三相完全星形接线：
特点：能反映各种类型的短路故障
（２）两相不完全星形接线： 特点：能反映各种类型的相间故障
２、电流电压组合 A B IJ＝Ia+ k3IO IJ＝Ib+ k3IO ＵＪ=Ua ＵＪ=Ub
C
IJ＝Ic+ k3IO
ＵＪ=Uc
十一、影响阻抗元件正确测量的因数
１、过渡电阻Rg的影响：使ＺＪ变大，保护范围变小。 （1）离Ｒｇ越近的保护影响越大
1
2
（2）Ｒｇ对全阻抗继电器影响最
小，对方向阻抗继电器影响 最大。 （3）Ｒｇ对Ι段无影响，对Ⅱ段 影响很大（加瞬时测定）， 对Ⅲ段影响不考虑（因为Ⅲ 段的保护范围大）。
第三节
时限电流速断保护（ Ⅱ段）
１、Ⅱ段的作用：本线路的主保护。 ２、保护的范围：本线路全长＋下一线路的一部分。 ３、整定原则： （１）电流的整定：躲过下一线路Ι段的动作电流。 Ｉdz1 Ⅱ =kk Ⅱ IDZ 2 Ι （Ｉdz1 Ⅱ =kk Ⅱ IDZ 2 Ⅱ） （２）时间的整定：躲过下一线路Ι段的动作时间 ｔ1Ⅱ ＝ｔ２Ι ＋△ｔ＝０.５S （ｔ1Ⅱ ＝ｔ２ Ⅱ ＋△ｔ=1 S) （３）灵敏度校验： ＫＬ＝Ｉdl.ZX（本线路末）/Ｉdz1 Ⅱ >1.3~1.5
2、分支电流的影响
（1）助增电流： 使ＺＪ变大，保护范围变小。
（2）汲出电流的影响： 使ＺＪ变小，保 护范围变大。
1 2
3、系统振荡的影响
（1）影响：使阻抗继电器误动。
（2）消除方法：采用振荡闭锁装置 。
4、断线闭锁装置 （PT二次侧断线）
（1）影响：使阻抗继电器误动
（2）消除方法：断线闭锁装置
R
Zz
Z0
Zj
4、多边形阻抗继电器
jX
保证在 线路上 发生金 属性短 路时能 可靠动 作
防止在双电源的情况下，在保护区末端 经过渡电阻短路时可能出现的超范围现象
ɑ
15° 45° 15°
保证在保护出口处经 过渡电阻短路时能可靠动作
克服线路末端 故障过渡电阻的影响
R
七、具有插入电压的方向阻抗元件
1、记忆电压: 消除保护出口处附近短路时,存在的电压死区 2、第三相电压引入的作用。 （1）消除在记忆电压消失后保护装置正方向两相短路时 的死区。
第七章
输电线路的高频保护
第一节 输电线纵联差动保护
实现全线速动需同时获取线路首端和末端的电气量。 将线路一侧的电气量的信息传送到另一侧去，即线路两侧之间发
生纵向的联系。这种保护称输电线路的纵联保护。
1、分类（按通道的不同类型）
（1）导引线纵联保护； （2）电力载波纵联保护（高频保护） （3）微波纵联保护 （4）光纤纵联保护
高频电缆又称为同轴电缆，它有内、外两个导体，
芯线是内导体，外皮( 铅皮或铜丝网)是外导体。高 频电缆有很好的抗干扰能力。
五、高频通道的工作方式
1、故障时发信
正常时无高频电流 ，故障时有高频电流
2、长期发信
正常时有高频电流，故障时高频电流消失。
3、移频方式 正常时发出频率为f1的高频电流，用于监视通道。 故障时发出频率为f2的高频电流。
2、本侧收信机没有收到闭锁信号。
（三）原理介绍
1
XL-1
2
3
XL-2
4
四、先收讯后停讯的原则
防止启动元件与正方向元件动作时间的不配合而 误动（启动元件应比跳闸准备元件动作快）。
规定必须先收到信号10ms（证明通道完好）才允
许正方向停信，准备跳闸。
六、相差动高频保护的工作原理
（一）准备 本侧电流正半周时发讯机发信，负半周时发讯机不发 信。 （二）保护动作的条件 1、保护启动 2、本侧收信机收到间断的高频信号。 （三）原理介绍
（３）两相三继式：
适用场合：适用于Ｙ／△接的变压器保护 目的：提高保护的灵敏度
三相完全星形接线：
A
B
C
* *
*
*
* *
两相不完全星形接线：
A
BC*来自** *两相三继式：
A
B
C
*
*
*
*
第三章、电网相间短路的方向电流保护
一、方向问题的提出
１ ２ ３ ４
1DL D1 2DL
3DL D2
4DL
二、装设场合： 双电源及单电源环网的输电线路
（一）对功率方向继电器的接线要求 １、能反映正方向的故障 ２、能使继电器灵敏地动作
五、９００接线（相间故障）
１、何谓９０度接线方式
三相电路对称，ＣＯＳφ＝１，接入继电器的 电流超前于电压９００ 2、电流电压组合 IJ UJ A Ia Ubc B Ib Uca C Ic Uab
２、采用９００接线、功率方向继电器 的动作分析
1
D
2
落在圆周上的测量阻抗。
五、距离保护的时限特性
1、距离Ι段：
（1）保护范围：本线路的80%----85% （2）时限特性：保护的固有动作时间 2、距离Ⅱ段 （1）保护范围：本线路全长+下一线路的30%---40% （2）时限特性：ｔ１ Ⅱ ＝ｔ２ Ι ＋△ｔ=0.5s 3、距离Ⅲ段 （1）保护范围：本线路的全长和下一线路全长 （2）时限特性：阶梯形时限特性（与下一线 路 Ⅲ段配合）
六、高频信号的性质
1、闭锁信号：
收不到该信号是保护跳闸的必要条件。
2、允许信号：
收到该信号是保护跳闸的必要条件。 3、跳闸信号： 收到该信号是保护跳闸的充分必要的条件。
五、高频闭锁方向保护工作原理
（一）准备
本侧保护功率为正时发信机停信，为负时发 信机发闭锁信号。 （二）保护动作的条件 1、保护启动
影响纵差保护正确工作的因素
1、电流互感器的误差和不平衡电流； （1）稳态情况下的不平衡电流 （2）暂态过程中的不平衡电流 2、导引线的阻抗和分布电容对输电线纵差的影响； 3、导引线的故障及感应过电压对保护的影响。 导引线纵差保护只适用于短线路或集中元件。
第二节
输电线路的高频保护
一、高频保护的作用 输电线路发生故障时，自线路两端快速切除故障 线路。 二、何谓高频保护
图 各绕组的变比
第五章、输电线路的距离保护
一、距离保护的优点 保护范围不受或少受运行方式的影响。 二、阻抗元件 能正确测量故障点到保护安装处距离的 元件。 三、何谓距离保护 由阻抗元件构成的保护。
1
D
2
四、名词解释
１、测量阻抗Zj
加在阻抗元件上的电压与电流之比 uj/Ij。 ２、整定阻抗Zz 使阻抗元件动作的最大阻抗。 ３、动作阻抗Zdz
（二）中性点直接接地电网中线路的接地保护
１、三段式零序电流保护 （1）零序Ι段（无时限零序电流速断） ａ 保护范围：本线路的一部分 ｂ 整定方式：躲过本线路末端接地故障时最大另序电流 ｃ 时间的整定：保护的固有动作时间 （2）零序Ⅱ 段（时限零序电流速断） ａ 保护范围：本线路全长＋下一线路的一部分 ｂ 整定方式： 电流的整定：躲过下一线路另序Ι段的动作电流 时间的整定：躲过下一线路另序Ι段的动作时间 （ｔ１＝ｔ２＋△ｔ） ｃ KL：ＫＬ＝３ＩＯ/Id.bＯ>1.5
以输电线路本身作为载流通道，比较线路两端的电 气量。
三、高频保护的分类
（一）高频闭锁方向保护
以输电线路本身作为载流通道，比较线路两端 的功率方向。 （二）相差动高频保护 以输电线路本身作为载流通道，比较线路两端
的电流相位。
四、高频通道
（一）阻波器的作用
阻止高频电流外流，以免产生不必要的损耗和造成
１、单相接地时的电流、电压 （１）接地相电压降低（等于零），其他两相升高（ √ 3 倍），系统中出现另序电压且处处相等。 （２）非故障线路首端的另序电流为本线路对地电容电 流之和。 （３）故障线路首端的另序电流为所有非故障线路对地 电容电流之和 。 U
A
UC UC
UB UB
２、保护（绝缘监察装置）
三、装设原则
１、判断功率的正方向（母线----线路）。 ２、同一方向的保护进行阶梯形时限配合。 ３、同一母线两侧的保护时间较长的保护方向 元件可以省略。
１ ２ ３ ４
1DL
2DL
3DL
4DL
时间整定例题 2 1 5 1S 1.5 2 1 3 6 1.5S 2
4
7 0.5S
四、功率方向继电器的接线方式
而改变 。
九、0o接线（相间距离）
1、三相电路对称，ＣＯＳφ＝１，接入继电器的电流与电压成
００ 。
2、电流电压组合 A Ij=Ia-Ib Uj=Ua-Ub
B Ij=Ib-Ic Uj=Ub-Uc
C Ij=Ic-Ia Uj=Uc-Ua
十、带零序电流补偿的接线方式（接地距离）
１、IJ接相电流＋k3IO,ＵＪ加相电压
（３）零序Ⅲ段（定时限零序过电流）
a 保护范围：本线路的全长和下一线路全长 b 整定方式： 电流的整定：躲过最大不平衡电流 时间的整定：阶梯形时限特性 c Kｌ近＝ＩｄｌＯ／Ｉｄ。ｂ d Kｌ远＝ＩｄｌＯ／Ｉｄ。ｂ 2、零序方向电流保护 零序功率方向继电器的接线 Ij=3Io Uj=-3Uo
（三）中性点不接地电网中线路的单相接地保护
1
2
六、阻抗继电器
1、全阻抗继电器 （1）动作方程: |ZJ|<|ZZ| （2）动作特性 2、方向阻抗继电器 （1）动作方程: |ZJ-1/2ZZ|<|1/2ZZ| （2）动作特性 3、偏移特性阻抗继电器 （1）动作方程: |ZJ-ZO|<|ZZ-ZO| （2）动作特性