1、第三章電網(wǎng)距離保護(hù)3.1 距離保護(hù)的基本原理與構(gòu)成3.1 距離保護(hù)的基本原理與構(gòu)成一、距離保護(hù)的基本原理一、距離保護(hù)的基本原理距離保護(hù)是利用短路時(shí)電壓、電流同時(shí)變化的特征，測量電壓與電流的比值，反應(yīng)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離而工作的保護(hù)。距離保護(hù)是利用短路時(shí)電壓、電流同時(shí)變化的特征，測量電壓與電流的比值，反應(yīng)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離而工作的保護(hù)。一、距離保護(hù)的作用原理一、距離保護(hù)的作用原理kk1kkmzlziuz=&llemziuz=&arlzkzlk正常：正常：短路：短路：jxkzki&一、距離保護(hù)的作用原理一、距離保護(hù)的作用原理arlzk1zlkjxk1zki&

2、;setzsetzk2zk3z二、距離保護(hù)的主要組成元件二、距離保護(hù)的主要組成元件1、起動(dòng)元件（）2、測量元件；3、時(shí)間元件；4、振蕩閉鎖回路5、斷線閉鎖元件6、出口執(zhí)行元件；1、起動(dòng)元件（）2、測量元件；3、時(shí)間元件；4、振蕩閉鎖回路5、斷線閉鎖元件6、出口執(zhí)行元件；023ii+3.2 阻抗繼電器及其動(dòng)作特性3.2 阻抗繼電器及其動(dòng)作特性一、構(gòu)成阻抗繼電器的基本原則一、構(gòu)成阻抗繼電器的基本原則tvtaktvta11ta1tv1mmmnnznniuninuiuz=&mu&mi&1i&1u&一次阻抗與繼電器測量阻抗之間的關(guān)系一次阻抗與繼電器測量阻抗之間的關(guān)

3、系由于以下因素，測量阻抗將偏離線段bc：（1）ta、tvta、tv有相位誤差（2）短路點(diǎn)有過渡電阻kzrjxabc僅把線段bc作為動(dòng)作區(qū)保護(hù)會(huì)拒動(dòng)。解決辦法：擴(kuò)展動(dòng)作區(qū)。mu&mi&1i&1u&rjxabcsetz圓特性：圓特性：? 全阻抗圓特性全阻抗圓特性? 方向阻抗圓特性方向阻抗圓特性? 偏移阻抗圓特性偏移阻抗圓特性蘋果形動(dòng)作特性rjxbcsetzrjxbcsetz橄欖形動(dòng)作特性多邊形特性rjxbcsetzrjxbcsetz多邊形特性三個(gè)阻抗意義和區(qū)別（1）測量阻抗加入繼電器的電壓與電流的比值mz（2）整定阻抗setz繼電器安裝點(diǎn)到保護(hù)范圍末端的線路阻抗（3

4、）起動(dòng)阻抗opz繼電器剛好動(dòng)作時(shí)，加入繼電器的電壓和電流的比值rjxbcmzsetzopz二、利用復(fù)數(shù)平面分析圓特性阻抗繼電器二、利用復(fù)數(shù)平面分析圓特性阻抗繼電器rjxbc1、全阻抗繼電器mzsetz全阻抗特性圓：以保護(hù)安裝點(diǎn)(坐標(biāo)原點(diǎn))為圓心，為半徑的圓,圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)；setz沒有死區(qū)，為常數(shù)反方向故障時(shí)會(huì)誤動(dòng)，沒有方向性；aopz1、全阻抗繼電器rjxbca?比幅式動(dòng)作方程：setmzz setmmziu& setzmz1、全阻抗繼電器rjxabc?比相式動(dòng)作方程：+ + 270zzzzarg90setmsetm+270ziuziuarg90setmmsetmm&setzm

5、zsetmzz setmzz+ +2、方向阻抗繼電器rjxabc方向阻抗特性圓：過坐標(biāo)原點(diǎn)，以為直徑的圓,圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)；setz反方向故障時(shí)不會(huì)誤動(dòng)，本身具有方向性；setzmz2、方向阻抗繼電器setsetmz21z21zsetmsetmmzi21zi21u&rjxabcsetmz21z ?比幅式動(dòng)作方程：setzmzsetz212、方向阻抗繼電器270zzzarg90setmm270ziuuarg90setmmm&rjxabc?比相式動(dòng)作方程：setzmzsetmzz 方向阻抗繼電器交流回路的原理接線muuk&mi&miik21&au&mii

6、k21&mu&bu&setmsetmmzi21zi21u&mimimuik21ik21uk&uisetkkz=令=令3、偏移阻抗繼電器asetsetm)z(121)z(121z+setmsetmmzi)(121zi)(121u&+set)z(121r+=+=rjxbcsetz setm)z(121zset)z(121 ?比幅式動(dòng)作方程：setzmz3、偏移阻抗繼電器a+ +270zzzzarg90setmsetm+270ziuziuarg90setmmsetmm&rjxbcsetz ?比相式動(dòng)作方程：setmzz setmzz+ +set

7、zmz總結(jié)總結(jié)；時(shí)，為偏移阻抗繼電器10；時(shí)，為方向阻抗繼電器0時(shí)，為全阻抗繼電器；1 ac.maxi3.6 距離保護(hù)的整定計(jì)算及評價(jià)3.6 距離保護(hù)的整定計(jì)算及評價(jià)一、距離保護(hù)的整定計(jì)算一、距離保護(hù)的整定計(jì)算1. 距離保護(hù)i段：1. 距離保護(hù)i段：按躲過線路末端短路整定。按躲過線路末端短路整定。abireliset1zkz=其中其中0.850.8kirel= =2. 距離保護(hù)ii段2. 距離保護(hù)ii段 與相鄰線路的距離i段配合 與相鄰線路的距離i段配合)zk(zkziset2b.minabiireliiset1+=+=其中其中0.8kiirel= =(1)定值計(jì)算：(1)定值計(jì)算：2. 距離

8、保護(hù)ii段2. 距離保護(hù)ii段 按躲過線路末端變電所變壓器低壓母線短路整定 按躲過線路末端變電所變壓器低壓母線短路整定)zk(zkztb.minabiireliiset1+=+=其中其中0.750.7kiirel= =取上述兩項(xiàng)中數(shù)值取上述兩項(xiàng)中數(shù)值小者小者作為保護(hù)的定值。作為保護(hù)的定值。(2)動(dòng)作時(shí)間：(2)動(dòng)作時(shí)間：s50ttti2ii1.=+=+=s 50tttbii1.=+=+=2. 距離保護(hù)ii段2. 距離保護(hù)ii段(3)靈敏性校驗(yàn)：(3)靈敏性校驗(yàn)：25. 1zzkabiiset1sen=若靈敏度不滿足要求，則與相鄰線路距離保護(hù)ii段配合。若靈敏度不滿足要求，則與相鄰線路距離保護(hù)i

9、i段配合。2. 距離保護(hù)ii段2. 距離保護(hù)ii段l.minzrjx3. 距離保護(hù)iii段3. 距離保護(hù)iii段按躲過最小負(fù)荷阻抗整定按躲過最小負(fù)荷阻抗整定l.minressiiireliiiset1zkkk1z=其中其中1.251.2kiiirel= =1.251.15kre= =iiisetzl2.51.5kss= =(1)定值計(jì)算：(1)定值計(jì)算：l.minzrjx3. 距離保護(hù)iii段3. 距離保護(hù)iii段對全阻抗繼電器對全阻抗繼電器iiisetziiisetziiisetz對方向阻抗繼電器對方向阻抗繼電器)cos(kkkzzlkressiiirell.miniiiset1=kl按躲過

10、最小負(fù)荷阻抗整定按躲過最小負(fù)荷阻抗整定l.minressiiireliiiset1zkkk1z=(1)定值計(jì)算：(1)定值計(jì)算：3. 距離保護(hù)iii段3. 距離保護(hù)iii段對全阻抗繼電器對方向阻抗繼電器對全阻抗繼電器對方向阻抗繼電器)cos(kkkzzlkressiiirell.miniiiset1=按躲過最小負(fù)荷阻抗整定按躲過最小負(fù)荷阻抗整定l.minressiiireliiiset1zkkk1z=(1)定值計(jì)算：(1)定值計(jì)算：結(jié)論：躲同樣負(fù)荷阻抗，方向阻抗繼電器的靈敏度比采用全阻抗繼電器提高結(jié)論：躲同樣負(fù)荷阻抗，方向阻抗繼電器的靈敏度比采用全阻抗繼電器提高)cos(lk 1倍。(2)動(dòng)作

11、時(shí)間：(2)動(dòng)作時(shí)間：tttiiiiii+=213. 距離保護(hù)iii段3. 距離保護(hù)iii段3. 距離保護(hù)iii段3. 距離保護(hù)iii段（3）靈敏性校驗(yàn)（3）靈敏性校驗(yàn) 近后備 近后備abiiiset1senzzk= =1.5 遠(yuǎn)后備 遠(yuǎn)后備bcb.maxabiiiset1senzkzzk+=+=1.2kv31151/= e30km60km60kmid.maxxs1.max= 25xs1.min= 20kv31152/= est50iii8.=st51iii10.=abc整定計(jì)算舉例（p103）對相間短路距離保護(hù)1的i、ii、iii段進(jìn)行整定計(jì)算xs2.max= 30xs2.min= 25uk

12、%= 10.5st= 31.5mva解：1.有關(guān)各元件阻抗值的計(jì)算線路1-2的正序阻抗)(.=12304021121lzz線路3-4、5-6的正序阻抗)(.=2460404314343lzzz變壓器的等值阻抗)(.%=1445311151005101002t2tktsuuz2. 距離 i 段的整定(1) 整定阻抗)(.=2101285021irelisetzkz(2) 動(dòng)作時(shí)間s0i=t3. 距離 ii 段的整定(1) 整定阻抗)(min.iset.3b21iireliisetzkzkz+=1) 與保護(hù)3（或保護(hù)5）的 i 段配合)(.=4202485043ireliset.3zkz而kb.m

13、in的計(jì)算xs1.minz1-20.85z3-40.15z3-4xs2.maxz5-6abc1i&2i&4343s2s221s112b.min21501+=zzxxzxiik).(max.max.min.k119121511301220.)(=+=3. 距離 ii 段的整定(1) 整定阻抗)(min.iset.3b21iireliisetzkzkz+=1) 與保護(hù)3（或保護(hù)5）的 i 段配合)(.=4202485043ireliset.3zkz而代入得)().(.=+=294201911280iisetz)(min.tb21iireliisetzkzkz+=2) 按躲開相鄰變壓

14、器低壓側(cè)出口k2點(diǎn)短路整定xs1.minz1-2xs2.maxzt)(.).(.=+=3721440721270iisetz1i&2i&abc0721301220s2s221s1b.min.max.max.min.=+=+=xxzxk取較小者)(= 29iisetzk2(2) 靈敏性校驗(yàn)25147212292-1iisetsen.=zzk滿足要求(3) 動(dòng)作時(shí)間s50i3ii1.=+=ttt4. 距離 iii 段的整定(1) 整定阻抗)(./.min.min.=5163350311090l.minlliuz)(.).cos(.)cos(min.=21108257015151215163lsetressiiirelliiiset1ookkkzz(2) 靈敏性校驗(yàn)1) 本線路末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)511891221102-1iiisetsen.=zzk滿足要求滿足要求2) 相鄰元件末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)43b2-1iiisetsen+=zkzzkmax.4821251225s2s221s1b.