关于110KV线路距离保护知识

1、 关于110KV线路保护知识一、长距离输电线的结构，短路过渡过程的特点：高压长距离输电线的任务是将远离负荷中心的大容量水电站或煤炭产地的坑、联电容补偿装置以缩短电气距离。还常装设并联电抗补偿装置，其典型结构图如下：串联电容系统电感 E并联电抗并联电抗分布电容短路过程的特点：速性提出严格的要求。应尽切除，其保护动作要求在2040ms。因此快速保护不可防止地要在短路电流存在时间内工作。2、由于并联电抗所储磁能在短路时释放，在无串联电容补偿的线路上可产生等。方向相同例如：都从母线指向线路。3、串联电容和线路及系统电感及并联电抗等谐振将产生幅值较大的频率低于发生严重畸变。4、由于分布电容大，因而分布电

2、容和系统以及线路的电感产生的高次谐波很多，幅值也很大，对电流的相位和波形也将产生影响。距离保护的定义和特点1 / 6距离保护是以距离测量元件为根底反响被保护线路始端电压和线路电流的比值而工作所构成的保护装置，其动作和选择性取决于本地测量参数阻抗、电抗、方向与设定的被保护区段参数的比拟结果，而阻抗、电抗又与输电线的长度正比故名。其特点：主要用于输电线的保护，一般是三段式或四段式，第一、二段带方向性，作本线段的主保护，其中，第一段保护线路80%90%，第二段保护余下的方向的第四段，作本线及相邻线路的后备保护。接地距离保护还配置了单独的选相元件。距离保护为什么能测量距离？先对其单回线三相线路区段电I

3、B B 压降进行分析，如图2，M为母线，IC G为故障点。 C图2线路各阻抗值分别为：ZphL=1/3Zpho+2Zph1每相自阻抗 Zph1=ZphLZphM零序阻抗每相相间互感阻抗 ZphM=1/3ZphoZph1正序阻抗 Zpho= Zph1+ 2ZphM当取电流方向为由M向G，电压升的方向由地向M及G时那么：AM IA G2 GA=MA(A+3k0) Zph1GB=MB(B+3k0) Zph1其中K= ZphM/ ZphL GC=MC(C+3k0) Zph1只要MG区间没有短路故障或其它相对或相对相间的分流存在。上式成立 即：MGA=(A+3k0) Zph1MGA=(A+3k0) Zp

4、h1阻抗继电器ph=(ph+3k0) Zph1 MGA=(A+3k0) Zph12 / 6 ，以确定保护是否应该动作。对于构成阻抗继电器的根本原那么我们还是从网络接线着手：1看B点在图jXc 正方向线路测量阻抗在第一象限； Zzd 2 反方向线路测量阻抗在第三象限1 正方向线路的测量阻抗与R轴之间夹角，我们称为BC的阻抗角fd对保护1的距离1段，RB R起动阻抗应为0.85ZBC那么就包括0.85ZBC我们用长方形所包括的范围表示。A 3 以内的阻抗，由于阻抗继电器都是接于电流、电压互感器的二次那么，它的测量阻抗与一次侧阻抗之间存在下面关系：Zj=Zdnt/ny如果保护装置的整定阴抗计算以后为

5、择为：Zzd=Zdzdnt/ny这在我们3112保护中，由于CT、PT变比已给出，内部经过了转化。 但特性 2、为方向阻抗继电器的动作特性 3、为偏移阻抗继电器的动作特性另外，还有动作特性为透镜形、四边形的继电器。电器，以找出它们的规律。首先我们来分析全阻抗继电器BZzd为半径所作的一个圆，的角度fJ为多大，继电器的起动阻抗在数值上都等于整定阻抗，即Zdzf=3 / 6Zzd具有这种特性的继电器，称为全阻抗继电器。从图1知它是没有方向性拟，这种比拟又有两种方式： 一种是幅值比拟方式；一种是相位比拟方式。幅值比拟方式就是当测量阻抗ZJ幅值位圆内时继电器起动。我们可用：ZJ电流J，那么ZJJ=Zz

6、dJJ=JZzd这样就有实际的测量电压 这个式中ZzdJ表示J电流以在某个恒 抗Zzd上电压降落这个电压降可利用电 抗互感器或其它补偿装置获得。 面介绍一下电压相位比拟方式。它的动作特性如右图2： 当测量阻抗ZJ位于圆周上时向量ZJ+Zzd，超前于ZJZzd的角度Q=90o 而当ZJ位于圆内时 Q90o 当ZJ位圆外时Q90o那么继电器起动条件就可表示为270oarg(ZJ+Zzd)/( ZJZzd) 90o两个向量也乘以一个电流J即可得电压图2图1相位的比拟P=J+J* Zzd =J-J* Zzd继电器动作条件又可写成： 270oarg(P /)90o或270oarg(J+J*Zzd)/(

7、J-J*Zzd) 90o 从这个公式中我们可以知道继电器动条件只 与p与的相位差有关,而与其大小无关。 从前面说到的两种比拟方式我们可以感觉到这 两种比拟方式存在着一定联系。从图中我们可以看到：运用平行四边形原理可知,如果用幅值比拟的两个向量组成平行器边形,那么相位比拟的两个向量就是平行在比拟相位的两个电压 B也就是继电器起动时那么就有：图3C=B+A D=B-A也可以表示为：4 / 6B=1/2C+D A=1/2C-D因为和B是幅值比拟的两个向量那么又可写为：B=C+D A=C-D点： 1、它只适用于A、B、C、D为同一频率的正弦交流量。 2、只适用于相位比拟方式，动作范围为270oarg(

8、C/D) 90o 和幅值比拟方式，且动作条件为 B的情况。3、对短路暂态过程中出现的非周期分量和谐波分量，以上转换关系显然是不 以上是对距离保护的简单介绍对于实用的距离继电器以上所说的是无法满足要求的以下仅以我之所学的一般见识来谈谈实用的欧姆继电器的记忆特性。计算出保护区末端的电压，一般称为补偿后电压=ZY实际上补偿电压与本公司110KV线路保护装置技术说明书中的工作电压同义。或CA。对于接地距离继电器=，或应为复数，一般为了简化都按实数成电路保护，尤其是微机保护中按复数处理没有任何困难，可按下式计算=ZY0Z0Y0式中ZY和Z0Y分别为正序和零序整定阻抗。在正常情况下等于线路上Y 实际上不仅在正常情况下，而且在振荡、区Y 外故障包括在Y点经过渡电阻5 / 6F4 F3 F2 F1 ? 短路以及两相运行状态下上式都成立。 唯有在保护区内发生故障时上式不在成立 ? ? 从电路上讲这是因为在母线和保护区末端 Y在沿? =Y 假设系统各元件阻抗角相等，线路各点发生直接短路时系统各点的电? =y=0 Y? 压相位相同，但的相位可能相反。在不同地点短路时系统的电压分布如左图所 示。在保护区外F1和F4和在保护区 末端F