电网距离保护第6讲

3.6距离保护特殊问题3.6距离保护特殊问题3.6.1过渡电阻对距离保护的影响引言实际系统的故障一般都不是金属性故障，即在短路点存在电阻，该电阻称为过渡电阻。过渡电阻的存在，对保护安装处测量阻抗的大小及阻抗角均有影响，一般情况使测量阻抗增大，保护范围减少。有时也可引起保护超范围动作。

3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（一）过渡电阻的性质严格的说过渡电阻应称为过渡阻抗，但其性质更接近电阻，通常按电阻处理

过渡电阻的构成：接地故障：由电弧电阻，中间物质的电阻（如经树木接地），相导线和大地之间的接触电阻，金属杆塔的接地电阻（导线对杆塔放电）等构成。

相间故障：主要是电弧电阻

3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（一）过渡电阻的性质电弧电阻具有非线性的性质，可用以下经验公式估算

相间故障：其过渡电阻在几欧至几十欧接地故障：过渡电阻为数百欧（110kV可达100欧，330kV可达200欧，500kV可达300欧）可见过渡电阻对接地故障影响更大

3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（二）单侧电源线路过渡电阻对距离保护的影响

保护安装处测量阻抗为3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（二）单侧电源线路过渡电阻对距离保护的影响

保护安装处测量阻抗为单侧电源线路上，过渡电阻的存在总是使测量阻抗值增大，从而缩小了保护范围。不存在稳态超越。过渡电阻对阻抗元件的影响与阻抗元件动作特性有关。整定阻抗越小，保护受过渡电阻影响越大。或者说过渡电阻对保护的影响与保护安装位置有关

一般情况下：保护动作特性沿R轴方向的范围越小，越易受过渡电阻的影响3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（三）双侧电源线路过渡电阻对距离保护的影响

保护安装处测量阻抗为3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（三）双侧电源线路过渡电阻对距离保护的影响

保护安装处测量阻抗为

当保护安装于送电端时，

超前于

，

具有容抗的性质。从相量图可知，这种情况可能使总的测量阻抗减小，从而使保护超范围动作。我们称这种因过渡电阻存在而使测量阻抗减小，导致保护超范围动作的现象为距离保护稳态超越。3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（三）双侧电源线路过渡电阻对距离保护的影响

保护安装处测量阻抗为

当保护安装于受电端时，

滞后于

，

具有阻抗的性质。从相量图可知，这种情况必然使总的测量阻抗增大，保护范围减小。所以受电端不会出现稳态超越问题3.6.1过渡电阻对距离保护的影响（四）克服过渡电阻影响的措施选用合适的动作特性采用高阻接地距离算法利用电抗分量3.6.2线路串补电容对距离保护的影响（一）串补电容的作用输电线路最大传输功率：提高输电线路传输功率的方法：提高电压等级降低系统频率，如采用直流输电通过串联补偿电容减小系统阻抗串补电容的接入破坏了线路测量阻抗和故障距离之间的线性关系。3.6.2线路串补电容对距离保护的影响（二）串补电容对距离保护的影响串补电容对距离保护产生影响的原因串补电容破坏了测量阻抗和故障距离间的线性关系3.6.2线路串补电容对距离保护的影响（二）串补电容对距离保护的影响串补电容安装于线路出口，导致方向阻抗特性正向拒动（如保护3）串补电容安装于线路反向出口，导致反向误动（如保护2）正向超范围动作（如保护1）串补电容对保护的影响与电容安装位置及补偿度有关3.6.2线路串补电容对距离保护的影响（三）克服串补电容对距离保护影响的措施

措施重点在防止保护误动采用负序方向元件闭锁可能误动的保护（如保护2）采用记忆电压作为参考电压可防止反向误动及正向拒动通过整定计算，防止正向超范围动作（其本质是缩小保护范围，降低灵敏度）采用直线特性克服反方向误动识别故障点位置，进行阻抗补偿3.6.3故障暂态分量对距离保护的影响（一）故障暂态分量的特点由于系统及线路上的电容和电感等储能元件存在，导致故障暂态信号复杂化。不再是单纯的正弦信号。含有衰减的直流分量（非周期分量）含有大量的谐波（包括整数次谐波和非整数次谐波）

这些暂态信号的存在破坏了工频量保护的基本假设（信号为正弦信号）。导致距离元件测距准确性下降，严重时会出现暂态超越现象（over-rea