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电力系统继电保护 ——方向比较式纵联保护和纵联电流差动保护.ppt


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文档列表 文档介绍
电力系统继电保护
电气工程及其自动化专业课程
武汉理工大学自动化学院
唐金锐
******@whut.
一、输电线路纵联保护概述
二、输电线路纵联保护两侧信息的交换
三、方向比较式纵联保护
四、纵联电流差动保护
输电线路纵联保护
一、工频故障分量的方向元件
二、闭锁式方向纵联保护
三、闭锁式距离纵联保护
方向比较式纵联保护
四、影响正确工作的因素及应对措施
一、工频故障分量的方向元件
在方向比较式纵联保护中,方向元件或功率方向测量元件是保护中的关键元件,常用工频电压、电流的故障分量构成方向元件。
在保护的正方向短路时:
在保护的反方向短路时:
为便于实现电压、电流相位关系的判定,实际的方向元件比较的是故障分量电压和故障分量电流在模拟阻抗Zr上产生的电压之间相位关系。
一、工频故障分量的方向元件
在保护的正方向短路时:
在保护的反方向短路时:
正方向故障时,功率方向为正,
考虑各种因素的影响,正方向:
反方向故障:
负序、零序分量本身就是故障分量,类似的公式。
一、工频故障分量的方向元件
反应工频故障分量的方向元件:
(1)不受负荷状态的影响
(2)不受故障点过渡电阻的影响
(3)正、反方向短路时,方向性明确
(4)无电压死区
(5)不受系统振荡影响
二、闭锁式方向纵联保护
目前在电力系统中广泛使用由电力线路载波通道实现的闭锁式方向纵联保护。
闭锁式方向纵联保护:采用正常无高频电流,在区外故障时发闭锁信号的方式构成。此闭锁信号由功率方向为负的一侧发出,被两端的收信机同时接收,闭锁两端的保护。
跳闸判据:本段保护方向元件判定为正方向故障且收不到闭锁信号。
三、闭锁式距离纵联保护
方向比较式纵联保护不能作为变电站母线和下级相邻线路的后备。
距离保护可以作为变电所母线和下级相邻线路的远后备,同时由于距离保护的主要元件(如启动元件、方向阻抗元件等)也可以作为实现闭锁式方向纵联保护的主要元件,两者结合起来实现闭锁式方向纵联保护。
由两端完整的三段式距离保护附加高频通信部分组成:
(1)距离III段作为故障启动发信元件(或增加负序电流加零序电流)
(2)距离II段为方向判别元件和停信元件
(3)距离I段作为两端各自独立跳闸段。
三、闭锁式距离纵联保护
由两端完整的三段式距离保护附加高频通信部分组成:
(1)核心变化:距离保护II段的跳闸时间元件增加了瞬时动作的与门元件。本侧II段动作且收不到闭锁信号。实现了纵联保护瞬时切除全线任意点短路的速动功能。
(2)闭锁式零序方向纵联保护的实现原理与闭锁式距离纵联保护相同,三段式零序方向保护代替三段式距离保护
四、影响正确工作的因素及应对措施
1. 非全相运行对方向比较式纵联保护的影响及应对措施
非全相运行:单相故障跳开故障单相的方式,保留非故障的两相继续运行。
克服非全相运行期间负序、零序方向纵联保护误动的措施一般是:使用线路侧电压,这也是超高压线路电压互感器安装于线路侧的主要原因;两相运行期间,退出负序、零序方向元件,仅保留使用工频突变量的方向元件。

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