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1、第五节 距离保护的振荡闭锁 一、振荡闭锁的概念振荡：振荡：并联运行系统间功角大范围周期性变化的现象。并联运行系统间功角大范围周期性变化的现象。振荡对距离保护的影响：振荡对距离保护的影响：输送功率超过静稳极限；故障切除缓慢；输送功率超过静稳极限；故障切除缓慢；无功不足电压降低；非同期自动重合闸无功不足电压降低；非同期自动重合闸振荡原因：振荡原因：可能误动可能误动误动的后果：误动的后果：可能扩大事故范围可能扩大事故范围振荡闭锁：振荡闭锁：防止系统振荡时保护误动的措施。防止系统振荡时保护误动的措施。M N振荡原因：（1）输电线输送功率过大，超过静稳极限；二、振荡对距离保护测量元件的影响1.1.振荡时
2、电压电流的变化规律振荡时电压电流的变化规律 M N三相系统单相系统对称 M N振荡中心振荡中心Z：线路上线路上电压最低电压最低的那一点。的那一点。z（2）其它情况：垂线，其它情况：垂线，Z位置随位置随 变化。变化。（1）系统阻抗角系统阻抗角=线路阻抗角，线路阻抗角，EM=EN时，时，Z位置固定位置固定，Z/2;=180时，时，UOS=0，相当于三相短路。相当于三相短路。M Nz2.2.振荡时测量阻抗的变化规律变化规律振荡时测量阻抗的变化规律变化规律假设假设EM=EN,则则 M Nz M N3.3.振荡对距离保护的影响振荡对距离保护的影响 M Nz阻抗继电器是否误动、误动时间长短取决于取决于：阻
3、抗继电器是否误动、误动时间长短取决于取决于：（1）阻抗继电器安装位置（与振荡中心的相对位置）；）阻抗继电器安装位置（与振荡中心的相对位置）；（2）动作范围（整定值、动作特性形状）；）动作范围（整定值、动作特性形状）；请比较请比较:苹果形、圆形、透镜形（定值相同）苹果形、圆形、透镜形（定值相同）I、II、III段段三、距离保护的振荡闭锁措施1.1.要求要求(1)(1)振荡时不应误动；振荡时不应误动；(2)(2)振荡过程中发生不对称故障时，保护应正确动作；振荡过程中发生不对称故障时，保护应正确动作；(3)(3)全相振荡过程中三相短路时，应可靠动作，允许延时；全相振荡过程中三相短路时，应可靠动作，允
4、许延时；2.2.振荡与短路的区分振荡与短路的区分(1)(1)对称性；对称性；(2)(2)电气量变化速度、规律；电气量变化速度、规律；(3)(3)动作后是否返回。动作后是否返回。3.3.振荡闭锁措施振荡闭锁措施（1 1）利用负序（零序）分量或电流突然变化，短时开放保护）利用负序（零序）分量或电流突然变化，短时开放保护 无故障时，保护一直处于闭锁状态无故障时，保护一直处于闭锁状态 短时开放时间内，阻抗继电器动作，说明故障点位于短时开放时间内，阻抗继电器动作，说明故障点位于 保护区内，跳闸；保护区内，跳闸；短时开放时间内，阻抗继电器不动作，说明故障点不短时开放时间内，阻抗继电器不动作，说明故障点不
5、位于保护区内，跳闸；位于保护区内，跳闸；（2 2）利用阻抗变化率的不同）利用阻抗变化率的不同（3 3）利用动作的延时）利用动作的延时(IIIIII段段1.51.5s)s)第六节 故障类型判别及故障选相 M N判断故障距离判断故障距离找出故障环路找出故障环路（故障类型，故障相）（故障类型，故障相）单相重合闸单相重合闸电流突变量的概念：电流突变量的概念：相电流差突变量相电流差突变量相电流突变量相电流突变量零零序序分分量量有有负负序序分分量量无无无：无：K(3)有：有：K(2)K(1,1)K(1)第七节 短路点过渡电阻对距离保护的影响 相间短路：电弧电阻为主相间短路：电弧电阻为主，短路初，电阻最小。
6、，短路初，电阻最小。一、短路点过渡电阻的性质电弧电阻、中间物质电阻、导线与地的接触电阻、电弧电阻、中间物质电阻、导线与地的接触电阻、金属杆塔的接地电阻等。金属杆塔的接地电阻等。Rg1050 lg/Ig (几欧至十几欧几欧至十几欧)导线对杆塔放电的接地短路：导线对杆塔放电的接地短路：杆塔的接地电阻为主杆塔的接地电阻为主500KV:300220KV:100（1 1）使测量阻抗增大，保护范围缩短；）使测量阻抗增大，保护范围缩短；二、单侧电源线路过渡电阻的影响 ABRjXCRgZm（2 2）保护装置距离短路点越近，受到的影响越大，）保护装置距离短路点越近，受到的影响越大，可能导致保护无选择性动作（可能
7、导致保护无选择性动作（2 2动，动，1 1不动）；不动）；（3 3）线路越短，整定值越小，所受影响越大。）线路越短，整定值越小，所受影响越大。影响：影响：三、双侧电源线路过渡电阻的影响 00时，测量阻抗电抗部分增大。时，测量阻抗电抗部分增大。ABRjXC00时，测量阻抗电抗部分减小时，测量阻抗电抗部分减小,保护可能失去选择性。保护可能失去选择性。稳态超越稳态超越 四、克服过渡电阻影响的措施 过渡电阻的影响与下列因素有关：过渡电阻的影响与下列因素有关：（1 1）短路点的位置（始、末影响大）；）短路点的位置（始、末影响大）；（2 2）阻抗继电器特性（）阻抗继电器特性（R 轴方向所占面积）；轴方向所
8、占面积）；（3 3）接地距离保护受影响大。）接地距离保护受影响大。偏转圆、偏转圆、四边形四边形第八节 工频故障分量距离保护 一、工频故障分量的概念 M Nk M Nk M Nk工频故障分量工频故障分量 二、故障分量的特点（2 2）保护安装处的故障电压、电流之间的相位关系）保护安装处的故障电压、电流之间的相位关系 仅与保护背后的阻抗有关，不受系统电动势及仅与保护背后的阻抗有关，不受系统电动势及 过渡电阻的影响；过渡电阻的影响；（1 1）仅在故障后存在故障分量。保护引入故障分量）仅在故障后存在故障分量。保护引入故障分量 作为测量量，可使保护不受负荷状态、系统振作为测量量，可使保护不受负荷状态、系统
9、振 荡等因素的影响；荡等因素的影响；M Nk 三、工频故障分量距离保护 v 反应反应工频故障分量电压、电流工频故障分量电压、电流而工作的距离保护。而工作的距离保护。动作判据：动作判据：M NkZsZkz 四、工频故障分量距离保护的动作特性 M NkZsZkz 特点：（1 1）不失方向性；）不失方向性；（2 2）耐过渡电阻能力增强；）耐过渡电阻能力增强；（3 3）无稳态超越。）无稳态超越。五、工频故障分量距离保护的特点及应用（1 1）不受过负荷及振荡）不受过负荷及振荡(故障前状态故障前状态)的影响的影响；（2 2）动作性能稳定（只反映工频稳态量）；）动作性能稳定（只反映工频稳态量）；（3 3）判据简单，动作速度快；）判据简单，动作速度快；（4 4）明确方向性，可作距离元件和方向元件；）明确方向性，可作距离元件和方向元件；（5 5）本身有较好的选相能力。）本身有较好的选相能力。主要应用：主要应用：I I段距离保护。段距离保护。