繼電保護(hù) 第三章

1、第三章第三章 電網(wǎng)的距離保護(hù)電網(wǎng)的距離保護(hù)第一節(jié)第一節(jié) 距離保護(hù)概述距離保護(hù)概述第二節(jié)第二節(jié) 阻抗繼電器阻抗繼電器第三節(jié)第三節(jié) 阻抗繼電器的接線方式阻抗繼電器的接線方式第四節(jié)第四節(jié) 影響距離保護(hù)正確工作的因素及影響距離保護(hù)正確工作的因素及采取的防止措施采取的防止措施第五節(jié)第五節(jié) 距離保護(hù)的整定計算距離保護(hù)的整定計算基本要求基本要求掌握距離保護(hù)的工作原理、了解主要組成元件掌握距離保護(hù)的工作原理、了解主要組成元件及動作時限特性。及動作時限特性。重點掌握阻抗繼電器的有關(guān)問題，其中包括：重點掌握阻抗繼電器的有關(guān)問題，其中包括： 常用的幾種阻抗繼電器的名稱、特點以及常用的幾種阻抗繼電器的名稱、特點以及動

2、作參數(shù)。動作參數(shù)。 熟練地掌握運用幅值比較原理和相位比較熟練地掌握運用幅值比較原理和相位比較原理在復(fù)平面上分析阻抗繼電器的動作特性。原理在復(fù)平面上分析阻抗繼電器的動作特性。熟練地掌握三段式距離保護(hù)的整定計算原則和熟練地掌握三段式距離保護(hù)的整定計算原則和整定計算方法。整定計算方法?；疽蠡疽?掌握阻抗繼電器用于相間短路的基本接線掌握阻抗繼電器用于相間短路的基本接線方式；方式； 了解阻抗繼電器用于接地保護(hù)的基本接線了解阻抗繼電器用于接地保護(hù)的基本接線方式。方式。掌握方向阻抗繼電器產(chǎn)生死區(qū)的原因、消除死掌握方向阻抗繼電器產(chǎn)生死區(qū)的原因、消除死區(qū)的措施。區(qū)的措施。基本要求基本要求 掌握過度電阻對

3、距離保護(hù)工作的影響及其防掌握過度電阻對距離保護(hù)工作的影響及其防止措施；止措施； 掌握電力系統(tǒng)振蕩的影響及其防止措施；掌握電力系統(tǒng)振蕩的影響及其防止措施； 掌握分支電流的影響及其防止措施；掌握分支電流的影響及其防止措施； 了解電壓回路斷線的影響及其防止措施。了解電壓回路斷線的影響及其防止措施。掌握影響距離保護(hù)正確工作的因素，主要要求：掌握影響距離保護(hù)正確工作的因素，主要要求：一、距離保護(hù)的基本概念一、距離保護(hù)的基本概念 第一節(jié)第一節(jié) 距離保護(hù)概述距離保護(hù)概述思考：電流、電壓保護(hù)的主要優(yōu)點是簡單、可靠、經(jīng)思考：電流、電壓保護(hù)的主要優(yōu)點是簡單、可靠、經(jīng)濟，但是，對于容量大、電壓高或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，濟

4、，但是，對于容量大、電壓高或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，它們難于滿足電網(wǎng)對保護(hù)的要求。電流、電壓保護(hù)一它們難于滿足電網(wǎng)對保護(hù)的要求。電流、電壓保護(hù)一般只適用于般只適用于35kV35kV及以下電壓等級的配電網(wǎng)。對于及以下電壓等級的配電網(wǎng)。對于110kV110kV及以上電壓等級的復(fù)雜網(wǎng)，線路保護(hù)采用何種保護(hù)方及以上電壓等級的復(fù)雜網(wǎng)，線路保護(hù)采用何種保護(hù)方式？式？解決方法：解決方法： 采用一種新的保護(hù)方式采用一種新的保護(hù)方式距離保護(hù)。距離保護(hù)。距離保護(hù)：是反應(yīng)保護(hù)安裝處至故障點的距離，并根據(jù)距離距離保護(hù)：是反應(yīng)保護(hù)安裝處至故障點的距離，并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動作時限的一種保護(hù)裝置。的遠(yuǎn)近而確定動作時限的一種保護(hù)

5、裝置。 測量保護(hù)安裝處至故障點的距離，實際上是測量保測量保護(hù)安裝處至故障點的距離，實際上是測量保護(hù)安裝處至故障點之間的阻抗大小，故有時又稱之為阻護(hù)安裝處至故障點之間的阻抗大小，故有時又稱之為阻抗保護(hù)?？贡Ｗo(hù)。 ZdA12BIdCUd= 0d( 3 )圖1 1 單側(cè)電源線路 第一節(jié)第一節(jié) 距離保護(hù)概述距離保護(hù)概述一、距離保護(hù)的基本概念一、距離保護(hù)的基本概念 距離保護(hù)也有一個保護(hù)范圍，短路發(fā)生在這一范圍距離保護(hù)也有一個保護(hù)范圍，短路發(fā)生在這一范圍內(nèi)，保護(hù)動作，否則不動作，這個保護(hù)范圍通常只用給內(nèi)，保護(hù)動作，否則不動作，這個保護(hù)范圍通常只用給定阻抗的大小來實現(xiàn)的。定阻抗的大小來實現(xiàn)的。 正常運行時保

6、護(hù)安裝處測量到的線路阻抗為負(fù)荷阻抗，正常運行時保護(hù)安裝處測量到的線路阻抗為負(fù)荷阻抗，即即 Zm=mmIU 第一節(jié)第一節(jié) 距離保護(hù)概述距離保護(hù)概述一、距離保護(hù)的基本概念一、距離保護(hù)的基本概念 ZdA12BIdCUd= 0d( 3 )圖1 1 單側(cè)電源線路 在被保護(hù)線路任一點發(fā)生故障時，測量阻抗為保護(hù)在被保護(hù)線路任一點發(fā)生故障時，測量阻抗為保護(hù)安裝地點到短路點的短路阻抗，即安裝地點到短路點的短路阻抗，即 距離保護(hù)反應(yīng)的信息量比反應(yīng)單一物理量的電流保護(hù)距離保護(hù)反應(yīng)的信息量比反應(yīng)單一物理量的電流保護(hù)靈敏度高。靈敏度高。 第一節(jié)第一節(jié) 距離保護(hù)概述距離保護(hù)概述 一、距離保護(hù)的基本概念一、距離保護(hù)的基本概

7、念 ddresmmmZIUIUZ二、時限特性二、時限特性 距離保護(hù)的動作時間距離保護(hù)的動作時間t t與保護(hù)安裝處到故障點之間的與保護(hù)安裝處到故障點之間的距離距離l l的關(guān)系稱為距離保護(hù)的時限特性，目前獲得廣泛應(yīng)的關(guān)系稱為距離保護(hù)的時限特性，目前獲得廣泛應(yīng)用的是三階梯型時限特性。用的是三階梯型時限特性。三、距離保護(hù)的組成三、距離保護(hù)的組成 1.1.起動元件起動元件:其主要作用是在發(fā)生故障的瞬間起動整套保護(hù)。其主要作用是在發(fā)生故障的瞬間起動整套保護(hù)。采用的是過電流繼電器或者阻抗繼電器。采用的是過電流繼電器或者阻抗繼電器。 2.2.方向元件方向元件: : 作用是保證保護(hù)動作的方向性。采用單獨的方向繼

8、作用是保證保護(hù)動作的方向性。采用單獨的方向繼電器，或方向元件和阻抗元件相結(jié)合電器，或方向元件和阻抗元件相結(jié)合。 3.3.距離元件：距離元件：作用是測量短路點到保護(hù)安裝處的距離（即測量作用是測量短路點到保護(hù)安裝處的距離（即測量阻抗），一般采用阻抗繼電器。阻抗），一般采用阻抗繼電器。 4.4.時間元件時間元件 ：作用是根據(jù)預(yù)定的時限特性確定動作的時限，以作用是根據(jù)預(yù)定的時限特性確定動作的時限，以保證保護(hù)動作的選擇性，一般采用時間繼電器。保證保護(hù)動作的選擇性，一般采用時間繼電器。 跳閘7645ZZZtt起動元件方向元件出口元件12238圖32 距離保護(hù)原理的組成元件框圖正常運行時正常運行時: :起動

9、元件起動元件1 1不起動，保護(hù)裝置處于被閉鎖狀態(tài)。不起動，保護(hù)裝置處于被閉鎖狀態(tài)。 如果故障點位于距離如果故障點位于距離段之外的距離段之外的距離段保護(hù)范圍內(nèi)，段保護(hù)范圍內(nèi)， 如果故障點位于距離如果故障點位于距離段之外的距離段之外的距離段保護(hù)范圍內(nèi)，段保護(hù)范圍內(nèi)， 如果故障點位于第如果故障點位于第段保護(hù)范圍內(nèi)，段保護(hù)范圍內(nèi)， 正方向發(fā)生故障時正方向發(fā)生故障時: :起動元件起動元件1 1和方向元件和方向元件2 2動作，距離保護(hù)動作，距離保護(hù)投入工作。投入工作。三、距離保護(hù)的組成三、距離保護(hù)的組成 跳閘7645ZZZtt起動元件方向元件出口元件12238圖32 距離保護(hù)原理的組成元件框圖第二節(jié)第二節(jié)

10、 阻抗繼電器阻抗繼電器 阻抗繼電器主要作用是測量短路點到保護(hù)安裝處之間的阻抗繼電器主要作用是測量短路點到保護(hù)安裝處之間的距離，并與整定阻抗值進(jìn)行比較，以確定保護(hù)是否應(yīng)該動作。距離，并與整定阻抗值進(jìn)行比較，以確定保護(hù)是否應(yīng)該動作。 繼電器的測量阻抗：指加入繼電器的電壓和電流的比值，繼電器的測量阻抗：指加入繼電器的電壓和電流的比值，即即 ZmZm可以寫成可以寫成R+jXR+jX的復(fù)數(shù)形式，所以可以利用復(fù)數(shù)平面來的復(fù)數(shù)形式，所以可以利用復(fù)數(shù)平面來分析繼電器的動作特性，并用一定的幾何圖形把它表示出來。分析繼電器的動作特性，并用一定的幾何圖形把它表示出來。 Zm=mmIU 線路線路BCBC的距離保護(hù)第的

11、距離保護(hù)第段整定阻抗段整定阻抗 ，并假設(shè)整，并假設(shè)整定阻抗角與線路阻抗角相等。定阻抗角與線路阻抗角相等。 第二節(jié)第二節(jié) 阻抗繼電器阻抗繼電器 BCsetZZ85. 0正方向短路時：測量阻抗在第一象限，正向測量阻抗正方向短路時：測量阻抗在第一象限，正向測量阻抗ZmZm與與R R軸的夾角為線路的阻抗角軸的夾角為線路的阻抗角 d d； 第二節(jié)第二節(jié) 阻抗繼電器阻抗繼電器 反方向短路時：測量阻抗在第三象限。如果測量阻抗的相反方向短路時：測量阻抗在第三象限。如果測量阻抗的相量，落在向量以內(nèi)，則阻抗繼電器動作；反之，阻抗量，落在向量以內(nèi)，則阻抗繼電器動作；反之，阻抗繼電器不動作。繼電器不動作。 IsetZ

12、 阻抗繼電器的動作特性為一個圓。如下圖所示的阻抗阻抗繼電器的動作特性為一個圓。如下圖所示的阻抗繼電器的動作特性為方向特性圓，圓內(nèi)為動作區(qū)，圓外為繼電器的動作特性為方向特性圓，圓內(nèi)為動作區(qū)，圓外為非動作區(qū)。非動作區(qū)。 第二節(jié)第二節(jié) 阻抗繼電器阻抗繼電器 一、具有圓動作特性的阻抗繼電器一、具有圓動作特性的阻抗繼電器 （一）特性分析及電壓形成回路（一）特性分析及電壓形成回路 1.1.全阻抗繼電器全阻抗繼電器（1 1）幅值比較）幅值比較 全阻抗繼電器的動作特性是以整定阻抗為半徑，以坐標(biāo)全阻抗繼電器的動作特性是以整定阻抗為半徑，以坐標(biāo)原點為圓心的一個圓，動作區(qū)在圓內(nèi)。沒有方向性。動作與原點為圓心的一個圓

13、，動作區(qū)在圓內(nèi)。沒有方向性。動作與邊界條件為邊界條件為 ：msetZZ或或mmmsetIZIZ比較兩電壓量幅值的全比較兩電壓量幅值的全阻抗繼電器的電壓形成回路阻抗繼電器的電壓形成回路如右圖所示。全阻抗繼電器如右圖所示。全阻抗繼電器動作方程為動作方程為 一、具有圓動作特性的阻抗繼電器一、具有圓動作特性的阻抗繼電器 （一）特性分析及電壓形成回路（一）特性分析及電壓形成回路 mUmIUKIK比幅式繼電器的動作與邊界條件比幅式繼電器的動作與邊界條件 為：為：mUBmIAUKUIKU制動量動作量BAUU（2 2）相位比較）相位比較 繼電器的動作邊界條件為繼電器的動作邊界條件為: :90arg90mset

14、msetZZZZ分子分母同乘以測量電流得分子分母同乘以測量電流得 （2 2）相位比較）相位比較 90arg90mmmsetmmmsetIZIZIZIZmUmIDmUmIcUKIKUUKIKU令令 故相位比較的動作方程為故相位比較的動作方程為 90arg90DCUU2.2.方向阻抗繼電器方向阻抗繼電器 （1 1）幅值比較）幅值比較 方向阻抗繼電器的動作特性為一個圓，圓的直徑為整方向阻抗繼電器的動作特性為一個圓，圓的直徑為整定阻抗，圓周通過坐標(biāo)原點，動作區(qū)在圓內(nèi)。這種繼電器定阻抗，圓周通過坐標(biāo)原點，動作區(qū)在圓內(nèi)。這種繼電器的動作具有方向性，阻抗動作方程為的動作具有方向性，阻抗動作方程為幅值比較的動

15、作與邊界條件為幅值比較的動作與邊界條件為)cos(mLsetmZZsetmsetZZZ2121分子分母同乘以測量電流得分子分母同乘以測量電流得2.2.方向阻抗繼電器方向阻抗繼電器 （1 1）幅值比較）幅值比較 setmmmsetZIUIZ2121|mImUmIIKUKIK2121mImUBmIAIKUKUIKU2121制動量動作量BAUU故幅值比較的動作方程可寫成故幅值比較的動作方程可寫成 （2 2）相位比較）相位比較 相位比較的方向阻抗繼電器動作特性如下圖所示：相位比較的方向阻抗繼電器動作特性如下圖所示：其動作與邊界條件為其動作與邊界條件為90arg90mmsetZZZ3.3.偏移特性阻抗繼

16、電器偏移特性阻抗繼電器 （1 1）幅值比較）幅值比較 偏移特性阻抗繼電器的動作特性偏移特性阻抗繼電器的動作特性，圓心坐標(biāo)圓心坐標(biāo) , 圓的半徑為圓的半徑為 ，其動作與邊界條件為，其動作與邊界條件為 兩邊同乘以測量電流得兩邊同乘以測量電流得 圓的直徑為圓的直徑為)(2121setsetZZ21setsetZZ)(2121setsetZZ)(21)(212121setsetmsetsetZZZZZmsetsetmmsetsetIZZUIZZ)(21)(212121UIsetKKZ11UIsetKKZ22mIImUmIIIKKUKIKK)(21)(212121令令 故故mIIAIKKU)(2121m

17、IImUBIKKUKU)(2121動作量動作量： 制動量制動量： 令令 故幅值比較的動作方程可寫成故幅值比較的動作方程可寫成 BAUU（2 2）相位比較）相位比較 偏移特性阻抗繼電器相位比較分析，如下圖所示偏移特性阻抗繼電器相位比較分析，如下圖所示: :分式上下同乘以測量電流分式上下同乘以測量電流得得 其相位比較的動作與邊界條件為其相位比較的動作與邊界條件為 90arg9021msetmsetZZZZ90arg9021mmsetmmsetUIZUIZ令相位比較偏移特性阻抗繼電器的兩電氣量令相位比較偏移特性阻抗繼電器的兩電氣量 mUmICUKIKU1mUmIDUKIKU2故相位比較的動作方程為故

18、相位比較的動作方程為90arg90DCUU4.4.直線特性阻抗繼電器直線特性阻抗繼電器 阻抗圓的半徑為無窮大時，圓特性變?yōu)橹本€特性，則阻抗圓的半徑為無窮大時，圓特性變?yōu)橹本€特性，則幅值比較的動作與邊界條件為幅值比較的動作與邊界條件為 msetmZZZ 2兩邊同乘以測量電流得兩邊同乘以測量電流得BmUmImUAUUKIKUKU2相位比較的動作與邊界條件為相位比較的動作與邊界條件為 90arg90setsetmZZZ上式中分子分母同乘以測量得上式中分子分母同乘以測量得 90arg90DCmUmImUUUUKIKUK4 4直線特性阻抗繼電器直線特性阻抗繼電器 總結(jié)：總結(jié)：幅值比較的幅值比較的 、 量

19、與相位比較的量與相位比較的 、 量之間量之間在忽略或在忽略或2 2倍關(guān)系時，滿足下列關(guān)系倍關(guān)系時，滿足下列關(guān)系 AUBUCUDUBADBACUUUUUUDCBDCAUUUUUU或者說，滿足或者說，滿足 ( (二二) )阻抗繼電器的比較回路阻抗繼電器的比較回路 具有圓特性阻抗繼電器可以用比較兩個電氣量幅值的具有圓特性阻抗繼電器可以用比較兩個電氣量幅值的方法來構(gòu)成，也可以用比較兩個電氣量相位的方法來實現(xiàn)。方法來構(gòu)成，也可以用比較兩個電氣量相位的方法來實現(xiàn)。所有繼電器都可以認(rèn)為是由兩個基本部分組成，即由電壓所有繼電器都可以認(rèn)為是由兩個基本部分組成，即由電壓形成回路和幅值比較或相位比較回路組成。形成回

20、路和幅值比較或相位比較回路組成。 1.1.二極管環(huán)形相位比較回路二極管環(huán)形相位比較回路 二極管環(huán)形相位比較回路基于把兩個進(jìn)行比較的電氣二極管環(huán)形相位比較回路基于把兩個進(jìn)行比較的電氣量的相位變化關(guān)系轉(zhuǎn)換為直流輸出脈動電壓的極性變化。量的相位變化關(guān)系轉(zhuǎn)換為直流輸出脈動電壓的極性變化。 假定假定 21UU 21RR 212211UUEUUE,)arg()arg(21DCUUUU(1) (1) 當(dāng)當(dāng) =0=0 時時 ： 輸出電壓輸出電壓UmnUmn等于在一周期內(nèi)電阻等于在一周期內(nèi)電阻R1R1、R2R2上電壓降的代數(shù)上電壓降的代數(shù)和，即和，即 121221)()(RiiRiiUmn2oUM nt M n

21、 . P JUou t = 0o1E2E2UoU1i 1 R 12 2 R 1i 2 R 2i 1 R 2i 當(dāng)相位角當(dāng)相位角 變化時，比相回路的輸出電壓變化時，比相回路的輸出電壓UmnUmn脈沖寬度脈沖寬度及極性相應(yīng)產(chǎn)生變化及極性相應(yīng)產(chǎn)生變化 。 (2)(2)當(dāng)當(dāng) =180=180 時時: : 輸出電壓的平均值為負(fù)極性最大值。輸出電壓的平均值為負(fù)極性最大值。 21EE E1oE2 tmn U oo1U2U mn .pJU2 =180ou ti 1 R 12 2 R 1i 2 R 2i 1 R 2i(3)(3)當(dāng)當(dāng) =90=90 時時: : 3tuom nUot234U mn.pJ = 0=9

22、01E2EU1i2R1i2R22R2i1R2i234i1R21R1iiR112R1iU22U 從波形圖可知，從波形圖可知， UmnUmn為正、負(fù)脈沖，其脈沖寬度均為正、負(fù)脈沖，其脈沖寬度均為為9 90 0 。顯然，這時輸出電壓的平均值是零。顯然，這時輸出電壓的平均值是零。 當(dāng)當(dāng) 為其它任意角度時，同樣可得到相應(yīng)的輸出電壓為其它任意角度時，同樣可得到相應(yīng)的輸出電壓UmnUmn的正、負(fù)脈沖的寬度及其幅值，從而可繪出如下圖所示的的正、負(fù)脈沖的寬度及其幅值，從而可繪出如下圖所示的Umn.pj=f(Umn.pj=f( ) )關(guān)系曲線。關(guān)系曲線。 由圖可知，僅當(dāng)相位角的變化在由圖可知，僅當(dāng)相位角的變化在-

23、90-909090 范圍的條范圍的條件下，輸出電壓平均值為正值，這就保證了阻抗繼電器動件下，輸出電壓平均值為正值，這就保證了阻抗繼電器動作條件。作條件。 二、具有多邊形動作特性的阻抗繼電器二、具有多邊形動作特性的阻抗繼電器 1. 1. 四邊形特性阻抗繼電器的動作特性四邊形特性阻抗繼電器的動作特性oD RCBA 四邊形以內(nèi)為動作區(qū)，以外為不動作區(qū)，即測量四邊形以內(nèi)為動作區(qū)，以外為不動作區(qū)，即測量阻抗末端位于四條邊上為動作邊界。阻抗末端位于四條邊上為動作邊界。 若測量阻抗落在四邊形以內(nèi)，則若測量阻抗落在四邊形以內(nèi)，則阻：阻： 、 、 、 四個阻抗中任兩相鄰阻抗之間的最大夾角小于四個阻抗中任兩相鄰阻

24、抗之間的最大夾角小于180180，要求，要求繼電器動作。若測量阻抗落在四邊形之外，則阻抗：繼電器動作。若測量阻抗落在四邊形之外，則阻抗：ZIZI、Z2Z2、Z3Z3、Z4Z4四個阻抗中任兩相鄰阻抗之間的最大夾角大于四個阻抗中任兩相鄰阻抗之間的最大夾角大于180180要求繼電器不動作。要求繼電器不動作。 1ZZZmA2ZZZmB3ZZZmC4ZZZmD二、具有多邊形動作特性的阻抗繼電器二、具有多邊形動作特性的阻抗繼電器 三三. . 方向阻抗繼電器的死區(qū)及死區(qū)的消除方法方向阻抗繼電器的死區(qū)及死區(qū)的消除方法 思考：對于方向阻抗繼電器，當(dāng)保護(hù)出口短路思考：對于方向阻抗繼電器，當(dāng)保護(hù)出口短路 時時 ，會

25、不會有死區(qū)？為什么？，會不會有死區(qū)？為什么？對幅值比較的方向阻抗繼電器，其動作條件為對幅值比較的方向阻抗繼電器，其動作條件為 對于相位比較的方向阻抗繼電器，其動作條件為對于相位比較的方向阻抗繼電器，其動作條件為 ，無法進(jìn)行比相，因而繼電器也不動作。無法進(jìn)行比相，因而繼電器也不動作。 , , 繼電器不動作。繼電器不動作。,2121mImUmIIKUKIK0mU0mU90arg90mUmUmIUKUKIK1.1.記憶回路記憶回路 思考：對于方向阻抗繼電器，當(dāng)保護(hù)出口短思考：對于方向阻抗繼電器，當(dāng)保護(hù)出口短路時路時 ，采用什么措施消除死區(qū)？，采用什么措施消除死區(qū)？ 對瞬時動作的距離對瞬時動作的距離I

26、 I段方向阻抗繼電器，采用記憶回路，段方向阻抗繼電器，采用記憶回路，將電壓回路作成是一個對將電壓回路作成是一個對50HZ50HZ工頻交流的串聯(lián)諧振回路。工頻交流的串聯(lián)諧振回路。 結(jié)論：在電阻結(jié)論：在電阻RrRr上的壓降上的壓降 與外加電壓同相位，記與外加電壓同相位，記憶電壓憶電壓 通過記憶變壓器與通過記憶變壓器與 同相位。同相位。 RUmUpU引入記憶電壓以后，幅值比較的動邊條件為：引入記憶電壓以后，幅值比較的動邊條件為： 1.1.記憶回路記憶回路 pmImUpmIUIKUKUIK2121 在出口短路時，極化電壓在出口短路時，極化電壓 在衰減到零之前存在，在衰減到零之前存在， 與與 同相位，故

27、方向阻抗繼電器消除了死區(qū)。同相位，故方向阻抗繼電器消除了死區(qū)。 pUmU2.2.引入第三相電壓引入第三相電壓 思考：記憶回路只能保證方向阻抗繼電思考：記憶回路只能保證方向阻抗繼電器在暫態(tài)過程中正確動作，但它的作用時間器在暫態(tài)過程中正確動作，但它的作用時間有限。有限。解決方法：引入非故障相電壓。解決方法：引入非故障相電壓。 第三相電壓為第三相電壓為C C相，它通過相，它通過高阻值的電阻高阻值的電阻R R接到記憶回路中接到記憶回路中 CrCr和和RrRr的連接點上。的連接點上。 正常時正常時 ：電壓：電壓 較高且較高且LrLr、CrCr處于工頻諧振狀態(tài)，而處于工頻諧振狀態(tài)，而R R值又值又很大，第

28、三相電壓很大，第三相電壓 基本上不起作用。基本上不起作用。 ABUCU.Up.Up.2 U VCr.RrLrABUm.CR.Up.Up.CrRrIc.ABL rIr.IR.CEB.EA.UB= UA.IR.UA C= UB C.Um= IrRr.當(dāng)系統(tǒng)中當(dāng)系統(tǒng)中ABAB相發(fā)生突然短路時：相發(fā)生突然短路時： 2.2.引入第三相電壓引入第三相電壓 .Up.Up.2U VCr.RrLrABUm.CR.Up.Up.CrRrIc.ABL rIr.IR.CEB.EA.UB= UA. .IR.UA C= UB C. .Um= IrRr. .rLrRLrCrrLrRrRjXIjXjXRjXIILrRrcRXI

29、 jRIUr結(jié)論：結(jié)論： 超前超前 近近9090，電阻，電阻RrRr上電壓降上電壓降 超前超前 9090，即極化電壓與故障前電壓即極化電壓與故障前電壓 同相位。因此，當(dāng)出口兩同相位。因此，當(dāng)出口兩相短路時，第三相電壓可以保證方向阻抗繼電器正確動相短路時，第三相電壓可以保證方向阻抗繼電器正確動作，即能消除死區(qū)。作，即能消除死區(qū)。RIACUABU2 2引入第三相電壓引入第三相電壓 .Up.Up.2U VCr.RrLrABUm.CR.Up.Up.CrRrIc.ABL rIr.IR.CEB.EA.UB= UA. .IR.UA C= UB C. .Um= IrRr. .rIRU 四、阻抗繼電器的精工電流

30、和精工電壓四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓 實際上方向阻抗繼電器的臨界動作方程為實際上方向阻抗繼電器的臨界動作方程為假設(shè)上式中各向量均為同相位，則上列方程可寫為假設(shè)上式中各向量均為同相位，則上列方程可寫為UIKUKIKmImUmI212102121UIKUKIKmImUmI20UIKUKmImUmsetmopIUZZ20考慮考慮U0U0的影響后，給出的影響后，給出 的關(guān)系曲線如下圖所的關(guān)系曲線如下圖所示。示。 當(dāng)加入繼電器的電流較小時，繼電器的動作阻抗將下當(dāng)加入繼電器的電流較小時，繼電器的動作阻抗將下降，使阻抗繼電器的實際保護(hù)范圍縮短。這將影響到與相降，使阻抗繼電器的實際保護(hù)范圍縮短。這將影

31、響到與相鄰線路阻抗元件的配合，甚至引起非選擇性動作。為了把鄰線路阻抗元件的配合，甚至引起非選擇性動作。為了把動作阻抗的誤差限制在一定的范圍內(nèi)，規(guī)定了精工電流。動作阻抗的誤差限制在一定的范圍內(nèi)，規(guī)定了精工電流。 四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓 )(mmopIfZ0.9ZsetIac.minZsetIm精工電流：就是當(dāng)精工電流：就是當(dāng) 時，繼電器的動作阻時，繼電器的動作阻抗抗 ，即比整定阻抗縮小了，即比整定阻抗縮小了10%10%。 四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓 minacmIIsetmopZZ9 . 0 因此，當(dāng)因此，當(dāng)

32、 時，就可以保證起動阻抗的誤差時，就可以保證起動阻抗的誤差在在10%10%以內(nèi)，而這個誤差在選擇可靠系數(shù)時，已經(jīng)被考慮以內(nèi)，而這個誤差在選擇可靠系數(shù)時，已經(jīng)被考慮進(jìn)去了。進(jìn)去了。 minacmII在繼電器通以精工電流的條件下，其動作方程在繼電器通以精工電流的條件下，其動作方程 ：根據(jù)允許條件根據(jù)允許條件得得 結(jié)論：精工電流與反應(yīng)元件的靈敏性（結(jié)論：精工電流與反應(yīng)元件的靈敏性（U0U0）及電抗變壓）及電抗變壓器的整定阻抗有關(guān)。器的整定阻抗有關(guān)。 四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓 min02opsetmopIUZZsetopsetZZZ1 . 0minmin02

33、 . 0acsetIUZsetacZUI2 . 00min 為了便于衡量阻抗繼電器的靈敏度，有時應(yīng)用精工為了便于衡量阻抗繼電器的靈敏度，有時應(yīng)用精工電壓作為繼電器的質(zhì)量指標(biāo)。電壓作為繼電器的質(zhì)量指標(biāo)。精工電壓：就是精工電流和整定阻抗的乘積，即精工電壓：就是精工電流和整定阻抗的乘積，即結(jié)論：它不隨繼電器的整定阻抗而變，對某指定的繼電器而結(jié)論：它不隨繼電器的整定阻抗而變，對某指定的繼電器而言，它是常數(shù)。在整定阻抗一定的情況下，言，它是常數(shù)。在整定阻抗一定的情況下，U0U0越小，越小，Iac.minIac.min越小，即越小，即UacUac越小，繼電器性能越好越小，繼電器性能越好 。 四、阻抗繼電器

34、的精工電流和精工電壓四、阻抗繼電器的精工電流和精工電壓 2 . 00minminUZIUsetacac第三節(jié)第三節(jié) 阻抗繼電器的接線方式阻抗繼電器的接線方式 一、對距離保護(hù)接線方式的要求及接線種類一、對距離保護(hù)接線方式的要求及接線種類 根據(jù)距離保護(hù)的工作原理，加入繼電器的電壓和電根據(jù)距離保護(hù)的工作原理，加入繼電器的電壓和電流應(yīng)滿足如下要求：流應(yīng)滿足如下要求： 1 1、繼電器的測量阻抗應(yīng)能準(zhǔn)確判斷故障地點，即與故障、繼電器的測量阻抗應(yīng)能準(zhǔn)確判斷故障地點，即與故障點至保障安裝處的距離成正比點至保障安裝處的距離成正比。 2 2、繼電器的測量阻抗應(yīng)與故障類型無關(guān)，即保護(hù)范圍不隨、繼電器的測量阻抗應(yīng)與故

35、障類型無關(guān)，即保護(hù)范圍不隨故障類型而變化。故障類型而變化。 阻抗繼電器常用的接線方式有四類，如下表所示。表中阻抗繼電器常用的接線方式有四類，如下表所示。表中“”表示按相間電壓或相電流差，表示按相間電壓或相電流差，“Y”Y”表示按相電壓或相表示按相電壓或相電流。電流。 一、對距離保護(hù)接線方式的要求及接線種類一、對距離保護(hù)接線方式的要求及接線種類 二、反應(yīng)相間短路阻抗繼電器的二、反應(yīng)相間短路阻抗繼電器的0 0接線接線 1.1.三相短路三相短路 以以K1K1為例分析之。設(shè)短路點至保護(hù)安裝地點之間的距為例分析之。設(shè)短路點至保護(hù)安裝地點之間的距離為離為L L千米，線路每千米的正序阻抗為千米，線路每千米的

36、正序阻抗為Z1Z1 ，則保護(hù)安裝地，則保護(hù)安裝地點的電壓應(yīng)為點的電壓應(yīng)為 此時，阻抗繼電器的測量阻抗為此時，阻抗繼電器的測量阻抗為 結(jié)論：在三相短路時，三個結(jié)論：在三相短路時，三個繼電器的測量阻抗均等于短繼電器的測量阻抗均等于短路點到保護(hù)安裝地點之間的路點到保護(hù)安裝地點之間的正序阻抗，三個繼電器均能正序阻抗，三個繼電器均能正確動作。正確動作。 LZIILZILZIUUUBABABAAB111)( LZIIUZBAABm1312.2.兩相短路兩相短路 設(shè)設(shè)ABAB兩相短路，對兩相短路，對K1K1而言而言則則 LZIILZILZIUBABAAB111)(結(jié)論：與三相短路時的測量結(jié)論：與三相短路時的

37、測量阻抗相同。因此，阻抗相同。因此，K1K1能正確能正確動作。動作。K2K2、K3K3不會動作不會動作。 同理，在同理，在BCBC或或CACA兩相短路時，相應(yīng)地分別有兩相短路時，相應(yīng)地分別有K2K2和和K3K3能能準(zhǔn)確測量出而正確動作。準(zhǔn)確測量出而正確動作。 LZIIUZBAABm1)2(13.3.中性點直接接地電網(wǎng)中兩相接地短路中性點直接接地電網(wǎng)中兩相接地短路 設(shè)故障發(fā)生在設(shè)故障發(fā)生在ABAB相，相， 。 設(shè)設(shè)ZLZL表示每千米的自感阻抗，表示每千米的自感阻抗，ZMZM表示每千米的互表示每千米的互感阻抗，則保護(hù)安裝地點的故障相電壓應(yīng)為感阻抗，則保護(hù)安裝地點的故障相電壓應(yīng)為BAIILZILZI

38、ULZILZIUmALBBmBLAA繼電器的測量阻抗為繼電器的測量阻抗為 其值與三相短路時相同，保其值與三相短路時相同，保護(hù)能夠正確的動作。護(hù)能夠正確的動作。 3.3.中性點直接接地電網(wǎng)中兩相接地短路中性點直接接地電網(wǎng)中兩相接地短路 BAmLBABAABmIILZZIIIIUZ)()1 . 1(1LZLZZmL1)( 三、反應(yīng)相間短路阻抗繼電器的三、反應(yīng)相間短路阻抗繼電器的3030接線接線 這種接線方式有兩種，以繼電器為例，在三相和這種接線方式有兩種，以繼電器為例，在三相和ABAB兩相短路時，其測量阻抗為兩相短路時，其測量阻抗為將以上兩式合并寫成將以上兩式合并寫成LZeILZIIIUZLZeI

39、LZIIIUZjBBABABmjABAAABm11)30(11)30()1 ()()1 ()(LZeZjm1)1 (1.1.正常運行情況正常運行情況 測量阻抗的數(shù)值為每相負(fù)荷阻抗的測量阻抗的數(shù)值為每相負(fù)荷阻抗的 倍，阻抗角則較倍，阻抗角則較負(fù)荷阻抗的角度偏移負(fù)荷阻抗的角度偏移 3030 ，當(dāng)采用，當(dāng)采用+30+30 接線時，測量阻接線時，測量阻抗的阻抗角向超前于每相負(fù)荷阻抗的方向移動抗的阻抗角向超前于每相負(fù)荷阻抗的方向移動3030 ，而當(dāng)采，而當(dāng)采用用-30-30 接線時，則向滯后方向移動接線時，則向滯后方向移動3030 。3301203)1 (jLLjmeZZeZ2.2.三相短路三相短路 三

40、相短路與正常運行時相似，只是三相短路與正常運行時相似，只是Z1LZ1L為短路點到為短路點到保護(hù)安裝地點之間每相的正序阻抗，因此保護(hù)安裝地點之間每相的正序阻抗，因此 即測量阻抗的數(shù)值為每相線路阻抗的即測量阻抗的數(shù)值為每相線路阻抗的 倍，相倍，相位則比線路阻抗角偏離位則比線路阻抗角偏離 3030 。 33013jmLeZZ3.3.兩相短路兩相短路 以以ABAB兩相短路為例，兩相短路為例， 超前于超前于 的角度的角度180180，因此，因此 即測量阻抗的數(shù)值為每相短路阻抗的即測量阻抗的數(shù)值為每相短路阻抗的2 2倍，相位則倍，相位則等于線路的阻抗角。等于線路的阻抗角。 AIBILZLZeZjm1118

41、02)1 ( 采用采用3030 接線方式的阻抗繼電器在不同故障類型時，其測接線方式的阻抗繼電器在不同故障類型時，其測量阻抗的數(shù)值與相位均不相同，這種接線方式可應(yīng)用于圓特性量阻抗的數(shù)值與相位均不相同，這種接線方式可應(yīng)用于圓特性方向阻抗繼電器。如下圖所示，實際上三相短路與兩相短路時方向阻抗繼電器。如下圖所示，實際上三相短路與兩相短路時的保護(hù)范圍一樣。的保護(hù)范圍一樣。 這種接線方式還可用于全阻抗這種接線方式還可用于全阻抗繼電器。繼電器。 在輸電線路的送電端，采用在輸電線路的送電端，采用- -3030接線。接線。 在輸電線路的受電端采用在輸電線路的受電端采用+30+30接線時。接線時。3.3.兩相短路

42、兩相短路 四、反應(yīng)接地短路阻抗繼電器的接線四、反應(yīng)接地短路阻抗繼電器的接線 單相接地故障時，應(yīng)將故障相的電壓和電流加入到繼電單相接地故障時，應(yīng)將故障相的電壓和電流加入到繼電器中。對器中。對A A相阻抗繼電器，接入繼電器的電壓為相阻抗繼電器，接入繼電器的電壓為LZILZILZIUUUUdddA002211021LZILZILZI002211LZILZILZIII00101021)(LZILZLZLZLZIA101101LZIKIA10)3(式中式中 稱為零序補償電流，其中稱為零序補償電流，其中 ，為，為常數(shù)；常數(shù)； 0IK11031ZZZK 接入繼電器的電流接入繼電器的電流 ，則故障相阻抗繼，則

43、故障相阻抗繼電器的測量阻抗為電器的測量阻抗為 它能正確地測量從短路點到保護(hù)安裝地點間的阻抗。它能正確地測量從短路點到保護(hù)安裝地點間的阻抗。為了反應(yīng)任一相的單相接地短路，接地距離保護(hù)也必須采為了反應(yīng)任一相的單相接地短路，接地距離保護(hù)也必須采用三個阻抗繼電器。這種接線方式同樣能夠正確反應(yīng)兩相用三個阻抗繼電器。這種接線方式同樣能夠正確反應(yīng)兩相接地短路和三相短路，此時接于故障相的阻抗繼電器的測接地短路和三相短路，此時接于故障相的阻抗繼電器的測量阻抗均為量阻抗均為Z1LZ1L。 四、反應(yīng)接地短路阻抗繼電器的接線四、反應(yīng)接地短路阻抗繼電器的接線 03 IKIIAmLZIKIUZAAAm10)1(3第四節(jié)第

44、四節(jié) 影響距離保護(hù)正確工作的影響距離保護(hù)正確工作的因素及采取的防止措施因素及采取的防止措施短路點過渡電阻對距離保護(hù)的影響短路點過渡電阻對距離保護(hù)的影響電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響分支電流的影響分支電流的影響 電壓回路斷線對距離保護(hù)的影響電壓回路斷線對距離保護(hù)的影響 一、短路點過渡電阻對距離保護(hù)的影響一、短路點過渡電阻對距離保護(hù)的影響 當(dāng)當(dāng)RtRt較大時，可能出現(xiàn)較大時，可能出現(xiàn)Zm1Zm1已超出保護(hù)已超出保護(hù)1 1第第段整定的特段整定的特性圓范圍，而性圓范圍，而Zm2Zm2仍位于保護(hù)仍位于保護(hù)2 2第第段整定的特性圓范圍以內(nèi)。段整定的特性圓范圍以內(nèi)。此時保護(hù)此時保護(hù)

45、1 1和保護(hù)和保護(hù)2 2將同時以第將同時以第段的時限動作，因而失去了段的時限動作，因而失去了選擇性。選擇性。 保護(hù)保護(hù)1 1的測量阻抗為的測量阻抗為 ，tR 保護(hù)保護(hù)2 2的測量阻抗為的測量阻抗為 。 tABRZ結(jié)論：保護(hù)裝置距短路點越近時，受過渡電阻的影響結(jié)論：保護(hù)裝置距短路點越近時，受過渡電阻的影響越大，同時保護(hù)裝置的整定值越小，則相對地越大，同時保護(hù)裝置的整定值越小，則相對地受過渡電阻的影響也越大。受過渡電阻的影響也越大。 一、短路點過渡電阻對距離保護(hù)的影響一、短路點過渡電阻對距離保護(hù)的影響 對于雙側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)，短路點的過渡電阻可能使對于雙側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)，短路點的過渡電阻可能使測量阻抗增大

46、，也可能使測量阻抗減小。測量阻抗增大，也可能使測量阻抗減小。 保護(hù)保護(hù)1 1和保護(hù)和保護(hù)2 2的測量阻抗分別為的測量阻抗分別為 當(dāng)當(dāng) 為正時，測量為正時，測量阻抗增大，當(dāng)阻抗增大，當(dāng) 為負(fù)時，為負(fù)時，測量阻抗的電抗部分將測量阻抗的電抗部分將減小。在后一種情況下，減小。在后一種情況下，可能導(dǎo)致保護(hù)無選擇性可能導(dǎo)致保護(hù)無選擇性的動作。的動作。 jtdddddBmeRIIRIIIUZ1111jtddABdAmeRIIZIUZ112過渡電阻的特點：過渡電阻的特點：短路點的過渡電阻主要是純電阻性的電弧電阻短路點的過渡電阻主要是純電阻性的電弧電阻RtRt，且電弧的長度和電流的大小都隨時間而變化，在短路開且

47、電弧的長度和電流的大小都隨時間而變化，在短路開始瞬間電弧電流很大，電弧的長度很短，始瞬間電弧電流很大，電弧的長度很短，RtRt很小。隨著很小。隨著電弧電流的衰減和電弧長度的增長，電弧電流的衰減和電弧長度的增長，RtRt隨著增大，大約隨著增大，大約經(jīng)經(jīng)0.10.10.150.15秒后，秒后，RtRt劇烈增大。劇烈增大。 減小過渡電阻對距離保護(hù)影響的措施減小過渡電阻對距離保護(hù)影響的措施（1 1）采用瞬時測定裝置）采用瞬時測定裝置 “瞬時測定瞬時測定”就是把距離元件的最初動作狀態(tài)，通過起動就是把距離元件的最初動作狀態(tài)，通過起動元件的動作而固定下來，當(dāng)電弧電阻增大時，仍以預(yù)定的時元件的動作而固定下來，

48、當(dāng)電弧電阻增大時，仍以預(yù)定的時限動作跳閘。它通常應(yīng)用于距離保護(hù)第限動作跳閘。它通常應(yīng)用于距離保護(hù)第段。段。在短路的初瞬間，在短路的初瞬間，KAKA及及KRKR均動作均動作， KM KM、KTKT起動，通過起動，通過KAKA的接的接點及點及KMKM自保持，此后自保持，此后KMKM的動作與的動作與KRKR無無關(guān)關(guān)發(fā)出跳閘脈沖。發(fā)出跳閘脈沖。經(jīng)過經(jīng)過KTKT的延的延時時既使電弧電阻增大，使既使電弧電阻增大，使KRKR返回，保護(hù)仍返回，保護(hù)仍能以預(yù)定的延時跳閘。能以預(yù)定的延時跳閘。-+KMKRKAKTKMKMKT圖 6-63 瞬 間 測 定 裝 置 的 原 理 接 線 圖減小過渡電阻對距離保護(hù)影響的措

49、施減小過渡電阻對距離保護(hù)影響的措施（2 2）采用帶偏移特性的阻抗繼電器）采用帶偏移特性的阻抗繼電器 采用能容許較大的過渡電阻而不致拒動的阻抗采用能容許較大的過渡電阻而不致拒動的阻抗繼電器，如偏移特性阻抗繼電器等。繼電器，如偏移特性阻抗繼電器等。 二、電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響二、電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響1.1.電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生振蕩時，設(shè)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生振蕩時，設(shè) 超前于超前于 的相位角為的相位角為 , , ，且系統(tǒng)中各元件的阻抗角相等，則振蕩電，且系統(tǒng)中各元件的阻抗角相等，則振蕩電流為流為 MENEEEENM=180, =360, ZE2

50、IMzh/0Izh ZeEZEEZZZEEIjNMSNLSMNM)1 ( 振蕩電流滯后于電勢差振蕩電流滯后于電勢差 的角度的角度為系統(tǒng)振蕩阻抗角為為系統(tǒng)振蕩阻抗角為 NMEE1.1.電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布 ZeEZEEZZZEEIjNMSNLSMNM)1 (SNLSMSNLSMRRRXXX arctan系統(tǒng)系統(tǒng)M M、N N、Z Z點的電壓分別為：點的電壓分別為： MzhMMZIEU NzhNNZIEU Z21IEUzhMZZ Z點位于點位于Z Z /2/2處處。1.1.電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布 母線母線M M的電壓：的

51、電壓：MjMMZZe1EEU )(=0, 90, =180, 270, =360, MMEU MUMMMMZZE2EUU , MUMMEU , MU1.1.電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布 在在Z Z點位于點位于Z Z /2/2處，當(dāng)處，當(dāng) =180=180 時：時：三相短路三相短路。 因此，繼電保護(hù)裝置必須具備區(qū)別三相短路和系統(tǒng)因此，繼電保護(hù)裝置必須具備區(qū)別三相短路和系統(tǒng)振蕩的能力，才能保證在系統(tǒng)振蕩狀態(tài)下的正確工作。振蕩的能力，才能保證在系統(tǒng)振蕩狀態(tài)下的正確工作。 1.1.電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布電力系統(tǒng)振蕩時電流、電壓的分布 此點的電氣參數(shù)與什么故障相類

52、似？此點的電氣參數(shù)與什么故障相類似？Izh=2E/ ZIzh=2E/ Z 達(dá)最大值，達(dá)最大值，電壓電壓Uz=0Uz=0， Z21IEUzhMZ此點稱為系統(tǒng)振蕩中心。此點稱為系統(tǒng)振蕩中心。2.2.電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響 M M母線上阻抗繼電器的測量阻抗為母線上阻抗繼電器的測量阻抗為應(yīng)用尤拉公式及三角公式，有應(yīng)用尤拉公式及三角公式，有 2jctg12e1jejj sincosSMjSMNMMSMMSMSMMMmZZeZZEEEZIEIZIEIUZ11于是于是 221)21(ctgZjZZZSMMm結(jié)論：阻抗繼電器的測量阻抗將結(jié)論：阻抗繼電器的測量阻抗將在在Z Z

53、的垂直平分線的垂直平分線OOOO 上移動。上移動。 221)21(ctgZjZZZSMMm以變電站以變電站M M處的保護(hù)為例處的保護(hù)為例, ,其距離其距離段起動阻抗整定為段起動阻抗整定為0.85ZL0.85ZL，在下圖中以長度，在下圖中以長度MAMA表示，由此可繪出各種繼電器表示，由此可繪出各種繼電器的動作特性曲線。的動作特性曲線。 結(jié)論：在同樣整定值的條件下全結(jié)論：在同樣整定值的條件下全阻抗繼電器受振蕩的影響阻抗繼電器受振蕩的影響最大，而橢圓繼電器所受最大，而橢圓繼電器所受的影響最小。的影響最小。 2.2.電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響電力系統(tǒng)振蕩對距離保護(hù)的影響 結(jié)論：結(jié)論：(1)(1)繼電

54、器的動作特性在阻抗平繼電器的動作特性在阻抗平面沿面沿oooo方向所占的面積越大，受方向所占的面積越大，受振蕩的影響就越大。振蕩的影響就越大。(2)(2)保護(hù)安裝地點越靠近于振蕩保護(hù)安裝地點越靠近于振蕩中心，距離保護(hù)受振蕩的影響越大，中心，距離保護(hù)受振蕩的影響越大，而振蕩中心在保護(hù)范圍以外時，距而振蕩中心在保護(hù)范圍以外時，距離保護(hù)不會誤動。離保護(hù)不會誤動。 （3 3）當(dāng)保護(hù)的動作帶有較大）當(dāng)保護(hù)的動作帶有較大的延時時，如距離的延時時，如距離段，可利用段，可利用延時躲開振蕩的影響。延時躲開振蕩的影響。 3.3.振蕩閉鎖回路振蕩閉鎖回路 （1 1）電力系統(tǒng)振蕩和短路時的主要區(qū)別。）電力系統(tǒng)振蕩和短路

55、時的主要區(qū)別。 振蕩時電流和各電壓幅值的變化速度較慢振蕩時電流和各電壓幅值的變化速度較慢, ,而短路時電而短路時電流是突然增大流是突然增大, ,電壓也突然降低。電壓也突然降低。 振蕩時電流和各點電壓幅值均作周期變化，各點電振蕩時電流和各點電壓幅值均作周期變化，各點電壓與電流之間的相位角也作周期變化。壓與電流之間的相位角也作周期變化。 振蕩時三相完全對稱振蕩時三相完全對稱, ,電力系統(tǒng)中不會出現(xiàn)負(fù)序分量；電力系統(tǒng)中不會出現(xiàn)負(fù)序分量；而短路時而短路時, ,總要長期總要長期( (在不對稱短路過程中在不對稱短路過程中) )或瞬間或瞬間( (在三相在三相短路開始時短路開始時) )出現(xiàn)負(fù)序分量。出現(xiàn)負(fù)序分

56、量。 （2 2）對振蕩閉鎖回路的要求）對振蕩閉鎖回路的要求 系統(tǒng)振蕩而沒故障時系統(tǒng)振蕩而沒故障時, ,應(yīng)可靠將保護(hù)閉鎖。應(yīng)可靠將保護(hù)閉鎖。 系統(tǒng)發(fā)生各種類型故障系統(tǒng)發(fā)生各種類型故障, ,保護(hù)不應(yīng)被閉鎖。保護(hù)不應(yīng)被閉鎖。 在振蕩過程中發(fā)生故障時在振蕩過程中發(fā)生故障時, ,保護(hù)應(yīng)能正確動作保護(hù)應(yīng)能正確動作。 先故障先故障, ,且故障發(fā)生在保護(hù)范圍之外且故障發(fā)生在保護(hù)范圍之外, ,而后振蕩而后振蕩, ,保護(hù)不保護(hù)不能無選擇性動作。能無選擇性動作。 3.3.振蕩閉鎖回路振蕩閉鎖回路 （3 3）利用負(fù)序）利用負(fù)序( (和零序和零序) )分量起動的振蕩閉鎖回路分量起動的振蕩閉鎖回路 負(fù)序電壓濾過器負(fù)序電壓

57、濾過器 負(fù)序電壓濾過器負(fù)序電壓濾過器: :從三相不對稱電壓中取出其負(fù)序從三相不對稱電壓中取出其負(fù)序分量的回路。目前廣泛應(yīng)用的是阻容雙臂式負(fù)序電壓濾分量的回路。目前廣泛應(yīng)用的是阻容雙臂式負(fù)序電壓濾過器，其參數(shù)關(guān)系為：過器，其參數(shù)關(guān)系為： 2211R3XX3R ,當(dāng)輸入端加入電壓時當(dāng)輸入端加入電壓時, , 在在m-nm-n端的輸出電壓為端的輸出電壓為2X1RmnUUU 30j1bc30j1abeU23eU232211XI jRI 222bc111abXjXRUjRjXRU j3U3j3U3bcab 負(fù)序電壓濾過器負(fù)序電壓濾過器 當(dāng)輸入端只有正序電壓加入當(dāng)輸入端只有正序電壓加入時時, , 0eU23

58、eU23UUU30j1bc30j1ab2X1Rmn 在在m-nm-n端的空載輸出電壓為端的空載輸出電壓為X2U6030R2Uab1IIbc1R1UX1Uobc1UUca1ab1U負(fù)序電壓濾過器負(fù)序電壓濾過器 當(dāng)輸入端有負(fù)序電壓加入時當(dāng)輸入端有負(fù)序電壓加入時, 2X1R2mnUUU 在在m-nm-n端的空載輸出電壓為端的空載輸出電壓為UR1Iab2bc2IR2UmnU306030obc2Uca2UUab2UX1X2U負(fù)序電壓濾過器負(fù)序電壓濾過器 30j2bc30j2abeU23eU23 60j2abeU23 30j2aeU351.負(fù)序電流濾過器負(fù)序電流濾過器 負(fù)序電流濾過器負(fù)序電流濾過器: :從

59、三相不對稱電流中取出其負(fù)序分量的回路。從三相不對稱電流中取出其負(fù)序分量的回路。目前常用的一種由電抗變壓器目前常用的一種由電抗變壓器TXTX和電流變換器和電流變換器TATA組成。組成。其中電抗變壓輸出為其中電抗變壓輸出為電流變換器的變比為電流變換器的變比為在電阻在電阻R R上的壓降為上的壓降為在在m-nm-n端子上的輸出電壓為端子上的輸出電壓為)(cbKkIIjzU12WWn RIIna)(10)()(cbkamnIIjZRIInU01 當(dāng)輸入端加入正序電流時，輸出電壓為：當(dāng)輸入端加入正序電流時，輸出電壓為： )()(kacbkamnZnRIIIjZRInU3111111 當(dāng)選取參數(shù)為當(dāng)選取參數(shù)

60、為 ，則，則kznR301mnUb1IoI a1c1II b1Ic1- =j zkna1I ( - I b1I ) c1 負(fù)序電流濾過器負(fù)序電流濾過器 當(dāng)只有零序電流輸入時當(dāng)只有零序電流輸入時 , ,在在TXTX和和TATA原邊的安匝互相抵消。原邊的安匝互相抵消。 01mnU負(fù)序電流濾過器負(fù)序電流濾過器 Ic2Ib2oa2Ib2I-c2InIa2R kjzIb2-(Ic2)當(dāng)只輸入負(fù)序電流時，負(fù)序電流濾過器的輸出電壓為當(dāng)只輸入負(fù)序電流時，負(fù)序電流濾過器的輸出電壓為 222222)3()(1akacbkamnInRznRIIIjzRInU負(fù)序電流濾過器負(fù)序電流濾過器 思考：思考： 除了利用負(fù)序分