第3章電網(wǎng)距離保護(hù)(2)

1、3.4 阻抗繼電器的接線方式1.基本要求(1)測量阻抗正比于保護(hù)安裝處到短 路點(diǎn)之間的距離。(2)測量阻抗與故障類型無關(guān)。2.常用的幾種接線方式3.母線殘壓的計算公式假設(shè)：Z1=Z2 不計負(fù)荷電流 （零序電流補(bǔ)償系數(shù)）母線殘壓的計算公式4. 0接線方式的分析（1）三相短路時4. 0接線方式的分析（1）三相短路時4. 0接線方式的分析 在三相短路時，三個繼電器的測量阻抗均等于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)的線路正序阻抗。三個繼電器均能正確動作。4. 0接線方式的分析（2）BC兩相短路時4. 0接線方式的分析 在兩相短路時，只有接于故障環(huán)路的阻抗繼電器的測量阻抗等于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)的線路正序阻抗。其余兩

2、只阻抗繼電器的測量阻抗較大，不會誤動作。這也就是為什么要用三個阻抗繼電器并分別接于不同相間的原因4. 0接線方式的分析(3)中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)的兩相接地短路時(BC短路)4. 0接線方式的分析(3)中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)的兩相接地短路時(BC短路)4. 0接線方式的分析 在兩相接地短路時，只有接于故障環(huán)路的阻抗繼電器的測量阻抗等于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)的線路正序阻抗。其余兩只阻抗繼電器的測量阻抗較大，不會誤動作。)4. 0接線方式的分析(4)單相接地短路（以A相接地短路為例）4. 0接線方式的分析(4)單相接地短路（以A相接地短路為例）5.具有零序電流補(bǔ)償?shù)?接線方式的分析5.具有零序電流補(bǔ)償?shù)?接

3、線方式的分析（1）A相接地短路5.具有零序電流補(bǔ)償?shù)?接線方式的分析 在單相接地短路時，只有故障相的阻抗繼電器的測量阻抗等于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)的線路正序阻抗。其余兩只阻抗繼電器的 測量阻抗較大，不會誤動作。5.具有零序電流補(bǔ)償?shù)?接線方式的分析（2）BC兩相接地短路5.具有零序電流補(bǔ)償?shù)?接線方式的分析 在兩相接地短路時，接在故障相的阻抗繼電器的測量阻抗等于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)的線路正序阻抗。接在非故障相的阻抗繼電器的測量阻抗較大，不會誤動作。5.具有零序電流補(bǔ)償?shù)?接線方式的分析(3) 三相短路5.具有零序電流補(bǔ)償?shù)?接線方式的分析(4) 兩相短路（以BC兩相短路為例）小結(jié)（1）相間距離保

4、護(hù)0接線方式可以正確反應(yīng)三相短路、兩相短路、兩相接地短路，不能正確反應(yīng)單相接地短路。（2）接地距離保護(hù)帶零序電流補(bǔ)償?shù)慕泳€方式，可以正確反應(yīng)單相接地短路、兩相接地短路和三相短路時。不能正確反應(yīng)兩相短路。3.5 阻抗繼電器的死區(qū)3.5 阻抗繼電器的死區(qū) 當(dāng)在保護(hù)安裝處正方向出口發(fā)生金屬性相間 短路時，母線電壓降到零或很小，加到繼電 器的電壓（Um）為零或者小于繼電器動作所 需的最小電壓時，方向繼電器會出現(xiàn)死區(qū)。1. 產(chǎn)生死區(qū)的原因（1）幅值比較式1. 產(chǎn)生死區(qū)的原因（2）相位比較式 無法比相，繼電器不動作2.消除死區(qū)的辦法 引入極化電壓（1） 同相位；（2）出口短路時， 應(yīng)具有足夠的數(shù)值且 能保

5、持一段時間逐漸衰減到零。(1)幅值比較式(2)相位比較式 同相位3.獲取極化電壓的辦法常采用的兩種辦法: （1）利用R、L、C電路構(gòu)成記憶回路 （2）引入非故障相電壓 微機(jī)保護(hù)中采用的辦法： 故障前電壓與故障電流比相來實現(xiàn)。（1） 記憶回路記憶回路是一個由R、L、C組成的電路 自由振蕩頻率：50Hz 回路阻抗呈容性，阻抗 角約為-(58) 當(dāng)出口短路時，Um突降到零，此時電流IR經(jīng)幾個周波后逐漸衰減到零。該電流在記憶回路的電阻上產(chǎn)生極化電壓Up，由于記憶回路的自由振蕩頻率為50Hz，所以其相位保持原先的相位不變。（2）引入非故障相電壓 正常運(yùn)行時： 較大較大,R,R S S又很大又很大 主要由

6、 產(chǎn)生， 第三相電壓基本上不起 作用。當(dāng)出口AB相間短路時：當(dāng)出口AB相間短路時： 極化電壓由記憶回路和引入第三相電壓獲得，其相位與故障前測量電壓相同； 出口兩相短路時，引入第三相電壓而產(chǎn)生的UP可保證繼電器的方向性； 三相短路時，無第三相電壓，故不能消除出口三相短路的死區(qū)。3.6 阻抗繼電器的精確工作電流與精確工作電壓方向阻抗繼電器動作方程為：實際方向阻抗繼電器動作的條件為： 兩側(cè)同除以 使繼電器的測量阻抗處于臨界狀態(tài)，就是繼電器的動作阻抗，為Zopop 方向阻抗繼電器 曲線 當(dāng)加入繼電器的電流很小時，由于U U 0 0/ K KuI Im 增加，繼電器的動作阻抗將減小，保護(hù)范圍縮短。 方向阻抗繼電器 曲線 當(dāng)加入繼電器的電流很大時，由于電抗變換器鐵芯飽和，KI 值減小，繼電器的動作阻抗將減小，保護(hù)范圍縮短。 最小精確工作電流Iac.min ：指當(dāng)Z ZOPOP = 0.9Z Z setset時，流入繼電器的最小電流。當(dāng)Im m I Iac.minac.min時，保