第二章(2)方向電流保護(hù)

第三節(jié)反映線路相間短路的方向電流保護(hù)一、方向電流保護(hù)的原理（一）方向電流保護(hù)的基本原理當(dāng)K1點(diǎn)短路時(shí)：應(yīng)3、4先動(dòng)作當(dāng)K2點(diǎn)短路時(shí)：應(yīng)1、2先動(dòng)作當(dāng)K1點(diǎn)短路時(shí)：保護(hù)2短路功率方向?yàn)閺木€路到母線，不應(yīng)動(dòng)作；保護(hù)3短路功率方向?yàn)閺哪妇€到線路，應(yīng)該動(dòng)作。當(dāng)K2點(diǎn)短路時(shí)：保護(hù)3短路功率方向?yàn)閺木€路到母線，不該動(dòng)作；保護(hù)2短路功率方向?yàn)閺哪妇€到線路，應(yīng)該動(dòng)作。方向電流保護(hù)：加裝了用來判斷短路功率方向元件的電流保護(hù)；功率方向元件（方向元件）：用來判斷短路功率方向的元件；正方向：規(guī)定的方向元件動(dòng)作的方向。反映相間短路的電流保護(hù)，方向元件動(dòng)作的正方向?yàn)椋簭哪妇€流向線路。保護(hù)1、3、5的動(dòng)作方向相同，在對(duì)它們進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，只需要考慮M側(cè)電源的影響；保護(hù)2、4、6的動(dòng)作方向相同，在對(duì)它們進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，只需要考慮N側(cè)電源的影響。例如：

……?！?。逆向階梯形原則（二）方向電流保護(hù)的構(gòu)成舉例

1．機(jī)電型方向過電流保護(hù)XBKW2．微機(jī)型帶低電壓閉鎖的方向過電流保護(hù)t出口低壓控制字＝0低壓控制字＝1低電壓元件&≥1方向控制字＝0方向控制字＝1方向元件&≥1過電流元件過電流保護(hù)軟壓板&V/VI/VIa,b,cUa,b,c二、功率方向元件（一）功率方向元件的原理以保護(hù)安裝處母線電壓為基準(zhǔn)，當(dāng)短路電流由母線流向線路時(shí)，短路功率方向?yàn)檎９β史较蛟脑砼c之間的夾角K1點(diǎn)短路時(shí)：通過保護(hù)3的短路功率。K2點(diǎn)短路時(shí)：與之間的夾角，。通過保護(hù)3的短路功率。（二）功率方向元件的最大靈敏角和動(dòng)作范圍

1．最大靈敏角方向元件動(dòng)作最靈敏時(shí)，與之間的夾角，用表示。令：；則：當(dāng)時(shí)，，最大，方向元件動(dòng)作最靈敏。反應(yīng)相間短路的功率方向元件，最大靈敏角一般整定在：－～－左右。2．動(dòng)作范圍方向元件的動(dòng)作條件：；動(dòng)作范圍為：。設(shè):某方向元件的最大靈敏角整定在－則該方向元件的動(dòng)作范圍為：

，即考慮到電流互感器、電壓互感器的角度誤差、計(jì)算誤差以及短路電流中非工頻分量等因素對(duì)保護(hù)的影響，為了防止反方向故障時(shí)方向元件誤動(dòng)作，功率方向元件的實(shí)際動(dòng)作范圍應(yīng)小于180o。動(dòng)作區(qū)制動(dòng)區(qū)rrrr（三）功率方向元件的潛動(dòng)和死區(qū)潛動(dòng)：在只加電流，沒有加電壓；或只加電壓，沒有加電流的情況下，方向元件有誤動(dòng)作的現(xiàn)象。對(duì)于只加電流時(shí)產(chǎn)生的潛動(dòng)，稱為電流潛動(dòng)；對(duì)于只加電壓時(shí)產(chǎn)生的潛動(dòng)，稱為電壓潛動(dòng)。死區(qū)：有可能造成方向元件拒動(dòng)的區(qū)域，稱為方向元件的死區(qū)。（四）功率方向元件的接線方式指加入方向元件的電流與電壓的組合方式。對(duì)于整流型功率方向繼電器，其接線方式是指加在各相方向繼電器電流線圈上的電流與電壓線圈上的電壓的組合方式。對(duì)于微機(jī)型保護(hù)裝置，其功率方向元件的接線方式是指保護(hù)在進(jìn)行短路功率方向判別的計(jì)算時(shí)，所取的電流與電壓的組合方式。

接線方式：采用故障相的電流與另外兩相線電壓的組合方式。方向元件U相方向元件V相方向元件W相方向元件

設(shè)：三相對(duì)稱且同名相電流與電壓同相位

則：加入方向元件的電流超前電壓的相角為。

對(duì)于反映相間短路故障的方向元件，通常采用接線方式。

設(shè)：保護(hù)安裝處正方向發(fā)生三相短路故障

線路的短路阻抗角一般在～左右。對(duì)于U相的方向元件:～－左右。方向元件的最大靈敏角應(yīng)根據(jù)實(shí)際線路的短路阻抗角來整定：當(dāng)在附近時(shí)，

方向元件的最大靈敏角應(yīng)整定在－；

當(dāng)在附近時(shí)，

方向元件的最大靈敏角

應(yīng)整定在－（五）按相起動(dòng)原則在機(jī)電型保護(hù)裝置中，要求僅同名相的電流繼電器與功率方向繼電器的常開觸點(diǎn)串聯(lián)連接。KAuKAwKWuKWwKT+-在微機(jī)型繼電保護(hù)裝置中，其電流元件、方向元件均應(yīng)取故障相的電流及其對(duì)應(yīng)相的電壓進(jìn)行計(jì)算、判別。復(fù)習(xí)題1、方向元件動(dòng)作的正方向。2、逆向階梯形原則3、功率方向元件的最大靈敏角和動(dòng)作范圍4、功率方向元件的潛動(dòng)和死區(qū)5、功率方向元件的接線方式6、按相起動(dòng)原則7．計(jì)算題（10分）

通過計(jì)算確定10KV線路L1的相間電流保護(hù)，并校驗(yàn)II、

III段靈敏度。

已知：L1輸送的最大負(fù)荷功率為2.5MW，cOSΦ=0.9Kss=1.5