電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理第五章高頻

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx1精選課件第五章電網(wǎng)的高頻保護(hù)主要內(nèi)容〔一〕高頻保護(hù)的概念及構(gòu)成通道電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx〔二〕高頻閉鎖方向保護(hù)2精選課件〔一〕高頻保護(hù)的概述及構(gòu)成1、高頻保護(hù)的構(gòu)成原理

用高頻載波代替二次導(dǎo)線，傳送線路兩側(cè)電信號，所以高頻保護(hù)的原理是反響被保護(hù)線路首末兩端電流的差或功率方向信號，用高頻載波將信號傳輸?shù)綄?cè)加以比較而決定保護(hù)是否動(dòng)作。

高頻保護(hù)與線路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)類似，正常運(yùn)行及區(qū)外故障時(shí)，保護(hù)不動(dòng)，區(qū)內(nèi)故障全線速動(dòng)。2、載波通道的構(gòu)成原理包括高頻阻波器、結(jié)合電容器、連接濾波器、高頻電纜、保護(hù)間隙、接地刀閘、高頻收發(fā)信機(jī)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx3精選課件xx電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理1〕高頻阻波器高頻阻波器高頻阻波器是由電感線圈和可調(diào)電容組成的并聯(lián)諧振回路，當(dāng)其諧振頻率為選用的載波頻率時(shí)，它所呈現(xiàn)的阻抗最大。對工頻電流而言，高頻阻波器的阻抗僅是電感線圈的阻抗，因而工頻電流可暢通無阻，不會(huì)影響輸電線路正常傳輸。4精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx2〕結(jié)合電容器它是一個(gè)高壓電容器，電容很小，對工頻電壓呈現(xiàn)很大的阻抗，使收發(fā)信機(jī)與高壓輸電線路絕緣，載頻信號順利通過。結(jié)合電容器2與連接濾波器3組成帶通濾波器，對載頻進(jìn)行濾波。3〕連接濾波器它是一個(gè)可調(diào)節(jié)的空心變壓器，與結(jié)合電容器共同組成帶通濾波器，連接濾波器起著阻抗匹配的作用，可以防止高頻信號的電磁波在傳輸過程中發(fā)生反射，并減少高頻信號的損耗，增加輸出功率。4〕高頻電纜用來連接戶內(nèi)的收發(fā)信機(jī)和裝在戶外的連接濾波器。為屏蔽干擾信，減少高頻損耗，采用單芯同軸電纜，其波阻抗為100Ω。5精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx

5〕保護(hù)間隙保護(hù)間隙是高頻通道的輔助設(shè)備。用它來保護(hù)高頻電纜和高頻收發(fā)信機(jī)免遭過電壓的襲擊。6〕接地刀閘接地刀閘也是高頻通道的輔助設(shè)備。在調(diào)整或檢修高頻收發(fā)信機(jī)和連接濾波器時(shí)，用它來進(jìn)行平安接地，以保證人身和設(shè)備的平安。7〕高頻收、發(fā)信機(jī)高頻收發(fā)信機(jī)的作用是發(fā)送和接收高頻信號。發(fā)信機(jī)局部是由繼電保護(hù)來控制。高頻收信機(jī)接收到由本端和對端所發(fā)送的高頻信號。經(jīng)過比較判斷之后，再動(dòng)作于跳閘或?qū)⑺]鎖。6精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx

3、高頻信號利用方式按高頻通道的工作方式：故障時(shí)發(fā)信和長期發(fā)信在這兩種工作方式中，按傳送的信號性質(zhì)，又可以分為傳送閉鎖信號、允許信號和跳閘信號三種類型閉鎖信號：收不到這種信號是高頻保護(hù)動(dòng)作跳閘的必要條件。允許信號：收到這種信號是高頻保護(hù)動(dòng)作跳閘的必要條件。傳送跳閘信號：收到這種信號是保護(hù)動(dòng)作于跳閘充分而必要條件的條件。

7精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx〔二〕高頻閉鎖方向保護(hù)1、高頻閉鎖方向保護(hù)的根本原理高頻閉鎖方向保護(hù)是通過高頻通道間接比較被保護(hù)線路兩側(cè)的功率方向，以判別是被保護(hù)范圍內(nèi)部故障還是外部故障。當(dāng)區(qū)外故障時(shí)，被保護(hù)線路近短路點(diǎn)一側(cè)為負(fù)短路功率，向輸電線路發(fā)高頻波，兩側(cè)收信機(jī)收到高頻波后將各自保護(hù)閉鎖。當(dāng)區(qū)內(nèi)故障時(shí)，線路兩端的短路功率方向?yàn)檎?，發(fā)信機(jī)不向線路發(fā)送高頻波，保護(hù)的起動(dòng)元件不被閉鎖，瞬時(shí)跳開兩側(cè)斷路器。8精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx２、高頻閉鎖方向保護(hù)特性分析起動(dòng)發(fā)信繼電器1：靈敏度較高，用來起動(dòng)高頻發(fā)信機(jī)起動(dòng)跳閘繼電器2：靈敏度較低，用來起動(dòng)跳閘回路功率方向繼電器3：判斷短路功率的方向停信繼電器4：在內(nèi)部故障時(shí)停止發(fā)出高頻信號閉鎖繼電器5：用以控制保護(hù)的跳閘回路，帶有工作線圈和制動(dòng)線圈9精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx區(qū)外故障時(shí)

如在D1點(diǎn)短路，被保護(hù)線路AB兩側(cè)的起動(dòng)發(fā)信機(jī)電流繼電器1動(dòng)作，接通發(fā)信機(jī)的功放級電源，向高頻通道發(fā)信，并將方向高頻保護(hù)閉鎖。對AB線路來說，近短路點(diǎn)B側(cè)的短路功率是負(fù)的，功率方向繼電器不動(dòng)作，不去停信。輸電線路AB兩側(cè)方向高頻保護(hù)的收信機(jī)收到高頻信號，將各自的保護(hù)閉鎖，不發(fā)出跳閘脈沖。10精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx區(qū)內(nèi)故障時(shí)

被保護(hù)線路AB區(qū)內(nèi)故障如在D2點(diǎn)短路，兩側(cè)起動(dòng)發(fā)信機(jī)繼電器1及起動(dòng)跳閘繼電器2動(dòng)作，繼電器1起動(dòng)，向高頻通道發(fā)信，兩側(cè)收信機(jī)收到高頻信號后，立刻將保護(hù)閉鎖，但兩側(cè)功率方向繼電器3承受正方向短路功率而起動(dòng)。首先停信，解除閉鎖，與此同時(shí)閉鎖繼電器起動(dòng)，發(fā)出跳閘脈沖。11精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx系統(tǒng)震蕩時(shí)

系統(tǒng)震蕩時(shí)，且震蕩中心在保護(hù)區(qū)內(nèi)時(shí)，流過被保護(hù)線路兩側(cè)的功率皆為正功率，保護(hù)會(huì)誤動(dòng)．12精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx３、高頻閉鎖距離保護(hù)以下圖為高頻閉鎖距離保護(hù)的原理說明，假設(shè)線路兩側(cè)均采用三段式距離元件，I段能保護(hù)線路全長的85％，II段能保護(hù)線路的全長并具有足夠的靈敏度，III段作為起動(dòng)元件并可作為后備保護(hù)。

13精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)(如d1點(diǎn))

兩端的起動(dòng)元件動(dòng)作，起動(dòng)發(fā)信機(jī)，但兩端的距離II段也動(dòng)作，又停止了發(fā)信機(jī)。當(dāng)收信機(jī)收不到高頻信號時(shí)，2KL觸點(diǎn)閉合，使距離II段可瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘。

14精選課件電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理xx外部發(fā)生故障時(shí)(如d２點(diǎn))

當(dāng)保護(hù)范圍外部故障時(shí)(如d2