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影响距离保护正确动作因素.ppt

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4.8 影响距离保护正确工作的因素,助增、汲出的影响 过渡电阻的影响,1、保护安装处和故障点间分支线的影响,在高压电力网中,在母线上接有电源线路、负荷或平行线路以及环形线路等,都将形成分支线。,(1)助增电源,在线路NP上K点发生短路故障时,装于MN线路M侧的距离保护安装处母线电压为,测量阻抗,助增分支系数,则,显然,助增分支系数大于1,为复数。,一般情况下,在整定计算时分支系数取实数。,由于助增电源的影响,使M侧阻抗继电器测量阻抗增大,保护区缩短。,助增分支系数,由上式可见,分支系数与系统运行方式有关。在求保护动作阻抗时,应取最小值,这样取值就可保证保护不会出现误动。,但在进行灵敏系数校验时,分支系数应取最大值。按这种方式选择,就可保证保护具有反应保护区末端短路的能力。,(2)汲出分支线,在K点发生短路故障时,对于装在MN线路上的M侧母线上的电压为,,测量阻抗,汲出系数定义,测量阻抗可写成,由上式可见,汲出分支系数小于1,一般情况下也可取实数。,在有汲出的情况下,使测量减小,若不采取措施,保护区将伸长,可能造成保护误动。,汲出系数可表示为,因此,在进行保护的动作值、灵敏度计算时,应引入分支系数。,为保证保护既不误动,也不拒动,应考虑最大、最小分支系数可能的数值。,(3)电源分支、汲出同时存在,在相邻线路K点发生短路故障时。M侧母线电压为,测量阻抗为,,定义总分支系数为,,若用,,,则测量阻抗为,,由上式可见,总分支系数是助增系数与汲出系数的乘积。,上式清楚的告诉我们,可以分别求出助增和汲出系数,相乘即为总分支系数。,算例:线路正序阻抗每单位公里为0.45欧姆,MN线路长40km,平行线路长度为70km,Ⅰ段可靠系数取0.85。求MN线路M侧距离保护的最大、最小分支系数。,1)求最大分支系数,最大汲出系数是在平行线路断开一回路时,汲出系数为1。,最大助增系数为,,总分支系数为,,2)最小分支系数,最小助增系数为,,最小汲出系数为,,总分支系数,,小 结,(2)由于平行线路的汲出作用,使测量阻抗减小;,(3)当助增与汲出同时存在时,可分别计算助增、汲出系数相乘,即为总分支系数;,(4)在进行动作值计算与灵敏度校验时,分支系数应分别取最小、最大值。,2、过渡电阻对距离保护的影响,为了分析问题的简便,前面分析问题时总是假设金属性短路故障。事实上,短路点通常是经过渡电阻短路的。,短路点的过渡电阻是指当相间短路或接地短路时,短路点的短路电流所通过的物质的电阻。,(1)过渡电阻对接地阻抗继电器的影响,,设A相在K点经过渡电阻发生了单相接地短路,M侧母线上电压为,,,,,,保护安装处测量阻抗为,,由上式可见,只有当过渡电阻等于零时,故障相阻抗继电器才能正确测量短路点到保护安装处阻抗。,,当过渡电阻不为零时,即非金属性接地短路时,测量阻抗中出现附加阻抗。附加测量阻抗为,,由于附加阻抗的存在,使测量阻抗与故障点的距离成正比的关系不成立。保护可能出现误动或拒动。,因非故障相电压较高,电流较小,所以非故障相测量阻抗较大。,(2)单相接地时附加阻抗分析,因,,,,则,,由于,,计及,所以附加阻抗可表示为,若只有M侧有电源,则附加阻抗呈电阻性质;在双侧有电源的情况下,附加阻抗可能呈容性或感性。,,,,为克服单相接地短路时,附加阻抗对保护区的影响,应使阻抗继电器的动作特性适应附加阻抗的变化,使其保护区不变。,(3)过渡电阻对相间短路保护阻抗继电器的影响,,,若在图中K点发生相间短路故障,三个阻抗继电器测量阻抗分别为,,由上式可见,只有发生金属性相间短路故障时,故障点的相间电压才为零,故障相的测量阻抗才能正确反应保护安装处到短路点间的距离。,相间短路故障的过渡电阻主要是弧光电阻,与接地短路故障相比要小的多,所以附加测量阻抗的影响也较小。,为了减小过渡电阻对保护的影响,可采用承受过渡电阻能力强的阻抗继电器。,小 结,(2)在双端电源的情况下,单相接地短路时,附加测量阻抗在送电侧呈容性,在受电侧呈感性;,(3)相间短路过渡电阻对保护的影响比接地保护小;,(4)为了克服过渡电阻影响,要正确选择阻抗继电器的特性。,
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