继电保护 第六章阶段式距离保护
第六章 阶段式距离保护
应用场合 110kV线路。可作为线路的相间短路 保护，也可以作为线路的接地保护，但 一般为前者
应用场合 110kV线路。可作为线路的相间短路 保护，也可以作为线路的接地保护，但 一般为前者
第一节距离保护的基本原理 第二节阻抗继电器 第三节实用的阻抗继电器 第四节阻抗继电器的接线方式 第五节影响距离保护正确动作的因素 第六节距离保护的整定计算 第七节距离保护装置实例
第一节 距离保护的基本原理 第二节 阻抗继电器 第三节 实用的阻抗继电器 第四节 阻抗继电器的接线方式 第五节 影响距离保护正确动作的因素 第六节 距离保护的整定计算 第七节 距离保护装置实例
第一节距离保护的基本原理 一、 距离保护的基本工作原理 正常时，流过线路的电流是负荷电流，保护安装处的电压为 额定电压 线 路 短路时，流过线路的电流增大为短路电流，保护安装处的电 压降低为残余电压 根据电流增大特点而构成的保护一过电流保护（阶段式） 根据电压降低特点而构成的保护一低电压保护（阶段式） 根据电压与电流比值减小特点而构成的保护一 低阻抗保护 (阶段式) 在输电线路中，低阻抗保护一般都称之为 “距离保护
第一节 距离保护的基本原理 一、距离保护的基本工作原理 线 路 正常时，流过线路的电流是负荷电流，保护安装处的电压为 额定电压 短路时，流过线路的电流增大为短路电流，保护安装处的电 压降低为残余电压 根据电流增大特点而构成的保护 —— 过电流保护（阶段式） 根据电压降低特点而构成的保护 —— 低电压保护（阶段式） 根据电压与电流比值减小特点而构成的保护 —— 低阻抗保护 （阶段式） 在输电线路中，低阻抗保护一般都称之为—— “距离保护
二、输电线路的阻抗保护为何可称之为距离保护 正常运行时，保护安装处所测的的阻抗： 线 Z= ● 离保护安装处Lk处（三相）短路时，保护安装处所测的的阻抗： z-￠-U1Z=Z.-1×z I 其中：Z1为是每公里线路的单位阻抗，是个常数
二、输电线路的阻抗保护为何可称之为距离保护 线 路 正常运行时，保护安装处所测的的阻抗： z I U loa loa N I U Z = = = • • • • 离保护安装处Lk处（三相）短路时，保护安装处所测的的阻抗： Z l z I I Z I U k K K k k k resd I U Z 1 = = = = = • • • • • 其中：Z1为是每公里线路的单位阻抗，是个常数
三、距离保护定义 所谓距离保护，就是利用阻抗继电器作为测量元件，测量保护安装处到 短路点的距离（即短路阻抗Z水），并根据该距离的远近自动确定动作时限的 一种保护。 本章重点：阻抗继电器KR
三、距离保护定义 所谓距离保护，就是利用阻抗继电器作为测量元件，测量保护安装处到 短路点的距离（即短路阻抗Zk），并根据该距离的远近自动确定动作时限的 一种保护。 本章重点：阻抗继电器KR
四、距离保护特点 1.灵敏度比电流保护、电压保护高。 2.保护区（灵敏度）不受或基本上不受系统运行方式变化的影响。其中，距离 I段可保护线路从首端开始的(80%~85%)，且不受系统运行方式变化的影响： 距离Ⅱ段、I段受系统运行方式变化的影响也比较小。 3.复杂
四、距离保护特点 1. 灵敏度比电流保护、电压保护高。 2. 保护区（灵敏度）不受或基本上不受系统运行方式变化的影响。其中，距离 I段可保护线路从首端开始的（80%～85%），且不受系统运行方式变化的影响； 距离II段、III段受系统运行方式变化的影响也比较小。 3. 复杂
五、距离保护的原理框图 图62所示为三段式距离保护原理框图，它由起动回路、测量回路及逻辑回 路三部分组成。各部分的组成与作用如下： 1.起动回路：起动元件可以是电流继电器、阻抗继电器、负序电流继电器或负序 、零序电流增量继电器等。 2.测量回路：距离I段和II段由共用阻抗继电器KR1、2组成，而III段由测量阻抗 继电器K3组成。测量元件用于测量短路点到保护安装处的距离，用以判断故障处 于哪一段的保护范围。 3.逻辑回路：逻辑回路主要由门电路和时间电路构成，包括禁止门Y1、与门Y2 和Y3、或门H(保护出口)，用以分析判断保护是否应该跳闸。KS1、2、3分别为 距离各段的信号继电器
图6-2所示为三段式距离保护原理框图，它由起动回路、测量回路及逻辑回 路三部分组成。各部分的组成与作用如下： 五、距离保护的原理框图 1. 起动回路：起动元件可以是电流继电器、阻抗继电器、负序电流继电器或负序 、零序电流增量继电器等。 2. 测量回路：距离I段和II段由共用阻抗继电器KR1、2组成，而III段由测量阻抗 继电器KR3组成。测量元件用于测量短路点到保护安装处的距离，用以判断故障处 于哪一段的保护范围。 3. 逻辑回路 ：逻辑回路主要由门电路和时间电路构成，包括禁止门Y1、与门Y2 和Y3、或门H（保护出口），用以分析判断保护是否应该跳闸。KS1、2、3分别为 距离各段的信号继电器
第二节阻抗继电器(KR) 一、阻抗继电器的作用P85 二、阻抗继电器的种类P86 阻抗继电器可种类很多： >根据其构造原理的不同，分为感应型、整流型、晶体管型、集成 电路型和微机型。 >根据其比较原理的不同，分为幅值比较式和相位比较式。 >根据其输入量的不同，分为单相式阻抗继电器或称第类阻抗继电器 、多相式（多相补偿式）阻抗继电器或称第类阻抗继电器。 重点：整流型、幅值比较式的单相式阻抗继电器 所谓的单相式阻抗继电器指只加一个电压Um、一个电流Im的阻抗继电器
第二节 阻抗继电器（KR） 一、阻抗继电器的作用 P85 阻抗继电器可种类很多： ➢根据其构造原理的不同，分为感应型、整流型、晶体管型、集成 电路型和微机型。 ➢根据其比较原理的不同，分为幅值比较式和相位比较式。 ➢根据其输入量的不同，分为单相式阻抗继电器或称第I类阻抗继电器 、多相式（多相补偿式）阻抗继电器或称第II类阻抗继电器。 二、阻抗继电器的种类 P86 重点：整流型、幅值比较式的单相式阻抗继电器 所谓的单相式阻抗继电器指只加一个电压Um、一个电流Im的阻抗继电器
三、阻抗继电器测量阻抗Zm、整定阻抗Zset、动作阻抗Zact的定义 1.Zm:加入阻抗继电器电压和电流的比值。用公式表示： Z.-U-/ng= /nra 在后面的分析中，为分析方便，都假设TA、TV的变比为1。 正常运行时，KR所测的的测量阻抗： Z= 路 I Ii 离保护安装处Lk处（三相）短路时，KR所测的的测量阻抗： Z.UZ-Z
三、阻抗继电器测量阻抗Zm、整定阻抗Zset、动作阻抗Zact的定义 1. Zm：加入阻抗继电器电压和电流的比值。用公式表示： 在后面的分析中，为分析方便，都假设TA、TV的变比为1。 • • • • • • = = = I U n n n I n U I U Z TV TA TA TV m m m 1 1 1 1 线 路 正常运行时，KR所测的的测量阻抗： z I U I U Z loa loa N m = = = • • • • 1 1 离保护安装处Lk处（三相）短路时，KR所测的的测量阻抗： Z l z I I Z I U I U Z k K K k k k resd m 1 1 1 = = = = = • • • • •