1、1 1/75/75第第3.43.4节节 距离保护的整定计算距离保护的整定计算及其评价及其评价 2 2/75/75第第3.43.4节节 距离保护的整定计算及其评价距离保护的整定计算及其评价 与电流保护类似，距离保护一般也都采用相互配合与电流保护类似，距离保护一般也都采用相互配合的三段式配置方式，即分成距离的三段式配置方式，即分成距离段、段、段和段和段。段。距离距离段和距离段和距离段作为本级线路的主保护，距离段作为本级线路的主保护，距离段作为本线路的近后备和相邻线路的远后备。段作为本线路的近后备和相邻线路的远后备。保护保护1的各段保护范围的各段保护范围3 3/75/75第第3.43.4节节 距离保
2、护的整定计算及其评价距离保护的整定计算及其评价 与电流保护类似，距离保护一般也都采用相互配合与电流保护类似，距离保护一般也都采用相互配合的三段式配置方式，即分成距离的三段式配置方式，即分成距离段、段、段和段和段。段。距离距离段和距离段和距离段作为本级线路的主保护，距离段作为本级线路的主保护，距离段作为本线路的近后备和相邻线路的远后备。段作为本线路的近后备和相邻线路的远后备。保护保护2的各段保护范围的各段保护范围4 4/75/75一、距离保护的整定计算一、距离保护的整定计算（比电流保护容易）（比电流保护容易）1 1、距离保护、距离保护段的整定段的整定 距离保护距离保护段为瞬时速动段，同电流段为瞬
3、时速动段，同电流段一样，它段一样，它只反应本线路的故障，为保证动作的选择性，在本线只反应本线路的故障，为保证动作的选择性，在本线路末端或下级线路始端故障时，应可靠地不动作。路末端或下级线路始端故障时，应可靠地不动作。保护保护1保护保护25 5/75/7511ZLKZKZABrelABrel.set 1 1、距离保护、距离保护段的整定段的整定 为保证动作的选择性，在本线路末端或下级线路始为保证动作的选择性，在本线路末端或下级线路始端故障时，应可靠地不动作。端故障时，应可靠地不动作。线线路路全全长长的的正正序序阻阻抗抗 ABZ0.850.8可可靠靠系系数数，一一般般取取 relK 可靠系数主要考虑
4、的是：各种影响因素的相对误差。可靠系数主要考虑的是：各种影响因素的相对误差。 如：继电器测量误差、互感器误差和参数测量误差如：继电器测量误差、互感器误差和参数测量误差等。等。 在线路较短时，还应当考虑绝对误差。在线路较短时，还应当考虑绝对误差。 6 6/75/75st01 %KZZKrelAB.setsen85801001 动作时限：动作时限：灵敏性校验：灵敏性校验： 保护范围稳定，几乎不受运行方式的影响。保护范围稳定，几乎不受运行方式的影响。（固有的测量时间）（固有的测量时间）灵敏度可靠系数，不必验算。灵敏度可靠系数，不必验算。7 7/75/752 2、距离保护、距离保护段的整定段的整定为弥
5、补距离为弥补距离段不能保护本线路全长的缺陷，增设段不能保护本线路全长的缺陷，增设距离距离段，要求它能够保护本线路的全长，保护范围段，要求它能够保护本线路的全长，保护范围需与下级线路的距离需与下级线路的距离段段( (或距离或距离段段) )相配合。相配合。保护保护3 3的的I段段保护保护1 1的的II段段正确的设计正确的设计 实现相互配合实现相互配合8 8/75/75保护保护3 3的的II段段保护保护1 1的的错误错误II段段错误的设计错误的设计 保护保护1 1、3 3的的II段都动作段都动作 保护保护1 1的的正确正确II段段保护保护1 1属于误动！属于误动！9 9/75/752 2、距离保护、
6、距离保护段的整定段的整定为弥补距离为弥补距离段不能保护本级线路全长的缺陷，增段不能保护本级线路全长的缺陷，增设距离设距离段保护，要求它能够保护本线路的全长，保段保护，要求它能够保护本线路的全长，保护范围需与下级线路的距离护范围需与下级线路的距离段或距离段或距离段相配合。段相配合。 电网结构复杂，还有其他回路的影响，因此，需要电网结构复杂，还有其他回路的影响，因此，需要考虑分支电流的影响。电流保护与此类似。考虑分支电流的影响。电流保护与此类似。保护保护1 1的的段应当与段应当与3 3、5 5、6 6、7 7的的段配合。段配合。1010/75/75kbABkABkAB.m.m.mZKZZIIZIZ
7、IZIIUZ 12121111助增分支：助增分支：分分支支系系数数其其中中， 12bIIK）增增大大（的的存存在在2b3IKI增增大大mZ 2I增增大大了了助助增增1I2I3I1111/75/75kbABkABkAB.m.m.mZKZZIIZIZIZIIUZ 12121111外汲分支：外汲分支： 测量阻抗越小时，越容易动作，因此，测量阻抗越小时，越容易动作，因此，整定时，整定时，应取最小的分支系数（不误动）。应取最小的分支系数（不误动）。减减小小的的存存在在)I(KI2b3减减小小mZ1I2I3I 2I减减小小了了外外汲汲1212/75/751 1）与相邻线路距离）与相邻线路距离段相配合段相配
8、合)Z(ZZ3 .set1 .m1 .set 3 .setbAB1 .mZKZZ 相邻线路距离相邻线路距离段末端短路时，测量阻抗为：段末端短路时，测量阻抗为：1I2I3 .setZ “ “与相邻线路距离与相邻线路距离段相配合段相配合”的要求基本上对的要求基本上对应于：应于：“相邻线路距离相邻线路距离段末端短路不误动段末端短路不误动” ” ，即：即：1313/75/751 1）与相邻线路距离）与相邻线路距离段相配合段相配合)Z(ZZ3 .set1 .m1 .set 要要求求：1I2I3 .setZ)ZKZ(KZ3 .setmin.bABrel1 .set 因此，整定原则：因此，整定原则：0.8K
9、rel 取取：这样整定之后，再遇到这样整定之后，再遇到 K Kb b 增大的其他运行方式增大的其他运行方式时，距离时，距离段的保护范围只会缩小，而不至于失去段的保护范围只会缩小，而不至于失去选择性选择性最小感受阻抗都保证不误动最小感受阻抗都保证不误动。1414/75/75kbABkAB.mZKZZIIZZ 121max.1min.2min.bIIK 整整定定时时，取取：电电源源最最小小方方式式。）线线双双回回；）W4NP3Imin.2电电源源最最大大方方式式。）线线单单回回；）S2MN1Imax.1通用的例图通用的例图1515/75/75得得：，则则由由另另外外，如如果果求求min. 1max
10、. 2max.bmax.bIIKK 电电源源最最大大方方式式。）线线单单回回；）W4NP3Imax.2电电源源最最小小方方式式。）线线双双回回；）S2MN1Imin.1 校验第校验第III段时，需要用到段时，需要用到 。max.bK通用的例图通用的例图1616/75/752 2）与相邻变压器快速保护相配合）与相邻变压器快速保护相配合保护范围不超过相邻变压器快速保护范围，整定保护范围不超过相邻变压器快速保护范围，整定值按躲过变压器低压侧出口处短路时的阻抗值来确值按躲过变压器低压侧出口处短路时的阻抗值来确定。定。即即可可。更更换换为为在在上上面面整整定定公公式式中中，将将t.setZZ2 )ZKZ
11、(KZtmin.bABrel.set 1即即：将变压器看作将变压器看作“特殊的出线特殊的出线”时，可以归纳为：时，可以归纳为：段应当与所有的相邻出线的段应当与所有的相邻出线的段配合，并取最小。段配合，并取最小。1I2I1717/75/75动作时限：动作时限：（与相邻元件保护的动作时限相配合）（与相邻元件保护的动作时限相配合）ttt 12灵敏性校验：灵敏性校验：距离距离段应能保护线路的全长，本线路末端故障段应能保护线路的全长，本线路末端故障时，应具有足够的灵敏性，可以用保护范围的大小时，应具有足够的灵敏性，可以用保护范围的大小来衡量。来衡量。2511.ZZKAB.setsen 若灵敏性不满足要求
12、，则考虑与相邻线路的距离若灵敏性不满足要求，则考虑与相邻线路的距离段相配合，重新进行整定计算。段相配合，重新进行整定计算。1818/75/753 3、距离保护、距离保护段的整定段的整定原则：原则： 1 1）与相邻下级线路距离）与相邻下级线路距离段或段或段相配合；段相配合； 2 2）与相邻变压器保护相配合；）与相邻变压器保护相配合； 3 3）按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定。）按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定。 通常采用的方法：通常采用的方法： III段之间相互配合，形成阶梯时限。段之间相互配合，形成阶梯时限。 下面分别介绍下面分别介绍1919/75/753. 3. 距离保护距离保护段的整定
13、段的整定1 1）与相邻下级线路距离）与相邻下级线路距离段或段或段相配合段相配合 21.setmin.bABrel.setZKZKZ 0.8 relK:取取（1 1）与相邻下级线路距离）与相邻下级线路距离段相配合段相配合通用的例图通用的例图2020/75/753. 3. 距离保护距离保护段的整定段的整定1 1）与相邻下级线路距离）与相邻下级线路距离段或段或段相配合段相配合 21.setmin.bABrel.setZKZKZ （2 2）若灵敏性不满足要求）若灵敏性不满足要求( (灵敏度一般较难满足灵敏度一般较难满足) )，则应与相邻下级线路的距离则应与相邻下级线路的距离段配合。段配合。 21.se
14、tmin.bABrel.setZKZKZ 0.8K: rel 取取（1 1）与相邻下级线路距离）与相邻下级线路距离段相配合段相配合二者区别二者区别2121/75/753 3、距离保护、距离保护段的整定段的整定1 1）与相邻下级线路距离）与相邻下级线路距离段或段或段相配合段相配合 21.setmin.bABrel.setZKZKZ 0.8K: rel 取取2 2）与相邻变压器保护相配合）与相邻变压器保护相配合 tmin.bABrel.setZKZKZ 1等等值值阻阻抗抗变变压压器器低低压压侧侧短短路路的的其其中中，tZ2222/75/753 3、距离保护、距离保护段的整定段的整定3 3）按躲过正
15、常运行时的最小负荷阻抗整定。）按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定。考虑到外部故障切除后，电动机自启动的情况下，考虑到外部故障切除后，电动机自启动的情况下，距离距离段能够可靠返回的要求。段能够可靠返回的要求。即故障切除后，应当可靠返回。即故障切除后，应当可靠返回。继电特性继电特性mZ从继电特性可以看出，从继电特性可以看出，要求：要求：opZreZmin.LreZZ 最小负荷阻抗最小负荷阻抗2323/75/75max.LNmin.LIU0.9Z 平时的最小负荷阻抗：平时的最小负荷阻抗：max.LssNmin.LIKU0.9Z 电动机自启动时：电动机自启动时： 考考虑虑电电压压的的波波动动自自启启动
16、动系系数数最最大大负负荷荷电电流流）额额定定相相电电压压（二二次次为为9 . 0KIV57.7Ussmax.LN。虑虑为为：因因此此，最最小小电电压压应应当当考考，电电压压允允许许波波动动N0.9U10% 2424/75/75max.LressNrelIKKU9 .0K rereopKZZ 1ZZKoprere 返回系数为：返回系数为：remin.LKZ remin.L relopKZKZ 动动作作阻阻抗抗：”关关系系。，反反映映了了“可可靠靠系系数数，取取其其中中， 0.8Krelmax.LressrelNopIKKKU9 .0Z 书书中中，段段的的可可靠靠系系数数对对应应。、，不不易易与与
17、取取III25. 12 . 1Krel 2525/75/75 1.251.1KKIV57.7U0.8Kressmax.LNrel设设计计为为阻阻抗抗继继电电器器返返回回系系数数自自启启动动系系数数最最大大负负荷荷电电流流）额额定定相相电电压压（二二次次为为可可靠靠系系数数，取取式中，符号含义如下：式中，符号含义如下：对于任何的阻抗特性，都要求：对于任何的阻抗特性，都要求：上述公式的计算值上述公式的计算值处于特性的边界。处于特性的边界。max.LressNrelopIKKU9 .0KZ 归纳：归纳：2626/75/75 但对于方向圆特性，动作阻抗随阻抗角的变化而但对于方向圆特性，动作阻抗随阻抗角
18、的变化而变化，当阻抗角等于最大灵敏角时，动作阻抗才等变化，当阻抗角等于最大灵敏角时，动作阻抗才等于整定阻抗。于整定阻抗。setZopZRXjset)cos(ZZLsetopset max.LressNrelop setIKKU.KZZ90 Lsetmax.LressNrel setcosIKKU.KZ 90 希希望望等等于于线线路路的的阻阻抗抗角角以以内内负负荷荷角角度度，约约set0L26 对于全阻抗圆特性，动作阻抗即为整定阻抗。对于全阻抗圆特性，动作阻抗即为整定阻抗。 2727/75/75动作时限：动作时限：与相邻元件保护的动作时限相配合与相邻元件保护的动作时限相配合tttx 21另外，考
19、虑到距离另外，考虑到距离段一般不经过振荡闭锁（后段一般不经过振荡闭锁（后面介绍），其动作时限应面介绍），其动作时限应1.51.52s2s。按上述三个原则进行计算，取其中较小值作为距按上述三个原则进行计算，取其中较小值作为距离离段的整定阻抗。段的整定阻抗。相配合相配合：1 1）具体定值；）具体定值；2 2）时间。）时间。2828/75/75灵敏性校验：灵敏性校验：距离距离段作为本级线路的近后备：段作为本级线路的近后备：5 .1ZZKAB1 .set)1(sen 距离距离段作为相邻元件的远后备：段作为相邻元件的远后备：2 .1ZKZZKBCmax.bAB1 .set)2(sen C处短路时，最大的
20、测量阻抗处短路时，最大的测量阻抗( (感受阻抗感受阻抗) )仍在保护仍在保护1 1的的III段内，那么，其他任何情况都在动作区内。段内，那么，其他任何情况都在动作区内。2929/75/75远后备灵敏性校验：远后备灵敏性校验：2 .1ZKZZKBCmax.C.bAB1 .set)2(sen 1 1）校验）校验C处的远后备处的远后备D2 .1ZKZZKBDmax.D.bAB1 .set)2(sen 2 2）还得校验）还得校验D处短路时的远后备处短路时的远后备 各处的远后备均满足才算合格。各处的远后备均满足才算合格。 目的：不允许故障长期存在。目的：不允许故障长期存在。区别区别3030/75/75二
21、、对距离保护的评价二、对距离保护的评价1 1）同时利用了短路时电压、电流的变化特征，通过）同时利用了短路时电压、电流的变化特征，通过测量阻抗的变化情况确定故障范围。测量阻抗的变化情况确定故障范围。2 2）距离）距离段几乎不受系统运行方式变化的影响，距段几乎不受系统运行方式变化的影响，距离离段受系统运行方式变化的影响比较小。段受系统运行方式变化的影响比较小。3 3）距离）距离段的保护范围为线路全长的段的保护范围为线路全长的80808585，在双端供电系统中，大约有在双端供电系统中，大约有30304040区域内故区域内故障时，两侧保护相继动作切除故障，若不满足速障时，两侧保护相继动作切除故障，若不
22、满足速动性的要求，必须配备能够实现全线速动的保护动性的要求，必须配备能够实现全线速动的保护纵联保护。纵联保护。4 4）相对于电流保护，距离保护的接线、逻辑都比较）相对于电流保护，距离保护的接线、逻辑都比较复杂，可靠性相对降低复杂，可靠性相对降低( (非微机保护非微机保护) )。 距离保护是继电保护的标准配置之一。距离保护是继电保护的标准配置之一。3131/75/75 在多电源的复杂网络中能保证动作的选择性在多电源的复杂网络中能保证动作的选择性 快速性、选择性快速性、选择性A A侧瞬动范围侧瞬动范围B B侧瞬动范围侧瞬动范围6070%两侧瞬时动作两侧瞬时动作3232/75/75 在多电源的复杂网
23、络中能保证动作的选择性在多电源的复杂网络中能保证动作的选择性 A A侧瞬动范围侧瞬动范围B B侧瞬动范围侧瞬动范围1520% 1520%一侧瞬时动，另一侧一侧瞬时动，另一侧0.5s0.5s之后动之后动快速性、选择性快速性、选择性3333/75/75 在多电源的复杂网络中能保证动作的选择性在多电源的复杂网络中能保证动作的选择性 A A侧瞬动范围侧瞬动范围B B侧瞬动范围侧瞬动范围F保护区稳定，灵敏度高。保护区稳定，灵敏度高。F可靠性稍差可靠性稍差( (尤其是振荡闭锁逻辑构成复杂尤其是振荡闭锁逻辑构成复杂) )。 但必须使用，因为，优点在单端保护中十分突出。但必须使用，因为，优点在单端保护中十分突
24、出。快速性、选择性快速性、选择性3434/75/75 在环网等场合，距离第在环网等场合，距离第III段的无选择点：段的无选择点： 先不考虑与外部的配合关系，仅就环网的三条线路先不考虑与外部的配合关系，仅就环网的三条线路而言，就要求：而言，就要求：1 1与与3 3配合，配合，3 3与与5 5配合，配合，5 5与与1 1配合。配合。 形成形成“循环循环”要求，无解。要求，无解。 保护保护2 2、4 4、6 6之间存在类似关系。之间存在类似关系。 无奈，只好有一条线路不再形成配合关系。无奈，只好有一条线路不再形成配合关系。3535/75/75 NMEE MENE第第3.53.5节节 距离保护的振荡闭
25、锁距离保护的振荡闭锁 mImUMEMEMENE 正常运行正常运行 （部分）（部分） 振荡振荡 3636/75/75并联运行的电力系统或发电厂之间出现功率角在并联运行的电力系统或发电厂之间出现功率角在大范围内发生周期性变化的现象，称为大范围内发生周期性变化的现象，称为电力系统振荡电力系统振荡。系统振荡时，防止保护因测量元件动作而引起误系统振荡时，防止保护因测量元件动作而引起误动的措施，称为动的措施，称为振荡闭锁振荡闭锁。mImUMENEMENE 1 s 1ts 0 、可可为为s 3737/75/75引入几点接近实际的假设：引入几点接近实际的假设： （1 1）系统振荡时，三相对称，故可只取一相分析
26、。）系统振荡时，三相对称，故可只取一相分析。EEEeEE2NMjNM ，）（ （3 3）系统中，各元件的阻抗角均相等，以）系统中，各元件的阻抗角均相等，以 表示。表示。k 。 引入假设的目的：可以去繁就简，便于分析和推引入假设的目的：可以去繁就简，便于分析和推导，从而得出有效、简洁的结论，然后，再分析、导，从而得出有效、简洁的结论，然后，再分析、考虑假设以及其他因素所带来的影响。考虑假设以及其他因素所带来的影响。 当然，假设的情况不能与实际存在太大的差异。当然，假设的情况不能与实际存在太大的差异。3838/75/75一、系统振荡对距离保护测量元件的影响一、系统振荡对距离保护测量元件的影响 Z)
27、e1(EZEEIjMNM MMMZIEU NNNZIEU ，2sinE2EEEMNM 2sinZE2ZEEIMNM mImUMENEMZ Z MENE2 3939/75/75 电力系统振荡时，电压最低点称为电力系统振荡时，电压最低点称为振荡中心振荡中心。在。在两侧系统电势幅值相等、各部分阻抗角都相等的情两侧系统电势幅值相等、各部分阻抗角都相等的情况下，振荡中心位于综合阻抗况下，振荡中心位于综合阻抗 的中心处。的中心处。2sinZE2ZEEIMNM 2cosEUMos Z MENE振振荡荡中中心心电电压压4040/75/75振荡时，电流有效值振荡时，电流有效值mIMUMENEMZ Z振荡中心的电
28、压振荡中心的电压0 mI1803605400OSU180360540OSU2sinZE2ZEEIMNM 2cosEUMos 4141/75/75振荡时，电流有效值振荡时，电流有效值mIMUMENEMZ ZM处的电压处的电压大小与位置有关大小与位置有关0 mI1803605400OSU180360540MU OSU4242/75/75振荡时，电流有效值振荡时，电流有效值mIMUMENEMZ Z0 mI1803605400OSU180360540NUNUN处的电压处的电压大小与位置有关大小与位置有关OSUMU4343/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律：系统振荡时测量阻抗的变化规律： Z)e1
29、(EZEEIjMNMm MmMmMmMmmmZIEIZIEIUZ MjZe1Z mImUMENEMZ ZMMMZIEU ， je1 先分析：先分析：4444/75/75 je1 ）的的变变换换：（ je1 ）（ sinjcos1 sinjcos1 ）（2cos2sin2j2sin22 ）（2cosj2sin2sin2 ）（2cosj2sin2sin21e11j 2sin22cosj2sin ）（2jctg121 应用半角公式应用半角公式2cosj2sin 同乘以同乘以4545/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律：系统振荡时测量阻抗的变化规律： Z)e1(EZEEIjMNMm MmMmMmM
30、mmmZIEIZIEIUZ MjZeZ 1mImUMENEMZ ZMMMZIEU ，22121 jctgZ)ZZ(M MZ)jctg(Z 212 4646/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律系统振荡时测量阻抗的变化规律mImUMENEMZ ZRjXM处处ME处处NE振振荡荡中中心心2ctg2ZjZZ21ZMm ）（4747/75/752ctg2ZjZZ21ZMm ）（系统振荡时测量阻抗的变化规律系统振荡时测量阻抗的变化规律RjXM阻抗轨迹阻抗轨迹mZM21ZZ 22 ctgZj 变变化化不不随随 变变化化随随 4848/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律系统振荡时测量阻抗的变化规律Rj
31、XM阻抗轨迹阻抗轨迹 060 2ctg2ZjZZ21ZMm ）（mZ4949/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律系统振荡时测量阻抗的变化规律RjXM阻抗轨迹阻抗轨迹090 2ctg2ZjZZ21ZMm ）（5050/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律系统振荡时测量阻抗的变化规律RjXM阻抗轨迹阻抗轨迹0180 2ctg2ZjZZ21ZMm ）（5151/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律系统振荡时测量阻抗的变化规律RjXM阻抗轨迹阻抗轨迹0270 2ctg2ZjZZ21ZMm ）（5252/75/75系统振荡时测量阻抗的变化规律系统振荡时测量阻抗的变化规律RjXM阻抗轨迹阻抗轨迹0
32、270 06009001802ctg2ZjZZ21ZMm ）（5353/75/7522121 jctgZ)ZZ(ZMm 22121 jctgZ)(ZM 反映保护安装位置反映保护安装位置其中其中 ZZ,MM 时时，有有：NMEE 会误动！会误动！2Z2Z ，但运行方式，但运行方式会变化会变化不误动不误动MZZ 和MZ5454/75/75OOMNmZZ211800360RjXNMEENMEEMjMNmZZeEEZ 11时时，有有：NMEE 时时，有有：了了解解特特殊殊点点位位置置，如如：0180 MMNmZZEEZ 11 ZZEEEEMNNM2111时，时，于是，于是，5555/75/75振荡对距
33、离保护的影响振荡对距离保护的影响 M N21IMENEUs阻抗继电器是否误动？误动时间的长短取决于：阻抗继电器是否误动？误动时间的长短取决于：（1 1）阻抗继电器安装位置）阻抗继电器安装位置( (与振荡中心的相对位置与振荡中心的相对位置) )；（2 2）动作范围（整定值、动作特性形状）。）动作范围（整定值、动作特性形状）。比较：苹果形、圆形、透镜形（定值相同）比较：苹果形、圆形、透镜形（定值相同） I、II、III段段MNRjX5656/75/75系统振荡时，对不同特性的影响是不同的。系统振荡时，对不同特性的影响是不同的。1）方向阻抗继电器）方向阻抗继电器RjX2 3 32 误动角度区域：误动
34、角度区域：5757/75/75系统振荡时，对不同特性的影响是不同的。系统振荡时，对不同特性的影响是不同的。1）方向阻抗继电器）方向阻抗继电器32 误动角度区域：误动角度区域：RjX2）全阻抗继电器）全阻抗继电器41 误误动动角角度度区区域域：1 4 5858/75/75系统振荡时，对不同特性的影响是不同的。系统振荡时，对不同特性的影响是不同的。RjX2 3 S360Tt 误动的时间：误动的时间： 一一般般通通过过作作图图法法求求 显然，全阻抗误动的时间更长。显然，全阻抗误动的时间更长。1）方向阻抗继电器）方向阻抗继电器32 误动角度区域：误动角度区域：2）全阻抗继电器）全阻抗继电器41 误误动
35、动角角度度区区域域：5959/75/75二、距离保护的振荡闭锁措施二、距离保护的振荡闭锁措施1 1、要求、要求(1)(1)振荡时不应误动；振荡时不应误动；(2)(2)振荡过程中发生不对称故障时，保护应正确振荡过程中发生不对称故障时，保护应正确 动作；动作；(3)(3)全相振荡中三相短路时，应可靠动作，全相振荡中三相短路时，应可靠动作， 允许延时（无奈）。允许延时（无奈）。2 2、区分振荡与短路的主要特征、区分振荡与短路的主要特征(1)(1)对称性；对称性； (2)(2)电气量变化速度、规律；电气量变化速度、规律；(3)(3)动作后是否返回。动作后是否返回。6060/75/75电气量变化规律：电
36、气量变化规律： 前面主要分析了振荡的特征和变化规律。全部情况？前面主要分析了振荡的特征和变化规律。全部情况？（1）静稳定破坏）静稳定破坏小扰动引起小扰动引起 ( (如：负荷调节不当，线路误跳，电源退出等如：负荷调节不当，线路误跳，电源退出等) )mZmILIOSILZOSZ之后之后ms150OPI6161/75/75（2）动稳定破坏）动稳定破坏大扰动引起大扰动引起 ( (如：短路如：短路) )mZmILIOSILZOSZKIKZ0之后之后ms150OPI6262/75/75振荡时，电气量的特征归纳：振荡时，电气量的特征归纳：（1 1）静稳定破坏）静稳定破坏 刚开始时，电流、阻抗变化较小，且三相
37、对称（无刚开始时，电流、阻抗变化较小，且三相对称（无负序、零序分量，无故障分量）。负序、零序分量，无故障分量）。（2 2）动稳定破坏）动稳定破坏 刚开始时，电流、阻抗变化很大，各种短路均有刚开始时，电流、阻抗变化很大，各种短路均有故障分量，不对称短路还有负序、零序分量，且分故障分量，不对称短路还有负序、零序分量，且分析、研究表明：析、研究表明： 在在150150msms250250msms之后才可能导致距离保护误动。之后才可能导致距离保护误动。6363/75/75根据特征，制定措施（判据）：根据特征，制定措施（判据）：静静稳稳定定破破坏坏；、时时，无无）（20Kmax.LmIIIII1 动动稳
38、稳定定破破坏坏。同同时时出出现现、与与）（20Kmax.LmIIIII2 在故障启动在故障启动（150250）ms之后，才可能失稳，之后，才可能失稳，因此，利用此特征，允许在因此，利用此特征，允许在（150250）ms之内投之内投入距离保护。入距离保护。 这个（这个（150250）ms 称为称为“短时开放短时开放”时间时间。作作为为启启动动元元件件。、因因此此，继继电电保保护护通通常常将将发发生生故故障障，等等，可可以以判判别别系系统统是是否否、由由于于2020IIIIIIKK6464/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施（1 1）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护）系统短路时，
39、利用故障判断元件短时开放保护1 1）I 段范围内故障段范围内故障 故障发生故障发生启动启动 I 段阻抗动作段阻抗动作跳闸跳闸 t6565/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施（1 1）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护2 2）I 段以外，段以外，II范围内故障范围内故障 故障发生故障发生启动启动 II段阻抗动作段阻抗动作 t自保持回路自保持回路6666/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施（1 1）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护2 2）I 段以外，段以外，II范围内故障范围内故障
40、 故障发生故障发生启动启动 II段阻抗动作段阻抗动作 t150ms150ms后后 ，退出距离退出距离I段段6767/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施（1 1）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护2 2）I 段以外，段以外，II范围内故障范围内故障 故障发生故障发生启动启动 II段阻抗动作段阻抗动作 t 如果是本线路末端如果是本线路末端短路，则延时一到，短路，则延时一到，立即跳闸。立即跳闸。6868/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施（1 1）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护2
41、2）I 段以外，段以外，II范围内故障范围内故障 故障发生故障发生启动启动 II段阻抗动作段阻抗动作 t 如果是相邻线路短路，如果是相邻线路短路，则相邻线路的保护跳闸后，则相邻线路的保护跳闸后，本保护返回。本保护返回。6969/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施（1 1）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护3 3）II 段以外、段以外、III段以内的故障情况，请自己分析！段以内的故障情况，请自己分析！7070/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施 t 4 4）防止动稳定破坏导致误动）防止动稳定破坏导致误动 区外故障区外故障 启动，
42、但启动，但I、II段不动段不动7171/75/753 3、振荡闭锁措施、振荡闭锁措施 t 4 4）防止动稳定破坏导致误动）防止动稳定破坏导致误动 区外故障区外故障 启动，但启动，但I、II段不动段不动150ms后，输出后，输出=0； 随后，即使阻抗随后，即使阻抗I、II段误动，也不会误跳闸！段误动，也不会误跳闸！7272/75/753.3.振荡闭锁措施振荡闭锁措施( (主要措施归纳主要措施归纳) )（1 1）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护）系统短路时，利用故障判断元件短时开放保护 此外，还有下面的方法：此外，还有下面的方法： （2 2）利用阻抗变化率的不同）利用阻抗变化率的不同 短路
43、；短路； 振荡。振荡。（3 3）利用动作的延时）利用动作的延时 （如：（如：段段1.5s1.5s）7373/75/75 短时开放：短时开放： 1 1）故障分量启动之后，允许故障分量启动之后，允许I、II段立即投入判别，段立即投入判别， 如果动作，如果动作，则继续开放，直到跳闸或返回。则继续开放，直到跳闸或返回。 2 2）如果）如果150ms150ms内，内，I、II段不动作，就闭锁距离段不动作，就闭锁距离I、 II段，避免误动段，避免误动称为称为振荡闭锁振荡闭锁（无论是否振（无论是否振 荡）荡）。 3 3）III段靠段靠1.51.5秒以上的延时防止振荡的误动。秒以上的延时防止振荡的误动。 这是
44、中国人采取的很好措施，现在仍然坚持采用。这是中国人采取的很好措施，现在仍然坚持采用。 振荡闭锁之后，如果又发生短路，则没有了距离振荡闭锁之后，如果又发生短路，则没有了距离I、II段段, ,只能靠只能靠III段来切除故障段来切除故障( (延时长延时长, ,但零序有效但零序有效) )。7474/75/75 为了解决振荡闭锁期间再发生故障的问题，又采用：为了解决振荡闭锁期间再发生故障的问题，又采用：判断是否又发生短路判断是否又发生短路称为：称为：再开放再开放。 最好仅开放故障相对应的阻抗最好仅开放故障相对应的阻抗测量阻抗较稳定。测量阻抗较稳定。7575/75/75 为了解决振荡闭锁期间再发生故障的问
45、题，又采用：为了解决振荡闭锁期间再发生故障的问题，又采用：判断是否又发生短路判断是否又发生短路称为：称为：再开放再开放。 最好仅开放故障相对应的阻抗最好仅开放故障相对应的阻抗测量阻抗较稳定。测量阻抗较稳定。 （1 1）不对称故障的再开放条件）不对称故障的再开放条件K1K1NSMSNS1ICIZZZI1 保护安装处，有：保护安装处，有：K0K0NSMSNS0ICIZZZI0000 K0K2K1III1 ）单相接地时，有：）单相接地时，有： ，则开放。，则开放。满足：满足：102I.II7050 11K1K02IICICCII 101开放开放1I.70 7676/75/750 K2K1II2：）两
46、相相间短路时，有）两相相间短路时，有K2K1K2K1IIII 即：即：1K2K02ICICII11 有：有：1K1ICI1 ，则开放。，则开放。满足：满足：102I.II7050 7777/75/750 K0K2K1III3）两相接地时，有：）两相接地时，有： K0K2K1K0K2K1IIIIII 即：即：0K02K02ICICII 1有：有： KK0KKI1III112 ，则，则设：设： 1K0I1CC 1 1K0I1CC 1 1K0ICCC111 10ICC1 1 一定条件下，一定条件下，才开放才开放7878/75/75 （2 2）对称故障的再开放条件）对称故障的再开放条件 1 1）电阻、
47、电抗或阻抗的变化规律）电阻、电抗或阻抗的变化规律 微机保护微机保护中介绍中介绍 在两侧电源电动势相等条件在两侧电源电动势相等条件下，有：下，有：090 K 图图中中，同同相相位位与与即即：OSCmUI)/cos(EUOSC2 m 如果忽略各元件的电阻，如果忽略各元件的电阻，那么，那么，mmOSCUU cos 那那么么，可估算出振荡中心的电压。可估算出振荡中心的电压。mISEREOSUmU2 K 7979/75/75 三相对称故障时，三相对称故障时，emmU%.cosU60 电电弧弧电电压压， 振荡时，振荡时，emmU%.cosU60 短短时时满满足足： 所以，加一个小延时来判别：所以，加一个小
48、延时来判别：是否发生三相短路。是否发生三相短路。 tU%8cosUU%3-emme )90(Km 实实际际上上，mISEREOSUmU2 K KmmOSCUU 于于是是，90cos 8080/75/75介绍一个距离保护的逻辑及其动作过程介绍一个距离保护的逻辑及其动作过程（供了解）（供了解）先假设情况，再分析过程先假设情况，再分析过程8181/75/75注解的作用：注解的作用：帮助理解功能帮助理解功能的划分的划分8282/75/751）段范围内短路段范围内短路刚短路刚短路再动，也无效再动，也无效或或即使即使3ZIPS8383/75/751）段范围内短路段范围内短路刚短路刚短路随后随后8484/7
49、5/75刚短路刚短路随后随后2）段以外，段以外，段范围内短路段范围内短路8585/75/75刚短路刚短路随后随后2）段以外，段以外，段范围内短路段范围内短路150ms后后8686/75/75刚短路刚短路随后随后2）段以外，段以外，段范围内短路段范围内短路150ms后后t2后后8787/75/75刚短路刚短路随后随后3） 段以外，段以外，段范围内短路段范围内短路150ms后后8888/75/75刚短路刚短路随后随后3） 段以外，段以外，段范围内短路段范围内短路150ms后后t3后后8989/75/754）区外故障切除）区外故障切除9090/75/755）反方向或区外短路，及动稳破坏）反方向或区外短路，及动稳破坏刚短路刚短路150ms后后随后随后( (可能不动可能不动) )但无效但无效9191/75/756）静稳破坏）静稳破坏对闭锁回路无效对闭锁回路无效先动，随后先动，随后或或IZIPS 39292/75/757）静稳定破坏，进入振荡闭锁后，又发生内部短路）静稳定破坏，进入振荡闭锁后，又发生内部短路再发生短路时，最好再发生短路时，最好仅投入短路相阻抗仅投入短路相阻抗
