1、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kkMNMNMLZIZIU1kkMNMNMLZIZIU1测量阻抗kMNkMNMNMmLZIIZIUZ1助增分支系数MNkbraIIK/kbMNmLZKZZ1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sNsNMNsMb
2、ZZZZKsNsNMNsMbZZZZK 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kkMNMNMLZIZIU11kkMNMNMLZIZIU11测量阻抗kMNkMNMNMmLZIIZIUZ11汲出系数定义MNkbIIK/1测量阻抗可写成kbMNmLZKZZ1 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，
3、保护区将伸长，可能造成保护误动。汲出系数可表示为2121NPNPNPsetNPbZZZZZK 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kkMNMNMLZIZIU11测量阻抗为kMNkMNMNMmLZIIZIUZ11定义总分支系数为MNkbIIK/1若用表示NMNIII21121NPNPsetNPNPkZZZZZIIsMMNsNsNMNZZZZII则测量阻抗为kNPNPsetNPNPsNsMMNsNMNmLZZZZZZZZZZZZ12121 由
4、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，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。2025min.max.sMsMZZ1525min.max.sNsNZZZ1）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93.3151545.04025min.min.max.max.sNsNMNsMbZZZZK总分支系数为93.3193.3汲助bbbKKK2）最小分支系数最小助增系数为52
5、.2252545.04020max.max.min.min.sNsNMNsMbZZZZK最小汲出系数为575.01407085.01402121min.NPNPNPsetNPbZZZZZK总分支系数35.1575.052.2汲助bbbKKK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。（1）由于助增电源的存在，使测量阻抗增大；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
6、。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112200AkAAkAkAkUUIZ LIZ LIZ L112200AkAAkAkAkUUIZ LIZ LIZ L01120011()33kAAAAAkZZUIIIIZ LZ(1)01(3)kAFAkIRIKIZ L保护安装处测量阻抗为FAkAkmARIKIILZZ0)1(13 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。FAkAkmARIKIILZZ0)1(13 当过渡电
7、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(1)03kAAFAIZRIKI 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(1)(1)03kAkAII则(1)0033kAAFAIZRIKI由于(1)(2)(1).112200AL AkAkAkAIIC ICIC I计及(1)(2)(1)120kAkAkAIII(1)0033kAAFAIZRIKI所以附加阻抗可表示为.10(1)032(1 3)FAL AkARZICK CI 若只有M侧有电源
8、，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。Zs e tZmZs e tZmZ1Lk ZA ZAZ1Lks e ts e t 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ACkCAkmCACBkBCkmBCBAkABkmABIIULZZIIULZZIIULZZ111 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。（1）只有发生金属性短路故障时，保护才能正确反应保护安装处到短路点间距离；
