第四章輸電線路縱聯(lián)保護(hù)4-1輸電線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)一、基本原則：1 .反映單邊電量保護(hù)的缺陷：無(wú)法區(qū)分該線路末端短路和相鄰線路出口短路。無(wú)法實(shí)現(xiàn)全線快速行動(dòng)。原因：(1)電氣距離幾乎相等。(2)繼電器本身的測(cè)量誤差。(3)線路參數(shù)不準(zhǔn)確。(4)左側(cè)和YH有錯(cuò)誤。(5)短路類(lèi)型不同。(6)運(yùn)行方式的改變等。2.輸電線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)：(1)輸電線路縱聯(lián)保護(hù)：(P129第二自然段)。(2)先導(dǎo)線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)：先導(dǎo)線路用于傳輸電流(大小或方向)，根據(jù)先導(dǎo)線路中的電流大小，可分為環(huán)流型和均壓型兩種。(P131圖4-2)自學(xué)。(注意圖中隔離干式變壓器GB的極性)iin 1 m2in 2 im1例：先導(dǎo)線路先導(dǎo)保護(hù)采用環(huán)流法形成：線路兩側(cè)安裝相同變比的LH正?；騾^(qū)外短路：Im1=-In1Im2=-In2IJ=Im2 In2=0J固定區(qū)內(nèi)短路：ij=im2in2=(im1in1)/NL但僅適用于5 ~ 7 km的短距離道路。如果對(duì)于長(zhǎng)線來(lái)說(shuō)技術(shù)難度大，經(jīng)濟(jì)不合理。(P136標(biāo)題2)廣泛應(yīng)用于發(fā)電機(jī)、干式變壓器、母線保護(hù)(后述)3。導(dǎo)頻保護(hù)信號(hào)傳輸方式：(1)輔助導(dǎo)頻線路(2)電力線載波：高頻保護(hù)(3)微波：微波保護(hù)(4)光纖：光纖保護(hù)4-2輸電線路高頻保護(hù)一、高頻保護(hù)概述：高頻保護(hù)定義定向高頻保護(hù)：比較被保護(hù)線路兩側(cè)的功率方向。相位差高頻保護(hù)：比較被保護(hù)線路兩側(cè)的電流相位。Ii .高頻通道構(gòu)成：有“相對(duì)相”和“相對(duì)地”兩種連接方式；“內(nèi)廣泛使用”。載波電流：z 1000——33543333333333——限于此線。工頻電流：z0.04，可自由流動(dòng)，無(wú)阻礙。17770.878787888886組合電容帶通濾波器(1)通過(guò)高頻，阻斷工頻(3)連接濾波器(2)匹配阻抗(4)高頻電纜：主控室的高頻收發(fā)機(jī)與室外變電站的帶通濾波器連接。5.高頻收發(fā)器3。高頻通道的工作方式和高頻信號(hào)的應(yīng)用：沒(méi)有高頻電流就是信號(hào)1。高頻通道有兩種工作模式：長(zhǎng)期傳輸模式：正常工作時(shí)始終收發(fā)(經(jīng)常有高頻電流)；如果發(fā)生故障，收發(fā)器將無(wú)法工作。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，發(fā)射機(jī)在啟動(dòng)元件啟動(dòng)的通道中會(huì)有高頻電流(通常沒(méi)有高頻電流)。另外，改變頻率也是信號(hào)。2.高頻信號(hào)的分類(lèi)及應(yīng)用：高頻電流信號(hào)根據(jù)高頻信號(hào)的應(yīng)用分為三類(lèi)：跳閘信號(hào)、許可信號(hào)、閉鎖信號(hào)(1)跳閘信號(hào)BHGSX1跳閘or門(mén)：高頻信號(hào)是跳閘的充分閾值(2)許可信號(hào)BHGSX跳閘and門(mén)：高頻信號(hào)是跳閘的必要閾值(3)閉鎖信號(hào)：BHGSX1跳閘OR門(mén)“定向高頻保護(hù)1。舉例說(shuō)明高頻信號(hào)高頻閉鎖方向保護(hù)的基本原理：當(dāng)DS S-S S-S A 12 B 34 C 56 D內(nèi)部接地時(shí)，保護(hù)3、4: S動(dòng)作，兩側(cè)不發(fā)出高頻信號(hào)；當(dāng)保護(hù)動(dòng)作跳3、4DL時(shí)，外部接地發(fā)生，保護(hù)2、5:S-動(dòng)作，它們向保護(hù)1、6、2、2發(fā)出高頻閉鎖信號(hào)。AB、BC線保持靜止。它從負(fù)短路功率側(cè)發(fā)出高頻閉鎖信號(hào)，被兩端接收器接收，從而閉鎖保護(hù)。所以叫高頻閉鎖方向保護(hù)。注：這種基于閉鎖信號(hào)的保護(hù)只在非故障線路上傳輸高頻信號(hào)，而不在故障線路上傳輸高頻信號(hào)。因此，當(dāng)高頻通道可能因故障線路短路而損壞時(shí)，不會(huì)影響保護(hù)的正確動(dòng)作。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

I25ZJI14ZJGSXGFX4- trip 1235-UJ半套高頻閉鎖方向保護(hù)原理接線(電流啟動(dòng)方式)(1)組成：I1啟動(dòng)元件：高靈敏度，啟動(dòng)變送器發(fā)送信號(hào)I2啟動(dòng)元件：低靈敏度，啟動(dòng)保護(hù)跳閘電路3功率方向元件：判斷短路功率方向4ZJ中間繼電器：內(nèi)部短路時(shí)，5ZJ極化繼電器(雙線圈)停止傳輸：工作線圈接方向元件輸出， 制動(dòng)線圈接收變送器(2)的輸出工作狀態(tài)：外部短路：I1I2動(dòng)AB線，B側(cè)S-I14ZJ常閉觸點(diǎn)啟動(dòng)變速器3不動(dòng)5ZJ制動(dòng)器A側(cè)S 3動(dòng)4停變速器I動(dòng)5ZJ工作，制動(dòng)線圈有電流不動(dòng)。 因此：1。2DL不跳閘；2.內(nèi)部短路時(shí)：線路BC: I1、I2、3、4ZJ均動(dòng)作停止發(fā)送信號(hào)，5ZJ有工作電流跳閘；3.為什么要使用兩個(gè)靈敏度不同的啟動(dòng)元件I2/I1=1.5~2，以防止因區(qū)域外故障造成的誤跳閘？如果使用一個(gè)起動(dòng)元件，當(dāng)在區(qū)域外接地時(shí)，由于左側(cè)錯(cuò)誤，起動(dòng)元件是錯(cuò)誤的。S側(cè)起動(dòng)元件動(dòng)作，但S側(cè)起動(dòng)元件不動(dòng)。s側(cè)誤操作。使用兩個(gè)起始元素I1I2。當(dāng)S側(cè)I2動(dòng)作時(shí)，S側(cè)I1動(dòng)作，可以防止誤操作。(4)當(dāng)時(shí)間與外部故障匹配時(shí)，S側(cè)需要等待對(duì)側(cè)的高頻閉鎖信號(hào)，因此跳閘電路要有一定的延時(shí)。故障排除后返回時(shí)，為了防止誤操作，應(yīng)延遲信號(hào)電路返回。(5)方向元件要求：能反映各種類(lèi)型的故障無(wú)死區(qū)正常負(fù)荷下無(wú)動(dòng)作系統(tǒng)振蕩時(shí)無(wú)誤動(dòng)作線路兩端容易與滿(mǎn)足靈敏度要求的方向元件匹配：負(fù)序方向元件(單相、三相電壓補(bǔ)償方向元件行波方向元件2。高頻閉鎖距離保護(hù)和高頻閉鎖零序方向保護(hù)的基本原理(自學(xué))高頻閉鎖距離保護(hù)是距離保護(hù)和電力線載波通道相結(jié)合，利用緊急收發(fā)的高頻信號(hào)傳輸對(duì)側(cè)保護(hù)的測(cè)量結(jié)果，兩端同時(shí)比較兩側(cè)距離保護(hù)的測(cè)量結(jié)果，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部故障瞬間切除，區(qū)外故障不動(dòng)作。高頻閉鎖零序方向保護(hù)的工作原理同上。主保護(hù)和后備保護(hù)統(tǒng)一設(shè)計(jì)，減少了測(cè)量元件，簡(jiǎn)化了接線，相對(duì)提高了可靠性。缺點(diǎn)：

距離或零序保護(hù)檢修時(shí)，主保護(hù)和后備保護(hù)都必須退出工作。五、相差動(dòng)高頻保護(hù)：P1421.相差動(dòng)高頻保護(hù)基本原理：比較被保護(hù)線路兩側(cè)短路電流的相位。EmMImd1InNEnD2ImIn調(diào)制方法：正半波發(fā)信，負(fù)半波停信，不斷交替（高頻通道經(jīng)常無(wú)電流，而在外部故障時(shí)發(fā)出的高頻電流（即閉鎖信號(hào)）的方式構(gòu)成保護(hù)）傳送閉鎖信號(hào)的保護(hù)需兩套起動(dòng)元件。1、構(gòu)成：對(duì)側(cè)GFX≥1操作元件方波電路=1GFXGSX起動(dòng)元件t10=1t20出口跳閘主要部分：起動(dòng)元件、操作元件、比相元件①起動(dòng)元件:-------故障檢測(cè)元件(區(qū)分正常運(yùn)行和故障)不對(duì)稱(chēng)故障I2------有兩個(gè)靈敏度不同的起動(dòng)元件，其中：高靈敏----起動(dòng)發(fā)信低靈敏----準(zhǔn)備跳閘對(duì)稱(chēng)故障Z或相電流I②操作元件:將輸電線上的三相工頻電流轉(zhuǎn)變?yōu)閱我还ゎl放便電流(只用一個(gè)通道)。并對(duì)GFX的高頻電流進(jìn)行調(diào)制。選擇的要求：①能反映各種類(lèi)型故障；②內(nèi)部故障時(shí)φ=0°而外部故障時(shí)φ=180°利用相序?yàn)V過(guò)或復(fù)合濾過(guò)器可以將三相電流綜合成單一電流I1、I2、I0或I1 KI2、I1 KI0等。*I1:能反映所有短路,但在不對(duì)稱(chēng)短路時(shí),包含故障前的負(fù)荷分量,會(huì)造成區(qū)內(nèi)短路時(shí),相位差大為增加.*I2:不能反映三相短路*I0:不能反映三相短路和兩相短路*I1 KI2:I2能反映不對(duì)稱(chēng)短路,I1用于反映三相短路,K值的選擇 1,保證I2起主導(dǎo)作用,一般K=6或8。③比相元件：根據(jù)線路兩側(cè)電流的相位判斷內(nèi)外故障理想：區(qū)內(nèi)故障：φ=0°停信間隙γ=180°區(qū)外故障：φ=180°停信間隙γ=0°實(shí)際：區(qū)內(nèi)故障：φ 0°停信間隙γ 180°區(qū)外故障：φ 180°要找出外部故障可能出現(xiàn)的較大間隙角γmax,并按此進(jìn)行閉鎖，以保證外部故障時(shí)保護(hù)可靠不誤動(dòng)，這個(gè)角度就叫做閉鎖角，表示為φb.2、閉鎖角的確定：理想：區(qū)外故障時(shí)，φ=180°實(shí)際：①CT角度誤差φct=7°②保護(hù)裝置的角誤差（復(fù)合電流濾過(guò)器），φb.h=15°③高頻信號(hào)傳輸帶來(lái)的角誤差電磁波的傳輸速率v=光速＝3×105公里/秒工頻：每周波360°～0.02″～6000km所以：每傳100km，誤差6°φL＝(L/100)×6°其中了L線路長(zhǎng)度（或：φL=ωt＝2πf×t＝360×50×L/v=(L/100)×6°）④為保證選擇性并計(jì)及一些其它誤差（由分布電容引起）?？紤]裕度角φy＝15°。Φb=φct＋φb.h＋φL＋φy＝37°＋(L/100)×6°例：L＝300km，Φb=37°＋(300/100)×6°＝55°由Φb計(jì)算公式可知，L↑→Φb↑，Φdz=180°－Φb↓降低保護(hù)靈敏度3、保護(hù)的相繼動(dòng)作（區(qū)）：舉例：EmImd(3)InEnZmZn操作電流只有I1設(shè)EmΛEn=70°Zm發(fā)電機(jī)、干式變壓器和線路阻抗φdm=60°Zm發(fā)電機(jī)、干式變壓器阻抗φdn=90°Emφ=arg（Im/In）=100°60°Im對(duì)M側(cè)保護(hù)：Enφm=100° 7° 15° （L/100）×6°對(duì)N側(cè)保護(hù)：因?yàn)镮n滯后φn=100° 7° 15°－（L/100）×6°In設(shè)L=300km.φb=55°φdz=125°φm=122° (300/100)×6°=140°＞125°閉鎖φm=122°－(300/100)×6°=104°＜125°動(dòng)作為解決M端保護(hù)不能跳閘的問(wèn)題,采用N側(cè)跳閘的同時(shí),立即停止本側(cè)發(fā)信。N端停信后，M側(cè)收信機(jī)只能收到自己所發(fā)的信號(hào)，間隔角為180°，M側(cè)保護(hù)可立即跳閘。保護(hù)裝置的這種工作情況一端的保護(hù)先動(dòng)作以后，另一端的保護(hù)才能再動(dòng)作跳閘，稱(chēng)為“相繼動(dòng)作”。主要影響因素：故障類(lèi)型、兩側(cè)電源電動(dòng)勢(shì)間相角差以及線路長(zhǎng)度。作業(yè)：P38題1、4、8、13。 來(lái)源：中電力資料網(wǎng)#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#