第四章輸電線路縱聯(lián)保護4-1輸電線路縱聯(lián)差動保護一、基本原則：1 .反映單邊電量保護的缺陷：無法區(qū)分該線路末端短路和相鄰線路出口短路。無法實現(xiàn)全線快速行動。原因：(1)電氣距離幾乎相等。(2)繼電器本身的測量誤差。(3)線路參數(shù)不準確。(4)左側(cè)和YH有錯誤。(5)短路類型不同。(6)運行方式的改變等。2.輸電線路縱聯(lián)差動保護：(1)輸電線路縱聯(lián)保護：(P129第二自然段)。(2)先導(dǎo)線路縱聯(lián)差動保護：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。(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)保護采用環(huán)流法形成：線路兩側(cè)安裝相同變比的LH正常或區(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。如果對于長線來說技術(shù)難度大，經(jīng)濟不合理。(P136標題2)廣泛應(yīng)用于發(fā)電機、干式變壓器、母線保護(后述)3。導(dǎo)頻保護信號傳輸方式：(1)輔助導(dǎo)頻線路(2)電力線載波：高頻保護(3)微波：微波保護(4)光纖：光纖保護4-2輸電線路高頻保護一、高頻保護概述：高頻保護定義定向高頻保護：比較被保護線路兩側(cè)的功率方向。相位差高頻保護：比較被保護線路兩側(cè)的電流相位。Ii .高頻通道構(gòu)成：有“相對相”和“相對地”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，無阻礙。17770.878787888886組合電容帶通濾波器(1)通過高頻，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的應(yīng)用：沒有高頻電流就是信號1。高頻通道有兩種工作模式：長期傳輸模式：正常工作時始終收發(fā)(經(jīng)常有高頻電流)；如果發(fā)生故障，收發(fā)器將無法工作。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，發(fā)射機在啟動元件啟動的通道中會有高頻電流(通常沒有高頻電流)。另外，改變頻率也是信號。2.高頻信號的分類及應(yīng)用：高頻電流信號根據(jù)高頻信號的應(yīng)用分為三類：跳閘信號、許可信號、閉鎖信號(1)跳閘信號BHGSX1跳閘or門：高頻信號是跳閘的充分閾值(2)許可信號BHGSX跳閘and門：高頻信號是跳閘的必要閾值(3)閉鎖信號：BHGSX1跳閘OR門“定向高頻保護1。舉例說明高頻信號高頻閉鎖方向保護的基本原理：當DS S-S S-S A 12 B 34 C 56 D內(nèi)部接地時，保護3、4: S動作，兩側(cè)不發(fā)出高頻信號；當保護動作跳3、4DL時，外部接地發(fā)生，保護2、5:S-動作，它們向保護1、6、2、2發(fā)出高頻閉鎖信號。AB、BC線保持靜止。它從負短路功率側(cè)發(fā)出高頻閉鎖信號，被兩端接收器接收，從而閉鎖保護。所以叫高頻閉鎖方向保護。注：這種基于閉鎖信號的保護只在非故障線路上傳輸高頻信號，而不在故障線路上傳輸高頻信號。因此，當高頻通道可能因故障線路短路而損壞時，不會影響保護的正確動作。 #p#分頁標題#e#

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

距離或零序保護檢修時，主保護和后備保護都必須退出工作。五、相差動高頻保護：P1421.相差動高頻保護基本原理：比較被保護線路兩側(cè)短路電流的相位。EmMImd1InNEnD2ImIn調(diào)制方法：正半波發(fā)信，負半波停信，不斷交替（高頻通道經(jīng)常無電流，而在外部故障時發(fā)出的高頻電流（即閉鎖信號）的方式構(gòu)成保護）傳送閉鎖信號的保護需兩套起動元件。1、構(gòu)成：對側(cè)GFX≥1操作元件方波電路=1GFXGSX起動元件t10=1t20出口跳閘主要部分：起動元件、操作元件、比相元件①起動元件:-------故障檢測元件(區(qū)分正常運行和故障)不對稱故障I2------有兩個靈敏度不同的起動元件，其中：高靈敏----起動發(fā)信低靈敏----準備跳閘對稱故障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(只用一個通道)。并對GFX的高頻電流進行調(diào)制。選擇的要求：①能反映各種類型故障；②內(nèi)部故障時φ=0°而外部故障時φ=180°利用相序濾過或復(fù)合濾過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,但在不對稱短路時,包含故障前的負荷分量,會造成區(qū)內(nèi)短路時,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能反映不對稱短路,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,并按此進行閉鎖，以保證外部故障時保護可靠不誤動，這個角度就叫做閉鎖角，表示為φb.2、閉鎖角的確定：理想：區(qū)外故障時，φ=180°實際：①CT角度誤差φct=7°②保護裝置的角誤差（復(fù)合電流濾過器），φb.h=15°③高頻信號傳輸帶來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線路長度（或：φL=ωt＝2πf×t＝360×50×L/v=(L/100)×6°）④為保證選擇性并計及一些其它誤差（由分布電容引起）。考慮裕度角φy＝15°。Φb=φct＋φb.h＋φL＋φy＝37°＋(L/100)×6°例：L＝300km，Φb=37°＋(300/100)×6°＝55°由Φb計算公式可知，L↑→Φb↑，Φdz=180°－Φb↓降低保護靈敏度3、保護的相繼動作（區(qū)）：舉例：EmImd(3)InEnZmZn操作電流只有I1設(shè)EmΛEn=70°Zm發(fā)電機、干式變壓器和線路阻抗φdm=60°Zm發(fā)電機、干式變壓器阻抗φdn=90°Emφ=arg（Im/In）=100°60°Im對M側(cè)保護：Enφm=100° 7° 15° （L/100）×6°對N側(cè)保護：因為In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°動作為解決M端保護不能跳閘的問題,采用N側(cè)跳閘的同時,立即停止本側(cè)發(fā)信。N端停信后，M側(cè)收信機只能收到自己所發(fā)的信號，間隔角為180°，M側(cè)保護可立即跳閘。保護裝置的這種工作情況一端的保護先動作以后，另一端的保護才能再動作跳閘，稱為“相繼動作”。主要影響因素：故障類型、兩側(cè)電源電動勢間相角差以及線路長度。作業(yè)：P38題1、4、8、13。 來源：中電力資料網(wǎng)#p#分頁標題#e#