【正文】 電力系統(tǒng)繼電保護原理課程教案目錄第一章 緒論第二章 電網(wǎng)的電流保護和方向性電流保護第三章 電網(wǎng)的距離保護第四章 輸電線縱聯(lián)保護第五章 自動重合閘第六章 電力變壓器的繼電保護第七章 發(fā)電機的繼電保護第八章 母線的繼電保護第四章 輸電線路縱聯(lián)保護167。4－1 輸電線縱聯(lián)差動一、 基本原理：：∵無法區(qū)分本線路末端短路與相鄰線路出口短路?！酂o法實現(xiàn)全線速動。 原因：（1）電氣距離接近相等。 （2）繼電器本身測量誤差。（3）線路參數(shù)不準確。 (4)LH、YH有誤差。 （5）短路類型不同。 （6）運行方式變化等。2. 輸電線路縱聯(lián)差動保護： （1）輸電線路的縱聯(lián)保護：（P129 第二自然段）。 （2）導(dǎo)引線縱聯(lián)差動保護： 用導(dǎo)引線傳送電流（大小或方向），根據(jù)電流在導(dǎo)引線中的流動情況，可分為環(huán)流式和均壓式兩種。（P131 圖42）自學(xué)。（注意圖中隔離變壓器GB的極性）IIn1Im2In2Im1例：環(huán)流法構(gòu)成了導(dǎo)引線縱聯(lián)保護： 線路兩側(cè)裝有相同變比的LH 正?；騾^(qū)外短路：Im1=In1 ∴Im2=In2 IJ=Im2+In2=0 J不動 區(qū)內(nèi)短路：IJ=Im2+In2=（Im1+ In1）/nLH = Id/ nLH Idz ( 同時跳兩側(cè)DL)←J動作 可見縱聯(lián)差動保護的范圍是兩側(cè)LH之間，理論上具有絕對選擇性可實現(xiàn)全線速動。但它只適用于 5～7公里的短線路。若用于長線路技術(shù)上有困難且經(jīng)濟上不合理。（P136 標(biāo)題2）它在發(fā)電機、變壓器、母線保護中應(yīng)用得更廣泛（后述）3. 縱聯(lián)保護信號傳輸方式： （1）輔助導(dǎo)引線 （2）電力線載波：高頻保護 （3）微波：微波保護 （4）光纖：光纖保護 167。42輸電線的高頻保護一、 高頻保護概述：高頻保護的定義：（P136）分類：按照工作原理分兩大類，方向高頻保護和相差高頻保護。方向高頻保護：比較被保護線路兩側(cè)的功率方向。相差高頻保護：比較被保護線路兩側(cè)的電流相位。二、 高頻通道的構(gòu)成： 有“相相”和“相地”兩種連接方式∨ “我國廣泛運用” 構(gòu)成示意圖P137 圖471. 阻波器：L、C并聯(lián)諧振回路，諧振于載波頻率。 對載波電流：Z1500Ω——————限制在本線路。 對工頻電流：Z——————暢流無阻。2．結(jié)合電容器 帶通濾波器 ①通高頻、阻工頻3．連接濾波器 ②阻抗匹配4．高頻電纜：將位于主控制室的高頻收、發(fā)信機與戶外變電站的帶通濾波器連接起來。5．高頻收、發(fā)信機 工作頻率：40Khz三、 高頻通道工作方式及高頻信號的應(yīng)用： 無高頻電流是信號 1． 高頻通道的工作方式兩種： 長期發(fā)信方式：正常運行時，收發(fā)信機長期工作（經(jīng)常有高頻電流） 故障時發(fā)信方式：正常運行時，收發(fā)信機不工作。當(dāng)系統(tǒng)故障時，發(fā)信機由啟動元件啟動通道中才有高頻電流（經(jīng)常無高頻電流）另：改變頻率也是一種信號。 2．高頻信號的分類及應(yīng)用 有高頻電流是信號 按高頻信號的應(yīng)用分三類：跳閘信號、允許信號、閉鎖信號（1） 跳閘信號BHGSX或門 跳閘 “或”門：高頻信號是跳閘的充分條件（2） 允許信號BHGSX與門 跳閘 “與”門：收到高頻信號是跳閘的必要條件(3) 閉鎖信號：BHGSX與門 跳閘 “否”門：收不到高頻信號是跳閘的必要條件 o三 方向高頻保護高頻信號高頻信號1． 高頻閉鎖方向保護的基本原理舉例說明： d S+ S S+ S+ S S+ A 1 2 B 3 4 C 5 6 D 內(nèi)部接地時：保護4：S+動，兩側(cè)都不發(fā)高頻信號，保護動作跳4DL 外部接地時：保護5：S動，它們發(fā)出高頻閉鎖信號，送至保護5。AB,BC線路均保持不動它是以由短路功率為負的一側(cè)發(fā)出高頻閉鎖信號，這個信號被兩端的收信機所接收，而把保護閉鎖。故稱高頻閉鎖方向保護。注：這種按閉鎖信號構(gòu)成的保護只在非故障線路上才傳送高頻信號，而在故障線路上并不傳送高頻信號。因此，在故障線路上由于短路使高頻通道可能遭到破壞時，并不會影響保護的正確動作。I25ZJI14ZJGSX GFX 4 跳閘 + + + 1 2 3 5 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 起動元件1：靈敏度較高，起動發(fā)信機發(fā)信I2 起動元件2：靈敏度較低，起動保護的跳閘回路3 功率方向元件：判斷短路功率的方向4ZJ 中間繼電器：內(nèi)部短路時，停止發(fā)信5ZJ 極化繼電器（雙線圈）：工作線圈接方向元件輸出，制動線圈接收信機的輸出（2） 工作情況： ①外部短路時：I1 I2 動AB線，B側(cè)S I1 4ZJ常閉觸點 起動 發(fā)信 3不動 5ZJ制動 A 側(cè)S+ 3動 4動 停止發(fā)信 I+動 5ZJ 工作、制動線圈均有電流，不動，所以：2DL不跳閘②內(nèi)部短路時：BC線：II4ZJ均動作，停止發(fā)信，5ZJ有工作電流 跳閘 (3)為什么要用兩個靈敏度不同的起動元件I2/I1=~2 防止區(qū)外故障誤跳閘若采用一個起動元件，當(dāng)區(qū)外接地時，由于LH誤差，起動元件誤差。S+側(cè)起動元件動作，S側(cè)起動元件未動。S+側(cè)誤動。 采用兩個起動元件I1I2，S+側(cè)I2動作時，S側(cè)I1一定動作，故可防止誤動（4）時間配合 外部故障時，S+側(cè)需等待對側(cè)的高頻閉鎖信號，故跳閘回路應(yīng)有一定延時。故障切除后，返回時，為防止誤動，啟動發(fā)信回路應(yīng)延時返回。（5）方向元件 要求 ：①能反映所有類型的故障 ②沒有死區(qū) ③正常負荷狀態(tài)下不動作 ④系統(tǒng)震蕩時不會誤動作 ⑤線路兩端在靈敏度上容易配合 滿足要求的方向元件 ：負序方向元件（單相式、三相式） 相電壓補償式方向元件 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(xué)）高頻閉鎖距離保護是距離保護與電力線載波通道相結(jié)合，利用收發(fā)信急的高頻信號傳送對側(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)部故障瞬時切除，區(qū)外故障不動作。高頻閉鎖零序方向保護 工作原理與上同 此種構(gòu)成方式，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，相對的提高了可靠性。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。四、 相差動高頻保護：P142：比較被保護線路兩側(cè)短路電流的相位。Em M Im d1 In N En D2 Im In 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。 構(gòu)成：≥1對側(cè)GFX GFX=1方波電路