繼電保護與原理歸納

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1、主要的繼電保護及原理一、線路主保護（縱聯(lián)保護）縱聯(lián)保護：利用某種通信通道將輸電線路兩端的保護裝置縱向連接起來，將各端的電氣量傳送到對端，將各端的電氣量進行比較，一判斷故障在本線路范圍內(nèi)還是范圍之外，從而決定是否切斷被保護線路。任何縱聯(lián)保護總是依靠通道傳送的某種信號來判斷故障的位置是否在被保護線路內(nèi)，信號按期性質(zhì)可分為三類：閉鎖信號、允許信號、跳閘信號。閉鎖信號：收不到這種信號是保護動作跳閘的必要條件。允許信號：收到這種信號是保護動作跳閘的必要條件。跳閘信號：收到這種信號是保護動作與跳閘的充要條件。按輸電線路兩端所用的保護原理分，可分為：（縱聯(lián)）差動保護、縱聯(lián)距離保護、縱聯(lián)方向保護。通道類型：一

2、、導(dǎo)引線通道；二、載波（高頻）通道；三、微波通道；四、光纖通道。1）（縱聯(lián)）差動保護（縱聯(lián)）差動保護：原理是根據(jù)基爾霍夫定律，即流向一個節(jié)點的電流之和等于零。差動保護存在的問題：一、對于輸電線路1、電容電流：電容電流從線路內(nèi)部流出，因此對于長線路的空載或輕載線路容易誤動。解決辦法：提高啟動電流值（犧牲靈敏度）；加短延時（犧牲快速性）；必要是進行電容電流補償。*注：穿越性電流就是在保護區(qū)外發(fā)生短路時，流入保護區(qū)內(nèi)的故障電流。穿越電流不會引起保護誤動。2、TA斷線，造成保護誤動解決辦法：使差動保護要發(fā)跳閘命令必須滿足如下條件：本側(cè)起動原件起動；本側(cè)差動繼電器動作；收到對側(cè)“差動動作”的允許信號。保

3、護向?qū)?cè)發(fā)允許信號條件：保護起動；差流元件動作3、弱電側(cè)電流縱差保護存在問題（變壓器不接地系統(tǒng)的弱電側(cè)在輕載或空載時電流幾乎沒有變化）解決辦法：除兩側(cè)電流差突變量起動元件、零序電流起動元件和不對應(yīng)起動元件外，加裝一個低壓差流起動元件。4、高阻接地是保護靈敏度不夠在線路一側(cè)發(fā)生高阻接地短路時，遠離故障點的一側(cè)各個起動元件可能都不啟動，造成兩側(cè)差動保護都不能切除故障。解決辦法：由零序差動繼電器，通過低比率制動系數(shù)的穩(wěn)態(tài)相差元件選相，構(gòu)成零序1段差動繼電器，經(jīng)延時動作。*注：比率制動差動即一個和電流（差動），一個差電流（制動），兩者綜合考慮，差電流越大，才能動作。5、采樣不同步解決辦法：改進技術(shù)6、

4、死區(qū)故障解決辦法：遠跳線路M、N側(cè)。將M側(cè)母線保護動作的接點接在電流差動保護裝置的“遠跳”端子上，保護裝置發(fā)現(xiàn)該端子的輸入接點閉合后立即向N側(cè)發(fā)“遠跳”信號。N側(cè)接收到該信號后再經(jīng)（也可不經(jīng)）起動元件動作作為就地判據(jù)發(fā)三相跳閘命令并閉鎖重合閘。*注：3/2接線方式中母線保護動作是不允許發(fā)“遠跳”信號的，而是母線保護起動失靈保護，失靈保護動作后起動“遠跳”跳對側(cè)斷路器。二、對于主變在空載投入變壓器、或者是外部故障切除電壓恢復(fù)時，變壓器電流表指針會有很劇烈的擺動，然后再返回正常的空載電流值，這個沖擊電流就是所謂的勵磁涌流。它有以下幾個特點：1、涌流含有數(shù)值很大的高次諧波分量(主要是二次和三次諧波)

5、，主要是二次諧波，因此，勵磁涌流的變化曲線為尖頂波，并且有明顯的間斷角。2、勵磁涌流的衰減常數(shù)與鐵芯的飽和程度有關(guān)，飽和越深，電抗越小，衰減越快。因此，在開始瞬間衰減很快，以后逐漸減慢。3、一般情況下，變壓器容量越大，衰減的持續(xù)時間越長，但總的趨勢是涌流的衰減速度往往比短路電流衰減慢一些。4、勵磁涌流的數(shù)值很大，最大可達額定電流的6～8倍。當(dāng)整定一臺斷路器控制一臺變壓器時，其速斷可按變壓器勵磁電流來整定。根據(jù)這些特點，可以提出相應(yīng)的解決辦法。比如采用帶有飽和變流器的差動繼電器構(gòu)成差動保護；利用二次諧波制動原理構(gòu)成差動保護。2）縱聯(lián)方向保護縱聯(lián)方向保護是在規(guī)定正方向的情況下，通過比較故障分量電壓

6、和和電流在模擬阻抗上產(chǎn)生的電壓之間的相位，正方向故障時，其功率方向為正，如上面公式所示。這是在假定各個阻抗的阻抗角相等的理想情況下的出來的，而在考慮各種因素的影響時，工頻突變量的方向元件在正方向故障時功率方向為正的判據(jù)為(270°，90°)，即左半?yún)^(qū)域內(nèi)，可以理解為阻抗部分的電阻值一定為負(fù)值，即所謂的電阻應(yīng)該是變小的。反之，就容易得出另一個判據(jù)，反方向時判據(jù)為(90°，-90°)。縱聯(lián)方向保護的原理決定它有以下幾個特點：1、不受負(fù)荷狀態(tài)的影響；2、不受故障點過渡電阻的影響；3、故障分量的電壓、電流間的橡膠與系統(tǒng)電阻決定，方向明確；4、可消除電壓死區(qū)；5、不受系統(tǒng)振蕩影響。3）縱聯(lián)距離保護縱聯(lián)距

7、離保護和縱聯(lián)方向保護類似，只是將方向元件改成了距離元件。距離保護通過比較短路點與保護安裝處的線路阻抗Zm和整定阻抗Zset，有以下三種情形：1、ZmZset，說明在保護區(qū)外，保護不動作；3、Zm在Zset的反方向，說明為反方向故障，保護不動作。從它的保護原理，即通過比較兩者的阻抗值可知，在考慮一定的裕量，以及發(fā)生高阻接地是要保證靈敏性的要求下，距離保