继电保护-纵联保护资料ppt课件.ppt
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1、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1 1第四章第四章 输电线路纵联保护输电线路纵联保护我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2 24.1.1 输电线纵联保护概述输电线纵联保护概述 为此,设法将被保护元件两端为此,设法将被保护元件两端( (或多端或多端) )的电气量的电气量进行同时比较进行同时比较, ,以便判断故障在区内?还是区外?以便判断故障在区内?还是区外? 将两端保护装置的信号纵向联结起来,构
2、成将两端保护装置的信号纵向联结起来,构成纵联纵联保护保护。与横向故障的称谓进行对应比较(后面与横向故障的称谓进行对应比较(后面再用图例说明再用图例说明“纵、横纵、横”的区别)。的区别)。 仅利用线路一侧的电气量所构成的继电保护(单仅利用线路一侧的电气量所构成的继电保护(单端电气量),无法区分本线路末端与相邻线路(或端电气量),无法区分本线路末端与相邻线路(或元件)的出口故障,如:电流保护、阻抗保护。元件)的出口故障,如:电流保护、阻抗保护。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3 3单端电气量保护
3、:单端电气量保护: 仅利用被保护元件的一侧电气量,无法区分线路仅利用被保护元件的一侧电气量,无法区分线路末端和相邻线路的出口短路,可以作为后备保护或末端和相邻线路的出口短路,可以作为后备保护或出口故障的第二种保护。出口故障的第二种保护。 (通常设计为:三段式)。(通常设计为:三段式)。纵联保护:纵联保护: 利用被保护元件的各侧电气量,可以识别:内部利用被保护元件的各侧电气量,可以识别:内部和外部的故障,但是,不能作为后备保护。和外部的故障,但是,不能作为后备保护。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的
4、生物4 4输电线路纵联保护结构框图输电线路纵联保护结构框图在设备的在设备的“纵向纵向”之间,进行信号交之间,进行信号交换换横向关系横向关系( (如:横向故障如:横向故障) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物5 5 纵联保护有多种分类方法,可以按照通道类型或纵联保护有多种分类方法,可以按照通道类型或动作原理进行分类。动作原理进行分类。1 1)通道类型:)通道类型: 导引线导引线 电力线载波电力线载波 微波微波 光纤光纤 2 2)动作原理:)动作原理: 比较方向比较方向 比较相位比较相位 基尔霍
5、夫电流定律基尔霍夫电流定律 (差电流)(差电流) 还可以将通道类型与动作原理结合起来进行称呼。还可以将通道类型与动作原理结合起来进行称呼。如:光纤电流差动(简称:光差),高频距离。如:光纤电流差动(简称:光差),高频距离。通道通道( (信号交换手段信号交换手段) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物6 6分析、讨论特征的目的:分析、讨论特征的目的: 寻找内部故障与其他工况(正常运行、外部故障寻找内部故障与其他工况(正常运行、外部故障)的特征区别和差异)的特征区别和差异 提取判据,构成继电保提取
6、判据,构成继电保护原理。护原理。4.1.2 两侧电气量的特征两侧电气量的特征 当然,构成原理后,再分析影响因素;并研究消当然,构成原理后,再分析影响因素;并研究消除影响因素的对策、措施(需要权衡利弊后,再确除影响因素的对策、措施(需要权衡利弊后,再确定是否采用)。定是否采用)。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物7 7一、两侧电流相量和一、两侧电流相量和( (瞬时值和瞬时值和) )的故障特征的故障特征基尔霍夫电流定律:基尔霍夫电流定律: 在一个节点中,流入的电流等于流出的电流。在一个节点中,流入
7、的电流等于流出的电流。 按照继电保护规定的正方向:按照继电保护规定的正方向: 指向被保护元件。指向被保护元件。 那么,基尔霍夫电流定律可以修改为:在任何一那么,基尔霍夫电流定律可以修改为:在任何一个节点中,流入的个节点中,流入的电流之和等于电流之和等于0。 下面,用图例说明。下面,用图例说明。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8 8基尔霍夫电流定律:基尔霍夫电流定律:53241IIIII 053241 IIIII改改写写为为: 此式表明:流入节点的电流之和等于此式表明:流入节点的电流之和等于0
8、。 按照继电保护按照继电保护规定的正方向规定的正方向0IIIII 543211I1I2I2I3I3I4I4I5I5I53241IIIII ;流流出出:流流入入:,得:,得: 0Ij简简写写为为: 0tij)(更一般为:更一般为:我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物9 9 ,就构成了继电保,就构成了继电保护原理护原理 电流差动保护。电流差动保护。 广泛应用于各种设备的保护。广泛应用于各种设备的保护。基尔霍夫电流定律的拓展:基尔霍夫电流定律的拓展: 将节点拓展为一个封闭区域。将节点拓展为一个封闭区域
9、。00 )(或或,仍仍然然有有:时时,在在正正常常运运行行和和外外部部短短路路tiIjjKjII 内内部部短短路路时时,存存在在: 二者区别很大二者区别很大 被保护设备被保护设备KI1I2I3I4I5I设计区别的门槛设计区别的门槛我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1010 ,应当,应当是:电流和保护。即:是:电流和保护。即: 从负荷从负荷( (或外部短路或外部短路) )电流的特征看:电流的特征看:0 NMII “ “电流差动电流差动”名称的来历名称的来历( (与规定方向有关与规定方向有关) )
10、:即电流差即电流差0 0 按继电保护规定的正方向(或计算原理)按继电保护规定的正方向(或计算原理) 00 NMjIII 但是,习惯成俗,仍然称为:差动保护。但是,习惯成俗,仍然称为:差动保护。LIMIMNNI若有电流差,就动作。若有电流差,就动作。MINI我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1111二、两侧功率方向的故障特征二、两侧功率方向的故障特征1 1、正常运行、正常运行2 2、外部短路、外部短路3 3、内部短路、内部短路 MP MP NP NP MP NPLI(为正)(为正)(为负)(为负
11、)我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1212三、两侧电流相位的故障特征三、两侧电流相位的故障特征1 1、正常运行、正常运行LiLMii LNii 的相位相反的相位相反与与nmii2 2、区外故障类似、区外故障类似LIMINI我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物13133 3、区内故障、区内故障mini接接近近于于同同相相位位与与nmii 三、两侧电流相位的故障特征三、两侧电流相位的故障特征MIN
12、I与两侧电势角度相关联与两侧电势角度相关联我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1414四、两侧测量阻抗的故障特征四、两侧测量阻抗的故障特征1 1、正常和、正常和区外故障区外故障一侧阻抗可能动作,另一侧阻抗不动作。一侧阻抗可能动作,另一侧阻抗不动作。2 2、区内故障、区内故障两侧阻抗均动作。两侧阻抗均动作。MINIMINI我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1515归纳:归纳:正常运行正常运行或外部
13、故障或外部故障内部故障内部故障方向元件方向元件两侧均为正两侧均为正阻抗元件阻抗元件一侧为正一侧为正一侧为负一侧为负一侧动作一侧动作一侧不动作一侧不动作两侧均动作两侧均动作(希望动作)(希望动作)(希望不动)(希望不动)特征分界特征分界 如何应用这些特征?后面陆续予以介绍。如何应用这些特征?后面陆续予以介绍。电流相位电流相位相位差相位差接近同相接近同相180我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物16164.1.3 纵联保护的基本原理纵联保护的基本原理一、纵联电流差动保护一、纵联电流差动保护 依据两侧
14、电流相量和(瞬时值和)的故障特征,依据两侧电流相量和(瞬时值和)的故障特征,即,基尔霍夫电流定律。即,基尔霍夫电流定律。setnmjIII0I ,得得:由由影影响响。误误差差、分分布布电电容容等等因因素素考考虑虑TAIsetR.mIR.nI nmII 反反映映了了 动作门槛动作门槛mInI我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物17174.1.3 纵联保护的基本原理纵联保护的基本原理一、纵联电流差动保护一、纵联电流差动保护 依据两侧电流相量和(瞬时值和)的故障特征,依据两侧电流相量和(瞬时值和)的故
15、障特征,即,基尔霍夫电流定律。即,基尔霍夫电流定律。setnmjIII0I ,得得:由由影影响响。误误差差、分分布布电电容容等等因因素素考考虑虑TAIsetR.mIR.nI nmII 反反映映了了mInI基本思路仍然适用基本思路仍然适用 动作门槛动作门槛我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1818分相电流差动保护的优点:分相电流差动保护的优点:1 1)具有选择性好、可靠、灵敏、快速的优点;)具有选择性好、可靠、灵敏、快速的优点;2 2)具有明确区分内部和外部故障的能力;)具有明确区分内部和外部故
16、障的能力;3 3)具有自然选相的功能;)具有自然选相的功能;4 4)不受运行方式、非全相、串补电容、转换性故)不受运行方式、非全相、串补电容、转换性故 障、同杆并架线路的跨线故障、振荡及振荡中障、同杆并架线路的跨线故障、振荡及振荡中 再故障等因素的影响(受振荡的影响很小);再故障等因素的影响(受振荡的影响很小); 5 5)内部短路电流通常都大于差动电流的启动值。)内部短路电流通常都大于差动电流的启动值。 原理最好的保护原理最好的保护我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1919缺点:缺点: 1 1
17、)增加两侧信息交换的通道)增加两侧信息交换的通道增加了复杂性。增加了复杂性。 2 2)几乎不反映纵向短路。)几乎不反映纵向短路。 0IInm 仍仍然然存存在在: 3 3)采用导线实现线路两侧的信号交换时,导线)采用导线实现线路两侧的信号交换时,导线(导引线)太长,更容易出现故障,容易烧毁(一(导引线)太长,更容易出现故障,容易烧毁(一次短路后,感应电流太大)。次短路后,感应电流太大)。 因此,主要应用于:发电机、变压器、母线、电因此,主要应用于:发电机、变压器、母线、电抗器等就近连接抗器等就近连接TA的保护中。的保护中。 4 4)不能作为后备(所有纵联保护的缺点)。)不能作为后备(所有纵联保护
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