《距离保护》PPT课件

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时间:2019-06-25

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1、3.5距离保护的振荡闭锁因电流保护、电压保护和功率方向保护等一般都只用在电压等级较低的中低压配电系统,而这些系统出现振荡的可能性很小,振荡时保护误动产生的后果也不会太严重,所以一般不需要采取振荡闭锁措施。距离保护一般用在较高电压等级的电力系统,系统出现振荡的可能性大,保护误动造成的损失严重,所以必须考虑振荡闭锁问题。3.5.1振荡闭锁的概念振荡时,两侧等效电动势之间的夹角δ可能在0~360°范围内周期变化,测量电压和测量电流的变化可能导致测量阻抗进入动作区,出现误动作。静稳破坏系统故障振荡防止振荡时保护误动作的措施,称为振荡闭锁并联运行的电力系统或发电厂之间

2、出现功率角大范围周期性变化的现象,称为电力系统振荡。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响为了能对电力系统振荡的物理过程进行明确而简单的分析,同时又不影响结论的正确性,提出下列几点假设:(1)将所研究系统按其电气连接的特点简化为一个具有双侧电源的网络;(2)系统振荡时,三相处于对称状态,因此可以只取一相进行分析;(3)系统振荡时,两侧系统的电势幅值相等,相角差以δ表示;(4)系统中各元件的阻抗角相等;(5)振荡过程中不考虑负荷电流的影响。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响1、电力系统振荡时电流、电压的变化规律振荡电流:有效值:ZM、ZN分

3、别为M、N侧系统的等值阻抗,ZL为联络线路的阻抗,Z∑为系统的总联系阻抗。1、电力系统振荡时电流、电压的变化规律母线电压:3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响线路上任意一点的电压相量的末端,落在△E直线上。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响1、电力系统振荡时电流、电压的变化规律振荡时电流有效值变化曲线3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响1、电力系统振荡时电流、电压的变化规律振荡时电压有效值变化曲线母线M的电压:=0,90,=180,270,=360,3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响1、电力

4、系统振荡时电流、电压的变化规律振荡中心电压:振荡中心:电力系统振荡时,电流和电压都随δ作周期变化,在系统中总有一点电压最低,该点称为振荡中心。各部分的阻抗角相等,两侧电动势相等的情况下,振荡中心位于阻抗中心处。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响1、电力系统振荡时电流、电压的变化规律振荡中心电压:振荡中心:电力系统振荡时,电流和电压都随δ作周期变化,在系统中总有一点电压最低,该点称为振荡中心。相当于振荡中心发生三相短路!因此,继电保护装置必须具备区别三相短路和系统振荡的能力,才能保证在系统振荡状态下的正确工作。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元

5、件的影响2、电力系统振荡时测量阻抗的变化规律应用欧拉公式及三角公式,有:为M侧系统阻抗占系统总联系阻抗的比例3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响测量阻抗分成了两部分:第一部分为保护安装处到振荡中心的线路阻抗,只与保护安装处到振荡中心的相对位置有关,与功角无关;第二部分垂直于,并随功角的变化而变化。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响结论:当δ由0°变化到360°时,测量阻抗终点的轨迹是Z∑的垂直平分线(OO′)。测量阻抗的变化轨迹绘制此轨迹的方法是:先从M点沿MN方向作出相量,然后再从其端点作出相量,在不同的δ角度时,此相量可能滞后或超前

6、于相量,其计算结果如表所示。将后一相量的端点与M连接即得Zm。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响测量阻抗的变化轨迹δ=0°(+)时,测量阻抗位于复平面右侧,值为无穷大;δ=180°时,测量阻抗最小,位于系统阻抗角方向上;δ=360°(-)时,测量阻抗位于复平面左侧,值也为无穷大。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响当两侧电动势不相同时测量阻抗的变化轨迹保护安装处M到振荡中心的阻抗为。当ρM<1/2时,振荡中心位于保护范围的正方向,测量阻抗可能会穿过保护区而引起误动;而当ρM>1/2时,振荡中心将位于保护范围的反方向,轨迹是否穿过保护区而

7、引起误动与保护特性有关。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响当ρM=1/2时,振荡中心位于保护安装处,测量阻抗肯定穿过保护区。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响当ρM为不同数值时,测量阻抗变化的轨迹应是平行于线的一直线簇。3.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响3、电力系统振荡对距离保护的影响振荡中心位于本线路保护范围内时:当在δ在δ1和δ2之间时,测量阻抗落入动作范围内,其测量元件会动作振荡中心位于本线路范围外时:测量阻抗不会落入距离I段的动作区,距离I段不受振荡的影响,但由于距离II段和距离III段整定阻抗较大,可能会动作。3

8、.5.2电力系统振荡对距离保护测量元件的影响3、电力

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