电网的纵联保护 课件.ppt

7-17 7-18 7-19 7-20 7-21 7-22 7-23 7-24 7-25 7-26 7-27 7-28 7-29 7-30 7-31 7-32 7-34 第七章 电网的纵联保护 第三节 纵联差动保护 一、导引线保护 1、保护原理 纵差保护判据为 2、不平衡电流 （1）不平衡电流形成原因 不平衡电流——是指一次侧差动电流严格为零时，二次侧流入保护的差动电流。 原因：因TA存在励磁电流。 （2）不平衡电流计算 不平衡电流由以下经验公式计算： 差动保护的整定： 二、光纤分相差动保护 输电线路两侧电流采样信号通过编码变成码流形式后转换成光信号经光纤送至对侧保护，保护装置收到对侧传来的光信号先解调为电信号再与本侧保护的电流信号构成差动保护。使用导引线通道时为节省通道，将两侧三相电流先综合成一个综合电流后再进行比较；而光纤通道通信容量大，采用分相差动方式，即三相电流各自构成差动保护。 1、光纤分相差动保护原理 （1）电流差动元件 差动电流为 制动电流为 折线的斜率为制动系数Kres（0.5-0.75） 动作方程为： 外部故障时， 电流差动元件取相电流进行差动计算时，称为稳态分相差动元件；取零序电流计算时，称零序电流差动元件；取相电流的工频变化量进行计算，则称变化量分相差动元件。 2、电容电流问题 为补偿后相差动电流 为相差动电流 为相电容补偿电流 3、保护总起动元件 起动元件可以由反应相间工频变化量的过流继电器、反应全电流的零序过流继电器组成，两者构成“或”逻辑，互相补充。 （a）电流变化量起动元件，动作方程： 相间电流的半波积分的最大值 可整定的固定门坎 为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍可保证门槛电压始终略高于不平衡输出 （b）零序过流元件起动 当零序电流大于整定值时，零序起动元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源。 4、采样同步问题 电流信号由光纤通道传输时会有ms级的延时，需考虑两侧保护信息的同步问题。两侧装置一侧作为同步端，另一侧作为参考端。以同步方式交换两侧信息，参考端采样间隔固定，并在每一采样间隔中固定向对侧发送一帧信息。同步端随时调整采样间隔，如果满足同步条件，就向对侧传输三相电流采样值；否则，启动同步过程，直到满足同步条件为止。 由于采用同步数据通信方式，就存在同步时钟提取问题，若通道是采用专用光纤通道，装置的时钟应采用内时钟方式；数据发送采用本机的内部时钟，接收时钟从接收数据码流中提取。若通道是通过同向接口复接PCM通信设备，则应采用外部时钟方式，数据发送时钟和接收时钟为同一时钟源，均是从接收数据码流中提取。 二、分相电流差动保护原理框图 组成：由起动元件、TA断线闭锁元件、分相电流差动元件、通道监视、收信回路组成。分相电流差动元件可由相电流差动、相电流变化量差动、零序电流差动组成。 （1）内部故障情况 （2）外部故障情况 （3）TA断线情况 （4）通道异常 （5）本侧三相跳闸情况 第七章 电网的纵联保护 第四节 纵联方向保护 * 第七章 电网的纵联保护 第一节 纵联保护的原理与分类 一、全线速动保护与双侧测量原理 1、为什么需要全线速动保护？ 2、为什么单侧测量保护无法实现全线速动？ 单侧测量保护——是指保护仅测量线路某一侧的母线电压、线路电流等电气量。 缺点——就是无法快速切除本线路上的所有故障，最长切除时间为0.5秒左右。 3、双侧测量保护原理如何实现全线速动？ 双侧测量线路保护的基本原理主要有以下三种： ◆以基尔霍夫电流定律为基础的电流差动测量； ◆比较线路两侧电流相位关系的相位差动测量； ◆比较两侧线路保护故障方向判别结果，确定故障点的位置。 电流差动原理用于线路纵联差动保护、线路光纤分相差动保护以及变压器、发电机、母线等元件保护上。 相位差动保护以线路两侧电流相位差小于整定值作为内部故障的判据，主要用于相差高频保护，由于该保护对通道、收发信机等设备要求较高，技术相对复杂，微机型线路保护已不采用相差高频保护原理。 因纵联方向保护仅需由通道传输对侧保护的故障方向判别结果，属于逻辑量，对通道的要求较低，目前广泛应用于高压线路微机保护上。 故障方向的判别既可以采用独立的方向元件也可以利用零序电流保护、距离保护中的零序电流方向元件、方向阻抗元件完成 按通道类型分 二、纵联保护分类 导引线，两侧保护电流回路由二次电缆连接起来，用于线路纵差保护。但因敷设、维护困难，仅用于特殊的10km以下短线路上，实际使用较少； 载波通道，使用电力线路构成载波通道，用于高频保护。 微波通道，用于微波保护。但