第三章 输电线路的纵联保护.ppt

1、第3章 输电线路的纵联保护3.1 概 述3.2 输电线的纵联差动保护3.2.1 保护的构成及工作原理图3-1 电流纵联差动保护的示意图(a)外部短路 (b)内部短路图3-2 输电线路内外短路示意图3.2.2 影响输电线纵联差动保护正确工作的因素(1)电流互感器的误差和不平衡电流图3-3 电流互感器的等效电路和励磁特性(a)等效电路 (b)励磁特性(2)引导线的阻抗和电容分布图3-4 外部短路暂态过程中的电流互感器的励磁电流及不平衡电流波形图(图中的Id,I,I均为折合到电流互感器的二次侧的电流)(a)外部短路电流(b),(c)两侧电流互感器的励磁电流(d)两个励磁电流之差(e)实验录取的不平衡

2、电流LL3.3 输电线路的高频保护3.3.1高频保护的基本原理与高频通道的构成图3-5 高频通道构成示意图1阻波器；2结合电容器；3连接滤波器；4电缆；5高频收发信;6刀闸(1)阻波器图3-6 阻波器阻抗与频率的关系(2)结合电容器(3)连接滤波器(4)高频收、发信机 3.3.2 高频通道的工作方式及高频信号的作用图3-7 在故障时发讯方式下三种讯号与保护的逻辑关系(a)跳闸讯号 (b)允许讯号 (c)闭锁讯号图3-8 长期发讯方式下三种讯号与保护的逻辑关系(a)跳闸讯号 (b)允许讯号 (c)闭锁讯号3.4 高频闭锁方向保护3.4.1 工作原理3.4.2 高频闭锁方向保护的起动方式(1)电流

3、起动方式图3-9 高频闭锁方向保护的作用原理图3-10 电流起动高频闭锁方向保护的方框原理图(a)方框原理图 (b)S+的保护区图3-11 短路功率换向的说明图图3-12 远方起动高频闭锁方向保护方框原理图(2)远方起动方式(3)功率方向元件起动方式图3-13 方向元件起动的高频闭锁向保护的方框原理图(a)方框原理图 (b)S+和S-的动作区3.5 高频闭锁负序方向保护3.5.1 正常运行、过负荷、系统振荡、电压回路断线或电流回路断线时3.5.2 线路内部不对称短路时3.5.3 线路内部三相对称短路时3.5.4 内部故障切除后3.5.5 线路外部不对称短路时3.5.6 短路功率换向时3.5.7

4、 外部停讯图3-14 高频闭锁方向保护的方框原理图举例a外部发讯；b手动发讯；c外部停讯；d全相运行讯号；f至高频通道；g跳闸图3-15 线路变压器2QF检修时电路示意图 3.6 高频闭锁距离保护和零序保护 3.6.1高频闭锁距离保护的构成(1)起动元件(2)距离元件(3)高频收、发讯机图3-16 高频闭锁距离保护方框原理图3.6.2 高频闭锁距离保护的工作情况(1)内部故障时(2)外部故障时(3)系统振荡时(4)距离保护单独运行3.6.3 高频闭锁零序方向保护3.7 高频相差动保护3.7.1 工作原理图3-17 相差动高频保护工作的基本原理(a)接点示意图 (b)K1点内部故障时的电流相位(

5、c)K2外部故障时的电流相位图3-18 相差动高频保护动作原理的说明(a)，(a)A端滤过器的输出电流IA (b)，(b)B端滤过器的输出电流(c)，(c)由“操作发出的高频信号”(d)，(d)由“操作发出的高频信信号”(e)，(e)收信机所接收的信号(f)，(f)收信机的输出信号3.7.2 相差高频保护的构成(1)高频收、发信机(2)操作元件(3)起动元件3-19.tif图3-19 相差高频保护原理方框图图3-20 晶体管式高频相差动保护比相部分原理图3.7.3 高频相差动保护的相位特性和相继动作区图3-21 电力系统短路的相量图图3-22 相位特性曲线和闭锁角的选择 3.8 光纤差动保护3-23.tif图3-23 分相光纤纵差动保护装置原理方框图图3-24 负序电流突变量电路