第六章输电线路纵联保护.
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1、电力系统继电保护原理 第六章 输电线路的纵联保护 6.1 6.1 输电线路纵联保护概述输电线路纵联保护概述 一、反应单侧电气量保护的缺陷一、反应单侧电气量保护的缺陷 （电流保护和距离保护）无法区分本线路末端短路与相邻线路出口短路。无法实现全线速动。 二、输电线路纵联保护的概念二、输电线路纵联保护的概念 输电线路纵联保护：就是利用通信通道将线路两端的保护装置纵向联结起来，将各端的电气量（电流、功率方向等）传送到对端，将两端的电气量进行比较，判断故障在区内还是在区外，从而决定是否切断被保护线路。 三、通信通道的类型 1. 导引线通道-导引线纵联差动保护2. 电力线载波通道-载波（高频）保护 3.
2、微波通道（150MHZ20HZ）-微波保护 4. 光纤通道-光纤保护 它只适用于1000-将将高频电流限制在被保护线路以高频电流限制在被保护线路以内。内。 对工频电流：对工频电流：Z0.04-工频工频电流可畅流无阻。电流可畅流无阻。123456782346758“相相-地地”制高频通道示意图制高频通道示意图123456782346758“相相-地地”制高频通道示意图制高频通道示意图123456782346758“相相-地地”制高频通道示意图制高频通道示意图123456782346758“相相-地地”制高频通道示意图制高频通道示意图123456782346758“相相-地地”制高频通道示意图制高
3、频通道示意图123456782346758“相相-地地”制高频通道示意图制高频通道示意图六、高频通道工作方式六、高频通道工作方式(1) (1) 正常无高频电流方式正常无高频电流方式 ( (短期发信方式短期发信方式) ) 短期发信是指在正常运行情况下，发信机短期发信是指在正常运行情况下，发信机不发信，高频通道中没有高频电流通过。只有不发信，高频通道中没有高频电流通过。只有在系统中发生故障时，发信机才由起动元件起在系统中发生故障时，发信机才由起动元件起动，高频通道中才有高频电流通过。动，高频通道中才有高频电流通过。信号信号短期发信方式短期发信方式六、高频通道工作方式六、高频通道工作方式(2)(2)
4、正常有高频电流方式正常有高频电流方式( (长期发信方式长期发信方式) ) 长期发信方式是指在正常运行情况下，收、长期发信方式是指在正常运行情况下，收、发信机一直处于发信和收信工作状态，高频通发信机一直处于发信和收信工作状态，高频通道中始终有高频电流通过。道中始终有高频电流通过。信号信号长期发信方式长期发信方式六、高频通道工作方式六、高频通道工作方式 (3) (3)移频方式移频方式 移频方式是指在正常运行情况下，发信机移频方式是指在正常运行情况下，发信机长期发送一个频率为长期发送一个频率为 f f1 1 的高频信号，其作用的高频信号，其作用是闭锁保护和对通道进行连续检查。在被保护是闭锁保护和对通
5、道进行连续检查。在被保护线路发生故障时，保护控制发信机移频，改为线路发生故障时，保护控制发信机移频，改为发送频率为发送频率为 f f2 2 的高频信号。的高频信号。信号信号移频发信方式移频发信方式1f2f1f七、高频信号的应用七、高频信号的应用 可分为跳闸信号、允许信号和闭锁信号。可分为跳闸信号、允许信号和闭锁信号。(1) (1) 跳闸信号跳闸信号跳闸跳闸(或或)七、高频信号的应用七、高频信号的应用 (2) (2) 允许信号允许信号跳闸跳闸(与与)七、高频信号的应用七、高频信号的应用 (3) (3) 闭锁信号闭锁信号跳闸跳闸(否否)6.2 6.2 导引线电流纵联差动保护导引线电流纵联差动保护I
6、 一、导引线纵联电流差动保护的工作原理 M1IN1IM2IN2I正常运行或区外故障： N1M1IIN2M2II0IIIN2M2r 不动作 rII 一、导引线纵联电流差动保护的工作原理M1IN1IM2IN2I区内故障： 动作 rILHkLHN1M1N2M2rnInIIIII/ )( dzI二、影响纵联差动保护正确工作的因素 电流互感器的误差和不平衡电流； 输电线路的分布电容电流； 通道传输电流数据（模拟量或数字量）的误差； 通道的工作方式和可靠性能I 不平衡电流对纵联差动保护的影响M1IN1IM2IN2I区外故障时，由于的传变误差使 M2N2II rM2N2III0unbIrI为了保证纵差保护的
7、选择性，其整定值必须躲过最大不平衡电流整定。由于不平衡电流越小，则保护的灵敏度越好。因此，为减小不平衡电流，对于纵联差动保护应采用型号相同、磁化特性一致、剩磁小的高精度的电流互感器，如或级，表示考虑暂态的影响，表示用于保护，和表示不同的变比误差等级。6.3 6.3 电流相位比较式纵联保护电流相位比较式纵联保护（相差高频保护）（相差高频保护）一、一、 基本原理基本原理 正常运行正常运行或区外故障或区外故障 MINI比较被保护线路两侧短路电流的相位。比较被保护线路两侧短路电流的相位。 tiMiNit连续信号连续信号 两侧电流相位两侧电流相位相差相差180 区内故障区内故障 MINI比较被保护线路两
8、侧短路电流的相位。比较被保护线路两侧短路电流的相位。 t间断信号间断信号 tiMiNi一、一、 基本原理基本原理 两侧电流相位两侧电流相位相同相同 起动元件：故障检测元件(区分正常运行和故障) 2个起动元件由14组成： 其中：1和3灵敏度高（定值低）-起动发信 2和4灵敏度低（定值高）-准备跳闸 由1和2接相电流I ，作为三相短路的起动元件；由3和4接负序电流I2 ，作为不对称短路的起动元件； 操作元件：由复合过滤器1+2和操作互感器构成；复合过滤器将三相电流转变为一个单相电流1+2 ，能够正确反应各种故障；操作互感器将过滤器的输出电流变成电压去控制发信机，使其正半周发信，负半周不发信。21I
9、KI (一般K=6或8)发信回路的否1元件：正常运行时，起动元件不动作，无操作电流，发信机不发信；故障时，起动元件动作，发信机是否发信，取决于本侧操作电流，当此电流为正半周时，发信机发出高频电流，若为负半周，则发信机停信。比相元件比相元件 ：根据线路两侧电流的相位判断内外故障：根据线路两侧电流的相位判断内外故障区外故障时，收到连续高频信号，否门被闭锁，保护区外故障时，收到连续高频信号，否门被闭锁，保护不动作；不动作； 区内故障时，收到断续的高频信号，否门（在间断内）区内故障时，收到断续的高频信号，否门（在间断内）有输出，经延时并展宽后使保护动作；有输出，经延时并展宽后使保护动作； 二、闭锁角及
