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第五章第五章电网高频保护电网高频保护学习内容学习内容复习思考题复习思考题本章基本要求本章基本要求经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1、了解什么是高频保护和它是怎样构成的。、了解什么是高频保护和它是怎样构成的。2、掌握构成高频载波通道的主要元件的名称及其应用。、掌握构成高频载波通道的主要元件的名称及其应用。3、掌握方向高频保护的基本工作原理和基本组成元件。、掌握方向高频保护的基本工作原理和基本组成元件。4、掌握相差高频保护的基本工作原理和基本组成元件。、掌握相差高频保护的基本工作原理和基本组成元件。5、了解相差动高频保护闭锁角的计算及相继动作问题。、了解相差动高频保护闭锁角的计算及相继动作问题。6、了解距离高频保护的基本概念。、了解距离高频保护的基本概念。返回本章基本要求本章基本要求经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第一节第一节高频保护的基本概念高频保护的基本概念一、概述一、概述在高压输电线路上（主要是在高压输电线路上（主要是220KV及及以上线路），要求无延时地从线路两端切以上线路），要求无延时地从线路两端切除被保护线路内部的故障。此时，电流保除被保护线路内部的故障。此时，电流保护和距离保护都不能满足要求。纵联差动护和距离保护都不能满足要求。纵联差动保护可以瞬时动作切除保护范围内部任何保护可以瞬时动作切除保护范围内部任何地点的故障。但纵联差动保护需敷设与被地点的故障。但纵联差动保护需敷设与被保护线路等长的辅助导线，这在经济上、保护线路等长的辅助导线，这在经济上、技术上都有难以实现。技术上都有难以实现。解决办法：解决办法：解决办法：解决办法：采用高频保护采用高频保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用高频保护：高频保护：是是用用高高频频载载波波(40-500kHz)代代替替二二次次导导线线，传传送送线线路路两两侧侧电电信信号号，所所以以高高频频保保护护的的原原理理是是反反应应被被保保护护线线路路首首末末两两端端电电流流的的差差或或功功率率方方向向信信号号，用用高高频频载载波波将将信信号号传传输输到到对对侧侧加加以以比比较较而而决决定定保保护护是是否否动作。动作。高频保护与线路的纵联差动保护类似，正常运高频保护与线路的纵联差动保护类似，正常运行及区外故障时，保护不动，区内故障全线速动。行及区外故障时，保护不动，区内故障全线速动。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、载波通道的构成原理二、载波通道的构成原理目前应用比较广泛的载波通道是目前应用比较广泛的载波通道是“导线一大地导线一大地”制。制。1.高频阻波器高频阻波器2结合电容器结合电容器3连接滤波器连接滤波器4高频电缆高频电缆5保护间隙保护间隙6接地刀闸接地刀闸7高频收、发信机高频收、发信机组成：组成：经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1、高频阻波器高频阻波器高高频频阻阻波波器器是是由由电电感感线线圈圈和和可可调调电电容容组组成成的的并并联联谐谐振振回回路路，当当其其谐谐振振频频率率为为选选用用的的载载波波频频率率时时，它它所所呈呈现现的的阻阻抗抗最最大大。对对工工频频电电流流而而言言，高高频频阻阻波波器器的的阻阻抗抗仅仅是是电电感感线线圈圈的的阻阻抗抗，因因而而工工频频电电流流可可畅畅通无阻，不会影响输电线路正常传输。通无阻，不会影响输电线路正常传输。2结合电容器结合电容器它它是是一一个个高高压压电电容容器器，电电容容很很小小，对对工工频频电电压压呈呈现现很很大大的的阻阻抗抗，使使收收发发信信机机与与高高压压输输电电线线路路绝绝缘缘，载载频频信信号号顺顺利利通通过过。结结合合电电容容器器2与与连连接接滤滤波波器器3组组成成带带通通滤滤波波器，对载频进行滤波。器，对载频进行滤波。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3连接滤波器连接滤波器它是一个可调节的空心变压器，与结合电容器共它是一个可调节的空心变压器，与结合电容器共同组成带通滤波器，连接滤波器起着阻抗匹配的作用，同组成带通滤波器，连接滤波器起着阻抗匹配的作用，可以避免高频信号的电磁波在传输过程中发生反射，可以避免高频信号的电磁波在传输过程中发生反射，并减少高频信号的损耗，增加输出功率。并减少高频信号的损耗，增加输出功率。用用来来连连接接户户内内的的收收发发信信机机和和装装在在户户外外的的连连接接滤滤波波器器。为为屏屏蔽蔽干干扰扰信信号号，减减少少高高频频损损耗耗，采采用用单单芯芯同同轴轴电缆，其波阻抗为电缆，其波阻抗为100。4高频电缆高频电缆经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5保护间隙保护间隙保保护护间间隙隙是是高高频频通通道道的的辅辅助助设设备备。用用它它来来保保护护高频电缆和高频收发信机免遭过电压的袭击。高频电缆和高频收发信机免遭过电压的袭击。6接地刀闸接地刀闸接接地地刀刀闸闸也也是是高高频频通通道道的的辅辅助助设设备备。在在调调整整或或检检修修高高频频收收发发信信机机和和连连接接滤滤波波器器时时，用用它它来来进进行行安安全全接接地地，以保证人身和设备的安全。以保证人身和设备的安全。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用7高频收、发信机高频收、发信机高高频频收收发发信信机机的的作作用用是是发发送送和和接接收收高高频频信信号号。发发信信机机部部分分是是由由继继电电保保护护来来控控制制。高高频频收收信信机机接接收收到到由由本本端端和和对对端端所所发发送送的的高高频频信信号号。经经过过比比较较判判断断之之后后，再再动动作作于跳闸或将它闭锁。于跳闸或将它闭锁。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、高频信号的利用方式三、高频信号的利用方式按高频通道的工作方式分成：按高频通道的工作方式分成：在在这这两两种种工工作作方方式式中中，按按传传送送的的信信号号性性质质，又又可可以分为以分为传送闭锁信号传送闭锁信号、允许信号和跳闸信号三种类型。、允许信号和跳闸信号三种类型。经常无高频电流经常无高频电流(故障时发）故障时发）经常有高频电流经常有高频电流(故障时不发）故障时不发）经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用闭闭锁锁信信号号：收收不不到到这这种种信信号号是是高高频频保保护护动动作作跳跳闸闸的的必必要条件。要条件。允允许许信信号号：收收到到这这种种信信号号是是高高频频保保护护动动作作跳跳闸闸的的必必要要条件。条件。传传送送跳跳闸闸信信号号：收收到到这这种种信信号号是是保保护护动动作作于于跳跳闸闸充充分分而必要条件的条件。而必要条件的条件。三、高频信号的利用方式三、高频信号的利用方式经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第二节第二节高频闭锁方向保护高频闭锁方向保护高高频频闭闭锁锁方方向向保保护护是是通通过过高高频频通通道道间间接接比比较较被被保保护护线线路路两两侧侧的的功功率率方方向向，以以判判别别是是被被保保护护范范围围内内部部故故障还是外部故障。障还是外部故障。一、高频闭锁方向保护的基本原理一、高频闭锁方向保护的基本原理当当区外故障时区外故障时，被保护线路，被保护线路近短路点近短路点一侧为负短路一侧为负短路功率，向输电线路功率，向输电线路发发高频波，两侧收信机收到高频波高频波，两侧收信机收到高频波后将后将各自保护闭锁各自保护闭锁。当当区内故障时区内故障时，线路两端的短路功率方向为正，线路两端的短路功率方向为正，发信机发信机不向线路发送不向线路发送高频波，保护的起动元件不被闭高频波，保护的起动元件不被闭锁，瞬时锁，瞬时跳开两侧断路器跳开两侧断路器。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用起动发信继电器起动发信继电器1：灵敏度较高，用来起动高频发信机灵敏度较高，用来起动高频发信机起动跳闸继电器起动跳闸继电器2：灵敏度较低，用来起动跳闸回路灵敏度较低，用来起动跳闸回路功率方向继电器功率方向继电器3：判断短路功率的方向判断短路功率的方向停信继电器停信继电器4：在内部故障时停止发出高频信号在内部故障时停止发出高频信号闭锁继电器闭锁继电器5：用以控制保护的跳闸回路。用以控制保护的跳闸回路。带有工作线圈和制动线圈，带有工作线圈和制动线圈，只有当工作线圈有电流时继电器才动作；只有当工作线圈有电流时继电器才动作；而当制动线圈或两组线圈同时有电流时继电器均不动作。而当制动线圈或两组线圈同时有电流时继电器均不动作。高频闭锁方向保护的原理接线图高频闭锁方向保护的原理接线图经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1区外故障区外故障如如在在D1点点短短路路，被被保保护护线线路路AB两两侧侧的的起起动动发发信信机机电电流流继继电电器器1动动作作，接接通通发发信信机机的的功功放放级级电电源源，向向高高频频通通道道发发信信，并并将将方方向向高高频频保保护护闭闭锁锁。对对AB线线路路来来说说，近近短短路路点点B侧侧的的短短路路功功率率是是负负的的，功功率率方方向向继继电电器器不不动动作作，不不去去停停信信。输输电电线线路路AB两两侧侧方方向向高高频频保保护护的的收收信机收到高频信号，将各自的保护闭锁，不发出跳闸脉冲。信机收到高频信号，将各自的保护闭锁，不发出跳闸脉冲。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1区外故障区外故障（D1短路）短路）A保护保护(不动）不动）B保护保护(不动）不动）经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2区内故障区内故障被被保保护护线线路路AB区区内内故故障障如如在在D2点点短短路路，两两侧侧起起动动发发信信机机继继电电器器1及及起起动动跳跳闸闸继继电电器器2动动作作，继继电电器器1起起动动，向向高高频频通通道道发发信信，两两侧侧收收信信机机收收到到高高频频信信号号后后，立立刻刻将将保保护护闭闭锁锁，但但两两侧侧方方向向继继电电器器3承承受受正正方方向向短短路路功功率率而而起起动动。首首先先停停信信，解解除除闭闭锁锁，与与此此同同时时闭闭锁锁继继电电器起动，发出跳闸脉冲。器起动，发出跳闸脉冲。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2区内故障区内故障（D2短路）短路）A保护保护(不动）不动）B保护保护(不动）不动）经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3系统振荡系统振荡当当系系统统振振荡荡，且且振振荡荡中中心心在在保保护护区区内内时，保护会不会动作？时，保护会不会动作？经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用4.整定计算：整定计算：起起动动保保护护继继电电器器的的动动作作电电流流应应大大于于Idzlm，以以保保证证先先发信，防止保护误动，其动作电流为发信，防止保护误动，其动作电流为灵敏度校验灵敏度校验:起起动动发发信信机机电电流流继继电电器器的的动动作作电电流流，按按继继电电器器的的返返回回电流大于输电线路的最大负载电流的二次值整定为电流大于输电线路的最大负载电流的二次值整定为经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、高频闭锁负序方向保护二、高频闭锁负序方向保护方方向向高高频频保保护护在在系系统统振振荡荡时时可可能能误动，如何防止系统振荡的影响误动，如何防止系统振荡的影响?解决方法：解决方法：采用高频闭锁负序方向保护。反应负序功采用高频闭锁负序方向保护。反应负序功率方向元件不受系统振荡的影响，它可以率方向元件不受系统振荡的影响，它可以反应各种不对称短路。三相短路一般在短反应各种不对称短路。三相短路一般在短路开始瞬间总有一个不对称过程，如采路开始瞬间总有一个不对称过程，如采用瞬时固定措施，则对三相短路也能反应。用瞬时固定措施，则对三相短路也能反应。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用高频闭锁负序方向保护组成高频闭锁负序方向保护组成:双向动作的负序功率方向继电器双向动作的负序功率方向继电器KPD2起动发信机继电器起动发信机继电器1K闭锁保护继电器闭锁保护继电器2KL出口继电器出口继电器3KOM经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1区内故障区内故障负序功率方向继电器负序功率方向继电器KPD2触点向下闭合、停信，起触点向下闭合、停信，起动闭锁继电器动闭锁继电器2KL发出跳闸脉冲。发出跳闸脉冲。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2区外故障区外故障靠靠近近短短路路点点的的一一侧侧负负序序功功率率继继电电器器KPD2的的接接点点向向上上闭闭合合，起起动动发发信信机机继继电电器器向向高高频频通通道道发发信信，两侧收信机收到高频信号将各自保护闭锁。两侧收信机收到高频信号将各自保护闭锁。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3整定计算整定计算灵敏元件的动作电流，按躲开最大负载情况下最大灵敏元件的动作电流，按躲开最大负载情况下最大负序不平衡电流负序不平衡电流整定为整定为不灵敏元件的动作电流与灵敏元件相配，即不灵敏元件的动作电流与灵敏元件相配，即经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第三节第三节高频闭锁距离保护高频闭锁距离保护高高 频频 闭闭 锁锁 方方 向向 保保 护护 的的 优优 点点、缺缺 点点 距离保护的优点、缺点距离保护的优点、缺点能能不不能能把把两两者者结结合合起起来来，取取两两者者的的优优点点,屏屏弃弃其缺点其缺点?答案答案:可以。可以。做成高频闭锁的距离保护，使得内部故做成高频闭锁的距离保护，使得内部故障时能够瞬时动作，而在外部故障时具有不同障时能够瞬时动作，而在外部故障时具有不同的时限特性，起到后备保护的作用。的时限特性，起到后备保护的作用。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用下下图图为为高高频频闭闭锁锁距距离离保保护护的的原原理理说说明明，假假设设线线路路两两侧侧均均采采用用三三段段式式距距离离元元件件，I段段能能保保护护线线路路全全长长的的85，II段段能能保保护护线线路路的的全全长长并并具具有有足足够够的的灵灵敏敏度度，III段作为起动元件并可作为后备保护。段作为起动元件并可作为后备保护。第三节第三节高频闭锁距离保护高频闭锁距离保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用距离部分和高频部分配合的关系是：距离部分和高频部分配合的关系是：III段起动元件段起动元件ZIII动作时，经动作时，经1KM的常闭触点起动发信的常闭触点起动发信机发出高频闭锁信号，机发出高频闭锁信号，II段距离元件段距离元件ZII动作时则起动动作时则起动1KM停止高频发信机。距离停止高频发信机。距离II段动作后一方面起动时间元件段动作后一方面起动时间元件tII，可经一定延时后跳闸，同时还可经过一收信闭锁继电器可经一定延时后跳闸，同时还可经过一收信闭锁继电器2KL的闭锁触点瞬时跳闸。的闭锁触点瞬时跳闸。第三节第三节高频闭锁距离保护高频闭锁距离保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用当当保保护护范范围围内内部部故故障障时时(如如d1点点)，两两端端的的起起动动元元件件动动作作，起起动动发发信信机机，但但两两端端的的距距离离II段段也也动动作作，又又停停止止了了发发信信机机。当当收收信信机机收收不不到到高高频频信信号号时时，2KL触触点闭合，使距离点闭合，使距离II段可瞬时动作于跳闸。段可瞬时动作于跳闸。第三节第三节高频闭锁距离保护高频闭锁距离保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用当当保保护护范范围围外外部部故故障障时时(如如d2点点)，靠靠近近故故障障点点的的B端端距距离离II段段不不动动作作，不不停停止止发发信信，A端端II段段动动作作停停止止发发信信，但但A端端收收信信机机可可收收到到B端端送送来来的的高高频频信信号号使使闭闭锁锁继继电电器器动动作作，2KL触触点点打打开开，因因而而断断开开了了II段段的的瞬瞬时时跳跳闸闸回回路路，使使它它只只能能经经过过II段段时时间间元元件件去去跳跳闸闸，从从而而保保证证了了动动作作的的选择性。选择性。第三节第三节高频闭锁距离保护高频闭锁距离保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用缺点：缺点：高频闭锁距离保护的评价：高频闭锁距离保护的评价：主主保保护护(高高频频保保护护)和和后后备备保保护护(距距离离保保护护)的接线互相连在一起，不便于运行和检修。的接线互相连在一起，不便于运行和检修。优点：优点：内部故障时可瞬时切除故障，在外部故障内部故障时可瞬时切除故障，在外部故障时可起到后备保护的作用。时可起到后备保护的作用。第三节第三节高频闭锁距离保护高频闭锁距离保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第四节第四节相差高频保护相差高频保护一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理比比较较被被保保护护线线路路两两侧侧电电流流的的相相位位，即即利利用用高高频频信信号号将电流的相位传送到对侧去进行比较而决定跳闸与否。将电流的相位传送到对侧去进行比较而决定跳闸与否。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用区内故障：区内故障：两侧电流同相位，发出跳闸脉冲；两侧电流同相位，发出跳闸脉冲；区外故障：区外故障：两侧电流相位相差两侧电流相位相差180，保护不动作，保护不动作。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用为了满足以上要求，采用为了满足以上要求，采用高频通道正常时无信号，而在高频通道正常时无信号，而在外部故障时发出闭锁信号的方外部故障时发出闭锁信号的方式来构成保护。式来构成保护。实际上，当短路电流为正实际上，当短路电流为正半周，高频发信机发出信号；半周，高频发信机发出信号；而在负半周，高频发信机不发而在负半周，高频发信机不发出信号。出信号。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用当被保护范围内部故障当被保护范围内部故障时。由于两侧电流相位相同，时。由于两侧电流相位相同，两侧高频发信机同时工作，两侧高频发信机同时工作，发出高频信号，也同时停止发出高频信号，也同时停止发信。这样，在两侧收信机发信。这样，在两侧收信机收到的高频信号是间断的，收到的高频信号是间断的，即正半周有高频信号，负半即正半周有高频信号，负半周无高频信号。周无高频信号。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用当当被被保保护护范范围围外外部部故故障障时时，由由于于两两侧侧电电流流相相位位相相差差180，线线路路两两侧侧的的发发信信机机交交替替工工作作，收收信信机机收收到到的的高高频频信信号号是是连连续续的的高高频频信信号号。由由于于信信号号在在传传输输过过程程中中幅幅值值有有衰衰耗耗，因因此此送送到到对对侧侧的的信信号号幅幅值值就就要要小小一一些些。经经检检波波限限幅幅倒倒相相处处理理后后，电流为直流。电流为直流。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用由由以以上上的的分分析析可可见见，相相位位比比较较实实际际上上是是通通过过收收信信机机所所收收到到的的高高频频信信号号来来进进行行的的。在在被被保保护护范范围围内内部部发发生生故故障障时时，两两侧侧收收信信机机收收到到的的高高频频信信号号重重叠叠约约10ms，于于是是保保护护瞬瞬时时的的动动作作，立立即即跳跳闸闸。在在被被保保护护范范围围外外部部故故障障时时，两两侧侧的的收收信信机机收收到到的的高高频频信信号号是是连连续续的的，线线路路两两侧侧的的高高频频信信号号互互为为闭闭锁锁，使使两两侧侧保保护不能跳闸。护不能跳闸。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用如果内部故障时高频通道遭破坏，如果内部故障时高频通道遭破坏，会不会影响保护跳闸？会不会影响保护跳闸？一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用反应不对称短路的灵敏元件反应不对称短路的灵敏元件I3和不灵敏元件和不灵敏元件I4反应对称短路的灵敏元件反应对称短路的灵敏元件I1和不灵敏元件和不灵敏元件I2负序电流滤过器负序电流滤过器综合电流综合电流I1+KI2滤过器滤过器比相闭锁继电器比相闭锁继电器KDS比相输出变压器比相输出变压器XB操作互感器操作互感器T收发信机收发信机相差高频保护的相差高频保护的组成：组成：一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用正常时正常时:发信机没有电源，所以发信机没有电源，所以不能向高频通道发送信号。不能向高频通道发送信号。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用灵灵敏敏元元件件首首先先起起动动，给给发发信信机机的的提提供供电电源源，发发信信机机立立刻刻向向通通道道发发送送出出故故障电流调制的断续高频波。障电流调制的断续高频波。系统发生故障时系统发生故障时:不不灵灵敏敏元元件件起起动动后后，准准备备好好保保护护跳跳闸闸出出口口回回路电源。路电源。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用收收信信机机收收到到断断续续波波时时，XB有有输输出出，KDS动动作作，发发出出跳跳闸闸脉脉冲冲。若若收收信信机机收收到到连连续续高高频频波波，说说明明是是区区外外故故障障，经经检检波波限限幅幅倒倒相相处处理理后后，XB输输出出电电流流为为零零，KDS不不动动作作，闭闭锁锁了了保护出口回路。保护出口回路。一、相差高频保护的工作原理一、相差高频保护的工作原理经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区相相差差高高频频保保护护是是通通过过测测定定通通道道上上高高频频信信号号是是否否间间断断，来来判判断断是是保保护护范范围围内内部部还还是是外外部部故故障障的的。当当间间断断角角大大于于闭闭锁锁角角时时，为为保保护护范范围围内内部部故故障障，保保护护动动作作。反反之之，当当间间断断角角小小于于闭闭锁锁角角时时，为为保保护护范范围围外外部部故故障障，保护不动作。保护不动作。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用在在电电力力系系统统的的实实际际运运行行中中，在在被被保保护护范范围围内内部部故故障障时时，两两侧侧高高频频信信号号不不会会完完全全重重叠叠；在在外外部部故故障障时时，两两侧侧的的高高频频信信号号也也不不会会是是连连续续的的。所所以以，就就需需要要进进一一步分析相差高频保护的相位特性。步分析相差高频保护的相位特性。相位特性：相位特性：是指相位比较继电器是指相位比较继电器中的电流中的电流IJ和高频信号的相位角和高频信号的相位角关系曲线，亦即关系曲线，亦即IJ=f（）的曲线，）的曲线，称为相位特性曲线。称为相位特性曲线。二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1相差高频保护在线路两侧操作电流的相位关系相差高频保护在线路两侧操作电流的相位关系(1)外部三相短路外部三相短路:总误差角为总误差角为为了保证保护的选择性，应考虑一定的裕度，令为了保证保护的选择性，应考虑一定的裕度，令y15电流互感器约有电流互感器约有TA7角误差，复合滤过器及保护角误差，复合滤过器及保护约有约有bh15角误差。高频信号在输电线路上传输需要角误差。高频信号在输电线路上传输需要时间，以光速时间，以光速V3.0108m/s传送至对侧所需时间传送至对侧所需时间t产生产生的延迟角误差的延迟角误差二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用外外部部故故障障：两两侧侧操操作作电电流流的的相相位位差差不不是是180，收收到到的的两两侧侧断断续续高高频频波波不不是是连连续续的的，而而是是180+，即即出出现间断角为现间断角为二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(2)内部故障内部故障:双侧电源系统在双侧电源系统在d点发生三相短路时，点发生三相短路时，线路两侧电势线路两侧电势EM和和EN之间的相角差为之间的相角差为o，角一般不超角一般不超过过70。M侧侧电电流流IM落落后后于于EMdM60,N侧侧到到短短路路点点dN=90。两两侧侧电电流流的的相相位位差差将将达达到到100。电电流流互互感感器器的的最最大大误误差差角角TA=7，保保护护装装置置的的角角误误差差bh=15，高高频频信信号号沿沿输输电电线线路路传输需要时间，造成的延迟误差角传输需要时间，造成的延迟误差角=0.06l。二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用N侧收到两侧高频载波信号的最大角相差为侧收到两侧高频载波信号的最大角相差为M侧为侧为二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用内内部部故故障障时时，理理论论上上接接收收两两侧侧断断续续高高频频波波的的间间断断角角为为180，由由于于两两侧侧电电源源电电势势的的相相位位差差、电电流流互互感感器器和和保保护护装装置的角误差，所以间断角仅为置的角误差，所以间断角仅为二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.保护的相继动作区保护的相继动作区收收信信机机收收到到两两调调频频信信号号的的相相位位差差与与线线路路的的长长度度有有关关，保护范围之外故障时，间断角为保护范围之外故障时，间断角为要要求求保保护护不不动动作作，保保护护范范围围内内故故障障时时，M侧侧的的间间断断角角为为要求保护动作要求保护动作,线路的临界长度为线路的临界长度为l=175km即当线路长度即当线路长度175km时，被保护线路内部故障时，被保护线路内部故障M侧的保护将不动作，但侧的保护将不动作，但N侧保护间断角增大，保护动作，侧保护间断角增大，保护动作，当当N侧断路器跳开以后，侧断路器跳开以后，M侧收发信机自发自收，其间侧收发信机自发自收，其间断角为断角为180，则，则M侧保护动作。侧保护动作。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3保护闭锁角保护闭锁角在理想情况，相位特性曲线在理想情况，相位特性曲线IJ=f（）是如下图）是如下图所示的直线（虚线所示的直线（虚线1所示）。但实际上不是直线而是所示）。但实际上不是直线而是曲线，如下图中实线曲线，如下图中实线2所示。所示。二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用现现根根据据该该曲曲线线来来确确定定继继电电器器J的的动动作作电电流流和和闭闭锁锁角角，如如右右图图所所示示。设设继继电电器器J的的动动作作电电流流为为IJ.dz，则则它它与与相相位位特特性性曲曲有有两两个个交交点点，对对应应于于横横坐坐标标的的角角度度为为dz和和b。在在交交点点上上部部，IJIJ.dz，继继电电器器的的动动作作。交交点点下下部部，IJIJ.dz，继继电电器器不不会会动动作作。图图中中的的角角b称称为为保保护护的的闭闭锁锁角角，dz角角称称为为保保护的动作角。护的动作角。二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用闭闭锁锁角角b的的选选定定，必必须须满满足足；外外部部故故障障时时保保证证保保护护不不动动作作，内内部部故故障障时时保保证证保保护护能能正正确确动动作作。因因此此，b应应整定为整定为式中式中l线路长度（线路长度（km）;y裕度角，一般为裕度角，一般为l5上上式式表表明明，线线路路越越长长,闭闭锁锁角角越越大大，而而闭闭锁锁角角越越大大，对保护动作的灵敏度的影响就越不利。对保护动作的灵敏度的影响就越不利。返回二、相差高频保护的相位特性和相继动作区二、相差高频保护的相位特性和相继动作区经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用复习思考题：复习思考题：1、什么是高频通道的经常无高频电流方式和长期发信、什么是高频通道的经常无高频电流方式和长期发信方式？方式？2、高频通道是由哪几部分组成的？各部分各有什么作、高频通道是由哪几部分组成的？各部分各有什么作用？用？3、简述高频闭锁方向保护的工作原理。、简述高频闭锁方向保护的工作原理。4、简述相差高频保护的工作原理。、简述相差高频保护的工作原理。5、简述相差高频保护的相位闭锁角？、简述相差高频保护的相位闭锁角？返回