第四章线路差动高频优秀课件.ppt

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1、第四章线路差动高频第1页，本讲稿共32页 本章主要内容本章主要内容7.1 7.1 输电线路的纵差动保护输电线路的纵差动保护7.2 7.2 平行双回线路保护平行双回线路保护 7.3 7.3 高频保护的基本原理高频保护的基本原理 7.4 7.4 高频通道及高频信号类型高频通道及高频信号类型 7.5 7.5 方向高频保护方向高频保护7.6 7.6 相差高频保护相差高频保护第2页，本讲稿共32页一、纵差动保护的基本原理一、纵差动保护的基本原理 纵差动保护的基本原理是基于比较被保纵差动保护的基本原理是基于比较被保护线路始端和末端电流的大小和相位原理护线路始端和末端电流的大小和相位原理构成的。构成的。第一

2、节第一节 输电线路的纵联差动保护输电线路的纵联差动保护第3页，本讲稿共32页1、当线路正常运行或外部故障时、当线路正常运行或外部故障时；第4页，本讲稿共32页2、当线路内部故障时、当线路内部故障时；第5页，本讲稿共32页 二、不平衡电流二、不平衡电流 不平衡电流等于两侧电流互感器不平衡电流等于两侧电流互感器的励磁电流之差。的励磁电流之差。第6页，本讲稿共32页测量元件动作电流整定原则测量元件动作电流整定原则保证外部短路保护不动作。保证外部短路保护不动作。（动作电流按照大于外部短路流过保护的最大不平衡（动作电流按照大于外部短路流过保护的最大不平衡电流整定。）电流整定。）第7页，本讲稿共32页试验

3、试验硬件硬件低通低通VFC光光隔隔离离管理机管理机CPU3纵差纵差保护保护CPU1距离距离保护保护CPU2出口出口继电器继电器通信通信接口接口光纤光纤接口接口LFP-900光纤纵差保护硬件配置图光纤纵差保护硬件配置图外部开关量输入外部开关量输入PC机串口机串口串串口口串串口口出口出口出口出口打印打印+E第第二二节节光光纤纤纵纵联联差差动动保保护护第8页，本讲稿共32页装置简介装置简介装置启动元件装置启动元件1 1、相电流启动元件：、相电流启动元件：以测量相电流工频变化量幅值大小以测量相电流工频变化量幅值大小为判据而构成（作为相间短路故障的启动元件）为判据而构成（作为相间短路故障的启动元件）2

4、2、零序电流启动元件：、零序电流启动元件：以测量零序电流大小为判据以测量零序电流大小为判据（作为接地故障的启动元件）（作为接地故障的启动元件）第9页，本讲稿共32页差动保护差动保护相差动继电器动作判据：第10页，本讲稿共32页接地差动继电器动作判据接地差动继电器动作判据第11页，本讲稿共32页第三节第三节 平行双回线路保护平行双回线路保护一、横联差动方向保护一、横联差动方向保护1、工作原理：、工作原理：按照比较双回线路电流之差大小和方向按照比较双回线路电流之差大小和方向原理构成的保护称为平行双回线路横联差动方向保护。原理构成的保护称为平行双回线路横联差动方向保护。第12页，本讲稿共32页保护工

5、作情况：保护工作情况：在正常运行或区外故障时在正常运行或区外故障时 第13页，本讲稿共32页双回线路内部双回线路内部K K点发生了短路故障点发生了短路故障第14页，本讲稿共32页2 2、相继动作区、相继动作区在在靠靠近近对对端端附附近近短短路路时时，两两回回线线路路电电流流大大小小差差不不多多，相相位位也也相相同同，导导致致KAKA不不动动作作；当当对对端端保保护护动动作作跳跳开开对对端端断断路路器器后后，电电流流重重新新分分配配，然然后后本本侧侧保保护护才才动动作作。这种情况称为相继动作，此区域称为相继动作区。这种情况称为相继动作，此区域称为相继动作区。第15页，本讲稿共32页二、电流平衡保

6、护二、电流平衡保护 电流平衡保护工作原理电流平衡保护工作原理 利用比较两回线电流大小而构成的保护称为电流平衡保护。第16页，本讲稿共32页第四节第四节 高频保护基本原理高频保护基本原理 高频保护高频保护：将线路两端的电流相位或功：将线路两端的电流相位或功率方向转化为高频信号，然后，利用输率方向转化为高频信号，然后，利用输电线路本身构成的高频电流通道，将此电线路本身构成的高频电流通道，将此信号送至对端，以比较两端电流的相位信号送至对端，以比较两端电流的相位或功率方向的一种保护。或功率方向的一种保护。第17页，本讲稿共32页第五节第五节 高频通道及高频信号类型高频通道及高频信号类型 一、高频通道的

7、组成一、高频通道的组成 二、高频通道的工作方式二、高频通道的工作方式三、高频信号三、高频信号 第18页，本讲稿共32页第19页，本讲稿共32页第20页，本讲稿共32页 二、高频通道工作方式二、高频通道工作方式1、故障起动发信方式、故障起动发信方式在正常条件下发信机不工作，通道在正常条件下发信机不工作，通道中没有高频电流，只在电力系统发中没有高频电流，只在电力系统发生故障期间才由起动元件起动发信。生故障期间才由起动元件起动发信。第21页，本讲稿共32页 2、长期发信方式长期发信方式在正常工作条件下发信机始终处在正常工作条件下发信机始终处于发信状态，沿高频通道传送高于发信状态，沿高频通道传送高频电

8、流。频电流。第22页，本讲稿共32页3、移频方式移频方式在正常工作条件下，发信机向对侧在正常工作条件下，发信机向对侧传送频率为传送频率为f1的高频电流；当发生的高频电流；当发生故障时，继电保护装置控制发信机故障时，继电保护装置控制发信机移频，停止发送频率为移频，停止发送频率为f1的高频电的高频电流，而发出频率为流，而发出频率为f2的高频电流。的高频电流。第23页，本讲稿共32页闭锁信号：允许信号：跳闸信号：第24页，本讲稿共32页第六节第六节 方向高频保护方向高频保护一、高频闭锁方向保护基本原理一、高频闭锁方向保护基本原理 高频闭锁方向保护是通过高频通道间接比较被保高频闭锁方向保护是通过高频通

9、道间接比较被保护线路两侧的功率方向，以判别是被保护范围内部故护线路两侧的功率方向，以判别是被保护范围内部故障还是外部故障。障还是外部故障。第25页，本讲稿共32页 第七节第七节 相差高频保护相差高频保护 一、相差高频保护工作原理一、相差高频保护工作原理 比较被保护线路两侧电流的相位比较被保护线路两侧电流的相位即利用即利用高频信号将电流的相位传送到对侧去进行高频信号将电流的相位传送到对侧去进行比较，这种保护称为相差高频保护。比较，这种保护称为相差高频保护。第26页，本讲稿共32页 第27页，本讲稿共32页 第28页，本讲稿共32页二、相差高频保护的构成二、相差高频保护的构成第29页，本讲稿共32

10、页 起动元件的作用是故障时起动发信机和开起动元件的作用是故障时起动发信机和开放比相回路，并且要求起动发信机要比开放放比相回路，并且要求起动发信机要比开放比相回路更灵敏，动作更快。比相回路更灵敏，动作更快。操作元件的作用是将输电线路上的操作元件的作用是将输电线路上的50Hz电电流转变为一个流转变为一个50Hz的方波电流，然后以此工的方波电流，然后以此工频方波电流对发信机中的高频电流进行调制。频方波电流对发信机中的高频电流进行调制。比相元件的作用是比较被保护线路两侧比相元件的作用是比较被保护线路两侧操作电流的相位。操作电流的相位。第30页，本讲稿共32页三、闭锁角的整定三、闭锁角的整定1、保护范围内部发生故障、保护范围内部发生故障 高频信号最小间断角是：高频信号最小间断角是：2、保护范围外部发生故障时，可能出现、保护范围外部发生故障时，可能出现的最大间断角为：的最大间断角为：3、闭锁角的确定：、闭锁角的确定：第31页，本讲稿共32页第32页，本讲稿共32页