第三讲:输电线纵联差动保护
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纵联差动保护原理纵联差动保护是一种常用的电力系统保护方式,它主要用于保护输电线路和变电站设备,对于电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。
纵联差动保护原理是基于电流的比较和判断,通过对电流进行差动比较,实现对设备内部故障的快速检测和定位,从而保护电力系统的安全运行。
首先,我们来了解一下纵联差动保护的基本原理。
在电力系统中,设备的正常运行需要保证电流的平衡和稳定。
当设备发生故障时,会导致电流不平衡,纵联差动保护就是利用这一点来实现对故障的检测和保护。
纵联差动保护装置会对设备的电流进行采样,并将采样值进行差动比较,当检测到电流不平衡时,就会发出保护动作信号,从而实现对设备的保护。
其次,纵联差动保护的实现需要考虑一些关键因素。
首先是采样精度和速度,高精度和快速的采样对于准确判断电流是否不平衡至关重要。
其次是保护装置的可靠性和稳定性,保护装置需要能够在各种复杂的工作环境下可靠地工作,确保对设备故障的快速响应。
另外,对于纵联差动保护的设计和参数设置也需要进行合理的考虑,以确保其在实际运行中能够有效地保护设备。
最后,纵联差动保护在实际应用中需要与其他保护装置配合工作。
在电力系统中,除了纵联差动保护外,还需要考虑过流保护、接地保护等其他保护方式,这些保护装置需要协同工作,共同保护电力系统的安全稳定运行。
因此,在设计和应用纵联差动保护时,需要考虑其与其他保护装置的配合,并进行合理的设置和调试,以实现对电力系统全面的保护。
综上所述,纵联差动保护原理是基于电流的差动比较,通过对电流的差异进行判断,实现对设备故障的快速检测和保护。
在实际应用中,需要考虑采样精度、保护装置可靠性、与其他保护装置的配合等关键因素,以确保纵联差动保护能够有效地保护电力系统的安全稳定运行。
浅谈输电线路的纵联保护摘要:本文首先就输电线路纵联保护原理、概念、分类进行了介绍,而后进一步深入,对纵联差动保护应解决的主要问题及解决措施展开了剖析。
关键字:纵联保护;故障;光纤纵联差动保护一、纵联保护(一)基本原理纵联保护是将线路两侧测量信息进行判断实现全线速动保护,其基本原理有如下三种:(二)概念和分类将线路两侧测量信息传到对侧进行比较构成的全线速动保护,称作线路纵联保护。
线路纵联保护不需与其他保护配合,不受负荷电流的影响,不反应系统震荡,有良好的选择性。
通常用高频通道组成的纵联保护称高频保护,用光纤通道组成的纵联保护称光纤纵联差动保护。
二、纵联差动保护应解决的主要问题及措施(一)纵联差动保护应解决的主要问题1、输电线路电容电流的影响电容电流是从线路内部流出的电流,因此它构成动作电流。
由于负荷电流是穿越性的电流,它只产生制动电流。
所以在空载或轻载下电容电流最容易造成保护误动。
2、外部短路或外部短路切除时产生的不平衡电流外部短路或外部短路切除时,由于两端电流互感器的变比误差不一致、暂态过程中由于两端电流互感器的暂态特性不一致、二次回路的时间常数的不一致产生不平衡电流。
3、重负荷线路区内经高阻接地时灵敏度不足的问题4、正常运行时电流感器(TA)断线造成纵联电流差动保护误动作正常运行时当输电线路一端的TA断线时差动继电器的动作电流和制动电流都等于未断线一端的负荷电流。
由于差动继电器的制动系数小于1,起动电流值又较小,因此工作点将落在比率制动特性的动作区内造成差动继电器动作。
5、弱电端拒动的问题当线路有一端背后无电源或为小电源时该端称为弱电端。
6、输电线路两端保护采样时间不一致所产生的不平衡电流的问题引起两侧采样不同步的原因:(1)两侧装置上电时刻的不一致;(2)一侧数据传送到另一侧有通道时延和数据接收时延;(3)两侧装置晶振存在固有偏差;(二)解决措施1、防止电容电流造成保护误动的措施(1)提高差动继电器比率制动曲线中的起动电流Iqd的定值来躲电容电流的影响。
纵联电流差动保护概述摘要:纵联电流差动保护有明确的选择性,逐渐成为高压线路的主保护。
本文首先重点介绍了纵联电流差动保护的保护原理,然后分析了影响纵联电流差动保护的性能因素及其解决办法,最后介绍了纵联电流差动保护在现场的对调工作。
关键字:纵联电流差动保护;选择性;原理;解决办法;对调0、引言根据继电保护在电力系统中所担负的任务,通常继电保护装置必须满足四个基本要求,即选择性、快速性、灵敏性和可靠性。
随着微机保护技术和光纤通信技术的日益成熟,纵联电流差动保护逐渐成为高压线路的主保护,其保护原理简单,有明确的选择性和很好的速动性,可以实现线路全长范围内故障的无时限切除。
1、纵联电流差动保护原理纵联保护在电网中可实现全线速动,理论上具有绝对的选择性。
电流差动保护是较为理想的一种保护原理,其选择性不是靠延时,不是靠方向,也不是靠定值,而是靠基尔霍夫电流定律:流向一个节点的电流之和等于零【1】。
图1-1 纵联电流差动保护原理(b)比率制动特性设流过两端保护的电流、以母线流向被保护线路的方向规定为其正方向。
以两端电流的相量和作为继电器的动作电流,如式1-1(a),该电流有时也称作差动电流、差电流。
另以两端电流的相量差作为继电器的制动电流,如式1-1(b)。
式1-2 比率制动特性两折线公式而当线路外部短路时,经计算,其工作点落在动作特性的不动作区,差动继电器不动作。
差动继电器可以区分线路外部短路(含正常运行)和线路内部短路。
继电器的保护范围是两端TA之间的范围。
【2】2、影响差动保护的性能因素及其解决办法2.1 电流互感器的误差和不平衡电流同型号的电流互感器性能也不能保证完全一致,电流互感器之间存在误差;电流互感器励磁电流的影响也会带来误差;保护装置采样回路的误差等。
以上误差都会引起不平衡电流,不平衡电流增大会影响差动保护的灵敏度。
电流互感器的误差可以通过选取同一厂家同一批次的相同型号电流互感器来尽量减小,而对于保护装置采样回路的误差,则要求保护厂家采取措施尽量减小它的影响。
Science &Technology Vision科技视界0引言随着社会的快速发展,电力系统在人们生活中所占的地位已经越来越重要,因此,维护输电线路的安全稳定运行,就成为了一个对当前所以电力从业人员来说都十分重要的问题。
在输电线路的保护中,距离保护及电流电压保护只需将其中一端线路的电流电压引入继电保护装置,但是由于多种原因,这种保护装置可能将区外故障误判为区内故障,因此,只有将保护的无时限保护范围缩短至小于线路的全长。
例如,保护I 段的定值一般设定为线路全长的80%到85%,在被保护线路其余部分发生故障时,都只能由II 段来切除。
但对于某些重要的线路来说,是不允许出现此类情况的,所以从为了实现能够无时限切除被保护线路的全长的目标出发,现阶段许多输电线路都采用了纵联保护的原理。
1电流纵联差动保护的原理及优点所谓输电线路的纵联保护,就是用某种通信通道将输电线路两端的保护装置纵向联结起来,将各端的电气量(电流、功率的方向等)传送到对端,将两端的电气量比较,以判断故障在本线路范围内还是在线路范围之外,从而决定是否切断被保护线路。
因此,理论上这种纵联保护具有绝对的选择性[1]。
而电流纵联差动保护的原理,是基于基尔霍夫电流定律的。
其判据为:∑I ≥I ZD式中∑I 为流入差动继电器的总电流,I ZD 为保护动作整定值。
图1-1输电线路电流纵联差动保护原理图在图1-1中,KD 为差动继电器,设电流的正方向为母线流向被保护线路的方向。
当线路内部故障时(如k1点短路),流经输电线路两侧的故障电流均朝正方向,且I ̇M +I ̇N =I ̇k ,式中I ̇k为k1点的短路电流;当线路正常运行或被保护线路外部短路时(如k2点短路),输电线路两侧的电流大小相等且方向相反,I ̇M +I ̇N=0。
即在内部短路时,短路电流很大,差动继电器动作;而外部短路时,短路电流几乎为0,差动继电器不动作。
从上述原理的叙述中,可以看出,电流纵联差动保护具有如下诸多优点:能正确地判别内部故障和外部故障,灵敏度高,简单可靠,全线速动,流入继电器的总电流不受系统运行方式、非全相运行和系统振荡等影响,本身具有选相功能,这些优点都是距离保护及电流电压保护所没有的,故如今电流差动保护已经成为输电线路主保护的首选原理之一,全国各地长期的运行经验也证明了其优越性。
简述输电线路纵联差动保护的原理
输电线路纵联差动保护是一种常用的保护方式,用于检测和定位输电线路的故障。
其原理是通过比较线路两端的电流差值,来判断是否有故障发生,并且能够定位故障发生的位置。
具体而言,纵联差动保护是基于基尔霍夫电流定律和分流器原理设计的。
在一条正常工作的输电线路中,线路两端的电流是相等且方向相反的。
如果发生了线路故障,比如短路或接地故障,会导致电流产生偏差。
纵联差动保护通过监测线路两端的电流差值来判断故障的存在。
纵联差动保护通常由保护继电器和电流互感器组成。
电流互感器用于测量线路两端的电流,并将测得的电流信号传输给保护继电器。
保护继电器会比较线路两端的电流差值,如果差值超过设定的阈值,则判断为故障发生。
纵联差动保护不仅能够检测到线路上的故障,还能够定位故障的位置。
当故障发生时,保护继电器会通过测量电流差值的大小来判断故障的位置。
根据不同的故障类型,可以采用不同的定位方法,如使用方向元件或差动比率定位等。
总的来说,纵联差动保护通过比较线路两端的电流差值来检测和定位输电线路上的故障。
它具有响应速度快、可靠性高等优点,被广泛应用于输电线路的保护系统中。