距离保护的整定计算及对距离保护的评价

距离保护基本要求
距离保护是一种电力系统保护，用于保护输电线路和变电站。

以下是距离保护的基本要求：
1. 灵敏度：距离保护应该具有足够的灵敏度，能够快速地反应故障情况，并在短时间内切断故障电路，避免故障扩大。

2. 可靠性：距离保护应该具有高度的可靠性，能够在各种环境下正常工作，并且不会出现误动作或漏动作。

3. 选择性：距离保护应该具有良好的选择性，能够区分故障电路和正常电路，避免误切正常电路。

4. 时限特性：距离保护应该具有合理的时限特性，能够根据不同的故障类型和距离设置不同的时限，以确保在最短时间内切除故障电路。

5. 整定计算：距离保护的整定计算应该根据实际情况进行，考虑线路参数、故障类型、保护范围等因素，以达到最佳的保护效果。

6. 维护管理：距离保护的维护管理应该得到足够的重视，定期检查和维护，以保证设备的正常运行和可靠性。

总之，距离保护的基本要求是灵敏度高、可靠性强、选择性好、时限特性合理、整定计算科学、维护管理到位。

满足继电保护速动性、选择性和灵敏性的要求，目前广泛采用具有三 段动作范围的时限特性。三段分别称为距离保护的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段，它 们分别与电流速断、限时电流速断及过电流保护相对应。 距离保护的第Ⅰ段是瞬时动作的，它的保护范围为本线路全长的 80～85％;第Ⅱ段与限时电流速断相似,它的保护范围应不超出下一条 线路距离第Ⅰ段的保护范围，并带有高出一个△t的时限以保证动作 的选择性;第Ⅲ段与过电流保护相似，其起动阻抗按躲开正常运行时 的负荷参量来选择，动作时限比保护范围内其他各保护的最大动作时 限高出一个△t。 编辑本段组成 (1)测量部分，用于对短路点的距离测量和判别短路故障的方 向。 (2)启动部分，用来判别系统是否处于故障状态。当短路故障发 生时，瞬时启动保护装置。有的距离保护装置的启动部分兼起后备保 护的作用。 (3)振荡闭锁部分，用来防止系统振荡时距离保护误动作。 (4)二次电压回路断线失压闭锁部分，当电压互感器（TV）二次 回路断线失压时，它可防止由于阻抗继电器动作而引起的保护误动 作。但当TV断线时保护可以选择投/退“TV断线相过流保护”。 (5)逻辑部分，用来实现保护装置应有的性能和建立各段保护的 时限。 编辑本段装置构成 一般情况下,距离保护装置由以下4种元件组成。①起动元件：在 发生故障的瞬间起动整套保护，并可作
距离保护
为距离保护的第Ⅲ段。起动元件常取用过电流继电器或低阻抗继电 器。②方向元件：保证保护动作的方向性，防止反方向故障时保护误 动作。方向元件可取用单独的功率方向继电器，也可取用功率方向继
电器与距离元件结合构成方向阻抗继电器。③距离元件：距离保护装 置的核心部分。它的作用是量测短路点至保护安装处的距离。一般采 用阻抗继电器。④时限元件：配合短路点的远近得到所需的时限特 性，以保证保护动作的选择性。一般采用时间继电器。 编辑本段阻抗继电器 阻抗继电器的类型很多，实现原理也不尽相同。最常用的有全阻 抗继电器、方向阻抗继电器、具有偏移

2
I I Z op K .1 res Z AB
式中
I Z op .1
I K rel
0.8 ~ 0.85 ；
Z AB
图7-1 距离保护整定计算系统图 若被保护对象为线路变压器组，则送电侧线路距离保护第Ⅰ段可 按保护范围伸入变压器内部整定，即 （7-2） Z I K I Z K Z
2．与相邻距离保护第Ⅱ段配合 为了缩短保护切除故障时间，可与相邻线路相间距离保护第Ⅱ段 配合，则 III III II （7-10）
Kb. min Z op.2 Z op.1 K rel Z AB K rel
12
式中 K IIi ——距离保护第Ⅲ段可靠系数，取 0.8 ~ 0.85 ； rel
相间距离保护第Ⅱ段的灵敏度按下式校验
K
II sen

Z
II op .1
Z AB
≥
1 . 3 ~ 1 .5
当灵敏度不满足要求时，可与相邻线路相间距离第Ⅱ段配合，其 动作阻抗为 （7-5） II II II op.1 rel AB rel b. min op.2
Z
K Z
K K
Z
8
式中

——可靠系数，取 K rel
II Z op .2
≤ K rel
0 .8 ；
——相邻线路相间距离保护第Ⅱ段的整定值。
13
当距离保护第Ⅲ段的动作范围未伸出相邻变压器的另一侧时， 应与相邻线路不经振荡闭锁的距离保护第Ⅱ段的动作时间配 合，即
III t op.1 II t op.2
5
式中
II K rel
——距离保护第Ⅰ段可靠系数，取 0.8 ~ 0.85 ；

（二）距离保护的基本原理
3、距离保护的基本原理
EA
A
K3
1
Ik K1
K2
Zk1
Zset
Zk2
Z set
Zk1
A k
Zk3
L
B EB
2
ZL R
（二）距离保护的基本原理
4、距离保护的特点
1）它是反应输电线路一端电气量变化的保护； 2）保护范围内金属性短路时，距离保护Ⅰ段的保护 范围比较稳定，完全不受运行方式的影响，同时，还 具备判别短路点方向的功能； 3）距离保护第Ⅱ、Ⅲ段其保护范围伸到相邻线路上， 在相邻线路上发生短路时，由于在短路点和保护安装 处之间可能存在分支电流，所以它们在一定程度上将 受运行方式变化的影响； 4)短路点越近，保护动作速度越快；反之，越慢。
（三）保护安装处电压计算一般公式及阻抗 继电器接线方式
2、阻抗继电器接线方式
接地阻抗继电器
•
U
•
•：
I K 3 I0
•
UA
•
•
IA K 3 I0
•
•
UB
UC
,•
•, •
•
IB K 3 I0 IC K 3 I0
相间阻抗继电器
•
U
•：
I
•
（一）概述
灵敏性
继电保护灵敏性是指继电保护对设计要求动作 的故障及异常状态能够可靠动作的能力。故障 时通入装置的故障量与给定装置启动值之比， 称为继电保护的灵敏系数。
（一）概述
2、电流保护的基本回顾
• 线路电流保护在继电保护四性方面表现如何？
• 电流保护是一种结构较简单的保护，但在实现继电保护功能 上已考虑的较为周到。