繼電保護(hù)之什么是距離保護(hù)?距離保護(hù)的原理是什么
在繼電保護(hù)系統(tǒng)中什么是距離保護(hù)?
繼電保護(hù)首先要區(qū)分電力系統(tǒng)的三種運(yùn)行狀態(tài),即正常運(yùn)行狀態(tài)、異常狀態(tài)和故障狀態(tài)。 針對(duì)線路中的相間短路故障,通過(guò)測(cè)量短路點(diǎn)電流幅值的變化,系統(tǒng)配備相應(yīng)的過(guò)流保護(hù)。 另一個(gè)例子。 針對(duì)中性點(diǎn)不直接接地的電力系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的單向接地故障,通過(guò)測(cè)量母線某段零序電壓的變化,為系統(tǒng)配備相應(yīng)的零序電壓 保護(hù)。 上述兩種電流和電壓保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單。 經(jīng)濟(jì)可靠。 但由于其整定選擇、保護(hù)范圍、靈敏度受系統(tǒng)運(yùn)行方式變化影響較大,難以適用于較高電壓等級(jí)的復(fù)雜電網(wǎng)。 為了滿足較高電壓等級(jí)復(fù)雜電網(wǎng)中繼電保護(hù)故障元件快速、選擇性切除的要求,引入短路時(shí)電壓和電流同時(shí)變化的特性來(lái)穿越短路。 通過(guò)測(cè)量電壓和電流的比值來(lái)反映故障點(diǎn)到保護(hù)裝置的距離來(lái)整定保護(hù)。 這就是距離保護(hù)。 根據(jù)歐姆定律,我們知道電壓與電流之比對(duì)應(yīng)于電阻。 在大型電網(wǎng)中,歐姆定律也適用。 因?yàn)橄到y(tǒng)中不僅有純電阻,還有各種線圈器件產(chǎn)生的電感,以及線路和地以及電纜線路本身內(nèi)存在的各種電容,所以測(cè)得的電壓與測(cè)得的電流的比值就是被測(cè)電壓與被測(cè)電流的比值。 通常,距離保護(hù)通過(guò)測(cè)量短路阻抗來(lái)間接測(cè)量并確定故障距離。
距離保護(hù)的基本原理。
假設(shè)AB線兩端均設(shè)有保護(hù)裝置(兩點(diǎn)分別為首端和末端)。保護(hù)裝置1安裝在線路首端A,保護(hù)裝置2安裝在線路首端B。根據(jù)繼電保護(hù)的選擇性要求,只有A、B之間發(fā)生故障,保護(hù)裝置才會(huì)動(dòng)作。如果 故障發(fā)生在AB線外,保護(hù)裝置不應(yīng)動(dòng)作。這與電流保護(hù)相同。電流保護(hù)會(huì)預(yù)先設(shè)定一個(gè)整定電流,以保證下一級(jí)線路出口出現(xiàn)短路時(shí)保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作。例如,距離保護(hù)也會(huì)提前設(shè)置設(shè)定距離。對(duì)于線路A首端的A測(cè)量保護(hù),在其正方向,即從A到B的方向,需要設(shè)置小于線路全長(zhǎng)的保護(hù)范圍。這個(gè)保護(hù)范圍稱為整定距離。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)。距離保護(hù)首先會(huì)判斷故障的方向。如果故障位于保護(hù)區(qū)域的正方向,例如故障發(fā)生在正方向的某個(gè)點(diǎn),那么保護(hù)裝置在保護(hù)時(shí)會(huì)嘗試測(cè)量故障點(diǎn)到故障點(diǎn)的距離,將故障距離與整定距離進(jìn)行比較,顯然小于整定距離,故障發(fā)生在保護(hù)范圍內(nèi)此時(shí),保護(hù)立即動(dòng)作,跳出手端M處斷路器。若正方向點(diǎn)故障。該故障距離大于設(shè)定距離。 如果故障發(fā)生在保護(hù)范圍之外,則保護(hù)1不動(dòng)作,斷路器不跳閘。反方向的點(diǎn)此時(shí)不需要比較和測(cè)量,保護(hù)裝置將直接判定為外部故障而不動(dòng)作。