距离保护在测试过程中测试仪输出电流电压分析.pdfVIP

第35卷 第 1期 华 电技 术 VO1．35 No．1 2013年 1月 HuadianTechnology Jan．2013 距离保护在测试过程中测试仪输 出 电流、电压分析 赵 朗 (华北电力大学 ，北京 100035) 摘 要：输电线路的距离保护在测试过程中需要输入测试仪的参数较多，包括阻抗、阻抗角、故障类型、短路电流、额定电 压、零序补偿系数等。按照所输入的参数，继电保护测试仪可按计算程序 自动计算并生成测试所需的电压及电流 ，但并 没有相应的计算过程。通过分析测试仪输出电压、电流的计算过程，使测试人员从理论上明确距离保护在各种短路故障 下的测试原理，供进行相关测试时参考。 关键词：距离保护 ；短路故障；正序；负序；零序；电压 ；电流 中图分类号：TM933 文献标志码：B 文章编号 ：1674—1951(2013)01—0033—05 1 距离保护的测距原理 (、，A+3，0J6 Z = 1 距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的 (IA+3kIo)z1。 (2) 特征，测量电力线路电压与电流的比值 (即阻抗值) 式中： 为故障点处A相对地 电压；， ，A2， 为流过 而工作的保护，而线路发生故障时其测量阻抗即为 保护安装处的A相正序、负序、零序电流；Z，z2，zo为 线路的短路阻抗，该值又与故障点到保护安装处的 被保护线路单位长度的正序、负序、零序阻抗；k为零 距离成正比，即反映故障点到保护安装处的距离，因 序电流补偿系数，k=(Zo—Z。)／3Z ，可以是复数。 此，又称为距离保护。 考虑到单位长度线路的正序和负序阻抗近似相 如图1所示，当输电线路k点发生短路故障后， 等，因此认为Z =Z：。 距离保护在线路首端测量并计算规定电压及规定电 对线路实测参数统计分析：LGJ一185导线的线 流，再利用两者的比值得到测量阻抗，通过阻抗元件 路正序阻抗角为 65。～72。，零序阻抗角为66。～ 的动作判据决定距离保护是否动作。为了保证距离 75。；LGJ一240导线的线路正序阻抗角为68。～73。， 保护在各种短路形式下均能正确反映故障点到保护 零序阻抗角为7O。～72。。可见，z 和 相角差别 安装处的距离，距离保护应满足下式 不大，为简化计算，k值可采用实数形式计算，没有 UM=IMZM=IMZ =IMZl， (1) 实测参数的导线可考虑Zo／Z。近似为3倍关系，值 式中： 为距离保护安装处的测量电压；，为距离 通常可取 0．67。 保护安装处的测量 电流；Z 为距离保护测量阻抗， 无论是何种类型的短路故障，距离保护均需正 n； 为短路点与保护安装处之间的线路阻抗，Q； 确计算各相保护安装处至故障点之间的正序阻抗 z。为单位长度线路的正序阻抗，ll／km；z为故障点 z。z，当发生接地短路故障后，利用式 (2)将各相的 到保护安装处的距离，km。 各序测量电压表达为 UM ：( +3kIo)Zf， (3) 即可在已知某相测量电压、测量电流、零序电流及零