微机保护程序流程

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1、第 五 章 微 机 保 护 程 序 流 程 第 一 节 插 件 式 结 构一 、 典 型 插 件 式 结 构n 这 种 结 构 把 整 个 硬 件 逻 辑 网 络 按 照 功 能 和 电路 特 点 划 分 为 若 干 部 分 ， 每 个 部 分 做 在 一 块印 刷 电 路 插 件 板 上 ， 板 上 对 外 联 系 的 引 线 通过 插 头 引 出 。n 微 机 保 护 机 箱 内 装 有 相 应 的 插 座 ， 印 制 板 均可 方 便 地 插 入 和 拔 出 ， 通 过 机 箱 插 座 间 的 连线 将 各 个 印 制 板 连 成 整 体 并 实 现 到 端 子 排 的输 入 输 出 线

2、 的 连 接 第 一 节 插 件 式 结 构一 、 典 型 插 件 式 结 构n 典 型 微 机 保 护 装 置 包 括n CPU插 件 及 人 机 对 话 辅 助 插 件n 模 拟 量 输 入 变 换 插 件n 前 置 模 拟 低 通 滤 波 器 插 件 n 采 样 及 A/D变 换 插 件n 开 关 （ 数 字 量 ） 输 入 输 出 插 件n 出 口 继 电 器 插 件1) 电 源 插 件 第 一 节 插 件 式 结 构二 、 总 线 形 式n 定 义 ： 是 指 一 组 事 先 约 定 了 结 构 与 通 信 方 式 的 并 行信 息 连 接 线 ， 其 特 点 是 对 插 座 的 每

3、 一 根 引 线 的 意 义和 物 理 位 置 都 作 了 严 格 的 规 定 ， 与 之 相 关 的 插 件 都需 按 总 线 规 约 设 计 并 通 过 总 线 传 递 信 息n 优 点 n 互 换 性 强n 按 照 标 准 总 线 规 约 设 计 ， 得 到 在 数 据 、 地 址 、 控 制 线 之 间的 合 理 布 置 ， 避 免 引 线 间 的 相 互 干 扰 第 一 节 插 件 式 结 构三 、 配 线 形 式n 定 义 ： 不 再 遵 循 总 线 规 约 ， 每 根 引 线 的 意 义 以 及 信号 时 序 要 求 根 据 实 际 电 路 确 定 ， 引 线 的 物 理 位 置

4、 也不 作 硬 性 规 定 。n 优 点 n 各 印 制 板 引 出 线 可 根 据 需 要 引 出 ， 引 线 数 目 可 减 少 ， 从 而可 采 用 总 线 数 较 少 的 插 座 ， 这 对 提 高 可 靠 性 有 利n 印 制 板 布 线 可 就 近 上 插 头 ， 可 简 化 布 线 和 减 少 布 线 长 度 ，这 对 降 低 板 上 相 互 干 扰 有 利n 插 座 间 连 线 可 实 现 软 连 接 ， 这 样 在 插 拔 时 有 一 定 缓 冲 作 用 ，这 对 改 善 接 触 和 减 少 插 拨 磨 损 有 利n 目 前 软 连 接 线 与 插 座 相 连 时 所 采 用

5、 的 卷 绕 工 艺 ， 运 行 经 验表 明 其 可 靠 性 较 高 第 二 节 程 序 流 程 的 基 本 结 构一 、 中 断 功 能 的 作 用n 中 断 的 作 用n 当 各 种 参 数 、 信 息 、 活 动 等 需 要 及 时 处 理 时 ， 可以 在 任 意 时 刻 向 微 机 发 出 中 断 请 求 ， 要 求 微 型 机快 速 响 应 ， 达 到 快 速 处 理 的 目 的 n 实 现 微 型 机 和 其 他 设 备 同 时 工 作 ， 并 实 现 对 异 常情 况 的 自 行 处 理n 中 断 源 定 时 器 中 断 、 通 信 中 断 、 异 常 中 断n 中 断 优

6、先 级 别 第 二 节 程 序 流 程 的 基 本 结 构二 、 程 序 流 程 的 基 本 结 构n 顺 序 结 构n 切 换 结 构1. 混 合 结 构 YNBAS ttttT )( YNBAS ttttT ,max YNBAS ttttT ,max 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图一 、 三 段 式 电 流 保 护 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图一 、 三 段 式 电 流 保 护 1. 电 流 速 断 保 护n 电 流 速 断 保 护 的 概 念n 电 流 保 护 ： 反 映 电 流 增 大 而 动 作 的 继 电 保护 方 式 n 电 流 速 断 保 护 ： 反 映 电

7、流 增 大 并 能 够 瞬 时动 作 的 电 流 保 护 ， 又 称 为 瞬 时 电 流 速 断 保护 、 无 时 限 电 流 速 断 保 护 、 段 电 流 保 护 。 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 电 流 速 断 保 护 的 动 作 区 与 整 定 计 算n 希 望 ： AB故 障 时 ， 保 护 2 瞬 时 动 作 ； BC故 障 时 ，保 护 1瞬 时 动 作 。n 现 实 ： 被 保 护 线 路 AB末 端 发 生 故 障 和 线 路 BC首端 发 生 故 障 是 一 样 的 。 无 法 区 分 保 护 区 内 AB还是 区 外 BC故 障 ， 导 致 保 护 无 选 择

8、 性 动 作 。 n 解 决 ： 缩 短 保 护 区 ， 形 成 明 显 的 边 界 ， 以 保 证AB故 障 只 有 保 护 2动 作 切 除 ， 而 BC故 障 只 由 保 护1动 作 切 除 。 max. fBopr II 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 具 体 做 法 是 ： 继 电 保 护 的 起 动 电 流 能 够 使 装 置 启 动 的最 小 动 作 电 流 ， 大 于 被 保 护 线 路 末 端 可 能 出 现 的最 大 短 路 电 流 （ 三 相 金 属 性 短 路 电 流 ）n 最 大 运 行 方 式 下 的 三 相 短 路 以 期 获 得 最 大 、 可 能 的

9、 短 路 电 流 ， 保 护 不 误动 n 最 小 运 行 方 式 下 的 两 相 短 路 在 最 小 运 行 方 式 下 出 现 可 能 的 最 小 短 路 电 流 两 相 短 路 ， 保 护 是 否 还 能 动 作 ， 这 里 一 般 不 动 max. fBopr II max. fBrelopr IKI 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图 2. 限 时 电 流 速 断 保 护n 问 题 的 提 出 电 流 速 断 保 护 无 法 保 护 线 路 全 长 ， 需 要 增 加 第二 套 电 流 保 护 限 时 电 流 速 断 保 护 ， 段 电 流

10、 保 护n 限 时 电 流 速 断 保 护 要 求 能 够 保 护 线 路 全 长 ， 动 作 范 围 包 括 整 个 线 路 n 难 点 与 解 决 如 何 获 得 动 作 的 选 择 性 ？ 增 加 时 间 延 迟 时 限 ， 从 而 与 相 邻 线 路 电 流 速断 保 护 （ 电 流 段 保 护 ） 配 合 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 保 护 构 成 ：n 动 作 电 流 值 低 于 电 流 速 断 n 动 作 时 间 增 加 一 个 延 迟 一 般 取 0.5Soperreoper IK 211I ttt 21 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 限 时 电 流

11、速 断 保 护 的 时 限 特 性 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 限 时 电 流 速 断 保 护 的 灵 敏 度 及 校 验n 灵 敏 度 被 保 护 线 路 末 端 发 生 轻 微 故 障 两 相 短 路时 ， 保 护 能 够 做 出 反 映 的 能 力 ， 被 定 义 为 n 校 验 要 求 大 于 1.3 1.5operKsen IK I min 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图 3. 定 时 限 过 电 流 保 护n 问 题 的 提 出 电 流 速 断 保 护 不 能 保 护 全 长 ； 限 时 电 流速 断 保 护 能 够 保 护 线 路 全 长 ， 可 以 起 到

12、 后 备保 护 的 作 用 ， 但 是 不 能 作 为 相 邻 线 路 后 备 保护 。 一 种 既 能 保 护 本 线 路 全 长 ， 还 能 保 护 相邻 线 路 全 长 的 电 流 保 护 被 提 出 ， 就 是 定 时 限过 电 流 保 护 ， 或 称 段 电 流 保 护 。 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 定 时 限 过 电 流 保 护n 特 点 低 定 值 和 长 延 时 ， 用 作 后 备n 动 作 电 流 按 大 于 负 荷 电 流 来 整 定 n 动 作 时 延 逐 级 配 合max1 IIoper max.1I LreIIIoper IK 第 三 节 电 流 保

13、护 流 程 图 ttt nn )1( 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 灵 敏 度 校 验n 近 后 备 灵 敏 度 校 验 选 择 本 线 路 末 端 两 相 短 路 作 为 校 验 点 ，灵 敏 度 大 于 1.3 1.5n 远 后 备 灵 敏 度 校 验 选 择 相 邻 线 路 末 端 两 相 短 路 作 为 校 验点 ， 灵 敏 度 大 于 1.2 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图4. 三 段 式 电 流 保 护n 电 流 速 断 保 护 能 瞬 时 切 除 故 障 ， 但 不 能 保 护 线 路 全长 ；n 限 时 电 流 速 断 保 护 能 够 保 护 线 路 全 长

14、 ， 并 有 本 线 路后 备 保 护 能 力 ， 但 没 有 相 邻 线 路 后 备 保 护 能 力 ；n 定 时 限 过 电 流 保 护 动 作 值 最 低 ， 动 作 最 灵 敏 ， 而 且具 有 近 后 备 和 远 后 备 保 护 能 力 ， 但 动 作 时 间 较 长 。 n 组 合 在 一 起 ， 构 成 一 套 完 整 的 保 护 三 段 式 电 流 保护 。 其 中 段 分 别 对 应 于 电 流 速 断 、 限 时 电流 速 断 和 定 时 限 过 电 流 保 护 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图二 、 方 向 电 流 保 护 1

15、. 问 题 的 提 出n 双 电 源 供 电 网 络 和 单 电 源 环 网 为 了 提 高 供 电 可 靠 性 ， 缩 小 停 电 面 积 ，在 两 侧 装 设 有 断 路 器n 故 障 后 的 系 统 运 行 方 式 要 求 从 两 端 切 除 故 障 、 仅 仅 从 两 端 切 除 故障 设 备 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图二 、 方 向电 流 保 护问 题 的 提 出K1故 障 ， 误 切 2QF 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图 2. 问 题 的 解 决 考 虑 方 向 性n 如 果 在 每 个 继 电 器 上 增 加 一 个 方 向 元件 能 够 判 明 故 障 发

16、 生 的 方 向 ， 则 可以 避 免 上 述 问 题 。n 短 路 功 率 仅 仅 是 由 母 线 流 向 线 路 方 向时 ， 才 允 许 保 护 动 作 。n 方 向 过 电 流 保 护 方 向 元 件 定 时 限过 电 流 保 护 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图 2. 问 题 的 解 决 考 虑 方 向 性n 如 果 在 每 个 继 电 器 上 增 加 一 个 方 向 元件 能 够 判 明 故 障 发 生 的 方 向 ， 则 可以 避 免 上 述 问 题 。n 短 路 功 率 仅 仅 是 由 母 线 流 向 线 路 方 向时 ， 才 允 许 保 护 动 作 。 n 方 向 过

17、电 流 保 护 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图 3. 功 率 方 向 继电 器n 基 本 原 理 0,90180 0,90180 0,9090 cos Por PPUIP oo o oo 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 相 位 比 较 判 据 电 压 电 流 之 间 满 足 如 下 相 位 关 系 ， 则 为 正 向故 障n 幅 值 比 较 判 据 电 压 电 流 之 间 满 足 如 下 幅 值 关 系 ， 则 为 正 向故 障 00 90arg90 KIU IUIU 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图n 最 大 灵 敏 角 电 压 和 电 流 同 相 位 时 ， 功 率

18、 方 向 继 电 器 具 有 最 大 输出 ， 亦 即 最 灵 敏 。 故 障 电 压 电 流 相 差 线 路 阻 抗 角 ， 把 电 压 相 量 向 后 旋转 阻 抗 角 或 者 把 电 流 相 量 向 前 旋 转 阻 抗 角 时 ， 继 电 器 动作 最 灵 敏n 相 位 和 幅 值 比 较 判 据 电 压 电 流 之 间 满 足 如 下 相 位 幅 值 关 系 ， 则 为 正 向 故 障 00 90arg90 K senIU IUIU sensen 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图二 、 电 流 保 护 流 程 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图（ 一 ） 系 统 程 序 流

19、程n 初 始 化n 对 硬 件 电 路 所 设 计 的 可 编 程 并 行 接 口 进 行 初 始 化 n 是 读 取 所 有 开 关 量 输 入 的 状 态 ， 并 将 其 保 存 在 规 定 的RAM或 FLASH地 址 单 元 内 ， 以 备 以 后 在 自 检 循 环 时 ， 不断 监 视 开 关 量 输 入 是 否 有 变 化 n 对 装 置 的 软 硬 件 进 行 一 次 全 面 的 自 检 n 在 经 过 全 面 自 检 后 ， 应 将 所 有 标 志 字 清 零 n 进 行 数 据 采 集 系 统 的 初 始 化 1. 系 统 程 序 的 其 它 程 序 第 三 节 电 流 保

20、 护 流 程 图（ 二 ） 中 断 服 务 程 序n 控 制 数 据 采 集 系 统 ， 将 各 模 拟 输 入 量 的 信 号 转 换 成 数 字 量的 采 样 值 ， 然 后 存 入 RAM区 的 循 环 寄 存 器 中 n 时 钟 计 时 功 能 n 计 算 保 护 功 能 中 用 到 的 所 有 测 量 值 n 将 测 量 电 流 与 段 电 流 定 值 进 行 比 较 n 在 电 流 段 的 功 能 之 后 ， 执 行 电 流 段 的 功 能 n 电 流 段 的 功 能 、 逻 辑 和 比 较 过 程 均 与 电 流 段 相 似 1. 当 、 、 段 的 电 流 测 量 元 件 都

21、不 动 作 时 ， 再 控 制 出 口回 路 ， 使 出 口 继 电 器 处 于 都 不 动 作 状 态 ， 达 到 收 回 跳 闸 命令 的 目 的 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图二 、 方 向 元 件1. 方 程 比 较 法 mmmm IUIU mmmm IUIU 11 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图二 、 方 向 元 件2. 虚 拟 阻 抗 法 jXRIUmm 0R 第 三 节 电 流 保 护 流 程 图三 、 提 高 电 流 保 护 灵 敏 度 的 方 法n 三 相 短 路 时n 两 相 短 路 时 caca IIII 1minmax II minmaxII 第 三 节

22、 电 流 保 护 流 程 图 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程4 1. 高 压 线 路 保 护 基 础 知 识一 、 概 述n 保 护 目 的 对 于 被 保 护 线 路 发 生 任 何 故 障 ， 都 能 可 靠 地 、有 选 择 地 、 快 速 地 、 灵 敏 地 予 以 反 映 和 切 除的 系 统 发 生 了 应 能 动 作 ； n 正 在 振 荡 的 电 力 系 统 发 生 故 障 后 应 能 动 作 ；n 振 荡 中 的 电 力 系 统 但 未 发 生 故 障 不 允 许 动 作 。 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 高 压 线 路 保 护 配 置n 电 流

23、保 护 、 距 离 保 护 等 利 用 单 端 电 气 量 构 成的 继 电 保 护 原 理 不 能 全 线 速 动 快 速 反 映并 切 除 任 意 位 置 所 发 生 的 故 障 ， 只 能 作 为 后备 保 护 ； n 需 要 使 用 反 映 两 （ 或 多 ） 端 电 气 量 构 成 的 保护 纵 联 保 护 作 为 主 保 护 ；n 配 置 重 合 闸 装 置 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 故 障 排 除 和 系 统 恢 复 故 障 发 生 后 ， 应 通 过 继 电 保 护 （ 包 括 主 保 护 纵 联 保 护 和 后 备 保 护 电 流 保 护 和 距 离 保

24、护 ）和 断 路 器 将 其 切 除 ； 再 通 过 重 合 闸 重 合 n 对 于 瞬 时 性 故 障 ， 让 其 消 失 ， 系 统 恢 复 正 常 运 行 ；n 对 永 久 性 故 障 则 应 该 再 次 跳 开 线 路 两 侧 断 路 器 切 除 故障 线 路 ， 而 系 统 的 非 故 障 部 分 正 常 运 行 。插 图 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程二 、 电 力 系 统 振 荡n 同 步 发 电 机 异 步 运 行 时n 同 步 发 电 机 在 同 步 角 速 度 附 近 做 周 期 性 摇摆 同 步 振 荡 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 振 荡 后

25、 果 沿 线 各 点 电 压 、电 流 、 变 电 站 测 量点 阻 抗 都 将 呈 现 周期 性 变 化 。 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 振 荡 后 果 LNM jMNM ZZZ heEZ EEI )1( )( )( XMMMX LMMMN MMMM ZZIEU ZZIEU ZIEU n线 路 电 流nM母 线 电 压nN母 线 电 压n距 M母 线 为 X处 电 压 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 振 荡 中 心电 压 最 低 点 n 最 大 电 流 两 侧 相 差 180o sin2max ZEI M )2 1( )1(2 2 )( jM jMM XLMM

26、Mz heE heEE ZZZIEU 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 振 荡 不 是 故 障n 由 于 电 压 电 流 的 周 期 性 变 化 可 能 导 致 电 流 保护 、 距 离 保 护 、 方 向 保 护 误 动 作 。 n 继 电 保 护 不 应 该 动 作 ， 因 此 常 常 需 要 加 设 闭锁 元 件 ， 目 的 是 在 振 荡 情 况 下 不 误 动 作 ； n 但 当 振 荡 过 程 中 又 发 生 故 障 时 ， 保 护 应 该 开放 。 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程三 、 自 动 重 合 闸n 定 义 故 障 开 断 后 能 够 检 测 故

27、障 发 生 、 故 障 被切 除 ， 然 后 在 给 定 的 t 时 间 能 够 自 动 发 出 合 闸 命令 并 让 线 路 断 路 器 重 新 闭 合 的 一 种 安 全 自 动 装 置 。 n 作 用 （ 1） 纠 正 误 跳 闸 ； （ 2） 等 待 大 量 的 瞬时 性 故 障 消 失 （ 开 关 跳 闸 后 电 弧 熄 灭 ） 后 ， 让 被切 除 的 系 统 恢 复 正 常 运 行 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 自 动 重 合 闸 的 分 类n 单 相 重 合 闸 ： 开 断 单 相 重 合 单 相n 三 相 重 合 闸 ： 开 断 三 相 重 合 三 相n 一

28、次 式 重 合 闸 ： 只 重 合 一 次 n 二 次 式 重 合 闸 ： 可 重 合 两 次n 自 动 重 合 闸 重 合 时 间 整 定 单 相 一 般 取 1S； 三 相 取 23Sn 考 虑 因 素 ： 断 路 器 动 作 时 间 ； 故 障 电 弧 熄 灭 和 周 围 介质 强 度 恢 复 时 间 ； 两 侧 保 护 和 断 路 器 不 同 时 动 作 时 间 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 与 继 电 保 护 的 配 合n 重 合 闸 前 加 速 保 护 当 配 备 有 重 合 闸 时 ， 继 电 保 护 的 第 一 次 动 作可 以 无 选 择 n 对 于 瞬 时

29、性 故 障 ， 这 个 故 障 就 消 失 了 ， 缩短 了 故 障 切 除 时 间 ， 阻 止 故 障 发 展 成 为 永久 性 故 障n 对 于 永 久 性 故 障 ， 故 障 依 然 存 在 ， 保 护 第二 次 按 照 整 定 的 梯 形 时 间 动 作n 重 合 闸 后 加 速 保 护 保 护 第 一 次 按 照 整 定 时 限动 作 跳 闸 ； 当 重 合 于 永 久 故 障 时 瞬 时 动 作 二 次 跳 闸 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程四 、 纵 联 保 护n 概 述n 定 义 就 是 用 某 种 通 信 通 道 （ 简 称 通 道 ） 将 输 电 线 路 两端

30、或 者 多 端 的 保 护 装 置 纵 向 连 接 起 来 ， 将 各 端 电 气量 彼 此 传 送 ， 再 将 这 些 电 气 量 进 行 比 较 ， 以 判 断 故障 发 生 的 范 围 （ 保 护 区 内 或 者 区 外 ） ， 从 而 确 定 是否 切 除 该 线 路 的 一 种 保 护 方 式 。 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 分 类n 根 据 使 用 的 电 气 量n 单 元 式 保 护 （ unit protection） 使 用 各 端 实 际 测 量 值 ， 代 表 是 电 流 差动 保 护 n 非 单 元 式 保 护 (non unit Protection

31、)使 用 各 端 对 故 障 性 质 判 断 结 果 ，代 表 是 方 向 比 较 式 纵 联 保 护n 根 据 通 道 ： 导 引 线 保 护 、 高 频 （ 载 波 ） 保 护 、 微 波 保 护 、光 纤 保 护n 根 据 信 号 ： 闭 锁 信 号 、 允 许 信 号 、 跳 闸 信 号n 根 据 原 理 ： 差 动 保 护 、 相 位 差 动 保 护 、 闭 锁 距 离 、 方 向 比较 等 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 分 相 式 光 纤 电 流 差 动 保 护n 特 点 ： 光 纤 通 道 ； 按 相 构 成 ； 绝 对 的 选 择 性 ； 天 然的 选 相 能

32、力 ， 不 反 映 电 力 系 统 振 荡 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 分 相 式 光 纤 电 流 差 动 保 护n 原 理 ： 基 尔 霍 夫 电 流 定 律 （ KCL）把 被 保 护 线 路 看 作 一 个 节 点 ， 流 入 电 流 和 流 出 电 流 之 和 为 零n 正 常 运 行 和 区 外 故 障 时 ， 从 线 路 一 端 流 入 电 流 等 于 另 一 端 的 流出 电 流 ， 其 和 （ 差 ） 为 零 n 区 内 故 障 时 ， 从 两 端 都 向 故 障 点 流

33、， 其 和 为 短 路 点 的 短 路 电 流011 NM II fNM III 11 0 nm II CTfmm nIII 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 判 据 构 成n 理 想 判 据 Iset是 防 止 保 护 误 动 作 的 门 槛 或 整 定 值n 实 用 判 据 正 常 运 行 或 者 区 外 故 障 时 ， 由 于 两 侧 CT特 性 不 完 全 一 致 ；由 于 两 侧 CT流 过 的 电 流 大 小 不 同 ； 变 换 到 二 次 侧 的 电 流 并 不相 等 ， 导 致 差 动 继 电 器 中 有 不 平 衡 电 流 流 过 。 因 此 在 保 护 判 据中

34、 增 加 一 项 制 动 项 ， 使 得 区 外 故 障 时 保 护 不 容 易 误 动 。setnm III setnmnm IIIKII setnmnm IIIKII )( 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 高 频 闭 锁 距 离 保 护n 利 用 高 频 载 波 通 道 构 成n 使 用 高 频 信 号 代 表 “ 有 ” 、 “ 无 ” 、 “ 正 ” 、“ 反 ” 、 “ 跳 ” 、 “ 不 跳 ” 等 逻 辑 信 息 ， 传 送 本端 故 障 性 质 的 判 别 结 果 n 闭 锁 的 意 思 是 收 不 到 该 信 号 保 护 可 以 动 作 跳 闸n 距 离 是 指

35、 该 保 护 用 阻 抗 测 量 结 果 作 为 故 障 范围 和 故 障 方 向 （ 故 障 性 质 ） 的 判 别 元 件 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 距 离 测 量 元 件 （ 阻 抗 继 电 器 ） 的 选 择n 距 离 保 护 段 Z 的 整 定 范 围 只 有 被 保 护 线 路 全 长 的 80 85 ， 不 能 反 映 全 线 任 意 位 置 的 故 障n 距 离 保 护 段 、 段 Z , Z 的 整 定 范 围 都 超 过 线 路 全 长 。换 句 话 说 ， 任 意 位 置 故 障 它 们 都 有 反 映 ， 因 此 被 选 作 为 高频 闭 锁 距 离

36、 保 护 的 距 离 测 量 元 件 。 n 距 离 测 量 元 件 （ 阻 抗 继 电 器 ） 的 作 用n 正 方 向 故 障 的 判 别 元 件 必 须 选 择 具 有 方 向 性 的 阻 抗 继电 器 构 成n 停 止 发 信 的 元 件 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n高 频 闭 锁 距 离 保 护 的 原 理 说 明 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n 区 内 故 障 时 ， 两 侧 的 距 离 保 护 段 都 超 过 整 定 值 ，它 们 一 方 面 停 止 本 端 发 信 机 发 信 （ 停 止 闭 锁 信 号 ） ；另 外 为 收 不 到 对 端 闭 锁

37、 信 号 而 去 跳 闸 做 准 备 。 当 对端 也 停 信 时 ， 出 口 跳 闸n 区 外 故 障 时 ， 一 侧 的 距 离 保 段 可 能 动 作 ， 它 一 方面 停 止 本 端 发 信 机 发 信 （ 停 止 闭 锁 信 号 ） ； 另 外 为收 不 到 对 端 闭 锁 信 号 而 去 跳 闸 做 准 备 。 但 对 端 距 离 段 肯 定 不 动 作 不 会 停 信 ， 所 以 不 会 误 动 跳 闸 n T是 时 间 元 件 ， 其 延 时 t 是 为 了 等 待 对 端 闭 锁 信 号的 到 来 ， 防 止 区 外 故 障 误 动 作 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流

38、 程n完 整 的 高 频 闭 锁 距 离 保 护 说 明 图 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程n完 整 的 高 频 闭 锁 距 离 保 护 说 明 图 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程4 2 系 统 程 序 流 程n 与 电 流 保 护 流 程 相 同 部 分 不 再 重 复 介 绍n 初 始 化 结 束 后 ， 控 制 程 序 进 入 振 荡 闭 锁 方 式 （ 相 当于 启 动 元 件 动 作 150mS之 后 ） n 在 数 据 采 集 系 统 刚 开 始 工 作 时 ， 没 有 历 史 数 据 ， 所 以 ， 突变 量 启

39、 动 元 件 就 很 容 易 在 正 常 负 荷 电 流 情 况 下 启 动 ， 而 此时 ， 没 有 任 何 记 忆 分 量 能 够 参 与 保 护 功 能 的 判 别 n 刚 合 上 直 流 电 源 时 ， 如 果 电 力 系 统 正 在 振 荡 ， 那 么 ， 突 变量 启 动 元 件 也 可 能 要 误 动 作 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程4 3 高 压 线 路 保 护 流 程1. 系 统 正 常 运 行 启 动 元 件 不 启 动 数 据 采 集 计 算 测 量 量 启 动 判 别 自 检 静 稳 破 坏 检 测 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程4 3 高 压

40、 线 路 保 护 流 程2. 本 线 路 发 生 短 路n 启 动 元 件 动 作n 开 放 出 口 跳 闸 回 路 n 设 置 启 动 标 志n 启 动 收 发 信 机n 距 离 保 护 、 高 频 保 护 、 零 序 保 护 判 别n 发 跳 令n 重 合 闸1. 整 组 复 归 复 归 时 间 t1取 决 于 躲 振 荡 ； 区 外 故 障 重 合 又跳 闸 时 间 ， 非 同 期 合 闸 时 引 起 系 统 振 荡 并 把 振 荡 中 心 落 入本 线 路 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程4 3 高 压 线 路 保 护 流 程3. 非 本 线 路 短 路不 启 动启 动 了

41、但 距 离 1、 2段 不 动 、 零 序 保 护 不 动 、 150毫 秒 3段 时 间 未 到 ， 转 振 荡 闭 锁 ， 发 生 故 障 时 再 开 放4. 静 稳 破 坏设 置 标 志 等 待 复 归 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程 4 4 典 型 模 块 的 流 程（ 一 ） 突 变 量 启 动n 电 流 突 变 量 作 为 主 要 的 启 动 元 件 ， 监 视 绝 大 部 分 的 故 障n 再 用 相 电 流 和 零 序 电 流 作 为 辅 助 启 动 元 件 ， 监 视 大 过 渡 电 阻 接 地等 极 少 数 电 流 变 化 较 缓 慢 的 故 障 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程（ 二 ） 阻 抗 逻 辑1. 阻 抗 逻 辑 流 程 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程（ 二 ） 阻 抗 逻 辑n 阻 抗 特 性n 圆 特 性 n 多 边 形 特 性 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程（ 三 ） 振 荡 闭 锁 期 间 的 再 短 路1. 系 统 振 荡 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程（ 三 ） 振 荡 闭 锁 期 间 的 再 短 路2. 短 路 第 四 节 高 压 线 路 保 护 流 程（ 三 ） 振 荡 闭 锁 期 间 的 再 短 路