多相补偿距离继电器在振荡且伴随单相接地故障下的动作性能分析

被广泛应用于电力系统的距离保护多采用阻抗距离继电器为核心元件。阻抗距离继电器受系统振荡影响,需配合振荡闭锁元件构成保护,使得距离保护变得复杂。以多相补偿距离继电器为核心的距离保护能够防止振荡对距离保护的影响而无需时间闭锁元件。因此,对多相补偿距离继电器动作特性进行深入分析是十分必要的。通过分析多相补偿距离继电器的动作判据,给出了多相补偿距离继电器包含的3个元件在系统振荡且发生单相接地故障情况下的动作特性,包括反映故障相元件的拒动范围和反映非故障相元件的误动范围,并指出了其在构成距离保护II段、III段时的不足。PSCAD仿真结果验证了所得结论。

具有抗过渡电阻能力的多相补偿距离继电器

多相补偿距离继电器不受系统振荡影响,但抗过渡电阻能力差,为此,提出一种具有抗过渡电阻能力的多相补偿距离继电器。通过对多相补偿距离继电器动作方程的分析,找到了过渡电阻在该动作方程中的作用项。整定点的零序电压具有同该作用项极相似的形式。通过在动作方程中引入整定点的零序电压,同时用保护整定点的电压代替故障点故障前电压,可提取该作用项。进而利用线路阻抗角和该项的实虚部,可减小或消除过渡电阻对多相补偿距离继电器的影响。基于以上原理,提出一种具有抗过度电阻能力的多相补偿距离继电器。理论分析和仿真计算证明了所提继电器具有良好的抗过渡电阻能力。

多相补偿距离继电器的保护范围浅析

多相补偿距离保护在电力系统中有着比较广泛的应用。该继电器保护范围与传统距离保护相同,不需要选相,具有较强的抗过渡电阻能力,还具有明确的方向性。该保护在输电线路发生接地故障时,也可以动作,保护范围会有所变化。本文详细分析了保护的动作原理,给出了保护范围计算的依据。该分析方法可以帮助学生深刻掌握电力系统各种故障发生时的序分量的特点,也可以充分领会继电保护的基本要求,有助于提高学生分析问题,解决问题的能力。

不对称整定阻抗的多相补偿距离继电器在单相接地条件下的动作特性

采用单相补偿电压与相间补偿电压向量关系的多相补偿距离继电器能够有效防止系统振荡对距离保护的影响,补偿电压方程中整定阻抗相等,但该距离继电器在系统振荡较大且单相接地情况下反映故障相的动作元件存在拒动情况,以及反映非故障相动作元件存在误动情况;通过分析多相补偿距离继电器的动作方程,减小相间补偿电压的整定阻抗值和保持单相补偿电压整定阻抗值不变的不对称整定原则解决了上述问题,利用选相元件判断单相接地故障发生时刻相间补偿电压整定阻抗值,仿真计算结果有效证明了理论分析的正确性。

不受电力系统振荡影响的距离保护

距离保护被广泛应用于电力系统中,现有距离保护核心元件——距离继电器不同程度地存在缺陷,导致系统发生振荡时保护误动作或者性能下降,常用的距离继电器必须配合振荡闭锁元件使用。因此,以保证保护正确动作为前提,提出一种不受系统振荡影响的距离保护。该保护基于改进的多相补偿继电器构成,配合闭锁元件以解决振荡中发生区外故障时多相补偿继电器的不正确动作问题。所提出的距离保护对于故障、单纯振荡无故障、振荡过程中发生不对称故障以及对称短路故障都有正确的反应能力,且具有判断故障类型和故障相别、分相跳闸的能力。PSCAD仿真结果证实了所提距离保护的有效性。