[其他]工頻變化量距離繼電器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86107283
• 申請日: 1986-10-23
• 公開（公告）號: CN86107283A
• 公開（公告）日: 1988-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 沈國榮;李抗;朱聲石
• 申請（專利權）人: 水利電力部南京自動化研究所
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬電力系統(tǒng)繼電保護領域，是一種保護超高壓輸電線路的反應工頻變化分量的快速距離繼電器。

現(xiàn)有的距離繼電器是反應電流、電壓的全部工頻分量的，這類繼電器易受負荷電流及系統(tǒng)振蕩的影響;動作速度不易提高;單側電源負荷側的繼電器不能動作。另外，現(xiàn)有的反應故障變化分量的繼電器是利用通道控制線路二側動作信號的保護，如快速方向保護，不能作為獨立跳閘的距離保護。

對比文件：a、專利????US4212046

b、專利????US4438475

本發(fā)明的目的是要完成一種能夠克服前述缺陷的，反映工頻變化分量的快速距離繼電器。

本發(fā)明的要點是：測量故障過程中距離繼電器工作電壓的工頻變化量的幅值，當其幅值大于給定門坎電壓時，即表明故障在繼電器測量范圍內(nèi)，繼電器動作切除故障，當幅值小于門坎電壓時不動作。

以下結合附圖對發(fā)明作詳細描述。

圖1是各種金屬性故障下，系統(tǒng)各點電壓變化量的分布圖。

圖2是正方向故障時的計算用圖。

圖3是正方向故障時繼電器在阻抗復平面上的動作特性。

圖4是反方向故障時的計算用圖。

圖5是反方向故障時繼電器在復平面上的動作特性。

圖6是繼電器的示意方框圖。

系統(tǒng)發(fā)生金屬性故障時，

根據(jù)圖1，由于本繼電器反應故障變化分量，因而對繼電器而言，僅有故障點電勢▲E_F起作用，系統(tǒng)二側電勢E_M，E_N短接。

區(qū)內(nèi)故障時，由圖1（b），d點電壓即工作電壓▲U_op大于▲E_F1;反方向故障時，根據(jù)圖1（c），▲U_op小于▲E_F2;區(qū)外故障時，根據(jù)圖1（d），▲U_op小于▲E_F3。

因此，假設▲E_F1＝▲E_F2＝▲E_F3＝E_F，而且，如所周知，▲E_F的幅值即為該點故障前的電壓，可見，若取故障前電壓幅值作為門坎，▲U_op大于門坎電壓時動作，則繼電器有明確的測量距離性能。

以下詳細分析繼電器的動作性能，繼電器的動作判據(jù)為：

｜▲U_op｜≥U_Z（1）

這里：U_op為相應相（或相間）的工作電壓U-IZ_d。

U_Z為門坎電壓，通常取U_Z＝｜U_op｜M，為故障前工作電壓絕對值的記憶量。

根據(jù)圖2，設故障前故障點電壓與整定點電壓一致，即

｜▲E_F｜＝U_Z（2）

則母線處電壓：▲U＝-▲IZ_S

由式（1）：▲U_op＝▲U-▲IZ_d

＝-▲I（Z_S+Z_d） （3）

▲E_F＝-〔▲I（Z_S+Z_F）+▲I·CR_g〕

＝-▲I（Z_S+Z_K） （4）

其中：Z_K＝Z_F+CR_g

C＝（▲I+▲I′）/▲I????（5）

將式（2），（3），（4）的關系式代入式（1），

｜▲I（Z_S+Z_d）｜≥｜▲I（Z_S+Z_K）｜ （6）

｜Z_S+Z_d｜≥｜Z_S+Z_K｜ （7）

上式在阻抗復平面上表現(xiàn)為以-Z_S為圓心，以Z_S+Z_d為半徑的圓，如圖3。可見，本繼電器有較大的允許過渡電阻能力。

另外，由于一般二側系統(tǒng)阻抗角接近，▲I與▲I′同相位，C為實數(shù)，CR_g與R軸平行，因而這種繼電器不存在受過渡電阻影響而超越的問題。