關于阻抗保護第1頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日一、阻抗保護構成原理

1、距離保護的基本概念電流保護一般只適用于35kv及以下電壓等級的配電網。對于110kv及以上電壓等級的復雜電網，必須采用性能更加完善的保護裝置，距離保護就是適應這種要求的一種保護原理。距離保護：反應保護安裝地點至故障點之間的距離，并根據距離的遠近而確定動作時限的一種保護裝置。主要元件為距離繼電器，可根據其端子上所加的電壓和電流測知保護安裝處至故障點間的阻抗值。距離保護保護范圍通常用整定阻抗的大小來實現。第2頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日正常運行時保護安裝處測量到的阻抗為負荷阻抗，即

式中——測量電壓；

——測量電流；

——測量電壓與測量電流之比，測量阻抗。在被保護線路任一點發生故障時，保護安裝處的測量電壓為，測量電流為故障電流，這時的測量阻抗為保護安裝處到短路點的短路阻抗

第3頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日2、時限特性距離保護的動作時間t與保護安裝處到故障點之間的距離l的關系稱為距離保護的時限特性，目前獲得廣泛應用的是階梯型時限特性，稱為距離保護的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段第4頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日第5頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日阻抗繼電器是距離保護裝置的核心元件，其主要作用是測量短路點到保護安裝處之間的距離，并與整定阻抗值進行比較，以確定保護是否應該動作。和的比值稱為繼電器的測量阻抗。由于可以寫成的復數形式，所以可以利用復數平面來分析這種繼電器的動作特性，并用一定的幾何圖形把它表示出來。

二、阻抗保護的動作特性第6頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日第7頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日三、距離保護整定計算第8頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日1、距離I段整定原則：躲過下一線路出口短路第9頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日2、距離II段整定原則（1）與下一相鄰線路距離I段配合。（2）與相鄰變壓器的快速保護相配合。兩者取較小者作為整定阻抗。第10頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日★保護安裝處和故障點間分支線對距離保護影響1、助增電流的影響：第11頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日結論1助增電流的存在，使AB線路A側阻抗繼電器的測量阻抗增大，這意味著其保護范圍將會縮短，相當于靈敏度下降

解決：在整定計算中解決。靈敏度校驗時引入最大分支系數.

第12頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日

2、外汲電流的影響：第13頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日結論2汲出電流的存在，使阻抗繼電器的測量阻抗減小，保護范圍延長，可能造成保護無選擇動作。

解決：在整定計算中解決，計算動作電流時引入最小分支系數。第14頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日靈敏度校驗：第15頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日3、距離III段整定原則：躲過本線路最小負荷阻抗第16頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日靈敏度校驗第17頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日

四、對距離保護的評價

1．主要優點（1）能滿足多電源復雜電網對保護動作選擇性的要求。（2）阻抗繼電器是同時反應電壓的降低與電流的增大而動作的，因此距離保護較電流保護有較高的靈敏度。其中Ⅰ段距離保護基本不受運行方式的影響，而Ⅱ、Ⅲ段仍受系統運行方式變化的影響，但比電流保護要小些，保護區域和靈敏度比較穩定。第18頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日2.主要缺點（1）不能實現全線瞬動。對雙側電源線路，將有全線的30%～40%范圍以第Ⅱ段時限跳閘，這對穩定有較高要求的超高壓遠距離輸電系統來說是不能接受的。（2）阻抗繼電器本身較復雜，還增設了振蕩閉鎖裝置，電壓斷線閉鎖裝置，因此，距離保護裝置調試比較麻煩，可靠性也相對低些。第19頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日第五節距離保護的整定計算以圖3-44為例，說明三段式距離保護的整定計算。第20頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日

一、距離保護第Ⅰ段的整定

1.動作阻抗對輸電線路，按躲過本線路末端短路來整定，即取

(3-56)式中為可靠系數，取0.8~0.85。

2．動作時限距離保護Ⅰ段的動作時限是由保護裝置的繼電器固有動作時限決定，人為延時為零，即秒。二、距離保護第Ⅱ段的整定

1．動作阻抗（1）與下一線路的第一段保護范圍配合，并用分支系數考慮助增及外汲電流對測量阻抗的影響，即第21頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日(3-57)式中，為可靠系數，取0.8；為分支系數，取相鄰線路距離保護第一段保護范圍末端短路時，流過相鄰線路的短路電流與流過被保護線路的短路電流實際可能的最小比值，即（2）與相鄰變壓器的快速保護相配合

(3-58)第22頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日式中，為變壓器短路阻抗；考慮到的數值有較大偏差，所以取=0.7;也取實際可能的最小值。?。?）、（2）計算結果中的小者作為。

2.動作時限保護第Ⅱ段的動作時限，應比下一線路保護第Ⅰ段的動作時限大一個時限階段，

(3-59)

3.靈敏度校驗

(3-60)如靈敏度不能滿足要求，可按照與下一線路保護第Ⅱ段相配合的原則選擇動作阻抗，即

第23頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日這時，第Ⅱ段的動作時限應比下一線路第Ⅱ段的動作時限大一個時限階段，即

三、距離保護的第Ⅲ段的整定

1．動作阻抗按躲開最小負荷阻抗來選擇，若第Ⅲ段采用全阻抗繼電器，其動作阻抗為

(3-61)第24頁，共26頁，星期日，2025年，2月5日式中——可靠系數，取1.2~1.3；

——繼電器返回系數,取1.1~1.15;——考慮電動機自起動時的自起動系數;——最小負荷阻抗，；

——被保護線路可能最大負荷電流。