基于修正測(cè)量阻抗的距離保護(hù)研究

趙重賈　明輝遇　柄旭

摘要：為解決線(xiàn)路距離保護(hù)的拒動(dòng)和超越問(wèn)題。通過(guò)故障分量推導(dǎo)單相接地模型線(xiàn)路經(jīng)接地電阻時(shí)的附加阻抗，修正測(cè)量阻抗并對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償。通過(guò)算例分析加以驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞：故障分量；接地電阻；距離保護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM463

線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)的接地電阻使距離保護(hù)范圍發(fā)生改變，進(jìn)而使線(xiàn)路距離保護(hù)發(fā)生超越或拒動(dòng)現(xiàn)象[13]。針對(duì)此問(wèn)題，文獻(xiàn)[4]提出了一種通過(guò)單端電壓和電流計(jì)算故障阻抗各分量和測(cè)量經(jīng)電弧單相接地故障的方法。本文首先推導(dǎo)了發(fā)生故障時(shí)的附加阻抗，并提出了一種補(bǔ)償方法，避免了進(jìn)行下傾的電抗線(xiàn)縮小保護(hù)的范圍和電阻線(xiàn)的躲負(fù)荷性能的復(fù)雜分析。

1 自適應(yīng)距離保護(hù)基本原理

兩端供電系統(tǒng)。M、N為系統(tǒng)母線(xiàn)；U·M、U·N為母線(xiàn)距離保護(hù)點(diǎn)電壓；I·M、I·N為故障電流，Rg為接地電阻；Ig為接地點(diǎn)故障電流。

下傾線(xiàn)應(yīng)按最大誤差確定。以A相發(fā)生單相故障為例，推導(dǎo)M端測(cè)量阻抗由于接地電阻Rg的存在而引起的附加阻抗。如下圖所示為兩端供電系統(tǒng)的附加阻抗等值電路。

由上可知，保護(hù)安裝處測(cè)量阻抗偏大，但不影響保護(hù)可靠性；距離保護(hù)保護(hù)區(qū)內(nèi)故障時(shí)的測(cè)量阻抗偏小，可以防止拒動(dòng)；超過(guò)距離保護(hù)范圍的故障，測(cè)量阻抗偏大，可以避免誤動(dòng)。

2 算例驗(yàn)證

通過(guò)雙電源供電系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路驗(yàn)證本文提出方法，并將傳統(tǒng)算法和本文所提出自適應(yīng)算法作了比較。從表1可知傳統(tǒng)距離保護(hù)發(fā)生超越、拒動(dòng)現(xiàn)象。而自適應(yīng)距離保護(hù)正確地反映線(xiàn)路的故障阻抗，兩端保護(hù)區(qū)均達(dá)線(xiàn)路全長(zhǎng)的80%以上，不發(fā)生超越和拒動(dòng)現(xiàn)象。

3 結(jié)論

本文基于通過(guò)保護(hù)處監(jiān)測(cè)故障分量計(jì)算接地電阻引起的附加阻抗，修正了距離保護(hù)的整定阻抗。通過(guò)驗(yàn)證可知，本方法對(duì)接地電阻距離保護(hù)有很強(qiáng)的適應(yīng)性，從而解決了由接地電阻引起的保護(hù)拒動(dòng)和超越問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

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