相间距离保护Ⅰ段可靠系数及其自适应的研究

• 作 者: 杨琳
• 机 构: 华北电力大学
• 出 处: 华北电力大学(北京) 华北电力大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 电力线路 距离保护 可靠系数 自适应分析 误差特性 函数关系式

距离保护应用于短线路或者系统阻抗较大的线路时,常常会因为超越而误动作。目前电力系统对于短线路常采用无条件退出距离保护Ⅰ段功能的措施来防止保护的超越,但此方法会大大减小保护系统的可靠性。　　
距离保护Ⅰ段的可靠系数0.8～0.85是按照影响距离保护整定的各因素的相对误差来确定的,这适用于一般的中长线路。但对于短线路或者系统阻抗较大的线路而言,互感器、保护装置等影响因素的绝对误差会大于相对误差,0.15～0.2的裕度并不能涵盖所有的误差因素,此时若仍按照相对误差来整定距离保护Ⅰ段的可靠系数,在发生故障时保护很容易因超越而发生误动。针对这种情况,本文以各影响因素对距离保护测量阻抗造成的最大误差为基础,提出了距离保护Ⅰ段可靠系数整定的自适应方法。该方法根据发生故障后的短路电流、系统阻抗以及输电线路的长度自适应地调整保护Ⅰ段的可靠系数,使可靠系数的整定更加可靠,避免了短线路末端发生故障时距离保护的超越问题,保证了距离保护的选择性。　　
首先详细分析了在最不利情况下影响距离保护Ⅰ段可靠系数整定的各因素的误差特性。为了可靠保证保护的选择性,防止其误动,将各因素造成的测量阻抗最大误差进行同向累加,以确定距离元件测量阻抗可能的最大误差。最后,根据求得的阻抗测量总误差,确定出了相间距离保护Ⅰ段的可靠系数与输电线路长度、系统阻抗以及短路电流之间的函数关系式,并可以应用于指导短线路距离保护Ⅰ段的整定。仿真结果表明该方法可以有效地避免短线路术端故障时距离保护的超越问题,避免了距离保护应用于短线路时的盲目退出,可靠保证了保护系统的选择性。