PT断线闭锁距离保护

《距离保护的断线闭及振荡锁装置》

一、距离保护的断线闭锁装置

1ZKJ 2ZKJ 3ZKJ

Z Z Z C相断线时的电压变化： PT UAB UA UC UB

UBC=UCA

A B C

现在微机保护都是采用起动元件（即相电流突变量和零序电流启动），因此PT二次断线时，微机保护的起动元件不会动作，故距离保护不会误动。但如果此时系统出现波动或发生区外故障造成起动元件动作的情况下，距离保护就会误动。为此纵联距离保护及零序电压采用自产3U0纵联零序方向保护都需闭锁。

对断线闭锁装置的要求：①当PT二次回路出现一相、两相或三相断线时，断线闭锁装置都应将距离保护闭锁，并发出告警信号。②当一次系统发生短路时，断线闭锁装置不应误动，以免将距离保护误闭锁

线路保护中PT断线判据分析

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摘要：PT断线作为电力系统中一种常见的故障，能否及时有效地进行判别，是继电保护装置正确动作的前提条件。针对PT断线的特点，在对不同厂家的判据进行了分析后，结合一次现场实例，指出了目前判据中存在的不足之处，给出了一种PT断线的实用判据。根据该判据开发的线路保护装置已经在现场投入使用，证明了该判据的工程实用价值。

关键词：线路保护 PT断线 判据

0 引言

变电站中PT 发生断线事故，是一种常见的故障。一旦PT 断线失压，会使得保护装置的电压量发生偏差，而电压量的正确获取是距离保护、带方向闭锁以及含低电压启动元件的过流保护能否正确动作的先决条件。在中性点不接地系统中，单相接地时具有以下特点[1 ]：接地相的对地电压变为零，其它两相的对地电压升高根号3倍，而三相中的负荷电流和线电压仍然是对称的。因此在中性点不接地系统线路保护装置中，PT断线的判据应该能够区分单相接地故障和不对称断线。

PT 三相失压(对称断线) 的判断，各个厂家基本相同，都是按照三相无压，线路有流进行判断的。而对于PT 不对称断线，则不尽相同。

本文在分析PT 断线的特点后，具体针对不同厂家的PT 不对称断线的判据，

电力系统中应用比较广泛的电压电流保护虽然简单经济，在35kV及以下电压等级的电网中应用比较广泛，但是由于它们的定值选择、保护范围以及灵敏度等受系统运行方式变化影响较大，因此难以应用于更高电压等级的复杂网络中。距离保护(distance protection)利用短路时电压电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离，能够满足在较高电压等级电网中继电保护快速性和选择性的要求。

以下是大家在讨论会中讨论过的距离保护中的几个值得大家注意的地方： 1、 零序补偿系数：

以下图所示短路情况为例，

UA=UkA+I. =

...A1 z1Lk+

I.A2 z 2Lk+

I..A0 z 0Lk

UkA+[(I...A1+

I.A2+

I.A0)+3

IA0

z0?z1] z1Lk

3z1 =

UkA+(IA+K*3I0)z1Lk

....同理 UB =U..

.kB+(

IB+K*3I0)z1Lk

..UC =UkC+(IC +K*3I0)z1Lk

.kA

式中UUkB UkC 故障点k处的A、B、C三相电压 II..B

..II..A

IC 流过保护安装处的三相电流 I.A0 流过

技 术 讲 课 教 案

培训题目：《发电机出口PT、CT断线的判别方法及处理措施技术培

训》

培训目的：围绕国华台电2012“素质年”主题，为提升基层员工技

术培训品质，打造电气二次专业学习型班组，通过本次培训，使电气二次专业人员了解或熟悉PT/CT结构原理、二次回路故障特征分析、对电气量保护的影响及故障情况下的紧急处理手段或控制措施，简单的判断方法，以进一步提高电气二次专业检修维护人员的理论知识和现场紧急处理问题的技能。

内容摘要：

1、PT结构原理分析 2、CT结构原理分析

3、发电机出口PT故障情况分析及处理手段 4、CT回路断线故障情况分析及处理手段

5、PT/CT二次回路带负荷试验的必要性和合格性判断

培训教案：

一、PT结构原理分析

电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电器。电压互感器和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功

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率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容

距离保护

一、选择题

1.距离保护是以距离(A)元件作为基础构成的保护装置。 A：测量 B)启动 C：振荡闭锁 D：逻辑 1、距离保护装置一般由（D）组成

A：测量部分、启动部分； B：测量部分、启动部分、振荡闭锁部分； C：测量部分、启动部分、振荡闭锁部分、二次电压回路断线失压闭锁部分； D：测量部分、启动部分、振荡闭锁部分、二次电压回路断线失压闭锁部分、逻辑部分；

2、距离保护的动作阻抗是指能使阻抗继电器动作的（B）

A：大于最大测量阻抗的一个定值 B：最大测量阻抗 C：介于最小测量阻抗与最大测量阻抗之间的一个值 D：最小测量阻抗 3．以电压U和(U-IZ)比较相位，可构成(B)。

A：全阻抗特性的阻抗继电器 B：方向阻抗特性的阻抗继电器 C：电抗特性的阻抗继电器 D：带偏移特性的阻抗继电器 4．加到阻抗继电器的电压电流的比值是该继电器的(A)。 A：测量阻抗 B：整定阻抗 C：动作阻抗

5．如果用Zm表示测量阻抗，Zset表示整定阻抗，Zact表示动作阻抗。线路发生短路，不带偏移的圆特性距离保护动作，则说明(B)。

A；Zact?Zs

距离保护

一、选择题

1.距离保护是以距离(A)元件作为基础构成的保护装置。 A：测量 B)启动 C：振荡闭锁 D：逻辑 1、距离保护装置一般由（D）组成

A：测量部分、启动部分； B：测量部分、启动部分、振荡闭锁部分； C：测量部分、启动部分、振荡闭锁部分、二次电压回路断线失压闭锁部分； D：测量部分、启动部分、振荡闭锁部分、二次电压回路断线失压闭锁部分、逻辑部分；

2、距离保护的动作阻抗是指能使阻抗继电器动作的（B）

A：大于最大测量阻抗的一个定值 B：最大测量阻抗 C：介于最小测量阻抗与最大测量阻抗之间的一个值 D：最小测量阻抗 3．以电压U和(U-IZ)比较相位，可构成(B)。

A：全阻抗特性的阻抗继电器 B：方向阻抗特性的阻抗继电器 C：电抗特性的阻抗继电器 D：带偏移特性的阻抗继电器 4．加到阻抗继电器的电压电流的比值是该继电器的(A)。 A：测量阻抗 B：整定阻抗 C：动作阻抗

5．如果用Zm表示测量阻抗，Zset表示整定阻抗，Zact表示动作阻抗。线路发生短路，不带偏移的圆特性距离保护动作，则说明(B)。

A；Zact?Zs

东南大学成贤学院毕业设计论文

1 第三章 距离保护仿真构建

3.1一次系统模型

本次距离保护模型采用双电源供电的长距离输电线路配备主保护是距离保护，双侧电源均采用R-L-C 中性点接地的230kV ，50Hz 的电源，其内部电阻9.186Ω，电抗是138mH 。通过万用表确定电压电流信号，加断路器B1配置距离保护通过长距离输电线路与另一侧相接，在线路中加上故障。

系统模型

加上三相故障数字控制器不同的数字对应不同的故障。0表示没故障，1表示A 相接地故障，2 表示B 相接地故障,3表示C 相接地故障，4表示AB 两相接地故障，5表示AC 两相接地故障，6表示BC

两相接地故障,7表示ABC 三相接地故障，8表示AB 两相相间短路故障，9表示AC 两相相间短路故障,10表示BC 两相相间短路故障,11表示ABC 三相相间短路故障。对应的数字转换开关有1-6个数，每个数对应一个故障状态数字

3.1.1电源模型

这个组件模型一个三相交流电压源,源阻抗可以指定为理想(即无限总线)。这个源可能是控制通过固定、内部参数或变量的外部信号。本次模型定义为采用R-L-C 中性点接地的230kV ，50Hz 的首段电源，其内部电阻9.186Ω，电抗是138mH 。双击电源模型

东南大学成贤学院毕业设计论文

1 第三章 距离保护仿真构建

3.1一次系统模型

本次距离保护模型采用双电源供电的长距离输电线路配备主保护是距离保护，双侧电源均采用R-L-C 中性点接地的230kV ，50Hz 的电源，其内部电阻9.186Ω，电抗是138mH 。通过万用表确定电压电流信号，加断路器B1配置距离保护通过长距离输电线路与另一侧相接，在线路中加上故障。

系统模型

加上三相故障数字控制器不同的数字对应不同的故障。0表示没故障，1表示A 相接地故障，2 表示B 相接地故障,3表示C 相接地故障，4表示AB 两相接地故障，5表示AC 两相接地故障，6表示BC

两相接地故障,7表示ABC 三相接地故障，8表示AB 两相相间短路故障，9表示AC 两相相间短路故障,10表示BC 两相相间短路故障,11表示ABC 三相相间短路故障。对应的数字转换开关有1-6个数，每个数对应一个故障状态数字

3.1.1电源模型

这个组件模型一个三相交流电压源,源阻抗可以指定为理想(即无限总线)。这个源可能是控制通过固定、内部参数或变量的外部信号。本次模型定义为采用R-L-C 中性点接地的230kV ，50Hz 的首段电源，其内部电阻9.186Ω，电抗是138mH 。双击电源模型

辽 宁 工 业 大 学

电力系统继电保护课程设计（论文）

题目：输电线路距离保护设计（7）

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 电气081 学 号： 080303022 学生姓名： 曹海涛 指导教师： （签字） 起止时间：

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院 教研室：电气工程及其自动化 学 号 课程设计（论文）题目 系统接线图如图： B 系统接线图 A 1 302 3 38km 6 C 4 62D 5 E 8 ??tOP8?0.5s0803030022 学生姓名 曹海涛 专业班级 电气081 输电线路距离保护设计（7） ??tOP7?1s7 课程设计（论文）任务课程设计的内容及技术参数参见下表 设计技术参数 线路每公里阻抗为Z1=0.38?/km,线路阻抗角为φL=64°,AB、BC线路最大负荷电流为400A,负荷功率因数为 IcosφL=0.9,Krel?0.8, 工作量 1．计算保护1距离保护第Ⅰ段

实验二 相间距离保护

（1）实验目的

1. 了解距离保护的原理； 2. 熟悉相间距离保护的圆特性； 3. 掌握距离保护的逻辑组态方法。 （2）实验原理及逻辑框图

1.距离保护的原理及整定方法；

2.距离保护评价

3.距离保护逻辑框图；

电流突变量启动静稳启动元件辅助启动元件150ms以后=M1E&M3振荡闭锁投=M4不对称故障开放元件对称故障开放元件电流突变量启动接地距离Ⅰ段投=M20t150ms&M5接地距离Ⅰ段动作接地距离Ⅰ段相间距离Ⅰ段投&M6相间距离Ⅰ段动作相间距离Ⅰ段&接地距离Ⅱ段接地距离Ⅱ段投M7t0接地距离Ⅱ段动作接地距离Ⅱ段时间加速距离Ⅱ段投&M8重合闸t0距离加速Ⅱ段动作30ms相间距离Ⅱ段投&M9相间距离Ⅱ段t0相间距离Ⅱ段动作相间距离Ⅱ段时间加速距离Ⅱ段投&M10t0距离加速Ⅱ段动作30ms保护启动&M11t0接地距离Ⅲ段动作接地距离Ⅲ段时间接地距离Ⅲ段接地距离Ⅲ段投加速距离Ⅲ段投&M12t0距离加速Ⅲ段动作距离Ⅲ段加速时间保护启动&M13t0相间距离Ⅲ段动作相间距离Ⅲ段时间相间距离Ⅲ段投加速距离Ⅲ段投相间距离Ⅲ段&M14t0距离加速Ⅲ段动作距离Ⅲ段加速时间手合接地