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摘 要

随着电力系统的发展，电压等级逐渐升高，网络的结构越来越复杂，系统运行方式变化比较大。传统电流、电压保护的主要优点是简单、经济、可靠，在35kv及以下电压等级得到广泛应用。但是动作范围受电网接线方式和系统运行方式的影响，在更高电压等级的复杂网络中，它们很难满足要求。为满足快速、有选择性地切除故障的要求，必须采用性能更加完善的保护装置。距离保护是利用保护安装处电压电流比值判断故障位置的一种保护，不受系统运行方式的影响，可以获得较为稳定的灵敏度。因此广泛应用在110kv及以上电压等级的电网中。

关键词：；；

Abstract

Based on the single-phase earthed model, this paper calculates the additional impedance caused by transition resistance, and revises the measurement impedance of distance protection. Accordingly the operation conditions of sending and receiving ends, a compensation is decided to be adopted or not. The method can compute more accurately the resistance component and reactance component of fault line impedance, which makes resistance line and reactance line of quadrilateral characteristic distance relay easier to set, avoiding shortening protection area because of declining reactance line and avoiding complicate analysis of resistance line dodging load performance. Thereby overreaching and under-reach problems of distance relay are solved. Simulation results proves the proposed adaptive criterion possesses good performance and improves reliability and sensitivity.

Key words: power frequency fault components；transition resistance；distance protection；additional impedance

目 录

摘 要 I

Abstract II

Key words: II

第一章 绪论 1

第二章 距离保护综述 2

2.1 传统距离保护概述 2

2.2 影响距离保护动作的因素 5

第三章 自适应距离保护 13

3.1 自适应距离保护的概述 13

3.3 自适应距离保护原理分析 17

第四章 用MATLAB仿真进行算例验证 21

4.1 MATLAB简介 21

4.2 算例验证及仿真编程 21

第五章 结论 26

谢 辞 27

参考文献 28

附录一 29

附录二 31

第一章 绪论

自适应继电保护概念首次于20世纪80年代提出，随着微机技术在继电保护领域的发展，逐渐成为一项具有创新意义的课题。电力系统的运行方式和故障状态往往会随着时间变化，自适应继电保护能够通过改变实 能、特 值，使保护尽可能适应电力系统的各种变化，从而进一步改善保护的性能。

性和定

自适应继电保护

时保护性

的基本原则就是使保护能够尽量跟随着电力系统的变化并做出反映。电力系统网络结构复杂，包含各种电气设备，其运行状态处于不断的变化之中。而且除了正常运行以外，时常也会发生故障，其中大多数是各种类型短路故障，可以分为瞬时性的和永久性的或者时直接接地的和经过渡电阻接地的，甚至是极端情况。因此随时反映变化并保证可靠动作是一项复杂的工作。

根据运行经验表明，在高压输电线路中单相短路接地占大多数，但由于过渡电阻的存在使得保护的性能受到很大影响，它可引起阻抗继电器的超范围动作或使保护的范围缩短,进一步造成保护拒动或超越的结果。作为110KV输电线路主保护的距离保护，对于系统运行方式变化造成的后果，它基本不受此影响。但在超高压输电线路上，距离保护构成上的一些问题更加突出。为了更好地处理这些问题，通过研究自适应距离保护的原理，以此提出自适应算法来消去线路中的过 响。通过针对某一实际电力系统分别进行传统距离保护和自适应距离保护的整定计算，从而得出后者的优势。

渡电阻对距离保护的影

本次毕业设计旨在通过研究过渡电阻自身的特点，探究过渡电阻在距离保护实际动作过程中的影

响，从而找出传统距离保护的原理上的缺陷。本文提出了根据保护处测量到的工频故障分量，并通过反应工频故障分量来计算附加阻抗的新方法，进而改进了距离保护的动作判据。该方法具有对过渡电阻很强的自适应性，准确地反映故障点到保护安装处的距离，有效地解决过渡电阻引起的保护拒动和误动问题；经高阻接地时，自适应距离保护能够正确动作切除故障，特别是线路的负荷较大时，四边形特性的电阻线和电抗线也易于整定。

第二章 距离保护综述

2.1 传统距离保护概述

随着现如今城市化的进程，对电力系统的要求逐步提升。主要体现在：电压等级越来越高，电网的结构越来越复杂，电力系统的运行方式的变化也比较大。传统电流、电压保护的主要优点是简单、经济、可靠，在35kv及以下电压等级得到广泛应用。但是动作范围受电网接线方式和系统运行方式的影响，在更高电压等级的复杂网络中，它们很难满足要求。为满足快速、有选择性地切除故障的要求，必须采用性能更加完善的保护装置。距离保护是利用保护安装处电压电流比值判断故障位置的一种保护，不受系统运行方式的影响，可以获得较为稳定的灵敏度。因此在110kv及以上电压等级的电网中得到广泛应用。

2.1.1 距离保护的基本概念

压与电流的

路时电压、电流同

距离保护是利用短 时变化的特征，测量电 比值，由阻抗元件来完成该比值的测量，该比值表示故障点至保护安装处的距离，如果该距离小于整定值则动作的保护。

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