18距离保护的基本原理
电网的距离保护
一、距离保护的基本工作原理
距离保护是通过测量被保护线路始端电压和线路电流的比值而动作的一种保护。反应短路点到保护安装点间阻抗大小（距离的长短），称为距离保护，也称之为阻抗保护。
这个比值被称为测量阻抗Zm，用来完成这一测量任务的的元件称为阻抗继电器KI。在线路正常运行时的测量阻抗称为负荷阻抗，其值较大；当系统发生短路时，测量阻抗等于保护安装处到短路点之间的线路阻抗，其值较小，而且故障点越靠近保护安装处，其值越小。当测量阻抗小于预先规定的整定阻抗Zset时，保护动作。
组成：
二、阻抗继电器动作特性
1、测量阻抗 ：加入继电器的电压Um和电流Im的比值。
2、动作阻抗：测量阻抗正好位于动作区边界上，继电器刚好动作，这称为继电器的动作阻抗。
3、整定阻抗：动作阻抗的最大值。
Um
测量阻抗Zm= 为一复数，可表示为 Zm=|Zm|∠ϕm=Rm+jXm 故可以
I
m
利用复平面来分析阻抗继电器的动作特性，并用一定的几何图形把它表示出来， 称阻抗继电器动作特性图。 1.全阻抗继电器
幅值比较原理实现的全阻抗继电器的比较电压回路接线与动作方程
≤ Z Z m set （阻抗形式）
Z
m ≤ I（电压形式） mset
⎧动作量
⎨
⎩制动量
=K I UAIm =KU U
B
U
m
幅值比较的动作方程可写成
≥ AB
相位比较原理实现的全阻抗继电器的比较电压回路接线与动作方程
Z-Zm
-90 ≤argset=θ≤90
Zset+Zm
（阻抗）
-ZI ZsetImmm
-90≤arg≤90
IZsetm+ZmIm
（电压）
按电路相位比较的动作方程为
=K I ⎧UcIm-KUUm⎨ ⎩UD=KIIm+KUUm
U
-90≤argC=θ≤90
U
D
2.方向阻抗继电器
（1）动作特性:以整定阻抗为直径并且圆周经过坐标原点的一个圆，圆内为动作区，圆外为非动作区，圆周是动作边界.
特点：动作具有方向性 方向
阻抗继电器幅值比较的电压形成回路与动作方程
1 ≥ -1I ZZsetImmmset22
11Zset≥Zm-Zset22
Z-Zm -90 ≤argset=θ≤90 （阻抗形式）Zm（电压形式）
按电路相位 -U ZsetI mm
-90≤arg≤90比较的动作方
Um
程为
=K I ⎧UCIm-KUUm⎨ ⎩UD=KUUm
U
-90≤argC=θ≤90
U
D
1 -1KI KIIm |≥|KUUmIm|
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方向阻抗继电器相位比较的电压形成回路与动作方程
各种阻抗继电器的构成方式及结果