多边形阻抗继电器操作技巧

多边形阻抗继电器在微机保护中实现容易,且多边形阻抗继电器反应故障点过渡电阻能力强、躲过负荷阻抗能力好,所以多边形特性阻抗继电器在微机保护中应用得相当广泛。若测量阻抗落在多边形阻抗特性内部时,就判为保护区内故障;若阻抗值落在多边形特性阻抗外时,就判为保护区外故障。

1.四边形阻抗继电器

图9-9示出了简单的四边形阻抗元件,它的动作判据可写为

图9-9　四边形阻抗继电器

式中 Xr、Rr——阻抗继电器测量电抗和电阻;

Xset.1、Xset.2——电抗分量整定值;

Rset.1、Rset.2——电阻分量整定值。(www.xing528.com)

2.方向性多边形阻抗继电器

图9-9示出了方向性多边形阻抗动作特性,在双侧电源线路上,考虑到经过渡电阻短路时,保护安装处测量阻抗受过渡电阻影响,且始端发生短路故障时的附加测量阻抗比末端发生短路故障时小,所以取α1小于线路阻抗角,如取60°(为了提高躲负荷阻抗能力);在第一象限中,与水平线成α夹角的下偏边界,是为了防止为防止被保护线路末端经过渡电阻短路故障时可能出现的超越范围制动启动而设计的,α可取7°～10°;为保证正向出口经过渡电阻短路时的阻抗继电器能可靠启动,α2应有一定的大小(其取值视是否采取了抑制负荷电流影响措施而定);为保证被保护线路发生金属性短路故障时工作可靠性,α3可取15°～30°(为实现方便α2、α3取14°,因为tan14°≈0.25);如果采取了抑制负荷电流影响的措施后,顶边也可以平行于R轴。对方向性四边形特性阻抗继电器,还应设置方向判别元件,保证正向出口短路故障可靠动作,反向出口短路故障可靠不动作。整定参数仅有Rset和Xset。当测量得的阻抗为Zr=Rr+jXr时,则动作判据为

图9-10　方向性多边形阻抗特性

方向判别的动作方程为

式中 、———加入阻抗继电器的电压、电流,根据阻抗继电器接线方式而定。