常見的距離繼電器類型

距離繼電器應(yīng)用

距離繼電器響應(yīng)繼電器位置的電壓和電流，即阻抗。每英里的阻抗相當(dāng)恒定，因此這些繼電器響應(yīng)繼電器位置和故障位置之間的距離。

隨著電力系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜，故障電流隨著發(fā)電和系統(tǒng)配置的變化而變化，方向過電流繼電器變得難以應(yīng)用和設(shè)置所有的意外情況，而距離繼電器的設(shè)置對(duì)于受保護(hù)線路外部的各種變化是恒定的。

有三種常見的距離繼電器類型，如圖1所示。每一種都因其應(yīng)用和操作特性而不同。

遠(yuǎn)距繼電器

阻抗繼電器

阻抗繼電器具有以R-X圖原點(diǎn)為中心的圓形特性。它是非定向的，主要用作故障檢測(cè)器。

導(dǎo)納繼電器

導(dǎo)納繼電器是最常用的距離繼電器。在試驗(yàn)方案中它是跳閘繼電器，在步距方案中它是后備繼電器。它的特性通過R-X圖的原點(diǎn)，因此是有方向的。在機(jī)電設(shè)計(jì)中，它是圓形的，而在固態(tài)設(shè)計(jì)中，它的形狀可以對(duì)應(yīng)于傳輸線阻抗。

電抗繼電器

電抗繼電器是一種直線特性，只對(duì)受保護(hù)線路的電抗作出響應(yīng)。它是無方向性的，用于補(bǔ)充導(dǎo)納繼電器作為跳閘繼電器，使整體保護(hù)獨(dú)立于電阻。它在短路故障電弧電阻與線路長(zhǎng)度數(shù)量級(jí)相同的短線路上特別有用。

圖1顯示了一個(gè)三區(qū)步進(jìn)距離繼電保護(hù)方案，該方案為80–90%的受保護(hù)線路段（1區(qū)）提供瞬時(shí)保護(hù)，為線路的剩余部分（2區(qū)）提供延時(shí)保護(hù)，并為相鄰線路段提供后備保護(hù)。3區(qū)還為相鄰線路段提供后備保護(hù)。

在三相電力系統(tǒng)中，可能有10種故障：

三個(gè)單相接地，

三相到相，

三個(gè)雙相對(duì)地，和

一個(gè)三相故障。

無論故障類型如何，所提供的繼電器必須具有相同的設(shè)置。如果連接繼電器以響應(yīng)增量電壓和電流，這是可能的。增量量被定義為任意兩個(gè)相位量之間的差，例如，ea–Eb是相a和相b之間的增量。通常，對(duì)于相x和相y之間的多相故障，

三區(qū)步進(jìn)距離繼電保護(hù)，用于保護(hù)100%的線路和備份相鄰線路。

三區(qū)步進(jìn)距離繼電保護(hù)，用于保護(hù)100%的線路和備份相鄰線路。（資料來源：Horowitz，S. H 。和Phadke，A. G，《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》，第2版。， 1995.經(jīng)許可，英國(guó)研究出版社。）

其中x和y可以是a、b或c，Z1是繼電器位置和故障之間的正序阻抗。對(duì)于接地距離繼電器，必須使用故障相電壓和補(bǔ)償故障相電流。

其中m是一個(gè)常數(shù)，取決于線路阻抗，I0是輸電線路中的零序電流。全套繼電器包括三個(gè)相位距離繼電器和三個(gè)接地距離繼電器。這是高壓和超高壓系統(tǒng)的首選保護(hù)方案。