IZD= (1)
式中 Kk—可靠系数
E—系统等效电源相电势
Zsmin—保护装设处到等效电源的最小阻抗
Z1—线路单位长度的正序阻抗
L—线路全长
我们在校验灵敏度时是用最小运行方式下两相相间短路来校验的,因此在最小保 护范围下:
L min=
式中Zsmax—保护装设处到等效电源间的最大阻抗,而此时设定的定值 应适应(1)式,即为:
L min =
从上面计算可以看出,速断保护的灵敏度受系统运行方式,不同故障类型,故障点到保护安 装处的距离的影响。由于传统保护没有计算和记忆功能,无法在线区分运行方式和故障类型 ,而微机具有强大的计算和记忆的功能,利用这一特性,完全可以设计一种以输入A、C两相 电流为基础,准确区分小电流接地系统的故障类型。根据故障类型起用不同保护定值,使得保护值定值随故障类型的不同而自动调整,从而达到提高电流保护灵敏度的目的。
2故障类型的判别
在小电流接地系统的网络中,通常有两种类型的接线方式,即完全星形和不完全星形。为了 简化接线和节省投资,通常采用引入A、C相电流的不完全星形接线,单相接地仅由中央装置 发出信号而线路仍然可以运行一段时间。因此对保护来说,考虑的是三相或是两相短路。下面首先讨论三相或是两相短路的特点( A, B, C为三相电流,IA,IB,IC为相电流的大小,Imax,Imin为IA,IB,IC中的最大与最小值)
(1)三相短路时,三相电流仍然对称,引入的A、C相电流大小相等,且A、C相电流和的大 小与相电流的大小相等。即
| A+ C|=IA=IC
(2)两相短路时,K(2)A、B时,| A+ C|=IA
K(2)B、C时,| A+ C|=IC
K(2)C、A时,| A+ C|=0, A+ C
对于上述三种情况,总可以选出IA、IB、IC中的最大与最小值Imax、Imin,显然有Imax/Imin为无穷大。
(3)不能忽略的是当下一设备为Yd11接线的降压变压器时,若低压侧发生两相短路 时,Y侧各相电流分布与故障相别有关,其规律是两故障相中滞后相电流最大,数值上为d侧故障相电流的 倍,其他两相电流大小相等,方向相同 ,数值上为d侧故障相电流的 倍,显而易见IA、IB、IC中总有Imax/Imin=2。
分析上述1、2、3,可以看出对于同一电压等级线路发生两相相间短路的一种判据:I max/I min≥M,M为大于或等于2的自然数。这样一来,三相短路和Yd11接线的降压变压器低压侧发生两相短路时,采用IZD,而对同一电压等级线路发生两相相间短路时采用 IZD。这样就能够 在准确区分故障类型后,起用不同保护定值,提高保护的灵敏度。
综上所述,在小电流接地系统的网络中。能够利用微机在线计算的优点,且目前在 微机电流保护的程序基本是用汇编语言在单片机中实现,通过简单的编程即可实现,从而能 够在原有基础上通过简单的故障类型判别后起用不同的保护定值,达到了提高电流保护的灵 敏度的目的;同时由于微机运算的高速度,判别故障所需的时间亦不会影响保护的速动性。 这应该是不同微机保护力求发展的方向,也是广大继电保护工作者一直追寻的目标。 |