新型自适应姆欧继电器的研究

侧3相为例从式2可，该继电器和传统的姆欧继电器的区别在于极化电压由故障前的记忆电压变为故障前的记忆电压与故障后的电压之差，即母线电压突变量。

该继电器的突出特点在于具有随接地电阻变化而自动变化的动作边界，即当接地电阻增加时，保护的动作边界也将随着接地电阻的增大逆时针移动，保护的动作区相应增大，从而使区内故障时，整定点电压相量始终位于动作区；区外故障时，整定点电吒始终位于不动区，保护的动作不受过渡电0影响。这样就有效地克服了传统姆欧继电器动作边界防1定反映接地电阻能力差的弱点。3小1自适应姆欧继电器的理想动作边界变化怙况，实线阴影区为对应某小接地电阻相应的动作区，虚线阴影为某大接地电阻相应的自适应动作区。

3自适应姆欧继电器的原理分析从3可以看出，如果要，强姆欧继电器对接地电阻的反映能力，就必须使姆欧继电器的动作边界具备自适应性，以便能够随接地电阻的增加而变化，这种变化可以归结为保护的动作边界以0点为晷心做逆时针旋转，即。想的旋转，度是使旋转后的动作边界能眵和接地故障点电压相量，重合，这样就可以完全不受过渡电阻的影响，但实际上由于姆欧继电器利用的是线路侧的电压量电流量进行保护计算，这理想旋转角度是无法测量到的，因此只能采用某种近似的手段获得。从式2可以看出，自适应姆欧继屯器实，是利叫，1偏转90来接近。相试的。从阁31以观地看出这种选择的合理性由于保护测量电压变化轨迹和接地点电压变化轨迹的相似性，夕变化时，随之做相似变化。

1近似角合理性证明各电压相量之间的角度关系4.以继电器安装在线路的送电侧为例来说明自适应姆欧继电器的基本原可。当适应姆欧继屯器位于线路受电侧时，可以得到相似的结论。首先需要说明角度办与，之间的关系，从14可以得到17故障点的接地电阻为故蛉前故阶点的屯压，为零接地电阻时的保护安装处电义为经孓屯阻接地故障后的保护安装处电报；〉，为故障前保护安装处电压。1先，3分别为正序电流分配系数和零序电流分配系数。

从式56可以看出，按文中近似条件因此，1以得出个重要的结论故吣点电压相随接地电阻变化的轨迹与保护安装处电压随接地电阻变化的轨迹似。这种相似性可以来获取姆欧继电器的动态边界，即用来近似等效接地屯阻引起的电压偏转。

2偏转角正确性1正明为了简化分析，设系统阻抗角和线路肌抗角相等，首先设屯故广和之间的角役。1为2的相角为啤2，则实用带记忆的姆欧继电器的动故障后故障点电压。

计算自适应姆欧继电器的偏转角就是计算自，应姆欧继屯器的动作边界和实用记忆电乐极化，叫相量之的相角两者的相角差为继电器的动作边界。这种动态特性保证了它对高阻接地故障的，敏反映，而略微落6微小角度则保证继电器可靠+超越。

但正如文献2所述，随着接地电阻的增大，位于受电侧的继电器可能出现同相问，这时继电器动作。自，应姆欧继电器同样在这样的问。为了解决同相问带来的影响，可以采，2种措施，根据线路参数和系统参数，给出固定的下偏角，比如，这样就可以解决相点的超越问，但这样做是以牺牲保护在受电侧的耐受过渡电阻能力为代价的；采用判椐的切换，当保护超过同相点后就对判据进行切换，从而保证区外故障不误动，这就需要增加可靠的切换判据，增加了保护判据的复杂程度。在具体的工程应用中采用哪种方法还要进步的研允，本文不做过多的讨论。

4仿真研究为了验证自适应姆欧继电器的特性，本文采用了丁1阻抗继电器静态分析程序和基于入复杂网络模型的丁尺02阻抗继电器暂态特性分析程序进行了仿真验证。系统仿真模型同1.设线路两侧电源的电势用范为，线路参数取平武线实际系统参数，系统矣数为系统电压500kV；系统阻；C0=0.005.整定区为线路全长的85.为了便于对比，本文还对常规的记忆电压极化姆欧继电器进综合式8和可以看出，由于系统正序阻抗2，1的阻抗角是个小于9，的角，所以0是个略小于的角度，当忽略电流分配系数带来的相位变化时，将记忆电压极化的姆欧继电器的动作边界旋转个0角就可以得到个更接近故障点电压相量味，但总稍稍落6个微小角度么0，0电阻增大而旋转的动态边界，只有对于某确定的接地电阻，边界才是固定的，这也就是自适应姆欧行了仿真。56出了两种继电器的支接电阻特性。中故障类型为人相接地故障；继电器相，为相。

度纵坐标为线路各点的接地电阻情况，虚线为动作线，空白区域为不动部分，实线为坐标。

仿真计算过程如下首先将被保护线路分为若干小段，故障点的选取从保护安装处开始，逐段移至对端母线。其次，在计算每个故障点时，接地电阻变化同，沿2个方向进行从0，开始，加；从9000开始减少，其步长为10，逐点计算，若对应点动作，就在中相应地标出，直至整个，9000的区域扫描完成为止。

如送电侧6=60巾受电侧60从5可以看出当继屯器安装在送电侧时，其反映接地电肌的能力是极强的，远远超出了规程规定的3000要求，并且动作区末端的情况也较好，临近末端75的地方仍1以反映较大电阻当继电器安装在受电侧时，其反映过渡电阻的能力基本是从保护安装处到线路末端线性下降的，但其放映过渡电阻的能力仍大大优于其他距离继电器。

考虑到线路两侧的保护区相互重叠及相继动作的因素，实际运行中，被保护全线可以实现高阻故障的快速动作。在系统参数完全相同的情况下，带记忆的实用姆欧继电器的支接电阻动作情况6所小付比56，以发现，不论是继电器安装在送屯侧还是受电侧，适应姆欧继电器都比带记忆的实用姆欧继电器有更加优异的动作特性。当系统阻抗和线路阻抗变化时，可以得出类似的结论。似付厂1系统，适应姆欧继电器的性能略差些。

勿送电侧5=60，受电侧605结论自适应姆欧继电器由于采用了自适应极化量，其动作边界具有随接地电阻变化的动态性，因此耐受过渡电阻能力极强，保护范围稳定。

自适应姆欧继电器的判据清晰明了，计算简单，计算量很小。

当继电器安装在线路受电侧时也存在同相问，这问可以通过，加下偏角的方法简单解决，不需要增加额外的判据。

仿真结果明，自适应姆欧继电器是种可以反映高阻接地故障的性能优异的接地距离继屯器，尤其适合作为超高压长线路的保护。

叶萍，陈德树，68邮。种能克服0极化接地距离继朱声石2如818邱。高压电网继电保护原理与技术0416狂6，收，3吕6也口犷，160社，打以。北京中国电力王梅义，哗16电网继电保护应用也出印，江85601收加0也口61北京中国电力出版社毋6加316，4，李岩1973，男，博士研宄生，主要从事电力系统继电保护的研宄陈德树1930，男，教授，博士生导师，主要从事电力系统继电保护和综合自动化的研究工作；尹项根1956，男，教授，博士生导师，主要从事电力系统继电保护和变电站综合自动化的研，胡玉峰1975，男，博士研究生，从事电力系统继电保护的研宄；詹奕197，女，硕士研究生，从事电力系统继电保护的研宄。

责任编辑喻银凤