統的繼電保護原理是基于工頻電氣量的，但近年來，反應故障分量的高速繼電保護原理在微機保護裝置中被廣泛應用。故障分量只在設備發生故障時才出現，因此可以用疊加原理來分析其特征。

將電力系統發生的故障視為非故障狀態與故障附加狀態的疊加，利用計算機技術，可以方便地提取故障狀態下的故障分量。由于工頻變化量易于實現數字型保護，工頻變化量微機保護裝置得到了普遍應用。

雖然傳統的繼電保護原理在電力系統中仍然發揮著重要作用，但反應故障分量的高速繼電保護原理為電力系統提供了更快速、更準確的保護方式。通過疊加原理的分析，我們可以更好地理解故障分量的特征，并利用計算機技術提取故障狀態下的故障分量。

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系統圖如下圖所示：輸電線總長為300km，因此選擇分布參數元件。兩端為50Hz的具有內阻的三相電壓源，短路起始時刻設為0.46s，仿真時間為0.75s。斷路器動作信號由gongpinjulibaohu元件輸出，0表示不動作，1表示動作。分別在區內和區外進行模擬。根據系統圖，我們可以對輸電線進行詳細的仿真和分析。通過調整系統參數和元件參數，可以模擬不同的故障情況和運行工況，以評估系統的性能和可靠性。

由圖看出在區內短路時斷路器在0.5s時跳閘，所以斷路器動作時間為40ms（前面設定短路時刻為0.46s，滿足要求。

在斷路器反向短路和正向區外短路時，斷路器均不動作，仿真結果如下圖所示。

01詳細分析

此模塊為工頻繼電保護模塊：

①采集到保護安裝處的電壓和電流之后首先通過一個帶通濾波器，濾出工頻分量。

②得出電壓和電流的工頻變化量。

在sample模塊中通過輸入信號與輸入信號經過一個延遲后的信號（故障前的電壓和電流）相減得到工頻變化量。

至于這個延遲時間，通過觀察采集到的保護安裝處的電壓（如圖所示）。

電流（如圖所示）波形大致確定。

02子系統模塊

其中：N相當于一個周期，采用延遲環節延遲0.02s實現。

對于判斷函數，其中i1表示突變量表達式，i0相當于正常時的電流。

通過觀察圖大致確定限值i1>1500，i0>250時表示判為故障，發出信號進行故障定位判斷是否跳閘。

在圖中前面3.428和74.7614是根據線路正序阻抗得出的整定阻抗值（按85%計算），408kv是故障發生前故障處電壓的ΔEk幅值，可以通過觀察圖的電壓波形得到。