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距离保护是反映故障点到保护安装地点的距离，并根据该距离确定动作时间的保护。 故障点距离保护装置越近，保护动作时间越短，反之亦然，从而保证了动作的选择性。 测量故障点到保护装置的距离实际上是用阻抗继电器测量故障点到保护装置的阻抗。 因此，距离保护也称为阻抗保护。
1、距离保护原理
安装保护处的母线电压与线路电流之比称为测量阻抗。
当故障发生时，它反映了从保护安装点到故障点的阻抗。 将测量到的阻抗与设定阻抗 Zset 进行比较。 此时，说明故障点在保护范围之外交流阻抗原理，保护不动作。
测得的阻抗仅与故障点到保护装置的距离l成正比，基本不受运行方式的影响。 因此，距离保护的范围基本上不随运行方式的变化而变化。 目前广泛采用的是三级阶梯距离保护。 距离保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段整定计算与前期零序保护类似。
为了保证选择性，第一段的保护范围为整个被保护线路的80%~85%，并且瞬时动作。 距离II段的保护范围为被保护线路的全长及下一段线路的30%~40%。 动作时限必须与下一行距离段 I 的动作时限一致。 时限相差0.5秒。 第三段距离为后备保护。 其保护范围较长，一般包括本线和下线的整个长度，动作时限比下线距离II段长。
如图所示交流阻抗原理，当K点发生短路故障时，保护2安装点到K点的距离为L2，保护2动作，时限为t2I； 保护1的安装点到K点的距离为L1，保护1在t1II时动作，t1II>t2I，保护2跳闸，排除故障。 因此，距离故障点最近的保护总是先动作，从而保证了复杂网络中动作的选择性。
2、保护安装处电压计算公式
当线路上K点发生短路时，保护安装处某相的相电压应为该相故障点电压与该相线路电压降之和。 若假设线路的正序阻抗Z1等于负序阻抗Z2，则保护装置处相电压的计算公式为：
这里k为零序补偿系数，k3I0的物理意义是三相零序电流在传输线相间互感阻抗上的压降。 通过推一下可以更清楚的理解，这里就不详细讨论了。
保护安装位置的相间电压可以认为是保护安装位置的两相电压之差。 根据相电压计算公式，保护装置处相间电压计算公式为：
两个公式均适用于任意短路故障类型下故障相或非故障相的相电压和相电压的计算。
3、灌电流和升电流的影响
当保护安装处与故障点之间存在支路电源时，如图所示，支路电源将短路电流ICB送至故障点K，使流经故障线路的电流IBK=IAB+ICB 大于保护器实际流过的电流IAB，因此ICB称为升压电流。
由于升压电流的存在，保护1距离II段测得的电流较小，测得的阻抗增大，保护范围减小。 这样降低了保护灵敏度，但不影响与下线距离I段配合的选择性。
为了减少升压电流对保护1距离II段的影响，在整定计算时，可在II段引入大于1的分系数，适当增大距离II段的动作阻抗来抵消升压电流的影响。 影响。
如果保护安装点与短路点之间的纽带不是支路电压，而是负载，则图中电网中，当K点发生短路时，供给的短路电流IAB A侧电压在B母线上分为两路，其中IBK2直接送至短路点，IBK1通过非故障线路送至短路点。 这样，流经故障线路的电流IBK2=IAB-IBK1小于流经保护1的电流IAB，因此IBK1称为漏极电流。
与升压电流相反，漏电流使保护1距离II段测得的电流变大，测得的阻抗减小，保护范围扩大。 这可能会导致保护无效。
为了减小升压电流对保护距离1的II段的影响，在整定计算时，可以在II段引入小于1的支路系数，以抵消漏极电流的影响。
4. 振荡的影响
当电力系统或并联运行的发电厂因短路而断电过慢或受到较大冲击时，会出现功率角大规模周期性变化的现象，称为电力系统振荡。
当电力系统发生振荡时，在一段时间内，振荡电流很大，但保护安装点母线电压很小，会导致测得的阻抗落在动作范围内（持续大约一半的时间）。振荡周期）。 因此，通常在动作时限较短的I、II距离段设置振荡闭锁回路，以防止系统振荡时距离保护误动作。 对于距离Ⅲ段，由于作用时限较长，可以不考虑振荡的影响。
首先我们来看看电力系统振荡与短路的主要区别：
(1)振荡过程中，各点电流、电压幅值呈现周期性变化； 但短路后，各点的短路电流和电压幅值保持不变。
(2)振荡过程中，电流、电压变化缓慢； 而短路时，电流突然增大，电压突然减小，变化速度很快；
(3)振荡时三相完全对称，系统无负序分量； 而短路时，会长时间或瞬间出现负序分量。
(4)振荡过程中，电压和电流的相位关系发生变化； 但短路后，电流和电压的相位关系保持不变。
基于以上区别，振荡阻塞可分为两种类型。 一种是利用负序分量的有无来实现的，另一种是利用电流和电压的不同变化速度来实现的。
例如，当系统振荡时，由于被测阻抗逐渐减小，首先开始第III段，然后是第II段，最后是第I段。当保护范围内出现内部故障时，测量阻抗突然减小，因此第III段、二、和我同时开始。 基于上述差异，可以形成振荡锁定环。 基本原则是：当Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段同时启动时，允许Ⅰ、Ⅱ段运行并跳闸； 当第III节首先启动时，经过一段延迟后，第II节和I节被允许跳闸。 启动时，Ⅰ、Ⅱ段被封锁，不许跳闸。
5、过渡电阻的影响
在前面的分析中，各种短路都是基于金属短路来考虑的。 事实上，短路点处往往存在一个过渡电阻Rcro。 对于相间故障，过渡电阻是故障电流从一相到另一相的各部分电阻之和，其中主电弧电阻为； 对于接地短路，过渡电阻主要是杆塔接地电阻。 过渡电阻的存在通常会增大测量阻抗，减小保护范围，降低保护灵敏度。
6、电压断路的影响
二次电压电路的断开会导致阻抗继电器测量电压，造成测量阻抗Zk=0的假象，导致阻抗继电器误动作。 为了避免这种故障，需要考虑二次电压断路和闭锁的问题。 当电压电路断开并失去电压时，距离保护被闭锁，不动作。
最后给出一个简单的分级距离保护逻辑框图供大家理解。
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