继电保护复习课件

电力系统继电保护 .电力系统继电保护复 习.1继电保保护是反映是反映电力系力系统故障与不正常工作状故障与不正常工作状态的自的自动装置装置 发电厂厂 电力网力网 电力用力用户由由发电厂、厂、电力网和力网和电力用力用户就构成了就构成了电力系力系统。电力系力系统 电力系力系统是指完成是指完成电能生能生产、输送、分配和消送、分配和消费的的统一整体。一整体。.继电保护是反映 发电厂 电力网 2 电力系力系统继电保保护装置是一种能反装置是一种能反应电力系力系统中中电气元件气元件发生故障或不正常运行状生故障或不正常运行状态，并，并动作于断路器跳作于断路器跳闸或或发出信号的一出信号的一种反事故自种反事故自动装置。装置。继电保保护的作用的作用自自动、迅速、有、迅速、有选择地将故障元件从地将故障元件从电力系力系统中切除，使中切除，使其他非故障部分迅速恢复正常运行。其他非故障部分迅速恢复正常运行。能正确反能正确反应电气气设备的不正常运行状的不正常运行状态，并根据要求，并根据要求发出出报警信号、减警信号、减负荷或延荷或延时跳跳闸。它的基本任它的基本任务是：是：.电力系统继电保护装置是一种能反应电力系统中电气元件发3测量部分：量部分：从被保从被保护对象象输入有关信号，并与入有关信号，并与给定的整定定的整定 值进行比行比较，决定保，决定保护是否是否动作；作；逻辑部分：部分：根据根据测量部分各量部分各输出量的大小、性出量的大小、性质、输出的出的逻辑状状 态、出、出现的的顺序或它序或它们的的组合，合，进行行逻辑判断，以确判断，以确 定保定保护装置是否装置是否应该动作；作；执行部分：行部分：根据根据逻辑部分做出的判断，部分做出的判断，执行保行保护装置所担装置所担负的任的任 务（跳（跳闸或或发信号）。信号）。继电保保护的基本原理的基本原理.测量部分：从被保护对象输入有关信号，并与给定的整定 继电4对继电保保护的基本求的基本求u选择性：性：保保护装置装置动作作时，仅将故障元件从将故障元件从电力系力系统中中切除，使停切除，使停电范范围尽量尽量缩小，最大限度地保小，最大限度地保证系系统中的中的非故障部分非故障部分继续运行。运行。u速速动性：性：继电保保护装置装置应以尽可能快的速度将故障元件以尽可能快的速度将故障元件从从电网中切除。网中切除。u灵敏性：灵敏性：指保指保护装置装置对其保其保护范范围内的故障或不正常运内的故障或不正常运行状行状态的反映能力。的反映能力。保保护装置的灵敏性，通常用灵敏系数装置的灵敏性，通常用灵敏系数Ks来衡量。来衡量。u可靠性：可靠性：指保指保护装置装置该动时不不能能拒拒动；不；不该动时不不能能误动。.对继电保护的基本求选择性：保护装置动作时，仅将故障元件从电力5常用保护继电器 1电流流继电器作用器作用:测量量电流的大小流的大小。（要掌握（要掌握动作作电流与返回流与返回电流的概念）流的概念）2时间继电器的作用：建立必要的延器的作用：建立必要的延时。.常用保护继电器 1电流继电器作用:测量电流的大小。26 三相完全星形接三相完全星形接线方式方式 两相不完全星形接两相不完全星形接线方式方式 保保护装置的接装置的接线方式方式.三相完全星形接线方式 两相不完全星形接线方式 71.用下表表示某输电线路电流阶段式继电保护的配合关系。表中每格现有三个量词，其中仅一个是正确的，请将每格中不正确的两个量词叉掉。保护名称第段保护 第段保护 第段保护保护范围长、中、短 长、中、短 长、中、短动作时间长、中、短 长、中、短 长、中、短动作值大、中、小 大、中、小 大、中、小.用下表表示某输电线路电流阶段式继电保护的配合关8 输电线路的接地保护 n大接地大接地电流系流系统中的中的单相接地短路保相接地短路保护：装装设专门的接地短路保的接地短路保护反映零序反映零序电流、零序流、零序电压和零序功率的保和零序功率的保护。.输电线路的接地保护 大接地电流系统中的单相接地短路保护：9零序分量的零序分量的获取方法取方法n零序零序电流的流的获取取架空架空线路：用零序路：用零序电流流滤过器。器。电缆线路：用零序路：用零序电流互感器。流互感器。微机型微机型继电保保护：直接：直接计算出算出3I0.零序分量的获取方法零序电流的获取架空线路：用零序电流滤过器。10 大接地大接地电流系流系统的零序的零序电流保流保护 通常采用三段式零序通常采用三段式零序电流保流保护。第。第段段为瞬瞬时零序零序电流速流速断保断保护，第，第段段为带时限零序限零序电流速断保流速断保护，第，第段段为定定时限零序限零序过电流保流保护，其原理接，其原理接线图如如图所示。所示。.大接地电流系统的零序电流保护 通常采用三段式11r零序零序过电流保流保护动作作时间：与下一与下一级线路零序路零序I段相配合，一般取段相配合，一般取0.5s。动作作电流：流：躲过下一下一线路首端三相短路路首端三相短路时，流，流过保保护装置装置的最大零序不平衡的最大零序不平衡电流流，即，即式中，式中，Krel取取1.21.3。.零序过电流保护动作时间：与下一级线路零序I段相配合，一般取012 电网的方向电流保护 一、方向一、方向电流保流保护的基本原理的基本原理1.问题的提出的提出 双双侧电源供源供电网网络.电网的方向电流保护 一、方向电流保护的基本原理1.问13 电网的方向电流保护保保护原理：原理：双双电源系源系统中的中的过电流保流保护一定要装一定要装设方向保方向保护。并并规定：定：短路功率从短路功率从母母线线路路（为正）正）时，短路功率从短路功率从线路路母母线（为负）时，保保护动作作保保护不不动作作同一母同一母线两两侧的保的保护，时限限长的可不装方向保的可不装方向保护，时限相限相同同时都要装方向保都要装方向保护。.电网的方向电流保护保护原理：双电源系统中的过电流保护一定要14 距离保护一、距离保一、距离保护的基本概念的基本概念 距离保距离保护是反是反应保保护安装安装处至故障点的距离（或阻抗），至故障点的距离（或阻抗），并根据距离的并根据距离的远近而确定是否近而确定是否动作的一种保作的一种保护装置。装置。n距离保距离保护的工作原理的工作原理.距离保护一、距离保护的基本概念 距离保护是反15SKZLK正常运行时的测量阻抗:被保护线路发生故障时的测量阻抗:距离保距离保护的基本原理的基本原理-继电器的测量电压-继电器的测量电流.SKZLK正常运行时的测量阻抗:被保护线路发生故障时的测量16 阻抗阻抗继电器的器的动作特性作特性1全阻抗全阻抗继电器特性器特性圆 2方向阻抗方向阻抗继电器特性器特性圆.阻抗继电器的动作特性.17比相方向圆特性阻抗测量元件的动作方程jxRoZsetZm被比较的角度被比较的角度(式3-74）比绝对值(式3-20）.比相方向圆特性阻抗测量元件的动作方程jxRoZsetZm被比18变压器差器差动保保护的不平衡的不平衡电流分析流分析 及克服方法及克服方法（1）由）由变压器两器两侧绕组接接线不同而不同而产生的不平衡生的不平衡电流流由于由于Yd11接接线变压器两器两侧线电流之流之间有有30的相位差，如果两的相位差，如果两侧的的电流互感器采用相同的接流互感器采用相同的接线方式，将会在差方式，将会在差动回路中回路中产生很生很大的不平衡大的不平衡电流。流。.变压器差动保护的不平衡电流分析（1）由变压器两侧绕组接线不19补偿方法方法为：将将变压器星形器星形侧的的电流互感器接成三角形，而流互感器接成三角形，而将将变压器三角形器三角形侧的的电流互感器接成星形。流互感器接成星形。星形星形侧电流互感器的流互感器的变比比为：三角形三角形侧电流互感器的流互感器的变比比为：在微机型变压器差动保护中可采用移相算法.将变压器绕组为Y接的那一侧的电流向前移相.补偿方法为：将变压器星形侧的电流互感器接成三角形，而将变压器20 Y，d11接接线变压器差器差动保保护接接线和相量和相量图a）接）接线图 b）相量）相量图.Y，d11接线变压器差动保护接线和相量图.21（2）由）由电流互感器流互感器计算算变比与比与实际变比不同而比不同而产生的不平衡生的不平衡电流流（3）由两）由两侧电流互感器型号不同而流互感器型号不同而产生的不平衡生的不平衡电流流解决解决办法：在微机差法：在微机差动保保护中中,按比例将二次按比例将二次电流小的哪流小的哪一一侧进行行补偿,达到二次达到二次电流大的那流大的那侧的的值。解决解决办法：法：在整定在整定计算算时引入一个引入一个同型系数同型系数，若两，若两侧TA型型号不同取号不同取1；两；两侧TA型号相同取型号相同取0.5。两两侧的的电流互感器的型号不同，它流互感器的型号不同，它们的磁化特性也就不同，因的磁化特性也就不同，因此，在差此，在差动回路中将回路中将产生不平衡生不平衡电流。流。.（2）由电流互感器计算变比与实际变比不同而产生的不平衡电流（22（4）由）由带负荷荷调整整变压器的分接器的分接头而而产生的不平衡生的不平衡电流流 改改变分接分接头的位置，的位置，实际上就是改上就是改变变压器的器的变比，因此，比，因此，电流互感器二次流互感器二次侧电流将会改流将会改变，从而将就会，从而将就会产生一个新的不平生一个新的不平衡衡电流流入差流流入差动回路。整定回路。整定计算算时引入引入调压比例系数比例系数.（4）由带负荷调整变压器的分接头而产生的不平衡电流 23（5）由）由变压器励磁涌流所器励磁涌流所产生的不平衡生的不平衡电流流 励磁涌流波形中含有很大的非周期分量，它偏于励磁涌流波形中含有很大的非周期分量，它偏于时间轴的的一一侧，并迅速衰减；，并迅速衰减；涌流波形中含有大量的高次涌流波形中含有大量的高次谐波，其中以二次波，其中以二次谐波波为主；主；波形之波形之间出出现间断。断。当当变压器空器空载投入或外部故障切除后投入或外部故障切除后电压恢复恢复时，就可能，就可能产生生很大的励磁很大的励磁电流（励磁涌流）。流（励磁涌流）。.（5）由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流 励24变压器励磁涌流（不平衡电流）及克服方法.变压器励磁涌流（不平衡电流）及克服方法.25 在差在差动保保护中，减小励磁涌流影响的方法有：中，减小励磁涌流影响的方法有：采用比采用比较波形波形间断角来断角来鉴别内部故障和励磁涌流的差内部故障和励磁涌流的差动保保护。利用二次利用二次谐波制波制动而而躲开励磁涌流。开励磁涌流。结论：变压器差器差动保保护中的不平衡中的不平衡电流要完全消除是不可能的，但采流要完全消除是不可能的，但采取措施减小其影响，用以提高差取措施减小其影响，用以提高差动保保护的灵敏度是完全可以的。的灵敏度是完全可以的。.在差动保护中，减小励磁涌流影响的方法有：采用比26谢谢大家的配合！大家的配合！教学内容按教学内容按计划全部完成划全部完成.谢谢大家的配合！教学内容按计划全部完成.27