县级供电公司绩效管理体系研究,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电力系统继电保护,复 习,.,电力系统继电保护复 习.,1,继电保护是反映,电力系统故障与不正常工作状态的自动装置,发电厂 电力网 电力用户,由发电厂、电力网和电力用户就构成了电力系统。,电力系统,电力系统是指完成电能生产、输送、分配和消费的统一整体。,.,继电保护是反映 发电厂 电力网,2,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生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种反事故自动装置。,继电保护的作用,自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除,使其他非故障部分迅速恢复正常运行。,能正确反应电气设备的不正常运行状态,并根据要求发出报警信号、减负荷或延时跳闸。,它的基本任务是:,.,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:,从被保护对象输入有关信号,并与给定的整定,值进行比较,决定保护是否动作;,逻辑部分:,根据测量部分各输出量的大小、性质、输出的逻辑状,态、出现的顺序或它们的组合,进行逻辑判断,以确,定保护装置是否应该动作;,执行部分:,根据逻辑部分做出的判断,执行保护装置所担负的任,务(跳闸或发信号)。,继电保护的基本原理,.,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,对继电保护的基本求,选择性:,保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量缩小,最大限度地保证系统中的非故障部分继续运行。,速动性:,继电保护装置应以尽可能快的速度将故障元件从电网中切除。,灵敏性:,指保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反映能力。,保护装置的灵敏性,通常用灵敏系数,K,s,来衡量。,可靠性:,指保护装置该,动,时不,能,拒动;不该,动,时不,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,电流继电器作用,:,测量电流的大小。,(要掌握动作电流与返回电流的概念),2,时间继电器的作用: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。2,6,三相完全星形接线方式,两相不完全星形接线方式,保护装置的接线方式,.,三相完全星形接线方式 两相不完全星形接线方式,7,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,大接地电流系统中的单相接地短路保护:,装设专门的接地短路保护,反映零序电流、零序电压和零序功率的保护。,.,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:,9,零序分量的获取方法,零序电流的获取,架空线路:用零序电流滤过器。,电缆线路:用零序电流互感器。,微机型继电保护:直接计算出,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,大接地电流系统的零序电流保护,通常采用三段式零序电流保护。第,段为瞬时零序电流速断保护,第,段为带时限零序电流速断保护,第,段为定时限零序过电流保护,其原理接线图如图所示。,.,大接地电流系统的零序电流保护 通常采用三段式,11,零序过电流保护,动作时间:,与下一级线路零序,I,段相配合,一般取,0.5s,。,动作电流:,躲过下一线路首端三相短路时,流过保护装置的最大零序不平衡电流,即,式中,,K,rel,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0,12,电网的方向电流保护,一、方向电流保护的基本原理,1.,问题的提出,双侧电源供电网络,.,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,保护原理:,双电源系统中的过电流保护一定要装设方向保护。,并规定:,短路功率从,母线,线路,(为正)时,,短路功率从,线路,母线,(为负)时,,保护动作,保护不动作,同一母线两侧的保护,时限长的可不装方向保护,时限相同时都要装方向保护。,.,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、距离保护的基本概念,距离保护是反应保护安装处至故障点的距离(或阻抗),并根据距离的远近而确定是否动作的一种保护装置。,距离保护的工作原理,.,距离保护一、距离保护的基本概念 距离保护是反,15,S,K,Z,L,K,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,:,距离保护的基本原理,-,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,阻抗继电器的动作特性,1,全阻抗继电器特性圆,2,方向阻抗继电器特性圆,.,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,jx,R,o,Z,set,Z,m,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,变压器差动保护的不平衡电流分析,及克服方法,(,1,)由变压器两侧绕组接线不同而产生的不平衡电流,由于,Yd11,接线变压器两侧线电流之间有,30,的相位差,如果两侧的电流互感器采用相同的接线方式,将会在差动回路中产生很大的不平衡电流。,.,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,补偿方法为:,将变压器星形侧的电流互感器接成三角形,而将变压器三角形侧的电流互感器接成星形。,星形侧电流互感器的变比为:,三角形侧电流互感器的变比为:,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,接线变压器差动保护接线和相量图,a,)接线图,b,)相量图,.,Y,d11接线变压器差动保护接线和相量图.,21,(,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,(,3,)由两侧电流互感器型号不同而产生的不平衡电流,解决办法:在微机差动保护中,按比例将二次电流小的哪一侧进行补偿,达到二次电流大的那侧的值。,解决办法:,在整定计算时引入一个,同型系数,,若两侧,TA,型号不同取,1,;两侧,TA,型号相同取,0.5,。,两侧的电流互感器的型号不同,它们的磁化特性也就不同,因此,在差动回路中将产生不平衡电流。,.,(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,带负荷调整变压器的分接头而产生的不平衡电流,改变分接头的位置,实际上就是改变变压器的变比,因此,电流互感器二次侧电流将会改变,从而将就会产生一个新的不平衡电流流入差动回路。整定计算时引入调压比例系数,.,(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,)由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流,励磁涌流波形中含有很大的非周期分量,它偏于时间轴的一侧,并迅速衰减;,涌流波形中含有大量的高次谐波,其中以二次谐波为主;,波形之间出现间断。,当变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时,就可能产生很大的励磁电流(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,在差动保护中,减小励磁涌流影响的方法有:,采用比较波形间断角来鉴别内部故障和励磁涌流的差动保护。,利用二次谐波制动而躲开励磁涌流。,结论:,变压器差动保护中的不平衡电流要完全消除是不可能的,但采取措施减小其影响,用以提高差动保护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!,教学内容按计划全部完成,.,谢谢大家的配合!教学内容按计划全部完成.,27,