電力系統(tǒng)繼電保護原理

電力系統(tǒng)繼電保護原理,華中科技大學武昌分校自動化系,第一章,緒論,主要內(nèi)容,（一）電力系統(tǒng)機電保護的作用及任務,（二）繼電保護原理和機電保護裝置的構(gòu)成,（三）繼電保護的性能要求,（四）繼電保護的發(fā)展史,（一）電力系統(tǒng)機電保護的作用及任務,1、電力系統(tǒng)常見故障和不正常運行狀態(tài)各種形式短路：三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單              相接地短路           實際運行表明各種短路中單相短路占絕大多數(shù)，約為總短路           故障的65，三相短路約為510,但是三相短路后果最為嚴重斷線故障過負荷系統(tǒng)發(fā)生振蕩復合故障、產(chǎn)生故障的原因  雷擊                 鳥獸跨接裸露導體載流導體絕緣老化  設計、安裝和維護缺陷運行人員誤操作,電力系統(tǒng)繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,華中科技大學武昌分校,電力系統(tǒng)繼電保護原理,3、發(fā)生故障的危害巨大的短路電流使電氣設備燒壞巨大的短路電流產(chǎn)生很大的電動力，使導線損壞或者扭曲短路引起電壓降低，影響用戶工作的穩(wěn)定性或產(chǎn)品的質(zhì)量破壞并行運行的穩(wěn)定性，造成大面積停電巨大的短路電流周圍產(chǎn)生很強的電磁場，干擾通信等網(wǎng)絡運行、繼電保護裝置的作用和任務繼電保護裝置：反應電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或者不正常運行狀態(tài)，并且動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置作用和任務：發(fā)生故障（短路）時自動迅速有選擇的將故障元件切除，使非故障線路正常運行不正常運行狀態(tài)時，保證選擇性，一般要求有一定延時，根據(jù)具體情況發(fā)出動作信號，并且能和自動重合閘相配合,電力系統(tǒng)繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,（二）繼電保護原理和繼保裝置的構(gòu)成,繼電保護基本原理：利用被保護線路或者設備在故障前后某些突變的物理量為信息量，當突變量達到一定值時，啟動邏輯控制環(huán)節(jié)，發(fā)出相應的調(diào)閘脈沖或信號1、利用基本的電氣參數(shù)的變化過電流保護：反應電流增大而動作（Id >I整定）低電壓保護：反應電壓降低而動作（d >整定）距離保護：反應于短路點到保護安裝地之間的距離而動作（d >整定）、利用內(nèi)部故障和外部故障時被保護元件兩側(cè)電流或者功率方向差別兩側(cè)電流相位或者功率方向的差別可以構(gòu)成多種保護，如縱聯(lián)差動保護、相差高頻保護、方向高頻保護等,、負序或零序分量是否出現(xiàn)負序保護零序保護二者具有較好的選擇性和靈敏性、利用非電氣量的變化瓦斯保護：變壓器內(nèi)部油箱故障過負荷保護：發(fā)電機繞組溫度過高繼電保護裝置的構(gòu)成,電力系統(tǒng)繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,測量部分,邏輯部分,執(zhí)行部分,故障參數(shù)量,整定值,輸出信號,圖1.1繼電保護裝置的原理構(gòu)成圖,電力系統(tǒng)繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,1、測量部分測量被保護元件工作狀態(tài)的物理量，并和整定值進行比較，從而判定保護裝置是否啟動、邏輯部分根據(jù)測量部分各個輸出量的順序或者輸出量的組合，是保護裝置按照一定的邏輯程序工作，并傳送到執(zhí)行部分、執(zhí)行部分根據(jù)邏輯部分發(fā)出的信號，完成保護裝置的任務：發(fā)出信號、        跳閘或者不動作,電力系統(tǒng)繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,（三）繼電保護裝置的性能要求,1、選擇性繼電保護裝置動作時，僅將故障部分從電力系統(tǒng)中切除，而保持無故障部分繼續(xù)安全運行、速動性短路時快速切除故障，減輕短路引起的破壞程度，不動等級和不同結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡最小時間要求：400500KV               0.020.04s        220230KV              0.040.1s        110KV                       0.10.7s         配電網(wǎng)絡                  0.51.0s、靈敏性保護范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)的反應能力，用靈敏系數(shù)衡量、可靠性發(fā)生故障時不應該拒動，不該動作時，不應該誤動,（三）繼電保護的發(fā)展史,1950以前電磁型機械