常規(guī)電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)報告(內(nèi)容)5頁

1、常規(guī)電流速斷保護(hù)和電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)常規(guī)電流速斷保護(hù)和電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)1、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 掌握電流速斷保護(hù)和電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的構(gòu)成和基本原理。(2) 掌握電流速斷保護(hù)和電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的整定方法。(3) 測試并比較電流速斷保護(hù)和電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的保護(hù)范圍。2、 實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)說明1、 保護(hù)基本原理(1) 電流速斷保護(hù)：僅反映于電流增大而瞬間動作的電流保護(hù)，稱為電流速斷保護(hù)。為保證選擇性，必須保證下一出口處短路時保護(hù)不起動，因此電流速斷保護(hù)的動作電流必須大于最大運(yùn)行方式下下一線路出口處發(fā)生短路的短路電流。 即電流速斷保護(hù)的整定值為：。 式中：為系統(tǒng)的等效相電勢；為最大

2、運(yùn)行方式下，系統(tǒng)的等值電抗；為線路單位長度電抗；為線路全長；為可靠系數(shù)，考慮到整定誤差、短路電流計(jì)算誤差和非周期分量的影響等，可取1.21.3。 電流速斷保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是簡單可靠，動作迅速，其缺點(diǎn)是不能保護(hù)線路全長，而且保護(hù)范圍受系統(tǒng)運(yùn)行方式變化影響很大，當(dāng)被保護(hù)線路的長度較短時，速斷保護(hù)可能沒有保護(hù)范圍，因此不能采用。(2) 電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù) 電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)是由過電流元件和低電壓元件共同組成的保護(hù)，只有當(dāng)電流、電壓元件同時動作時保護(hù)才能動作跳閘。由于電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)采用了電流和電壓的測量元件，因此，在外部短路時，只要一個測量元件不動作，保護(hù)就能保證選擇性。 保護(hù)整定主要考慮保證

3、在正常運(yùn)行方式下有較大的保護(hù)范圍。為保證選擇性，在正常運(yùn)行方式時的保護(hù)區(qū)為：其中，為可靠系數(shù)，一般取1.31.4。 則電流繼電器的動作電流為：式中：為系統(tǒng)的等效相電勢；為正常運(yùn)行方式下，系統(tǒng)的等值電抗；為線路單位長度電抗；=0.75。就是在正常運(yùn)行情況下，保護(hù)范圍末端發(fā)生三相短路時的短路電流。由于在該點(diǎn)發(fā)生短路時，低電壓繼電器也應(yīng)該動作，因此電壓繼電器的動作電壓應(yīng)設(shè)置為： 由于電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的電流繼電器整定值小于電流速斷保護(hù)的電流整定值，因而具有更高的靈敏度。2、實(shí)驗(yàn)說明 本實(shí)驗(yàn)以實(shí)驗(yàn)臺的成組保護(hù)接線圖為系統(tǒng)模型，模型如圖2-7-1所示。本實(shí)驗(yàn)中，保護(hù)安裝在A變電站1QF處，電流速斷保護(hù)

4、由DL-31電流繼電器和DZY-202中間繼電器組成；電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)由DL-31電流繼電器和DY-36電壓繼電器組成。說明：由于電流繼電器的觸點(diǎn)容量比較小，不能直接接通跳閘線圈，因此在實(shí)際中一般先起動中間繼電器，再由中間繼電器的觸點(diǎn)（容量較大）去跳閘。本實(shí)驗(yàn)考慮實(shí)際中的接線，也將中間繼電器接入保護(hù)回路。圖2-7-1 常規(guī)電流保護(hù)模型圖三、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、常規(guī)電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)圖2-7-2電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線(1) 實(shí)驗(yàn)接線常規(guī)電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線如圖2-7-2所示，將保護(hù)安裝處（1QF）的電流互感器的端子、分別與DL-31電流繼電器的電流輸入端子和連接。電流繼電器的動作觸點(diǎn)連接至中間繼電器電

5、壓線圈上，中間繼電器的動作觸點(diǎn)與斷路器1QF的跳閘信號接孔連接，控制1QF跳閘。注意：實(shí)驗(yàn)臺上的保護(hù)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ角袚Q開關(guān)應(yīng)撥到“獨(dú)立模式”，否則繼電器無法獲取電流信號！(2) 整定值設(shè)置 根據(jù)圖2-7-1中給出的一次模型結(jié)構(gòu)及參數(shù)，進(jìn)行整定計(jì)算，將電流整定值填入表2-7-1，并對DL-31電流繼電器進(jìn)行整定。(3) 測試電流速斷保護(hù)的動作范圍 首先打開測試儀電源，運(yùn)行“電力網(wǎng)信號源控制系統(tǒng)”軟件，在“文件”菜單中選擇“打開項(xiàng)目”，選擇“常規(guī)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?ddb”打開。雙擊左側(cè)樹形菜單中的“文件管理”中的“常規(guī)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?ddb”，并雙擊“測試”打開實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。在“選項(xiàng)”中點(diǎn)擊“顯示元件名稱

6、”和“顯示元件參數(shù)”，各元件名稱和參數(shù)將顯示在系統(tǒng)模型一次圖中。a.在線路上設(shè)置三相短路故障。方法：在線路模型圖標(biāo)上點(diǎn)擊右鍵，選擇“設(shè)置故障”。點(diǎn)擊圖2-7-3中AB線路指示處，設(shè)置故障?！熬€路全長”根據(jù)需要輸入數(shù)值199，過渡電阻、均設(shè)為0，“故障限時”設(shè)置為0（0表示最長的故障限時）。b.點(diǎn)擊菜單中的“設(shè)備管理”，選擇“設(shè)備初始化”。c.點(diǎn)擊“運(yùn)行”，等待軟件界面左下角狀態(tài)欄出現(xiàn)“下載數(shù)據(jù)結(jié)束”的提示后，按下實(shí)驗(yàn)臺面板上1QF處的紅色合閘按鈕，控制測試儀發(fā)出系統(tǒng)正常運(yùn)行時的電流電壓信號。d. 按下實(shí)驗(yàn)臺面板上的“短路按鈕”，控制測試儀發(fā)出設(shè)置的故障狀態(tài)下的電流電壓信號，觀察保護(hù)的動作情況，

7、并記錄動作值。圖2-7-3 故障設(shè)置方法示意圖e.斷路器斷開后，軟件界面一次圖上斷路器1QF將呈現(xiàn)斷開狀態(tài)（綠色），再次做實(shí)驗(yàn)前要先將斷路器合上，方法是：右鍵點(diǎn)擊斷路器所在的線路，點(diǎn)擊“故障設(shè)置”將“故障設(shè)置”前的選中項(xiàng)取消。然后雙擊斷路器，選擇“合閘”并確定，再次進(jìn)行“設(shè)備初始化”后即可對斷路器合閘。f.設(shè)置不同的短路點(diǎn)，重復(fù)步驟a-e，測試不同地點(diǎn)發(fā)生短路時保護(hù)動作情況，測多組數(shù)據(jù)后找出保護(hù)在三相短路時的保護(hù)范圍，填入表2-13。g.在線路上設(shè)置AB相間短路故障，同樣測出保護(hù)在AB相間短路時的保護(hù)范圍，填入表2-13。表2-7-1 電流速斷保護(hù)和電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)記錄表電流整定值(A

8、)電壓整定值(V)（用相電壓表示）保護(hù)范圍三相短路AB相間短路電流速斷保護(hù)4/85%56%電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)3.56091%73%2、電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)(1) 實(shí)驗(yàn)接線電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線如圖2-7-4所示，將保護(hù)安裝處（1QF）的電壓互感器(1TV)的端子、，分別連接DY-36電壓繼電器的、；將保護(hù)安裝處（1QF）的電流互感器(TA)的端子、，分別連接DL-31電流繼電器的、；電流繼電器和電壓繼電器的的動作接點(diǎn)串聯(lián)后經(jīng)過中間繼電器控制1QF跳閘。(2) 整定值設(shè)置對電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算，將整定值填入表2-7-1，并對電壓繼電器和電流繼電器進(jìn)行整定。電壓整定值也應(yīng)為

9、二次值，電壓互感器二次額定電壓為100V。圖2-7-4 電流電壓聯(lián)鎖保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線圖(3) 測試電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的動作范圍同樣的，測出保護(hù)在三相短路和AB相間短路情況下的保護(hù)范圍，填入表格2-13。四、思考題 分析電流速斷保護(hù)與電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的區(qū)別？答：在整定計(jì)算上的不同，電流電壓速斷保護(hù)是在線路電流大于電流整定值，且母線電壓低于電壓整定值時才動作，這樣一來，在最大運(yùn)行方式下，在線路的保護(hù)范圍外的某一點(diǎn)短路時，雖然電流會超過整定值，但由于電源等效內(nèi)阻小，則母線電壓降低不多，會高于整定值，整套保護(hù)不會誤動；而在最小運(yùn)行方式下短路時，由于電源等效內(nèi)阻較大，即使母線電壓降至動作值以下，但由于系統(tǒng)等效阻抗較大，其電流仍會小于整定值，整套保護(hù)也不會誤動。因此，整定電流值可按正常運(yùn)行方式下的短路電流值來整定，就比最大運(yùn)行方式下的短路電流值要小，從而可增大電流保護(hù)的范圍，改善電流速斷保護(hù)的靈敏性。為保證在外部短路時保護(hù)不誤動， 電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)一般可按正常運(yùn)行方式下， 能保護(hù)線路全長的80來整定。 總的來說，與電流速斷相比，電流電壓連鎖速斷裝置接線較復(fù)雜，元件較多，但可以得到較高的靈敏度和較大的保護(hù)范圍，所以當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式變化較大時，采用電流速斷的保護(hù)區(qū)很短甚至難以實(shí)現(xiàn)時，可采用電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)。5、 實(shí)驗(yàn)心得 通過這次實(shí)驗(yàn)，讓我明白了常規(guī)電流速斷保護(hù)是為了克服過電流，