繼電保護(hù)課件-第三章第一節(jié)

2022/12/16-1-第三章電網(wǎng)的相間電流、電壓保護(hù)和方向性相間電流、電壓保護(hù)主講教師：楊明玉華北電力大學(xué)電力系電自教研室2022/12/16-2-第一節(jié)單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)的相間電流、電壓保護(hù)-3-2022/12/16舉例：電磁型電流繼電器1-鐵心2-線圈3-z形舌片4-彈簧5-可動(dòng)接點(diǎn)6-固定接點(diǎn)7-止檔8-刻度盤9-支撐一、繼電器及其繼電特性-4-2022/12/16繼電特性繼電器狀態(tài)動(dòng)作初始（返回）返回系數(shù)無論動(dòng)作和返回，動(dòng)作都是明確干脆，無中間狀態(tài)過量繼電器Kre恒小于1，欠量繼電器Kre恒大于1-5-2022/12/16二、單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路時(shí)電流量值特征最大運(yùn)行方式（ZSmin）三相短路最小運(yùn)行方式（ZSmax）兩相短路kZS為電源的等值阻抗①②③-6-2022/12/16三、電流速斷保護(hù)k1k2如何確定保護(hù)的整定值已保證其選擇性？-7-2022/12/161.動(dòng)作電流的整定保護(hù)1有選擇性但不能保護(hù)AB線路全長(zhǎng)k1k2＞1-8-2022/12/162.靈敏性校驗(yàn)要求-9-2022/12/163.電流速斷保護(hù)單相原理接線KAKMKS信號(hào)以模擬式保護(hù)為例KA-電流繼電器KM-中間繼電器KS-信號(hào)繼電器YR-跳閘線圈-10-2022/12/164.電流速斷保護(hù)性能分析（1）運(yùn)行方式的影響大方式下保護(hù)范圍較大小方式下保護(hù)范圍較小甚至沒有-11-2022/12/16B（2）線路長(zhǎng)度的影響4.電流速斷保護(hù)性能分析線路越短保護(hù)范圍越小甚至沒有線路較長(zhǎng)線路較短-12-2022/12/16（3）線路變壓器組4.電流速斷保護(hù)性能分析保護(hù)范圍超過線路全長(zhǎng)且深入變壓器內(nèi)部（這是特例）-13-2022/12/165.電流速斷保護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單可靠、動(dòng)作迅速缺點(diǎn)：不可能保護(hù)本線路全長(zhǎng)(作為主保護(hù)不完整)，且保護(hù)范圍直接受運(yùn)行方式變化的影響-14-2022/12/16四、限時(shí)電流速斷保護(hù)要求：任何情況下能保護(hù)線路全長(zhǎng)，并具有足夠的靈敏性在滿足要求1的前提下，力求動(dòng)作時(shí)限最小-15-2022/12/16II段1.動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間的整定I段I段k關(guān)鍵詞：配合（與下一線路的電流速斷保護(hù)配合）-16-2022/12/162.靈敏性的校驗(yàn)要求Ksen≥1.3~1.5-17-2022/12/16II段II段若靈敏性校驗(yàn)不滿足要求，應(yīng)考慮與下一線路的限時(shí)電流速斷保護(hù)配合I段I段k-18-2022/12/163.限時(shí)電流速斷保護(hù)的邏輯框圖以微機(jī)保護(hù)為例-19-2022/12/16（1）限時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍大于本線路全長(zhǎng)；（2）依靠動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間共同保證其選擇性；（3）與第Ⅰ段共同構(gòu)成被保護(hù)線路的主保護(hù)，兼作第Ⅰ段的近后備保護(hù)。4.小結(jié)-20-2022/12/16五、定時(shí)限過電流保護(hù)過電流保護(hù)是指其起動(dòng)電流按躲最大負(fù)荷電流來整定的保護(hù)。該保護(hù)不僅能保護(hù)本線路全長(zhǎng)，且能保護(hù)相鄰線路的全長(zhǎng)。可作為本線路主保護(hù)的近后備保護(hù)以及相鄰下一線路保護(hù)的遠(yuǎn)后備保護(hù)。

過電流保護(hù)分兩種：定時(shí)限過電流保護(hù)和反時(shí)限過電流保護(hù)

-21-2022/12/161.動(dòng)作電流的整定k1正常：最大負(fù)荷電流

外部故障切除后保護(hù)應(yīng)可靠返回外部故障：（較大），保護(hù)啟動(dòng)I-22-2022/12/162.動(dòng)作時(shí)間的整定逐級(jí)配合原則

-23-2022/12/163.靈敏性校驗(yàn)1近后備：采用最小運(yùn)行方式下本線路末端兩相短路時(shí)的電流來校驗(yàn)，要求≥1.3~1.5遠(yuǎn)后備：采用最小運(yùn)行方式下相鄰線路末端兩相短路時(shí)的電流來校驗(yàn)，要求≥1.2-24-2022/12/16123456k13.靈敏性校驗(yàn)此外，要求各過電流保護(hù)之間靈敏系數(shù)相互配合

當(dāng)k1點(diǎn)短路時(shí)

-25-2022/12/16IIIIIIIIIIIIIIIIIII六、階段式電流保護(hù)的配合及應(yīng)用-26-2022/12/16（1）三相星形接線方式（2）兩相星形接線方式七、電流保護(hù)的接線方式1.廣泛采用的兩種接線方式

-27-2022/12/162.兩種接線方式的性能分析（1）發(fā)生各種相間短路時(shí)兩種接線方式均能正確反應(yīng)相同之處：動(dòng)作的繼電器個(gè)數(shù)不同不同之處：三相星形接線可反應(yīng)各種單相接地故障（2）中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)單相接地短路時(shí)兩相(AC)星形接線不能反應(yīng)B相接地故障-28-2022/12/16兩相星形接線：有2/3的機(jī)會(huì)有選擇地切除BC線路三相星形接線：100%有選擇地切除BC線路（3）中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中的異地兩點(diǎn)接地短路情形1：串聯(lián)線路上發(fā)生不同線路不同相兩點(diǎn)接地

希望只切除BC線路-29-2022/12/16（3）中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中的異地兩點(diǎn)接地短路情形2：放射形線路上發(fā)生不同線路不同相兩點(diǎn)接地

希望任意切除一條線路三相星形接線：同時(shí)切除兩條線路兩相星形接線：有2/3的機(jī)會(huì)僅切除一條線路-30-2022/12/16（4）對(duì)于Yd11接線變壓器后面的兩相短路以降壓變?yōu)槔寒?dāng)過電流保護(hù)接于降壓變壓器的高壓側(cè)作為低壓側(cè)線路故障的后備保護(hù)-31-2022/12/16k(2)結(jié)論：兩相星形接線比三相星形接線的靈敏度降低一半升壓變壓器后兩相短路存在同樣的問題-32-2022/12/16解決辦法：在兩相星形接線的中性線上再接入一個(gè)繼電器增加的繼電器-33-2022/12/163.兩種接線方式的應(yīng)用三相星形接線廣泛應(yīng)用于發(fā)電機(jī)、變壓器的后備保護(hù)中兩相星形接線被廣泛應(yīng)用在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)和非直接接地系統(tǒng)中，作為相間短路電流保護(hù)的接線方式