繼電保護(hù)培訓(xùn)大綱課件

繼電保護(hù)培訓(xùn)課件繼電保護(hù)培訓(xùn)課件楊先義繼電保護(hù)培訓(xùn)課件繼電保護(hù)培訓(xùn)課件楊先義1繼電保護(hù)培訓(xùn)大綱1、繼電保護(hù)的基本原理及應(yīng)用10kV饋線保護(hù)10kV電容器保護(hù)主變保護(hù)備自投及與主變保護(hù)的配合接口110kV/220kV線路保護(hù)母差及失靈保護(hù)2、電壓異常的判斷處理3、軟硬壓板的對(duì)應(yīng)關(guān)系4、旁代主變的保護(hù)調(diào)整繼電保護(hù)培訓(xùn)大綱1、繼電保護(hù)的基本原理及應(yīng)用2一、繼電保護(hù)的基本原理及應(yīng)用1、基本任務(wù)：被保護(hù)一次設(shè)備故障時(shí)，迅速將故障元件從系統(tǒng)中斷開；一次設(shè)備不正常工作時(shí)，發(fā)出信號(hào)。2、基本要求：可靠性選擇性快速性靈敏性一、繼電保護(hù)的基本原理及應(yīng)用1、基本任務(wù)：被保護(hù)一次設(shè)備故障33、繼電保護(hù)基本原理電壓u=UmSin(wt+Ф)電流i=ImSin(wt+Ф) 故障狀態(tài)的識(shí)別：電流增大、電壓降低、頻率變化、功角變化電氣量組合判別：復(fù)壓閉鎖過流、復(fù)壓閉鎖方向過流、有流閉鎖低電壓、阻抗、功率、相序分量、工頻變化量、電流差動(dòng)……3、繼電保護(hù)基本原理電壓u=UmSin(wt+Ф)故410kV饋線保護(hù)1、10kV饋線常見故障及異常狀態(tài)過負(fù)荷相間短路故障單相接地系統(tǒng)頻率下降10kV饋線保護(hù)1、10kV饋線常見故障及異常狀態(tài)52、10kV饋線典型保護(hù)配置三段式過電流保護(hù)（復(fù)壓）/（方向）三相一次重合閘（重合閘啟動(dòng)方式：保護(hù)啟動(dòng)、不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)合閘加速保護(hù)）過負(fù)荷（投信號(hào)/跳閘）低周減載(滑差閉鎖、無流閉鎖)低壓解列或低壓減載小電流接地告警及選線2、10kV饋線典型保護(hù)配置三段式過電流保護(hù)6低周減載的原理電源 負(fù)荷功率失衡的危害!低周減載的原理電源 負(fù)荷功率失衡的危害!7壓板對(duì)應(yīng)定值清單壓板配置壓板對(duì)應(yīng)定值清單8電容器保護(hù)

1、電容器常見故障及異常狀態(tài)相間短路故障系統(tǒng)過電壓電容器內(nèi)部熔絲熔斷或品質(zhì)因數(shù)改變集合電容油箱內(nèi)部各種故障電容器保護(hù)

1、電容器常見故障及異常狀態(tài)92、10kV電容器保護(hù)配置過電流保護(hù)（作用：電容器至斷路器之間發(fā)生短路故障時(shí)動(dòng)作，切除故障）過壓保護(hù)（作用：防止系統(tǒng)電壓過高造成電容器擊穿或損壞）欠壓保護(hù)（作用：）不平衡電流/不平衡電壓保護(hù)（作用：）非電量保護(hù)（作用：）2、10kV電容器保護(hù)配置過電流保護(hù)（作用：電容器至斷路器之103、關(guān)于電容器保護(hù)應(yīng)注意的問題欠壓保護(hù)時(shí)間整定原則電容器為什么沒有過負(fù)荷保護(hù)和重合閘？不平衡電流/電壓保護(hù)應(yīng)用場(chǎng)合？不平衡電流/電壓保護(hù)動(dòng)作后為什么不能再對(duì)電容器送電？為什么10kV單相接地時(shí)電容器不平衡電壓保護(hù)不動(dòng)作？定值清單壓板配置3、關(guān)于電容器保護(hù)應(yīng)注意的問題欠壓保護(hù)時(shí)間整定原則定值清單11變壓器保護(hù)1、變壓器故障及不正常狀態(tài)(1)繞組及其引出線的相間短路和在中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)小電阻接地側(cè)的接地短路；(2)繞組的匝間短路；(3)外部相間短路引起的過電流；(4)中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)小電阻接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓；(5)過負(fù)荷；(6)過勵(lì)磁；(7)中性點(diǎn)非直接接地側(cè)的單相接地故障；(8)油面降低或油位過高；(9)變壓器溫度及油箱壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障。

變壓器保護(hù)1、變壓器故障及不正常狀態(tài)12主變保護(hù)配置1、主保護(hù)差動(dòng)保護(hù)：比率差動(dòng)、差動(dòng)速斷(躲勵(lì)磁涌流方法：二次諧波制動(dòng)、間斷角閉鎖、波形對(duì)稱識(shí)別技術(shù))非電量保護(hù)：本體輕重瓦斯、有載重瓦斯、壓力釋放、冷控失電、油溫高、油位高低等2、后備保護(hù) 高后備： 中后備 低后備主變保護(hù)配置1、主保護(hù)13變壓器保護(hù)的配置示意圖G0低后備高后備差動(dòng)非電量變壓器保護(hù)的配置示意圖G0低后備高后備差動(dòng)非電量14變壓器縱差動(dòng)保護(hù)基本原理

正常及區(qū)外故障時(shí)：Σi=0區(qū)內(nèi)故障：Σi=Ik

變壓器縱差動(dòng)保護(hù)基本原理

正常及區(qū)外故障時(shí)：Σi=015微機(jī)差動(dòng)保護(hù)二次接線微機(jī)差動(dòng)保護(hù)二次接線16差動(dòng)邏輯差動(dòng)邏輯17勵(lì)磁涌流的產(chǎn)生在變壓器空載投入電源或外部故障切除后電壓恢復(fù)過程中，會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁涌流。合閘時(shí)，變壓器鐵芯中的磁通急劇增大，使鐵芯瞬間飽和，這時(shí)出現(xiàn)數(shù)值很大的沖擊勵(lì)磁電流(可達(dá)5～10倍的額定電流)，通常稱為勵(lì)磁涌流。勵(lì)磁涌流的產(chǎn)生在變壓器空載投入電源或外部故障切除后電壓恢復(fù)過18三相變壓器勵(lì)磁涌流影響三相變壓器勵(lì)磁涌流波形特征的因素電源電壓大小和合閘初相角：系統(tǒng)等值阻杭大小和相角；變壓器三相繞組的接線方式相中性點(diǎn)接地方式；三相鐵心結(jié)構(gòu)型式(三相三柱或五柱、單相變壓器組)；鐵心硅鋼片組裝工藝水平(拼接殘余氣隙大小)；鐵心材質(zhì)(磁化特性、磁滯特性、局部滋滯回環(huán)）；合閘前鐵心磁通大小(剩磁4r)和方向：涌流經(jīng)電流互感器的非線性傳變，即互感器的飽和特性三相變壓器勵(lì)磁涌流影響三相變壓器勵(lì)磁涌流波形特征的因素19勵(lì)磁涌流特點(diǎn)勵(lì)磁涌流幅值大且衰減，含有非周期分量；中小型變壓器勵(lì)磁涌流大（可達(dá)10倍以上），衰減快；大型變壓器一般不超過4.5倍，衰減慢。如不采取相應(yīng)措施，將導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作！勵(lì)磁涌流波形出現(xiàn)間斷特性。（間斷角閉鎖原理）勵(lì)磁涌流中含有明顯的二次諧波和偶次諧波。（二次諧波制動(dòng)原理）涌流偏于時(shí)間軸的一方，非對(duì)稱性涌流。（波形識(shí)別技術(shù)）

涌流勵(lì)磁涌流特點(diǎn)勵(lì)磁涌流幅值大且衰減，含有非周期分量；涌20比率差動(dòng)制動(dòng)曲線折線型比率制動(dòng)由啟動(dòng)電流、拐點(diǎn)電流、制動(dòng)比率斜率等構(gòu)成三折線用于提高大電流式抗飽和能力比率差動(dòng)制動(dòng)曲線折線型比率制動(dòng)由啟動(dòng)電流、拐點(diǎn)電流、制動(dòng)比率21差動(dòng)/瓦斯保護(hù)范圍差動(dòng)保護(hù)：主變各側(cè)差動(dòng)CT范圍內(nèi)各種短路故障；（比率差動(dòng)保護(hù)主要防止區(qū)外短路時(shí)誤動(dòng)作；差動(dòng)速斷保護(hù)主要防止大短路電流作用下帶諧波制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)拒動(dòng)。）瓦斯保護(hù)：主變油箱內(nèi)部各種短路或其他故障；兩者各有所長，相互補(bǔ)充。差動(dòng)/瓦斯保護(hù)范圍差動(dòng)保護(hù)：主變各側(cè)差動(dòng)CT范圍內(nèi)各種短路故22主保護(hù)壓板投退跳閘矩陣定值清單壓板配置9876543210出口Iojx2Iojx1U02U01L03L02L01GL3GL2GL1CK10001010001CK2CK3CK4主保護(hù)壓板投退跳閘矩陣9876543210出口Iojx2Io23主變高后備3（4）段式復(fù)壓(方向)閉鎖過流保護(hù)直接接地(方向)零序過流不接地保護(hù)：間隙零序過流、零序過壓保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)：過負(fù)荷啟動(dòng)風(fēng)冷、過負(fù)荷閉鎖調(diào)壓、過負(fù)荷發(fā)信號(hào)主變高后備3（4）段式復(fù)壓(方向)閉鎖過流保護(hù)24復(fù)壓閉鎖的作用復(fù)合電壓起動(dòng)（閉鎖）的過電流保護(hù)

（負(fù)序電壓升高）或（線電壓降低）=復(fù)合電壓開放

作為變壓器短路故障的后備保護(hù)應(yīng)主要作為相鄰元件及變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。常常因靈敏度不足而增加復(fù)合電壓閉鎖回路。在不對(duì)稱性故障時(shí)，出現(xiàn)負(fù)序電壓以及在對(duì)稱性故障保護(hù)安裝處三相電壓低于某一值時(shí)，才可開放過電流保護(hù)，這樣使復(fù)合電壓閉鎖過流的電流定值大大下降，也就提高了靈敏度。復(fù)壓閉鎖的作用復(fù)合電壓起動(dòng)（閉鎖）的過電流保護(hù)25復(fù)壓過流邏輯框圖復(fù)壓過流邏輯框圖26跳閘矩陣高后備：CK1跳高壓側(cè)進(jìn)線，低后備：CK1跳高壓側(cè)進(jìn)線，并閉鎖內(nèi)橋BZT/進(jìn)線重合閘；并閉鎖內(nèi)橋BZT/進(jìn)線重合閘；CK2跳中壓側(cè)；CK2跳中壓側(cè)；CK3跳低壓側(cè)；CK3跳低壓側(cè)并閉鎖10kV分段BZT；CK4跳內(nèi)橋開關(guān)；CK4跳10kV分段開關(guān)。9876543210出口Iojx2Iojx1U02U01L03L02L01GL3GL2GL1CK10001010001CK2CK3CK4跳閘矩陣9876543210出口Iojx2Iojx1U02U27主變后備保護(hù)應(yīng)注意的問題零序過壓保護(hù)在何種情況下動(dòng)作？110kV以上系統(tǒng)退化為不接地系統(tǒng)，發(fā)生單相接地故障時(shí)。110kV以上系統(tǒng)發(fā)生接地故障，且故障點(diǎn)距系統(tǒng)中直接接地的主變中性點(diǎn)距離很遠(yuǎn)時(shí)。定值清單運(yùn)行中壓板的投退問題主變后備保護(hù)應(yīng)注意的問題零序過壓保護(hù)在何種情況下動(dòng)作？28主變后備保護(hù)配合：10kVI段10kVII段18118213090190293010kV出線保護(hù)高后備低后備變電站10kV及6kV饋線最長延時(shí)電流段按0.6s整定，10kV及6kV饋線以下保護(hù)電流段按0.2s時(shí)間級(jí)差調(diào)整；主變后備保護(hù)配合：10kVI段10kVII段18118229備自投1、備自投的常見種類：進(jìn)線備自投內(nèi)橋備自投分段備自投分段負(fù)荷均分備自投特殊備自投備自投1、備自投的常見種類：進(jìn)線備自投302、備自投的配置10kVI段10kVII段181182130901902930進(jìn)線備自投跳進(jìn)線合另一進(jìn)線內(nèi)橋備自投跳進(jìn)線合內(nèi)橋分段備自投跳進(jìn)線合分段2、備自投的配置10kVI段10kVII段1811821313、負(fù)荷均分備自投I段II段181182130143分段負(fù)荷均分備自投方式1：跳1合3/跳4/合6方式2：跳2合3562183III段IV段3、負(fù)荷均分備自投I段II段181182130143分段負(fù)荷32主變保護(hù)與其他自動(dòng)裝置的接口內(nèi)橋接線變電站的主變保護(hù)典型跳閘原則：低后備動(dòng)作閉鎖10kV分段備自投差動(dòng)/非電量保護(hù)動(dòng)作閉鎖高壓側(cè)內(nèi)橋備自投/進(jìn)線重合閘；高后備聯(lián)跳進(jìn)線/低后備全切時(shí)，閉鎖內(nèi)橋BZT/進(jìn)線重合閘。主變保護(hù)與其他自動(dòng)裝置的接口內(nèi)橋接線變電站的主變保護(hù)典型跳閘33主變保護(hù)與其他自動(dòng)裝置的接口以JBK保護(hù)為例：差動(dòng)/非電量保護(hù)，動(dòng)作于全切主變各側(cè)開關(guān)，并閉鎖高壓側(cè)內(nèi)橋備自投/進(jìn)線重合閘；高后備：CK1跳高壓側(cè)進(jìn)線，閉鎖內(nèi)橋BZT/進(jìn)線重合閘；CK2跳中壓側(cè)；CK3跳低壓側(cè)；CK4跳內(nèi)橋開關(guān)；低后備：CK1跳高壓側(cè)進(jìn)線，閉鎖內(nèi)橋BZT/進(jìn)線重合閘；CK2跳中壓側(cè)；CK3跳低壓側(cè)并閉鎖10kV分段BZT；CK4跳10kV分段開關(guān)。主變保護(hù)與其他自動(dòng)裝置的接口以JBK保護(hù)為例：34主變保護(hù)與其他自動(dòng)裝置的接口單母分段接線變電站的典型跳閘原則：母差動(dòng)作閉鎖線路重合閘和分段備自投進(jìn)線備自投和進(jìn)線重合閘不可同時(shí)投入主變保護(hù)與其他自動(dòng)裝置的接口單母分段接線變電站的典型跳閘原則35高壓線路保護(hù)1、110kV線路故障及異常狀態(tài)相間故障接地故障斷相/非全相過負(fù)荷高壓線路保護(hù)1、110kV線路故障及異常狀態(tài)36老師，

學(xué)員強(qiáng)烈建議，課間休息10分鐘！1、開冰箱門2、把大象放進(jìn)去3、關(guān)冰箱門怎樣把大象放進(jìn)冰箱？老師，

學(xué)員強(qiáng)烈建議，課間休息10分鐘！1、開冰箱門怎樣把大372、110kV線路典型保護(hù)配置三段式相間距離保護(hù)(或相間過流保護(hù))三段式接地距離保護(hù)四段式方向零序過流保護(hù)雙回線相繼速動(dòng)保護(hù)不對(duì)稱故障相繼速動(dòng)保護(hù)三相一次重合閘（檢無壓、檢同期、重合不檢，合閘加速）光纖縱差保護(hù)2、110kV線路典型保護(hù)配置三段式相間距離保護(hù)(或相間過流38距離保護(hù)的時(shí)限特性三段式距離保護(hù)距離保護(hù)的時(shí)限特性三段式距離保護(hù)39雙回線相繼速動(dòng)原理Z2動(dòng)作，鄰線Z3動(dòng)作后返回，Z2經(jīng)小延時(shí)不返回，立即跳閘。雙回線相繼速動(dòng)原理Z2動(dòng)作，鄰線Z3動(dòng)作后返回，Z2經(jīng)小延時(shí)40不對(duì)稱故障相繼速動(dòng)原理不對(duì)稱故障，M側(cè)Z2動(dòng)作，任一相負(fù)荷電流突然消失，Z2連續(xù)動(dòng)作不返回，立即跳閘。不對(duì)稱故障相繼速動(dòng)原理不對(duì)稱故障，M側(cè)Z2動(dòng)作，任一相負(fù)荷電41閉鎖式縱聯(lián)方向保護(hù)原理正常時(shí)保護(hù)啟動(dòng)元件不啟動(dòng)，保護(hù)不動(dòng)作；區(qū)外故障時(shí)，兩側(cè)保護(hù)首先同時(shí)發(fā)信（約8ms左右）防止誤動(dòng)，然后M側(cè)保護(hù)方向元件判為正方向停止發(fā)信，N側(cè)保護(hù)2判為反方向繼續(xù)發(fā)信使M側(cè)保護(hù)閉鎖；區(qū)內(nèi)故障時(shí)，NP兩側(cè)保護(hù)首先同時(shí)發(fā)信防止誤動(dòng)，然后兩側(cè)方向元件均判為正方向而停信，兩側(cè)均判為正反向都收不到閉鎖信號(hào)，快速跳閘切除故障。

閉鎖式縱聯(lián)方向保護(hù)原理正常時(shí)保護(hù)啟動(dòng)元件不啟動(dòng)，保護(hù)不動(dòng)作；42高頻通道的組成輸電線路阻波器耦合電容器結(jié)合濾波器耦合電容器接地刀閘接地刀閘結(jié)合濾波器保護(hù)間隙保護(hù)間隙高頻電纜高頻電纜高頻收發(fā)信機(jī)高頻收發(fā)信機(jī)阻波器保護(hù)保護(hù)高頻通道的組成輸電線路阻波器耦合電容器結(jié)耦合電容器接地刀閘接43光纖縱差保護(hù)原理光纖電流縱差保護(hù)的核心元件是電流差動(dòng)元件，一般有分相電流差動(dòng)元件、零序電流差動(dòng)元件、突變量電流差動(dòng)保護(hù)元件等。這幾種差動(dòng)元件的基本工作原理相同，差動(dòng)電流在正常及區(qū)外故障時(shí)均很小，只有在區(qū)內(nèi)（本線路）發(fā)生故障時(shí)差流才很大，達(dá)到動(dòng)作條件。光纖縱差保護(hù)原理光纖電流縱差保護(hù)的核心元件是電流差動(dòng)元件，一44光纖保護(hù)通道接口光纖保護(hù)通道接口45110kV線路保護(hù)定值清單110kV線路保護(hù)壓板220kV線路保護(hù)定值1220kV線路保護(hù)壓板1220kV線路保護(hù)定值2220kV線路保護(hù)壓板2110kV線路保護(hù)定值清單46母線保護(hù)母線區(qū)內(nèi)故障斷路器失靈母聯(lián)兼旁路時(shí)過電流母聯(lián)對(duì)母線充電故障故障發(fā)生于母聯(lián)死區(qū)裝設(shè)原因：1、母線故障短路電流大2、系統(tǒng)穩(wěn)定性問題3、切除故障的快速性要求母線保護(hù)母線區(qū)內(nèi)故障47母線保護(hù)示意圖I母II母I母小差范圍II母小差范圍大差范圍母線保護(hù)示意圖I母II母I母小差范圍II母小差范圍大差范圍48母差保護(hù)母線差動(dòng)保護(hù)：大差啟動(dòng)、小差選擇（大差元件、I母小差、II母小差）失靈保護(hù)母聯(lián)充電保護(hù)母聯(lián)過流保護(hù)母聯(lián)死區(qū)保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖母差保護(hù)母線差動(dòng)保護(hù)：大差啟動(dòng)、小差選擇49典型失靈保護(hù)啟動(dòng)回路失靈保護(hù)開入TATBTCSASBSCSABCTJRTATBTC1#保護(hù)啟動(dòng)失靈2#保護(hù)啟動(dòng)失靈三跳啟動(dòng)失靈0103典型失靈保護(hù)啟動(dòng)回路失靈保護(hù)開入TATBTCSASBSCSA50母差保護(hù)應(yīng)注意問題單母投入壓板強(qiáng)制分列壓板TV切換壓板充電保護(hù)壓板刀閘置位1、開冰箱門2、把大象放進(jìn)去3、關(guān)冰箱門怎樣把大象放進(jìn)冰箱？母差保護(hù)應(yīng)注意問題單母投入壓板1、開冰箱門怎樣把大象放進(jìn)冰箱51微機(jī)線路保護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)微機(jī)線路保護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)52LFP901A硬件整體結(jié)構(gòu)圖輸入系統(tǒng)CPU系統(tǒng)人機(jī)系統(tǒng)輸出系統(tǒng)LFP901A硬件整體結(jié)構(gòu)圖輸入系統(tǒng)CPU系統(tǒng)人機(jī)系統(tǒng)輸出系53RCS900微機(jī)保護(hù)硬件原理RCS900微機(jī)保護(hù)硬件原理54實(shí)際的硬件保護(hù)裝置（LFP901)實(shí)際的硬件保護(hù)裝置（LFP901)55變壓器保護(hù)硬件裝置（PST1200)變壓器保護(hù)硬件裝置（PST1200)56BP-2母線保護(hù)硬件BP-2母線保護(hù)硬件57二、電壓異常的判斷處理典型的電壓異常包括：PT二次斷線PT一次斷線小電流系統(tǒng)單相接地小電流系統(tǒng)絕緣過低二、電壓異常的判斷處理典型的電壓異常包括：58三元件TV接線10kVTV變比：10/√3kV/100/√3V/100/3V110kVTV變比：110/√3kV/100/√3V/100V三元件TV接線10kVTV變比：10/√3kV/100/√59小電流系統(tǒng)單相接地UAUBUC0單相接地的電氣特征：

線電壓保持對(duì)稱，

接地相電壓降為0，

健全相電壓升高√3倍，

零序電壓由無變有(100V)..3U0..57V57V300/100V57V小電流系統(tǒng)單相接地UAUBUC0單相接地的電氣特征：

線電壓60小電流系統(tǒng)單相接地或絕緣降低ABC3U00’0單相接地的電氣特征：

線電壓保持對(duì)稱，

接地相電壓降為0，

健全相電壓升高√3倍，

零序電壓由無變有（100V或57V)絕緣降低的電氣特征：

線電壓保持對(duì)稱，

絕緣降低相電壓下降，

健全相電壓升高，

零序電壓由無變有絕緣降低小電流系統(tǒng)單相接地或絕緣降低ABC3U00’0單相接地的