繼電保護基本原理培訓(xùn)課件(石油化工學(xué)院繼保培訓(xùn))

繼電保護基本原理培訓(xùn)課件(石油化工學(xué)院繼保培訓(xùn))CATALOGUE目錄繼電保護概述電力系統(tǒng)故障與異常運行繼電保護的基本原理繼電保護的整定計算與配合繼電保護的裝置與二次回路石油化工行業(yè)繼電保護的實踐應(yīng)用01繼電保護概述定義：繼電保護是一種在電力系統(tǒng)中，當(dāng)被保護元件（如發(fā)電機、變壓器、輸電線路等）發(fā)生故障或異常運行狀況時，能夠自動、迅速、有選擇性地切斷故障元件，保證非故障部分繼續(xù)運行的自動裝置。繼電保護的定義與作用作用切除故障元件，防止事故擴大。保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。01020304繼電保護的定義與作用分類根據(jù)保護對象的不同，可分為發(fā)電機保護、變壓器保護、輸電線路保護等。根據(jù)保護原理的不同，可分為過電流保護、距離保護、差動保護等。繼電保護的分類及特點只切除故障元件，不影響非故障部分的正常運行。選擇性快速切除故障，減少設(shè)備損壞和停電范圍。速動性繼電保護的分類及特點對故障和異常運行狀況反應(yīng)靈敏，不誤動、不拒動。保護裝置本身應(yīng)具有良好的可靠性和穩(wěn)定性。繼電保護的分類及特點可靠性靈敏性石油化工行業(yè)的生產(chǎn)連續(xù)性要求高，一旦停電可能導(dǎo)致重大損失，因此要求繼電保護裝置具有極高的可靠性。高可靠性石油化工行業(yè)的設(shè)備往往價格昂貴，故障切除不及時可能導(dǎo)致設(shè)備損壞，因此要求繼電保護裝置能夠快速切除故障?？焖偾谐收鲜突ば袠I(yè)的電力系統(tǒng)往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要求繼電保護裝置能夠準(zhǔn)確判斷故障位置，實現(xiàn)選擇性保護。選擇性保護石油化工行業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境往往存在高溫、高壓、腐蝕等特殊條件，要求繼電保護裝置能夠適應(yīng)這些特殊運行環(huán)境。適應(yīng)特殊運行環(huán)境石油化工行業(yè)對繼電保護的要求02電力系統(tǒng)故障與異常運行包括單相接地短路、兩相接地短路、兩相相間短路和三相短路等。故障類型故障會導(dǎo)致系統(tǒng)電壓降低、設(shè)備過熱、絕緣損壞，甚至引發(fā)系統(tǒng)崩潰，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。危害電力系統(tǒng)故障類型及危害異常運行現(xiàn)象包括系統(tǒng)頻率偏移、電壓波動與閃變、三相不平衡等。原因異常運行可能由負(fù)荷突變、設(shè)備故障、電源問題或自然災(zāi)害等外部因素引起。電力系統(tǒng)異常運行現(xiàn)象及原因故障識別通過保護裝置的電流、電壓等電氣量的變化來判斷故障類型和位置。異常運行識別通過對系統(tǒng)頻率、電壓、功率因數(shù)等參數(shù)的實時監(jiān)測，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗，判斷系統(tǒng)是否處于異常運行狀態(tài)。故障與異常運行的識別方法03繼電保護的基本原理電流保護原理及實現(xiàn)方式電流保護原理當(dāng)被保護線路或設(shè)備發(fā)生短路故障時，電流會急劇增大，通過測量電流的大小來判斷是否發(fā)生故障，從而觸發(fā)保護動作。實現(xiàn)方式通過電流互感器將大電流轉(zhuǎn)換為小電流，再經(jīng)過測量元件和比較元件進行判斷，最終由執(zhí)行元件完成保護動作。當(dāng)被保護線路或設(shè)備發(fā)生故障時，電壓會降低或消失，通過測量電壓的大小和相位來判斷是否發(fā)生故障，從而觸發(fā)保護動作。電壓保護原理通過電壓互感器將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，再經(jīng)過測量元件和比較元件進行判斷，最終由執(zhí)行元件完成保護動作。實現(xiàn)方式電壓保護原理及實現(xiàn)方式方向保護原理利用故障時電流或電壓的方向性特征來判斷故障方向，從而選擇性地切除故障線路或設(shè)備。實現(xiàn)方式通過測量故障時電流或電壓的相位關(guān)系來判斷故障方向，再結(jié)合方向元件和比較元件進行判斷，最終由執(zhí)行元件完成保護動作。方向保護原理及實現(xiàn)方式差動保護原理及實現(xiàn)方式利用被保護設(shè)備各側(cè)電流的差值來判斷是否發(fā)生故障，從而快速、準(zhǔn)確地切除故障設(shè)備。差動保護原理通過在被保護設(shè)備的各側(cè)安裝電流互感器，將各側(cè)電流轉(zhuǎn)換為小電流后進行比較，當(dāng)差值超過一定范圍時觸發(fā)保護動作。同時，為了提高保護的可靠性和靈敏度，還可以采用比率制動、二次諧波制動等輔助判據(jù)。實現(xiàn)方式04繼電保護的整定計算與配合VS確保保護裝置在電力系統(tǒng)故障時能夠正確、迅速地動作，切除故障部分，保證系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全。原則根據(jù)電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運行方式和故障類型，進行綜合分析，確定保護裝置的整定值，以滿足選擇性、速動性、靈敏性和可靠性的要求。目的整定計算的目的和原則步驟1.收集電力系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)和資料。2.確定保護裝置的類型和配置。整定計算的步驟和方法3.根據(jù)保護范圍和故障類型，進行短路電流計算。4.根據(jù)整定原則和要求，確定保護裝置的整定值。5.進行保護裝置的靈敏度校驗。整定計算的步驟和方法

整定計算的步驟和方法1.解析法通過建立電力系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，利用數(shù)學(xué)方法進行計算。2.圖解法利用電力系統(tǒng)的等值電路圖，通過作圖方法進行計算。3.計算機輔助法利用計算機仿真軟件進行計算，提高計算效率和準(zhǔn)確性。保護裝置之間應(yīng)相互配合，確保在故障發(fā)生時能夠按照預(yù)定的順序和時間間隔動作，避免越級跳閘和擴大停電范圍。根據(jù)電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運行方式，合理選擇保護裝置的級差時間，以保證保護裝置的選擇性和速動性。同時，還需考慮不同故障類型和故障位置對級差時間的影響。配合原則級差選擇保護的配合與級差選擇05繼電保護的裝置與二次回路裝置類型包括電流保護、電壓保護、方向保護、差動保護、距離保護等。功能在電力系統(tǒng)中，當(dāng)被保護元件發(fā)生故障時，自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，保證非故障部分迅速恢復(fù)正常運行。繼電保護的裝置類型及功能構(gòu)成由測量回路、邏輯回路和執(zhí)行回路三部分組成。要點一要點二作用實現(xiàn)對一次設(shè)備的監(jiān)視、測量、控制和保護，是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要保障。二次回路的構(gòu)成及作用設(shè)計原則滿足選擇性、速動性、靈敏性和可靠性四個基本要求。要求簡化二次回路接線，提高二次回路運行的可靠性；減小二次回路中的壓降，提高測量精度；減小二次回路的負(fù)載，提高動作準(zhǔn)確性；采取抗干擾措施，提高二次回路的抗干擾能力。二次回路的設(shè)計原則和要求06石油化工行業(yè)繼電保護的實踐應(yīng)用03對供電可靠性的高要求石油化工生產(chǎn)對供電的連續(xù)性要求很高，短暫的停電都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。01高負(fù)荷密度石油化工裝置往往集中了大量的電動機、電熱設(shè)備等，使得負(fù)荷密度非常高。02復(fù)雜的電力網(wǎng)絡(luò)由于工藝流程的需要，石油化工企業(yè)的電力網(wǎng)絡(luò)通常比較復(fù)雜，包括大量的變電站、配電室和輸電線路。石油化工行業(yè)電力系統(tǒng)的特點快速性選擇性靈敏性可靠性石油化工行業(yè)繼電保護的特殊要求在發(fā)生故障時，繼電保護裝置需要快速動作，以減小故障對系統(tǒng)的影響。對于不同類型的故障，繼電保護裝置應(yīng)具有足夠的靈敏度，以確保在各種情況下都能可靠動作。繼電保護裝置應(yīng)能準(zhǔn)確判斷故障的位置和性質(zhì)，只將故障部分從系統(tǒng)中切除，而非整個系統(tǒng)。繼電保護裝置本身應(yīng)具有高度的可靠性，以減少誤動和拒動的可能性。某石化公司變電站母線故障案例一母線故障是石油化工企業(yè)常見的嚴(yán)重故障之一。本案例將詳細(xì)介紹故障的發(fā)生、繼電保護的動作過程以及后續(xù)的故障處理。分析強調(diào)定期維護和檢查母線及繼電保護裝置的重要性，以及提高運行人員應(yīng)對突發(fā)故障的能力。經(jīng)驗分享典型案例分析與實踐經(jīng)驗分享分析電動機過載是石油化工企業(yè)中常見的故障類型之一。本案例將分析過載的原因、繼電保護裝置的動作原理及效果。經(jīng)驗分享探討如何合理設(shè)置過載保護定值，以及如何根據(jù)電動機的實際運行情況進行調(diào)整和優(yōu)化。案例二某煉油廠電動機過載保護典型案例分