電力系統繼電保護-第二章篇第三節(jié)

電力系統繼電保護-第二章篇第三節(jié)目錄CONTENTS引言繼電保護的基本原理階段式電流保護距離保護零序電流保護自動重合閘01引言CHAPTER隨著電力系統的規(guī)模不斷擴大，電力網絡結構日益復雜，對繼電保護的要求也越來越高。繼電保護技術最早可追溯到19世紀末，隨著科技的發(fā)展，繼電保護裝置經歷了從簡單到復雜、從機械到電子的發(fā)展歷程。背景介紹繼電保護的起源與發(fā)展電力系統的發(fā)展提高供電可靠性繼電保護裝置能夠準確地區(qū)分正常與異常設備，減少停電范圍，提高供電可靠性。降低事故損失繼電保護裝置能夠在事故發(fā)生時及時切斷電源，有效降低事故損失。保障電力系統安全穩(wěn)定運行繼電保護裝置能夠快速切除故障設備，防止事故擴大，保障電力系統的安全穩(wěn)定運行。繼電保護的重要性02繼電保護的基本原理CHAPTER用于檢測被保護設備的故障情況，并將測量結果與給定的整定值進行比較。測量部分邏輯部分執(zhí)行部分根據測量部分的輸出結果，按照一定的邏輯關系判斷是否發(fā)生故障，并發(fā)出相應的動作指令。根據邏輯部分的指令，執(zhí)行相應的動作，如跳閘、發(fā)出報警信號等。030201繼電保護裝置的組成反映電氣量的變化選擇性快速性靈敏性繼電保護的基本原理繼電保護裝置通過檢測電氣量（如電流、電壓、阻抗等）的變化，判斷電力系統是否發(fā)生故障。繼電保護裝置在檢測到故障后應迅速動作，切斷故障部分，以減小故障對系統的影響。繼電保護裝置僅對發(fā)生故障的設備或線路進行保護，不影響其他正常運行的設備或線路。繼電保護裝置應能夠靈敏地檢測到故障，并在整定值范圍內進行保護動作?？煞譃榘l(fā)電機保護、變壓器保護、輸電線路保護等。按被保護對象分類可分為電流保護、電壓保護、阻抗保護、差動保護等。按保護裝置動作原理分類可分為電磁型保護、晶體管型保護、集成電路型保護和微機型保護等。按保護裝置構成分類可分為相間短路保護、接地短路保護、匝間短路保護等。按故障類型分類繼電保護的分類03階段式電流保護CHAPTER階段式電流保護是電力系統繼電保護中的一種重要保護方式，其原理是根據電力系統中各段線路的電流和電壓情況，通過設置不同的電流保護定值，實現多段式、有選擇性的保護。當線路發(fā)生故障時，階段式電流保護能夠根據故障點距離保護安裝處的遠近，有選擇性地切除故障線路，以減小故障對系統的影響。階段式電流保護的原理階段式電流保護的組成01階段式電流保護通常由電流速斷保護、定時限過流保護和方向保護等部分組成。02電流速斷保護是階段式電流保護中的第一段，用于快速切除線路中的短路故障。03定時限過流保護是階段式電流保護中的第二段，用于在系統正常運行時監(jiān)視線路中的過負荷和異常情況。04方向保護是階段式電流保護中的第三段，用于在發(fā)生故障時判斷故障的方向，以便正確切除故障線路。

階段式電流保護的整定計算整定計算是階段式電流保護中的重要環(huán)節(jié)，需要根據電力系統的實際情況和運行要求，合理設置各段保護的定值。整定計算需要考慮電力系統的最大運行方式和最小運行方式，以確保保護裝置在不同運行狀態(tài)下都能夠可靠地工作。整定計算還需要考慮電力系統的電容電流、互感器誤差等因素對保護裝置的影響，以確保保護裝置的準確性和可靠性。04距離保護CHAPTER距離保護是通過測量發(fā)生故障的部位與保護裝置之間的距離，來判斷是否發(fā)生故障的一種保護裝置。當故障發(fā)生時，由于短路電流的存在，會產生一個反向的電勢，這個電勢會使得測量到的阻抗值發(fā)生變化，從而判斷出故障發(fā)生的位置。距離保護具有較高的選擇性，能夠快速切除故障線路，減少故障對整個系統的影響。距離保護的原理距離保護裝置主要由測量元件、邏輯元件和執(zhí)行元件三部分組成。測量元件用于測量被保護線路的阻抗值，邏輯元件用于判斷是否發(fā)生故障，執(zhí)行元件則用于執(zhí)行保護動作。距離保護裝置通常配置在電力系統的變電站內，用于保護高壓輸電線路和重要配電線路。距離保護的組成距離保護的整定計算是確定保護裝置動作參數的過程，包括動作電流、動作時間等。動作時間是指從檢測到故障發(fā)生到保護裝置動作所需的時間，需要根據系統穩(wěn)定性和選擇性要求進行計算。距離保護的整定計算動作電流是用于啟動保護裝置的最小電流值，需要根據被保護線路的負荷電流和最大短路電流進行計算。在整定計算過程中，需要考慮多種因素，如線路長度、負荷電流、短路電流等，以確保保護裝置能夠準確、可靠地動作。05零序電流保護CHAPTER當發(fā)生接地故障時，故障線路的零序電流分量會明顯大于非故障線路，利用這一特點可以區(qū)分出故障與非故障線路。零序電流保護具有簡單、可靠、不受系統運行方式影響的優(yōu)點，因此在電力系統中得到廣泛應用。零序電流保護是利用接地故障時產生的零序電流分量來啟動保護裝置的一種保護方式。零序電流保護的原理用于從電氣量中提取零序電流分量。零序電流互感器用于根據零序電流的大小判斷是否發(fā)生接地故障。零序電流繼電器用于根據零序電流繼電器的動作情況，執(zhí)行相應的跳閘或報警操作。出口繼電器零序電流保護的組成根據系統的最大運行方式和最小運行方式，結合線路的零序阻抗和變壓器的零序阻抗，計算出合適的零序電流定值。零序電流定值的整定根據系統的運行方式和保護裝置的測量誤差，計算出合適的零序電壓定值。零序電壓定值的整定根據系統的運行方式和保護裝置的動作時限，計算出合適的時間定值，以確保保護裝置在接地故障發(fā)生時能夠可靠動作。時間定值的整定零序電流保護的整定計算06自動重合閘CHAPTER自動重合閘在電力系統中起到快速恢復供電、提高供電可靠性的作用，其要求包括動作速度快、可靠性高、能適應各種運行方式等?？偨Y詞當輸電線路上發(fā)生瞬時性故障時，自動重合閘可以快速地重新閉合斷路器，使得系統能夠快速恢復正常運行。這不僅可以減少停電時間，提高供電可靠性，還可以減輕線路的負荷，避免因過載而引起的系統故障。為了滿足這些要求，自動重合閘必須具備快速的動作速度，同時要保證高度的可靠性和穩(wěn)定性，以便在各種不同的運行方式和故障情況下都能正確地工作。詳細描述自動重合閘的作用和要求總結詞自動重合閘可分為三相自動重合閘和單相自動重合閘兩類，其原理是檢測到線路故障后自動跳開斷路器，經過一定延時后再次閉合斷路器。詳細描述根據檢測到的線路故障類型，自動重合閘可以分為三相自動重合閘和單相自動重合閘兩種類型。三相自動重合閘適用于三相短路的情況，而單相自動重合閘則適用于單相短路的情況。當檢測到線路故障時，自動重合閘裝置會發(fā)出跳閘命令，使斷路器跳開。然后經過一定的延時，裝置再次閉合斷路器。如果故障已經消除，系統就能夠恢復正常運行。如果故障仍然存在，斷路器將再次跳開，并啟動再次重合的程序。自動重合閘的分類和原理總結詞自動重合閘裝置由啟動元件、時間元件、出口元件和控制元件組成，其動作邏輯包括啟動邏輯、延時邏輯和出口邏輯。詳細描述自動重合閘裝置的組成包括啟動元件、時間元件、出口元件和控制元件。啟動元件用于檢測線路故障