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继电保护基本原理 二 发生故障可能引起的后果是 1 故障点通过很大的短路电流和所燃起的电弧 使故障设备烧坏 2 系统中设备 在通过短路电流时所产生的热和电动力使设备缩短使用寿命 3 因电压降低 破坏用户工作的稳定性或影响产品质量 破坏系统并列运行的稳定性 产生振荡 甚至使整个系统瓦解 事故 指系统的全部或部分的正常运行遭到破坏 以致造成对用户的停止送电 少送电 电能质量变坏到不能容许的程度 甚至毁坏设备等等 一 不正常运行状态 过负荷 变压器过热 系统振荡 电压升高 频率降低等 测量部分 故障参数量 逻辑部分 执行部分 整定值 跳闸或发信 测量被保护元件的电流 电压 阻抗等 并同整定值比较 确定系统的运行情况 根据输入信号判断是跳闸还是发信 执行装置的任务 进行跳闸或发信 2 继电保护装置的基本构成 继电保护的基本类型 根据原理的不同 1 过流保护 反映电流升高 2 距离保护 反映阻抗的降低 3 电流差动保护 反映两端电流的差别 主变保护PST671U 保护原理说明主变差动保护作为变压器的主保护 能反映变压器内部相间短路故障 高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障 正常情况流进的电流和流出的电流在保护内大小相等 方向相反 相位相同 两者刚好抵消 差动电流等于零 故障时两端电流向故障点流 在保护内电流叠加 差动电流大于零 差动速断保护 当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作跳开变压器各侧开关 差动速断保护不经任何闭锁条件直接出口 差动速断保护逻辑图 比率制动 稳态比例差动保护采用经傅氏变换后得到的电流有效值进行差流计算 用来区分差流是由于内部故障还是外部故障引起 稳态比率差动制动曲线 Id 差动电流 Ir 制动电流 Iop min 最小动作电流 Is1 制动电流拐点1 取0 8Ie Is2 制动电流拐点2 取3Ie K1 斜率1 取0 5 K2 斜率2 取0 7 Ie 基准侧额定电流 即高压侧 复合电压闭锁过流保护 后备保护 复合电压闭锁过流保护作为外部相间短路和变压器内部相间短路的后备保护 采用复合电压闭锁防止误动 延时跳开变压器各侧断路器 过流元件电流取自本侧TA 动作判据为 Ia IL set 或 Ib IL set 或 Ic IL set 其中Ia Ib Ic为三相电流 IL set为过流定值 复合电压元件复合电压指相间低电压或负序电压 其动作判据为 UabU2 set 其中 Uab Ubc Uca为线电压 ULL set为低电压定值 3U2为负序电压 U2 set为负序电压定值 变压器各侧的复压过流保护均经复合电压闭锁 使用几侧复压的 或 逻辑作为开放条件 TV断线对复合电压元件影响 当判断出本侧TV异常时 本侧复压元件不会满足条件 本侧复合电压过流保护经其它侧复合电压开放 一侧复压逻辑框图 复合电压过流保护 以A相过流为例 逻辑框图 零序方向过流保护 后备保护 方向元件所采用的零序电流 零序电压采用各侧自产零序电流 零序电压 1 零序过流元件选自产零序3I0 Ia Ib Ic 其动作判据为 3I0 I0L set 其中为Ia Ib Ic三相电流 I0L set为零序过流定值 注1 零序过流I段方向指向母线 零序过流II段不带方向 零序过流保护逻辑图 主变非电量保护 主变非电量保护主要由瓦斯保护 压力释放 油温高 冷却器全停 油位异常组成 瓦斯保护分为本体瓦斯保护 有载调压瓦斯保护 其中轻瓦斯保护动作发信 瓦斯保护动作跳闸 0秒跳开主变各侧开关 压力释放 油温高 冷却器全停 油位异常一般动作于发信 不进行跳闸 人机界面使用菜单弹出对话框方式选择各种功能 功能总体结构如图 模拟量监控页 压板监控页 异常事件处理一览表事件信息一览表 维护须知1 正常运行时 动作信号灯和装置告警灯应为熄灭状态 运行灯应为点亮状态 当装置未有事件产生 并且未接受点击触摸屏消息时间超过 屏幕保护时间 之时 液晶将自动关闭背光 表现出黑屏保护状态 当装置有事件产生或接受到触摸屏消息 液晶将打开背光 2 装置告警灯与告警接点对应 属于告警功能 装置呼唤灯与呼唤接点对应 属于呼唤功能 对应 就是指信号灯亮则接点导通 信号灯灭则接点断开 呼唤功能仅由保护CPU控制 告警功能既受保护CPU控制 也受MMICPU控制 装置发出告警信号后 应查看液晶画面显示的告警内容 在排除告警原因后 才能按复归按钮复归告警信号 3 不经允许不得在液晶上随意进行以下操作 投退软压板 切换定值区 修改定值 开出传动 更改装置运行参数及出厂设置参数等 线路保护 1 纵联差动保护的基本特点 纵联电流差动保护利用通道将本侧电流的波形或代表电流相位的信号传送到对侧 每侧保护根据对两侧电流的幅值和相位比较的结果区分是区内还是区外故障 这类保护反映的是两侧的电气量 类似于差动保护 因此也叫纵联电流差动保护 线路保护PSL621U CT断线及差流越限1 CT断线CT断线瞬间 断线侧的启动元件和差动继电器可能动作 但对侧的启动元件不动作 不会向本侧发差动保护动作允许信号 从而保证纵联差动不会误动作 本保护装置在本 对侧CT断线时 仍然开放断线相电流差动保护 同时将差动最小动作电流抬高到 CT断线差动电流定值 如需在CT断线时闭锁断线相的差动保护 则需将 CT断线差动电流定值 整定到最大值 2 差流越限动作条件 在保护没有启动情况下 任一相差流大于0 5Idz且本相无CT断线时 持续10秒报 差流越限 延时1秒返回报警 3 距离保护 母差保护 母差保护 1 母差保护回路构成 差动回路是由一个母线大差动和各段母线小差动所组成的 大差动是指除母联开关和分段开关以外的母线上所有其余支路电流相量和所构成的差动回路 某段母线小差动是指与该段母线相连接的各支路电流相量和构成的差动回路 其中包括了与该段母线相关联的母联