电力系统继电保护

1、电力系统继电保护 1.1 电力系统的运行状态 1.2 继电保护的基本原理及其组成 1.3 对继电保护的基本要求 1.4 继电保护的发展史电力系统继电保护 一次设备：电能通过的设备。 发电机、变压器、断路器、母线、输电线路、补偿电容器、电动机、用电设备等 二次设备：对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备。 电能不能储存，生产、输送和消费在同一时间完成电力系统继电保护 电力系统运行状态：电力系统在不同运行条件下的系统与设备的工作状况。00SLiGiSLiGiQQQPPPmaxminmax.max.min.max.fffIIUUUSSiijijiiikk 正常状态：等式和不等式约束条件

2、均满足 不等式约束条件 等式约束条件电力系统继电保护 不正常运行状态：所有的等式约束条件都满足，部分的不等式约束条件不满足，但又不是故障。 常见： 过负荷 频率降低 频率升高 电压升高 振荡电力系统继电保护 故障：断线、短路 短路类型 三相短路、两相短路、两相短路接地、单相接地短路 单相接地短路：发生最多，85%以上 发生短路时可能产生的后果后果： 故障元件：很大短路电流和电弧，使故障元件损坏 非故障设备：发热+电动力，损坏，或缩短寿命 电压下降，影响用户正常工作 破坏系统稳定，引起系统振荡，甚至使系统瓦解 故障和不正常运行状态都可能引起事故。事故。电力系统继电保护 继电保护的基本任务：（1）

3、自动、迅速、有选择性地将故障故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到损坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。（2）反应电力设备的不正常不正常运行状态运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号或跳闸。电力系统继电保护 1.2.1 继电保护的基本原理 1.2.2 保护装置的构成 1.2.3 继电保护的工作回路 1.2.4 电力系统继电保护的工作配合电力系统继电保护 区分：电力系统的正常正常、不正常工作不正常工作和故障故障三种运行状态 甄别：发生故障和异常的元件 可测参量的差异根据电气量变化特征：电流保护低电压保护距离保护序分量保护电流差动保护根据非电气量变化特征：瓦斯保护过热保护阶段

4、式保护电力系统继电保护继电保护的构成继电保护的构成测量部分是测量从被保护对象输入的有关电气量，并与已给定地整定值进行比较，根据比较的结果，给出“是”、“非”；“大于”、“不大于”、“等于”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判断保护是否应该起动。 根据测量部分各输出量的大小、性质、输出的逻辑状态、出现的顺序或它们的组合，使保护装置按一定的逻辑关系工作，最后确定是否应该使断路器跳阐或发出信号，并将有关命令传给执行部分。 根据逻辑部分传送的信号，最后完成保护装置所担负的任务。如故障时，动作于跳闸；不正常运行时，发出信号；正常运行时，不动作等。电力系统继电保护以以过过电电流流保保护护为为例例说说

5、明明电力系统继电保护思考题：P14，1.6电力系统继电保护 可靠性（Reliability） 选择性（Selectivity） 速动性（Speed） 灵敏性（Sensitivity）电力系统继电保护可靠性：可靠性： 信赖性：区内故障时，可靠动作，不拒动 安全性：区外故障时，可靠不动作，不误动两者互相矛盾，相互协调。思考题:信赖性与安全性哪个更重要？请举例说明！电力系统继电保护选择性：选择性：电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件切除，而使非故障元件仍能继续运行，以尽量缩小故障范围。电力系统继电保护 速动性：速动性：尽可能快地切除故障。尽可能快地切除故障。 中低压电网对速动性要求不高 高压电网

6、一般要求尽快切除故障。 一些必须快速切除的故障：使发电厂或重要用户的母线电压低于允许值的故障大容量的发电机、变压器和电动机内部发生的故障中、低压线路导线截面过小，为避免过热不允许延时切除的故障可能危及人身安全、对通信系统或铁路信号系统有强烈干扰的故障电力系统继电保护灵敏性：灵敏性：在规定的保护范围内，对故障和不正常状态的反应能力。电力系统继电保护1901t(年)190819101920192750年代70年代80年代电力系统继电保护 1.1 电力系统如果没有配备完善的继电保护系统，想象一下会出现什么情景？ 1.2 继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么？ 1.6 如图所示，线路上装设两组电流

7、互感器，线路保护和母线保护应各接哪组互感器？ 1.10 从继电保护的发展史，谈与其他学科技术发展的相关性电力系统继电保护电力系统几个基本概念的分析与探讨电力系统几个基本概念的分析与探讨电力系统继电保护电力系统继电保护的几个基本概念电力系统继电保护的几个基本概念电力系统继电保护 建议电力系统正常运行正常运行的特征定义为：(1) 电力系统或电力设备中的电流在设定的路径中流动。(2) 电力系统的所有电力设备的运行参数都在规定的范围内。(3) 电力系统电能质量符合规定要求。 电力系统正常运行更高层次的要求还应具有：电力系统结构有较高的可靠性。电力系统经济运行。电力系统继电保护 建议电力系统正常运行的特

8、征定义为：(1) 电力系统或电力设备中的电流在设定的路径中流动。(2) 电力系统的所有电力设备的运行参数都在规定的范围内。(3) 电力系统电能质量符合规定要求。 满足条件（1）表明电力系统没有故障。既没有断线，也没有短路。既没有金属性短路，也没有经过渡电阻短路。如果电力系统发生断线、或者发生经很大过渡电阻的短路（过渡电阻大于用电设备的电阻），电力系统有可能仍是稳定的，电力系统的所有电力设备的运行参数都在规定的范围内，电力系统电能质量也符合规定要求。但是，电力系统不是正常运行的，电力系统处于故障状态。电力系统继电保护 建议电力系统不正常运行不正常运行的特征定义为：电力系统或电力设备中的电流在设定的路径中流动，电力系统的某些电力设备的运行参数超出规定的范围。 建议电力系统故障故障的特征定义为：电力系统或电力设备中的电流没有在设定的路径中流动。 电力系统或电力设备设定的路径之外增加新的电流流通路径，称为短路。 电力系统或电力设备中设定的电流流通路径发生开断，称为断线。电力系统继电保护 建议电力系统继电保护的基本作用为：(1) 当电力设备正常运行正常运行时，继电保护装置不动作。(2) 当电力设备不正常运行不正常运行时，保护该设备的继电保护装置发出告警信号，通知