继电保护概述精品课件

1、继电保护概述第1页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二 1 电力系统中继电保护的作用及其 要求2 继电保护技术发展的历史回顾 3 微机保护装置的特点第2页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二1 电力系统中继电保护的作用及其要求电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态。继电保护装置就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是：(1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其它无故障部分恢复正常运行。(2)反应电气元件的不正常运行状态，并

2、根据运行维护的条件，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免不必要的动作和第3页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二由于干扰引起的误动作。 继电保护在技术上应满足四个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。 (1)选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。 (2)速动性。 快速地切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。因此，在发生故障时，应力求保护装置能

3、迅速动作切除故障。 (3)灵敏性是指对于保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应该是在事先规定的保护范围内部故障时，不论短路点的 第4页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二位置、短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能敏锐感觉，正确反应。 (4)可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其它该保护不应该动作的情况下，则不应该误动作。在有些国家将不拒动的可靠性成为可靠性，不误动的可靠性成为安全性。 第5页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二2 继电保护技术发展的历史回顾电

4、力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的愈来愈高的要求。电子技术、计算机技术与通讯技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入了新的活力。因此继电保护技术得天独厚，在四十余年的时间里完成了发展的四个历史阶段。 电磁式保护晶体管保护集成电路保护微机保护 在七十年代初、中期，计算机技术出现了重大突破，随着其价格的大幅度下降和可靠性的提高，开始了计第6页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二算机保护的研究热潮七十年代中、后期，国外已有少数样机在电力系统中试运行，微型计算机保护逐渐趋于实用。国内对计算机继电保护的研究从70年代后半期开始，84年底第一套微机距离保护投入试运行。目前，在我

5、国不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护异彩纷呈，各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。无人值班的变电站内，微机型继电保护装置与变电站监控系统已形成一个网络，保护装置通过微机监控系统的通信网络，将保护的状态、动作、信号等传送给集控站和调度所，值班员可以在远方投切保护装置、查看保护状态、修改保护定值。随着对微机保护的不断深入研究，在保护软件算法等方面也取得了很 第7页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二多理论成果。一些人工智能技术也逐渐引入到继电保护中来。在发达国家，微机保护已占现有保护的70%以上。实践证明，微机保护无论从动作速度

6、、还是动作性能及可靠性方面都将大大超越传统保护。 第8页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二3 微机保护装置的特点（l）维护调试方便 目前国内仍在使用的整流型或集成电路型继电保护装置的调试工作量很大，尤其是一些复杂的保护，例如超高压线路的保护设备，调试时间常常需要一周甚至更长。微机保护则不同，它的硬件是由单片机（单片微型计算机简称单片机。它是把组成微型计算机的各功能部件：中央处理器CPU，随机存取存储器RAM，只读存储器ROM，I/O接口电路、定时器/计数器以及串行通讯接口等部件制作在一块集成芯片中，构成一个完整的微型计算机）和相关的外围设备构成，各种复杂的保护功能是由相应

7、的软件来实现的。保护 第9页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二装置对硬件和软件都具有自诊断功能，一旦发现异常就会发出警告。通常只要给上电源后没有警报，就可确认装置是完好的。所以对微机保护装置而言除了输入和修改定值外几乎不用调试，从而大大减轻了运行维护的工作量。（2）可靠性高 计算机在程序引导下，有极强的综合分析和判断能力，因而它可以实现常规保护很难办到的自动纠错，即自动识别和排除干扰，防止由于干扰而造成误动作。另外它有自诊断能力，能够自动检测出本身硬件的异常部分，因此可靠性很高。3）易于获得附加功能 应用微型计算机后，如果配置一台打印机或者其 第10页，共12页，2022

8、年，5月20日，19点54分，星期二它显示设备，可以在系统发生故障后提供多种信息。例如，保护各部分的动作顺序和动作时间记录，故障类型和相别及故障前后电压和电流的波形记录等。对于线路保护，还可以计算和显示故障点的位置（测距）。（4）灵活性大 由于计算机保护的特性主要由软件决定（不同原理的保护可以采用通用的硬件），因此，只要改变软件就可以改变保护的特性和功能，从而可灵活地适应电力系统运行方式的变化。（5）保护性能得到很好改善 由于计算机的应用，使传统型式的继电保护中存在的很多技术问题，可找到新的解决方法。例如，接 第11页，共12页，2022年，5月20日，19点54分，星期二地距离保护承受过渡电阻能力的改善，距离保护如何区分振荡和短路，变压器差动保护如何识别励磁涌流和内部故障等问题都已提出了许多新的原理和解决方法。（6）经济性好 计