继电保护演示文稿

继电保护原理朱洁

QQ:2690712246为什么学习继电保护继电保护在电力系统中的作用是什么

？电力医院！人与设备活人的三种情况-健康

-亚健康(不正常的生活习惯)

-生病状态设备的三种情况

-正常运行

-不正常运行状态

-故障状态

第一章继电保护的基本知识1.1电力系统继电保护的作用1.2继电保护的基本原理、构成与分类1.3对电力系统继电保护的基本要求1.4继电保护的发展1.1电力系统继电保护的作用1.继电保护的含义-继电保护包括继电保护技术和继电保护装置-继电保护技术是一个完整的体系，它主要包括故障分析、保护原理及实现方法、保护的设计、运行及维护等技术。（技术软件）-继电保护装置是实现保护功能的核心。能反应电力系统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。（硬件）1.1电力系统继电保护的作用短路的危害-1.电流I的增加危害故障设备和非故障设备；-2.电压U的降低或增加影响用户正常工作；（影响用户用电质量）-3.破坏系统稳定性引起系统振荡，电网崩溃，进一步扩大事故；-4.发生不对称故障时，出现I2

，使旋转电机产生附加发热，接地故障出现I0

，（由于同相磁场叠加）干扰相邻通信系统。1.1电力系统继电保护的作用不正常运行状态：-电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障的运行状态。-如：过负荷、过电压、频率降低、系统振荡等。1.1电力系统继电保护的作用作用（保护的基本任务）-当电力系统发生故障时，自动、迅速、有选择性的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，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行；-反应电力设备的不正常运行状态，并根据运行维护的条件（例如有无经常值班人员）而动作于发出信号、减负荷或跳闸。1.2继电保护的基本原理、构成与分类1.基本原理-原则上说：只要找出正常运行与故障时系统中电气量和非电气量的变化特征（差异），即可找出一种原理，且差别越明显，保护性能越好。-必须“区分”电力系统正常、不正常和故障三种运行状态的差异。1.2继电保护的基本原理-I增加故障点与电源间→过电流保护-U降低母线电压→低电压保护-相位变化正常：负荷的功率因数角一般为0-30°左右短路：输电线路的阻抗角一般为60°-85°→方向保护-测量阻抗的降低，模值减少→距离保护（阻抗保护）-双侧电源线路外部故障I入=I出：内部故障I入≠I出

→电流差动保护-反映负序、零序的序分量保护等-非电气量保护：瓦斯保护、过热保护1.2继电保护的构成构成一般由测量部分、逻辑部分和执行部分三部分构成。1.2继电保护的构成数字型的微机继电保护

-把被保护元件输入的模拟电气量经模数转换后变成数字量，利用计算机进行处理和判断。微机保护装置由硬件部分和软件部分构成。1.2继电保护的分类分类-按被保护设备分类-按保护原理分类-按故障类型分类-按保护装置的硬件结构分类-按保护所起的作用分类1.2继电保护的分类分类继电保护装置线路保护发变组保护变压器保护母线保护断路器失灵保护电动机保护电流保护电压保护距离保护差动保护方向保护零序保护高频保护瓦斯保护相间短路保护接地故障保护匝间短路保护断线保护失步、磁保护过励磁保护机电型保护整流型保护晶体管型保护集成电路型微机型保护主保护后备保护辅助保护1.3电力系统对继电保护的基本要求对动作于信号或跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。即保护四性。1.选择性-选择性是指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正常运行，以尽量缩小停电范围的一种性能。当K1点短路时，请画出短路电流的回路，并判断哪些保护装置动作。保护6动作，并断开相应的断路器。K2点短路时，应该由保护5动作，并断开相应的断路器。K3点短路时，保护1和保护2应该动作，并断开相应的断路器。1.3电力系统对继电保护的基本要求2.速动性-速动性就是指保护快速切除故障的性能。故障切除时间包括继电保护动作时间和断路器的跳闸时间之和。一般的快速保护动作时间为0.06-0.12s，最快的可达0.01-0.04s。一般的断路器的动作时间为0.06-0.15s，最快的可达0.02-0.06s。一般对不同结构和不同电压等级的电网，切除故障的最小时间应有不同的要求。其中继电保护装置的动作时间对于400-500kV以上的电网约为0.02-0.04s；220-330kV的电网约为0.04-0.1s；110kV的电网约为0.1-0.7s；配电网络故障切除的最小时间还可更长一些，其主要取决于不允许长时间电压降低的用户，一般约为0.5-1.0s。1.3电力系统对继电保护的基本要求3.灵敏性-灵敏性是指在规定的保护范围内，保护对故障和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在区内故障时，不论短路点的位置、短路的类型及系统的运行方式如何，都能灵敏地正确地反应出来。通常，灵敏性用灵敏系数来衡量，也称为灵敏度。任何继电保护装置对规定的保护区内短路故障，都必须具有一定的灵敏度，以保证在考虑了短路电流计算、保护动作值整定实验等误差后，在最不利于保护动作的条件下仍能可靠动作。1.3.3灵敏性灵敏系数Ksen＞1对于反映数值下降而动作的欠量保护Ksen=Udz/Udmax对于反映数值上升动作的过量保护Ksen=Idmin/Idz1.3.4可靠性4.可靠性可靠性是指在规定的保护区内发生故障，它能可靠动作，即不拒绝动作（简称拒动）；而在正常运行或保护区外发生故障时，它能可靠不动，即不错误动作（简称误动）。简单说就是该动则动，不该动则不动。1.4继电保护的发展电磁型→整流型→晶体管型→集成电路→微机型小结1.1电力系统继电保护的作用1.2继电保护的基本原理、构成与分类1.3对电力系统继电保护的基本要求1.4继电保护的发展思考题复习提问：1、继保任务、基本要求2、主保护、近后备保护、远后备保护的区别3、灵敏系数的概念及运用复习提问：4、继保的原理、构成及作用5、各种常用保护的工作原理第二章电网的电流保护2.1常用继电器2.2互感器2.3电流保护2.1常用继电器继电器的作用和分类1.作用继电器是组成机电型、整流型等继电保护装置的基本元件，它是一种当输入量达到规定值时，其电气输出电路被接通或断开的自动动作的电器。分类继电器分类电磁型感应型整流型晶体管型电流继电器电压继电器功率方向继电器阻抗继电器气体继电器测量继电器辅助继电器电磁型电流继电器动作分析电磁型电流继电器（KA）-电磁型电流继电器在电流保护中作为测量和启动元件，是反应被保护元件电流升高而动作的一种继电器。-继电器动作条件：为使继电器动作，必须增大电流来增大电磁转矩，当电磁力矩大于弹簧的作用力矩及摩擦力矩之和时，保护动作。

电磁型电流继电器动作分析电流继电器动作电流：使继电器动作的最小电流值。返回电流：使继电器返回原位的最大电流值。返回系数Kre=Ire/Iact继电器的继电特性:无论动作返回，继电器从起始位置到终止位置是突发性的（突变），不可能停在某个中间位置。电磁型电流继电器动作分析2.电流继电器动作电流的调整方法(1)改变继电器线圈的连接方法。辅助继电器时间继电器KT-作用：用来建立保护动作时限中间继电器KM-作用：用以同时接通或断开几条独立回路和用以代替小容量触点电磁型信号继电器KS-作用：用以在保护动作时，发出灯光和音响信号，并对保护装置的地址起记忆作用，以便分析动作情况和故障性质。

常用原件名称及文字符号序号元件名称文字符号序号元件名称文字符号1电流继电器KA23电流变换器UA2电压继电器KV24低电压继电器UR3时间继电器KT25负序电压继电器KVN4中间继电器、接触器KM26备自投装置AAT5信号继电器KS27电阻R6温度继电器Kθ28连接片XB7气体