浅议电力系统中继电保护装置及技术

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1、浅议电力系统中继电保护装置及技术摘要：：随我国经济和社会的快速发展，电力系统的装置类型和型号也随着市场的发展有了很大的改变。本文结合实例探讨了变电站电力系统继电保护方面的内容与相关问题及其技术措施。关键词：变电站；继电保护：电力系统；技术措施中图分类号：TM774文献标识码：A文章编号：在变电站电力系统中，各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。由于其覆盖的地域极其辽阔、运行环境极其复杂以及各种人为因素的影响，电气故障的发生是不可避免的。由于电力系统的特殊性，上述五个环节应是环环

2、相扣、时时平衡、缺一不可，又几乎是在同一时间内完成的。在电力系统中的任何一处发生事故，都有可能对电力系统的运行产生重大影响。1概述1．1种类电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换，电压升高为升压变压器(变电站为升压站)，电压降低为降压变压器(变电站为降压站)。一种电压变为另一种电压的选用两个线圈(绕组)的双圈变压器，一种电压变为两种电压的选用三个线圈(绕组)的三圈变压器。6变电站除升压与降压之分外，还以规模大小分为枢纽站，区域站与终端站。枢纽站电压等级一般为三个(三圈变压器)，550kV／2

3、20kV／110kV。区域站一般也有三个电压等级(三圈变压器)，220kV／110kV／35kV或110kV／35kV／10kV。终端站一般直接接到用户，大多数为两个电压等级(两圈变压器)110kV／10kV或35kV／10kV。用户本身的变电站一般只有两个电压等级(双圈变压器)110kV／10kV、35kV／0．4kV、lOkV／O．4kV，其中以10kV／0．4kV为最多。1．2继电保护装置要求对继电保护装置的基本要求有四点：即选择性、灵敏性、速动性和可靠性1．2．1选择性系统发生故障时，要

4、求保护装置只将故障的设备切除，保证无故障的设备继续运行，从而尽量缩小停电范围，达到有选择地动作的目的。1．2．2灵敏性保护装置对在它保护范围内发生的故障和不正常工作状态应能准确地反应。也就是说保护装置不但在最大运行方式下三相金属性短路时能够灵敏地动作，而且在最小运行方式和经过较大过渡电阻的两相短路时，也能有足够的灵敏度和可靠的动作。1．2．3速动性6速动性是指保护装置应能尽快地切除短路故障。缩短切除故障的时间，就可以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造

5、了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。1．2．4可靠性保护装置应能正确的动作，并随时处于准备状态。如不能满足可靠性的要求，保护装置反而成为了扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，则要求保护装置的设计原理、整定计算、安装调试要正确无误：同时要求组成保护装置的各元件的质量要可靠、运行维护要得当、系统应尽可能的简化有效，以提高保护的可靠性。2继电保护原理与内容2．1变电站继电保护的基本工作原理变电站继电保护是根据变电站运行过程中发生故障时出现的电流增加、电压升高或降低、频

6、率降低、出现瓦斯、温度升高等现象超过继电保护的整定值(给定值)或超限值后，在整定时间内，有选择的发出跳闸命令或报警信号。根据电流值来进行选择性跳闸的为反时限，电流值越大，跳闸越快。根据时间来进行选择性跳闸的称为定时限保护，定时限在故障电流超过整定值后，经过时间定值给定的时间后才出现跳闸命令。瓦斯与温度等为非电量保护。6可靠系数为一个经验数据，计算继电器保护动作值时，要将计算结果再乘以可靠系数，以保证继电保护动作的准确与可靠，其范围为1.3～1.5。发生故障时的最小值与保护的动作值之比为继电保护的

7、灵敏系数，一般为1.2-2，应根据设计规范要进行选择。2．2变电站电力系统继电保护内容2．2．1发电机保护发电机保护有定子绕组相间短路，定子绕组接地,定子绕组匝间短路,发电机外部短路,对称过负荷，定子绕组过电压，励磁回路一点及两点接地,失磁故障等。出口方式为停机,解列，缩小故障影响范围和发出信号。2．2．2电力变压器保护电力变压器保护有绕组及其引出线相间短路,中性点直接接地侧单相短路,绕组匝间短路,外部短路引起的过电流,中性点直接接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压、过负荷,油面降

8、低,变压器温度升高,油箱压力升高或冷却系统故障。因此，变压器一般应装设以下保护：①变压器油箱内部故障和油面降低的瓦斯保护。②短路保护。③后备保护。④中性点直接接地电网中的变压器外部接地短路时的零序电流保护。⑤过负荷保护。2．2．3线路保护6线路保护根据电压等级不同，电网中性点接地方式不同，输电线路以及电缆或架空线长度不同,分别有:相间短路、单相接地短路、单相接地、过负荷等。2．2．4母线保护发电厂和重要变电所的母线应装设专用母线保护。2．2．5电力电容器保护电力电容器有电容器内部故障及其引出线短