继电保护专业理论复习资料50823

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1、继电保护专业复习资料第一章电力系统基础知识第一节电力系统基本概念一、电力系统构成电力系统由发电厂、变电站（所）、送电线路、配电线路、电力用户组成的整体。二、电力系统中性点运行1.中性点直接接地方式中性点直接接地是指电力系统中至少有一个中性点直接与接地设施相连接，如图1-2中的N点接地，通常应用于500KV、330KV、220KV、110KV电网。2.中性点不接地方式中性点不接地方式系统指电力系统中性点不接地。中性点不接地方式具有跳闸次数少的优点，因此普遍应用于接地电容电流不大的系统，例如66KV、35KV电网。3.中性点经消弧线圈接地方式规程规定：35KV电网中接地电流大于10KA、6～

2、10KV电网中接地电流大于30A、发电机直配网络中接地电流大于5A时，中性点经消弧线圈接地。4.中性点经电阻接地方式6～35KV的配电网中使用，结构复杂，架空线路与电缆线路并存，且电缆线路较长，当发生单相接地故障时，系统对地的电容电流较大，可采用中性点经低值电阻（小电阻）接地方式。5.低压配电网接地方式低压配电网指220/380V网络,采用中性点直接接地方式,并且引出中性线(代号N)、保护线(代号PE)或保护中性线(代号PEN)。其中保护线是保障人身安全，防止发生触电事故用的中性线；保护中性线则兼有中性线和保护线的功能，通常称为“零线”或“地线”。按照保护接地形式，低压配电网分为TN系统

3、、TT系统和IT系统。TN系统，所有用电设备的外露可导部分均接公共保护线，或接公共保护中性线PEN。其中，整个系统的中性线N与保护线PE全部分开，称为TN-S系统；整个系统的中性线N与保护线PE合一为保护中性线PEN，称为TN-C系统；系统的部分中性线N与保护线PE合一，称为TN-C-S系统。TT系统所有设备外露可导电部分均各自经保护线PE单独接地。IT系统，所有设备的外露可导部分也各自经保护线PE单独接地，与TT系统不同的是电源中性点不接地或经电抗接地，且通常不引出中性线。第二节电力系统短路故障一、短路的一般概念“短路”是指电力系统中相与相之间或相与地之间，通过电弧或其他较小阻抗的一种

4、非正常连接。电力系统短路的基本类型有：三相短路、两相短路、单相接地短路、两相接地短路等。各种故障示意图和代表符号如表1-1所示。其中三相短路为对称短路，其余为不对称短路。表1-1各种短路故障示意图和代表符号42运行经验和统计数据表明。电力系统中各种短路故障发生的几率是不同的，其中发生三相短路的几率最少，发生单相接地短路的几率最大。二、三相对称短路在电力系统的各种短路故障中，虽然三相短路发生的几率最小，但其对电力系统的影响和危害最大。三相短路时，三相仍然对称，三相的短路回路完全相同，短路电流相等，相位互差1200，因此只计算一相即可。根据电路计算原理，采用有名值计算三相短路电流周期分量如下

5、：式中---------三相短路电流周期分量有效值；等值电源线线电动势，实际计算时可以采用平均额定电压；-------短路回路总电抗，通常计算时不考虑回路的电阻。三、不对称短路电力系统不对称短路包括两相短路、两相接地短路和单相接地短路。（1）序分量的概念当电力系统发生不对称短路时，三相不再对称，三相的电流和电压数值也不再相等。42如果我们将此不对称的电流或电压进行分解，可分解出正序分量、负序分量，对于接地短路还有零序分量，分别用下标1、2、0表示。对于工频50HZ，正序电流，正序电流三相对称，即大小相等，相位互差120°；负序电流三相相等，即大小相等，相位互差120°，

6、当相序与正序电流相反；零序电流三相大小相等，相位相同。电力系统正常运行时仅有正序分量。（二）短路电流1.两相短路电力系统发生两相短路，经故障相和短路点构成短路回路，由故障相电源的线电动势产生短路电流，流过故障线路，非故障线路没有短路电流，因此出现三相不对称。两相短路的特点是，三相不对称，出现负序电流；只有故障相存在短路电流，且两相的短路电流数值相等，相位相反。两相短路电流数值为同一地点三相短路电流的0.866倍，在实际计算中，常常求出三相短路电流后，直接用以上关系得到两相短路电流。2.单相接地短路（1）中性点直接接地系统中性点直接接地电力系统发生单相接地时，经直接接地的中性点、故障相和短

7、路点构成短路回路，由故障相电源电动势产生短路电流，流过故障线路，非故障线路没有短路电流，因此出现三相不对称。单相接地短路的特点是,三相不对称,出现负序电流和零序电流;故障相存在短路电流,数值为3。（2）中性点不接地系统中性点不接地的无穷大供电，发生单相接地短路时的特点和短路电流分布见第三章的第三节。（三）、短路特征根据以上分析，归纳不对称短路的部分特征如表1-2。表1-2不对称短路部分特征短路类型两相短路单相接地短路（中性点直接接地