《继电保护专业理论》ppt课件

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1、欢迎大家学习进网继电保护理论！祝大家学习愉快！取得好的成绩！第一章电力系统基础知识学习要点1.了解电力系统的构成。2.熟悉电力系统中性点接地方式。3.掌握电力系统短路概念。4.了解对称短路和不对称短路。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。1发电厂：把天然能源（煤炭、石油、天然气、水力、风力、太阳能等）转换为电能的工厂。2变电站（所）：联系发电厂和用户的中间环节，具有汇集电能和分配电能、变换电压和交换功率等功能；3输电网络：又称电力网中的

2、主网架；4配电网：高压配电网（35KV、66KV、110KV等）；中压配电网（10/20kv）;低压配电网（380/220V）；5断路器、隔离开关、负荷开关：其中断路器能关合、承载、开断运行回路的负荷电流以及异常电流；而隔离开关，无灭弧装置，只能在断电情况下操作；负荷开关作用与断路器类似，但不能断开短路故障电流；6电流互感器、电压互感器：电流互感器（TA）二次侧额定电流为5A或者1A；电压互感器二次侧额定相电压为100/V二、电力系统中性点运行中性点直接接地方式；中性点非直接接地方式：中性点不解地、中性点经电阻接地、中性点经电抗接

3、地、中性点经消弧线圈接地二、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。发生单相故障时，非故障相对地电压数值变化较小，故障相电流很大。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10A、6～10kV电

4、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，如图1-5所示。若主要由架空线路构成，单相接地故障电流较小，采用高阻接地。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

5、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、TT系统和IT系统。TN系统如图1-6所示，所有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，（１）整个系统的中性线N与保护线PE全部分开，称为TN-S系统；（２）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；（３）系统的部分中性线N与保护线PE合一，称为TN-C-S系统。TT系统如图1-7所示，所有设备外露可导电部分均各自经保护线PE单独接地。IT系统如图1-8所示

6、，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

7、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。无穷大系统发生三相短路示意图如图1-9所示。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：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。(1-1)例1-1某电力系统

8、如图1-10所示，在母线B和母线C分别发生三相短路，试求断路点的短路电流周期分量。（等值电源电抗为=0.22Ω，线路单位电抗为=0.38Ω/km,变压器T1，T2的额定容量为1000kVA,短路电压为Uk%=4.5）(2)母线C三相短路。计算时需要