1继电保护概述

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1、继电保护原理及整定计算新矿集团供电部二零一一年十一月企业标志第一章绪论1.1电力系统继电保护的作用1.2继电保护原理、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，它主要包括电力系统故障分析、各种继电保护原理及实现方法、继电保护的设计、继电保护运行及维护等技术。–继电保护装置是完成继电保护功能的核心。继电保护装置就是能反应电力系统中电器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。1.1电力系统继电

2、保护的作用●2.电力系统的故障和不正常运行状态：（三相交流系统）●﹡故障：各种短路（d(3)、d(2)、d(1)、d(1-1)）和断线（单相、两相）●其中最常见且最危险的是各种类型的短路。1.1电力系统继电保护的作用●短路的危害–1.电流I增加危害故障设备和非故障设备；–2.电压降低或增加影响用户的正常工作–3.破坏系统稳定性，使事故进一步扩大（系统振荡，电压崩溃）–4.发生不对称故障时，出现I2（负序电压、负序电流），使旋转电机产生附加发热；发生接地故障时出现I0（零序电压、零序电流），对相邻通讯系统造成干扰。1.1电力系统继电保护的作用●﹡不正常运行状态：–电

3、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。典型的不正常运行状态–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●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，保证其他无故障设备迅速恢复正常运行；●反应电气元件的不正常运行状态，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●1.2.1基本原理–原则上说：只有找出正常运行与故障时系统中电气量或非电气量的变化特征（差别），即可找出一种原理，且差别越明显，保护

4、性能越好。–为区分系统正常运行状态与故障或不正常运行状态——必须找出两种情况下的区别1.2.1保护基本原理–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：为负荷的功率因数角一般为0～30°左右短路：为输电线路的阻抗角一般为60°～85°→方向保护。–测量阻抗降低，模值减少→阻抗保护（距离保护）–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：瓦斯保护，过热保护。1.2.2保护装置的构成以过电流保护为例1.2.2保护装置的构成●一般由测量部分、逻辑部分和执行部分三个部分构成

5、。–测量部分：测量从被保护对象输入的有关物理量（如电流、电压、阻抗、功率等）并与给定的整定值进行比较，根据比较结果给出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等具有“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判断保护是否该动作。1.2.2保护装置的构成–逻辑元件：根据测量部分输出量的大小、性质、输出的逻辑状态、出现的顺序或它们的组合，使保护装置按一定的布尔逻辑及时序逻辑工作，最后确定是否应跳闸或发信号，并将有关命令传给执行元件。·逻辑回路有：或、与、非、延时启动、延时返回、记忆等–执行元件：根据逻辑元件传送的信号，最后完成保护装置所担负的任务。·故障时→跳闸；不正常运行时→

6、发信号；正常运行时→不动作。1.2.3继电保护的分类●按照保护原理分类●按照故障类型分类●按照保护所起的作用分类●按被保护设备分类●按照保护装置的硬件结构分类按照保护原理分类●过电流保护●低电压保护●高（过）电压保护●功率方向保护●阻抗（距离）保护●差动保护●暂态分量保护●非电气量保护按照故障类型分类●相间故障保护●接地故障保护●匝间短路保护●非全相运行保护等按照保护所起的作用分类●主保护–满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护●后备保护（近后备、远后备）–主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护。●辅助保护–为补充主保护和后

7、备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。按被保护设备分类●线路保护●发电机变压器组保护●变压器保护●母线保护●断路器失灵保护●电动机保护等按照保护装置的硬件结构分类●电磁型保护●晶体管型保护●集成电路型保护●微机型保护1.3电力系统继电保护的基本要求●对于反应电力系统故障而作用于断路器跳闸的继电保护，电力系统对其的基本要求为具有选择性、速动性、灵敏性和可靠性。（四性）1.3.1选择性●指继电保护动作时，仅将故障元件或线路从电力系统中切除，使系统无故障部分继续运行。●选择性就是故障在区内就动作，在区外不动作。●当主保护未动作时，由近后备或远后备切除

8、故障，使停