电力系统继电保护 教学课件 作者 刘学军2.1相间短路电流保护2.1.3~2.1.4.ppt

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1、电力系统继电保护刘学军编制2.1.3电网相间短路的电流电压保护第2章电网的电流电压保护2.1.3无时限电流速断保护（I段）一.无时限电流速断保护的工作原理及整定计算二.无时限电流速断保护的接线三.自适应无时限电流速断保护研究单侧电源输电线路相间短路的电流保护利用电流突然增大使保护动作而构成的保护装置,称为电流保护。1、无时限电流速断保护的工作原理及整定计算瞬时电流速断保护，它是反映电流升高，不带时限动作的一种保护，也称第Ⅰ段电流保护。图形符号＞2.1.3无时限电流速断保护（I段）无时限电流速断保护（I段）保护动作电流按保

2、护区末端短路条件整定：求继电器的动作电流：保护装置动作电流：电流继电器动作电流:最大短路电流确定(1)系统运行方式；（2）短路点位置；（3）短路类型；（4）电网联接方式。无时限电流速断保护（I段）无时限电流速断保护（I段）三相短路：两相短路：无时限电流速断保护（I段）死区图3-23无时限电流速断保护的整定计算说明图灵敏度保护的灵敏度按保护区长度来衡量。要求最小保护区不应小于被保护线路全长的。最大保护区不应小于被保护线路全长的。无时限电流速断保护（I段）最大保护区确定：最小保护区确定：（3）线路变压器组电流速断保护灵敏度按

3、被保护线路末端短路有足够灵敏度。要求要大于等于1.2~1.5。无时限电流速断保护原理接线图图2-29无时限电流速断保护原理接线对无时限电流速断保护的保护评价电流继电器KA作为启动元件。中间继电器KM的作用，触点容量大，增强电流。利用中间继电器的短延时（0.06~0.08s）作用，躲过避雷器短路线路的放电时间(10ms)。1）优点：动作迅速，简单可靠。2）缺点：不能保护本线路的全长，故不能单独使用，而且它的保护范围随运行方式的变化而变化。当运行方式变化很大、被保护的线路很短时，甚至没有保护区自适应无时限电流速断保护无时限电

4、流速断保护不能保护线路全长，而且保护范围受系统运行方式影响，为克服这一缺点，可采用具有自适应功能的电流速断保护。自适应继电保护是根据电力系统运行方式和故障类型的变化，而实时地改变保护装置的动作特性，或整定值的一种保护。其目的是使保护装置适应这些变化，进一步改善保护性能。电流速断保护按最大运行方式选择动作电流整定值。3、带时限电流速断保护由于无时限电流速断保护不能保护本线路的全长，其保护范围外的故障必须由另外的保护来切除，为了保证速动性的要求，用尽可能短的时限切除该部分故障。可以增设第二套电流保护，即第II段电流速断保护，

5、为了获得选择性，第II段电流保护必须带时限，以便和相邻的I段电流速断相配合。通常所带时限只比无时限电流速断保护大一个时限级差，它的保护范围不超过相邻线路I段或II段电流保护范围，即它的动作电流要躲过相邻线路I段或II段电流保护的动作值。（1）带时限电流速断保护工作原理要求：应能保护线路全长。被保护线路末端短路有灵敏度，必然保护区要延伸到相邻线路、或相邻元件的一部分。为满足选择性要求，保护动作带有一定的时限。图形符号＞图3-26带时限电流速断保护整定计算说明图（1）带时限电流速断保护工作原理保护动作电流为：2、带时限电流速

6、断保护工作原理保护动作时限特性：保护动作时限特性：保护动作时间的确定：灵敏度：要求：大于等于1.3~1.5。二者取大值，一般取0.5s当灵敏度不满足要求时,可与相邻线路的带时限电流速断保护配合。带时限电流速断保护单相原理接线图图2-36带时限电流速断保护原理接线图小结（1）瞬时电流速断保护只能保护线路的一部分，动作的选择性依靠动作值来保证。对于线路变压器组，可使全线处于速动保护范围之内。（2）瞬时电流速断保护的灵敏度以保护区的长度来确定。（3）限时电流速断保护作为线路的主保护，要求应能保护被保护线路全长。为了缩短保护的

7、动作时间，动作值与相邻线路、元件速断保护配合。小结（4）限时电流速断保护的选择性是依靠动作值、动作时间来保证。（5）当灵敏度不满足要求时，可与相邻线路带时限电流速断保护配合。三、分支系数1．助增电流的影响GG121．助增电流的影响流过故障点电流,被保护线路电流为：,，分支电路相当于一个电源，使故障电路电流增大了，故称为助增电流，这样使增大了倍，将使保护范围缩短，所以在整定计算时要缩小倍。保护1的II段动作电流应用下式计算：——分支系数。GG122KI&2．汲出电流的影响G122．汲出电流的影响当分支电路为并联电路，WL2

8、的K点短路电流IK3=IK1-IK2小于IK1，并联支路WL1的存在，使故障线路电流减小了。故称为汲出电流。减小IK1/IK3倍，从而使保护范围伸长，导致无选择性的误动作。因此在整定计算时，应增大IK1/IK3倍。保护1的II段动作电流应用下式计算：——分支系数。对电流保护第I段和第II段的评价对无时限电流速断保护的