继电保护基本知识.ppt

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1、继电保护基本知识继电保护的作用及系统分类小接地电流系统不接地经消弧线圈接地经高阻抗接地大接地电流系统直接接地经低阻抗接地我国110kV以上系统一般采用大接地电流系统，而3-60kV的系统大部分采用中性点不接地或经消弧线圈接地的小电流接地系统继电保护的作用：1、出现故障时，给控制设备的断路器发出跳闸信号，将发生故障的主设备从系统中切除，保证无故障部分继续运行。2、出现不正常工作状态时，发出信号，运行人员根据信号对不正常工作状态进行处理，防止不正常工作状态发展成故障而造成事故。对继电保护的基本要求：可靠

2、性，迅速型，选择性，灵敏性一、中性点不接地系统（W相金属性接地为例）故障相中性点电压非故障相电压线电压故障电流k单相接地故障特点特点：单相接地时，线电压对称，不影响负荷正常工作非故障相电压升为线电压，对设备绝缘要求高适用范围：500V以下的三相三线制系统3-10kV系统，接地电流IC≤30A20-60kV系统，接地电流IC≤15A线路保护配置1、接地保护（1）绝缘监察：TV的二次侧一组接成星形，接三只电压表用以测量各相对地电压；另一组接成开口三角形，以取得零序电压，接通信号回路，用三个相对地电压表（

3、判断哪一相接地）和零序过电压信号（发告警信号）。（2）接地选线：a、用零序电流保护：故障线路的零序电流是所有非故障元件的零序电路之和，出线多时，故障线路的零序电流比非故障线路的要大。通过零序电流互感器取零序电流，保护发出信号，有选择性。b、零序功率方向保护：发生接地故障时，故障线路的零序电流滞后与零序电压90度，非故障线路的零序电流超前零序电压90度。利用故障线路与非故障线路零序功率方向不同来选择接地线路。c、谐波选线：中性点不接地系统发生单相接地时在各线路都会出现零序谐波电流，故障相与非故障相的M

4、次谐波电流方向相反。2、相间保护速断、过流、自动重合闸（后加速）一、中性点不接地系统一、中性点不接地系统2、相间保护瞬时电流速断保护(I段):工作原理：选择保护的动作电流大于保护区末端的最大短路电流Ik.B.max保护范围：⑴保护装置不能保护本线路的全长；⑵保护范围在受系统运行方式和短路类型的影响。动作时限t1I=0s:不反应下一线路的故障,所以动作时限不受下一线路的保护时限的牵制可瞬时动作.线路保护配置一、中性点不接地系统灵敏性：以保护范围衡量，要求：Lmax≥50%LLmin≥15%LIΙact

5、.2QF3QF2iⅡIIΙact.1BAQF1CIⅡact.22、相间保护限时电流速断保护(II段)工作原理：保护的保护范围可超过本线路全长，为保证动作的选择性须带有一时限，且此时限的长短与保护范围的延伸程度有关IⅡact.1＞IⅠact.2即IⅡact.1=KrelIⅠact.2动作时限：t1Ⅱ=t2Ⅰ+△t△t=0.5s：与下一线路I段保护时间t2Ⅰ配合。灵敏度高，可保护线路全长缺点：速动性差线路保护配置一、中性点不接地系统l应用：一般上述两种保护联合起来构成线路的主保护，但为防止主保护拒动，应

6、设后备保护即定时限过电流保护。IΙact.2QF3QF2iⅡIIΙact.1BAQF1CIⅡact.2IⅡact.12、相间保护定时限过电流保护（Ⅲ段）工作原理：正常运行时流过负荷电流时保护不动，当发生故障时保护起动，经过保证选择性的延时动作将故障切除。动作电流：①正常运行状态下通过最大负荷电流不误动②短路故障时外部故障切除后电动机自启动电流增大时不误动。动作时限：⑴tn=tn-1+△t⑵过电流保护的动作时限必须与该线路末端变电所母线所有出线保护中的过电流保护动作时限最长者配合。(3)电网终端的保护

7、动作时限可以是瞬时或带一很短的时限线路保护配置一、中性点不接地系统主保护：I段和II段保护线路的全长（2）后备保护：防止线路的主保护拒动及下一线路的保护或开关拒动（3）作为本线路的近后备和下一线路的远后备。IΙact.2QF3QF2iⅡIIΙact.1BAQF1CIⅡact.2举例：第I段瞬时速断电流保护k1点故障，要求保护3动作，所以t3＜t2k2点故障，要求保护2动作，所以t3＞t2双侧电源电网需要加装方向元件以保证动作的选择性。双侧电源电网或在单电源环网中，需在两侧加装断路器及保护装置，三段式

8、电流保护将不能保证动作的选择性。Ak2Bk1CD123456QF1QF2QF3QF4QF5QF6规定从母线流向线路的电流为正向电流，而从线路流向母线的电流为反向电流。当流过保护的电流为正向电流时，保护动作，当流过保护的电流为反向电流时，保护不动作。一、中性点不接地系统第Ⅰ段：当反向短路电流大于其瞬时电流速断动作电流时，装设方向元件。第Ⅱ段：选择性是靠动作电流和动作时限共同取得的。当反向短路电流大于其动作电流或反向保护的动作时限小于本保护的动作时限时，装设方向元件。第Ⅲ