继电保护原理概要课件.ppt

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1、电力系统继电保护技术温利斌四子王输变电管理处2017.1.26内容第一部分：继电保护原理第二部分：微机继电保护第三部分：变电站综合自动化1第一部分继电保护原理2内容继电保护基础知识继电保护基本原理利用故障分量的继电保护原理小电流接地系统单相接地故障保护小结31.继电保护基础知识1.1继电保护的基本概念1.2继电保护研究的内容1.3继电保护分类1.4继电保护的工作回路1.5对继电保护的基本要求1.6继电保护发展概况41.1继电保护的基本概念“继电”源于继电器（Relay）。最早诞生的继电器是电磁型过电流继电器。在正常情况下，其触点是打开的。当输入电流大于预先设定的动

2、作电流（称为整定值）时，其触点将闭合（启动）。只有当输入电流减小到小于返回电流时，继电器触点才重新打开（返回）。返回电流小于启动电流。无论启动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，不可能停留在某一个中间位置，这种特性称为“继电特性”。51.1继电保护的基本概念继电特性曲线61.1继电保护的基本概念继电保护（RelayProtection）泛指能反应电力系统中电气设备发生的故障（如短路、断线）或不正常运行状态（如过负荷），并动作于相应断路器跳闸或发出告警信号的一种自动化技术和装置。继电保护装置是保证电力元件安全运行的基本装备，任何电力元件不得在无继电保护的状态下运行。

3、71.2继电保护研究的内容提出保护原理在分析电网发生故障或不正常运行状态下各种电气量或其他特征物理量（如变压器油箱内的瓦斯）的变化规律的基础上，找出它们与正常运行状态的之间的差别，然后制定出合理的保护动作判据。研制保护装置根据已经提出的保护原理，设计实际装置来实现继电保护功能。81.3继电保护分类按反应的电网运行状态分类1）反应故障（包括短路和断线）状态，保护动作于相应断路器跳闸；2）反应不正常运行状态（如过负荷、小电流接地系统发生单相接地故障等），保护动作于告警信号。按保护对象分类如：变压器保护、线路保护、电容器保护等。91.3继电保护分类按保护所起的作用分类可

4、分为主保护、后备保护和辅助保护。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所保护范围内的故障。101.3继电保护分类按保护所起的作用分类可分为主保护、后备保护和辅助保护。后备保护指主保护或断路器拒动时用来切除所保护范围内故障的保护原理或装置，可分为远后备保护和近后备保护。远后备保护由相邻电力设备或线路的保护来实现。近后备保护由本电力设备或线路的另一套保护来实现（当主保护拒动时），或者由断路器失灵保护来实现（当断路器拒动时，只动作于母联断路器和母线分段断路器）。111.3继电保护分类按保护所起的作用分类可分为主保护、后备保护和辅助保护。辅助保护是为补

5、充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行时所增设的简单保护。121.3继电保护分类按构成保护判据的特征物理量分类如：电流保护、距离保护、差动保护等。按利用的故障信号频谱特征分类1）工频分量；2）暂态分量常规保护原理只反应工频分量。利用暂态分量可以构成各种超高速保护，如行波保护、暂态保护等。131.3继电保护分类按通信通道分类主要针对线路保护而言。可分为有通道保护和无通道保护。前者包括高频保护、微波保护、光纤保护等，后者包括所有只利用本端测量信号的保护原理。按保护装置结构型式分类可分为机电型、静态型和微机型。141.4继电保护的工作回路总体构成:151.

6、4继电保护的工作回路继电保护装置的构成:测量比较环节：测量特征量，并与整定值比较，以判断是否应该启动。逻辑判断环节：按一定逻辑关系判断是否发生区内故障。执行输出环节：负责发出保护动作脉冲信号。161.5对继电保护的基本要求对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求，即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。可靠性包括安全性和信赖性，是对继电保护性能最根本的要求。安全性要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动作。信赖性要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作，即不发生拒绝动作。171.5对继电保护的基本要求选择性指保护装置动作时，

7、在可能最小的区间内将故障部分从电力系统中断开，最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全运行。它包含两层意思：1）只应由装在故障元件上的保护装置动作切除故障；2）力争相邻元件的保护装置对它起后备保护的作用。181.5对继电保护的基本要求选择性191.5对继电保护的基本要求速动性故障发生时，应力求保护装置能迅速动作切除故障元件，以提高系统稳定性，减少用户经受电压骤降的时间以及故障元件的损坏程度。故障切除时间等于保护装置和断路器动作时间的总和。一般快速保护的动作时间为0.06s~0.12s，最快的可达0.01s~0.04s。一般断路器的动作时间为0.06s~0.15s

8、，最快的可