電力系統(tǒng)繼電保護課件

第二章電網(wǎng)的電流保護2.1單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的電流保護2.2雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的方向性電流保護2.3中性點直接接地系統(tǒng)中接地短路的零序電流及方向保護2.4中性點非直接接地系統(tǒng)中單相接地的保護

2.1單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的電流保護一、繼電器１.繼電器的作用和分類作用：對被控電路實現(xiàn)通、斷控制分類：２.過電流繼電器動作電流(Iop)：使繼電器動作的最小電流。返回電流(Ire)：使繼電器由動作狀態(tài)返回到起始位置時的最大電流。返回系數(shù)(Kre)：３.繼電器的繼電特性1---起始狀態(tài)（觸點斷開、高電平）０---動作狀態(tài)（觸點閉合、低電平）按其動作原理分：機電型、晶體管型和微機型。按反應(yīng)的物理量分：電流繼電器、電壓繼電器、功率方向繼電器、阻抗繼電器、氣體繼電器等按其在繼電保護裝置中的作用分為：啟動繼電器、量度繼電器、時間繼電器、中間繼電器、信號繼電器、出口繼電器。ＩｒｅＩｏｐ１０二、單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路時電流量值特征正常運行：負(fù)荷電流短路：三相短路、兩相短路最大運行方式：系統(tǒng)等值阻抗最小，流過保護安裝處的短路電流最大最小運行方式：系統(tǒng)等值阻抗最大，流過保護安裝處的短路電流最小正常運行與短路狀態(tài)間的電流幅值差別明顯，利用流過保護安裝處電流幅值的大小區(qū)分運行狀態(tài)，實現(xiàn)電流保護系統(tǒng)等效電源的相電動勢短路類型系數(shù)（三相短路?。?，兩相短路?。┍Ｗo安裝處至系統(tǒng)等效電源之間的阻抗短路點至保護安裝處之間的阻抗QF2保護1保護2K-2WL2QF1WL1I30ILmax~藍(lán)色曲線-----系統(tǒng)最大運行方式下的曲線紅色曲線-----系統(tǒng)最小運行方式下的曲線綠色曲線-----系統(tǒng)最小運行方式下的曲線三、電流速斷保護1.工作原理電流速斷保護是瞬時動作的過電流保護2.電流速斷保護的整定（１）動作電流的整定原則:保護裝置的動作電流要躲過本線路末端的最大短路電流。繼電保護的一次動作電流ＩIset繼電器的二次動作電流IIｏｐ

（2）動作時間（3）保護范圍的校驗要求:最小的保護范圍大于被保護線路全長的(15~20)%3.電流速斷保護的構(gòu)成4.電流速斷保護的優(yōu)、缺點QF1WL1QF2WL2K-1K-2保護2保護1lIkIk.max保護區(qū)死區(qū)IIset四、限時電流速斷保護1.工作原理帶有一定時限的過電流保護，用來切除本線路上速斷保護以外的故障，同時也作為速斷保護的后備保護2.限時電流速斷保護的整定（１）動作電流的整定原則:保護裝置的動作電流要躲過下級線路電流速斷保護的動作電流繼電保護的一次動作電流ＩIIset

（2）動作時限的整定3.靈敏性的校驗原則：用系統(tǒng)最小運行方式下的本線路末端的最小短路電流當(dāng)靈敏系數(shù)不滿足要求時，與下級線路的限時電流速斷配合（動作電流、動作時間配合）4.限時電流速斷保護的組成12ACB~IIset.2lIkMIIIset.2IIset.1五、定時限過電流保護帶時限過電流保護分為定時限和反時限過電流保護1.工作原理2.定時限過電流保護的整定（１）動作電流的整定原則：保護裝置的動作電流要躲過本線路出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，返回電流也應(yīng)大于負(fù)荷自啟動電流繼電保護的一次動作電流ＩIIIset

（2）動作時限的整定3.靈敏度的校驗原則：（1）本線路的保護：用系統(tǒng)最小運行方式下本線路末端的最小短路電流（2）下級線路的遠(yuǎn)后備保護：用系統(tǒng)最小運行方式下下級線路末端的最小短路電流（3）要求各級過電流保護靈敏系數(shù)相配合，下級的靈敏系數(shù)要比上級的大4.定時限過電流保護的的組成（同限時電流保護的組成）QF2保護2保護1K-2WL2QF1WL1I30ILmax~六、階段式電流保護的配合及應(yīng)用各段保護整定原則不同兩段保護（速斷和過電流保護、限時電流速斷和過電流保護）三段保護（速斷、限時電流速斷和過電流保護）三段式電流保護的單相原理框圖七、反時限特性的電流保護動作電流整定原則同定時限保護，動作時限配合較復(fù)雜保護的優(yōu)缺點及適用場合D1342M~5ACB八、電流保護的接線方式保護的接線方式

一相式接線

接線系數(shù)兩相電流差式接線兩相星形（兩相Ｖ形）接線（兩相三繼電器接線）三相星形接線電流繼電器和電流互感器之間的連接方式兩相星形（兩相Ｖ形）接線、三相星形接線在各種故障時的性能分析1.中性點直接接地系統(tǒng)和非直接接地系統(tǒng)中的各種相間短路三相星形接線兩相星形（兩相Ｖ形）接線2.中性點非直接接地系統(tǒng)中的兩點接地短路中性點非直接接地系統(tǒng)中可能在不同地點、不同相別的兩點同時接地，形成短路故障，希望只切除一個故障點（1）串聯(lián)線路上的兩點接地短路三相星形接線兩相星形（兩相Ｖ形）接線（２）并聯(lián)線路上的兩點接地短路三相星形接線兩相星形（兩相Ｖ形）接線3.對Y,d１１接線變壓器一側(cè)兩相短路，流過另一側(cè)保護中電流的分析Y,d１１接線的降壓變壓器低壓側(cè)兩相短路，反應(yīng)到高壓側(cè)線路的電流：Ａ、Ｃ相的電流相等，Ｂ相的電流是Ａ相電流的兩倍過電流保護裝設(shè)在高壓側(cè)，作為低壓側(cè)線路故障的后備保護時三相星形接線兩相星形（兩相Ｖ形）接線100%保證只切除下一級線路只能保證有2/3的機會有選擇地切除下一級線路兩種接線均能反應(yīng)各種相間短路不必要切除兩條線路的機會較多即使兩條線路保護的動作時限相同，也能保證有2/3的機會只切除任一條線路由于接在Ｂ相的繼電器流過的電流是接在Ａ、Ｃ相的繼電器的兩倍，靈敏系數(shù)增大一倍由于Ｂ相上沒有裝繼電器，靈敏系數(shù)由Ａ、Ｃ相的繼電器流過的電流決定，同樣情況靈敏系數(shù)比三相星形接線降低一半。提高靈敏系數(shù)采用兩相三繼電器接線４.兩種接線的應(yīng)用三相星形接線兩相星形（兩相Ｖ形）接線５.三段式電流保護的接線圖電流速斷和定時限保護接線圖電流速斷、限時電流速斷和定時限保護接線圖（ｐ３４圖２.２３）電流速斷和定時限保護接線圖用于發(fā)電機、變壓器等大型電氣設(shè)備，也可用于中性點直接接地系統(tǒng)用于中性點直接接地系統(tǒng)和非直接接地系統(tǒng)，尤其是中性點非直接接地系統(tǒng)，作為相間短路保護電流速斷、限時電流速斷和定時限保護接線圖交流回路展開圖原理接線圖直流回路展開圖2.曾２承雙陣側(cè)電壩源網(wǎng)婚絡(luò)相沈間短幣路的望方向盯性電望流保吐護一、渡雙側(cè)昌電源油網(wǎng)絡(luò)智相間冒短路改時的棗功率符方向單側(cè)紀(jì)電源階網(wǎng)絡(luò)相間驅(qū)短路碗的電礦流保膚護三段尿式電毫流保厘護雙側(cè)菜電源進網(wǎng)絡(luò)相間鈴短路(1坡)定面時限龍過電氧流保鋼護能悟否滿查足選琴擇性無法肅實現(xiàn)葛選擇徑性(2縫)電增流速浸斷保餅護能店否滿王足選全擇性保護鋤可能翼誤動嬸，無恒法保卵證選堪擇性加裝染判別自短路融功率赤方向潑的元親件短路肥功率蓬方向篩:食由母星線流衛(wèi)向線越路（匯正方熱向）程，要跪求保圓護動繭作由線陸路流優(yōu)向母蛇線，旗要求須保護半不動貞作二、擠方向醫(yī)性電升流保襲護的撤基本險原理雙側(cè)渣電源究網(wǎng)絡(luò)單相間侄短路驅(qū)的電榆流保茂護在克原有區(qū)電流孔保護很的基勻礎(chǔ)上桿增加功率凳方向座元件擇，在涼反方據(jù)向故老障時潤把保鴨護閉致鎖使倦其不胃致誤閘動作雙側(cè)消電源逮網(wǎng)絡(luò)童相間卡短路費的電陳流?；o可以培看成地兩個孩單側(cè)侍電源煎網(wǎng)絡(luò)薦相間由短路編的電繞流保虹護電流就速斷諷保護附、限畝時電短流速早斷保槽護、定時金限過師電流粉保護功率方向元件三、悄功率阻方向亡判別授元件１.鬼對功掌率方蠟向元列件的自基本恥要求(1果)應(yīng)算具有營明確舒的方訪向性(2陷)正德方向災(zāi)故障丘時有績足夠春的靈雅敏度２.倉功率禍方向匆元件飽的動情作特納性以感包應(yīng)式枯功率袍方向挺繼電尚器Ｇ央Ｇ－徒１１燙型（額具有叛圓筒蒸轉(zhuǎn)子浴四極霉磁系呀統(tǒng)）直為例讀分析具有到明確痛的方庸向性繼電竊器的握內(nèi)角動作互特性動作藝方程(2浴)正方蔥向故久障時都有足等夠的姿靈敏胃度最大淹靈敏柜度角3.功率從方向瓣元件苦的構(gòu)侮成方向娛元件已的作繭用是鋒比較買加在荒該元煎件上鍬的電節(jié)流與手電壓瞇的相范位，額并在集滿足流一定陳關(guān)系澡時動屯作實現(xiàn)跑方法隸：相位殖比較棉幅泰值比案較實現(xiàn)斤手段宇：感應(yīng)研型陪集成蠻電路育型津數(shù)字爹型動作區(qū)非動作區(qū)+1+j四、程相間美短路逮功率儉方向冒判別算元件迷的接峽線方幼式對功響率方淺向元桃件接先線方峰式的平要求(1慣)正翻方向丈任何錫類型議的短齊路故忠障都裁能動亮作，卸當(dāng)反文方向劣故障身時則父不動申作(2韻)年故障照后加餓入繼株電器絮的電弊壓和掛電流雁應(yīng)盡方可能愿大一倦些，帆使電繡壓和擇電流柄的相位灑差接斤近于脫最大朗靈敏羞度角飾，以誕便消蓋除和襖減小肺方向浙元件頸的死帽區(qū)采用陳９０登°接養(yǎng)線方圓式注意尸：(1睡)按幸相連度接（防按相屈起動答）(2彩)奔功率陷方向范元件虹電流交線圈匆和電僅壓線抬圈的財極性９０存°接煌線方藝式，衡線路榨上發(fā)因生各澡種故遍障時感可能縮慧動作脊的內(nèi)擠角的更范圍１.旺正方崖向發(fā)總生三碧相短核路為使惕方向謊繼電章器在轎任何的情幕況下充均能喊動作腹，應(yīng)花選擇之間偶才能訊滿足峽要求同一形相的平電流碰元件總與功推率元吼件必捎須串獅聯(lián)，德然后西再與藍(lán)其他怖相并說聯(lián)，皮一起欺起動變時間結(jié)繼電壘器在三狠相對句稱的孕情況主下，墊當(dāng)功仰率因釣數(shù)為指１時艘，加興入繼秩電器磚的電業(yè)流和渴電壓扶相位手相差烈９０廢°（丹這只支是加認(rèn)入繼司電器拋的電捉壓和挖電流搬的一窯種組哲合，陪并無避實際宋意義平）2.診正方汽向發(fā)梳生兩插相短舊路（１劫）短申路點妻位于撞保護翅安裝明地點呀附近為使息方向覆繼電肺器在姥任何的情道況下體均能天動作山，應(yīng)臨選擇之間紀(jì)才能喉滿足型要求（２遵）短效路點戶遠(yuǎn)離忙保護偉安裝邪地點Ｂ相繼醫(yī)電器未能夠辰動作悲的條形件Ｃ相叉繼電唯器能翻夠動吹作的勺條件正方局向發(fā)靈生兩伴相短踐路Ｂ相繼紡電器庫能夠幸動作華的條湯件Ｃ相購繼電鎖器能害夠動冒作的律條件分析孝結(jié)論突:三相撓短路遲和任便意兩望相短壩路，條當(dāng)使故花障相段方向傷繼電刑器動謀作的宋條件悠為９０世°接過線方宰式的慕優(yōu)點缺點在保咸護安乳裝地癢點附淘近正玩方向潔發(fā)生游三相它短路斥時，贏方向斥保護佩存在謠動作駛的死寄區(qū)（１村）兩往相短襲路沒曠有死貍區(qū)（２攤）選啊擇繼決電器江的內(nèi)黨角在速３０包°和插６惱０°巴之間裳，各委種相思間短禾路都洞能?？棺C動霉作的充方向盲性五、沒方向拿性電劇流保輝護的不應(yīng)用詳特點１.窗電流翅速斷兆保護騎可以目取消斷方向巡壽元件跨的情批況速斷后保護禿的整倒定值嘗躲過濤反方透向短賀路時墊流過毛保護很的最互大短趟路電繡流，保護健可以殊不用汪方向已元件２.戒限時岔電流檔速斷溪保護剝整定砍時分退支電菌路的患影響（１現(xiàn)）助釣增電嗓流的風(fēng)影響分支臣系數(shù)（２次）外氏汲電釣流的野影響限時薯電流涼速斷揚保護翁整定張時分支頓電路駐的影乘響考慮液分支愈系數(shù)３.鈔過電心流保桿護裝寬設(shè)方咐向元黨件的恭一般樹方法反方腔向保仗護的抽延時妻小于寧本線綁路保翠護的挨動作槽延時括，本通保護敘可不命用方滔向元蔥件2.寧3描中所性點澤直接泥接地瘡系統(tǒng)慕中接軌地短陰路的競零序沿電流培及方腎向保書護一、附接地序短路斷時零錘序電不壓、睜電流篇和功地率的月分布正方忠向規(guī)最定：零序必電流母線易－－鳴線路零序騙電壓線路賀高于行大地搬的電妹壓為籌正零序防分量追的特聞點AT112~T2BKBAX//k0X/k0XT1.0XT2.0(1蓬)故僑障點采的零甘序電前壓最憑高道(2跨)零回序電稼流是跳由零澆序電危壓產(chǎn)添生的步，故犁障線峰路上騰實際結(jié)零序潔電流土的方岡向由圣線路施－－摔母線(3聞)故呈障線劍路上圈零序染功率墻的方典向由貧線路綿－－戚母線(4汽)保拋護安碧裝處永的零芳序電珍壓是脫從該蓬點到誓零序憤網(wǎng)絡(luò)齊中性市點之柴間零序嘩阻抗延上的座電壓躁降，俗保護蒸安裝阻處的砍零序釋電壓疏和零躺序電枕流的斬相位種差也模由保技護安愿裝處爽到零拖序網(wǎng)民絡(luò)中覺性點火之間通零序紐奉阻抗川的阻遠(yuǎn)抗角茶決定拴，與彎被保囑護線娛路的物零序伸阻抗覽及故糠障點廣的位背置無商關(guān)(5輸)零震序分比量受澆系統(tǒng)絞運行炮方式當(dāng)?shù)挠皾B響小二、笛零序?qū)щ妷褐t、電禁流濾德過器１.眼零嗽序電束壓濾軋過器２.君零序籌電流飄過濾沈器三、今零序敢電流哈保護零序印電流幣三段阿保護四、水方向簽性零筋序電鴿流保麗護１.吵方向交性零竊序電雅流保托護原成理２.獵零序裝功率鐵方向觀元件五、梅對零栗序電斤流保誦護的盾評價優(yōu)點（１腫）零柱序電閣流保促護整走定動浸作值求較小墻，靈矩敏度搏高（２刷）零盯序電沃流保究護受世系統(tǒng)蹦運行簽方式生的變松化影方響?。ǎ碁V）零浸序電網(wǎng)流?；⒆o不善受系去統(tǒng)振秩蕩、賽短時冶過負(fù)遇荷的普影響（４盜）方并向性富零序珍保護劑沒有視死區(qū)不足在雙距側(cè)或胡多側(cè)階電源蹲的網(wǎng)印絡(luò)中醬，在瓜變壓顏器接姜地數(shù)駝目比鳥較多拆的復(fù)岔雜網(wǎng)駱絡(luò)中資，考勢慮零折序電幅流保何護動長作的書方向秒性問宣題三個折單相誓三繞撈組電口壓互薦感器耗獲得勝零序積電壓三相舒五芯仆柱電潮壓互柴感器飲獲得底零序條電壓從發(fā)雷電機庸中性弓點的料電壓堆互感臭器獲蔽得零秩序電鼠壓利用濤加法久器將熔三個繼相電練壓相慈加獲猜得零主序電蓬壓三個梳電流寧互感擠器同軟極性占相連倍獲得士零序役電流三相黑星形腸接線級電流趨互感挎器的錘公共挨線上饑獲得顏零序少電流在形算成三濕個相終電流礎(chǔ)的回括路中免將三虎個相喇電流順相加后獲得甘零序什電流零序駐電流片互感奸器－泰－電禽纜線省路（１占）對烘于運托行方滾式變賀化很赤大或盾接地申點變捐化很枯大的派電網(wǎng)蹤蝶，往宵往不晝能滿售足系絞統(tǒng)運跪行所蔑提出金的要麥求（２娘）單家相重本合閘挨影響蝴零序撞電流隨保護監(jiān)正確兔動作（３借）當(dāng)床采用忘自耦板變壓成器聯(lián)斧系兩辣個不忠同電太壓等霜級的句電網(wǎng)霜，使全零序黨電流賞保護掘的整扯定配毅合復(fù)撈雜化鼠，并選將增策大零偵序I逗II段的村動作泰時間2.喉4震中墨性點艇非直業(yè)接接農(nóng)地系鳴統(tǒng)中蘿單相享接地?fù)豕收下实谋ｒv護中性錢點非賤直接隙接地騾系統(tǒng)一、行中性抓點不約接地膚系統(tǒng)挑單相判接地娘故障遼的特襲點１.畢簡單元網(wǎng)絡(luò)２.各網(wǎng)絡(luò)濕中有危發(fā)電裁機和蠶多條謠線路脅存在(1若)非棚故障恢線路纖特點非故稼障線豈路中濃流過丑的零折序電亞流其數(shù)值續(xù)等于削本身窯的對散地電豎容電萬流，電容拒性無梯功功燒率的選方向輪由母劑線－洪－線捧路(2貓)發(fā)精電機零序鞏電流鈴為發(fā)警電機貍本身書的對偷地電捕容電掏流，電容莊性無喝功功疼率的套方向段由母燭線－群－發(fā)繡電機(3匆)故喂障線私路特考點在故彈障線添路中不流過膊的零汽序電轉(zhuǎn)流其巴數(shù)值催為全誕系統(tǒng)爺非故枯障元教件的射對地走電容趙電流緞之總獎和，閘電容粥性無濤功功柔率的焦方向寺由線販路－良－母藍(lán)線中性亮點不假接地傅、中胖性點毫經(jīng)消榜弧線粗圈接億地、禽中性丘點經(jīng)稈電阻翅接地單相般接地域時的獅零序漫等值痛網(wǎng)絡(luò)零序鄭分量洗分布霜的特蕩點二、筋中性地點不醉接地累系統(tǒng)主單相課接地妄保護零序烈電壓蝕保護渴（單貧相接弊地絕艇緣監(jiān)小視裝肯置）零序腎電流捧保護零序作功率翅方向代保護(1茅)零全序網(wǎng)尊絡(luò)由純同級茶電壓逼網(wǎng)絡(luò)起中元劣件對機地的眠等值殲電容肉構(gòu)成念通路(2程)全炮系統(tǒng)傻都將等出現(xiàn)貸零職序電某壓(3撲)在丑非故柴障元攜件中斜流過舊的零漲序電碗流其蒜數(shù)值車等于懷本身篇的對魔地電陰容電扭流，另電容塘性無大功功選率的燭方向殲由母線線－棚－線堆路(4截)在丈故障幣元件替中流鐘過的滾零序填電流怖其