2022电力系统继电保护原理讲义.pptx

电力系统继电保护原理

培训讲义

2023;电流保护;继电特性

继电器的动作明确干脆，

不可能停留在某一个中间

位置,保证其动作确切可靠;一、电流速断保护(I段)

反应于电流增大而瞬时动作的电流保护，满足

快速性要求

整定动作值

选择性条件

实际整定（引入可靠系数）;2.短路电流变化规律

(1)短路距离

故障离电源越远,短路电流越小

(2)故障类型

根据电力系统故障分析,相间短路时

(3)系统运行方式

最大方式:通过保护的短路电流为最大的方式(ZS.min)

最小方式:通过保护的短路电流为最小的方式(ZS.max);

最大运行方式下三相短路通过保护的短路电流为最大

最小运行方式下两相短路时通过保护的短路电流最小

两种方式下分别有最大\最小保护范围

;(4)最大/最小短路电流曲线;2.校验保护范围

对保护A要求:

解法析

令

解得

最小保护范围越长，电流速断保护动作越灵敏

单位线路长度的阻抗：

Z1＝0.4?/km（简化计算时）;二、电流定时限速断保护(II段)

切除本线路速断范围以外的故障，保护本线路的全长

作为速断的后备

1.动作原理

保护范围延伸到下一条线路

为保证选择性，必须使保护的动作带有一定的时限

为了使动作时限尽量缩短，考虑使它的保护范围不超出下一条线路速断保护的范围

其动作时限比下一条线路的速断高出一个时间阶段;2.整定动作值

选择性条件

实际整定（引入可靠系数)

;3.保护装置灵敏性的校验

校验条件:

系统最小运行方式下，线路末端发生两相短路(即最不利情况下，动作最不灵敏)

灵敏性不能满足要求时,考虑进一步延伸限时电流速断的保护范围，使之与下一条线路的限时电流速断相配合

;三、定时限过电流保护（III段）

保护本线路及相邻下条线路的全长

本线路I、II段保护的近后备（装置故障）

相邻线路的保护的远后备（装置故障及开关失灵）

1.工作原理

起动电流大于（躲开）最大负荷电流

起动电流大于（躲开）最大自起动电流

保护定值不能保证选择性

为保证选择性，必须使保护的动作带有一定的时限

相邻线路动作时限配合关系：阶梯时限特性;2.整定动作值

（1）自起动电流

故障切除后电压恢复时，电动机有一个自起动的过程，且自起动电流大于正常工作电流

（2）动作值整定（引入可靠系)

整定条件：返回电流大于最大自起动电流

;Kfh越小，则保护的起动电流越大，其灵敏性就越差，因此要求电流继电器应有较高的返回系数。

(3)动作时间整定

保护动作值不能保证选择性：

（故障电流流过保护时过电流继电器均起动）

按阶梯时限特性整定动作时间：

;单侧电源网络中过电流保护动作时限的选择说明;3.保护装置灵敏度的校验

校验条件:

系统最小运行方式下，线路末端发生两相短路(即最不利情况下，动作最不灵敏)

（1）近后备（校验点取本线路末端）

（2）远后备（校验点取相邻线路末端）

;;四、电流保护的接线方式

1、接线方式（LJ与LH二次绕组连接关系）;2、不同接线方式性能比较;（2）不完全星形接线两继电器方式

AB、BC异地

两点接地故障：

B相无LH、LJ，

只切除A或C相故障

（2/3几率）

AC异地

两点接地故障：

同时切除A、C相故障

（1/3几率）;（3）变压器后两相短路故障分析

AB相故障三角形侧故障相量分析

故障特殊相为C相，有

可作三角形侧电流向量图

变压器高、低压侧序分量相位关系：

可作星形侧电流向量图

;;（4）不完全星形接线三继电器方式

根据降压变压器后两相短路故障分析，变压器高压侧B相电流是其它两相电流的2倍

在电流保护接于降压变压器的高压侧以作为低压侧线路故障的后备保护时，如果保护是采用三相星形接线，保护灵敏系数增大一倍

实际系统中多采用不完全星形接线三继电器方式

;;五、三段式电流保护整定计算举例

例题

?如图所示网络中中，对保护A进行三段式电流保护整

定计算，并计算继电器的动作电流。线路AB的负荷

电流为230A,Z1=0.4(欧姆/公里),Kk1=1.25;Kk2=1.1；Kk3=1.2;Kzq=1.5;Kh=0.85。nCT=300/5。

;1.线路AB的保护A速断保护

求动作电流

为保证选择性，按躲开线路BC末端的最大短