4供电系统的继电保护.ppt

例如——过电流继电器 来自电流互感器二次侧的电流I，加入到过电流继电器的输入端。当电流I大于由继电器的安装位置和工作任务而预先给定的动作值Iop时，比较环节有输出。在电磁型继电器中，由于需要靠电磁转矩驱动机械触点的转动与闭合，需要一定的功率和时间，继电器有自身固有动作时间（几毫秒），一般的干扰不会造成误动；在数字型继电器中，由于其动作速度快、功率小，为提高动作的可靠性并防止干扰信号引起的误动作，故考虑了必须使测量值大于动作值的持续时间超过2~3ms时，继电器才能动作于输出。 其中，返回电流Ire与起动电流Iop的比值称为继电器的返回系数kre， 为了保证动作后输出状态的稳定性和可靠性，过电流继电器的返回系数恒小于1。 在实际应用中，常常要求过电流继电器有较高的返回系数，如0.85~0.95。 1. 绝缘监视装置 绝缘监视装置的保护方法简单，但给出信号没有选择性，值班人员想判别出故障发生在哪一条线路上，还需要依次断开各条线路来寻找。若断开某线路时接地信号能消失，即表明故障是在该线路上。 这种监视装置可用于出线不太多、负荷电流允许短时间内切断的供电网中。 此外，在电网正常运行时，由于电压互感器本身有误差以及高次谐波电压的存在，开口三角形绕组有不平衡电压输出，因此继电器的动作电压要躲过这一不平衡电压，一般整定为15V。 利用单相接地故障线路的零序电流较非故障线路大的特点，实现有选择性地发出信号或动作于跳闸，此即线路的零序电流保护。 当供电系统某一线路发生单相接地故障时，其他线路上都会出现不平衡的电容电流（零序电流），而这些非故障线路属于正常线路，其保护装置不应动作，因此，非故障线路保护装置的动作电流应至少大于本线路的电容电流。 图4-19 Dyn11变压器低压侧ab相间短路电流分布及相量图 （3）变压器差动保护动作电流的一般整定原则 另外一方面，为了进一步提高差动保护的可靠性和灵敏性，目前我国的微机型变压器差动保护中还广泛采用二次谐波制动的方法来防止励磁涌流引起差动保护的误动。这是因为变压器励磁涌流中含有大量二次谐波分量而区别于短路电流，可以利用这个特点使差动保护在励磁涌流作用下闭锁，而只在短路电流作用下进行差动保护动作判据的判别。 变压器过电流保护动作跳闸，应作如下检查和处理： 1）检查母线及母线上的设备是否有短路； 2）检查变压器及各侧设备是否短路； 3）检查低压侧保护是否动作，各条线路的保护有无动作； 4）确认母线无电时，应拉开该母线所带的线路； 5）如是母线故障，应视该站母线设置情况，用倒母线或转带负荷的方法处理； 6）经检查确认是否越级跳闸，如是，应试送变压器； 7）试送良好，应逐路检查故障线路。 (3) 变压器过电流保护动作跳闸后故障分析 2．零序电流保护 零序电流保护整定 零序电流保护灵敏度校验 一次侧接入10kV及以下非有效接地系统中Yyno联结的变压器，对低压侧单相接地短路，可以选择在低压侧中性点回路装设零序电流保护。 ＝ 3．变压器的过负荷保护 对于400kVA及以上数台并列运行的变压器和作为其他负荷备用电源的单台运行变压器，根据实际可能出现过负荷情况，一般应装设过负荷保护。由于过负荷电流在大多数情况下是三相对称的，只需在一相中安装一个电流继电器即可构成过负荷保护装置。对经常有人值班的变电所，过负荷保护作用于信号；在无经常值班人员的变电所，过负荷可动作于跳闸或切除部分负荷。 四．变压器的差动保护 （1）变压器差动保护的工作原理。 　 在变压器正常工作或保护区域外部发生短路故障时，电流互感器二次侧电流同时增加，流入继电器的动作电流也是为零，或仅为变压器一、二次侧的不平衡电流，不平衡电流小于继电器动作电流，故保护装置不动作。 　 当变压器差动保护范围内发生故障时，在单电源的情况下，，流入继电器回路的电流，如图所示。此时继电器回路的电流大于其动作电流，保护装置动作，使QF1、QF2同时跳闸，切除变压器。 （2） 变压器差动保护的不平衡电流 为了保证差动保护能正确动作，必须使其动作电流大于最大的不平衡电流；另一方面，为了提高差动保护的灵敏度，在变压器正常运行或保护区外部短路时希望流入继电器的不平衡电流尽可能小。 1) 变压器一、二次绕组结线方式的不同而引起的不平衡电流 2) 电流互感器的实际变比与计算变比不同而引起的不平衡电流 3) 变压器两侧电流互感器的型号不同而引起的不平衡电流 4) 有载调压变压器分接头的改变而引起的不平衡电流 5) 变压器励磁电流产生的不平衡电流