1继电防护概述.ppt

几个位置的称谓 讨论保护1——就以保护1为基准 背后线路 几个位置的称谓 讨论保护1——就以保护1为基准 (本线)末端短路 相邻线出口短路 几个位置的称谓 讨论保护1——就以保护1为基准 相邻线末端短路 几个位置的称谓 讨论保护1——就以保护1为基准 反方向短路 电力系统继电保护 刘益青 副教授 济南大学 自动化与电气工程学院 前 言 电力系统继电保护的基本概念 与已学课程的关系 与后续课程的关系 课程特点 理论内容相对抽象 与实践紧密结合 “提出问题—分析问题—解决问题”的思路 学习的基本要求 课堂 作业 实验 考核方式 电力系统及其自动化专业相关课程 电力市场 继电保护 高电压技术 配电网自动化 电力系统自动控制 …… 电力系统专业课程 强电专业基础课 电气信息类 专业基础 基础理论 自动控制原理、微机原理 电子技术基础、电路、电磁场 …… 电力系统分析(稳态/暂态) 电气工程基础 电机学、电力电子技术 …… 数学、物理、计算机、网络技术 软件技术、英语、哲学、人文通识课 …… 电力系统分析课程的主要内容 第一章 绪论 一、继电保护的作用 二、继电保护的基本原理及其组成 三、对继电保护的基本要求 四、继电保护的发展简史 五、继电保护工作的特点 发电 用电 输电 变电 配电 通信系统 电厂 监控 站端 监控 数据采集和传输 电 网 调 度 50.0Hz 49.8 50.2 发 电 用 电 站端 监控 电力系统的构成及继电保护的作用 安全：保证安全可靠供电 优质：合乎要求的电能质量 经济：良好的经济性 环保：尽量减小影响环境 电能不能大量存储，发输配用实时平衡-同时性 暂态过程短暂快速-快速性 供电突然中断后果严重-重要性（负荷的分类） 系统频率：50±0.2~0.5Hz 用户供电电压允许偏差 35kV及以上：±5% 10kV及以下：±7% 供电电压波形畸变率 6~10kV: 4%；0.38kV: 5% 电力系统运行的基本要求 2003年8月14日 美加大停电 从定量关系上来看，同时满足等约束和不等约束条件，电力系统在规定的限度内可以长期安全稳定运行。 最关键的指标：Ue±10%,△f≤±0.2Hz 发输变配用所有电气设备功率 母线及设备处电压 输、配电线路上的电流 系统频率 2、不正常状态 正常运行条件受到破坏，但还未发生故障。等约束条件满足，部分不等约束条件不满足。 例如： 负荷潮流越限(线路过载)； 发电机突然甩负荷引起频率升高； 系统无功缺损导致电压降低； 非接地相电压升高； 电力系统发生振荡等等。 一般继电保护装置检测到异常状态后，发出信号或者延时动作跳闸 正常状态和大部分的不正常状态可以由以下措施予以调节和控制： 1）有功、无功潮流和电压、频率的调整 ——调整发电机出力 ——变压器分接头 ——负荷等； 2）安全自动装置 ——备用电源自动投入（备自投） ——自动准同期装置 ——自动按低频减载（低压减载） ——自动解列 ——过电压检测等。 3、故障状态 一次设备运行中由于外力、绝缘老化、过电压、误操作，以及自然灾害等各种，导致原因发生短路、断线。 通常指各种类型的短路和断线，包括各相导体之间或者导体对地的不正常连接、三相或者某相开断。 各种类型的短路是最常见也是最危险的故障状态。 短路类型： 不对称性短路 对称性短路 高压电网中，单相接地短路次数占总短路次数的85％以上 电力系统发生短路故障是不可避免的，如雷击、台风、地震、绝缘老化、鸟害、人为因素等引起。 短路的危害： （1）短路电流大，燃弧，易使元件损坏； （2）电压降低，电力用户正常的生产、生活受到影响； （3）破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚至系统崩溃。 ——大停电 当某一设备发生故障时，切除故障的时间通常要求几十到几百毫秒 ——这就必须靠自动装置来完成切除故障的任务 ——实现这种功能的自动装置就是继电保护装置。 由于继电保护的特殊性，故从自动化装置中“分离出来”，进行专门的研究与分析。 二、继电保护的基本原理及其组成 为完成继电保护的基本任务，必须正确区分正常运行、不正常运行和故障状态，寻找这三种运行状态下的可测参量(电气量和非电气量)的“差异”—（故障特征）。 根据可测参量（电气量）的不同差异，可以构成不同原理的继电保护。 下面，先简单了解正常与短路的“差异”。 正常状态 短路状态 以单电源级联辐射型线路为例进行分析