继电保护概论.doc

PAGE PAGE 14 继电保护概论 日期：2013年11月 前言 学习《电力系统继电保护》这本书后，收获很多。首先，对教我们这门课程的吕老师表示衷心的感谢，电力系统继电保护主要有三大保护：电流保护、距离保护和纵联保护。这三大保护可细分成各种具体的保护，应用到线路、各种电力设备中去，其中电力设备中比较重要的有变压器、发电机等。因此，掌握电流保护、距离保护和纵联保护这三大保护的原理及应用是比较基础和重要的，因为它是其他各种具体保护的理论基础。掌握这三大保护的原理，非常有利于理解和掌握各种具体的保护的工作原理。本文主要是总结和评价这三大继电保护，以便于加深对知识的理解和应用。本文分为四章，第一章为概述，其余为三大继电保护的内容，本文末尾为个人的一些心得总结。 第一章 概述 一．什么是电力系统？ 有两种说法： 由生产和输送电能的设备所组成的系统叫电力系统，例如发电机、变压器、母线、输电线路、配电线路等，或者简单说由发、变、输、配、用所组成的系统叫电力系统。 有的情况下把一次设备和二次设备统一叫做电力系统。 一次设备：直接生产电能和输送电能的设备，例如发电机、变压器、母线、输电线路、断路器、电抗器、电流互感器、电压互感器等。 二次设备：对一次设备的运行进行监视、测量、控制、信息处理及保护的设备，例如仪表、继电器、自动装置、控制设备、通信及控制电缆等。 二．电力系统最关注的问题是什么？ 由于电力系统故障的后果是十分严重的，它可能直接造成设备损坏，人身伤亡和破坏电力系统安全稳定运行，从而直接或间接地给国民经济带来难以估计的巨大损失，因此电力系统最为关注的是：安全可靠、稳定运行。 三．电力系统的三种工况 正常运行状态；故障状态；不正常运行状态。而继电保护主要是在故障状态和不正常运行状态起作用。 四．继电保护装置 就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务简单说是：故障时跳闸，不正常运行时发信号。 五．对电力系统继电保护的基本要求 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，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。 选择性 定义：继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除， 使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。 原则：就近原则，即系统短路时， 应由距离故障点最近的保护切除相应 的断路器。 b).速动性 所谓速动性，就是发生故障时，保护装置能迅速动作切除故障。 c）灵敏性 继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。其灵敏性有的保护是用保护范围来衡量，有的保护是用灵敏系数来衡量。 d）可靠性 保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不应该动作的情况下，则不应该误动作。 第二章 电流保护 第一节 单侧电源网络相间短路的电流保护 21一．电流速断保护 A B 2 1 1．定义：反应于电流增大而瞬时动作的 电流保护，称为电流速断保护。顾名思义 d1 d2 电流速断保护应该侧重于速动性。 动作特性分析： 图2-1 以图2-1来分析电流速断保护的动作 特性。假定在每条线路上均装有电流速断保护，则当线路A—B上发生故障时，希望保护2能瞬时动作，而当B—C上发生故障时，希望保护1能瞬时动作。 3. 整定原则： 整定原则是：按躲开下一条线路出口处短路的条件整定，或者简单说躲相邻线路出口短路的最大短路电流。 4．结论：电流速断保护尽管简单、经济、可靠、而且快速，但是它不能保护线路的全长，因此它不能作主保护，而且受系统运行方式和接线方式的影响很大，但总的来说，综合评价的结果，还是很好的一种保护，因此应用很普遍。 二． 带时限电流速断保护 1．定义：由于有选择性的电流速断不能保护本线路的全长，因此可以考虑增加一段新的保护，用来切除本线路上速断范围以外的故障，同时也能作为速断保护的后备，这就是限时电流速断保护。 2．整定原则：与相邻线路的电流速断保护相配合。具体来说，保护范围除了保护本线路