電力系統(tǒng)繼電保護(hù)復(fù)習(xí)題綱

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)復(fù)習(xí)題綱一、 基礎(chǔ)部分1、（1）保護(hù)的種：根據(jù)所反應(yīng)的（不同物理量設(shè)計(jì)和構(gòu)成不同類型的保護(hù)） 反應(yīng)不同物理時(shí)變化所構(gòu)成的保護(hù)有：反應(yīng)電流變化：電流速斷保護(hù)、定時(shí)限過(guò)流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、零序電流保護(hù)反應(yīng)電壓變化：低電壓與過(guò)電壓保護(hù)既反應(yīng)電流，又反應(yīng)電流與電壓間相角改變方向過(guò)電流保護(hù)反應(yīng)電壓與電流比值：阻抗保護(hù)或稱距離保護(hù)反應(yīng)輸入電流與輸出電流i差的：差動(dòng)保護(hù)（2）反應(yīng)保護(hù)對(duì)象的保護(hù)種類有：按保護(hù)對(duì)象分類為：發(fā)電機(jī)保護(hù)、變壓器保護(hù)、輸電線路保護(hù)、母線保護(hù)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、電容器保護(hù) 按故障分類為：相間短路保護(hù)、匝間短路保護(hù)、接地短路保護(hù)按功能分類為：主保護(hù)、后備保護(hù)（近后備保護(hù)、遠(yuǎn)

2、后備保護(hù)）按原理分類為：差動(dòng)保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)、阻抗保護(hù)（距離保護(hù)）、零序頻率保護(hù)（3）繼電器構(gòu)成保護(hù)的邏輯原理，方框圖組成部分 （故障系數(shù)）測(cè)量元件邏輯元件執(zhí)行元件（跳閘或發(fā)信號(hào)） 整定系數(shù) （圖方框原理圖）（4）電壓互感器TV二次側(cè)的電壓等級(jí)有幾種：電壓互感器TV二次側(cè)電壓等級(jí)有三種TV二次電壓等級(jí)為：100/、100/3（V）、100（V）（5）電流互感器TA二次側(cè)電流等級(jí)有幾種：二次電流有兩種其電流等級(jí)分為：5A、1A二、互感器：（1）電流互感器TA的誤差定義：既電流誤差與角度誤差，電流誤差，可稱變比誤差，在測(cè)量電流時(shí)所產(chǎn)生的誤差（2）用公式表示電流互感器的誤差 i=(I2-

3、I1)/ I1*100% (3)畫曲線圖表示（圖P14圖23）4.電流互感器TA的誤差允許值：電流誤差=10%，角度誤差短路電流 即(Iact.1 Iact.2用可靠系數(shù)表示為(Iact.1=Krel Iact.2考慮到分支系數(shù)Kbra時(shí):分支系數(shù)為(Kbra= Iact.1/ IK2.max或Kbra=IK1.max/IK2.max）即保護(hù)線路L1的段保護(hù)動(dòng)作電流為：（Iact.1= Krel Kbra Iact.2當(dāng)B母線上接有電源時(shí)：（Kbra1, Iact.2將是Kbra Iact.2的一個(gè)分流2. 動(dòng)作時(shí)間整定要求接一個(gè)時(shí)段級(jí)差t=0.5S整定 即（t1= t2+ t3. 靈敏度校驗(yàn)

4、：（Ksen=Ik.min/ Iact.11.3-1.54. 限時(shí)電流速斷保護(hù)原理接線圖 第八章 電力變壓器保護(hù)一裝設(shè)氣體保護(hù)的條件和要求二氣體保護(hù)的構(gòu)成原理 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，短路電流和故障點(diǎn)存在的高溫電弧使變壓器油和絕緣材料分解，產(chǎn)生大量氣體，即利用這些氣體及其形成的（油流速）和（氣流速）構(gòu)成氣體保護(hù)三 變壓器安裝要求：變壓器及導(dǎo)油管有一定傾斜度其傾斜度1.變壓器頂蓋與水平面傾斜1-1.5%（向上） 2.導(dǎo)油管與水平面傾斜度為2-4%四 氣體保護(hù)整定:1.輕氣體保護(hù)整定氣體容積 2.重氣體保護(hù)整定油流速度輕氣體保護(hù)動(dòng)作值整定范圍：250-300cm氣體量1 變壓器容量在10MVA及以

5、上的整定值：250cm氣體量 2. 調(diào)整方法：通過(guò)改變重錘6的位置來(lái)調(diào)整氣體重氣體保護(hù)動(dòng)作值整定范圍：整定油流速為0.6-1/.5m/s 強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻的變壓器,為防止重氣體保護(hù)誤動(dòng)作, 即整定油速為1.1-1.25m/s 調(diào)整方法:先松開調(diào)解螺桿14。.再改變彈簧9的長(zhǎng)度氣體保護(hù)動(dòng)作的控制元件：1，控制輕氣體保護(hù)動(dòng)作的主要元件：開口杯，控制Ka1輕氣體動(dòng)作 2,。控制重氣體保護(hù)動(dòng)作的主要元件：1擋板控制重氣體保護(hù)KG.2動(dòng)作五.變壓器縱差動(dòng)保護(hù)1.裝設(shè)縱差動(dòng)保護(hù)的條件和要求：2000KNA及以上2000KNA及以下的變壓器因無(wú)時(shí)限電流速度按保護(hù)的靈敏度不滿要求時(shí)的變化器應(yīng)裝設(shè)縱差動(dòng)保護(hù)2.變

6、壓器縱差動(dòng)保護(hù)在整定計(jì)算時(shí)，既碰到的兩大問題：不平衡電流Iunb, Iunb=2.588A占額定電流5A的55.18%;勵(lì)磁電流ie.M, ie.M=(6-8) ie.N產(chǎn)生兩大問題的原因：產(chǎn)生平衡電流的原因是：主要由于按線方式不同產(chǎn)生Iunb；產(chǎn)生勵(lì)磁涌流的原因是：外部故障切除后，空載合閘瞬間產(chǎn)生Le.M為圖所示：（自己畫）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定TA的二次電流均為5A于是：I”1= I”2 =5A, I”1,I”2大小相等，d側(cè)I”2超前I”1Y側(cè)I”130，因而產(chǎn)生一個(gè)不平衡電流Iunb即是流入差動(dòng)繼電器的Iunb=2.588A因此，要求選擇兩側(cè)差動(dòng)電流互感器TA的變化為：變化選擇：Y側(cè)Ntay=I

7、yn/5A,d側(cè)Ntad= Iyn/5A,；盡管在選擇TA的變化時(shí)，能滿足上述條件二次側(cè)電流大小相等，但是因?yàn)樽儔浩鞯慕泳€不同（y/d11），既造成變壓器兩側(cè)電流相位不同，d側(cè)電流超前y側(cè)電流 30；正常時(shí)就有不平等電流Iunb流進(jìn)差動(dòng)繼電器KDIunb=2.588A3.變化器縱差動(dòng)保護(hù)的構(gòu)成原理通過(guò)比較變壓器各側(cè)電流的大小與相位而構(gòu)成的縱差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作原理必須明白和掌握：差動(dòng)保護(hù)的基本原理的接線圖的三種圖形：正常運(yùn)行時(shí)，外部故障時(shí)，內(nèi)部故障時(shí)：并掌握這三種圖形的保護(hù)范圍和非保護(hù)范圍TA的變化選擇條件和要求：即I”1= I”2，I”1- I”2=0于是及：I”1= I”2 即I1/Nta1= I

8、2/ Nta2；Nta2/Nta1= I1/ I2滿足以上條件：I”1= I”2當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)與外部故障時(shí)就是I”1= I”2=0，保護(hù)不動(dòng)作當(dāng)內(nèi)部故障時(shí)：IK=I”1+I”2= 2I”1=2I”1，保護(hù)動(dòng)作（另附圖的自己畫）4.采用相位補(bǔ)償法消除不平衡電流Iunb改變接線方法：Y側(cè)TA接成形，d側(cè)TA接成Y形改變接線方式：實(shí)現(xiàn)相位互補(bǔ)，消除Iunb必須明白，整定計(jì)算時(shí)，d側(cè)電流Idn大Y側(cè)Iyn的3解決上述問題，采用相位補(bǔ)償法后，TA的變化選擇原則為：Y側(cè)變化：Ntay=3Iyn/5 d側(cè)變化：Ntad= Idn/5滿足上述兩個(gè)條件，即可消除Iunb=0，正常和外部故障時(shí)差動(dòng)保護(hù)不誤動(dòng)變壓器差

9、動(dòng)電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算：躲過(guò)變壓器的勵(lì)磁涌流ie.M動(dòng)作電流：Iact=KrelIN.T (Krel按經(jīng)驗(yàn)取Krel=2.5-4.5 按68IN.T整定，可能損壞變壓器躲過(guò)變壓器外部故障時(shí)的最大不平衡電流Iunb.max動(dòng)作電流：Iact= KrelIunb.max (Iact一般取Iact=2.54.5IN.T這樣即可躲過(guò)Iunb保護(hù)不誤動(dòng)靈敏度校驗(yàn)：靈敏度Ksen=IK.min/ Iact2第九章 同步發(fā)電機(jī)保護(hù)1、 縱差動(dòng)保護(hù)：縱差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)范圍：定子繞組及出線端之間的相間短路故障在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)及附近發(fā)生：a、相間短路故障時(shí)。B、因電流很小，保護(hù)不動(dòng)作一般性發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的整定計(jì)算：

10、a、縱差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作值整定時(shí)，按掌握的兩個(gè)原則：躲過(guò)外部短路時(shí)的最大不平衡電流。動(dòng)作電流：Iact=KrelIunb.max=0.1KrelKnpKssIK.max/nTA 式中0.1TA變比誤差10% Krel可靠系數(shù)取1.3 Knp非周期分量影響系數(shù)取11.3Kss同型系數(shù)，取0.5；IK.max區(qū)外短路時(shí)的最大短路電流；nTA電流互感器TA的變比躲過(guò)TA二次回路斷線時(shí)的負(fù)荷電流保護(hù)動(dòng)作電流應(yīng)大于發(fā)電機(jī)的額定電流Iact=KrelI=（KrelIN.G）/ nTA (Krel可靠系數(shù)取1.3; I發(fā)電機(jī)額定電流二次值b、差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算：IK.min發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路時(shí)的最小短路電流c、保護(hù)的

11、靈敏度校驗(yàn)：Ksen=IK.min/ Iact2(IK.min發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)流過(guò)保護(hù)的最小短路電流。d、斷線監(jiān)視裝置：作用當(dāng)外部發(fā)生故障時(shí)，防止保護(hù)誤動(dòng)（防誤發(fā)信號(hào)）。監(jiān)視監(jiān)視TA二次斷線e、監(jiān)視裝置動(dòng)作電流整定：動(dòng)作電流Iact=0.2 I整定動(dòng)作時(shí)間：按大于發(fā)電機(jī)后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間2、 BCH2型差動(dòng)繼電器構(gòu)成發(fā)電機(jī)高靈敏性差動(dòng)保護(hù) BCH2型差動(dòng)繼電器內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)線圈：a、差動(dòng)線圈b、平衡線圈 整定方法：通過(guò)調(diào)整：（差動(dòng)線圈和平衡線圈）調(diào)整安匝數(shù)達(dá)到、調(diào)整電流動(dòng)作值 BCH2型繼電器兩種線圈表示三相差動(dòng)繼電器表示為：差動(dòng)線圈：Nop.a、Nop.b、Nop.c 平衡線圈：Nbol.a、Nbol.b、Nbol.c 發(fā)電機(jī)高靈敏性差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算：由上可知：高靈敏性差動(dòng)保護(hù)在：（a、差動(dòng)線圈b、平衡線圈）中通過(guò)I即在鐵芯中建立的磁通互為抵消使I=0亦即a、波有電流流過(guò)保護(hù)b、保護(hù)不誤動(dòng) 整定方法：選擇按近且“小于Nop的匝數(shù)。即差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作電流整定匝數(shù) 差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作電流整定：由于ANo= Iact Nop。動(dòng)作電流：Iact=0.55 IIact=Ano/ Nop=（Krel I）/2=0.55