電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理 課件課件目 錄緒論0.1 繼電保護(hù)的作用0.2 對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求0.3 繼電保護(hù)的基本原理及保護(hù)裝置的組成第1章 電網(wǎng)的電流電壓保護(hù)1.1 單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)的相間短路的電流電壓保護(hù)1.2 電網(wǎng)相間短路的方向性電流保護(hù)1.3 大接地電流系統(tǒng)的零序電流保護(hù)1.4 小接地電流系統(tǒng)故障分析1.5 中性點(diǎn)不接地單相接地的保護(hù)第2章 電網(wǎng)的距離保護(hù)2.1 距離保護(hù)的基本原理2.2 阻抗繼電器 2.3 影響距離保護(hù)正確工作的因素及防止方法第3章 輸電線路的縱聯(lián)保護(hù)3.1 概述3.2 輸電線的縱聯(lián)差動保護(hù)3.3輸電線路的高頻保護(hù)3.4 高頻閉鎖方向保護(hù)3.5 高頻閉鎖負(fù)序方向保護(hù)

2、3.6 高頻閉鎖距離保護(hù)和零序保護(hù)3.7 高頻相差動保護(hù)3.8 光纖差動保護(hù)第4章 輸電線路的自動重合閘4.1 自動重合閘概述4.2 三相自動重合閘4.3 綜合自動重合閘第5章 電力變壓器的保護(hù)5.1 電力變壓器的故障異常運(yùn)行狀態(tài)及其保護(hù)方式5.2 主變壓器內(nèi)部故障的差動保護(hù)5.3 主變壓器零序保護(hù)5.4 主變壓器瓦斯保護(hù)5.5 高壓廠用變壓器保護(hù)第6章 發(fā)電機(jī)保護(hù)6.1 發(fā)電機(jī)的故障及不正常運(yùn)行狀態(tài)及其保護(hù)方式6.2 相間短路的縱聯(lián)差動保護(hù)6.3 發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路保護(hù)6.4 發(fā)電機(jī)定子繞組的單相接地保護(hù)6.5 發(fā)電機(jī)低勵失磁保護(hù)6.6 勵磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)6.7 勵磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)6

3、.8 轉(zhuǎn)子表層過熱(負(fù)序電流)保護(hù)6.9 發(fā)電機(jī)的逆功率保護(hù)6.10 發(fā)電機(jī)失步異常運(yùn)行保護(hù)6.11 定子繞組對稱過負(fù)荷保護(hù)6.12 發(fā)電機(jī)變壓器組公用繼電保護(hù)第7章 母線的繼電保護(hù)7.1 母線故障及保護(hù)7.2 帶制動特性的母線差動保護(hù)7.3 JMH1型母線差動保護(hù)裝置的基本原理7.4 電流相位比較式母線保護(hù)第8章 異步電動機(jī)和電容器的保護(hù)8.1 異步電動機(jī)的保護(hù)8.2 電力電容器的保護(hù)第9章 繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算9.1 概 述9.2 35 kV及以下中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中線路保護(hù)的配置與整定計(jì)算9.3 110220 kV中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)線路保護(hù)的配置與整定計(jì)算9.4 330550 kV中

4、性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)線路保護(hù)的配置與整定計(jì)算9.5 發(fā)電機(jī)保護(hù)的配置與整定計(jì)算9.6 變壓器保護(hù)的配置與整定計(jì)算9.7 母線保護(hù)及斷路器失靈保護(hù)的配置與整定第10章 繼電保護(hù)裝置的基本元件與電路10.1 電流互感器的極性及相量圖10.2 變換器10.3 對稱分量濾過器10.4 綜合器第11章 模擬型繼電保護(hù)裝置11.1 模擬型繼電保護(hù)裝置總論11.2 電磁型繼電保護(hù)裝置11.3 模擬型靜態(tài)繼電保護(hù)裝置第12章 微機(jī)保護(hù)裝置原理12.1 微機(jī)保護(hù)概述12.2 微機(jī)保護(hù)的硬件構(gòu)成原理12.3 數(shù)字濾波器12.4 微機(jī)保護(hù)的算法12.5 微機(jī)保護(hù)的抗干擾措施第13章 變電站綜合自動化技術(shù)13.1 概論1

5、3.2 變電站綜合自動化系統(tǒng)的基本功能13.3 變電站綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)13.4 變電站綜合自動化的特點(diǎn)與發(fā)展趨勢13.5 現(xiàn)場總線技術(shù)及其應(yīng)用參考文獻(xiàn)緒論0.1 繼電保護(hù)的作用電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求安全可靠、電能質(zhì)量高、經(jīng)濟(jì)性好。受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響，可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。故障中最常見、危害最大的是各種形式的短路。 0.2 對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求0.2.1 選擇性圖0-1 電網(wǎng)保護(hù)選擇性動作(1)主保護(hù)(2)后備保護(hù)1)遠(yuǎn)后備圖0-2 后備保護(hù)的構(gòu)成方式(a)遠(yuǎn)后備保護(hù) (b)近后備保護(hù)2)近后備(3)輔助保護(hù)0.2.2 速動性0.2.3 靈敏性0.2.4 可靠性

6、0.3 繼電保護(hù)的基本原理及保護(hù)裝置的組成0.3.1 反應(yīng)一端電氣量的保護(hù)圖0-3 反應(yīng)一端電氣量的保護(hù)及其運(yùn)行工況(a)正常運(yùn)行狀態(tài) (b)故障狀態(tài)0.3.2 反應(yīng)兩端電氣量的保護(hù)0.3.3 反應(yīng)非電氣量的保護(hù)圖0-4 反應(yīng)兩端電氣量的保護(hù)的運(yùn)行工況圖0-5 繼電保護(hù)裝置組成方框圖第1章 電網(wǎng)的電流電壓保護(hù)1.1 單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)的相間短路的電流電壓保護(hù)1.1.1 電流繼電器返回系數(shù)：即繼電器的返回電流與動作電流的比值。1.1.2 無時限電流速斷保護(hù)(電流段)圖1-1 電流速斷保護(hù)動作特性的分析三相短路電流可表示為圖1-2 無時限電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖圖1-3 系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化對電流續(xù)斷

7、保護(hù)的影響圖1-4 被保護(hù)線路長短不同對電流速斷保護(hù)的影響圖1-5 線路-變壓器組的電流速斷保護(hù)圖1-6 電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的單相原理接線圖圖1-7 電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)的動作特性分析電流繼電器的動作電流 低電壓繼電器的動作電壓應(yīng)為 1.1.3 限時電流速斷保護(hù)(電流段) (1)工作原理和整定計(jì)算的基本原則圖1-8 單側(cè)電源線路限時電流速斷保護(hù)的配合整定圖起動電流應(yīng)該整定為 (2)動作時限的計(jì)算(3)保護(hù)裝置靈敏性的校驗(yàn) (4)限時電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖圖1-9 限時電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖1.1.4 定時限過電流保護(hù)(電流段)(1)工作原理和整定計(jì)算的基本原則圖1-10 定時限過

8、電流保護(hù)起動電流和動作時限的配合圖1-11 最大負(fù)荷說明圖(2)按選擇性的要求整定定時限過電流保護(hù)的動作時限圖1-12 單側(cè)電源串聯(lián)線路中各過電流保護(hù)動作時限的確定 (3)過電流保護(hù)靈敏系數(shù)的校驗(yàn) 1.1.5 三段式電流保護(hù)的應(yīng)用圖1-13 階段式電流保護(hù)的配合和實(shí)際動作時間的示意圖圖1-14 具有電流速斷、限時電流速斷和過電流保護(hù)的單相原理接線圖 1.2 電網(wǎng)相間短路的方向性電流保護(hù)1.2.1 方向性電流保護(hù)的基本原理 圖1-15 雙側(cè)電源供電網(wǎng)絡(luò)(a) f1點(diǎn)短路時的電流分布 (b) f2點(diǎn)短路時的電流分布(c)各保護(hù)動作方向的規(guī)定 (d)方向過電流保護(hù)的階梯形時限特性1-15.tif圖1

9、-16 方向過電流保護(hù)的單相原理接線圖1.2.2 功率方向繼電器的工作原理圖1-17 方向繼電器工作原理的分析(a)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接線圖 (b) f1點(diǎn)短路(c) f2點(diǎn)短路圖1-18 功率方向繼電器的工作原理圖1-19 三相短路的相量圖 1.2.3 對方向性電流保護(hù)的評價圖1-20 雙側(cè)電源線路上電流速斷保護(hù)的整定(1)助增電流的影響圖1-21 有助增電流時，限時電流速斷保護(hù)的整定 (2)外汲電流的影響圖1-22 有外汲電流時，限時電流速斷保護(hù)的整定 1.3 大接地電流系統(tǒng)的零序電流保護(hù)1.3.1 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)是零序分量的特點(diǎn)1-23.tif 圖1-23 接地短路時的零序等效網(wǎng)絡(luò)(a)系統(tǒng)接

10、線 (b)零序網(wǎng)絡(luò) (c)零序電壓的分布(d)忽略電阻時的向量圖 (e)計(jì)及電阻時的向量圖(設(shè)f0=80) 1.3.2零序電流速斷(零序段)保護(hù) 1.3.3 零序電流限時速斷(零序段)保護(hù)1-24.tif圖1-24有分支線路時零序段動作特性的分析(a)網(wǎng)絡(luò)接線圖 (b)零序等效網(wǎng)絡(luò) (c)零序電流變化曲線 1.3.4 零序過電流(零序段)保護(hù)圖1-25 零序過電流保護(hù)的時限特性1.3.5 方向性零序電流保護(hù)圖1-26 零序方向保護(hù)工作原理的分析(a)網(wǎng)絡(luò)接線 (b) f1點(diǎn)短路的零序電流 (c) f2點(diǎn)短路的零序電流圖1-27 三段式零序方向電流保護(hù)的原理接線圖1.3.6 對零序電流保護(hù)的評價1.4 小接地電流系統(tǒng)故障分析1.4.1 中性點(diǎn)不直接接地電網(wǎng)中單相接地故障的特點(diǎn)圖1-28 簡單網(wǎng)絡(luò)接線示意圖圖1-29 A相接地時的向量圖圖1-30 單相接地故障時三相系統(tǒng)的電容電流分布圖圖1-31 單相接地故障時的零序等效網(wǎng)絡(luò)(a)等效網(wǎng)