第13章 电力系统继电保护(13-1).ppt

电气工程基础（下）,主讲张元芳肖军华辅导彭辉、乔卉、郭晓云、田翠华、蓝磊等,13－16章学时安排,13.电力系统继电保护8学时14.发电厂变电所的控制与信号系统7学时15.电力系统通信10学时16.电力系统自动控制技术9学时,三点要求,课前预先,课后复习上课认真听讲,遵守课堂纪律欢迎向老师反馈意见,有问题及时解决,第13章电力系统继电保护,13.1继电保护基本原理13.2输电线路的继电保护13.3电力变压器的继电保护,故障分类,相间短路,横向故障,,,接地短路,纵向故障各种断线故障,13.1继电保护的基本原理,1.一次系统和二次系统,,一次设备直接用于生产、输送和分配电能,二次设备对一次设备进行监视、控制、测量和保护,二次电气设备一般包括控制和信号设备、测量表计、继电保护装置及各种自动装置等,它们构成了发电厂和变电所的二次系统。,,,二次接线将二次设备按照工作要求，互相连接组合在一起所形成的电路,二次回路二次接线,,操作控制回路,测量回路,信号回路,保护回路,操作电源回路,自动装置回路,三峡水电站,500kv变电站一次设备,龙泉换流站宜昌,葛--上线500KV,500kv输电线一次设备,上海南桥换流站,220KV变电站一次设备,牧区输电线路一次设备,30万机组集控室,变电站综合自动化,线路保护屏二次设备,2.继电保护RelayProtection的任务及作用,继电保护主要研究各种短路故障短路后果故障元件被损坏非故障元件寿命减短破坏用户的正常工作破坏系统的稳定性,继电保护装置,能迅速反应电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态,并动作于跳闸或发信号的一种装置.,继电保护的任务,（1）有选择性地从系统切除故障元件（2）反应电气元件的不正常工作状态（3）支持电力系统安全运行,2.继电保护的基本原理和组成,继电保护的基本原理,母线电压U下降线路电流I增大测量阻抗Z减小,正常运行与故障的区别,由特征量的变化可构成以下原理的保护,过电流保护OverCurrentProtection低电压保护UnderVoltageProtection距离保护（阻抗保护）DistanceProtection纵联保护（纵差动保护、高频保护、微波保护、分相电流差动保护等）行波保护Travelling-WaveProtection、能量方向保护等,组成测量部分、逻辑部分、执行部分,特征量电流、电压、测量阻抗,零序或负序分量,电流或电压的突变量等.,4.对电力系统继电保护的基本要求,选择性快速性灵敏性可靠性,,继电保护的四性,1选择性仅将故障元件切除,f1短路，保护1、2跳闸，B不中断供电f3短路，保护6跳闸，C不中断供电如6QF拒动，由＃5动作，5QF跳闸远后备,继电保护的几个概念,主保护满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择性地切除被保护设备和线路故障的保护。后备保护当主保护或断路器拒动时，用来切除故障的保护。远后备保护当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。近后备保护当主保护拒动时，由本电力设备或线路的另一套保护来实现的后备保护。当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现后备保护。,2速动性也称快速性，指快速切除故障设备。一般应满足稳定需要。最快500Kv线路12ms出口,3灵敏性指反应故障的能力，用灵敏系数Ks来表示。反应数字上升而动作的保护装置，其灵敏系数可表示为,,Ks＝,灵敏系数的计算需考虑最不利的计算条件。Ks越大越好,4可靠性该动作时不拒动（可依赖性），不该动作时不误动（安全性）,5.继电保护技术的发展概况1机电式继电器电磁型、感应型和电动型。2电子式静态保护装置晶体管式、集成电路式。3微机保护自80年代以来已得到广泛应用。,