較好章引言1。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的概念和作用1。電力系統(tǒng)故障和異常運行

故障：短路和斷開(斷相)

短路：

大電流接地系統(tǒng)d(3)、d(2)、d(1)和d(1)。1)

小電流接地系統(tǒng)d(3)、d(2)和d(1)。1)

開放階段：

單相斷線和二次斷線(不要與PT二次斷線混淆)

其中，各種類型的短路較為常見和危險。后果：

1I增加對故障設(shè)備和非故障設(shè)備的危害；

2U縮減影響用戶正常工作；

3破壞系統(tǒng)穩(wěn)定性，進(jìn)一步擴(kuò)大事故(系統(tǒng)振蕩和互解)

I2(I0)旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生額外熱量I0—相鄰?fù)ㄐ畔到y(tǒng)

故障特征：

我增加，u減少，z減少

接地故障和斷線有零序

不對稱故障具有負(fù)序

異常運行狀態(tài)：

電力系統(tǒng)中電氣元件的正常運行被破壞，但不存在故障。

如：小電流接地系統(tǒng)d(1)、過載、過壓、降頻、系統(tǒng)振蕩等。

2.繼電保護(hù)的作用：

要求區(qū)分故障和正常運行，判斷故障設(shè)備(區(qū)內(nèi)或區(qū)外故障)

兩個功能：失敗

異常運行狀態(tài)

故障和異常運行狀態(tài)-事故(P1)，無法完全避免且傳播迅速(光速)

要求：在幾十毫秒內(nèi)拆除故障人()和繼電保護(hù)裝置()

任務(wù)：P2。它被比喻為“安靜的哨兵”

二、繼電器繼電器動作：繼電器返回：

繼電器特性：

三、繼電保護(hù)的基本原理、組成和分類：

1.基本原則：

要區(qū)分系統(tǒng)的正常運行狀態(tài)和故障或異常運行狀態(tài)——，找到區(qū)別：特性。

故障點與電源之間增加——過流保護(hù)

欠壓保護(hù)

變化；正常：20左右短路：60-85方向保護(hù)。

;模量降低-阻抗保護(hù)

——— >電流差動保護(hù)

I2、I0序分量保護(hù)等。

其他非電量：氣體保護(hù)和過熱保護(hù)

原則上，只有找出正常運行和故障時系統(tǒng)中電量或非電量的變化特征(差異)，才能找到一個原理，差異越明顯，保護(hù)性能越好。

2.組成

以過流保護(hù)為例：

正常運行：Ir=IfLJ不移動

發(fā)生故障時：紅外=身份證移動-SJ移動(延遲)-XJ移動-信號

TQ移動行程

一般由測量元件、邏輯元件和執(zhí)行元件組成。

(1)測量元件

功能：測量相關(guān)物理量(如電流、電壓、阻抗、功率方向等。)從被保護(hù)對象輸入，與給定的設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果給出一組具有“是”、“否”、“大于”、“不大于”等“0”或“1”屬性的邏輯信號，從而判斷是否應(yīng)該啟動保護(hù)。

(2)邏輯元素

功能：根據(jù)測量部分輸出的大小、性質(zhì)、輸出邏輯狀態(tài)、發(fā)生順序或它們的組合，使保護(hù)裝置按照一定的布爾邏輯和時序邏輯工作，較終決定是否跳閘或發(fā)信號，并將相關(guān)命令傳送給執(zhí)行元件。 #p#分頁標(biāo)題#e#

邏輯電路包括或、與、非、延遲啟動、延遲返回、存儲器等。

(3)執(zhí)行組件：

行動；根據(jù)邏輯元件傳輸?shù)男盘枺^終完成保護(hù)裝置承擔(dān)的任務(wù)。如：故障跳閘；異常運行時信號；正常運行期間無動作。

3.分類：

幾種方法如下：

(1)按保護(hù)對象分類：輸電線路保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、干式變壓器保護(hù)、電動機(jī)保護(hù)、母線保護(hù)等。

(2)按保護(hù)原理分類：電流保護(hù)、電壓保護(hù)、距離保護(hù)、差動保護(hù)、方向保護(hù)、零序保護(hù)等。

(3)按保護(hù)反映的故障類型分類：相間短路保護(hù)、接地故障保護(hù)、匝間短路保護(hù)、斷線保護(hù)、失步保護(hù)、失磁保護(hù)、過勵磁保護(hù)等。

(4)根據(jù)繼電保護(hù)裝置的實現(xiàn)技術(shù)：機(jī)電保護(hù)(如電磁保護(hù)、ind

主保護(hù)滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全的要求，可以有選擇地盡快解除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)。

后備保護(hù)、主保護(hù)或用于在斷路器拒絕操作時排除故障的保護(hù)。可分為遠(yuǎn)后備保護(hù)和近后備保護(hù)。

遠(yuǎn)程后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動時，通過保護(hù)相鄰電力設(shè)備或線路實現(xiàn)的后備保護(hù)。

近后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)拒動時，后備保護(hù)由電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實現(xiàn)；當(dāng)斷路器拒動時，后備保護(hù)由斷路器失靈保護(hù)實現(xiàn)。

輔助保護(hù)：為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或在主保護(hù)和后備保護(hù)不工作時增加的簡單保護(hù)。

3.電氣保護(hù)包括繼電保護(hù)技術(shù)和繼電保護(hù)裝置。

繼電保護(hù)技術(shù)是一個完整的系統(tǒng)，主要包括電力系統(tǒng)故障分析、繼電保護(hù)原理及實現(xiàn)、繼電保護(hù)配置設(shè)計、繼電保護(hù)運行維護(hù)等。

﹡繼電保護(hù)裝置是繼電保護(hù)功能的核心。較好親代

繼電保護(hù)裝置能夠反映電力系統(tǒng)中電氣元件的故障或異常運行

態(tài)，并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。

四、對繼電保護(hù)的基本要求：

對動作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個基本要求：選擇性、速動性、靈敏性、可靠性。即保護(hù)四性。

（一）選擇性：P4

選擇性是指電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護(hù)裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運行，以盡量縮小停電范圍。

例：

當(dāng)d1短路時，保護(hù)1、2動→跳1DL、2DL，有選擇性

當(dāng)d2短路時，保護(hù)5、6動→跳5DL、6DL，有選擇性

當(dāng)d3短路時，保護(hù)7、8動→跳7DL、8DL，有選擇性

若保護(hù)7拒動或7DL拒動，保護(hù)5動→跳5DL（有選擇性）

若保護(hù)7和7DL正確動作于跳閘，保護(hù)5動→跳5DL，則越級跳閘（非選擇性）

小結(jié)：選擇性就是故障點在區(qū)內(nèi)就動作，區(qū)外不動作。當(dāng)主保護(hù)未動作時，由近后備或遠(yuǎn)后備切除故障，使停電面積較小。因遠(yuǎn)后備保護(hù)比較完善（對保護(hù)裝置DL、二次回路和直流電源等故障所引起的拒絕動作均起后備作用）且實現(xiàn)簡單、經(jīng)濟(jì)，應(yīng)優(yōu)先采用。#p#分頁標(biāo)題#e#

（二）速動性：

快速切除故障。1提高系統(tǒng)穩(wěn)定性；2減少用戶在低電壓下的動作時間；3減少故障元件的損壞程度，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。

；

t－故障切除時間；

tbh-保護(hù)動作時間；

tDL-斷路器動作時間；

一般的快速保護(hù)動作時間為0.06～0.12s，較快的可達(dá)0.01～0.04s。

一般的斷路器的動作時間為0.06～0.15s，較快的可達(dá)0.02～0.06s。

（三）靈敏性：P5

指在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，對故障情況的反應(yīng)能力。滿足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)在區(qū)內(nèi)故障時，不論短路點的位置與短路的類型如何，都能靈敏地正確地反應(yīng)出來。

通常，靈敏性用靈敏系數(shù)來衡量，并表示為Klm。

對反應(yīng)于數(shù)值上升而動作的過量保護(hù)（如電流保護(hù)）

對反應(yīng)于數(shù)值下降而動作的欠量保護(hù)（如低電壓保護(hù)）

其中故障參數(shù)的較小、較大計算值是根據(jù)實際可能的較不利運行方式、故障類型和短路點來計算的。

在《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程（DL400－91）》中，對各類保護(hù)的靈敏系數(shù)Klm的要求都作了具體規(guī)定（參見附錄2，P231）。

（四）可靠性：P5

指發(fā)生了屬于它改動作的故障，它能可靠動作，即不發(fā)生拒絕動作（拒動）；而在不改動作時，他能可靠不動，即不發(fā)生錯誤動作（簡稱誤動）。

影響可靠性有內(nèi)在的和外在的因素：

內(nèi)在的：裝置本身的質(zhì)量，包括元件好壞、結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性、制造工藝水平、內(nèi)外接線簡明，觸點多少等；

外在的：運行維護(hù)水平、調(diào)試是否正確、正確安裝

上述四個基本要求是分析研究繼電保護(hù)性能的基礎(chǔ)，也是貫穿全課程的一個基本線索。在它們之間既有矛盾的一面，又有在一定條件下統(tǒng)一的一面。

四、發(fā)展：

原理：隨電力系統(tǒng)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展

過電流保護(hù)（較早熔斷器）電流差動保護(hù)方向性電流保護(hù)

（1901年）（1908年）（1910年）

距離保護(hù)高頻保護(hù)微波保護(hù)行波保護(hù)、光纖保護(hù)

（1920年）（1927年）（50年代）（70年代誕生、50年代有設(shè)想）

結(jié)構(gòu)型式：

機(jī)電型電子型微機(jī)型（華北電力大學(xué)80年代）數(shù)字式

(電磁型、感應(yīng)型、電動型)晶體管

集成電路

20世紀(jì)50年代60年代末提出70年代后半期出樣機(jī)