電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理,課件,目 錄緒論0.1  繼電保護(hù)的作用0.2  對(duì)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(dòng)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)3.6  高頻閉鎖距離保護(hù)和零序保護(hù)3.7  高頻相差動(dòng)保護(hù)3.8  光纖差動(dòng)保護(hù)第4章  輸電線路的自動(dòng)重合閘4.1  自動(dòng)重合閘概述4.2  三相自動(dòng)重合閘4.3  綜合自動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(lì)失磁保護(hù)6.6  勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地保護(hù),6.7  勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)6.8  轉(zhuǎn)子表層過(guò)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(duì)稱過(guò)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(dòng)特性的母線差動(dòng)保護(hù),7.3  JMH1型母線差動(dòng)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(dòng)機(jī)和電容器的保護(hù)8.1  異步電動(dòng)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(duì)稱分量濾過(guò)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(dòng)化技術(shù)13.1  概論13.2  變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能13.3  變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),13.4  變電站綜合自動(dòng)化的特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)13.5  現(xiàn)場(chǎng)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(jiàn)、危害最大的是各種形式的短路。,0.2  對(duì)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(dòng)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(dòng)性0.2.3  靈敏性0.2.4  可靠性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(dòng)作電流的比值。,1.1.2  無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)(電流段),圖1-1  電流速斷保護(hù)動(dòng)作特性的分析,三相短路電流可表示為,圖1-2  無(wú)時(shí)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(duì)電流續(xù)斷保護(hù)的影響,圖1-4  被保護(hù)線路長(zhǎng)短不同對(duì)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(dòng)作特性分析,電流繼電器的動(dòng)作電流,低電壓繼電器的動(dòng)作電壓應(yīng)為,1.1.3  限時(shí)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(shí)電流速斷保護(hù)的配合整定圖,起動(dòng)電流應(yīng)該整定為,(2)動(dòng)作時(shí)限的計(jì)算,(3)保護(hù)裝置靈敏性的校驗(yàn),(4)限時(shí)電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖,圖1-9  限時(shí)電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖,1.1.4  定時(shí)限過(guò)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(shí)限過(guò)電流保護(hù)起動(dòng)電流和動(dòng)作時(shí)限的配合,圖1-11  最大負(fù)荷說(shuō)明圖,(2)按選擇性的要求整定定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限,圖1-12  單側(cè)電源串聯(lián)線路中各過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的確定,(3)過(guò)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(dòng)作時(shí)間的示意圖,圖1-14  具有電流速斷、限時(shí)電流速斷和過(guò)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(shí)的電流分布  (b) f2點(diǎn)短路時(shí)的電流分布(c)各保護(hù)動(dòng)作方向的規(guī)定  (d)方向過(guò)電流保護(hù)的階梯形時(shí)限特性,1-15.tif,圖1-16  方向過(guò)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(duì)方向性電流保護(hù)的評(píng)價(jià),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(shí)，限時(shí)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(shí)，限時(shí)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(shí)的零序等效網(wǎng)絡(luò)(a)系統(tǒng)接線  (b)零序網(wǎng)絡(luò)  (c)零序電壓的分布(d)忽略電阻時(shí)的向量圖  (e)計(jì)及電阻時(shí)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(shí)速斷(零序段)保護(hù),1-24.tif,圖1-24有分支線路時(shí)零序段動(dòng)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(guò)電流(零序段)保護(hù),圖1-25  零序過(guò)電流保護(hù)的時(shí)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(duì)零序電流保護(hù)的評(píng)價(jià)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(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)接線示意圖,圖1-29  A相接地時(shí)的向量圖,圖1-30  單相接地故障時(shí)三相系統(tǒng)的電容電流分布圖,圖1-31  單相接