继电保护课件PPT第一章.ppt
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- 保护 课件 PPT 第一章
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1、 电 力 系 统继电保护原理第一章第一章 绪论绪论一、电力系统继电保护的作用一、电力系统继电保护的作用 二、基本原理和保护装置的组成二、基本原理和保护装置的组成三、对继电保护的基本要求三、对继电保护的基本要求 四、继电保护的发展简史四、继电保护的发展简史五、继电保护学习的特点五、继电保护学习的特点附录一:继电器的分类、型号和表示方法附录一:继电器的分类、型号和表示方法一、电力系统继电保护的作用一、电力系统继电保护的作用1. 1. 电力系统的三种状态:故障、不正常运行、正常状态电力系统的三种状态:故障、不正常运行、正常状态 (1 1)故障状态)故障状态:发生短路故障,各种型式的相间、单相短路故障
2、。.故障产生的后果:故障产生的后果:通过故障点的很大的短路电流使故障元件进一步损坏;短路电流流过相邻非故障元件,可能损坏或缩短其使用寿命;故障附近地区电压大大降低,破坏用户工作的稳定性或影响工厂产品的质量;破坏电力系统并列运行的稳定性,引起系统振荡,甚至使整个系统瓦解。 故障的对策故障的对策:一旦故障发生,必须迅速而准确地切除故障设备,保证电力系统的安全。切除故障的时间要求小到十分之几甚至百分之几秒。 电力系统的三种状态:故障、不正常运行、正常状态电力系统的三种状态:故障、不正常运行、正常状态(2 2)不正常运行状态:)不正常运行状态:电力系统设备的电流过大、电压过高等不正常状态。不正常运行状
3、态产生的后果:不正常运行状态产生的后果:电力设备的电流过大会使设备载流部分和绝缘材料的温度不断升高,加速绝缘的老化和损坏,可能发展成故障。不正常运行状态产生的对策:不正常运行状态产生的对策:一旦电力系统设备发生不正常运行状态,应该发出告警信号、减负荷或跳闸。 (3 3)正常状态:)正常状态:电力系统的电压、频率正常。不需采取措施。 2. 电力系统继电保护的作用电力系统继电保护的作用 能够反应电力系统中电气元件发生的故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。 QF表示断路器,它的作用是接收跳闸命令后,迅速切断短路电流。 当线路L1上发生短路故障时,继电保护迅速反应这个短路
4、故障,发出跳闸命令给断路器QF1,断路器QF1接收了命令后,打开触头,切断短路电流。 由于要求切除故障的速度要很快,只能通过自动的继电保护装置来完成。 3. 继电保护装置的基本任务继电保护装置的基本任务 (1) 自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中 切除,使故障元件免于继续遭到损坏,保证其它无故障 部分迅速恢复正常运行。 即内部故障时发出跳闸命令。 (2) 反应电气元件的不正常运行状态,根据运行维护的 具体条件(例如有无经常值班人员)和设备的承受能力, 发出警报信号、减负荷或延时跳闸。 即不正常工作时发出告警信号。二、基本原理和保护装置的组成二、基本原理和保护装置的组成 继电保护的基本
5、原理:正确区分正常运行正常运行和故障故障或不正常运行状态或不正常运行状态,当确认被保护设备发生内部故障或不正常运行状态时,发出跳闸命令或告警信号。 继电保护的基本原理的核心:区分正常运行正常运行和故故障或不正常运行状态障或不正常运行状态。如何区分正常运行和故障或不正常运行状态? 必须利用电力系统在正常运行和故障或不正常运行状态时,其电气量(如电流、电压、阻抗等)的不同来加以区分。正常运行状态:正常运行状态:电流:负荷电流,电源侧负荷电流大;电压:5内,靠近电源侧的母线电压较高;测量阻抗:负荷阻抗,阻抗模值很大短路故障状态:短路故障状态:电流:Id 剧增 过电流保护过电流保护电压:Ud 降低 低
6、电压保护低电压保护测量阻抗:阻抗模值减小 距离保护距离保护1. 继电保护的基本原理正常运行正常运行:电流:为负荷电流,两侧电流大小相等,方向相反(即相位相差180)。内部内部d1d1短路短路:电流:线路BC两侧电流大小一般不等,方向相同(即相位相同); 差动保护原理差动保护原理确定线路两侧电流参考正方向:母线线路(如绿色箭头) 基本原理的总结基本原理的总结 电流 I : 故障时增大 - - 过电流保护过电流保护 正常状态时 两侧电流相位相同 内部故障时 两侧电流相位相反 差动保护差动保护 电压U :故障时降低 低电压保护低电压保护 阻抗Z :Z模值减小 阻抗(距离)保护阻抗(距离)保护 非电气
7、量:温度升高 瓦斯保护瓦斯保护2. 继电保护装置的原理结构继电保护装置的原理结构测量部分测量部分:测量有关电气量,与整定值比较,给出 “是”、 “非”、“大于”、“不大于”、“等于”、 “0”、“1” 性质的一组逻辑信号,判断保护是否应该启动。逻辑部分逻辑部分:根据测量部分各输出量的大小、性质、出现的 顺序或它们的逻辑组合,确定是否应该使断路 器跳闸或发出报警信号,并将有关命令传达给 执行部分。执行部分执行部分:根据逻辑部分的结果,立即或延时发出报警信 号和跳闸信号(故障、不正常运行时)。继电保护的接线简图 继电保护与一次侧电力系统设备之间的联接简图。 继电保护就是通过二次侧弱电系统来控制(如
8、跳开、闭合)一次侧强电系统设备。三、对继电保护的基本要求三、对继电保护的基本要求1 1、选择性、选择性2 2、速动性、速动性3 3、灵敏性、灵敏性4 4、可靠性、可靠性1 1、选择性、选择性 保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量缩小。即跳开离故障位置最近的断路器。短路点短路电流主保护主保护后备K11 4跳跳 1 1、2 2/K21 5跳跳 5 5跳 1、3K31 6跳跳 6 6跳 5主保护:反映元件严重故障,快速动作于跳闸的保护后备保护:主保护不动作时备用的保护,由相邻设备的保护来 完成。 为了保证可靠性,选择性包含2种意思:(1)正常情况下只应由装在故障元件上的保护装
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