第九章三段式电流保护课件.ppt

1、1第7章MATLAB在继电保护中的应用实例2继电保护装置是指安装在被保护元件上，反应被保护元件故障或不正常运行状态并作用于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。3（1）选择性 继电保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，保证系统中非故障元件仍然继续运行，尽量缩小停电范围。（2）速动性 快速地切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下的工作时间，以及缩小故障元件的损坏程度。（3）灵敏性 指对于保护范围内发生故障或非正常状态的反应能力。通常用灵敏系数来衡量。（4）可靠性 在其规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒动和误动。继电保护四条基本要求 4单电源线

2、路三段式电流保护I段：无时限电流速断保护II段：限时电流速断保护III段：定时限过电流保护5无时限电流速断保护，它是仅反映电流的增大，瞬时瞬时动作的电流保护，也称瞬时电流速断保护、段保护。图形符号I一、无时限电流速断保护（I段）6保护动作电流按躲过本级线路末端短路时的最大短路电流来整定：（1）动作电流Kmax1kBIactIImax1kBIrelIactIKI引入可靠系数 ：IrelK一般取1.21.37kIlmax.kImin.kImaxkBIIactI1 maxlminlMNN1M1（2）保护范围8kIlmax.kImin.kImaxkBIIactI1 maxlminlMNN1M1（2）保

3、护范围：线路的首段（存在死区）12曲线1为最大运行方式下的三相短路电流曲线2为最小运行方式下的两相短路电流直线3为保护动作值3死区死区15%-25%50%50%9要要求求最小保护范围不应小于被保护线路全最小保护范围不应小于被保护线路全长的（长的（1520）%；最大保护范围不应；最大保护范围不应小于被保护线路全长的小于被保护线路全长的50%。%100被保护线路全长保护范围长度灵敏系数senK(4)灵敏度校验实际上为保护的固有动作时间。实际上为保护的固有动作时间。(3)动作时限10(6)优缺点优点：简单可靠，动作迅速。优点：简单可靠，动作迅速。缺点：不能保护线路的全长；保护范围受缺点：不能保护线路

4、的全长；保护范围受系统运行方式变化的影响。系统运行方式变化的影响。11图形符号图形符号:I要求：要求：保护本线保护本线路全长，动作时路全长，动作时限较短。限较短。二、限时电流速断保护（II段）minkBIIIactI1 K1K2kIlNIactI2 12电流II段的动作电流应大于相邻下一线路的电流I段的动作电流：IactIIrelIIactIKI21（1）动作电流IactIIactII21引入可靠系数 ：IIrelK一般取1.11.213kIlmax.kIIactI2 IIactI1 IIl1Il2（2）保护范围NMIactIIrelIIactIKI21maxkCIK114It1IIt1It2

5、IIt2tlttttIII21（3）动作时限MN一般取0.5s15灵敏系数：灵敏系数：IIactkBsenIIK1min.1.31.5当灵敏系数校验不能满足要求时，可考虑与相邻下一当灵敏系数校验不能满足要求时，可考虑与相邻下一线路的线路的限时电流速断限时电流速断保护配合：保护配合：tttIKIIIIIIIactIIrelIIact2121(4)灵敏性校验16(6)优缺点优点：能保护本线路全长，且动作时限较短。优点：能保护本线路全长，且动作时限较短。缺点：不能做相邻下一线路的后备保护。缺点：不能做相邻下一线路的后备保护。17三、定时限过电流保护（III段）要求：应能保护本线路的全长，也能保护相邻

6、下一线路全长。图形符号图形符号:I181）在被保护线路流过最大负荷电流时，保护装）在被保护线路流过最大负荷电流时，保护装置不应动作，即置不应动作，即2）相邻线路短路故障切除后，保护应可靠返回）相邻线路短路故障切除后，保护应可靠返回(1)动作电流maxLIIIactIIK19(2)保护范围本线路的全长和相邻下一线路的全长。(3)动作时限K2K1IIIt3IIIt2tlttIIIt1K3阶梯时限特性阶梯时限特性tttIIIIII32tttIIIIII2120(6)优缺点优点：保护范围大，既能保护本线路的全优点：保护范围大，既能保护本线路的全长，又能作为相邻线路的后备保护。长，又能作为相邻线路的后备

7、保护。缺点：动作时间较长，速动性差。缺点：动作时间较长，速动性差。21四、三段式电流保护的特点及应用四、三段式电流保护的特点及应用1。特点：。特点：maxdBKIK21dzKdzIKImaxfhhzqKIKKK三段式保护段瞬时速断保护段瞬时速断保护段延时速断保护段延时速断保护段定时限过流保护段定时限过流保护保护范围保护范围本线路前段本线路前段本线路全长、下一电本线路全长、下一电路前段路前段本线路到相邻线路全长本线路到相邻线路全长灵敏度灵敏度最低最低次之次之最高最高作用作用主保护主保护主保护主保护后备保护后备保护动作时间动作时间0 00.50.51s1st t下下max+0.5smax+0.5s选择性保证选择性保证整定电流整定电流整定电流与时间整定电流与时间时间时间整定电流整定电流运行方式运行方式大、尤其是短线路大、尤其是短线路考虑下一线路为短线路考虑下一线路为短线路长距离重负荷线路低（最长距离重负荷线路低（最小短路电流小、而整定电小短路电流小、而整定电流大）灵敏度降低流大）灵敏度降低