任务四：供配电系统运行保障措施1

电气工程系河南工业职业技术学院任务四：供配电系统运行保障措施现代供配电技术精品课程河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施任务四：供配电系统运行保障措施变电站综合保护1低压控制系统保护2防雷3接地4安全5河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护知识目标理解继电保护的原理与要求掌握常用保护继电器工作原理掌握电力线路和电力变压器的保护方法掌握微机综合保护的组成与原理能力目标二次回路图识读能力保护系统的检修、维护河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护任务一任务二任务三继电保护定时限线路组装继电保护反时限线路组装微机综合保护工作分析内容：继电保护定时限线路组装要求：①掌握定时限线路保护的继电器组成②掌握定时限线路保护工作原理③掌握定时限线路保护整定计算要求：①掌握反时限线路保护的继电器组成②掌握反时限线路保护工作原理③掌握反时限线路保护整定计算内容：继电保护反时限线路组装要求：①掌握微机综合保护②掌握微机综合保护常见故障处理内容：微机综合保护任务一任务二任务三河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护在电力系统中的每个元件上装设一种有效的装置，当电气元件发生故障或不正常运行状态使，该装置能快速切断故障元件的供电或向工作人员发出信号进行处理，则可以大大减少事故发生的几率。在电力系统中起这种作用的装置即称为继电保护装置。继电保护装置河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护继电保护装置作用：自动、快速、有选择性的将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，使非故障元件能继续正常运行。对电气元件的不正常运行状态能根据运行维护的条件发出信号、减负荷或跳闸。继电保护装置要求：继电保护在供配电系统中要想起到以上作用，则在技术上必须满足四个基本要求，即选择性、速动性、可靠性、灵敏性。河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护QSQFTAKAKTKSKMd过流继电保护装置框图继电保护装置组成河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护分类：定时限过电流保护反时限过电流保护定时限过电流保护•动作电流的整定必须满足的条件–应该躲过线路的最大负荷电流(包括正常过负荷电流和尖峰电流)，以免在最大负荷通过时保护装置误动作。–保护装置的返回电流也应该躲过线路的最大负荷电流，以保证保护装置在外部故障切除后，能可靠地返回到原始位置，避免发生误动作。带时限的过电流保护河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护定时限过电流保护装置的组成河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护反时限过电流保护•动作电流的整定动作电流的整定方式与定时限过电流保护相同。•电路组成及原理反时限过电流保护的原理电路图a)按集中表示法绘制b)按分开表示法绘制河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护定时限过电流保护•优点：动作时间较为准确，容易整定，误差小。•缺点是：所用继电器的数目比较多，因此结线较为复杂，继电器触点容量较小，需直流操作电源，投资较大。此外，靠近电源处的保护动作时间较长，而此时的短路电流又较大，故对设备的危害较大。反时限过电流保护•优点是：继电器的数量大为减少，故其结线简单，只用一套GL系列继电器就可实现不带时限的电流速断保护和带时限的过电流保护。由于GL继电器触点容量大，因此可直接接通断路器的跳闸线圈，而且适于交流操作。•缺点是：动作时间的整定和配合比较麻烦，而且误差较大，尤其是瞬时动作部分，难以进行配合；且当短路电流较小时，其动作时间可能很长，延长了故障持续时间。由以上比较可知，反时限过电流保护装置具有继电器数目少，接线简单，以及可直接采用交流操作跳闸等优点，所以在6～10kV供电系统中广泛采用。定时限与反时限过电流保护的比较河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护带时限的过电流保护的缺点：它越靠近电源，其动作时间越长，而且短路电流也是越靠近电源也越大，因此危害也就更加严重。电流速断保护实际上就是一种瞬时动作的过电流保护。对于采用DL型电流继电器的速断保护来说，就相当于定时限过电流保护中抽去时间继电器，即在起动用的DL型电流继电器之后，直接接信号继电器合中间继电器，最后由中间继电器接通断路器的跳闸回路。河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护变压器的过电流保护变压器的过电流保护装置一般都装设在变压器的电源侧。无论是定时限还是反时限，变压器过电流保护的组成和原理与电力线路的过电流保护完全相同。变压器的过负荷保护变压器的过电流保护动作时限大于0.5s时，必须装设电流速断保护。电流速断保护的组成、原理，也与电力线路的电流速断保护完全相同。变压器的过负荷保护是用来反应变压器正常运行时出现的过负荷情况，只在变压器确有过负荷可能的情况下才予以装设，一般动作于信号。变压器的电流速断保护变压器的差动保护差动保护分纵联差动和横联差动两种形式，纵联差动保护用于单回路，横联差动保护用于双回路。差动保护利用故障时产生的不平衡电流来动作，保护灵敏度很高，而且动作迅速。变压器的瓦斯保护气体继电保护是保护油浸式变压器内部故障的一种基本的继电保护装置。气体继电器主要有浮筒式和开口杯式两种类型。现在广泛应用的是开口杯式气体继电器。河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护特点：微机控制的继电保护充分利用计算机的存储记忆、逻辑判断和数值运算等信息处理功能，克服模拟式继电保护的不足，可以获得更好的工作特性和更高的技术指标。微机综合保护的原理河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护根据工厂变电所运行监控要求，微机监控系统主要由数据采集系统、微机主机、键盘、打印机、显示器和开关量输出系统等组成。其结构如图所示：微机综合保护的原理系统结构河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护微机保护的硬件河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景一：变电站综合保护变电所微机监控系统的应用软件是在硬件系统提供的支持下，为完成微机监控系统的各种功能而设计和编制的。变电所微机监控系统是一个实时监控系统。它不仅要监测正常运行时变电所的主要运行参数和开关操作的情况，而且要监测不正常运行状态和故障时的有关参数和开关状态信息，进行判断和分析，输出执行命令，去调节某些参数或控制某些对象，使偏离规定值的参数重新恢复到规定值范围内。因此，为了满足实时监控的要求，必须考虑执行程序的快速性。微机监控系统的应用软件一般由主程序和中断功能程序组成。中断功能程序包括时钟中断程序、开关量中断程序、键盘程序等。应用软件河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景二:低压控制系统保护知识目标掌握低压供电系统的组成能够进行各种保护装置的选择能力目标能够根据实际情况对低压配电线路进行保护河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景二:低压控制系统保护工作任务河南工业职业技术学院北实训楼漏电保护系统分析内容：了解河南工业职业技术学院北实训楼漏电保护系统组成要求：掌握低压配电系统中漏电保护是如何动作的。河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施熔断器保护熔断器的选择应满足的条件：(1)熔断器的额定电压应不小于装置安装处的工作电压；熔断器的额定电流应不小于它所装设的熔体额定电流。(2)熔断器的类型应符合安装处条件(户内或户外)及被保护设备的技术要求。(3)对熔断器的断流能力应进行校验，如限流式熔断器的最大分断电流应大于或等于熔断器安装处的三相次暂态短路电流有效值；非限流式最大分断电流应大于或等于熔断器安装处的三相短路冲击电流有效值。情景二:低压控制系统保护河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施情景二:低压控制系统保护熔断器熔体电流的选择应满足下列条件：熔断器熔体额定电流应不小于线路的计算电流即：熔体额定电流还应躲过线路的尖峰电流，以使熔体在线路出现尖峰电流时也不致熔断。为熔断器保护还应与被保护的线路相配合，使之不致发生因线路过负荷或短路而引起绝缘导线或电缆过热甚至起燃而熔断器熔体不熔断的事故，应满足以下条件：如果熔断器用于保护电力变压器，则它的熔体额定电流应满足：如果熔断器用于保护电压互感器，由于电压互感器二次侧的负荷很小，因此保护高压电压互感器的RN2型熔断器额定电流一般为0．5A。为了保证动作选择性，也就是保证最接近短路点的熔断器熔体先熔断，以避免影响更多的用电设备正常工作，必须要考虑上下级熔断器熔体的配合。前后熔断器的选择性配合，宜按它们的保护特性曲线(安秒特性曲线)来校验。河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施低压断路器保护在500V及以下的低压用电系统中，低压断路器广泛地用作线路短路及失压保护。低压断路器在低压配电系统中的配置，常用的有单独接低压断路器或低压断路器与刀开关配合使用。低压断路器与接触器的配合，常用于频繁操作的低压控制线路中，低压断路器的作用是作电源开关和短路保护。情景二:低压控制系统保护河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施低压断路器的额定电压应不小于被保护线路的额定电压。低压断路器的额定电流应不小于它所装设的脱扣器额定电流。低压断路器的类型应符合安装处条件、保护性能及操作方式的要求。低压断路器的断流能力应进行校验，即情景二:低压控制系统保护选择低压断路器时应满足的条件河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施前后低压断路器之间的选择性配合一般来说，为了满足前后低压断路器的选择性要求，前一级低压断路器的脱扣动作电流应比后一级低压断路器的脱扣器动作电流大一级以上；而前一级低压断路器的脱扣器宜采用带短延时的过流脱扣器，后一级低压断路器则采用瞬时过流脱扣器。低压断路器保护与导线或电缆之间的配合低压断路器保护还应与被保护的线路相配合，使之不致发生因过负荷和短路引起绝缘导线或电缆过热而低压断路器不跳闸的事故。因此应满足以下条件：Iop≤KOLIal情景二:低压控制系统保护低压断路器的选择性配合河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施漏电保护漏电保护是利用漏电保护装置来防止电器事故的一种安全技术措施。漏电保护装置是一种低压安全保护电器，是对低压电网中的直接和间接触电的一种有效保护。漏电保护开关根据动作原理，可分为电压型和电流型两大类。电流型的漏电保护开关比电压型的性能优越，目前大多数漏电保护开关都是电流型的。情景二:低压控制系统保护河南工业职业技术学院现代供配电技术精品课程任务四：供配电系统运行保障措施漏电保护器主要包括检测元件(零序电流互感器)、中间环节(包括放大器、比较器、脱扣器等)、执行元件(一般是自动开关)以及试验元件等几个部分。电路中的三相电源线穿过零序电流互感器的环形铁芯，零序电流互感器的输出端与漏电脱扣器相连，在被保护电路工作正常、没有发生漏电或触电的情况下，通过零序电流互感器的三相电流相量和等于零，这样零序电流互感器的输出端无输出，漏电保护不动作，系统保持正常供电。当被保护电路发