搜索
电力系统中最危险的故障和产生的后果？电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见的也是最危险的故障是发生各种形式的短路。在发生短路时可能产生以下后果：（1）通过故障点很大的短路电流和所燃起的电弧使故障原件损坏；（2）由于发热和电动力的作用，短路电流通过非故障原件时引起其损坏或缩短其使用寿命；（3）电力系统中部分地区的电压大大降低，破坏用户用电的稳定性或影响工厂产品的质量；（4）破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统震荡，甚至使整个系统瓦解。什么是继电保护装置，它的基本任务是？继电保护装置，就是指能反应电力系统中电气元件发生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。它的基本任务是：（1）自动、迅速、有选择性地将故障原件从电力系统中切除，使故障原件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行；（2)反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。继电保护装置的原理结构及其各个部分的作用？（1）测量部分：测量部分是测量从被保护对象输入的有关电气量进行计算，并与已给点的整定值进行比较，根据比较的结果，给出“是”“非”“大于”等于“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判断保护是否该起动。（2）逻辑部分：逻辑部分是根据测量部分各输出量的大小，性质，输出的逻辑状态，出现的顺序或其组合，使保护装置按一定的逻辑工作，最后确定时候应该使断路器跳闸或发出信号，并将有关命令传给执行部分。（3）执行部分：执行部分是根据逻辑部分输出的信号，最后完成保护装置所担负的任务。继电器的返回系数，采用什么方法可以提高电磁型过电流继电器的返回系数？返回电流与动作电流的比值成为返回系数，可表示为，提高方法：采用坚硬的轴承以减小摩擦转矩，减小转动部分的重量，改善磁路系统的结构以适当减小剩余转矩等方法。影响变压器差动保护的不平衡电流大小的因素有哪些？相应的有哪些减小不平衡电流的具体措施？因素：（1）由于实际的电流互感器变化和计算变化不同产生的不平衡电流。措施：传统模拟式差动继电器广泛采用平衡线圈的方式减小不平衡电流。（2）由于改变变压器调压分接头产生的不平衡电流。措施：对于改变分接头位置而产生的不平衡电流，应在纵联差动保护的整定中予以考虑。（3）由于变压器各侧电流互感器型号不同，即各侧电流互感器的励磁电流和饱和特性不同而产生的不平衡电流。措施：a，保证电流互感器在外部最大短路电流流过时能满足10%误差曲线的要求。b，减小电流互感器二次回路负载阻抗以降低稳态不平衡电流。c，可在差流回路中接入具有速饱和特性的中间变流器以减低暂态不平衡电流。变压器差动保护的基本原理？YNdN接线的变压器差动保护接线是怎样的？变压器电流纵联差动保护原理基于基尔霍夫电流定律，反应于被保护元件的流入电流与流出电流之差而动作，电流纵联差动保护不但能够正确区分内外故障，而且不需要与其他元件的保护配合，可以无延时地切除区间各种短路故障。YNdN接线变压器的纵联差动保护，将星形侧的三个电流互感器结成三角形，而将变压器三角形侧的三个电流互感器接成星形，这样就可以调整流入差动继电器的两侧电流相位，使之同相位瞬时电流速断、限时电流速断和过电流哪个是主保护，哪个是后备保护，那个是辅助保护？为什么？限时电流速断是主保护，瞬时电流速断是辅助保护，过电流是后备保护。原因：当故障越靠近电源时，短路电流越大，此时过电流保护动作切除故障的时限反而越长，这是一个很大的缺点，正是由于这个原因，在电网中广泛采用瞬时电流速断和限时电流速断来作为本线路的主保护，用于快速切除故障，用过电流保护作为本线路和相邻元件的后备保护。试述我国电网中性点有哪几种接地方式？有何优缺点？中性点接地方式有很多种分类方法，其中最常用的是按单相接地短路时接地电流的大小分为大电流接地系统和小电流接地系统两种。大电流接地方式分为：中性点直接接地和中性点经小电阻接地。小电流接地方式分为：中性点不接地和中性点经消弧线圈接地优缺点：中性点直接接地系统：这种接地方式对于用户供电的可靠性是最低的，并且可以不考虑过电压问题，但是故障必须排除。中性点经小电阻接地：它是接于中性点N与大地之间的电阻r,限制了接地故障电流的大小，也限制了故障后过电压的水平。中性点不接地系统：当发生单相接地故障时，故障可以短时不予切除，这种接地方式对于用户的供电可靠性高，并且产生的容性电流在接地故障点将以电弧形式存在，电弧高温会损坏设备，引起附近建筑物燃烧起火，不稳定的电弧燃烧还会引起弧光过电压，造成非接地相绝缘击穿，进而发展成为相间故障，导致断路器动作跳闸中断对用户的供电。中性点经消弧线圈接地系统：当发生接地故障后，这种接地方式可以消除或者减轻接地电弧系统的危害。简述针对中性点不接地系统的接地保护方法中性点不接地系统的接地保护方法：1、绝缘监视装置在发电厂和变电站的母线上，一般装设电网单相接地的监视装置，它利用接地后出现的零序电压带延时动作于信号。2、零序电流保护利用故障线路零序电流较非故障线路大的特点来实现有选择性地发出信号或动作于跳闸。3、零序功率方向保护它是利用故障线路与非故障线路零序功率方向不同的特点来实现有选择性的保护，动作于信号或跳闸。为了抵消接地电容电流，常采用中性点经消弧线圈接地方式，请解释为什么采用过补偿方式？因为过补偿即是使ILIc∑，补偿后的残余电流是电感性的，采用这种方法不可能发生串联谐振的过电压问题，因此在实际中得到广泛的应用。何谓闭锁信号？何谓允许信号？何谓跳闸信号？何谓解除闭锁信号？闭锁信号：指“收不到这种信号是保护动作跳闸的必要条件。”允许信号：指“收到这种信号是保护动作跳闸的必要条件。”跳闸信号：指“收到这种信号是保护动作于跳闸的充要条件。”解除闭锁信号：即在正常运行的情况下，两端用不同的频率互发一闭锁信号。闭锁对端保护，兼作通道的监视信号，当内部短路时两端同时取消此闭锁信号，使保护能够跳闸。载波通道是有哪些设备组成的？载波通道的主要元件：阻波器、结合电容器、连接滤波器、高频收|发信号。三相星形接线和两相星形接线各有什么优缺点？答：三相星形接线广泛应用于发电机、变压器、等大型贵重电气设备的保护中，因为它能提高保护动作的可靠性和灵敏性。此外，它还可以用于在中性点直接接地系统中，作为相间短路和单相接地短路保护。但实际上，由于单相接地短路照例都采用专门的零序电流保护，因此，采用三相接线方式并不多。由于两相星形接线比较简单经济，因此在中性点非直接接地电网中，都广泛作为相间短路的保护。6什么是中性点经电阻接地系统的高阻接地故障检测？有哪些高阻接地故障检测方法？答：高阻接地故障时指电力线路通过非金属性到电介质所发生的接地故障，1零序反时限过电流保护2基于三次谐波电流或者三次谐波电流对系统电压相位所构成的保护3利用采样值突变量的保护。什么是测量阻抗？什么是动作阻抗？什么是整定阻抗？为什么对二类阻抗继电器不用测量阻抗的摡念，不用副阻抗平面表示其动作特性？答：测量阻抗：当加入继电器的只有一个电压表Uk和一个电流表Ik的阻抗继电器Uk和Ik的比值称为继电器的测量阻抗Zk动作阻抗：当测量阻抗正好位于圆周上时继电器刚好工作，对应此时的阻抗就是继电器的动作阻抗Zkact整定阻抗：一段取保护安装到保护区末端的线路阻抗。由于第二类阻抗继电器的动作特性涉及非故障相的电压和电流因此一般不能在测量阻抗的摡念经行分析，而必须结合电力系统的实际参数用绘制电压矢量图的方法或者解析的方法来分析其动作特性。电压回路断线对距离保护有何和影响？对断线闭锁应提出把哪些要求？答：当电压互感器二次回路断线时，距离保护将失去电压，在负荷电流的作用下，阻抗继电器的测量阻抗变为零，因此可能发生误操作动作。对此，在距离保护中应采取防止误动作的闭锁装置。对闭锁装置要求是：当电压回路发生各种可能使保护误动作的故障情况时应可靠地保护闭锁，而当被保护线路故障时因故障电压的畸变错误的将保护闭锁以保护可靠动作，为此，应使闭锁装置能够有效地区分以上两种情况下的电压变化。运行经验证明，最好的方法就是看电流回路是否也同时发生变化。与方向纵联保护比较，距离纵联保护有哪些优缺点？答：距离元件不仅可带方向性，而且动作范围基本上是固定的，很少受系统运行方式网络结构和负荷变化的影响故用距离元件构成方向比较式纵联保护可以实现多种不同的保护逻辑，用户可根据通道进行选择具有很大的优越性距离纵联保护的缺点是受系统震荡电压回路故障的影响用于串补线路上整定困难，以及接地距离元件受时序互感的影响等。在什么条件下对发电机定子单相接地可以实现零序电流保护？为什么单相接地的零序电流保护和零序保护在中性点附近都有死区？答：利用定子绕组接地故障时的零序电流，可构成零序电流保护。当发电机定子女绕组在中性点附近接地时a很小因而通过TA0的系统接地电容也很小，保护将不能启动，因此零序电流保护不可避免地存在一定的死区。为了减小死区的范围当中性点附近发生接地故障时a很小零序电压很小因此保护将不能动作所以与零序电流保护一样、基波零序电压对于定子绕组的接地故障存在一定的死区，同样不能达到100%的保护范围。1、中性点直接接地系统零序电流保护各段的整定原则：零序一段a躲开下一条线路出口处单相或两相接地短路时可能出现的最大零序电流3Iomax，引入可靠系数k’rec；b断开断路器三相触头不同期合闸时最大零序电流3Iout；c线路单相自动重合闸时能够躲开非全相运行状态下又发生系统震荡时最大零序电流；二段其启动电流考虑与下一条线路零序电流速断相配合，带有动作时限保证动作选择性。发生相间短路时与相间短路故障有助增电流的情况相同，引入零序电流的分支系数Kbr后整定值为Iact.2=krec/kobr*Iact;三段躲开下一条线路出口处相间短路所出现最大不平衡电流Iunbmax。2、自动重合闸具体要求。重合闸不用动作情况a手动跳闸或通过遥控将断开断路器b手动投入断路器；重合闸启动方式a断路器控制开关位置与断路器实际位置不对应启动方式b保护启动方式；动作次数：符合预先规定值；复归方式：动作后能经预先整定的时间后自动复归准备好下次再动作：与继电保护的配合：合闸前或后加速继电保护动作，加速切除故障；双侧电源线路上重合闸要求：合闸时考虑两侧电源同期问题及其相关要求；闭锁重合闸：具有接受外来闭锁信号的功能。3、简述重合闸前、后加速特点、动作过程及其应用场合。前加速特点：优点a快速切除线路瞬时故障b使瞬时性故障来不及成为永久性故障，提高成功率c保证发电厂和重要变电站母线电压在0.6-0.7倍额定电压以上，确保电能质量d使用设备少简单经济；缺点a重合于永久性故障时切除时间较长b断路器动作次数较多，工作条件恶劣c拒绝或无法合闸时停电波及范围更广。前加速动作过程，先无选择性切除故障，然后利用重合闸纠正保护；前加速应用场合35kv以下的发电厂变电站直配线路上。后加速过程：优点a每次选择性切除故障，不扩大停电范围b保证永久性故障瞬时切除，仍具选择性c使用不受网络结构和负荷条件限制；缺点a每个断路器都需安装一套重合闸，结构复杂b每次切除故障可能带迫时；动作过程：线路首次故障保护有选择性故障之后重合，若重合永久性故障则断路器合闸后再加速保护动作，瞬时切除故障，与第一次动作是否有时限无关。后加度应用场合：35kv以上的网络及重负荷供电的输电线上。4、保护装置和选相元件与重合闸回路的配合关系：保护装置和选相元件动作后，经与门进行单向跳闸，同时启动重合闸回路。对单相接地故障，就进行单相跳闸和单相重合，对于相间短路则在保护和选相元件间进行判断之后，跳开三相然后进行三相重合闸或不进行重合闸。在单相重合闸过程中，由于单相跳闸切断而出现纵向不对称，因此将产生负序分量和零序分量，会引起线路保护误动作。主保护：按要求的速度切除保护元件范围内的某种短路故障的继电保护。后备保护是指当主保护和后备保护或断路器拒绝动作时起保护作用的继电保护。辅助保护一般是作用与弥补主保护和后备保护那些性能的不足而增设的简单保护。不同：主保护是被保护元件的主要保护，当被保护元