电力系统继电保护原理课件

电力系统继电保护原理课件目录绪论0.1继电保护的作用0.2对电力系统继电保护的基本要求0.3继电保护的基本原理及保护装置的组成第1章电网的电流电压保护1.1单侧电源网络的相间短路的电流电压保护1.2电网相间短路的方向性电流保护1.3大接地电流系统的零序电流保护1.4小接地电流系统故障分析1.5中性点不接地单相接地的保护第2章电网的距离保护2.1距离保护的基本原理2.2阻抗继电器2.3影响距离保护正确工作的因素及防止方法第3章输电线路的纵联保护3.1概述3.2输电线的纵联差动保护3.3输电线路的高频保护3.4高频闭锁方向保护3.5高频闭锁负序方向保护3.6高频闭锁距离保护和零序保护3.7高频相差动保护3.8光纤差动保护第4章输电线路的自动重合闸4.1自动重合闸概述4.2三相自动重合闸4.3综合自动重合闸第5章电力变压器的保护5.1电力变压器的故障异常运行状态及其保护方式5.2主变压器内部故障的差动保护5.3主变压器零序保护5.4主变压器瓦斯保护5.5高压厂用变压器保护第6章发电机保护6.1发电机的故障及不正常运行状态及其保护方式6.2相间短路的纵联差动保护6.3发电机定子绕组匝间短路保护6.4发电机定子绕组的单相接地保护6.5发电机低励失磁保护6.6励磁回路一点接地保护6.7励磁回路两点接地保护6.8转子表层过热(负序电流)保护6.9发电机的逆功率保护6.10发电机失步异常运行保护6.11定子绕组对称过负荷保护6.12发电机变压器组公用继电保护第7章母线的继电保护7.1母线故障及保护7.2带制动特性的母线差动保护7.3JMH—1型母线差动保护装置的基本原理7.4电流相位比较式母线保护第8章异步电动机和电容器的保护8.1异步电动机的保护8.2电力电容器的保护第9章继电保护装置的整定计算9.1概述9.235kV及以下中性点非直接接地电网中线路保护的配置与整定计算9.3110～220kV中性点直接接地电网线路保护的配置与整定计算9.4330～550kV中性点直接接地电网线路保护的配置与整定计算9.5发电机保护的配置与整定计算9.6变压器保护的配置与整定计算9.7母线保护及断路器失灵保护的配置与整定第10章继电保护装置的基本元件与电路10.1电流互感器的极性及相量图10.2变换器10.3对称分量滤过器10.4综合器第11章模拟型继电保护装置11.1模拟型继电保护装置总论11.2电磁型继电保护装置11.3模拟型静态继电保护装置第12章微机保护装置原理12.1微机保护概述12.2微机保护的硬件构成原理12.3数字滤波器12.4微机保护的算法12.5微机保护的抗干扰措施第13章变电站综合自动化技术13.1概论13.2变电站综合自动化系统的基本功能13.3变电站综合自动化系统的结构13.4变电站综合自动化的特点与发展趋势13.5现场总线技术及其应用参考文献绪论0.1继电保护的作用电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好。受自然条件、设备及人为因素的影响，可能出现各种故障和不正常运行状态。故障中最常见、危害最大的是各种形式的短路。•0.2对电力系统继电保护的基本要求0.2.1选择性图0-1电网保护选择性动作(1)主保护(2)后备保护1)远后备图0-2后备保护的构成方式(a)远后备保护(b)近后备保护2)近后备(3)辅助保护0.2.2速动性0.2.3灵敏性0.2.4可靠性0.3继电保护的基本原理及保护装置的组成0.3.1反应一端电气量的保护图0-3反应一端电气量的保护及其运行工况(a)正常运行状态(b)故障状态0.3.2反应两端电气量的保护0.3.3反应非电气量的保护图0-4反应两端电气量的保护的运行工况图0-5继电保护装置组成方框图第1章电网的电流电压保护1.1单侧电源网络的相间短路的电流电压保护1.1.1电流继电器返回系数：即继电器的返回电流与动作电流的比值。1.1.2无时限电流速断保护(电流Ⅰ段)图1-1电流速断保护动作特性的分析三相短路电流可表示为图1-2无时限电流速断保护的单相原理接线图图1-3系统运行方式的变化对电流续断保护的影响图1-4被保护线路长短不同对电流速断保护的影响图1-5线路-变压器组的电流速断保护图1-6电流电压联锁速断保护的单相原理接线图图1-7电流电压联锁速断保护的动作特性分析电流继电器的动作电流•低电压继电器的动作电压应为•1.1.3限时电流速断保护(电流Ⅱ段)•(1)工作原理和整定计算的基本原则图1-8单侧电源线路限时电流速断保护的配合整定图起动电流应该整定为•(2)动作时限的计算(3)保护装置灵敏性的校验•(4)限时电流速断保护的单相原理接线图图1-9限时电流速断保护的单相原理接线图1.1.4定时限过电流保护(电流Ⅲ段)(1)工作原理和整定计算的基本原则图1-10定时限过电流保护起动电流和动作时限的配合图1-11最大负荷说明图(2)按选择性的要求整定定时限过电流保护的动作时限图1-12单侧电源串联线路中各过电流保护动作时限的确定•(3)过电流保护灵敏系数的校验•1.1.5三段式电流保护的应用图1-13阶段式电流保护的配合和实际动作时间的示意图图1-14具有电流速断、限时电流速断和过电流保护的单相原理接线图•1.2电网相间短路的方向性电流保护1.2.1方向性电流保护的基本原理图1-15双侧电源供电网络(a)f1点短路时的电流分布(b)f2点短路时的电流分布(c)各保护动作方向的规定(d)方向过电流保护的阶梯形时限特性1-15.tif图1-16方向过电流保护的单相原理接线图1.2.2功率方向继电器的工作原理图1-17方向继电器工作原理的分析(a)系统网络接线图(b)f1点短路(c)f2点短路图1-18功率方向继电器的工作原理图1-19三相短路的相量图•1.2.3对方向性电流保护的评价图1-20双侧电源线路上电流速断保护的整定(1)助增电流的影响图1-21有助增电流时，限时电流速断保护的整定•(2)外汲电流的影响图1-22有外汲电流时，限时电流速断保护的整定•1.3大接地电流系统的零序电流保护1.3.1中性点直接接地系统是零序分量的特点1-23.tif图1-23接地短路时的零序等效网络(a)系统接线(b)零序网络(c)零序电压的分布(d)忽略电阻时的向量图(e)计及电阻时的向量图(设φf0=80°)•1.3.2零序电流速断(零序Ⅰ段)保护•1.3.3零序电流限时速断(零序Ⅱ段)保护1-24.tif图1-24有分支线路时零序Ⅱ段动作特性的分析(a)网络接线图(b)零序等效网络(c)零序电流变化曲线•1.3.4零序过电流(零序Ⅲ段)保护图1-25零序过电流保护的时限特性1.3.5方向性零序电流保护图1-26零序方向保护工作原理的分析(a)网络接线(b)f1点短路的零序电流(c)f2点短路的零序电流图1-27三段式零序方向电流保护的原理接线图1.3.6对零序电流保护的评价1.4小接地电流系统故障分析1.4.1中性点不直接接地电网中单相接地故障的特点图1-28简单网络接线示意图图1-29A相接地时的向量图图1-30单相接地故障时三相系统的电容电流分布图图1-31单相接地故障时的零序等效网络(a)等效网络(b)向量图1.4.2中性点经消弧线圈接地电网中单相接地故障的特点•(1)完全补偿1-32.tif图1-32消弧线圈接地电网中单相接地时的电流分布(a)用三相系统表示(b)零序等效网络•(2)欠补偿(3)过补偿•1.5中性点不接地单相接地的保护•(1)无选择性绝缘监视装置•(2)零序电流保护•(3)零序功率方向保护