繼電保護(hù)概述ppt課件.ppt

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1、第1章繼電保護(hù)概述1理解電力系統(tǒng)繼電保護(hù)含義、任務(wù)；了解繼電保護(hù)裝置基本原理及組成；理解對(duì)繼電保護(hù)的基本要求；理解主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)、起動(dòng)、動(dòng)作等幾個(gè)重要名詞定義。第1章繼電保護(hù)概述目錄§1.1繼電保護(hù)的任務(wù)§1.2對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求§1.3繼電保護(hù)的基本原理及保護(hù)裝置的組成教學(xué)要求：2§1-1繼電保護(hù)的任務(wù)1.1.1電力系統(tǒng)的組成及其生產(chǎn)特點(diǎn)1.組成：發(fā)電機(jī)、變壓器、輸配電線路、母線、電動(dòng)機(jī)等2.生產(chǎn)特點(diǎn)：發(fā)、供、用同時(shí)完成，不能儲(chǔ)存。3.要求：電力系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、連續(xù)。31.1.2電力系統(tǒng)的故障和不正常的工

2、作狀態(tài)1.故障是不可避免的自然因素：風(fēng)雨雷電、鳥獸災(zāi)害等人為因素：設(shè)備構(gòu)造上的缺陷，設(shè)計(jì)和安裝的錯(cuò)誤，檢修質(zhì)量不高，運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)，設(shè)備絕緣老化等。2.短路：電力系統(tǒng)最常見的故障是短路短路：指正常運(yùn)行以外的一切相與相之間、相與地之間、電機(jī)或變壓器同一相繞組不同線匝之間的短接。短路形式d（1）（最常見）、d（1，1）、d（2）和d（3）（最危險(xiǎn)）§1-1繼電保護(hù)的任務(wù)41.1.2電力系統(tǒng)的故障和不正常的工作狀態(tài)3.不正常的工作狀態(tài)指電氣設(shè)備的正常運(yùn)行狀態(tài)遭到破壞，系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)偏離規(guī)定的允許值，但尚未發(fā)展成故障。a、其性質(zhì)、后果及危害性

3、有別于故障b、長(zhǎng)時(shí)間的不正常運(yùn)行有可能造成故障如長(zhǎng)期過負(fù)荷→溫度升高→絕緣老化→故障§1-1繼電保護(hù)的任務(wù)51.1.3短路的后果1.故障點(diǎn)電弧引起故障設(shè)備損壞（帶負(fù)荷拉閘）2.短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)、電動(dòng)力效應(yīng)引起非故障設(shè)備壽命縮短（由于絕緣水平降低）3.電壓下降，影響產(chǎn)品質(zhì)量4.系統(tǒng)穩(wěn)定性遭到破壞，甚至系統(tǒng)瓦解§1-1繼電保護(hù)的任務(wù)61.1.4繼電保護(hù)的任務(wù)繼電保護(hù)裝置是一種由繼電器和其它輔助元件構(gòu)成的安全自動(dòng)裝置。它能反映電氣元件的故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)?！?-1繼電保護(hù)的任務(wù)1.故障時(shí)：自動(dòng)、快速、有

4、選擇地切除故障運(yùn)行2.不正常工作狀態(tài)時(shí)：及時(shí)反應(yīng)發(fā)出信號(hào)71.1.5、繼電保護(hù)發(fā)展過程1.原理：基本量（I、U保護(hù)）→復(fù)雜量（對(duì)稱分量保護(hù)，阻抗保護(hù)），穩(wěn)定量→暫態(tài)量2.元件：電磁式繼電器→整流型和晶體管型（分立元件→集成電路）→微處理器（計(jì)算機(jī)）§1-1繼電保護(hù)的任務(wù)8熔斷器保護(hù)：是最早出現(xiàn)的簡(jiǎn)單過電流保護(hù)，在低壓線路和用電設(shè)備中還被應(yīng)用。機(jī)電型保護(hù)：20世紀(jì)初，繼電器開始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護(hù)。晶體管保護(hù)：上世紀(jì)50年代，晶體管式繼電器（靜態(tài)繼電器）出現(xiàn)。集成電路出現(xiàn):標(biāo)志著靜態(tài)繼電器向第二代的過渡。微機(jī)保護(hù)：上世紀(jì)80年代，

5、微機(jī)保護(hù)開始廣泛被應(yīng)用。微機(jī)保護(hù)特點(diǎn)：具有巨大的計(jì)算、分析和邏輯判斷能力，可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的保護(hù)功能，用同一個(gè)硬件實(shí)現(xiàn)不同的保護(hù)原理。§1-1繼電保護(hù)的任務(wù)9§1-2對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求主保護(hù)：能以較小的動(dòng)作時(shí)限，有選擇地切除被保護(hù)元件整個(gè)范圍內(nèi)故障的保護(hù)。后備保護(hù)：被保護(hù)元件的主保護(hù)拒動(dòng)或退出工作時(shí)，以及相鄰元件的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，能保證帶一定延時(shí)使斷路器跳閘，以消除故障的保護(hù)。輔助保護(hù)：彌補(bǔ)主后備保護(hù)的缺陷而增設(shè)的簡(jiǎn)單保護(hù)。適用于主、后備保護(hù)不理想。10圖1-1電網(wǎng)保護(hù)選擇性動(dòng)作演示§1-2對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求

6、1.2.1選擇性：正確判斷故障發(fā)生位置的能力——只把故障部分切除，非故障部分繼續(xù)運(yùn)行，使停電范圍最小，外部故障不動(dòng)作。11（1）主保護(hù)圖1-2后備保護(hù)的構(gòu)成方式(a)遠(yuǎn)后備保護(hù)(b)近后備保護(hù)（2）后備保護(hù)1）遠(yuǎn)后備2）近后備12指出：不能片面追求保護(hù)的快速動(dòng)作快速保護(hù)：一般動(dòng)作時(shí)間：0.08～0.12s；最快可達(dá):0.02～0.04s斷路器：一般動(dòng)作時(shí)間：0.1～0.15s；最快可達(dá)：0.05～0.06s§1-2對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求1.2.2速動(dòng)性：1.目的：限制故障的不良后果，避免形成事故。2.故障切除時(shí)間=保護(hù)裝置動(dòng)作

7、時(shí)間+斷路器固有跳閘時(shí)間13§1-2對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求1.2.3靈敏性：對(duì)被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常工作狀態(tài)的反應(yīng)能力。指保護(hù)范圍內(nèi)任何地點(diǎn)、任何運(yùn)行方式下，任何短路類型。保護(hù)裝置的靈敏性用靈敏系數(shù)來衡量。靈敏系數(shù)表示式為：過量保護(hù)：欠量保護(hù)：14§1-2對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求1.2.4可靠性：保護(hù)范圍內(nèi)該動(dòng)時(shí)→不應(yīng)拒動(dòng)保護(hù)范圍外不該動(dòng)時(shí)→不應(yīng)誤動(dòng)拒動(dòng)→后備保護(hù)誤動(dòng)→自動(dòng)重合閘上述四個(gè)要求必須同時(shí)具備，且解決好之間的矛盾：如：選擇性、速動(dòng)性↑→可靠性↓靈敏性↑→可靠性↓、選擇性↓選擇性↑→速動(dòng)性↓補(bǔ)救：矛盾15正常

8、時(shí)：線路流過負(fù)荷電流Ifh；各母線電壓為額定電壓Ue±（5～10）%。故障時(shí)：線路流過短路Id；故障點(diǎn)電壓：U=0，各變電所母線電壓有所下降?！?-3繼電保護(hù)的基本工作原理及組成關(guān)鍵：正確區(qū)分正常、不正常、故障狀態(tài)的差異，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)1