继电保护基本概念归纳总结
电力系统继电保护考点总结
电力系统继电保护考点总结
考点1:电力系统继电保护的基本构成、作用、原理及基本要求
在电力系统中,继电保护的任务之一就是当一次系统设备故障时,由保护向距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使之从系统中脱离,以保证系统其他部分的安全稳定运行,并最大限度的减少对电力设备的损坏。因此保护应能区分正常运行与短路故障;应能区分短路点的远近。
考点2:距离保护原理、构成及整定计算
系统在正常运行时,不可能总工作于最大运行方式下,因此当运行方式变小时,电流保护的保护范围将缩短,灵敏度降低;而距离保护,顾名思义它测量的是短路点至保护安装处的距离,受系统运行方式影响较小,保护范围稳定。常用于线路保护。
距离保护的具体实现方法是通过测量短路点至保护安装处的阻抗实现的,因为线路的阻抗成正比于线路长度。
在前面的分析中大家已经知道:保护安装处的电压等于故障点电压加上线路压降,即U KM=U K+△U;其中线路压降△U 并不单纯是线路阻抗乘以相电流,它等于正、负、零序电流在各序阻抗上的压降之和,即△U=IK1*X1+ IK2*X2+ IK0*X0 。
接下来我们先以A相接地短路故障将保护安装处母线电压重新推导一下。
因为在发生单相接地短路时,3IO等于故障相电流IKA;同时考虑线路X1=X2 则有:
U KAM=U KA+I KA1* X LM1+ I KA2* X LM2+ I KA0* X LM0
=U KA+I KA1*X LM1+ I KA2*X LM1+ I KA0*X LM0+ (I KA0* X LM1-I KA0* X LM1)
继电保护及原理归纳
继电保护及原理归纳
继电保护是电力系统中非常重要的一项技术措施,它能够对电力系
统中的故障进行快速、准确的检测和保护。本文将对继电保护的基本
原理以及常见的继电保护设备进行归纳和总结。
一、继电保护的基本原理
继电保护是通过监测电力系统中的电流、电压、频率等参数来判断
系统是否存在故障,并采取适当的措施消除或减小故障对系统的影响。继电保护的基本原理可以归纳为以下几点:
1. 故障检测:继电保护通过监测电力系统中的参数变化,如电流的
突变、电压的异常等来判断系统是否存在故障。
2. 故障定位:一旦继电保护检测到故障,它会通过测量电流、电压
等参数的变化来确定故障的位置,以便采取相应的补救措施。
3. 故障切除:当系统发生故障时,继电保护会及时切断故障点与电
力系统其他部分的连接,以防止故障扩大,并保护系统的稳定运行。
4. 信息传递:继电保护可以通过传递故障信息给操作人员,使其能
够及时了解系统发生的故障情况,以便采取相应的补救措施。
二、常见的继电保护设备
1. 过流保护装置:过流保护装置主要用于对电力系统中的过电流故
障进行检测和保护。它通过监测电流的大小和变化来判断系统是否存
在过电流故障,并及时采取保护措施。
2. 跳闸保护装置:跳闸保护装置是一种常见的继电保护装置,它可
以在系统发生故障时迅速切断电路,以防止故障进一步扩大。跳闸保
护装置能够根据系统的工作状态和故障类型自动进行判别,保证系统
的安全运行。
3. 差动保护装置:差动保护装置主要用于对电力系统中的差动故障
进行保护。它通过比较电流的大小和方向来判断系统是否存在差动故障,并及时切除故障点,保护系统的正常运行。
电力系统继电保护复习知识点总结
电力系统继电保护复习知识点总结
第一章绪论
电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一,其运行状态可以分为正常、不正常和故障三种。正常状态指电力系统能够满足电能需求;不正常状态指正常工作被破坏但仍能继续运行一段时间;故障状态指电力系统中的一次设备由于外力、绝缘老化、误操作、设计制造缺陷等原因发生短路、断线等故障。
电力系统运行控制的目的是通过自动和人工的控制,使电力系统尽快摆脱不正常运行状态和故障状态,能够长时间的在正常状态下运行。为了实现这一目的,电力系统需要继电保护技术和由各种继电保护装置组成的继电保护系统。
事故是指电力系统或其中一部分的正常工作遭到破坏,并造成对用户停电或少送电或电能质量变坏到不能允许的地步,甚至造成人身伤亡和电气设备损坏的事件。故障是指电力系统的所有一次设备在运行过程中由于外力、绝缘老化、误操作、设计制造缺陷等原因会发生如短路、断线等。
继电保护装置是一种自动装置,能够反应电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态,并动作与断路器跳闸或发出信号。保护装置的基本任务是自动、迅速、有选择性的将故障元件从电力系统中切除,使元件免于继续遭到损坏,保障其它非故障部分迅速恢复正常运行;反应电气设备的不正常运行状态,并根据运行维护条件,而动作于发出信号或跳闸。
保护装置的构成包括测量比较元件、逻辑判断元件和执行输出元件。测量比较元件用于测量通过被保护电力元件的物理参量,并与其给定的值进行比较,根据比较结果,给出“是”“非”“1”性质的一组逻辑信号,从而判断保护装置是否应启动。逻辑判断元件根据测量比较元件输出逻辑信号的性质、先后顺序、持续时间等,使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围,最后确定是否该使断路器跳闸、发出信号或不动作,并将对应的指令传给执行输出部分。执行输出元件根据逻辑判断部分传来的指令,发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。
继电保护的概念
继电保护的概念
继电保护是电力系统中一种保护装置,用于检测电力系统中的故障和异常情况,并通过电子继电器等设备发出信号,对故障电路进行断电或切除操作,以保护电力系统的安全稳定运行。
继电保护的主要功能包括以下几个方面:
1. 检测故障:继电保护能够检测电力系统中的各种故障,包括短路、过载、接地故障等,通过监测电流、电压、频率等参数,判断是否存在故障情况。
2. 定位故障:一旦检测到故障,继电保护能够迅速定位故障发生的地点,通过对电路的分区和测量数据进行比较分析,确定故障的位置。
3. 切除故障电路:继电保护在检测到故障后,会发出信号切除故障电路,以避免继续传导故障电流和进一步损害电力系统设备。切除故障电路的方式可以是通过断路器切除电流,或者通过隔离开关切除电路。
4. 警报和报警:当发生故障或异常情况时,继电保护还可以发出警报和报警信号,通知运维人员及时采取措施,以保护电力系统的安全。
继电保护通过监测、判断和控制等手段,可以提高电力系统的可靠性、安全性和稳定性,有效保护电力设备和人员的安全,同时减少电力系统的故障和停电次数,
提高供电质量和供电可靠性。
继电保护基本概念归纳总结
1.事故的发生:设备制造上的缺陷;设计和安装的错误;检修质量不高或运行维护不当。2.继电保护:通过预防事故或缩小事故的范围来提高电力系统的稳定性。3.继电保护的范围:保护分区必须覆盖整个电力系统,不允许存在死区;在每个保护分区之间保护范围是有重叠的,以避免保护分区之间的交界处失去保护。4.电压互感器的工作特点要求:特点:电压互感器的一次侧与高压电路并联,因此其工作电压只取决于接入点的一次电压;电压互感器的二次回路不允许短路;(过电流)要求:主要是电压变换的准确性,受二次负荷的影响,有时候还要考虑电压互感器暂态过程对快速保护的影响。5.电流互感器的工作特点及要求:特点:电流互感器的一次绕组与高压电路串联,其一次工作电流只取决于被接入的一次电路的电流,而与二次负荷无关;电流互感器的二次回路不允许开路;(过电压)要求:电流变换的准确性,受二次负荷及一次电流大小影响,还要考虑暂态过程对快速保护的影响。6.功率方向继电器90°接线:对各种两相短路都没有死区,因为继电器加入的是非故障相间电压,其数值很高;选继电器的内角α=90°-φk 后,对线路上发生的各种故障,都能保证动作的方向性。7.零序电流保护的特点:优:零序过电流按躲开不平衡电流整定,灵敏度高,动作时限短;受系统运行方式变化的影响很小;当不正常运行时,振荡、过负荷等,均不受影响,可靠;方向零序电流保护没有电压死区;缺:对运行方式变化很大,或接地点变化很大的电网,保护不能满足要求;重合闸出现非全相运行状态,两侧发电机摇摆,可能出现较大的零序电流,影响正常工作;采用自耦变压器联系两个不同等级的电网,任一电网中的接地短路都讲在另一网络中产生零序电流,将其整定配合复杂化,并将增大零序电流III段保护的动作时间。8.中性点不接地系统发生单相接地后,零序分量分布:故障点产生一个与故障相故障前相电压大小相等、方向相反的零序电压,从而全系统将出现零序电压; 在非故障元件流过的电流,其值等于本身元件的对地电容电流;电容性无功功率的实际方向由母线流向线路;在故障相元件流过的电流,其值等于全系统非故障元件对地电容之和,电容性无功功率的实际方向由线路流向母线。9.单相接地时,暂态电容电流分布:由故障相电压突然降低而引起的故障相放电电容电流,├→ ,由母线流向故障点;由非故障相电压突然升高而引起的非故障相充电电容电流
继电保护总结
继电保护总结
继电保护是电力系统中的一项核心保护措施,主要用于确保发电机、变压器、线路和
其他电力设备的安全运行。在面对各种故障和异常情况时,继电保护能够快速、可靠地断
开故障电路,保护设备和人员的安全。
目前,继电保护技术已经得到了广泛的应用,研究人员不断探索新的技术和方法,为
电力系统的安全稳定运行提供更好的保障。下面将针对继电保护的知识进行总结,以期对
读者的学习和工作有所帮助。
一、继电保护的原理及分类
继电保护的原理基于检测电力系统中出现的故障和异常情况,并利用现代电子技术和
电磁学原理,通过控制断路器等处理设备,快速断开故障电路,保护设备和人员的安全。
按照作用对象的不同,继电保护可以分为发电机保护、变压器保护、线路保护和母线
保护等不同类型。其中,发电机保护主要用于保护发电机本身免受各种故障和异常情况的
威胁;变压器保护则主要用于保护变压器免受短路、过流和局部放电等故障的影响;线路
保护则主要用于保护电网中的输电线路免受闪络、短路和过载等故障的影响;母线保护主
要用于保护电网中的母线免受电弧接地故障和接触不良等影响。
二、继电保护的设备及其功能
继电保护涉及到各种设备和器件,其中最重要的是保护继电器。保护继电器是继电保
护的核心控制设备,它可以根据电力系统中的输入信号,对输出信号进行控制,对断路器、过载保护器等设备启动和控制。
此外,继电保护还包括短路电流测量器、转速计、震动传感器、温度计、压力计等监
测设备,以及电流互感器、电压互感器、绝缘计、微机保护装置等测量和检测设备。这些
设备能够收集和记录电力系统中的各种数据,并通过算法和逻辑运算,识别电力系统中存
继电保护技术知识点总结
继电保护技术知识点总结
继电保护技术知识点总结
一、继电保护技术概述
继电保护技术是电力系统中的重要组成部分,它在电力系统中起着保护设备和电网安全运行的关键作用。本文将以继电保护技术为主线,总结电力系统中的基础知识点。
二、电力系统的组成
电力系统由发电厂、变电站和配电网组成。发电厂负责将能源转化为电能,变电站通过变压器将电能从高压输送到低压,配电网将电能分配到各个用户。在电力系统中,需要对各个组成部分进行保护,以确保电力系统的正常运行。
三、故障类型及保护措施
电力系统中常见的故障类型包括短路故障、过电流故障、过压故障、欠电压故障等。为了保护电力系统的安全运行,需要针对不同故障类型采取相应的保护措施,如差动保护、零序保护、过电流保护等。
四、继电保护器的分类
继电保护器可以根据其功能、工作原理、使用场合等对其进行分类。常见的继电保护器包括电流继电器、电压继电器、频率继电器、时间继电器等。每种继电保护器都有其独特的特点和适用范围。
五、保护装置的配置与调校
为了保证继电保护的可靠性和适应性,需要对保护装置进行合理的配置和调校。保护装置的配置包括选择合适的保护装置和安装位置,调校是指根据电力系统的特点和要求,对保护装置的参数进行调整,以使其在不同工作情况下能够起到良好的保
护作用。
六、继电保护技术的新发展
随着电力系统的发展和技术的进步,继电保护技术也在不断创新和发展。目前,数字化继电保护技术、智能继电保护技术、光纤继电保护技术等已经开始应用于电力系统中,使继电保护技术更加智能化、精确化和可靠化。
七、继电保护技术中的常见问题与解决方法
主要的继电保护原理归纳总结
主要的继电保护相关原理归纳总结
一、线路主保护(纵联保护)
纵联保护:利用某种通信通道将输电线路两端的保护装置纵向连接起来,将各端的电气量传送到对端,将各端的电气量进行比较,一判断故障在本线路范围内还是范围之外,从而决定是否切断被保护线路。
任何纵联保护总是依靠通道传送的某种信号来判断故障的位置是否在被保护线路内,信号按期性质可分为三类:闭锁信号、允许信号、跳闸信号。
闭锁信号:收不到这种信号是保护动作跳闸的必要条件。
允许信号:收到这种信号是保护动作跳闸的必要条件。
跳闸信号:收到这种信号是保护动作与跳闸的充要条件。
按输电线路两端所用的保护原理分,可分为:(纵联)差动保护、纵联距离保护、纵联方向保护。
通道类型:一、导引线通道;二、载波(高频)通道;三、微波通道;四、光纤通道。1.(纵联)差动保护
(纵联)差动保护:原理是根据基尔霍夫定律,即流向一个节点的电流之和等于零。
差动保护存在的问题:
(一).对于输电线路
1.电容电流:电容电流从线路内部流出,因此对于长线路的空载或轻载线路容易误动。
解决办法:提高启动电流值(牺牲灵敏度);加短延时(牺牲快速性);必要是进行电容电流补偿。
*注:穿越性电流就是在保护区外发生短路时,流入保护区内的故障电流。穿越电流不会引起保护误动。
2.TA断线,造成保护误动
解决办法:使差动保护要发跳闸命令必须满足如下条件:本侧起动原件起动;本侧差动继电器动作;收到对侧“差动动作”的允许信号。
保护向对侧发允许信号条件:保护起动;差流元件动作
3.弱电侧电流纵差保护存在问题(变压器不接地系统的弱电侧在轻载或空载时电流几乎没有变化)
继电保护知识点总结
继电保护知识点总结
1、电保护装置的概念和基本任务:继电保护装置指能反应电力系统中电器元件发生故障或不正常运行状态并动作断路器跳闸或着发出信号的一种自动装置。
基本任务:自动迅速有选择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,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行;反应电器元件的不正常运行状态,并根据运行维持条件而动作与发出信号减负荷或跳闸。
2、继电保护装置是由:测量部分,逻辑部分,执行部分组成
3、保护的四性及含义:1选择性:指电力系统中有故障时,应由距离故障点最近的保护装置动作,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量缩小,以保证系统中非故障部分继续安全运行。2速动性:快速切除故障,提高电力系统并联运行的稳定性,减少用户在电压降低情况下工作的时间,以及缩小故障元件的损坏程度。3灵敏性:对其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。4可靠性:指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时,他不应该拒绝动作,而在任何其他该保护装置不应该动作的情况下,则不应该误动作。
过电流继电器的技术参数
5继电器能够动作的条件:Me≥Mth+Mf,满足这个条件并能使保护装置动作的最小电流值称为保护装置的动作电流(起动电流)Ik’act继电器能够返回的条件:Me≤Mth-Mf,满足这个条
件并能使保护装置返回原位的最大电流值称为返回电流Ik’re 返回电流与动作电流的比值称为返回系数Kre,在实际应用中,常常要求过电流继电器有较高的返回系数,如0.85~0.9。
6概念:最大运行方式:短路时流过保护装置处电流最大(系统阻抗最小)的运行方式
继电保护知识点总结
第1章、绪论
电力系统的概念:
由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
完成发电-输电-配电功能的设备叫做一次设备,如发电机,断路器,电流电压互感器,变压器,避雷器等;对一次设备进行控制,保护
作用的设备叫做二次设备,如继电器,控制开关,指示灯,测量仪
表等。
继电保护的基本原理
1、利用每个电气元件在内部故障和外部故障(包括正常运行情况)时,两侧电流相位或功率方向的差别,就可以构成各种差动原理的
保护,如纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保护等。
2、差动原理的保护只能在被保护元件的内部故障时动作,而不反应外部故障。所以被认为有绝对的选择性。
1、电力系统运行状态概念及对应三种状态:
正常(电力系统以足够的电功率满足符合对电能的需求等)
不正常(正常工作遭到破坏但还未形成故障,可继续运行一段时间的情况)
故障( 电力系统的所有一次设备在运行过程中由于外力、绝缘老化、
误操作、设计制造缺陷等原因会发生如短路,断线等故障)
2、电力系统运行控制目的:
通过自动和人工的控制,使电力系统尽快摆脱不正常运行状态和故障状态,能够长时间的在正常状态下运行。
3、电力系统继电保护:
泛指继电保护技术和由各种继电保护装置组成的继电保护系统。4、事故:
指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏,并造成对用户停电或少送电或电能质量变坏到不能允许的地步,甚至造成人身伤亡和电气设备损坏的事件。
5、故障:
电力系统的所有一次设备在运行过程中由于外力、绝缘老化、误操作、设计制造缺陷等原因会发生如短路,断线等。
6、继电保护装置:
继电保护专业总结
继电保护专业总结
概述
继电保护是电力系统中非常重要的一项技术,在电力系统中起着保护设备和维
护电力系统安全的作用。本文将对继电保护专业进行总结,包括继电保护的定义、分类、工作原理、发展趋势等方面的内容。
定义
继电保护是指利用电气继电器和其他数字化设备,根据电力系统的运行状态,
检测和判断发生的故障,并采取相应的措施,以保护电力设备和电力系统的正常运行。
分类
继电保护按照功能可以分为过电流保护、距离保护、差动保护、电压保护、频
率保护等多种类型。根据安装位置,可分为发电厂保护、变电站保护、线路保护等。根据应用领域,还可以分为电力系统继电保护和工业继电保护等。
工作原理和流程
继电保护的工作原理是通过传感器采集电力系统中的电压和电流信号,将信号
经过放大、滤波、精确计量等处理,然后与事前设定好的保护参数进行比较。当电力系统发生故障,导致检测信号与保护参数不符合时,装置将发出信号,触发断路器或其他保护措施,以保护电力设备不受损坏。
继电保护的工作流程一般包括以下几个步骤:
1.信号采集继电保护通过CT(电流互感器)和PT(电压互感器)等
传感器采集电力系统中的电流和电压信号。
2.信号处理采集到的电流和电压信号经过放大、滤波等处理,得到精
确的信号。
3.保护参数比较处理后的信号与预设的保护参数进行比较,判断是否
发生故障。
4.保护动作当检测信号与保护参数不符合时,继电保护装置将触发断
路器或其他保护措施,以保护电力设备。
发展趋势
随着电力系统的发展和技术的进步,继电保护也在不断发展和完善。以下是继电保护领域的一些发展趋势:
继电保护基本知识培训教程pdf
按保护装置的结构分类
可分为发电机保护、变压器保护、输 电线路保护等。
可分为集中式保护、分散式保护、集 成式保护等。
按保护装置的功能分类
可分为电流保护、电压保护、距离保 护、差动保护等。
各类继电保护装置的特点与适用范围
电流保护
电流保护分为过电流保护和电流速断保护,主要用于输电 线路和变压器的短路故障保护。
限时电流速断保护
在保证选择性原则的前提下,根据躲 过下级线路出口处最大短路电流的原 则进行整定计算,同时设置一定的时 间延时,以避免误动作。
零序电流保护
根据中性点接地变压器的零序电流进 行整定计算,用于接地故障的检测和 切除。
整定计算的注意事项
考虑负荷的重要性和运行方式的 变化
在整定计算时,应充分考虑负荷的重要性 和运行方式的变化,以确保重要负荷得到 可靠的保护。
03 继电保护的整定计算
整定计算的基本原则
可靠性原则
整定计算应确保保护装置在规定的保护范围内发生任何故障时都能可 靠动作,避免出现拒动或误动的情况。
选择性原则
在多级保护的情况下,下一级保护的整定值应比上一级保护的整定值 小,以便逐级缩小故障范围,便于故障定位。
灵敏性原则
整定计算应保证保护装置在规定的保护范围内发生故障时具有足够的 灵敏度,即在最小运行方式下发生三相短路时也能可靠动作。
电力系统继电保护总结
电力系统继电保护总结(总4
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第一章、绪论
不正常运行状态:
1、负荷潮流超过额定上限造成电流升高(过负荷)
2、系统出现功率缺额导致频率降低
3、发电机甩负荷引起发电机频率升高
4、中性点不接地或者非有效接地系统中单相接地引起非接地相对地电压升高
5、电力系统振荡
短路的危害:
1、短路电流及燃起的电弧,使故障元件损坏
2、短路电流流经非故障元件,由于发热和电动力,导致非故障元件损坏
3、导致部分地区电压水平降低,使电力用户正常工作遭到破坏或者产生废品
4、破坏发电厂之间并列运行稳定性,引起系统振荡甚至瓦解
电力系统继电保护泛指:继电保护技术和由各种继电保护装置组成的继电保护系统。
包括继电保护的原理设计、配置、整定、调试等技术
也包括电压、电流互感器二次回路,经过继电保护装置到断路器跳闸线圈的一整套具体设备,通信设备
第二章、电流保护
整定电流的意义是:当被保护线路的一次侧电流达到这个数值时,安装在该处的这套保护装置能够动作。
电流速断保护的优点:简单可靠、动作迅速,
缺点:不能保护线路全长,保护范围受运行方式影响
电流保护的接线方式指电流继电器与电流互感器之间的接线方式,目前广泛使用三相星形、两项星形接线。
功率方向元件的基本要求:
1、明确的方向性,正方向故障可靠动作,反方向故障不动作
2、足够的灵敏度
功率方向元件接线方式要求:
1、正方向任何短路都能动作,反方向不动作
2、Ir、Ur尽可能大一些,ψk接近最大灵敏度角ψsen,减小消除动作死区
线路继电保护知识点总结
线路继电保护知识点总结
引言
线路继电保护是电力系统中非常重要的一个方面,它起着对电力系统进行监测、控制和保护的作用。在电力系统中,线路继电保护必须快速、准确地检测故障并且保护设备不受损坏。本文将对线路继电保护的主要知识点进行总结,包括继电保护的作用、分类、原理、主要设备、故障检测和故障处理等方面。
一、线路继电保护的作用
线路继电保护的主要作用是在故障发生时,迅速地将故障部位与周围正常部分分离,从而实现系统的快速隔离,保证系统的安全、可靠运行。线路继电保护的作用包括故障检测、故障定位、故障隔离和设备保护。
1. 故障检测
继电保护设备能够快速、准确地检测出故障信号,并在故障发生后尽快地切除故障部分,保护电力系统中的设备不受到额外的损害。
2. 故障定位
继电保护设备能够根据故障信号的特点,准确定位故障的位置,帮助运维人员尽快地找到故障并进行修复。
3. 故障隔离
继电保护设备具有隔离故障电路的功能,当发生故障时可以迅速地隔离故障部分,保护系统中的正常设备。
4. 设备保护
继电保护设备能够对系统中的设备进行保护,如保护变压器、断路器、线路等设备,避免其在故障时受到损坏。
二、线路继电保护的分类
线路继电保护根据其功能和工作原理可分为多种类型,主要包括差动保护、过流保护、过压保护、距离保护等。下面将对这些线路继电保护的分类进行详细介绍。
1. 差动保护
差动保护是一种利用电流变化进行故障检测和定位的保护方式。它通过比较电流输入和输出的差值,来识别故障信号,并对故障进行保护。差动保护主要用于对重要设备如变压器和发电机进行保护。
继电保护总结(重点看)
继电保护(重点看)
什么是继电保护?
继电保护是一种保护电气设备避免因电力系统内部或外部故障而引起的损坏。
通常,继电保护是通过检测电流、电压、频率、相位角等电参数的变化来实现的。
为什么需要继电保护?
在电力系统中,故障是不可避免的。例如,设备内部失效或外部短路等都会引
起故障。如果不及时检测、判断和处理,这些故障会引起设备受损、事故发生,造成重大的经济和社会影响。因此,为了保证电力系统的安全、稳定和可靠,需要对各种故障进行保护。
继电保护类型
继电保护根据不同的保护对象和保护措施,可分为以下类型:
过电压保护
当电力系统内部或外部发生过电压时,过流保护会自动切断电路,以保护设备。
过电流保护
当电力设备发生故障时,过电流保护会自动切断电路,以保护设备。
地面保护
地面保护主要是为了检测电路中的接地故障,一旦发现,会自动切断电路,以
保持系统的安全性。
远方保护
远方保护用于保护电力系统里的远离内部故障的设备。通过检测电力系统的电
流和电压等参数,以及远端的设备位置,来避免电能从远端故障处流过来,而不会影响到更加重要的设备。
微机保护
微机保护是一种用于保护电力系统的数字式电力保护系统。它能够通过检测电
力系统的各种参数,预测电气故障,并及时切断故障电路。
继电保护的参数设置
不同的电力设备、不同的电气工程环境,对继电保护也有不同的要求。在设置
继电保护参数时,需要根据设备本身的特点、工作环境的特点、工作要求等,综合考虑。
参数选择
在选择继电保护参数时,需要根据实际情况,采用适当的参数。例如,当选择
过电流保护的参数时,需要考虑设备的额定电流、故障电流等参数,以最大限度地保护设备。
继电保护知识要点总结
第一章绪论
一、基本概念
1、正常状态、不正常状态、故障状态
要求:了解有哪三种状态,各种状态的特征
正常状态:等式和不等式约束条件均满足;
不正常运行状态:所有的等式约束条件均满足,部分的不等式约束条件不满足但又不是故障的工作状态
故障状态:电力系统的所有一次设备在运行过程中由于外力、绝缘老化、过电压、误操作、设计制造缺陷等原因会发生如短路、断线等故障。
2、故障的危害
要求:(了解,故障分析中学过)
①过短路点的很大短路电流和所燃起的电弧,使故障元件损坏。
②短路电流通过非故障元件,由于发热和电动力作用,会使其的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,使大量的电力用户的正常工作遭到破坏或产生废品。
④破坏电力系统中各发电厂之间并列运行的稳定性,引起系统振荡,甚至使系统瓦解。
3、继电保护定义及作用(或任务)
要求:知道定义,明确作用。
定义:继电保护是继电保护技术与继电保护装置的总称
基本任务:①自动、迅速、有选择性地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,保证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,并根据运行维护条件,而动作于发出信号或
跳闸。
4、继电保护装置的构成及各部分的作用
要求:构成三部分,哪三部分
测量比较元件、逻辑判断元件、执行输出元件。
5、对继电保护的基本要求,“四性”的含义
要求:知道有哪四性,各性的含义
选择性:指电力系统发生故障时,保护装置仅将故障元件切除,而使非故障元件仍能正常运行,以尽量缩小停电范围。
速动性:是指尽可能快地切除故障。
灵敏性:在规定的保护范围内,对故障情况的反应能力。
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1.事故的发生:设备制造上的缺陷;设计和安装的错误;检修质量不高或运行维护不当。
2.继电保护:通过预防事故或缩小事故的范围来提高电力系统的稳定性。
3.继电保护的范围:
保护分区必须覆盖整个电力系统,不允许存在死区;在每个保护分区之间保护范围是有重叠的,以避免保护分区之间的交界处失去保护。
4.电压互感器的工作特点要求:
特点:电压互感器的一次侧与高压电路并联,因此其工作电压只取决于接入点的一次电压;电压互感器的二次回路不允许短路;(过电流)
要求:主要是电压变换的准确性,受二次负荷的影响,有时候还要考虑电压互感器暂态过程对快速保护的影响。
5.电流互感器的工作特点及要求:
特点:电流互感器的一次绕组与高压电路串联,其一次工作电流只取决于被接入的一次电路的电流,而与二次负荷无关;电流互感器的二次回路不允许开路;(过电压)
要求:电流变换的准确性,受二次负荷及一次电流大小影响,还要考虑暂态过程对快速保护的影响。
6.功率方向继电器90°接线:
对各种两相短路都没有死区,因为继电器加入的是非故障相间电压,其数值很高;选
继电器的内角α=90°-φk 后,对线路上发生的各种故障,都能保证动作的方向性。
7.零序电流保护的特点:
优:零序过电流按躲开不平衡电流整定,灵敏度高,动作时限短;受系统运行方式变化的影响很小;当不正常运行时,振荡、过负荷等,均不受影响,可靠;方向零序电流保护没有电压死区;
缺:对运行方式变化很大,或接地点变化很大的电网,保护不能满足要求;重合闸出现非全相运行状态,两侧发电机摇摆,可能出现较大的零序电流,影响正常工作;采用自耦变压器联系两个不同等级的电网,任一电网中的接地短路都讲在另一网络中产生零序电流,将其整定配合复杂化,并将增大零序电流III段保护的动作时间。
8.中性点不接地系统发生单相接地后,零序分量分布:
故障点产生一个与故障相故障前相电压大小相等、方向相反的零序电压,从而全系统将出现零序电压;
在非故障元件流过的电流,其值等于本身元件的对地电容电流;电容性无功功率的实际方向由母线流向线路;
在故障相元件流过的电流,其值等于全系统非故障元件对地电容之和,电容性无功功率的实际方向由线路流向母线。
9.单相接地时,暂态电容电流分布:
由故障相电压突然降低而引起的故障相放电电容电流,├→ ,由母线流向故障点;由非故障相电压突然升高而引起的非故障相充电电容电流,→,通过电源、故
障点构成回路。
10.继电特性:电流大于等于动作电流时,继电器动作,当电流减小到返回电流及以下时,继电器由动作状态再到返回状态。
11.电流速断保护,能保护全长的情况:
当电网的终端线路上采用线路-变压器组的接线方式,将二者看成一个元件,因此,电流速断保护可以按照躲开变压器低压侧出口处的短路点来整定。由于变压器的阻抗一般较大,因此短路电流就大为减小,这样就能保护本段线路的全长了,并能保护变压器的一部分。
12.自动重合闸不应动作的情况:
手动跳闸时不应重合;当手动合闸于故障线路时,继电保护动作使断路器跳闸后,不应重合;当母线差动保护或变压器差动保护动作时,应将重合闸闭锁;当断路器处于不正常状态,断路器本身不允许重合闸是,应将重合闸闭锁。
13.同步检定和无压检定的配置:一侧投入无压检定和同步检定,两者并联工作;另一侧只投入同步检定;两侧的投入方式利用其中的切换片定期轮换。
14.前、后加速:
前加速:当线路第一次故障时,靠近电源端的保护无选择性的瞬时动作,然后进行重合,如果重合于瞬时性故障,则无选择动作被纠正,恢复正常运行;如果重合于永久性故障,保护再有选择性的动作隔离故障点;
后加速:当线路第一次故障时,保护有选择性动作,然后进行重合,如果重合于永久性故障,则在断路器合闸后,在加速保护动作,瞬时切除故障,而与第一次动作是否带时限无关。
15.励磁涌流的特点:包含很大成分的非周期分量,往往使励磁涌流偏向时间轴一侧;包含大量的高次谐波,以二次谐波为主;波形之间出现间断角。
16.变压器中产生不平衡电流的原因:
变压器励磁涌流产生;变压器各侧电流相位不同引起的;计算变比和实际变比的不同引起的;两侧电流互感器型号不同产生;变压器带负荷调整分接头。
17.发电机失磁的影响:
失磁后发电机从电力系统中吸收大量的无功功率以维持发电机的磁场,导致系统各母线不同程度的电压降低,严重时破坏系统电压稳定性,致使崩溃;失磁发电机定子电流由于吸收了大量无功而增大,为限制定子电流,发电机有功将降低,严重可导致有功不足,破坏系统频率稳定性;发电机与系统的转速差将在转子中产生相应频率的电流,造成额外的有功损耗和发热,可能引起发电机过热。
18.变压器应安装的保护:
瓦斯保护:反应变压器油箱内部各种短路故障和釉面降低;
纵联差动保护(或电流速断保护):反应变压器绕组和套管及引出线相间故障,大电流接地系统侧绕组和引出线的单
相接地短路及绕组匝间短路;
低电压启动过电流保护(或复合电压启动过电流保护,或定时限负序过电流保护):反应外部相间短路并作为瓦斯保护和纵差动保护的后备;
零序电流保护:反应大电流接地系统中变压器外部接地短路;
过负荷保护:反应变压器对称过负荷;
励磁保护:反应变压器过励磁故障。
19.发电机的保护:纵联差动保护、零序电流保护、100%定子接地保护、横差动保护、过电流保护、负序电流保护、过负荷保护、失磁保护、逆功率保护、失步保护、低频保护、断水保护。
20.三相星形接线和两相星形接线:
中性点直接接地系统和非直接接地系统中的各种三相短路,均能正确反应故障,(两相短路时,后者只有一个继电器动作);
中性点非直接接地系统的两点接地短路,前者保证100%只切除远电源的线路,后者只有2/3的机会有选择的切除远电源的线路。