继电保护第七章分析

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第七章 三相短路分析

第七章 三相短路分析
所谓短路,是指电力系统中正常情况以外的一切相与相之 间或相与地之间发生通路的情况。
短路的原因: 电气设备载流部分绝缘损坏; 运行人员误操作; 其他因素(如鸟兽等)。
短路的现象: 电流剧烈增加; 系统中的电压大幅度下降。
第七章 电力系统三相短路分析计算
? 短路的危害: 1. 短路电流的热效应会使设备发热急剧增加,可能导致设 备过热而损坏甚至烧毁; 2. 短路电流产生很大的电动力,可引起设备机械变形、扭 曲甚至损坏; 3. 短路时系统电压大幅度下降,严重影响电气设备的正常 工作; 4. 严重的短路可导致并列运行的发电厂失去同步而解列, 破坏系统的稳定性。 5. 不对称短路产生的不平衡磁场,会对附近的通讯系统及 弱电设备产生电磁干扰,影响其正常工作 。
第七章 电力系统三相短路分析计算
第二节 恒定电势源电路的三相短路
1. 恒定电势源的概念
说明:无限大功率电源是一个相 对概念,真正的无限大功率电源 是不存在的。
? 恒定电势源(又叫无限大功率电源),是指 系统的容量为 ∞ ,内阻抗为零。
? 恒定电势源的特点:在电源外部发生短路,电源母线上的 电压基本不变,即认为它是一个恒压源。
第七章 电力系统三相短路分析计算
2. 由恒定电势源供电的三相对称电路
图7-2 恒定电势源中的三相短路
a)三相电路 b)等值单相电路
短路前,系统中的a相电压和电流分别为
e ? Em sin(? t ? ? ) i ? Im sin(? t ? ? ? ? ' )
? 为电压的初始相位,亦称合闸角。? '为电压与电流的相位差。
?短路前空载(即 I m ? 0)
?短路瞬间电源电压过零值,即初始相角 ? ? 0
第七章 电力系统三相短路分析计算

电力系统继电保护第七章

电力系统继电保护第七章
• 重复5)的过程,测三组数据,计算平均值。重复5)的过 程,测三组数据,计算平均值。
• 重复步骤4),使加入继电器的电流分别为2.4A、3A、4A, 测量此种情况下的继电器动作时间。
• 实验完成后,设法使电流输出为零,断开所有电源开关。 • 分析四种电流情况时,读数是否相同。
4.低电压继电器特性实验
R I N K l KA
C MSM
KA
1 KA
• 2.电流继电器特性实验
• 电流继电器特性实验即动作。返回系数值测验实验,原
理比较简单,实验的关键在于要改变流入电流继电器的电 流。如图7-2所示, 较为传统的方法还是在自耦变压器的 二次侧接一个电抗变压器,电抗变压器二次侧还可串接一 个10、10A滑线电阻器用于限制电流及细微调节。
7.3.2 电磁型反时限过电流继电 器实验
• 1.保护原理简介

反时限特性,动作时限随着流过继电器的动作电流
的增大而减小;定时限特性,即当线圈中电流超过一定数
值后,动作时间不再随着电流变化而变化;速断特性,即
当线圈中电流超过某个更大数字后,其触点瞬时接通。
3.反时限电流继电器动作电流—时限特性测试
• 3.电流继电器的动作时间实验 • 按图接线将电流继电器的动作值整定为某一刻度值,设
法使电流输出为零或无输出。 • 线路无误后先合上电源开关再合上同步开关。 • 将毫秒表接220V交流电源,毫秒表应有显示慢慢调节调
压器使其输出至继电器的电流增加为2A,此时继电器应 动作。
• 按下同期开关,按下毫秒表清零按钮,复零,准备记数, 然后再迅速合上同期开关,毫秒表显示的时间即为动作时 间。
的最小电流值,即为动作值。 • 继电器动作后,再调节电流值平滑下降,记下继电器返回

继电保护第七章差动保护讲解

继电保护第七章差动保护讲解

(a),WL1短路故障时,显然
IK1 IK 2
流入继电器1KA和2KA中的电流分别为
Ir1 Ir 2
1 KTA
(IK1

IK 2 )

1 KTA
(2IK 2 )

Iop1 Iop2

电流继电器1KA、2KA动作
如图(b),WL2短路故障时,显然 IK 2 IK1 流入继电器1KA和2KA中的电流分别为
(3) 纵联差动保护没有后备保护功能
一、纵联差动保护的基本原理
II1 II 2 I KD
III1 IIIIII2r
II1 II 2 I KD
K
II Ir
KD: 差动继
II1 II 2 电器 K I KD
III1 IIIIII2r
K
(a)
(b)
(c)
如图(a),当线路正常运行或外部短路故障时
相继动作区常用百分数表示为:
mM

lM l
100%
I op IK
100%
通常要求 (mM mN ) 50%
2、横差保护的死区 功率方向继电器在靠近母线的一段不动作的区 域称为电压死区。
死区位于本保护的相继动作区内
要求死区的长度不超过全线路长度的10%
三、横差保护优缺点 1、优点:能够快速地,有选择性地切除平行线路
每回线路两端都装有断路器,不论哪一回 线发生故障,保护应有选择性地切除故障, 非故障线路仍能正常运行供电。
横差保护是基于反应两回线中电流之差的 大小及方向的一种保护。
一、横差保护工作原理
M 1QF 1TAIK1 WL1 3TA 3QF
1KA 2KA
N (a)

发电机的继电保护

发电机的继电保护

Ik
互感器二 I 次电流 互感器二 同相分支绕 次电流 组间的环流 I 同相分支绕 I k1 组间的环流 同相分支绕组间
k
k
I-I
I-I
Ik1
Ik1
Ik
I k1
a a1
的匝间短路 同相分支绕组内 部的匝间短路 a2 同相分支绕 组间的环流
a
Ik 2
匝间短路时分支绕组间的环流
• 同相分支绕组内部的匝间短路时,绕组间的环 流为 I k ,流入差动继电器的电流大小为:
2Ik IK nTA
• 同相分支绕组间的匝间短路时,绕组间的环流 为 I k1和 I k 2 ,流入差动继电器的电流大小为:
2 I k1 IK nTA
• 当流入差动继电器的电流大于动作电流时,横 差保护动作。
+ +
TA2
+ I
t -
磁 开 关
I-I
I-I
I-I
G
TA1
断 线 信 号
差动继 电器
断线监视 继电器
动作时间 大于后备 保护
发电机匝间短路的横差动保护
• 发电机匝间短路是指发生在同一相别 的分支绕组内部或绕组之间的电势不 同点的一种纵向不对称短路。匝间短 路的故障分析起来十分复杂,简单地 说,这种短路会在发电机分支绕组间 产生环流,当短路匝数很少时,环流 电流值很小,但短路点短路电流却很 大,对发电机有严重损害。
U S .3 1 a U N .3 a
利用 U S .3 作为动作量,利用 U N .3 作为制动 量,构成的接地保护动作范围0~50%。
定子绕组单相接地时3次谐波电压分布
α α α (1-α)

继电保护-第章变压器保护

继电保护-第章变压器保护

继电保护-第章变压器保护————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:第七章变压器保护第一节概述一、电力变压器的故障和继电保护的设置变压器在电力系统中使用非常普遍而且占有十分重要的地位。

如果变压器发生故障和处于不正常运行状态,将会给系统运行和安全供电带来严重的后果,所以有必要根据变压器的电压等级、容量和重要成度装设专用的继电保护装置。

变压器可能发生的故障一般分为变压器箱体内部故障和箱体外部故障两大类。

箱体内部故障主要有:变压器绕组的相间短路、绕组内的层间或匝间短路,单相接地短路故障。

这些故障对供用电系统及其设备会产生很大的危害,短路电流产生的电弧会破坏绕组的绝缘,烧毁铁芯,电弧还会使绝缘材料和变压器油受热分解产生大量气体,可能导致密闭的变压器油箱因气体迅速膨胀而爆炸。

箱体外部故障主要是:引出线绝缘套管的故障,它可能引起引出线的相间短路或对变压器外壳的接地短路。

由于变压器的故障,危及供用电系统的安全运行和供电的可靠性,所以应装设动作于跳闸的继电保护装置。

变压器的不正常运行状态有:外部短路或过负荷所引起的绕组中过电流、油面降低,电压升高等。

长时间的不正常运行状态会使变压器的温度升高、绝缘老化、寿命缩短,甚至会引起故障,因此,应装设动作于信号或跳闸的继电保护装置:二、继电保护的设置根据以上情况分析,变压器一般应装设下列继电保护装置:(1)瓦斯保护。

变压器箱体内部故障的保护,即箱体内发生故障伴随油分解产生气体或变压器油面不论任何原因下降时,瓦斯保护动作。

轻瓦斯保护动作于信号,重瓦斯保护动作于变压器的断路器跳闸。

瓦斯保护一般装设在容量为800千伏安及以上的变压器上。

(2)电流速断保护。

变压器套管处及变压器箱体内部故障的保护,即变压器发生故障引起绕组电流突然增大时,电流速断保护动作。

电流速断保护一般装设在容量为10000千伏安以下单台运行的变压器和容量在6300千伏安以下并列运行的变压器上,动作于变压器的断路器跳闸。

第七章继电保护自动装置与二次回路

第七章继电保护自动装置与二次回路
2、电力线路过电流保护的动作电流按躲过最 大负荷电流整定,动作时间的整定采取阶 梯原则。过电流保护的动作时间一般在 1.0s~1.2s。
电流速断保护
电力线路电流速断保护是按躲过本线路末 端三相最大短路电流整定计算的。 在本线路上电流速断保护保护不到的区域 称为死区。死区内发生短路事故时由过电 流保护动作跳闸,因此过电流保护是电流 速断保护的后备保护。
继电保护用电流互感器
1、三相星形接线 三相星形接线适用于对所有短路类型都要求动作的保护装 置。
2、两相不完全星形接线方式 在中性点非直接接地的电力系统中广泛采用两相不完全星 形接线方式来实现相间短路保护。
3、两相电流差接线方式 4、三角形接线方式
三角形接线方式主要应用与Y,d接线的变压器差动保护 装置。 在正常运行或三相短路时,流过继电器线圈的电流为相电 流的 3倍,并且在相位上相差300。
常用继电器介绍
1.电磁式电流继电器KA
反应电流增大到某一定值 及以上动合(断)接点由 断开(闭合)状态到闭合 (断开)状态的继电器叫 电流继电器。
常用继电器介绍
动作电流 能使继电器动合接点由断开状态到闭合状态的 最小电流称为动作电流。
返回电流 能使继电器动合接点由闭合状态到断开状态的 最大电流称为动作电流。
动作电压
使继电器动合接点由断开到闭合状态的最小电压。
返回电压
使继电器动合接点由闭合到断开状态的最大电压。
返回系数
返回电压除以动作电压。
Kre Ure Uact
常用继电器介绍
2.低电压继电器
反应电压下降到某一整定值及以上动断接 点由断开到闭合状态的继电器
动作电压
使继电器动断接点由断开状态到闭合状态的最大电压。

发电厂继电保护课程设计

发电厂继电保护课程设计

发电厂继电保护课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解发电厂继电保护的基本原理,掌握继电保护系统的组成及功能;2. 掌握常见继电保护设备的类型、结构及工作原理;3. 了解发电厂继电保护参数的设置原则及方法;4. 学会分析简单电力系统故障,并能正确判断故障原因及故障设备。

技能目标:1. 能够阅读并理解发电厂继电保护的相关技术资料和图纸;2. 学会使用继电保护测试设备,进行基本的继电保护装置调试;3. 能够根据实际故障情况,提出合理的继电保护方案,并进行简单的保护装置参数设置;4. 培养学生团队协作能力,通过小组讨论、实践操作等方式,提高解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对发电厂继电保护工作的兴趣,激发学习热情,树立电气工程领域的职业理想;2. 增强学生的安全意识,认识到继电保护在电力系统运行中的重要性,养成良好的工程伦理素养;3. 培养学生严谨、细致的学习态度,提高自主学习能力,形成终身学习的观念;4. 通过课程学习,使学生认识到团队合作的重要性,培养沟通与协作能力,提升综合素质。

二、教学内容1. 继电保护基本原理:介绍继电保护的概念、分类、工作原理及其在电力系统中的重要性。

教材章节:第一章 继电保护概述2. 继电保护系统组成及功能:详细讲解继电保护系统的各个组成部分及其功能。

教材章节:第二章 继电保护系统3. 常见继电保护设备:介绍不同类型的继电保护设备,如过电流保护、距离保护、差动保护等,以及其结构和工作原理。

教材章节:第三章 常见继电保护设备4. 继电保护参数设置:讲解继电保护参数的设置原则、方法及调整技巧。

教材章节:第四章 继电保护参数设置5. 故障分析及判断:分析简单电力系统故障,学会判断故障原因及故障设备。

教材章节:第五章 电力系统故障分析6. 继电保护装置调试:介绍继电保护装置调试的方法、步骤及注意事项。

教材章节:第六章 继电保护装置调试7. 实际案例分析:结合实际发电厂故障案例,让学生学会提出继电保护方案并进行参数设置。

第七章发电机保护讲解

第七章发电机保护讲解
继电保护教学
大容量发电机采用反映零序电压的匝间短路保护。 发电机正常运行时,机端不出现基波零序电压。 相间短路时,也不会出现零序电压。单相接地故 障时,接地故障相对地电压为零,而中性点电压 上升为相电压,但是三相对中性点电压仍然对称, 不出现零序电压。当发电机定子绕组发生匝间短 路时,机端三相电压对发电机中性点不对称,出 现零序电压。
继电保护教学
横联差动保护的动作电流一般根据运行经验取值
Iop 0.2 ~ 0.3IGN
发电机额定电流
横联差动保护的TA变比一般为 nTA 0.25IGN / 5
继电保护教学
横差保护灵敏度很高,但是在切除故障时有一定 的死区: 1、单相分支匝间短路的α较小(短接的匝数较少) 时; 2、同相两分支匝间短路,且α1=α2,或者两者差 别较小时。
继电保护教学
转子绕组的接地可分为瞬时接地、永久接地和断 续接地。还可分为一点接地和两点接地。一点接 地时不用停止运行。在永久两点接地时,磁场不 平衡,中线中有不平衡电流,横差保护动作(不 是误动作)。但是瞬时两点接地(下一时刻会恢 复为一点接地)时,保护会误动作。
继电保护教学
为了躲过瞬时两点接地故障,需增设0.5~1s的动 作延时。切换片XS有两个位置,正常时投到1~2, 保护不带延时。如发现转子绕组一点接地时,XS 切至1~3,使保护经过KT延时,为转子永久性两 点接地故障做好准备。
重影响
转子故障
继电保护教学
定子绕组相间短路 装设纵联差动保护
定子绕组匝间短路 装设横联差动保护
定子绕组单相接地 100%定子绕组单相 接地保护 转子绕组一点或两点 接一地点或两点接地保 转护子失磁 装设失磁保护
7.1.2 发电机的不正常工作状态及其保护

继电保护第七章2

继电保护第七章2

K rel I act= I N .T K re
低电压起动的过流保护 •低电压元件的起动值应小于在正常运行情况下母线可能出 现的最低工作电压,同时,在外部故障切除后电动机自起 动过程中,保护必须返回。根据运行经验,低电压继电器 的动作电压为
U act = 0.7U N .T
如果低电压继电器只 接在一侧电压互感器, 当另一侧短路时,往 往灵敏度不够,此时 可采用两套低电压元 件分别接在变压器两 侧的电压互感器上, 两组电压继电器的接 点并联。 为防止电压互感器二 次断线低电压继电器 误动,应加装电压互 感器断线监视继电器 发出断线信号。
变压器相间短路的后备保护及过负荷保护
过电流保护 •简单过电流保护装置的起动电流按躲开变压器可能出现的 最大负荷电流进行整定
应考虑电动机的自起动电流。过电流保护的动作电流为
I act= K Ms
K rel I L. max K re
•灵敏度校验
K sen
I k . min = I act
过电流保护作为变压器的近 后备保护,灵敏系数要求大 于1.5~2,远后备保护的灵 敏系数大于1.2。 • 保护的动作时限比相邻元 件保护的最大动作时限大1个 时限阶段。 • 过电流保护装置应装于变 压器的电源侧,采用完全星 形接线。保护动作后,跳开 变压器两侧断路器。
基本侧继电器工作线圈匝数
WG⋅ js = AW0 / I K .act⋅ js = 60(安匝) I K .act⋅ js /
Wcd . z、WG⋅ z=W ph. jb. z+Wcd . z →
I act = I K ⋅act nTA / K c
I K ⋅act = 60 / WG. z
•利用BCH-2型差动继电器构成的变压器差动保护的整定计算

继电保护基础精选全文

继电保护基础精选全文

单位长度的线 路正序阻抗
系统的次 暂态电势
最大、小运方下 的系统电抗
21
说明:无时限电流速断保护最大保护范围 l p.max 小于线路L1的全长。
无时限电流速断保护只能保护线路的一部分, 不能保护线路的全长。
满足灵敏度要求的保护范围为:最大运行方式下, 三相短路时,m≥50%;最小运行方式下,两相短 路时,m≥15~20%。
故障不可避免,但事故是可以避免的,电力工作 者的任务就是避免电力故障酿成事故。
基本任务: 反应电力设备的不正常运行状态,并根
据运行维护条件动作于信号或跳闸。 2
第一节 继电保护的基本知识
1、继电保护装置
电力系统运行过程中一旦发生故障,必须迅速而 有选择性地切除故障元件,以免造成人身伤亡和电气 设备损坏。完成这一功能的保护装置称为继电保护装 置
第七章 继电保护基础
• 继电保护的基本知识 • 单侧电源电网相间短路的电流保护 • 电网的接地保护 • 电力系统的主设备保护 • 10kV配电系统的保护 • 工厂供电系统的保护 • 民用建筑配电系统的保护
1
第一节 继电保护的基本知识
继电保护的作用 故障不可避免: 自然因素:雷击,冰灾,台风,地震 设备制造因素:设计,工艺,材料 人为因素:误操作,管理不当
2)但由于它在相邻线路上的动作范围只是线路的 一部分,不能作为相邻线路的后备保护(远后备)。
3)因此还需要装设一套过电流保护(电流III段) 作为本线路的近后备保护以及相邻线路的远后备保护。
29
三、定时限过流保护(过电流或电流III段)
1、基本原理
动作电流按躲过最大负荷电流(正常运行) 来整定,并以时限来保证动作选择性。
I III op1

铁路供电继电保护-铁路电力变、配电所保护配置及整定原则

铁路供电继电保护-铁路电力变、配电所保护配置及整定原则
第七章铁路电力变、配电所保护配置及整定原则

第一节 线路保护和自动装置
一、线路保护
铁路电力供电线路一般分为架空线路和电缆线路两种。
10kV线路的相间短路保护,可采用两段式电流保护。
对大电流接地系统发生的接地故障,可采用零序电流保护和零序过 电压保护动作于跳闸。对于小电流接地系统发生的接地故障,可采 用绝缘监察装置,动作于信号;有条件采用零序电流保护的,可采 用零序电流保护,动作于信号或跳闸。
二、自动装置
1.自动重合闸 自动重合闸为三相一次重合闸。
当双侧电源供电时合闸方式采用遥控检同期控制合闸,其功能分不检定、检无压、 检同期三种方式。 2.自闭线和贯通线失压备自投
3.备用电源自投
第二节 电力变压器保护、母联保护 和并联电容器组的保护
一、电力变压器保护
1.瓦斯保护和纵联差动保护 800kV·A及以上的油浸式变压器和400kV·A及以上的车间内油
流速断保护、瓦斯保护与过电流保护配合使用,可以起到
良好的保护效果。
3.过电流保护 IACT
K REL K RE
·I N
U ACT
U w.min K REL ·K RE
Ks
U ACT U k.max
4.过负荷保护
I ACT
K REL K RE
·I N
过负荷保护的延时,一般为9s。
二、母联保护
1.过电流保护
一般还装设失压保护以及PT断线告警装置、控制回路异常报警装置 。
1.电流速断保护
I' ACT
K
REL·K
W
·I(3) k . max
2.限时电流速断保护
Ks
(2)
I k . min K · s.re '

继电保护(7)-变压器保护讲解

继电保护(7)-变压器保护讲解
• 可以将电流互感器采取合适的接线进行 相位校正,在微机保护中,也可以用软 件把它校正过来。
nTA2 nTA1 /
3 nT变压器星形侧互感 器采用三角接nTA2 nTA1 /
3

nT
变压器三角侧:互感器 采用星形接法
三、不平衡电流产生的原因及消除措施
1、由变压器励磁涌流IEF 所产生的不平衡 电流
量的磁通,其幅值为 m ,如果不计其
衰减,半个周期后( 180o ), m 也变
成 m
2m
,铁芯中的磁通r 就达到
,2加m上 r
铁芯的剩余磁通 ,总磁通将为
铁芯严重饱和,励I EF 磁电流将剧烈增大, 而成为励磁涌流 。其最大值可达额定 电流的6-8倍。
• 励磁涌流特点 (1)包含有很大的非周期分量(直流分量),
• 变压器保护方式
1、瓦斯保护:针对变压器油箱内的各种故 障以及油面的降低,它反应与油箱内所 产生的气体和油流而动作。轻瓦斯保护 动作于信号,重瓦斯动作于跳闸。
2、纵差动保护或电流速断保护(动作于跳 闸)
• 纵差动保护:大型重要变压器
• 电流速断保护:中小型变压器,且过电 流保护时限大于0.5s时。
(4)阻抗保护,对于采用(2)、(3)的保护不 满足灵敏性和选择性要求时。
4、外部接地短路时,应采用的保护
• 如变压器中性点接地运行,应装设零序电流 保护。对自耦变压器和高、中压侧中性点都 直接接地的三绕组变压器,当有选择性要求 时,应增设零序方向元件。
• 对于电网中部分变压器中性点接地运行时 (一般110kV电网为保证零序等值电路不变化, 只一台变压器接地,其他变不接地),为防 止中性点接地变压器跳开后,不接地变压器 仍带接地故障运行,可装设零序过电压保护、 中性点装放电间隙加零序电流保护等。

电力系统继电保护学习总结

电力系统继电保护学习总结

电力系统继‎电保护学习‎总结第一章、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、电网的电流‎保护继电器是组‎成继电保护‎装置的基本‎测量和起动‎元件。

整定电流的‎意义: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‎作死区中性点直接‎接地电网中‎必须装设专‎用的接地保‎护。

零序电流的‎分布:主要取决于‎输电线路零‎序阻抗和中‎性点接地变‎压器的零序‎阻抗,与电源数目‎和位置无关‎零序功率方‎向:与正序功率‎方向相反,由线路流向‎母线中性点非直‎接接地系统‎零序分量分‎布特点:1、对地电容构‎成通路,零序阻抗很‎大;2、单相接地时‎,相当于故障‎点产生与故‎障前相电压‎等大反向的‎零序电压,全系统出现‎零序电压;3、非故障线路‎零序电流为‎线路本身的‎电容电流,容性无功由‎母线流向线‎路;4、故障线路零‎序电流等于‎全系统非故‎障元件对地‎电容电流之‎和,容性无功由‎线路流向母‎线。

继电保护第七章

继电保护第七章

1分别画出纵差保护在被保护线路外部,内部发生短路故障时的电流分布,并说明其工作原理。

答:上图中左右分别是外部,内部发生故障时的电流分布图。

外部短路,流入差回路中的电流为:实际上,差回路中还有一个不平衡电流Iunb 。

差动继电器KD 的起动电流是按大于不平衡电流整定的,所以,在被保护线路正常及外部故障时差动保护不会动作。

内部短路,流入差回路中的电流为:被保护线路内部故障时,流入差回路的电流远大于差动继电器的起动电流,差动继电器动作,瞬时发出跳闸脉冲,断开线路两侧断路器。

结论: 1、差动保护灵敏度很高 2、保护范围稳定 3、可以实现全线速动 4、不能作相邻元件的后备保护。

2纵差保护中不平衡电流是由于什么原因产生的?不平衡电流在暂态过程中具有哪些特性?它对保护装置有什么影响?答:由于线路两端电流互感器特性不完全相同,将导致在二次回路中电流不相等。

继电器KD 将流过不平衡电流;在暂态过程中的特性是,在暂态过程起始段,直流分量很大,铁芯高度饱和,一次侧交流分量不能传变到二次侧,所以平衡电流不是很大,在暂态结束过程时,铁芯饱和消失,电流互感器转入正常工作状态,不平衡电流又减小了,所以最大不平衡电流发生在暂态时间的中段;影响是不平衡电流过大时将导致保护误动作。

3在纵差保护中动作电流的整定计算中应考虑哪些因素?为什么?答:纵差保护是基于比较保护线路两端电流相量的幅值和相位,考虑的因素主要是以下三个:1 躲过保护区外短路时对大不平衡电流来整定差动继电器的动作电流,即2 当正常运行时,为防止电流互感器二次回路一相断线而导致保护误动作,应大于被保护线路可能流过最大负荷电流,即3 灵敏系数效验,可按单侧电源供电情况下,保护范围末端最小短路电流来计算,满足0''11'22≈-=-=TA d TA d d d r K I K I I I I TA dTA d TA d d d r K I K I K I I I I =+=+=''11'22TA d np st err rel op K I K K K K I max ⋅⋅⋅⋅=TA L rel op K I K I max ⋅⋅=2min ≥=⋅op d sen I I K4为什么纵差保护能保护线路全长?电流保护和距离保护为什么不能实现全线速动保护功能?答:带辅助导线的纵差保护,仅比较被保护线路两端电流的大小和相位,不反应相邻线路上发生的短路故障,不需要在时间上与相邻线路的保护相配合,所以在整个被保护线路上发生故障时,都可以瞬时切除故障。

《继电保护原理》课后答案_刘学军

《继电保护原理》课后答案_刘学军

《继电保护原理》复习资料(课后习题选)第一章概述1-1什么是故障、异常运行方式和事故?电力系统运行中,电气元件发生短路、短线是的状态均视为故障状态;电气元件超出正常允许工作范围,但没有发生故障运行,属于异常运行方式,即不正常工作状态;当电力系统发上故障和不正常运行方式时,若不及时处理或处理不当,则将引发系统事故,事故是指系统整体或部分的工作遭到破坏,并造成对用户少供电或电能质量不符合用电标准,甚至造成人身伤亡和电气设备损坏等严重后果。

故障和异常运行方式不可以避免,而事故则可以避免发生。

1-2常见故障有哪些类型?故障后果表现在哪些方面?常见鼓掌是各种类型短路,包括相间短路和接地短路。

此外,还有输电线路断线,旋转电机、变压器同一相绕组匝间短路等,以及由以上几种故障组合成复杂的故障。

故障后果会是故障设备损坏或烧毁;短路电流通过非故障设备产生热效应和力效应,使非故障元件损坏或算短使用寿命;造成系统中部分地区电压值大幅度下降,破坏电能用户正常工作,影响产品质量,破坏电力系统中各发电厂之间并联运行稳定性,使系统发生震荡,从而使事故扩大,甚至是整个电力系统瓦解。

1-3什么是住保护、后备保护和辅助保护?远后备保护和近后备保护有什么区别?一般把反应被保护元件严重故障、快速动作于跳闸的保护装置称谓主保护。

在主保护系统失效时起备用作用的保护装置成为后备保护。

当本元件主保护拒动,由本元件另一套保护装置作为后备保护,这种后备保护是在同一安装处实现的,称为近后备保护。

远后备保护对相邻元件保护各种原因的拒动均能起到后备保护作用。

辅助保护是为了补充主保护和后备保护的不足而增设的简单保护。

1-4继电保护装置的人物及其基本要求是什么?继电保护装置的任务:(1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除;(2)反应电气元件不正常运行情况,并根据不正常运行情况的种类和电气元件维护条件,发出信号。

(3)继电保护装置还可以和电力系统中的其他自动化装置配合。

第七供配电系统的继电保护剖析

第七供配电系统的继电保护剖析
利用上述物理量故障时与正常时的差别,可构成各种不同工 作原理的继电保护装置。如: (1)电流保护:定时限过流保护、电流速断保护、零序电流保 护; (2)电压保护:欠压、失压及过压保护 (3)方向保护:方向过电流保护 (4)电压与电流比值保护:距离保护 (5)输入电流与输出电流之差:变压器横差、纵差保护。
▪保护整定时,取KW= 3 ▪灵敏度校验时,取KW=1 可反应各种相间短路,但接线系数随短路种类不同而不同, 保护灵敏度也不同。
主要用于10KV及以下电压等级和高压电动机的保护。
2020/11/10
第七章 供配电系统的继电保护
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工厂供电
三种接线方式性能比较三相三 继电器源自可靠性灵 敏性最好
两相两 继电器
Kre
I re.KA Iop.KA 释放值
吸合值
显然:过量继电器的返回系数小于1; 电磁式电流继电器的返回系数通常为0.85。
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第七章 供配电系统的继电保护
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工厂供电
(3)动作电流的调节
①细调:改变调整杆6的位置来改变弹簧的反作用力,可实现 力矩的平滑调节。
②粗调:改变继电器线圈的连接。当线圈由串联改为并联时, 相当与线圈闸数减少一半,由于继电器动作所需的电磁力是一 定的,即所需磁动势一定,因此其动作电流增大一倍,反之, 则减小一倍,可进行级进调节。
其返回系数Kre大于1,通常为1.25。
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第七章 供配电系统的继电保护
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工厂供电
3.电磁式时间继电器--保护装置可得到需要的延时 (1)文字符号:KT
从得到输入信号(线圈的通电或断电)开始,到产生相应的 输出信号(触点闭合和断开),有一个符合一定准确度的延时 过程的继电器。
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单选题1、线路纵差保护可以反应()的故障。

A.本条线路两侧电流互感器之间任何地点B.本条线路一部分C.本条线路全部和下条线路一部分D.下条线路答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:12、TV断线时,不受影响的保护是()。

A.距离保护B.高频零序保护C.差动保护D.零序方向保护答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:13、线路两侧的保护装置在发生短路时,其中的一侧保护装置先动作,等它动作跳闸后,另一侧保护装置才动作,这种情况称之为( )。

A. 保护有死区B. 保护相继动作C. 保护不正确动作D. 保护既存在相继动作又存在死区答案:B试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:14、切除220 kV输电线路任一点故障的保护是( )。

A. 相间距离保护B. 纵联差动保护C. 零序电流保护D. 接地距离保护答案:B试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:15、线路纵联差动保护可作线路全长的()保护。

A. 主保护B. 限时速动C. 后备D. 辅助答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:16、纵联保护中电力载波高频通道用( )方式来传送被保护线路两侧的比较信号。

A. 卫星传输B. 微波通道C. 相一地高频通D. 电话线路答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:17、横联差动方向保护可作为()的主保护。

A. 单电源线路B. 双电源线路C. 平行线路D. 单电源环形网络线路答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第2节难度:2分数:18、输电线路横联差动方向保护,一般要求保护相继动作区()线路全长。

A. 小于60%B. 小于等于50%C. 小于30%D. 小于50%答案:B试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第2节难度:2分数:19.为防止双回线横联差动方向保护或电流平衡保护在相继切除故障时,可能将非故障线路误切除,较好的措施是( )。

A. 操作电源经双回线断路器辅助常开触点串联后加至保护装置上B. 操作电源经双回线跳闸位置中间继电器触点串联后加至保护装置上C. 操作电源经双回线合闸位置中间继电器触点串联后加至保护装置上D. 操作电源经双回线合闸位置中间继电器触点并联后加至保护装置上答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第2节难度:2分数:110.高频保护采用相一地制高频通道是因为( )。

A. 所需的加工设备少,比较经济B. 相一地制通道衰耗小C. 减少对通信的干扰D. 相一地制通道衰耗大答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第3节难度:2分数:111.高频闭锁方向保护,在保护停信时需带一短延时,这是为了( )。

A. 防止外部故障时因暂态过程而误动B. 防止外部故障时因功率倒向而误动C. 与远方起动相配合,等待对端闭锁信号的到来,防止区外故障时误动D. 防止区内故障时拒动答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:3分数:112.一般,国产高频保护装置大多采用( )。

A.故障时发闭锁信号的工作方式B.长期发允许信号的工作方式C.故障时发跳闸信号的工作方式D.长期发闭锁信号的工作方式答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节13.高频保护的保护范围()。

A.本线路全长B.相邻一部分C.相邻线路D.本线路全长及下一段线路的一部分答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:114.220kV线路高频保护的保护范围为()。

A.两侧结合滤波器之间B.两侧阻波器之间C.两侧独立TA之间D.两侧收发讯机之间答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:115.对于间接比较的高频保护,要求保护区内故障时保护动作行为不受通道破坏的影响,应该选择的间接比较信号是( )。

A.允许信号B.跳闸信号C.闭锁信号D.任意信号答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:116.相高频保护用I1+KI2为操作电流,K=6 8,主要是考虑( )相位不受两侧电源相位的影响,有利于正确比相。

A.正序电流B.零序电流C.负序电流D.相电流答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:417.高频保护基本原理是:将线路两端的电气量(电流方向或功率方向)转化为高频信号;以( )为载波传送通道实现高频信号的传送,完成对两端电气量的比较。

A.微波通道B.光纤通道C.输电线路D.导引线答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:118.高频保护的范围()。

A.本线路全长B.相邻一部分C.本线路全长及下一段线路的一部分D.相邻线路答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:119.高频闭锁方向保护中()。

A. 本侧启动元件(或反向元件)的灵敏度一定要高于对侧正向测量元件B. 本侧正向测量元件的灵敏度一定要高于对侧启动元件(或反向元件)C. 本侧正向测量元件的灵敏度与对侧无关D. 两侧启动元件(或反向元件)的灵敏度必须一致,且与正向测量元件无关答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第5节难度:3分数:120.高频阻波器所起的作用是()。

A.限制短路电流B.补偿接地电流C.阻止高频电流向变电站母线分流D.增加通道衰耗答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第5节分数:121.高频保护的信号有闭锁信号、允许信号和()。

A.跳闸信号B.预告信号C.延时信号D.瞬时信号答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第5节难度:2分数:122.线路发生故障时,对于高频闭锁距离保护,任何一侧的收发信机以()高频信号作为高频保护动作的必要条件。

A.收到;B.收不到;C.收到方波;D.收到叠加波形。

答案:B试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第5节难度:2分数:123.如下图所示的系统中,线路全部配置高频闭锁方向保护,k点短路,若A-B线路通道故障,则保护1、2将()。

A. 均跳闸B. 均闭锁C. 保护1跳闸,保护2 闭锁D. 保护2跳闸,保护1闭锁A B C D答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第5节难度:4分数:124.电力系统发生振荡时,()可能会发生误动。

A.电流差动保护。

B.零序电流速断保护。

C.电流速断保护。

D.相差高频保护答案:C试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第7节难度:2分数:125.被保护线路区内短路并伴随通道破坏时,对于相差高频保护()。

A. 能正确动作B. 可能拒动C. 可能误动D. 会出现相继动作答案:A试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第7节难度:3分数:1判断题1.线路纵差保护在线路区外短路保护将延时动作。

()答案:×试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:12.线路纵差保护可以反应两侧电流互感器之间任何地点的故障。

()答案:√试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:13.输电线路纵差动保护的基本原理是基于比较被保护线路始端和末端电流的大小原理构成的。

()答案:×试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:14.输电线路纵差动保护的基本原理是基于比较被保护线路始端和末端电流大小和方向的原理构成的。

()答案:√试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第1节难度:2分数:15.在外部故障时,方向高频保护利用远离故障点侧的发信机发出的高频闭锁信号将两侧保护闭锁。

()答案:错误试题分类:继电保护/本科/所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:3分数:16.高频保护中的跳闸信号是指,当保护收到此信号时,开放保护跳闸回路。

()答案:√试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:17.高频保护中的闭锁信号是指,当保护收到此信号时,将保护闭锁,因此保护不动作。

()答案:√试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:18.高频闭锁方向保护在内部故障并伴随有通道的破坏时,保护装置仍然能够正确地动作。

()答案:√试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第4节难度:2分数:19.高频闭锁方向保护中,由判断功率方向为正的保护发出闭锁信号,闭锁两侧保护。

()答案:×试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第5节难度:2分数:110.高频闭锁方向保护中,由判断功率方向为负的保护发出允许信号,闭锁两侧保护。

()答案:×试题分类:继电保护/本科难度:2分数:1分数:111.高频通道由输电线路、高频阻波器、结合电容器、高频电缆、高频信号等构成。

()答案:×试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第5节难度:2分数:112.方向高频保护的基本原理是比较两端电流的相位,而相差高频保护的基本原理是比较线路两端的功率方向。

()答案:×试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第6节难度:2分数:113.对于相差高频保护,线路越长,闭锁角越小,对保护动作的灵敏度的影响就越不利。

()答案:×试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第7节难度:2分数:114.相差动高频保护的工作状态不受电压回路断线影响。

()答案:√试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第7节难度:2分数:115.相差高频保护是比较被保护线路两侧功率方向原理而动作的。

()答案:×试题分类:继电保护/本科所属知识点:继电保护/第7章/第7节难度:2分数:116.平行双回线路的横联差动方向保护的工作原理是基于比较两回线路中电流大小的原理构成的。

()答案:×试题分类:继电保护/本科难度:2 分数:1。

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