发电厂继电保护整定计算PPT培训课件
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继电保护培训教材PPT(共 31张)
7
4、短路电流的计算目的 为了限制短路的危害和缩小故障影响的范围，在变电所和供电系统的设计和运行中，必须进
行短路电流的计算。 (1) 选择电气设备和载流导体，必须用短路电流校验其热稳定性和机械强度； (2)选择和整定继电保护装置，使之能正确的切除故障； (3)确定限流措施，当短路电流过大造成设备选择困难或不够经济时，可采取限制短路电流的
4
四、继电保护分类。 1、按被保护的对象分类：输电线路保护、发电机保护、变压器保护、电动机保护、母线
保护等； 2、按保护原理分类：电流保护、电压保护、距离保护、差动保护、方向保护、零序保护
等； 3、按保护所反应故障类型分类：相间短路保护、接地故障保护、匝间短路保护、断线保
护、失步保护、失磁保护及过励磁保护等； 4、按继电保护装置的实现技术分类：机电型保护（如电磁型保护和感应型保护）、整流
Xd" % Sj Xd" %
Sj
100 SN 100 PN /Cos
变压器参数计 算
有名值 标么值
XT
XT %UN 2 100 SN
XT
XT Xj
XT
%
U
2 N
100
SN
S U
j
2 j
XT % S j
100
SN
11
有名值 几何均距 标么值
有名值 标么值
输电线参数计
型保护、晶体管型保护、集成电路型保护及微机型保护等； 5、按保护所起的作用分类：主保护、后备保护、辅助保护等；
五、对继电保护的基本要求： 对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求：选择性、速动性、灵敏
性、可靠性。即保护四性。
4、短路电流的计算目的 为了限制短路的危害和缩小故障影响的范围，在变电所和供电系统的设计和运行中，必须进
行短路电流的计算。 (1) 选择电气设备和载流导体，必须用短路电流校验其热稳定性和机械强度； (2)选择和整定继电保护装置，使之能正确的切除故障； (3)确定限流措施，当短路电流过大造成设备选择困难或不够经济时，可采取限制短路电流的
4
四、继电保护分类。 1、按被保护的对象分类：输电线路保护、发电机保护、变压器保护、电动机保护、母线
保护等； 2、按保护原理分类：电流保护、电压保护、距离保护、差动保护、方向保护、零序保护
等； 3、按保护所反应故障类型分类：相间短路保护、接地故障保护、匝间短路保护、断线保
护、失步保护、失磁保护及过励磁保护等； 4、按继电保护装置的实现技术分类：机电型保护（如电磁型保护和感应型保护）、整流
Xd" % Sj Xd" %
Sj
100 SN 100 PN /Cos
变压器参数计 算
有名值 标么值
XT
XT %UN 2 100 SN
XT
XT Xj
XT
%
U
2 N
100
SN
S U
j
2 j
XT % S j
100
SN
11
有名值 几何均距 标么值
有名值 标么值
输电线参数计
型保护、晶体管型保护、集成电路型保护及微机型保护等； 5、按保护所起的作用分类：主保护、后备保护、辅助保护等；
五、对继电保护的基本要求： 对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求：选择性、速动性、灵敏
性、可靠性。即保护四性。
继电保护整定计算培训课件
述较小值小，亦可选用实际最大负荷电流。
b.与本侧主变复压闭锁过流保护（过流段）定值反配合,Idz ≤IDZ /Kk Kk—配合系数， 取1.1~1.2 IDZ —本侧主变复压闭锁过流保护（过流段）定值。
c.与下一级线路保护过流II段或III段定值配合整定 Idz ≥ Kk * Izdx (配合系数Kk 取1.1~1.2) , Izdx—下一级线路保护过流II段或III段电流定值。
在常见运行大方式 下，三相短路的灵 敏系数小于1，则 退出此段定值。
Id.max —大方式下 变无差动]
线路末端三相短路电 Idz ≥ Kk * Izd.I (配合系数Kk 取1.1~1.2)
流。
Izd.I—线末主变高压侧过流I段电流定值。
28
正文标题
35kV线路保护/过流II段整定/电流定值
1 按对线路末端有灵敏 度整定
2
.
I
d（2）
j
3 . （3） Id
2
14
正文标题 4
变比 K =基本 级电压 / 待归 算级电压
z* z k2
I* I / K
15
正文标题
继电保护原理计算原理定值
保护类型和原理有关的定值（如阶段 式距离、零序、电流保护等），和具体装 置关联不大。这类定值反映了继电保护方 案中的配合关系（选择性、灵敏性主要由 此确定），其计算较为复杂，需要详细的 短路电流计算，各段定值、时间需严格配 合，要进行灵敏度系数校核。目前，这项 工作可以借助计算机整定计算软件来实现。
Idz ≤Id.min / KLM (灵敏系数KLM≥1.5)
Id.min为线路末端故 障时流过线路的最小短 路电流；对于较长线路 则为线路5～6kM处故 障时流过线路的最小短
b.与本侧主变复压闭锁过流保护（过流段）定值反配合,Idz ≤IDZ /Kk Kk—配合系数， 取1.1~1.2 IDZ —本侧主变复压闭锁过流保护（过流段）定值。
c.与下一级线路保护过流II段或III段定值配合整定 Idz ≥ Kk * Izdx (配合系数Kk 取1.1~1.2) , Izdx—下一级线路保护过流II段或III段电流定值。
在常见运行大方式 下，三相短路的灵 敏系数小于1，则 退出此段定值。
Id.max —大方式下 变无差动]
线路末端三相短路电 Idz ≥ Kk * Izd.I (配合系数Kk 取1.1~1.2)
流。
Izd.I—线末主变高压侧过流I段电流定值。
28
正文标题
35kV线路保护/过流II段整定/电流定值
1 按对线路末端有灵敏 度整定
2
.
I
d（2）
j
3 . （3） Id
2
14
正文标题 4
变比 K =基本 级电压 / 待归 算级电压
z* z k2
I* I / K
15
正文标题
继电保护原理计算原理定值
保护类型和原理有关的定值（如阶段 式距离、零序、电流保护等），和具体装 置关联不大。这类定值反映了继电保护方 案中的配合关系（选择性、灵敏性主要由 此确定），其计算较为复杂，需要详细的 短路电流计算，各段定值、时间需严格配 合，要进行灵敏度系数校核。目前，这项 工作可以借助计算机整定计算软件来实现。
Idz ≤Id.min / KLM (灵敏系数KLM≥1.5)
Id.min为线路末端故 障时流过线路的最小短 路电流；对于较长线路 则为线路5～6kM处故 障时流过线路的最小短
继电保护整定计算知识培训PPT幻灯片
差流越限告警:0.15Ie
15:53
5
第一讲 继电保护整定计算
35kV主变保护-高后备保护
1.保护范围
主变高压侧CT 至低压侧母线
302 #2主变
2.投跳闸 3.整定计算
跳主变两侧 1段1时限，按躲主变负
荷电流整定
经复压闭锁
不带方向
902
I=1.2~1.6Ie
复压取高、低压 侧并联启动
PT断线时：退出电 压压板？
t1=0~0.1s，
t2=tsj 2－△ｔ
（△ｔ≥0.3 S)
2020/6/1
13
第二讲 继电保护整定计算相关知识
1、对继电保护的基本要求
１、可靠性：保护的动作应安全可靠。 ２、选择性：保护的动作应有选择的。 ３、快速性：保护的动作应快速的。 ４、灵敏性：保护对故障的反应能力 。
15:53
14
第二讲 继电保护整定计算相关知识
整定，调度不出定值单。
投跳闸，动作固 定跳两侧 投信号
302 主变
902
15:53
4
第一讲 继电保护整定计算
35kV主变保护-差动保护
1.保护范围
主变两侧CT所 包含的部分
302 #2主变
2.投跳闸 3.整定计算
动作跳主变两侧
差动速断:按容量整定， 一般为7倍主变Ie
比率差动：0.5Ie
902
Ie=Se/Ue/√3
15
第二讲 继电保护整定计算相关知识
三相完全星形接线： AB C
* *
* *
**
15:53
16
第二讲 继电保护整定计算相关知识
两相不完全星形接线： AB C
* *
继电整定计算第二章ppt
2019/2/16
6
2、 变压器参数 正序电抗用铭牌值（即出厂实验值） 零序电抗，对于Y0/△ 的三相五柱式、壳式 单相变压器组其X0=X1 ，对于Y0/△的三相 三柱式变压器。其 X0<X1 据实测结果 X0≈(0.75~0.8)X1，目前变压器零序电抗应 实测为好。对于Y/Y0的三柱式变压器， X0=X1+Xμ具体值应实测。对Y0/Y全星形自 耦变压器零序电抗必须实测。
2019/2/16
12
1-4
短路计算常用公式与电流电压分布规律
计算电势（电压)Eε*的选取，在3kV以上的系统中 可取Eε*=1。在厂用系统和3kV以下的系统中，可 取降压变压器的高压母线 U*=1 （即取电源系统 的阻抗 Xxt=0 ）。 常用短路计算的公式见表2-1，表中设不考虑电阻， 各元件的正序阻抗等于负序阻抗，其短路电压变 化情况见图2-1，短路点的电流电压向量图见图22，变压器中零序电流分布见图2-3，各序电流的 分布按各序网的支路阻抗成反比分配，与其它序 网无关，而各序电流的绝对值则与各序综合电抗 有关。
E * I* Xd* X*
(2-4)
式中: Xd∞* ——发电机同步电抗标么值。 X*——发电机以外的网络电抗标么值
2019/2/16
10
在额定励磁电流I L *＝1情况下，机端三相短路 的稳态电流 I∞ = E∞* /Xd∞* ＝0· k· Z 上述计算结果用于I∞·X≤Ue时 。 若I∞·X>Ue 说明机端电压不变了， 则改用下式:
13
2019/2/16
不对称短路：短路点非故障相中无短路电 流，但对于双电源线路路中的非故障相电 流不一定为零。因为各支路中两侧的正序 电抗、负序电抗、零序电抗三者之比一般 是不相同的，因而各支路中各序电流之比 与短路点各序电流之比也不相同，故各支 路中非故障相的全电流即 I1 向量和必 I 2 I3 然不为零。 各点的序电压，在不对称短路计算中都是 相电压值，当需用线电压时正、负序线电 压是相电压大 3 的倍，零序电压各相相同， 其相间电压为零。
继电保护培训课件(PPT74页)
护。随着电子技术、计算机技术、通信技术的
飞速发展，人工智能技术如人工神经网络、遗
传算法、进化规模、模糊逻辑等相继在继电保
护领域的研究应用。
继电保护培训课件(PPT74页)
微机保护装置的优点：
l a. 具有存储记忆功能 l b. 具备自检功能 l c. 同一硬件实现不同的保护原理。（简
化） l 具备辅助功能：故障录波、故障测距、
继电保护培训课件 (PPT74页)
2020/12/13
继电保护培训课件(PPT74页)
培训内容
l 继电保护概述 l 继电保护装置检验 l 电流互感器检验 l 常用继电保护保护及自动装置介绍 l 攀钢35KV及以下供电系统中各类保护
（电磁继电器与数字综合保护单元）定 值单内容详解。 l 常用短路计算方法
作性能校验； l g）各开关量输入回路工作性能的检验； l h）各输出回路工作性能的校验； l i）保护装置的整组试验及整组动作时间的测定； l j）纵联保护通道检验； l k）操作箱检验； l l）检验至后台监控系统保护动作信号正确。
继电保护培训课件(PPT74页)
（2）微机型继电保护装置的全部检验内容
号正确。
继电保护培训课件(PPT74页)
以下只针对晶体管型、集成电路型继电保护装置：
l k）保护所用逆变电源及逆变回路工作正 确性及可靠性的校验；
l l）检查设计及制造厂提出的抗干扰措施 的实施情况；
l m）检验回路中各规定测试点的工作参数； l n）各开关量输入回路工作性能的检验。
继电保护培训课件(PPT74页)
2）微机型继电保护装置的检验内容
l （1）微机型继电保护装置的部分检验内 容：
l a）继电器外观检查； l b）二次回路绝缘检查； l c）保护所用逆变电源及逆变回路工作正
发电厂继电保护讲解ppt课件
（1）定子负序过流。发电机承受负序过流能力非常弱， 很小的负序电流流经定子绕组，就可能会引起转子铁心的 严重过热，甚至烧损发电机铁心。大机组上一般都配置两 套反应负序过流的保护。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2）定子对称过流。当外部发生对称三相短路时，会引 起发电机定子过热，因此应有反应对称过流的保护。
（3）过负荷。当发电机过负荷时，应及时报警。
（十七）误上电保护（24XB）
装设误上电保护，是为了防止发电机启停 机期间的误操作。当发电机盘车或转子静 止时发生误合闸操作时，定子电流气隙产 生的旋转磁场能在转子本体中感应工频或 接近工频的电流，会引起转子过热而损伤。
（十八）闭锁热工保护（123XB）
在机组启动过程中，机组各个参数与额定 运行参数相差很多，如果此时热工保护投 入，则会不停的发跳闸信号，使设备不能 正常启动，因此在机组启动时投入闭锁热 工保护，使热工保护暂时停运。机组启动 后将闭锁热工保护退出。
发电机差动保护用以反应发电机定子绕组 及引出线的相间短路。
该保护按比较发电机定子绕组两侧电流大 小及相位的原理构成。
（二）定子接地保护（2XB）
采用3 U 0 零序电压保护和三次谐波定子接 地保护，可构成100%定子接地保护，也可 用外加电源方式构成。
1．发电机3U 0 定子接地保护
接线引入发电机机端TV开口三角处的零 序电压3或者引入发电机中性点处配电变压 器二次侧3 U 0 电压。3 U 0 电压来自机端时 应考虑TV断线闭锁环节。
（十五）发电机失磁保护（20XB、21XB、22XB、23XB）
发电机失磁是指发电机励磁电流下降或全部消失。 造成失磁的原因有：励磁绕组开路或短路、励磁 系统故障、灭磁开关误跳闸、自动调节励磁装置 故障及误操作等。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2）定子对称过流。当外部发生对称三相短路时，会引 起发电机定子过热，因此应有反应对称过流的保护。
（3）过负荷。当发电机过负荷时，应及时报警。
（十七）误上电保护（24XB）
装设误上电保护，是为了防止发电机启停 机期间的误操作。当发电机盘车或转子静 止时发生误合闸操作时，定子电流气隙产 生的旋转磁场能在转子本体中感应工频或 接近工频的电流，会引起转子过热而损伤。
（十八）闭锁热工保护（123XB）
在机组启动过程中，机组各个参数与额定 运行参数相差很多，如果此时热工保护投 入，则会不停的发跳闸信号，使设备不能 正常启动，因此在机组启动时投入闭锁热 工保护，使热工保护暂时停运。机组启动 后将闭锁热工保护退出。
发电机差动保护用以反应发电机定子绕组 及引出线的相间短路。
该保护按比较发电机定子绕组两侧电流大 小及相位的原理构成。
（二）定子接地保护（2XB）
采用3 U 0 零序电压保护和三次谐波定子接 地保护，可构成100%定子接地保护，也可 用外加电源方式构成。
1．发电机3U 0 定子接地保护
接线引入发电机机端TV开口三角处的零 序电压3或者引入发电机中性点处配电变压 器二次侧3 U 0 电压。3 U 0 电压来自机端时 应考虑TV断线闭锁环节。
（十五）发电机失磁保护（20XB、21XB、22XB、23XB）
发电机失磁是指发电机励磁电流下降或全部消失。 造成失磁的原因有：励磁绕组开路或短路、励磁 系统故障、灭磁开关误跳闸、自动调节励磁装置 故障及误操作等。
发电机的继电保护整定计算课件
发电机的继电保护整定计算课件一、基本介绍发电机是电力系统的重要组成部分，为了保障发电机的安全运行，需要对其进行保护控制。
其中，继电保护是一种常用的电力保护手段。
本课件将介绍发电机的继电保护原理和整定计算方法。
二、继电保护原理继电保护是利用电气量的变化来判断电力系统中故障的位置、性质和范围，并采取保护措施，保护电力设备和电力系统的安全运行。
对于发电机，继电保护主要包括电流保护、电压保护、差动保护和过频保护等。
2.1 电流保护电流保护是指通过对发电机的电流变化进行实时监测，判断电流是否超过了规定的限制范围，并及时采取保护措施，防止设备损坏或事故发生。
2.2 电压保护电压保护是指通过对发电机的电压变化进行实时监测，判断电压是否超过或低于规定的限制范围，并及时采取保护措施，保护发电机操作和设备的安全。
2.3 差动保护差动保护是指通过对发电机输入输出变压器的电流进行实时监测，来判断输入输出变压器是否有故障，以及通过判断输入输出变压器内部是否发生短路故障等，来对发电机进行保护。
2.4 过频保护过频保护是指通过对发电机输出电压的频率进行实时监测，当频率超过规定的限制范围时，及时采取保护措施，保障发电机和电力系统的安全。
三、整定计算方法发电机的继电保护整定计算方法包括容错电流选取、动作时间选取、动作电流选取、复合制动距离选取以及其他继电保护参数设置等。
3.1 容错电流选取容错电流是指电流保护容量的最小值，在选择时需要考虑设备的额定电流、限流电阻、发电机功率、损耗情况等因素。
选取容错电流时，需要保证其能够覆盖基本故障，并满足可靠性要求。
3.2 动作时间选取动作时间是指继电保护从故障发生到启动动作的时间。
选取动作时间时，需要根据发电机的额定电压、额定电流、负载特性、故障类型等因素综合考虑，保证动作时间的准确性和可靠性。
3.3 动作电流选取动作电流是指继电保护启动动作时的电流大小。
选取动作电流时，需要根据设备的额定电流、故障类型、继电保护类型等因素综合考虑，保证动作电流的准确性和可靠性。
发电机的继电保护整定计算课件.ppt
Iop (0.2 ~ 0.3)I N
• 电流互感器的变比选择为：
nTA
0.25I N 5
12
3.4 发电机的单相接地保护
• 3.4.1 发电机定子接地故障电流计算 • 根据安全的要求，发电机的外壳都是接地的，因此，定子绕组因绝
缘破坏而引起的单相接地故障比较普遍。当接地电流比较大，能在 故障点引起电弧时，将使绕组的绝缘和定子铁心烧坏，并且也容易 发展成相间短路，造成更大的危害。我国规定，当接地电容电流等 于或大于5A时，应装设动作于跳闸的接地保护，当接地电流小于5A 时，一般装设作用于信号的接地保护。 • 在中性点不接地的发电机中，定子单相接地电流是经过定子绕组和 其相连的电网对地电容电而流通的。如图4-4。
7
• •
•
3灵．I敏k灵.m度i敏n—计度—算检为发验电机出口两相K短s路en 时，I流Iko.p过m.bi保n 护的≥最2小短路电流。可
取单机方式或当系统最小方式下发电机故障时。
• 4．电流回路断线信号
• 按躲过发电机正常运行情况下最大不平衡电流整定。但对继电器来 讲，当电流互感器二次回路断线时，继电器还应满足热稳定要求。 通常这是保护动作电流的决定条件，因此一般选择为
• 流之差的原理，即可实现对发电机定子绕组匝间短路的保护。
9
图4-2 大容量发电机内部接线示意图
10
图4-3 发电机绕组匝间短路的电流分布 （a）在某一绕组内部匝间短路；（b）在同相不同绕组匝间短路
11
• 横差保护的整定：
• 保护装置的动作电流按躲过外部短路时流过保护装置的最大不平衡 电流整定。由于不平衡电流数值难以确定，因此实用上按下式整定， 即：
• 1．动作电流的计算 • （1）按躲过外部短路故障时的最大不平衡电流整定：
• 电流互感器的变比选择为：
nTA
0.25I N 5
12
3.4 发电机的单相接地保护
• 3.4.1 发电机定子接地故障电流计算 • 根据安全的要求，发电机的外壳都是接地的，因此，定子绕组因绝
缘破坏而引起的单相接地故障比较普遍。当接地电流比较大，能在 故障点引起电弧时，将使绕组的绝缘和定子铁心烧坏，并且也容易 发展成相间短路，造成更大的危害。我国规定，当接地电容电流等 于或大于5A时，应装设动作于跳闸的接地保护，当接地电流小于5A 时，一般装设作用于信号的接地保护。 • 在中性点不接地的发电机中，定子单相接地电流是经过定子绕组和 其相连的电网对地电容电而流通的。如图4-4。
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• •
•
3灵．I敏k灵.m度i敏n—计度—算检为发验电机出口两相K短s路en 时，I流Iko.p过m.bi保n 护的≥最2小短路电流。可
取单机方式或当系统最小方式下发电机故障时。
• 4．电流回路断线信号
• 按躲过发电机正常运行情况下最大不平衡电流整定。但对继电器来 讲，当电流互感器二次回路断线时，继电器还应满足热稳定要求。 通常这是保护动作电流的决定条件，因此一般选择为
• 流之差的原理，即可实现对发电机定子绕组匝间短路的保护。
9
图4-2 大容量发电机内部接线示意图
10
图4-3 发电机绕组匝间短路的电流分布 （a）在某一绕组内部匝间短路；（b）在同相不同绕组匝间短路
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• 横差保护的整定：
• 保护装置的动作电流按躲过外部短路时流过保护装置的最大不平衡 电流整定。由于不平衡电流数值难以确定，因此实用上按下式整定， 即：
• 1．动作电流的计算 • （1）按躲过外部短路故障时的最大不平衡电流整定：
继电保护整定计算简述1PPT课件
继电保护整定计算简述
1
继电保护整定计算的目的和任务 继电保护工作类别：设计、制造、调试、安装、运行 需要整定计算的部门：设计、调试、运行。 各部门进行整定计算的目的和要求不同。
2
继电保护整定计算的目的和任务
部门目的： 设计部门―――其目的是按照电力系统的设计参数和
典型的运行方式进行故障计算，制定全系统继电保护的 配置方案和装置选型，并进行整定，校验能否满足四性 的要求，满足系统稳定的要求，论证配置方案、装置选 型和定值选择的可行性和正确性。一般要制定多个方案， 多套定值进行比较，确定一个在经济技术上最佳的方案。
的限制要求等；
6）方案的评价及改进方向。
20
主保护、后备保护和辅助保护
反应短路故障的保护应有主保护和后备保 护，必要时还要增设辅助保护。
主保护应能满足电力系统稳定及电力设备安 全的要求，有选择地切除被保护设备和全线 路故障的保护。 后备保护在主保护或断路器拒动时，用以 切除故障的保护。
辅助保护是弥补主保护和后备保护的不足 而增设的简单保护。
4.经济上的合理性； 5.成熟的经验。
7
继电保护整定计算的基本任务 基本任务：就是要对各种继电保护给出整定值。
整定计算方案：可按电力系统的电压等级或设备来 编制、还可按继电保护的功能划分方案分别进行。
例如：一个220KV电网的继电保护整定方案，可 以分为纵差保护方案、相间距离保护方案、接地 零序电流保护方案、重合闸方案、高频保护方案、 设备保护方案等等。
又如：距离保护装置较电流保护装置性能优异，适应运行方式 变化的能力较强。但用于短线路（一般约为 5～10 km）或短路 电流较小（二次值一般约为 8～10 A）的情况时，距离保护也 难以使用，这时就需要重新进行继电保护的配置和选型，以满 足电力系统对继电保护的要求。
1
继电保护整定计算的目的和任务 继电保护工作类别：设计、制造、调试、安装、运行 需要整定计算的部门：设计、调试、运行。 各部门进行整定计算的目的和要求不同。
2
继电保护整定计算的目的和任务
部门目的： 设计部门―――其目的是按照电力系统的设计参数和
典型的运行方式进行故障计算，制定全系统继电保护的 配置方案和装置选型，并进行整定，校验能否满足四性 的要求，满足系统稳定的要求，论证配置方案、装置选 型和定值选择的可行性和正确性。一般要制定多个方案， 多套定值进行比较，确定一个在经济技术上最佳的方案。
的限制要求等；
6）方案的评价及改进方向。
20
主保护、后备保护和辅助保护
反应短路故障的保护应有主保护和后备保 护，必要时还要增设辅助保护。
主保护应能满足电力系统稳定及电力设备安 全的要求，有选择地切除被保护设备和全线 路故障的保护。 后备保护在主保护或断路器拒动时，用以 切除故障的保护。
辅助保护是弥补主保护和后备保护的不足 而增设的简单保护。
4.经济上的合理性； 5.成熟的经验。
7
继电保护整定计算的基本任务 基本任务：就是要对各种继电保护给出整定值。
整定计算方案：可按电力系统的电压等级或设备来 编制、还可按继电保护的功能划分方案分别进行。
例如：一个220KV电网的继电保护整定方案，可 以分为纵差保护方案、相间距离保护方案、接地 零序电流保护方案、重合闸方案、高频保护方案、 设备保护方案等等。
又如：距离保护装置较电流保护装置性能优异，适应运行方式 变化的能力较强。但用于短线路（一般约为 5～10 km）或短路 电流较小（二次值一般约为 8～10 A）的情况时，距离保护也 难以使用，这时就需要重新进行继电保护的配置和选型，以满 足电力系统对继电保护的要求。
继电保护整定课件
服务电力
服务上海
二．继电保护的基本要求 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四‚性‛之间 紧密联系，既矛盾又统一。 １．可靠性 可靠性是指保护该动作时应可靠动作，不该动作时应可靠不动作。可靠性是对继 电保护装置性能的最根本的要求。 ２．选择性 选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身
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１．２电网数字式继电保护的构成及特点
一．数字式保护(微机保护)介绍 微机继电保护是以微机为核心，利用微机的智能化信息处理功能对检测到的反映电力 系统运行状态的电气量进行分析和计算，根据计算结果来实现对输电线路或电气
元件的继电保护。通常，微机继电保护装置的硬件电路有五个功能单元构成，即
对于单侧电源的辐射形网络，流过保护的最大短路电流出现在最大运行方式，而最小
短路电流出现在最小运行方式。 对于环状网络中的线路，流过保护的最大短路电流应选开环运行方式，开环点应选在 所整定保护线路的相邻下一级线路上。而对最小短路电流，则应选择闭环运行方 式。同时应合理地停用保护背后的机组、变压器及线路。
2．微型机系统（CPU主系统）
[功能]：对由数据采集系统送来的模拟电压、电流量的实时采集数据进行分析 和处理，以实现各种继电保护的功能。 3．开关量（数字量）输入/输出系统
开关量输入输出接口电路是微机继电保护装置与外部设备的联系部件，主
要接受和发送同外部设备间的开关量信号，用来实现微机继电保护装置与外部设
的通信接口接入到网络，为电力系统自动化提供所需的继电保护信息，实现对整
个电力系统继电保护的在线网络化管理及数据上传。 。 [分类]：RS485；现场总线；以太网 6. 工作电源
微机继电保护装置的工作电源是微机继电保护装置的重要组成部分。电源工作的
35kV及以下电网继电保护配置与整定计算原则.课件
（一）发电机、变压器的运行变化限度选择原则： （1）一个发电厂有两台机组时，一般应考虑全停方式，即一台机组在检修中，另一台机组又出现故障；当有三台以上机组时，则应选择其中两台容量较大的机组全停的方式。 （2）一个厂、站的母线上无论接有几台变压器，一般应考虑其中最大的一台停用。因变压器运行可靠性高，检修与故障重迭出现的机率很小。
2、速动性——以最快的速度切除故障。保障系统稳定和设备安全。 3、灵敏性——在事先确定的保护范围内任何一点发生任何类型故障都能正确敏锐地反应。保护装置的灵敏性通常用灵敏系数来衡量，它主要决定于被保护元件、电力系统的参数和运行方式。 4、可靠性——不拒动、不误动。该动的时候必须动，不该动的时候一定不能动。（保护范围、动作条件等）
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2
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D
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A
B
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用户1
电源S2
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四）选取流过保护的最大负荷电流的方法： 按负荷电流整定的保护，需考虑各种运行方式变化时出现的最大负荷电流，一般应考虑到一下运行变化： （1）备用电源自投引起的增加负荷； （2）并联运行线路的减少，负荷的转移； （3）环状网路的开环运行，负荷转移； （4）对于两侧电源的线路，当一侧电源突然切除发电机，引起另一侧增加负荷； 除此之外，还应考虑线路的负载能力和电流互感器的承载能力等。
4、整定计算运行方式的选择原则
（1） 何谓系统的最大运行方式和最小运行方式？ 最大运行方式是指在被保护对象末端短路时，系统的等值阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。 最小的运行方式是指在被保护对象末端短路时，系统等值阻抗最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。
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2、速动性——以最快的速度切除故障。保障系统稳定和设备安全。 3、灵敏性——在事先确定的保护范围内任何一点发生任何类型故障都能正确敏锐地反应。保护装置的灵敏性通常用灵敏系数来衡量，它主要决定于被保护元件、电力系统的参数和运行方式。 4、可靠性——不拒动、不误动。该动的时候必须动，不该动的时候一定不能动。（保护范围、动作条件等）
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四）选取流过保护的最大负荷电流的方法： 按负荷电流整定的保护，需考虑各种运行方式变化时出现的最大负荷电流，一般应考虑到一下运行变化： （1）备用电源自投引起的增加负荷； （2）并联运行线路的减少，负荷的转移； （3）环状网路的开环运行，负荷转移； （4）对于两侧电源的线路，当一侧电源突然切除发电机，引起另一侧增加负荷； 除此之外，还应考虑线路的负载能力和电流互感器的承载能力等。
4、整定计算运行方式的选择原则
（1） 何谓系统的最大运行方式和最小运行方式？ 最大运行方式是指在被保护对象末端短路时，系统的等值阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。 最小的运行方式是指在被保护对象末端短路时，系统等值阻抗最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。
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继电保护及安全自动装置的整定计算-图文
继电保护及安全自动装置的整定计算-图文第二章继电保护及安全自动装置的整定计算第一节概述一、整定计算的基本任务继电保护及安全自动装置（以下简称继电保护）整定计算的基本任务，就是要对各种继电保护给出整定值；而对电力系统中的全部继电保护来说，则需编制出一个整定方案。
整定方案通过可按电力系统的电压等级或设备来编制，还可按继电保护的功能划分成小的方案分别进行。
例如，一个220KV电网的继电保护整定方案，可分为相间距离保护方案、接地零序电流保护方案、重合闸方案、线路纵联保护方案、主设备保护方案等。
这些方案之间既有相对的独立性，又有一定的配合关系。
二、整定计算的步骤进行整定计算的步骤大致如下：（1）按电力系统接线图，拟定继电保护的配置选型。
（2）按继电保护功能分类拟定短路计算的运行方式，选择短路类型，选择分支系数的计算条件。
（3）绘制电力系统阻抗图，包括正序、负序、零序三个序网。
合理地假设系统中某一地点短路，进行短路故障计算，录取结果。
（4）按同一功能的保护进行整定计算，如按距离保护或按零序电流保护分别进行的整定计算。
（5）对整定结果分析比较，重复修改，以选出最佳方案。
最后应归纳出存在的问题，并提出运行要求（包括对运行方式的要求及继电保护运行改变的要求）。
（6）画出保护配置图。
（7）编写整定方案说明（报告）书，除了应包括电力系统参数表、互感器型号及参数表、继电保护类型及定值表外，一般还应包括以下内容：1）方案编制时间、电力系统概况。
2）电力系统运行方式选择原则及变化限度。
3）主要的、特殊的整定原则。
4）方案存在的问题及对策。
5）继电保护的运行规定，如保护的停、投、改变定值、改变使用要求以及对运行方式的限制要求等。
6）方案的评价及改进方向。
三、运行方式的选择原则继电保护整定计算用的运行方式，是在电力系统确定好远行方式的基础上、在不影响继电保护的保护效果的前提下，为提高继电保护对运行方式变化的适应能力而进一步选择的，特别是有些问题主要是由继电保护方面考虑决定的。
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三、失磁保护整定计算
•
对于汽轮发电机，失磁保护宜瞬时或短延时
动作于信号，有条件的机组可进行励磁切换。失
磁后母线电压低于系统允许值时，带时限动作于
解列。当发电机母线电压低于保证厂用电稳定运
行要求的电压时，带时限动作于解列，并切换厂
用电源。有条件的机组失磁保护也可以动作于自
动减出力。当减出力至发电机失磁允许负荷以下，
发电厂继电保护整定计算
目录
一、概述 二、短路电流计算 三、失磁保护整定计算 四、失步保护整定计算 五、励磁变及励磁机保护整定计算
一 概述
发电厂继电保护整定计算属于整个电力系统 继电保护整定计算的一部分，高压母线及以外设 备的继电保护整定计算属于系统；高压母线以内 设备的整定计算属于发电厂。
两者共同之处： ① 保护在安全可靠性、配合选择性、保护范围 及灵敏性都满足要求后，动作速度越快越好； ② 保护在安全可靠性、配合选择性、快速性满 足后，保护范围越大灵敏度越高越好；
数角也由正向负变化，测量阻抗向第四象限过渡，
发电机失磁界失步圆内，并最后在x轴上落到
至
x
' d
范围 内xd。
因此，同步发电机的低励、失磁保护多利用定
子回路参数的变化来判别并检测出发电机的低励
或失磁故障。
三、失磁保护整定计算
1——异步边界圆； 2——汽轮发电机静稳边界圆
三、失磁保护整定计算
• 总体配置
a）系统主判据—高压母线设低电压元件。 b）发电机判据—异步边界阻抗或静稳极限阻抗。 c）辅助判据—励磁低电压（或负序电压/电流） d）闭锁元件—电压回路断线闭锁 e）功能要求—发电机减出力，厂用切换或减励磁。
三、失磁保护整定计算
低励失磁保护主判据 a）低电压判据： 1）系统低电压； 2）机端低电压。 b）定子侧阻抗判据 1）异步边界阻抗圆； 2）静稳极限阻抗圆。 c）转子侧判据 1）转子低电压判据； 2）变励磁电压判据。
一 概述
整定计算的目的和任务： 整定计算是继电保护运行技术的重要组成部分， 也是继电保护装置在运行中保证其正确动作的重 要环节，由于整定计算不当，造成继电保护拒动 或误动而导致电气事故扩大，其后果是非常严重 的，有可能造成电气设备的重大损坏，甚至引起 电力系统瓦解，造成大面积停电事故。
一 概述
目的和任务： 1）给出一套完整和合理的最佳整定方案和整定 值； 2）对所用保护装置予以正确的评价； 3）通过整定计算，应确定现有保护装置配置是 否合理或现有保护装置是否能满足一次设备的要 求； 4）为制定继电保护运行规程提供依据。
其运行时间接近于失磁允许运行限时时，可动作
于程序跳闸。
三、失磁保护整定计算
2、发电机低励失磁保护的构成
定子回路可以作为低励失磁保护判据的特征主要 有以下几种： a）无功功率改变方向； b) 超越静稳边界； c) 进入异步边界； d）转子功角变化。
三、失磁保护整定计算
正常情况下，发电机有可能进相运行，或在 发生短路、系统振荡、长线充电、自同步或回路 断线等异常运行方式下，机端测量阻抗的轨迹都 可能进入第三、四象限，超越静稳边界和异步边 界。因此，以上几种特征并非发电机低励、失磁 过程中独有的特征，要保证保护的选择性还必须 加上其他特征作为保护的辅助判据。
三、失磁保护整定计算
a）用励磁低电压元件和时间元件对短路故障、系 统振荡和电压回路断线均能实现闭锁。
b）用负序元件、延时元件和电压回路断线闭锁元 件实现闭锁，其中负序电压（或电流）元件闭 锁用于防止在短路情况下保护误动作；延时元 件用于躲过振荡；电压回路断线闭锁元件用于 防止断线时保护装置误动作。 失磁保护常由阻抗元件、母线低电压元件和 闭锁（启动）元件组成。
一 概述
整定计算前的准备工作
1、掌握发电厂主电气系统、厂用系统及所有电 气设备情况并建立资料档案； 2、收集并掌握全厂主设备及厂用设备继电保护 及有关二次设备技术资料； 3、绘制全厂电气设备等效阻抗图； 4、有关的短路电流计算；
二、短路电流计算
1、概述 1）短路故障的原因
①自然方面的原因； ②人为方面的原因； ③设备本身原因； 2）短路种类 ① 单相接地短路 ②两相接地短路 ③ 两相及三相短路 ④ 断相或断相接地 ⑤绕组匝间短路
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二、短路电流计算 • 短路电流算例：
三、失磁保护整定计算
• 1、发电机失磁概述
发电机失磁后，无功功率由正变负，功率因
三、失磁保护整定计算
• 常用的辅助判据和闭锁元件有以下五种：
1）励磁电流或励磁电压下降 辅助判据； 2）负序分量区分低励失磁和其他故障； 3）利用动作时间躲系统振荡； 4）电压回路断线时需闭锁；
要保证保护装置的选择性，必须同时运用两 种或两种以上的闭锁方式。目前国内辅助判据用 的较多的是以下两种组成方式
（2）变压器阻抗归算
X
* T
U k % SBS 100 STN
（3）电抗器阻抗归算
X
* L
X L % U LN Ibs 100 Ubs ILN
XL% 100
U LN 3I LN
SBS
U
2 BS
X L % ——电抗器在额定条件下电抗的百分值
二、短路电流计算
（4）线路阻抗归算
Z
* L
ZL
S BS
二、短路电流计算
2、对称短路电流计算
1）阻抗归算
为方便和简化计算，通常将发电机、变压器、 电抗器、线路等元件的阻抗归算至同一基准容量 和基准电压时的基准标么阻抗。
（1）发电机等旋转电机阻抗的的归算
发电机等旋转电机一般给出的是额定条件下阻 抗相对值，其标么阻抗计算为
X
* G
XG
S BS SGN
二、短路电流计算
一 概述
③ 主系统和主设备保护的安全可靠性、配合选择 性、灵敏性、快速性都必须满足要求。 ④ 必要时可以牺牲某些三类负荷保护保护的动 作选择性，以保证主系统或主设备保护的安全可 靠性、配合选择性，特别是快速性的要求。 两者不同之处：
由于被保护设备性能、运行状态、故障类型 有很大不同，从而其保护方式、动作原理判据、 整定计算要求、整定计算方法就有很多不同。