电力系统继电保护技能培训
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继电保护的基本要求
2.速动性speed 速动性原则：保护应以尽可能快的速度切除故障元件。 快速动作的优点：降低设备损坏程度；提高系统稳定水
平和输电线传输能力；电能质量。
如何确定动作速度：技术经济比较
保护动作时间的概念： 快速保护：5-10ms 常规保护的快速段：20-40ms 断路器：常规60ms-150ms
常见现象：过负荷，过电压，频率过低或过高，系统振 荡。
主要危害：绝缘老化，降低设备使用寿命电能质量下降， 影响用户生产影响系统运行
处理措施：通过人工或自动方式消除，但前提是要能够 检测出系统处于不正常状态。可发信号，提醒运行人员 处理；也可以延时跳闸。可编辑课件
电力系统运行状态及继电保护的作用
电力系统故障状态的危害
概 念：在运行设备正常的支路外增加了非绝缘 支路（短路）或正常支路开断
常见现象：短路，断线 故障原因： 1、外部原因：雷击，大风，地震造成的倒杆，绝缘 子覆冰造成冰闪，绝缘子污秽造成污闪。
2、内部原因：设备绝缘损坏，老化。
3、系统中运行、检修人员误操作。 可编辑课件
电力系统运行状态及继电保护的作用
电力系统继电保护培训
2015.12.10
可编辑课件
➢继电保护的作用 ➢继电保护的基本原理 ➢继电保护的四项基本要求 ➢漫水湾电厂保护的组成及日常维护
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电力系统运行状态及继电保护的作用
➢电力系统的构成
一次设备Primary equipment 传输能量，连接于互感器一次侧 主变压器、电流互感器、电压互感器、开关、 刀闸、母线、阻波器、结合电容器、避雷器等， 发送分配电能。
继电保护的作用：检测电力系统中各电气设备的故障 和不正常工作状态的信息并作相应处理。 基本任务：
1. 自动、快速、有选择性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损坏，使无故障 部分迅速恢复正常运行。
2. 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
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1.选择性selectivity
选择性原则要求：保护动作跳开除了隔离故障元件， 应最大限度的保证系统中其他无故障元件仍能继续安全 运行。即因故障跳闸引起的停电范围最小。
如何满足选择性：继电保护通常通过合理的选择定 值，合理的配置保护实现选择性。选择性的提高还有赖 于一次设备的配置（如负荷开关更换为断路器）。某些 保护原理本身具有选择性
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电力系统运行状态及继电保护的作用
➢电力系统运行状态 正常运行状态 不正常运行状态 故障状态
➢电力系统控制目标 通过自动的和人工的控制，使电力系统尽快的摆脱
不正常状态和故障状态，能够长时间在正常状态下运行
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电力系统运行状态及继电保护的作用
电力系统不正常运行状态的危害
概 念： 通常指运行参数超出额定范围，或电能 质量不能满足要求但又没有故障的运行状态
线路保护
高压母线保护
G
G
低压母线保护
高压母线I保护
图 1－5 保护配置 、配合关系示意图
可编辑课件
消除CT内部故障的保护死区
正确接线图 错误接线图
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继电保护的基本要求
选择性selectivity
A 1
பைடு நூலகம்
B
d1 2
5
C
D
d2
6
d3
G
3
4
图 1－6 保护选择性举例说明图
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继电保护的基本要求
逻辑判断元件：根据测量比较元件的输出信号性质， 先后顺序，持续时间等，使保护按一定的逻辑关系判断 故障的类型和范围，最后确定保护的控制措施（跳闸、 报警，或保持不动作）
执行输出元件：根据逻辑判断元件的控制指令，发 出跳闸指令，发出告警或不动作
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继电保护的基本原理及其构成
继电保护的工作回路
交流回路：互感器，连接电缆 控制回路：断路器跳闸线圈，信号回路 直流电源回路：保护及控制回路的工作电源 继电保护的正确工作依赖于所有保护回路及其连接电缆 的正确工作
害： 对故障设备：故障电流使故障元件损毁 对非故障设备：短路电流减少其使用寿命 对电力用户：影响用户正常用电、电能质量下降 对电力系统：危害系统稳定运行，造成大面积停 电
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电力系统运行状态及继电保护的作用
故障不可避免：自然因素，设备制造因素，人为因素
故障必须快速自动切除：电磁暂态过程短，对设备修 复有利，对系统稳定有利
二次设备Secondary device 传输信息，连接于互感器二次侧 对电力系统中的一次设备的运行工况进行控制测量、
保护和监视的设备叫二次设备。包括：继电保护、测量仪 表、控制开关、按钮、端子箱、控制电丝、故障录波器、 事件信号报警装置、变压器冷控设备等，防误闭锁装置， 包括给二次设备供电的蓄电池、充电的整流器等。
1）近后备保护：当主保护或断路器拒动时，由本 线路其它保护或本电力设备其它保护切除故障，当 开关失灵时，由开关失灵保护切除故障。
2）远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相 邻线路或元件保护切除故障。
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继电保护的基本原理及其构成
继电保护的配合及保护范围的划分
发电机保护
变压器保护 高压母线II保护
可编辑课件
继电保护的基本原理及其构成
继电保护的配合及保护范围的划分 保护配置原则：取决于被保护元件的重要程度、经济
性以及规程的规定 主保护：通常指能实现全线快速切除故障的保护设备 后备保护：当主保护或断路器拒动时，用来切除故障
的保护。
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继电保护的基本原理及其构成
后备保护：远后备保护、近后备保护。
继电保护的基本原理及其构成
➢继电保护装置的构成
互感器 开关位置
及其他
测量 比较 元件
逻辑 判断 元件
执行 输出 元件
跳闸 发信号
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继电保护的基本原理及其构成
继电保护装置的构成
测量比较元件：测量被保护元件相关的物理参量 （如电流、电压等），与给定的量（定值）进行比较， 给出比较结果的逻辑值
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继电保护的基本原理及其构成
继电保护的配合及保护范围的划分
保护分区的目的：为了尽可能的减小因故障跳闸引起 的停电区域，电力系统中每个继电保护都有严格的保护范 围，称为保护区。保护范围内的故障（区内故障），保护 才动作；保护范围外的故障，保护不动作
保护分区原则和方法：保护以断路器位置作为分区的 基准（因为断路器是切除和隔离故障的主要设备）。遵循 全覆盖原则和重叠区原则，保护区的边界取决于电流互感 器的位置。
继电保护的基本要求
2.速动性speed 速动性原则：保护应以尽可能快的速度切除故障元件。 快速动作的优点：降低设备损坏程度；提高系统稳定水
平和输电线传输能力；电能质量。
如何确定动作速度：技术经济比较
保护动作时间的概念： 快速保护：5-10ms 常规保护的快速段：20-40ms 断路器：常规60ms-150ms
常见现象：过负荷，过电压，频率过低或过高，系统振 荡。
主要危害：绝缘老化，降低设备使用寿命电能质量下降， 影响用户生产影响系统运行
处理措施：通过人工或自动方式消除，但前提是要能够 检测出系统处于不正常状态。可发信号，提醒运行人员 处理；也可以延时跳闸。可编辑课件
电力系统运行状态及继电保护的作用
电力系统故障状态的危害
概 念：在运行设备正常的支路外增加了非绝缘 支路（短路）或正常支路开断
常见现象：短路，断线 故障原因： 1、外部原因：雷击，大风，地震造成的倒杆，绝缘 子覆冰造成冰闪，绝缘子污秽造成污闪。
2、内部原因：设备绝缘损坏，老化。
3、系统中运行、检修人员误操作。 可编辑课件
电力系统运行状态及继电保护的作用
电力系统继电保护培训
2015.12.10
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➢继电保护的作用 ➢继电保护的基本原理 ➢继电保护的四项基本要求 ➢漫水湾电厂保护的组成及日常维护
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电力系统运行状态及继电保护的作用
➢电力系统的构成
一次设备Primary equipment 传输能量，连接于互感器一次侧 主变压器、电流互感器、电压互感器、开关、 刀闸、母线、阻波器、结合电容器、避雷器等， 发送分配电能。
继电保护的作用：检测电力系统中各电气设备的故障 和不正常工作状态的信息并作相应处理。 基本任务：
1. 自动、快速、有选择性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损坏，使无故障 部分迅速恢复正常运行。
2. 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
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1.选择性selectivity
选择性原则要求：保护动作跳开除了隔离故障元件， 应最大限度的保证系统中其他无故障元件仍能继续安全 运行。即因故障跳闸引起的停电范围最小。
如何满足选择性：继电保护通常通过合理的选择定 值，合理的配置保护实现选择性。选择性的提高还有赖 于一次设备的配置（如负荷开关更换为断路器）。某些 保护原理本身具有选择性
可编辑课件
电力系统运行状态及继电保护的作用
➢电力系统运行状态 正常运行状态 不正常运行状态 故障状态
➢电力系统控制目标 通过自动的和人工的控制，使电力系统尽快的摆脱
不正常状态和故障状态，能够长时间在正常状态下运行
可编辑课件
电力系统运行状态及继电保护的作用
电力系统不正常运行状态的危害
概 念： 通常指运行参数超出额定范围，或电能 质量不能满足要求但又没有故障的运行状态
线路保护
高压母线保护
G
G
低压母线保护
高压母线I保护
图 1－5 保护配置 、配合关系示意图
可编辑课件
消除CT内部故障的保护死区
正确接线图 错误接线图
可编辑课件
继电保护的基本要求
选择性selectivity
A 1
பைடு நூலகம்
B
d1 2
5
C
D
d2
6
d3
G
3
4
图 1－6 保护选择性举例说明图
可编辑课件
继电保护的基本要求
逻辑判断元件：根据测量比较元件的输出信号性质， 先后顺序，持续时间等，使保护按一定的逻辑关系判断 故障的类型和范围，最后确定保护的控制措施（跳闸、 报警，或保持不动作）
执行输出元件：根据逻辑判断元件的控制指令，发 出跳闸指令，发出告警或不动作
可编辑课件
继电保护的基本原理及其构成
继电保护的工作回路
交流回路：互感器，连接电缆 控制回路：断路器跳闸线圈，信号回路 直流电源回路：保护及控制回路的工作电源 继电保护的正确工作依赖于所有保护回路及其连接电缆 的正确工作
害： 对故障设备：故障电流使故障元件损毁 对非故障设备：短路电流减少其使用寿命 对电力用户：影响用户正常用电、电能质量下降 对电力系统：危害系统稳定运行，造成大面积停 电
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电力系统运行状态及继电保护的作用
故障不可避免：自然因素，设备制造因素，人为因素
故障必须快速自动切除：电磁暂态过程短，对设备修 复有利，对系统稳定有利
二次设备Secondary device 传输信息，连接于互感器二次侧 对电力系统中的一次设备的运行工况进行控制测量、
保护和监视的设备叫二次设备。包括：继电保护、测量仪 表、控制开关、按钮、端子箱、控制电丝、故障录波器、 事件信号报警装置、变压器冷控设备等，防误闭锁装置， 包括给二次设备供电的蓄电池、充电的整流器等。
1）近后备保护：当主保护或断路器拒动时，由本 线路其它保护或本电力设备其它保护切除故障，当 开关失灵时，由开关失灵保护切除故障。
2）远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相 邻线路或元件保护切除故障。
可编辑课件
继电保护的基本原理及其构成
继电保护的配合及保护范围的划分
发电机保护
变压器保护 高压母线II保护
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继电保护的基本原理及其构成
继电保护的配合及保护范围的划分 保护配置原则：取决于被保护元件的重要程度、经济
性以及规程的规定 主保护：通常指能实现全线快速切除故障的保护设备 后备保护：当主保护或断路器拒动时，用来切除故障
的保护。
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继电保护的基本原理及其构成
后备保护：远后备保护、近后备保护。
继电保护的基本原理及其构成
➢继电保护装置的构成
互感器 开关位置
及其他
测量 比较 元件
逻辑 判断 元件
执行 输出 元件
跳闸 发信号
可编辑课件
继电保护的基本原理及其构成
继电保护装置的构成
测量比较元件：测量被保护元件相关的物理参量 （如电流、电压等），与给定的量（定值）进行比较， 给出比较结果的逻辑值
可编辑课件
继电保护的基本原理及其构成
继电保护的配合及保护范围的划分
保护分区的目的：为了尽可能的减小因故障跳闸引起 的停电区域，电力系统中每个继电保护都有严格的保护范 围，称为保护区。保护范围内的故障（区内故障），保护 才动作；保护范围外的故障，保护不动作
保护分区原则和方法：保护以断路器位置作为分区的 基准（因为断路器是切除和隔离故障的主要设备）。遵循 全覆盖原则和重叠区原则，保护区的边界取决于电流互感 器的位置。