第2章 电网的电流保护课件.ppt

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1、2电网的电流保护OvercurrentProtection2.1单侧电源网络相间短路的电流保护一、继电器(ProtectionRelay）继电器是一种能自动执行通断操作的部件，当输入量达到一定数值时，能使其输出的被控制量（如触点、电平）发生预计的状态变化，如触点打开、闭合或电平由高变低、有低变高等，具有对被控电路实现“通”、“断”控制的作用。1．继电器的功能和分类2)分类：按动作原理分反应的物理量分电磁型感应型整流型电子型数字型电流继电器电压继电器功率方向继电器阻抗继电器周波继电器瓦斯（气体）继电器在保护回路中的作用分启动继电器量度继电器时间继电器中间继电器信号继电器出口继

2、电器使继电器刚好动作的最小电流值2.过电流继电器原理框图动作条件：动作电流：返回电流：使继电器触点刚好返回原位置的最大电流值返回条件：Kre：返回系数0.85~0.953．继电器的继电特性4低电压继电器能使继电器动作的最高电压。动作条件：能使继电器返回动作前状态的最低电压。返回条件：(常闭触点)二、单侧电源网络相间短路时电流量值特征CharacteristicsofShortCircuitCurrentforPhaseFaultsinSingleSourceNetwork内容回顾电力系统的构成发电变电输电配电用电差动保护、距离保护过电流保护电力系统的运行方式最大运行方式对于

3、继电保护而言，在相同地点发生同类型短路时流过保护安装处的电流最大，称为系统最大运行方式。对应的系统等效阻抗最小，对于继电保护而言，在相同地点发生同类型短路时流过保护安装处的电流最小，称为系统最小运行方式。对应的系统等效阻抗最大，最小运行方式三相短路电流计算1ABC2A两相短路电流计算A1ABC2短路电流计算最大短路电流最小短路电流短路电流计算公式可见，相间短路时被保护元件中流过的短路电流与以下因素有关：1、其大小取决于电网正常运行状态的变化,变化范围在额定范围内,分析问题时,对它的变化可以忽略不计2、其大小与系统运行方式有关3、其大小与短路类型有关4、其大小与短路点位置有关

4、对于具有均匀参数输电线路，若忽略影响较小的线路分布电容时，当短路点距离保护安装处越远，越大，越大，短路电流值越小短路电流的大小主要与三者的大小有关固定不变时，流过保护安装处的短路电流只与有关，即短路点到保护安装处的距离的大小有关。据此，可作出曲线。最大短路电流曲线最小短路电流曲线负荷电流曲线电网的电流保护电流速断保护（电流Ⅰ段保护）限时电流速断保护（电流Ⅱ段保护）定时限过电流保护（电流Ⅲ段保护）主保护后备保护保护装置的整定所谓整定就是根据对继电保护的基本要求，确定保护装置的起动值、灵敏性、动作时限等过程。整定三、电流速断保护(电流Ⅰ段)LⅠk最大短路电流曲线1工作原理：反应

5、于电流幅值增加而瞬时动作的保护具体做法是：继电保护的整定电流——能够使装置启动的最小电流大于被保护线路末端可能出现的最大短路电流最大运行方式下的三相短路以期获得最大、可能的短路电流，保护不误动。最小运行方式下的两相短路在最小运行方式下出现可能的最小短路电流－两相短路，保护是否还能动作。此整定值是针对保护1还是保护2？启动电流的整定计算最小短路电流曲线最大短路电流曲线1ABC按躲开下一条线路出口处短路的条件整定保护范围的校验1ABC最小短路电流曲线最大短路电流曲线最小的保护范围：在各种运行方式下发生各种短路短路保护都能动作切除故障的短路点位置的最小范围。计算出保护的一次动作电

6、流后，还需求出继电器的二次动作电流：nTA——电流互感器的变比；Kcon——电流互感器接线系数，当电流互感器的二次侧为三相星形或两相星形接线时为1，当二次侧为三角形接线时其值为电流速断保护的构成对电流速断保护的评价优点:简单可靠，动作迅速。缺点:不能保护线路的全长，并且保护范围直接受运行方式变化的影响。运行方式变化对保护范围的影响被保护线路长短对保护的影响1ABC例:图示网络中具体参数如下所示，计算当AB长度分别为80km和20km时保护1电流速断保护的定值，并校验灵敏度。解：线路长80km时整定值的计算灵敏度校验满足要求线路长20km时整定值的计算灵敏度校验没有保护范围线

7、路-变压器组的电流速断保护特例:在个别情况下，电流速断保护也可以保护线路全长电网的电流保护本节课主要内容短路电流计算电流速断保护的整定计算本节课难点电力系统运行方式的讨论最大短路电流和最小短路电流的计算电流速断保护的整定计算2.1.4限时电流速断保护（电流Ⅱ段）问题的提出电流速断保护无法保护线路全长，需要增加一段带时限动作的保护－限时电流速断保护，电流Ⅱ段保护。限时电流速断保护－要求能够保护线路全长，动作范围包括整个线路。难点与解决－如何获得动作的选择性？增加时间延迟－时限，从而与相邻线路电流速断保护（电流Ⅰ段保护