《电力系统继电保护 教学课件 ppt 作者 韩笑 第三章－1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力系统继电保护 教学课件 ppt 作者 韩笑 第三章－1（92页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,1,第3章 电网保护原理,3.1 35kV及以下电压等级线路保护,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,2,3.1 35kV及以下电压等级线路保护,按照故障类型： 相间短路保护、接地保护,按照线路类型： 单侧电源、双侧电源,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,3,1 无时限电流速断保护,反应电流增加且不带时限动作的电流保护，又称为电流段保护 。,由于无延时，为保证选择性，保护区不超出本线路。 即电流段保护动作电流“躲过”区外故障的最大短路电流。,（1)无
2、时限电流速断保护整定,3.1.1单侧电源辐射网络相间短路的电流、电压保护,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,4,如何计算短路电流？,三相短路时,两相短路时,系统阻抗,相电势,故障点到保护安装处距离,0.4欧姆/公里,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,5,短路电流大小由以下因素决定： a.系统运行方式（简称运方）， 系统电源等效阻抗,与电源投入数量、电网结构变化有关，,最大时短路电流最小，称为最小运方；,最小时短路电流最大，称为最大运方。,c.短路类型，,b.故障点远近，,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV
3、及以下电压等级线路保护,6,外部故障时流过保护P1的最大短路电流为：,动作电流应满足以下条件：,考虑电流互感器、电流继电器均有误差,可靠系数,1.21.3,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,7,短路电流,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,8,整定过程图解,最大运方三相短路,本线末最大短路电流,保护区,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,9,电流速断保护单相原理接线图,（2)无时限电流速断保护原理接线,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,10,（3)
4、无时限电流速断保护特点,* 保护区受运方、故障类型影响,短路电流水平降低，电流保护的保护区缩短,* 电流段保护不能保护本线全长,特殊情况，如线变组时，将段保护区伸入变压器， 可以保护线路全长。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,11,最大运方三相短路,最小运方两相短路,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,12,线变组整定方法,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,13,2 限时电流速断保护,电流段保护,设置目的：弥补电流段保护不足，保护本线全长,为了可靠保护本线全长，保护区必然伸入下线，
5、必须解决与下线保护“抢动”问题。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,14,整定原则：保护区不超出下线电流段保护区，包括动作电流、时间的配合。,时限配合,动作时限较电流段保护长，可取0.30.5秒,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,15,如果保护区超过了下线电流段保护区,P2段不起动； P1 段起动，0.5秒后误动，切除1QF。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,16,如何保证段保护区不超过下线段保护区？,由动作电流整定保证,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压
6、等级线路保护,17,电流段保护整定公式：,按上面公式整定能保证选择性，但能保护本线全长吗？,应进行灵敏度校验，确认保护本线全长能力。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,18,灵敏度校验概念,电流保护动作条件：,即：,灵敏度系数 Ksen,考虑TA、继电保护误差，Ksen1不能保证可靠动作,Ksen1.25才能保证可靠动作,应选取本线范围内最小的短路电流进行校验。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,19,如果本线范围内最小的短路电流能保证段保护可靠动作，则说明段保护具有保护本线全长的能力。,Ksen1.25，灵敏度合格，
7、能够保护本线全长,Ksen1.25，灵敏度不合格，不能保护本线全长,本线最小 短路电流,应考虑更换为距离保护或改与下线段保护配合,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,20,限时电流速断保护单相原理接线图,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,21,3 定时限过电流保护,线路配置了电流段及段后，可以切除本线路上的故障。,但是当继电保护或断路器发生故障时，仍不能保证切除故障。还应设段保护后备保护。,拒动,主保护,后备保护,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,22,近后备,远后备,“近后备”与“
8、远后备”,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,23,定时限过电流保护（电流段）整定原则,过电流保护动作时限整定,段保护动作时限阶梯特性,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,24,过电流保护动作电流整定,A.过电流保护在正常运行时不动作,负荷电流,B.过电流保护在外部故障切除后可靠返回,自起动系数,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,25,自起动情况,外部故障切除时，电压升高，相当于电动机负荷同时起动，此时电流为电机的起动电流，大于负荷电流。,为自起动系数，它决定于网络接线和负荷性质， 一
9、般取1.53,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,26,过电流保护灵敏系数校验,校验用作本线路近后备保护的灵敏度,校验作为相邻线路的远后备保护灵敏度,使用本线路末端最小短路电流校验，要求1.5,使用相邻线路末端最小短路电流校验，要求1.25,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,27,4 反时限电流保护,定时限过电流保护缺点： 故障点距离电源越近，短路电流越大，动作时限却较长,反时限过电流保护特点： 动作时限与短路电流有关， 短路电流越大，动作时限较短； 短路电流较小，动作时限较长。,整定配合较困难，线路保护较少应用反时限电
10、流保护， 反时限保护多用于企业内部供电线路或电动机保护。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,28,一般反时限,非常反时限,极度反时限,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,29,5 电流保护的接线方式,电流保护接线方式：电流继电器与电流互感器二次绕组之间的连接关系。 *完全星型接线： *不完全星型接线：,接线系数： 流入电流继电器的电流与电流互感器二次侧电流的比值 完全星形与不完全星形接线的接线系数均为1,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,30,电流保护完全星形接线,2019/5/22
11、,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,31,电流保护不完全星形接线,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,32,两相三继电器接线 相邻设备为y，d变压器时的后备保护接线。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,33,两相电流差接线,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,34,电流保护一般用于1035kV电网，属于小电流接地系统， 一般采用不完全星形接线。 保护应统一安装在同名相上（通常装于A、C相）。,注意在1035kV小电流接地系统中发生单相接地时， 没有短路电流。线路仍可继
12、续运行2小时。,电流保护使用特点,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,35,6 电流电压连锁速断保护,电流电压联锁速断保护原理接线,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,36,（1) 电压保护特点,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,37,电压保护具有以下特点：,（1）母线电压变化规律与短路电流相反,（2）大运方下母线电压水平高，电压保护的保护区缩短。,（3）仅由母线电压不能判别是母线上哪一条线路故障， 电压保护无法单独用于线路保护。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下
13、电压等级线路保护,38,（2) 电流电压联锁速断保护,电流保护与电压保护构成速断保护， 电流继电器与电压继电器触点串联出口。,电流速断保护整定时按最大运行方式整定,关键是整定时考虑的运方不同,当系统运方不是最大运方时，电流速断保护的保护区缩短。,电流电压联锁速断保护则是按系统最常见的运方整定，,当系统运方不是最常见运方时，其保护区缩短，保证常见 运方下保护区最长。,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,39,（3) 电流电压联锁速断保护整定方法,按常见运方下80保护区整定,保护区,运方不是常见运方时， 保护区缩短,2019/5/22,第3章 电网保护原理35k
14、V及以下电压等级线路保护,40,电流电压联锁速断保护原理框图,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,41,7 阶段式电流保护,（1） 阶段式电流保护的构成,*无时限电流速断保护（电流I段） *限时电流速断保护（电流II段） *定时限过电流保护（电流III段）,主保护,后备保护,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,42,l,0,三段式电流保护的保护区及时限配合特性,l,A,B,C,1,2,3,QF1,QF3,QF2,IK,t,I,I,I,0.5,t,I,I,0.5,t,I,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下
15、电压等级线路保护,43,归总式原理图,（2） 电磁型电流保护归总图与展开图,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,44,展开式原理图,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,45,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,46,（3） 低压线路保护逻辑框图,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,47,阶段式电流保护整定实例,1.保护1电流I段整定计算 （1）动作电流,按躲过最大运行方式下本线路末端（即B母线处） 三相短路时流过保护的最大短路电流整定，即,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,48,（2）动作时限，为保护固有动作时间。,（3）灵敏性校验，即求出最大、最小保护范围。 在最大运行方式下发生三相短路时的保护范围为：,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,49,最小运行方式下发生两相短路时的保护范围为：,2019/5/22,第3章 电网保护原理35kV及以下电压等级线路保护,50,2.保护1电流段整定计算,（1）求动作电流,与相邻线路保护2的段动作电流相配合,（2）动作时限,2019/5/
