湖南大学继电保护复习要点

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1、继电保护复习指导题型：填空、选择、名词解释、问答、计算第一章：绪论对继电保护的基本要求（四性）：可靠性，选择性，速动性，灵 敏性。第二章：电网的电流保护1、过电流继电器的动作电流、返回电流、返回系数：动作电流：随着电流增大，继电器刚好动作时候的电流。返回电流：随着电流减小，继电器返回时候的电流。返回系数：返回电流和动作电流的比值 （1）。2、系统最大运行方式和最小运行方式：对继电保护而言，在相同地点发生相同类型的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，对应的系统等值阻抗最小； 在相同地点发生 相同类型的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，对应的系统等值阻

2、抗最大。3、 电流速断、限时电流速断和定时限过电流保护的整定计算（包 括动作电流、动作时限、灵敏度校验）：A:电流速断保护保护2的电流速断整定值：保护1的电流速断整定值：以保护2为例:Zsma是考虑非周期分量影m响、实际短路电z1 Lmi n流可能大于计算值、保护装置的实际动作值可能小于整定值和一应满足：一15%20% 定的裕度等因素。L继电器的二次动作电流:。为电流互感器变比；T为电流互感器的接线系接线时，其值为1:动作时间：取决于继电器本身固有的动作时间，二次侧为三相星形或两相星形值为1， 当二次侧为三角形接线时，其值为斤间，一般小于10。考虑到躲过线路中避雷器的放电时间作时间为6080

3、的保加般加装一个动护出口中间继电器，一方面延时，另一方面扩大触点的容量和数量。电流速断保护的保护范围校验：考虑最不利于保护动作的情况:最小运行方式下两相短路:,I,E_1 set .21k.B.maxZs.minZ AB1 set.2KrelIk.B.maxI set.1 K rel I k.C . maxK L EZs.min Z ABZ BC规程规定，最小保护范围不应小于线路全长的15 % 20 %，即:B:限时电流速断保护起动电流的整定：保护区要延伸c到相邻线路、 或相邻元件的一部 分。动作时限（考虑选择性问题）：应比下一条线路电流速断保护的 动作时限高出一个时间阶梯 t : t1 =

4、t2I + At ; At通常取为 0.5s。灵敏性用灵敏系数衡量：/Sei. IAf .B.min区内来校式：最基本出发点：选择在要求的保护短路最不利于保护动作的情况， 验保护是否能够动作。运行方 小短路类型:两保护范围内发生金属性 短路时故障参数的计算 值 短路点:本线保护装置的动作参数值 要求 1.31.5C :过电流保护起动电流的整定：选择性问题数，一为满足选5择性的要求，必须依靠各保护装置具有不Kss自启动系数，数值大于1应由网络具体接线和负荷性质决定，一般采用 0.85 0.95灵敏性的校验a.作为近后备时采用最 小运行方式下本线路末 端两相短路时的 电流来校验，要求 2-12 世

5、择过龍流徉护起动电流和动乍时芦转闷址图例帕在鬧2口所示的网捋中，对保沪而言即应屈吋满星以下 要求.严4 = max严i + M 严z + M 吧+山卜（2.式中； 【I一保护1 （电动机）的动作时间保护2变圧器）的幼作时间； 保护、f线瞎R C）的豹作时间:A BminJillb.作为远后备时采用最小运行方式下相邻线路 末端两相短路时的电流来校验，要求 1.2（下图）亠 k-C. minriniB,遐 L?C0 L32 On1 QF2(EL灵敏系数配合：.1 .2 .34、三段式电流保护如何保证选择性:保护1 :瞬时过电流保护;保护2 : 0.5s过电流保护，可加电流速断/（两段式）;护：电厂

6、+出厂流速断，限时电流速断过电流保护（三段式）.忡吧全系统任意点发生短路时，如果不发生保护或断器据动，则故障都可以在0.5s内切除。5、相间电流保护的接线方式:（1）三相星形接线（下左）la lb Ic特点：三相电流互感器二次绕组与三个电流继电器分别按相连 接，三个继电器触点并联。中性线上流回的电流：（2）两相星形接线（上右）特点：只有两相装设电流互感器，按相连接继电器。中性线上流 回的电流：6、相间短路功率方向元件的接线方式：90r 90A相功率方向继电器，UBClAcos(r ) 0UbcIaCOS( r )090 arg Uj-e90Ir用功率的形式表示UICOS（ r ）0采用按相启动

7、接线。|所谓按相启动接线是指接入同名相电流的测F占z【匚+:-率方向元件的接点串联, T nin-p-_-pr动逻如j元件。对功率方向继ic电器的接线，分注意继电器电流线圈和电压量元件和功率方向元件的接点串联， 而后与其他元件相并联后启线圈的极性。7、90 接线概念与评价：采用非故障的相间电压作为 ，故障相 电流作为。la Ic例如，A相功率方向元件取，取。在这种接线方式下，最大灵敏 评价：除正方向出口附近发生三相短路时， 0，继电器具有很 小的电压死区外，在其他任何包含 A相的不对称短路时， 电压 很高，很大，继电器没有死区，且动作灵敏度很高。8中性点直接接地系统发生单相接地故障时的故障特征

8、：中性 点直接接地的电网又称大接地电流系统，即当发生接地故障时， 通过变压器接地点构成通路，使故障相流过很大的短路电流。9、对零序电流保护的评价：优点1.零序过电流保护的灵敏度高，动作时限短（尤其双端电源网络中）；2.受系统运行方式的影响 要小；3.不受系统振荡和过负荷的影响；4.方向性零序电流保护 没有电压死区；5.简单、可靠，在110与以上的高压和超高压 系统中，单相接地故障约占全部故障的 70 % 90% ,而且其他 的故障也往往是由单相接地发展起来的，因此，采用专门的零序保护就具有显著的优越性。缺点1.对短线路或运行方式变化很大时，保护往往不能满足要求；2.单相重合闸的过程中可能误动；

9、3. 当采用自耦变压器联系两个不同电压等级的电网时， 任一电网 中的接地短路都将在另一网络中产生零序电流， 将使保护的整定 配合复杂化，且将增大第段保护的动作时间。10、 中性点不接地系统发生单相接地故障时的故障特征： 1.零序 网络由同级电压网络中元件对地的等值电容构成通路， 与中性点 直接接地系统由接地的中性点构成通路有很大不同， 网络的零序 阻抗很大；2.发生接地后，全系统出现零序电压和零序电流。非故障相对地电压升高至原来的倍，电源中性点对地电压与故障相电势的相量大小相等方向相反；3.非故障线的零序电流为该线 非故障相对地电容电流之和，方向为由母线指向线路且超前零序 电压90 ； 4.故

10、障点的电流为全系统非故障相对地电容电流之 和，其相位超前零序电压90 ； 5.故障线的零序电流等于除故 障线外的全系统中其他元件非故障相的电容电流之和， 其值远大 于非故障线的零序电流，且方向与非故障线电流的方向相反， 由 线路指向母线，且滞后零序电压 90 ； 6.故障线的零序功率与 非故障线的零序功率方向相反。11、中性点经消弧线圈接地时的补偿方式:1.完全补4尝实际上不采用缺点：线路上产生很 高的谐振电压牛2欠补偿般也是不举用缺点：线路上也容易产生很高的谐振电压立3.过补偿广泛采用过补偿度P二兀_人=般为5%-10%过补偿的特点：1. 全系统出现零序电压和零序电流；2. 由于过补偿作用使

11、流经故障点、故障线路的零序电流大大减 小，因此它的大与非故障线路的零序电流值差别不大，3. 由于补偿系数不大， 所以采用零序电流保护很难满足灵敏系数 的要求；4. 采用过补偿方式后故障线零序电流和零序功率方向与非故障 线零序电流和零序功率方向相同， 就无法利用零序功率方向保护 来选择故障线路；5. 在接地短路暂态过程中，接地电流中含有丰富的高次谐波分 量；6. 接地故障时， 暂态过程中的暂态电容电流比稳态电容电流大得 多，且在过渡过程中首半波幅值出现最大。第三章：距离保护1 、相间距离和接地距离的接线方式： （书上没有明确介绍） 。2、测量阻抗、动作阻抗、整定阻抗：动作阻抗：使阻抗元件处 于临

12、界动作状态对应的阻抗；测量阻抗：测量电压和测量电流之比；整定阻抗：和整定长度相 对应的阻抗。3、正常运行与短路故障时测量阻抗的特征:ZmRm jX mIm1）正常运行时：近似为额定电压；：为负荷电流：负荷阻抗，量值较大，其阻抗角为数值较小的功率因数角，阻抗性质以电阻性为主setrel2）系统金属AB.I降低；：增大：为短路点与保护安兀。4、距离保扌距离保护第I段的整定UAI；ZabI2ZkZm112 ZkZAB KbZ k整定阻抗：对输电线路，按躲过本线路末端短路时的测量阻抗来mlZABB tn0可靠系数一般取0.80.85动作时间的整定:二、距离保护第H段的整定：分支电路对测量阻抗的影响：结

13、论：助增电流，使测量阻抗增大，保护范围缩短。结论：外汲电流使测量阻抗减小，保护范围增大，可能造成无 选择性动作。出set.1KrelZ ABK b.minnset.2整定阻抗：(1)与相邻线路距离保护I段配合；Zset.1 Krel ZAb GminZmin可靠系数一般取0.8，分支系数取各种情况下的最小值。 与相邻变压器的快速保护配合 可靠系数一般取0.70.75，取两者中较小者作为整定阻抗。 灵敏度校验：如果不满足要求，则距离保护1的n段改与相邻元件的保护n段配合。动作时间的整定：距离保护n段的动作时间，应比与之配合的相邻元件保护动作时间大一个时间级差t。三、距离保护第山段的整定 整定阻抗

14、： 与相邻下级线路距离保护的n段或山段配合整定”、 a&1A 彳B 2C,T可靠系数的取法与n段整系数应取各种情况下最小值。如果与相邻下级线路距离保护的n段配合灵敏系数不够，厶 set.1rel z AB 丫、b.min 厶 set.2则应改与相邻下级线路距离保护山段配合。斗TCH 与相邻下级变压器的电流流、电压保护配合整定： 为电流、电压保护的最小保护范围对应的阻抗值。Z ab(3)按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定计算若采用全阻抗继电器:最小负荷阻抗：若采用方向阻抗继电器:灵敏度的校验：（1）近后备：按本线路末端短路校验（2）远后备：按相邻设备末端短路校验，为相邻设备（线路、变压器）的阻抗；为分支系数最大值动作时间的整定：比与之配合的相邻设备保护动作时间大一个时间级差。ZL.minZ瞰1 K 皿 K K ZSet Kr?KeKssCOS（ set L）5、电力系统振荡时测量阻抗的变化规律：当S由丁皿Zset.1sen