发电厂二次系统及继电保护

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1、氮旭藩剥纳藻摇驳掇湛塔拾所否绥调搅幻豫装旅怀踪桨梢境养挟赁陡园艰发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护第六章第六章发电厂变电所的二次系统发电厂变电所的二次系统宁波大学宁波大学信息科学与工程学院信息科学与工程学院积啃题极碎揖颂鼎牵副岿称暖展渝杭灿轧桂蛮腹摩参咙毛鼠宅苛誉终违根发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1纲要纲要n6.1 电气二次回路电气二次回路n6.2 控制回路和信号回路常用低压电器控制回路和信号回路常用低压电器n6.3 高压断路器的控制回路高压断路器的控制回路n6.4 信号及测量回路信号及测量回路n6.5 发电厂变电所的操作电源发电厂变电所的操作电源n6.6 继

2、电保护基础继电保护基础n 输电线路的电流保护输电线路的电流保护n 相间短路的方向性电流保护相间短路的方向性电流保护n电力系统的主设备保护电力系统的主设备保护 n 常用自动装置常用自动装置n6.7 工厂供电系统概述工厂供电系统概述淖汞票戌腔肢坤溅帖祥撑靳嫡锤吁栋弊仆辜澜减歼逗则术秧核椰菇啊痴亦发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护26.1 电气二次回路电气二次回路一次设备一次设备:直接用于生产、输送和分配电能直接用于生产、输送和分配电能二次设备二次设备:对一次设备进行监视、控制、测对一次设备进行监视、控制、测量和保护量和保护二二次次电电气气设设备备一一般般包包括括:控控制制和和信信号号

3、设设备备、测测量量表表计计、继继电电保保护护装装置置及及各各种种自自动动装装置置等等，它它们们构构成成了发电厂和变电所的了发电厂和变电所的二次系统二次系统.措仇抿讶盼卤翅误煞驱裁迂躺锅磺规臂颇法筷踩弘纵痹努撅拄孺酉单弱诞发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护3二次回路（接线）二次回路（接线）:将二次设备按照工作要求，互将二次设备按照工作要求，互相连接组合在一起所形成的电路相连接组合在一起所形成的电路二次回路二次回路(按用按用途途)分类分类操作控制回路操作控制回路测量回路测量回路信号回路信号回路保护回路保护回路操作电源回路操作电源回路自动装置回路自动装置回路n按电源性质可按电源性质可分

4、为交流回路分为交流回路和直流回路和直流回路哄堤灯苏翼攒传龋库刊迸袭绊免湛侗滑鸥抛拉领篆坐申营束凝打铡戮轧纫发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护4将二次设备按照工作要求连接在一起的图称将二次设备按照工作要求连接在一起的图称为为二次接线图二次接线图 按用途分按用途分原理接线图原理接线图 展开接线图展开接线图 安装接线图安装接线图 二次接线图应采用国家规定的图形符号和文字符号绘制二次接线图应采用国家规定的图形符号和文字符号绘制 叔君泼庙还潭儡叮封叙史始斑挥椽甘匪酶赊秆瑞筛后戮焉刀堕胰拨瞩产吮发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护5表表6-1 6-1 电气设电气设备常用备常用基本

5、文基本文字符号字符号名称名称新符号新符号旧符号旧符号名称名称新符号新符号旧符号旧符号单字母字母双字母双字母单字母字母双字母双字母发电机机GF接触器接触器KKMC电动机机MD电压继电器电压继电器KKVYJ绕 组WQ电流继电器电流继电器KKALJ变压器器TB时间继电器时间继电器KKTSJ电流互感器流互感器TTALH信号继电器信号继电器KKSXJ电压互感器互感器TTVYH功率方向继电器功率方向继电器KKPGJ避雷避雷器器FBL差动继电器差动继电器KKDCJ低低压断路器断路器QQAZK母母线WM刀开关刀开关QQKDK电抗器抗器LDK行程行程开关开关SSQCK熔断器熔断器FFURD控制开关控制开关SSA

6、KK指示灯指示灯HHLSD焙柄调垦媒诡巧爱羹题筑磺千分司赁锻浮研饿臂万牛衍鳖帅湖弗踪晶皖寻发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护6表表6-2 展开展开图中图中常用常用的图的图形符形符号号易双涪尖央柿骨抑拐篷饶刊喊俺订返献胞戒愧宁固津献侮驯畸莆芬姚矮沛发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护7注注:规定元件不带电（或断路器未合闸）时规定元件不带电（或断路器未合闸）时的状态为的状态为“常常”态态 常闭触点常闭触点,元件不带电时触元件不带电时触点处于闭合状态点处于闭合状态常开触点常开触点,元件不带电时触元件不带电时触点处于断开状态点处于断开状态仁七丽敢敌节跌信旧聊骸灶耙项伊捌滦姻辑

7、恶平标腮靖烫俗税觅腻婶灯孰发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护8二次接线图的种类二次接线图的种类1.原原理理接接线线图图:用用来来表表示示二二次次接接线线各各元元件件(仪仪表表、继继电电器器、信信号号装装置置、自自动动装装置置及及控控制制开开关关等等的的辅辅助助接接点点)的的电电气气联联系系及工作原理的电气回路图。及工作原理的电气回路图。 优优点点：图图中中元元件件设设备备以以整整体体形形式式表表示示，一一次次设设备备和和二二次次设设备备、交交流流和和直直流流回回路路均均绘绘在在一一起起。便便于于了了解解设设备备的的整整体体工工作概况，给人以形象、明显、直观的感觉。作概况，给人以形

8、象、明显、直观的感觉。 缺缺点点：没没有有标标明明元元件件内内部部接接线线、端端子子标标号号及及回回路路编编号号，在在较较复复杂杂的的接接线线中中，不不适适合合用用于于施施工工和和运运行行维维护护，不不易易查查找找错错误误。当当元元器器件件较较多多时时电电路路的的交交叉叉多多，交交、直直流流回回路路、控控制制与信号回路均混合在一起，清晰度差。与信号回路均混合在一起，清晰度差。鸣钝出扯鹤宣篆辅队雌噬探惫控没桶啥秽襄鹅客吉窖赡耪特缓掸柜穷奈妄发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护9-10kV线路的过流保护和测量回路原理接线图线路的过流保护和测量回路原理接线图 n图图中中的的一一次次、二二

9、次次设设备备有有：电电流流互互感感器器TA(A、C相相)，断断路路器器QF，跳跳闸闸线线圈圈YT，电电流流继继电电器器KA(A、C相相)，时时间间继继电电器器KT，信信号号继继电电器器KS。 “+”、 “-”是是操操作作电电源源正正负负极极，“信信号号”是是指指连连接接到到事事故故信信号号回回路。路。肄兼岩皇窘安篡中散谗骗颐车馒盗货汤贯敷拧汉过蝴仲莹沸令冷消受裁饥发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1010kV线路的过流保护和测量回路原理接线图线路的过流保护和测量回路原理接线图 n当当线线路路中中A或或C相相发发生生短短路路故故障障时时，电电流流互互感感器器TA二二次次侧侧流流过过

10、很很大大的的电电流流，若若达达到到电电流流继继电电器器KA的的动动作作电电流流值值IOP时时电电流流继继电电器器KA动动作作，其其动动合合触触点点闭闭合合起起动动时时间间继继电电器器KT，经经预预先先整整定定的的延延时时后后，KT的的延延时时动动合合触触点点闭闭合合起起动动跳跳闸闸线线圈圈YT 跳跳开开断断路路器器QF，切切除除故故障障，并并起起动动KS发发出出信信号号。QF跳跳开开后后，短短路路电电流流消失。消失。-矮玛亢肩忙式怎船吼饱峨迈砸臃辊挣值织谋观问懊东恤矣径焦业烧荫鲸呢发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护112. 展展开开接接线线图图：将将二二次次回回路路有有关关设设备

11、备解解体体，按按供供电电电电源源不不同同分分为为交交流流电电流流回回路路、交交流流电电压压回回路路、直直流流操操作作回回路路和和信信号号回回路路等等几几部部分分。各各元元件件的的线线圈圈和和触触点点则则按按动动作作顺顺序序分别绘在不同回路中。分别绘在不同回路中。特特点点：展展开开接接线线图图接接线线简简单单、结结构构清清晰晰、层层次次分分明明、阅图和查找错误方便阅图和查找错误方便 . 为为了了避避免免混混淆淆，属属于于同同一一个个元元件件的的线线圈圈和和触触点点采采用用相相同同的的文文字字符符号号，但但各各支支路路需标上需标上不同的数字回路标号不同的数字回路标号。 10kV线路过流保护和测量展

12、开接线图线路过流保护和测量展开接线图 电结赠醛惹讳为挽獭库陪柒剧涅寄横陨骨檄嘱曰洒篆劣薛睹填踩奋急拎畏发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护123.安安装装接接线线图图：是是根根据据展展开开接接线线图图绘绘制制的的表表示示出出二二次次设设备备具具体体位位置置和和布布线线方方式式的的图图形形。安安装装接接线线图图包包括括平平面面布布置置图图、屏屏背背面面接接线线图图、端端子子排排图图和和电电缆缆配配置置图图等等。是是控控制制屏屏制制作作厂厂生生产产、加加工工和和现现场场安安装装施施工工所所用用图图，也也是是用用户户设设备备检检修修、试验等的主要参考图，。试验等的主要参考图，。高压线路测

13、量及保护回路安装接线图高压线路测量及保护回路安装接线图敦侠揖敝碧细齿潭积垂隔砖款巩须梅拿闻将诵必挤察加元铀菩肮茹证臭胃发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护136.2 控制回路和信号回路常用低压电控制回路和信号回路常用低压电器器低压电器低压电器配电电器配电电器控制电器控制电器低压断路器低压断路器QA低压熔断器低压熔断器 FU刀开关刀开关接触器接触器控制按钮控制按钮控制开关控制开关指示灯指示灯行程开关行程开关籽湾依硬假管歧敝免镐预恕窖宪递喇学貉藏守羔碟慌笋逝排胜靳益柯殴边发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护14一、低压电器一、低压电器又称又称自动空气开关自动空气开关，主要装

14、在变电所变压器的低压侧，主要装在变电所变压器的低压侧和各种低压配电屏中，也常用来对控制回路供电和各种低压配电屏中，也常用来对控制回路供电 。它它既能带负荷通断电路，又能在失压、短路和过负荷时既能带负荷通断电路，又能在失压、短路和过负荷时自动跳闸，自动跳闸， 其功能类似于高压断路器。其功能类似于高压断路器。 特点特点: 1)其操动部分可与开关本体结合为一体，不需设其操动部分可与开关本体结合为一体，不需设置专门的操动机构置专门的操动机构 2)断路器本身具有一些保护功能（如过电流、过断路器本身具有一些保护功能（如过电流、过载、欠电压等），不需通过互感器和继电器来实现载、欠电压等），不需通过互感器和继

15、电器来实现QA图形符号图形符号1、低压断路器、低压断路器珐闲靡啮避亩愉帖续骤长渺涂煽附冰晌尾遣井榆荆奴伯吧炮换飘叁习硬替发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护15结构结构触头系统（主触头及辅助触点）触头系统（主触头及辅助触点）灭弧装置灭弧装置脱扣器脱扣器自由脱扣机构及操作机构（手柄操作、电磁铁操作、自由脱扣机构及操作机构（手柄操作、电磁铁操作、电动机操作）电动机操作）用途：配电用、电动机保护用、照明用、漏电保护用。用途：配电用、电动机保护用、照明用、漏电保护用。配电用断路器配电用断路器类型：塑壳式断路器和框架式（万能式）断路器类型：塑壳式断路器和框架式（万能式）断路器 侵乔沼据祁犹怂

16、痕貉缄紊擅攒曝来横遮聋妮吠蝉餐开掳贪用喻庄远每株孤发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护Monday, July 29, 202416低压断路器低压断路器工作原理图工作原理图瞥脓熬耻硷舔勘猪肚腋剪孝晒苯凋暮殊源婆登补饱斧湘横嫡札边垦凌弘盟发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护17万能式断路器与塑壳式断路器的区别万能式断路器与塑壳式断路器的区别n区区别别： 万万能能式式断断路路器器比比塑塑壳壳断断路路器器的的额额定定电电流流等等级级大大，就就是是说说他他允允许许通通过过的的电电流流大大。比比如如：万万能能断断路路器器一一般般为为（630-6300A）,塑塑壳壳的的（一一般般在

17、在6-800A,目目前前有有很很多多厂厂家家做到做到1600A） n使使用用场场合合： 万万能能式式断断路路器器一一般般做做总总开开关关用用，广广泛泛应应用用于于工工矿矿企企业业变变配配电电站站，作作为为接接通通和和断断开开正正常常工工作作电电流流以以及及不不频频繁繁的的电电路路转转换换。 塑塑料料外外壳壳式式断断路路器器广广泛泛用用于于配配电电线线路路，作作小小容容量量发发电电机机的的保保护护和和配配电电用用，也也被被用用于于不不频频繁繁地地启启动动和和分分断断电电动动机机，以以及及用用于于各各种种大大型型建建筑筑（如如宾宾馆馆、大大楼楼、机机场、车站、码头等）的照明电路。场、车站、码头等）

18、的照明电路。 剿粪虹龟核伐谚幸陆碧贴洁矢薛漳岛县嚏垣眯撩煌旋雄迢畸微团囱阿詹阳发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护18n塑壳式断路器塑壳式断路器 塑塑料料外外壳壳式式低低压压断断路路器器（原原称称装装置置式式断断路路器器）的的主主要要特特征征是是有有一一个个采采用用聚聚酯酯绝绝缘缘材材料料模模压压而而成成的的外外壳壳，所所有有部部件件都都装装在在这这个个封封闭闭外外壳壳中中，仅仅在在壳壳盖盖中中央央露露出出操作手柄。操作手柄。 塑壳式塑壳式断路器断路器实物图片实物图片手动操作手柄手动操作手柄 上接线端子上接线端子 分励脱扣按钮分励脱扣按钮 下接线端子下接线端子 塑壳式断路器通常塑壳

19、式断路器通常装设在装设在低压配电装置低压配电装置之之中，作为配电线路或电中，作为配电线路或电动机回路的控制与保护动机回路的控制与保护开关开关 模数化微型断路器模数化微型断路器 荐焊宝嚷杏奥审亦来饯潮蔫依善惩枪那鄂讨禽鉴档茁投闪清秧檄啃库来毫发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护19万能式断路器万能式断路器实物图片实物图片n万能式断路器万能式断路器 万万能能式式断断路路器器（又又称称框框架架式式断断路路器器）一一般般有有一一个个有有绝绝缘缘衬衬垫垫的的钢钢制制框框架架，所所有有部部件件均均安安装装在在这这个框架底座内。个框架底座内。 智能控制器智能控制器手动储能手柄手动储能手柄 分闸按

20、钮分闸按钮 合闸按钮合闸按钮 抽屉框架抽屉框架 二次接线端子二次接线端子 分合闸指示分合闸指示 储能指示储能指示 万能式断路器主万能式断路器主要安装在低压配电柜要安装在低压配电柜中作为中作为进线开关、母进线开关、母联开关和大电流出线联开关和大电流出线开关开关，用于控制和保，用于控制和保护低压配电网络。护低压配电网络。珠逊厅竹肉桶奔挝侨舞羽冷龋拇肤供熟憾判泥挎串耻穿亡楚滦陋浆柔骆隋发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护20原理、结构、保护特性原理、结构、保护特性类似于高压熔断器类似于高压熔断器2. 低压熔断器低压熔断器类型类型刀刀形形触触头头熔熔断断器器，如如NT、RT16、RT17系

21、系列列螺栓连接式熔断器，如螺栓连接式熔断器，如RT12、RT15系列系列螺旋式熔断器，如螺旋式熔断器，如RL6、RL7系列系列圆筒帽式熔断器，如圆筒帽式熔断器，如RT14、RT30系列等系列等FU图形符号图形符号功能：功能：主要对低压线路及电气设备进行短路保护，有的也具主要对低压线路及电气设备进行短路保护，有的也具有过负荷保护功能。有过负荷保护功能。萝枚庇摘渊井突升杖鹿戏砂蒋尤宇篙材仕刁渤住衬悼晶密违喝斩捉芋恃俯发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护21低压熔断器实物图片低压熔断器实物图片 刀型触头熔断体刀型触头熔断体 瓷熔管瓷熔管内有金属熔体与石英沙内有金属熔体与石英沙熔断器底座熔

22、断器底座 接线端子接线端子安装卡座安装卡座圆筒帽式熔断体圆筒帽式熔断体 螺旋式熔断器螺旋式熔断器渝趁缺靴竞魂蹈薄享崭帛据潦骂妆盘稀那湖戮香塔蛋崇霍仇躯颁旧瞻廷脖发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护22功能功能：主要用来隔离低压电源。：主要用来隔离低压电源。QS低压隔离开关实物图片低压隔离开关实物图片 3. 低压隔离开关低压隔离开关结构结构：触头装置、绝缘子、底座及传动机构等。：触头装置、绝缘子、底座及传动机构等。 低压隔离开关一般采用手力操动机构。低压隔离开关一般采用手力操动机构。皖桩蛙戊桔侣履暮俱弄粹禹祖岔步情裳航而稗祷您泥狐赃校蔓菠毡尔迄亭发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统

23、及继电保护23低压低压熔断器组合电器熔断器组合电器实物图片实物图片 QFS4. 低压熔断器组合电器低压熔断器组合电器熔断器组合电器熔断器组合电器包括：包括： 开关熔断器组（俗称负荷开关）开关熔断器组（俗称负荷开关） 隔离器熔断器组隔离器熔断器组 熔断器式开关（俗称刀熔开关）熔断器式开关（俗称刀熔开关） 熔断器式隔离器熔断器式隔离器编贴创慈挑诸幅冀抹悠谜坚路君韦吵盘燥挚毅颇钾锥瑶荫料绷畔竣抿循蔬发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护24虚讳蓖匠覆熏广舜磕傣秦冻郧蛮选由剔隙脂制母火娜哼胶盟扮驳权羡逼敬发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护25记恐仗汉楞苛唤讼蛾日湃傈侵润祭粳萤农

24、贬万按本惧跃拷路想唆吧桌夷炸发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护26焦麓钨峦辨趴咯邱始茫椰僵擂迟四拜蝴肢汇齐选袱郝啮熏讨峪傅月蝎尿芜发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护27王采滴蛆歪夫越薛侗沃适屠顽拂允畸褂悸花侠盆械土慧逆掷吵缀跺四贿苯发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护28功功能能： 用用于于供供电电系系统统的的主主电电源源与与备备用用电电源源的的自自动动转转换换或或两两台台负载设备的自动转换。负载设备的自动转换。 断路器转换型断路器转换型ATS图片图片 电动操作机构电动操作机构 低压断路器低压断路器 控制单元控制单元 负荷开关转换型负荷开关转换型ATS图

25、片图片 全密封转换型负荷开关全密封转换型负荷开关 电动控制单元电动控制单元 手动操作手柄手动操作手柄 类型类型负荷开关转换型负荷开关转换型ATS断路器转换型断路器转换型ATS5. 自动转换开关电器自动转换开关电器ATS赖赡滋围可宾纫乔林腊鸣樱疲氛狼斌桃醒眺桑尊洲定受岛珍后兴节邀怀数发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护29 由由一一个个或或多多个个低低压压开开关关设设备备和和相相应应的的控控制制、测测量量、信信号号、保保护护、调调节节等等电电气气元元件件或或设设备备，以以及及所所有有内内部部的的电电气气、机机械械的的相相互互连连接接和和结结构构部部件件组组装装成成的的一一种种组组合合

26、体体，称称为为低低压成套开关设备压成套开关设备 。 结构类型结构类型（按开关安装（按开关安装方式分方式分 ）固定式固定式 结构简单、价格便宜结构简单、价格便宜抽屉式抽屉式 操作安全、易于检修及维护、更换故障开关容易操作安全、易于检修及维护、更换故障开关容易插拔式插拔式 仅主要元件（断路器）采用抽出式或插入式安装仅主要元件（断路器）采用抽出式或插入式安装组合式组合式 小开关用抽屉式、大开关用插拔式小开关用抽屉式、大开关用插拔式1 1、抽出式低压开关柜、抽出式低压开关柜 主要有主要有GCL(K)、GCS、MNS型等型等 可用作动力中心可用作动力中心(PC)和电动机控制中心和电动机控制中心(MCC)

27、。2、固定分隔式开关柜、固定分隔式开关柜 有有GLL(K)型等。型等。 3、固定式开关柜、固定式开关柜 有有GGD、JK型等。型等。用户变配电所采用低压开关柜组合成低压配用户变配电所采用低压开关柜组合成低压配电系统。电系统。6. 低压开关柜低压开关柜慨藩台逃彰坟状彝菊镰驴蕊寺订赤完耕海诱驭破硝谭卢吐擎斡魔帕烂在梁发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护30 GGD型固定式开关柜型固定式开关柜实物图片实物图片 进线柜进线柜 出线柜出线柜 固定柜固定柜 柜体柜体 出线柜出线柜MCCGCS型抽出式开关柜型抽出式开关柜实物图片实物图片 进线柜进线柜 出线柜出线柜PC 抽屉柜抽屉柜 柜体柜体善荆

28、诛琼擅僻配堤鹰芥场班鲁糜对耳中航疑饿侮称质澎根埋恒奋库歧渐施发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护31二、控制电器二、控制电器 主主令令电电器器: 用用来来接接通通和和分分断断控控制制电电路路以以发发布布命命令令、或或对对生生产产过过程程作作程程序序控控制制的的开开关关电电器器。它它包包括括控控制制按按钮钮、行行程程开开关关 、主主令令开开关关和和主主令令控控制制器器等等。另另外外还还有有踏踏脚脚开开关关、接接近近开开关关、倒倒顺顺开开关关、紧紧急急开开关关、钮钮子开关等。子开关等。 v主令电器主令电器控制按钮控制按钮指示灯指示灯控制开关控制开关v接触器接触器 一一种种能能频频繁繁操

29、操作作交交直直流流电电路路及及大大容容量量控控制制电电路路的的自自动动控控制制开开关关电电器器，可可作作远远距距离离控控制制用用。其其中中用用得得最最多多的的是是电电磁磁接接触触器器，原原理理与与电电磁磁继继电电器器相相同同，只只是是接接触触器器控控制制的的负负载载功功率较大，故体积也较大。率较大，故体积也较大。 港搐嘛忍疑纸再挞殊嫉臣烁价园胰卿叠仿嘉侥浸钻汪屉滓齿蜕傍镇田帐人发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护321.控控制制按按钮钮(S):自自动动控控制制回回路路中中靠靠手手动动发发出出控控制制信信号号的的电电器器。为为标标明明各各按按钮钮的的作作用用、避避免免误误操操作作，通

30、通常常按按钮钮帽帽要要做做成成红红、绿绿、蓝蓝、白白白白等等颜颜色色以便区别。以便区别。 n按按钮钮按按下下时时，常常闭闭触触点点先先断断开开，然然后后常常开开触触点点闭闭合合；松松开开后后，依依靠靠复复位位弹弹簧簧使使触触点点恢复到原来的位置。恢复到原来的位置。n主主要要用用于于远远距距离离操操作作继继电电器器、接接触触器器的的接接通通或或断断开开控控制制电电路路腋拂缆瞬靳萤捡纳袁督靳走追浪涡卖坑滋天据音魂坯颧炯侦唤戴和瞻崭里发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护332. 指指示示灯灯:在在控控制制回回路路和和信信号号回回路路中中用用作作电电源源工工作作状状态态、事事故故信信号号、

31、预预告告信信号号、电电器器设设备备位位置置信信号、指挥信号、联络信号和其它信号的指示。号、指挥信号、联络信号和其它信号的指示。 3. 控控制制开开关关(SA):控控制制开开关关是是对对断断路路器器、自自动动开开关关等等进进行行控控制制的的操操作作元元件件。常常用用的的LW2系系列列的的控控制制开开关关是是用用手手柄柄操操作作的的。操操作作手手柄柄在在不不同同的的转转换换角角度度时时，有有不不同同的的触触头头通通断状态，能对多个回路进行控制断状态，能对多个回路进行控制 。1-触头盒；触头盒； 2-面板；面板； 3-操动手柄操动手柄 摸碎英酞鸵滤纱锭陕惩禽醛力苟哟藤滤辉葛妨骑茬艳亥捡淖儿吼口筋舷赣

32、发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护34nLW2系系列列的的控控制制开开关关控控制制开开关关有有六六个个位位置置：两两个个预预备备操操作作位位置置(“预预备备合合闸闸”和和“预预备备跳跳闸闸”)、两两个个操操作作位位置置(“合合闸闸”和和“跳闸跳闸”)、两个固定位置、两个固定位置(“合闸后合闸后”和和“跳闸后跳闸后”)。n合合闸闸操操作作的的程程序序为为：“预预备备合合闸闸”“合合闸闸”“合合闸闸后后”；跳闸操作的程序为：跳闸操作的程序为：“预备跳闸预备跳闸”“跳闸跳闸”“跳闸后跳闸后”。n操操作作时时，操操作作人人员员先先把把控控制制开开关关转转到到“预预备备合合闸闸”(或或“预

33、预备备跳跳闸闸”)位位置置，再再把把控控制制开开关关手手柄柄转转至至“合合闸闸”(或或“跳跳闸闸”)位位置置，并并保保持持在在此此位位置置，在在确确定定断断路路器器已已完完成成合合闸闸(或或跳跳闸闸)动动作作时时，操操作作人人员员放放开开手手柄柄。这这时时，控控制制开开关关在在弹弹簧簧作作用用下下会会自自动回转到动回转到“合闸后合闸后”(或或“跳闸后跳闸后”)位置，整个操作过程完成。位置，整个操作过程完成。旭植在译剁早邱归喜寓谁劣肥囤拿屁妊政栓翠版狼毙阂咀壁浅亦朗姿路混发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护354、接触器、接触器n接接触触器器由由电电磁磁系系统统（铁铁芯芯，衔衔铁铁（

34、上上铁铁心心），电电磁磁线线圈圈）、触触头头系系统统（常常开开触触头头和和常常闭触头）和灭弧装置组成。闭触头）和灭弧装置组成。原原理理是是当当接接触触器器的的电电磁磁线线圈圈通通电电后后，会会产产生生很很强强的的磁磁场场，使使铁铁芯芯产产生生电电磁磁吸吸力力吸吸引引衔衔铁铁，并并带带动动触触头头动动作作：常常闭闭触触头头断断开开；常常开开触触头头闭闭合合，两两者者是是联联动动的的。当当线线圈圈断断电电时时，电电磁磁吸吸力力消消失失，衔衔铁铁在在释释放放弹弹簧簧的的作作用用下下释释放放，使使触触头头复复原原：常常闭闭触触头头闭闭合合；常常开触头断开。开触头断开。线圈线圈铁芯铁芯衔铁衔铁主触点主触

35、点弹簧弹簧辅助辅助触点触点M3电机电机380凤胆愿炽渤谤亭尼粉锅晋萌使欠齿鸿沦赋颈痊每排扶帜战活奥梅戒肋曙热发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护366.3 高压断路器的控制回路高压断路器的控制回路 一、概述一、概述1、控制、控制方式方式远方远方控制控制(集中集中/距离控制距离控制)：在离断路器几十至在离断路器几十至几百米的主控制室的主控制屏几百米的主控制室的主控制屏(台台)上，装设能发上，装设能发出跳、合闸指令的控制开关和按钮，对断路器进出跳、合闸指令的控制开关和按钮，对断路器进行操作。一般适用于发电厂和变电站内较重要的行操作。一般适用于发电厂和变电站内较重要的设备，如发电机、主变

36、压器、设备，如发电机、主变压器、35kV及以上线路及以上线路等。通过相应的仪表及信号监视其执行，可靠性等。通过相应的仪表及信号监视其执行，可靠性高，用途广。高，用途广。就地控制：就地控制：控制设备安装在断路器附近，控制设备安装在断路器附近，由操作由操作人员在开关柜上操作，人员在开关柜上操作，一般用于不太重要的回路一般用于不太重要的回路中的断路器或中的断路器或610kV配电装置。配电装置。n在发电厂和变电站中，电气设备的投入和退出是由断路器完成的。在发电厂和变电站中，电气设备的投入和退出是由断路器完成的。赎脊杉嘉蔬惜神掇帝定洽打颤立墟防版巩蹲浅倔向炳臆嘎祟帽密噬愤呀树发电厂二次系统及继电保护发电

37、厂二次系统及继电保护38(4)应应能能监监视视控控制制回回路路电电源源和和断断路路器器跳跳闸闸、合合闸闸回回路路的的完完好好性。性。(5)应应能能实实现现闭闭锁锁要要求求，对对于于气气动动和和液液压压操操动动机机构构，当当压压力力不正常时，除有信号反应外，还应进行操作闭锁。不正常时，除有信号反应外，还应进行操作闭锁。(6)控制回路接线应简单、可靠、使用电缆少。控制回路接线应简单、可靠、使用电缆少。2、断路器控制回路应满足下述基本要求：、断路器控制回路应满足下述基本要求：(1)断断路路器器跳跳、合合闸闸后后，应应能能迅迅速速自自动动切切换换对对应应的的操操作作电电路路，以避免因跳、合闸线圈长时间

38、通电而烧毁。以避免因跳、合闸线圈长时间通电而烧毁。(2)应能指示断路器跳、合闸状态。应能指示断路器跳、合闸状态。(3)应应有有防防止止断断路路器器多多次次跳跳闸闸、合合闸闸的的防防“跳跳跃跃”闭闭锁锁功功 能。能。滤滨趣谜胞啼父效淀咸蹦佯黑面盔茎阁控怔俺噎弦妈狼痊牛拇要瘸伞喷订发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护391、断路器辅助触点的作用、断路器辅助触点的作用 当当断断路路器器合合闸闸(或或跳跳闸闸)后后，断断路路 器器 辅辅 助助 触触 点点QF1和和QF2切换。切换。 合闸前合闸前， QF1断开断开， QF2闭合闭合。 合闸后合闸后， QF1闭合闭合， QF2断开断开。跳闸前

39、跳闸前， QF1闭合闭合， QF2断开。断开。 跳闸后，跳闸后， QF1断开断开， QF2闭合。闭合。n很多情况下断路器的很多情况下断路器的主触头电流很大主触头电流很大，或电压很高，不能直接，或电压很高，不能直接用于监测，用于监测， 必须通过必须通过辅助触头来代替辅助触头来代替。 n断路器辅助触点断路器辅助触点QF1和和QF2：nQF1-动合触点：与主触头动合触点：与主触头状态一致状态一致，即主触头合则其合，即主触头合则其合，反之亦然；反之亦然； nQF2-动断触点：与主触头动断触点：与主触头状态相反状态相反，即主触头合则其分，即主触头合则其分，反之亦然；反之亦然； 二、断路器的典型控制回路二

40、、断路器的典型控制回路 揉牧叶当匈泅蔷啃法岛坷毗敖足肌涩帚贞恭颇琢个塞募协型弱撕笛皆鼓异发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护40步骤步骤:1.控制开关控制开关S旋至旋至“就地就地”位置、遥控压板位置、遥控压板XB2打打开开。（预备合闸）（预备合闸）（1）就地手动合闸）就地手动合闸2、合闸、合闸2. 按按下下控控制制开开关关“SA合合”， (+W) S SA合合 KCFV2 K3 QF2 合合闸闸线线圈圈YC （-W）接接通通,断路器断路器合闸合闸。3. 此此时时QF1闭闭合合、触触点点QF2断断开开：（ +W） K7 HR QF1 YT（-W）接接通通，于于是是红红灯灯HR发发光光

41、，表表明明断断路器处于路器处于合闸状态合闸状态；4. 同同时时合合闸闸位位置置继继电电器器K7也也励励磁动作，磁动作，发出合闸信息发出合闸信息。5.放开放开SA手柄，让手柄，让SA自动返自动返回回“合闸后合闸后”位置。位置。滞镇口含蔫海窜骏厢詹繁摩稗慑汀帝娜窄稗猿俞竹蛇缎祷握拎入煮义忠垦发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护41（2）远方遥控合闸）远方遥控合闸步骤步骤:1.控控制制开开关关S旋旋至至“远远方方”位位置置 、 遥遥 控控 压压 板板 XB2接接 通通 ,（+W） S XB2 K2 R（-W）接通）接通 . 则则K2励励磁磁并并动动作作，发发出出可可进进行行操操作作信信息

42、息，通通过过远远方方合合闸闸继继电电器器K5动动作作，使使其其常常开开触触点点K5闭合闭合 2. (+W) S XB2 K5 KCFV2 K3 QF2 YC（-W）接接通通，断路器断路器合闸合闸. 3以下与就地手动合闸相同以下与就地手动合闸相同. 2、合闸、合闸赊拟斯杯湘佳皋亮铆撬棺佛邪董媳沽际过短羊狠镶京瓶卵癸狰亥锣已呆劫发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护42步骤步骤:1.控控制制开开关关S旋旋至至“就就地地”位位置置、遥遥控控压压板板XB2打打开开（预预备备跳跳闸闸） 。按按下下控控制制开开关关“SA跳跳” ，（，（W） S SA跳跳 K1 (-W)接通。接通。（1）就地手动

43、跳闸）就地手动跳闸3、跳闸、跳闸2. K1励励磁磁并并动动作作，其其常常开开触触点点 闭闭 合合 ， （ +W） K1 KCF1 QF1分分闸闸线线圈圈YT（-W）接接通通，断路器断路器跳闸。跳闸。 3. QF1断断开开，切切断断跳跳闸闸线线圈圈YT的的电电源源；QF2闭闭合合，绿绿灯灯HG发发光光，表表明明断断路路器器处处于于跳跳闸闸状状态态，跳跳闸闸位位置置继继电电器器K6动动作作发出发出跳闸信息跳闸信息。4. 断断路路器器QF确确实实跳跳闸闸后后，放放开开SA手手柄柄，SA自自动动回回到到“跳跳闸闸后后”位置位置柠戈了罚煎焚形缅秋撕掌滥侗奈墙蚊急非与印酱糯袜糊樊展甫尸蓬雀浙痢发电厂二次系

44、统及继电保护发电厂二次系统及继电保护43（2）远方自动跳闸）远方自动跳闸3、跳闸、跳闸步骤步骤:1. 控控制制开开关关S旋旋至至“远远方方”位位置置、遥遥控控压压板板XB2接接通通（预预备备跳跳闸闸） , （+W） S XB2 K2 R（-W）接通。）接通。4. QF1断断开开 ，切切断断跳跳闸闸线线圈圈YT的的电电源源；QF2闭闭合合，绿绿灯灯HG发发光光，表表明明断断路路器器处处于于跳跳闸闸状状态态，跳跳闸闸位位置置继继电电器器K6动动作发出作发出跳闸信息。跳闸信息。 3. K1励励磁磁并并动动作作，其其常常开开触触点点闭闭合合，（+W） K1 KCFI QF1 YT（-W）接接通通，断断

45、路器路器跳闸。跳闸。 2. K2动动作作，发发出出可可进进行行操操作作 信信息息，通通过过远远方方跳跳闸闸继继电电器器K4动动作作，使使其其常常开开触触点点K4闭合。闭合。诸卉姬鸯锗斟掖上砸惶啃陡魔姚份槽弦忽扣爽画接殆估番角傈仁圣捶鸽燃发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护444. 防防“跳跃跳跃”闭锁闭锁 u按下控制开关按下控制开关“SA合合”后，断路器就合闸。后，断路器就合闸。u如如果果是是合合闸闸于于有有予予伏伏性性故故障障的的线线路路上上，则则在在继继电电保保护护作作用下，断路器会用下，断路器会自动事故跳闸自动事故跳闸。u假假若若控控制制开开关关“SA合合”接接触触时时间间过

46、过长长，或或触触点点被被焊焊住住或或机机械械被被卡卡住住不不能能复复归归，即即“SA合合”一一直直在在发发合合闸闸信信号号，则则断断路路器器在在事事故故跳跳闸闸后后会会再再次次合合闸闸。由由于于是是永永久久性性故故障障，在在继继电电保保护护作作用用下下，断断路路器器又又会会跳跳闸闸，造造成成断断路路器器多多次次合合闸闸、跳跳闸闸，即即出出现现断断路路器器“跳跳跃跃”现现象象，这这极极易易造造成成断断路路器器损损坏，必须加以防止。坏，必须加以防止。 方方法法:控控制制回回路路中中设设有有防防跳跳闭闭锁锁继继电电器器KCF,电电流流线线圈圈KCFI串串联联在在跳跳闸闸回回路路中中（起起动动用用），

47、电电压压线线圈圈KCFV串串联在合闸回路中（联在合闸回路中（自保持用自保持用）。）。染樟宙唇驯陡粉抵杏咬嫁胳造估氖韵膜针遵臼埃品忻氦栽类栽柞串怜拈锨发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护45机理机理:1.自自动动事事故故跳跳闸闸时时，电电流流线线圈圈KCFI励励磁磁，其其常常开开触触 点点 KCFI1和和 KCFI2闭闭合。合。 2.当当控控制制开开关关SA合合合合闸闸于于有有予予伏伏性性故故障障的的线线路路并并出出现现 “SA合合” 被被卡卡住住时时, 电电压压线线圈圈KCFV启启动动，其其常常闭闭触触点点KCFV2断断开开，切切断断了了合合闸闸回回路路，避避免免断断路路器器的的再

48、再次次合合闸闸。防防跳跳继继电电器器KCF自自保保持持直直至至合合闸闸命命令令解解除除，SA合合断断开开，KCF的的电电压压线线圈圈断断电电后后电电路路才才恢恢复复原原来状态。来状态。 防防“跳跃跳跃”闭锁闭锁 亨童汤泅渡布滁坝懦历胺汽颤损碌崭汞篆色阶中南冕噎钓冉金竣抽冲涉六发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护46作业作业n6.1，6.3渺缠最由绎淄通旅凑陶溶优吸彬摆斩仓扳声祷安裂音唬煎权濒金脏盯眩婪发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护476.4 信号及测量回路信号及测量回路一一. . 信号回路信号回路 由信号电源、信号装置及连接线组成的回路称由信号电源、信号装置及连接

49、线组成的回路称信号回路信号回路。1、位置信号、位置信号 反反映映出出电电气气设设备备工工作作状状态态，例例如如可可利利用用红红灯灯、绿绿灯灯(或或者者位位置置继继电电器器)来来反反映映断断路路器器合合闸闸、跳跳闸闸位位置置；隔隔离离开开关关多多用用本本身身带带有有的的位位置置指指示示器器来来指指示示其其工工作作状状态态；发发电电机机运运行行中中的的调调相相状状态态和和发发电电状状态态可可用用灯灯光光表表示示；有有载载调调压压变变压压器器设设有有与与调调压压开开关关相相配配套套的的位位置置指指示示器器来来反反映映其其分接头位置等。分接头位置等。 予涟查桶郎湃放捏刷萍醉钒拱消檄笼洗泉莲钟咨授谨室祷

50、柬陋氦坪挣族考发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护482、事故信号事故信号当当发发生生事事故故断断路路器器跳跳闸闸时时的的事事故故信信号号，包包括括音音响响信信号号(高高音电笛声音电笛声,全厂公用全厂公用)和和灯光信号灯光信号(各断路器专用各断路器专用)。 3、预告信号预告信号预预告告信信号号是是在在某某些些电电气气设设备备出出现现了了不不正正常常运运行行状状态态时时发发出出的的信信号号，通通知知运运行行人人员员尽尽快快采采取取措措施施加加以以消消除除。如如变变压压器器过过负负荷荷、油油温温过过高高、轻轻瓦瓦斯斯保保护护动动作作、风风扇扇故故障障；电电压压互互感感器器二二次次回回路

51、路断断线线、直直流流回回路路绝绝缘缘损损坏坏、中中性性点点不不接接地地系系统统单单相相接接地地和和控控制制回回路路断断线线等等。为为了了与与事事故故信信号号相相区区别别，预预告告信信号号的的音音响响采采用用电电铃铃声声响响，传传统统的的预预告告灯灯光光信信号号都都设设计计成成光光字字牌牌。随随着着中中央央信信号号屏屏的的取取消消，在在综综自自站站，传传统统光光字字牌牌也也被被监监控控后后台机（工程师站）的虚拟光字牌取代。台机（工程师站）的虚拟光字牌取代。 事故信号和预告信号统称为事故信号和预告信号统称为中央信号中央信号。 子升稳磷玻加坟丫霉邢熊泥兆虐鼎诺材申秽湾益紊箱腰鳞厘瞩昧丙背雍俐发电厂二

52、次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护49二、测量回路二、测量回路由测量仪表和连接线组成的回路就是测量回路由测量仪表和连接线组成的回路就是测量回路 发发电电厂厂变变电电所所中中用用得得较较多多的的电电气气测测量量仪仪表表是是：电电流流表表PA、电电压压表表PV、频频率率表表PF、有有功功/无无功功功功率率表表PW/PR、有有功功电电能能表表PJ/wh、无功电能表无功电能表PJR/varh；非非电电量量仪仪表表有有温温度度表表、水水位位表表、压压力力表表、流流量表、真空表等。量表、真空表等。茅马芝鳖末骚药佣椭逃暑喊踊途烧邑奸浙海捌亲阁呵铭踌陆朋竭呀脏煎符发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及

53、继电保护506.5 发电厂变电所的操作电源发电厂变电所的操作电源要求要求:(1)在任何情况下都能不间断供电在任何情况下都能不间断供电;(2)电源能量和电压质量均应能在最严重事故情电源能量和电压质量均应能在最严重事故情况下保证用电设备可靠工作。况下保证用电设备可靠工作。 一、操作电源分类一、操作电源分类n交流操作电源交流操作电源n直流操作电源直流操作电源:主要的操作电源；主要的操作电源；攻惟当奏啪吱饶游嘘癸吃笔粱淫戳瞅栏纱逝婿宴味怨蔡郎矣昧裔熬蜀迹瘸发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护51（一）蓄电池组操作电源（一）蓄电池组操作电源蓄蓄电电池池是是一一种种独独立立的的可可靠靠电电源源

54、。在在发发电电厂厂内内发发生生任任何何事事故故时时，甚甚至至在在全全厂厂电电源源全全部部停停电电的的情情况况下下，蓄蓄电电池池都都应应能能保保证证直直流流系系统统中中的的用用电电设设备备可可靠靠而而连连续续地地工工作作，同同时时还还可可以以作作为为全全厂厂事事故照明电源。故照明电源。蓄蓄电电池池分类分类密封型密封型 (免维护免维护 ):具有使用方便、寿命长的特点具有使用方便、寿命长的特点 敞开式敞开式n 直直流流操操作作电电源源可可用用来来供供电电给给直直流流控控制制负负荷荷和直流动力负荷。和直流动力负荷。供事歪讶挚袄响牟骨胚谜睛窥妨旺褥嫡帮氢啼撬票接源贤肾鸣锑腾祖孟恕发电厂二次系统及继电保护

55、发电厂二次系统及继电保护521、酸酸性性蓄蓄电电池池：以酸性水溶液为电解质，容容量量大大，多多用用于于大大、中中型型发发电电厂厂和和变变电电所所。但由于它充电时要排出氢和氧的混合气体，有爆炸危险，而且随着气体带出硫酸蒸气，有强腐蚀性，占地面积大，寿命短，限制了应用。2、碱碱性性蓄蓄电电池池：常常用用镉镉镍镍蓄蓄电电池池，多多用用于于中中、小小型型发发电电厂厂和和变变电电所所。大电流放电性能好，机械强度高，使用寿命长，腐蚀性小，体积小，无需专用房间来装设，应用比较普遍 。3.锂离子电池锂离子电池 重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长。在同体积重量情况下，锂电池的蓄电能力是镍氢电池的1.

56、6倍，是镍镉电池的4倍，并且目前人类只开发利用了其理论电量的20%30%，开发前景非常光明。 坛范朽怯隧玻撞甜猖乒解即牙迭贴躬握庐洁阔药羔意搜蝇拖丈耍狱客欺墟发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护53（二）硅整流电容储能直流操作电源（二）硅整流电容储能直流操作电源硅硅整整流流电电容容储储能能直直流流操操作作电电源源：硅硅整整流流设设备备和和储储能能电电容器两部分并联构成。容器两部分并联构成。正常运行时电容器充电储能；正常运行时电容器充电储能；在在故故障障情情况况下下，直直流流母母线线电电压压过过度度降降低低或或消消失失时时，电电容容器器迅迅速速对对继继电电器器和和跳跳闸闸回回路路放放

57、电电，保保证证其其正正常常动动作。作。优点：投资省、设备少、维护简单、占地面积小。优点：投资省、设备少、维护简单、占地面积小。主主要要缺缺点点：储储能能容容量量有有限限而而且且电电容容放放电电电电压压按按指指数数曲曲线线衰衰减减，不不能能保保证证对对负负荷荷长长期期连连续续供供电电，因因此此只只能能用用作小型变电所的直流操作电源。作小型变电所的直流操作电源。 躯喝妥哪鞘糠论疆哨池稿独由姑圾聘何歹梁尉嚷孕彼坪筛样哦硼轩趴江侈发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护54（三）复式整流直流操作电源（三）复式整流直流操作电源提提供供直直流流操操作作电电压压的的整整流流装装置置有有两两个个 ：一

58、一是是由由变变电电所所自自用用变变压压器器或或电电压压互互感感器器供供电电的的整整流流设设备备，属属于于交交流流电电压压供供电电；二二是是由由电电流流互互感感器器供供电电的的整整流流设设备备，属属于于交交流流电电流流供供电电。因因为为仅仅有有交交流流电电压压供供电电的的直直流流操操作作电电源源，当当变变电电所所内内部部或或外外部部发发生生故故障障时时，直直流流母母线线电电压压会会降降得得很很低低，无无法法保保证证正正常常工工作作；而而发发生生短短路路故故障障时时，流流过过相相关关电电流流互互感感器器的的一一次次电电流流就就是是短短路路电电流流，由由它它供供电电的的整整流流设设备备的的输输出出电

59、电压压反反而而增增大大。上上述述两两种种电电源源配配合合使使用用，能能保保证证供供电电系系统统在在正正常常和和短短路路故故障障情情况况下下直直流流系系统均能可靠地供电。统均能可靠地供电。 特特点点:与与上上述述电电容容储储能能式式相相比比，复复式式整整流流装装置置的的输输出出功功率率更更大大，电电压压稳稳定定性性更更好好。设设备备少少、投投资资省省、维维护护简简单单和和占占地地小小；但但是是整整流流系系统统设设置置和和调调试试困困难难，其其可可靠靠性性受受系系统统运运行行方方式式影影响响较较大大，应应用用范范围不广，仅适用于中小变电站或小型水电站。围不广，仅适用于中小变电站或小型水电站。迎铸乃

60、堂验逐羞簧尹停弛踏止澄褪滋汗撒弥伪盘宠横碑尸谅喀乒柳惫镜善发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护55二、直流系统的运行二、直流系统的运行以蓄电池为例来介绍直流系统的运行。以蓄电池为例来介绍直流系统的运行。1.电压等级电压等级:基本单元为基本单元为2V。 蓄蓄电电池池直直流流系系统统是是由由多多个个蓄蓄电电池池串串联联而而成成的的，其其个个数数和和组组数数应应根根据据使使用用场场所所和和直直流流系系统统的的电电压压等等级级确确定定。直直流流系系统统的的电电压压等等级级有有220V、110V、48V和和24V等。等。 大大型型火火电电厂厂采采用用220V和和110V两两种种电电压压等等级

61、级，将将动动力力负负荷荷和和控控制制、信信号号、保保护护电电源源用用蓄蓄电电池池组组分分开，前者采用开，前者采用220V、后者采用、后者采用110V。 衔钦蹦战刚密涅虾国掩鬃炒搪谜畔芯砚珠惩春懂碉器臀佃鼻郡啦磕厌优五发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护562.浮充电运行方式浮充电运行方式 将将充充满满电电的的蓄蓄电电池池组组与与浮浮充充电电装装置置并并联联运运行行，浮浮充充电电装装置置正正常常工工作作时时，除除供供给给直直流流母母线线上上的的经经常常性性负负荷荷外外，还还用用不不大大的的浮浮充充电电电电流流向向蓄蓄电电池池浮浮充充电电以以补补偿偿蓄蓄电电池池的的自自放放电电损损耗耗

62、，使使蓄蓄电电池池经经常常处于满充电状态。处于满充电状态。 在在需需要要很很大大冲冲击击电电流流（如如断断路路器器合合闸闸）时时，绝绝大大部部分分电电流流可可由由蓄蓄电电池池组组供供给给；在在浮浮充充电电设设备备中断时，则全部直流负荷可由蓄电池组供电。中断时，则全部直流负荷可由蓄电池组供电。 3.直流系统接线图直流系统接线图 桶蓄注惰颜榴酶呻叁篱虑针魂句扇筷厩雌戴沫呛祁怯坍挺蝉座嚎耿懦伤慈发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护57图图6.48n蓄电池（蓄电池（EA和和EB）、一套浮充电装置（）、一套浮充电装置（DA和和DB），两组蓄电池设一套共用充电装置（），两组蓄电池设一套共用充电

63、装置（DC）n主母线：主母线：1A和和1B；充电母线：；充电母线：1CA和和1CBn联络开关：联络开关：Q1和和Q2；蓄电池电源开关：；蓄电池电源开关：QA和和QBn整流充电设备输出开关：整流充电设备输出开关：QCA和和QCBn采用单母分段方式。每段接一组蓄电采用单母分段方式。每段接一组蓄电池（池（EA和和EB）、一套浮充电装置）、一套浮充电装置（DA和和DB），正常时两段母线解列），正常时两段母线解列运行。运行。忿莽抖殊没烦勋风扯自酵忻蛾东烤卯诞声曹孜磕泪笑卢嘘慈略炽熏悦舱急发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护58三、交流不停电电源三、交流不停电电源采采用用交交流流操操作作电电源

64、源，可可使使二二次次回回路路简简化化，投投资资减减少少，维维护护方方便便，但但是是它它不不适适于于比比较较复复杂杂的的继继电电保保护护、自自动动装装置置及及其其他他二二次次回回路路。交交流流操操作作电电源源广广泛泛用用于于中中小小工工厂厂变变配配电电所所中中断断路路器器采采用用手手动动操操作或弹簧操作及继电保护采用交流操作的场合。作或弹簧操作及继电保护采用交流操作的场合。1.UPS供电电源来源供电电源来源交流整流交流整流直流系统直流系统 旁路备用电源旁路备用电源 2.UPS组成组成整流充电装置整流充电装置逆变装置逆变装置旁旁路路装装置置:变变压压器器、调调压压变变、稳稳压压器及控制器器及控制器

65、逆变逆变膝层赂怂雇符搏譬激悔抚寿缠厨疼令捕娱拌手尺服精慑祁玻衡揍咎稍惰唾发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护593.UPS工作原理工作原理:(1)正正常常：由由工工作作电电源源经经整整流流、逆逆变变后后经经 K2/K3K5提提 供供 交交 流流220V恒恒频频、恒恒压压电电源源馈馈送送到到交交流流配配电电盘盘母母线上供负载用。线上供负载用。 (2)工作电源或整流器工作电源或整流器故障故障:可由蓄电池直流可由蓄电池直流系统供给。系统供给。 泵语戈吃垮庞余国幻爵魄颇喊吭传谰肇筑胳年托稍妒砚糕弘筐避醒铅吭粱发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护60(3)逆逆变变器器故故障障：由

66、由静静态态切切换换开开关关自自动动切切换换至至旁旁路路备备用用电电源源，经经变变压压器器，调调压压变变压压器器及及 K1/K3K4馈馈 送送到到交交流流配配电电母母线线。逆逆变变器器的的输输出出频频率率、相相位位应应与与备备用电源保持同步。用电源保持同步。 即燃谈涛邑鼎巍疙笺饺役渊瓶枫杆啦趁果姓贮珠侦它异奸袜浮菱灰推并呵发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护616.6 继电保护基础继电保护基础n一、一、 继电保护的基本知识继电保护的基本知识n二、二、 输电线路的电流保护输电线路的电流保护n三、三、 相间短路的方向性电流保护相间短路的方向性电流保护n四、四、 接地故障的电流保护接地故障

67、的电流保护n五、五、 电力系统的主设备保护电力系统的主设备保护n六、六、 常用自动装置常用自动装置伏啄细卒吐哩爽雷屡浪啼吱沼始兄喳靡茹资哀锡镇屏鞍弹锗阮烫磅赂柒寨发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护62一、一、 继电保护的基本知识继电保护的基本知识n在在电电力力系系统统运运行行中中，外外界界因因素素(如如雷雷击击、鸟鸟害害等等)、内内部部因因素素(如如绝绝缘缘老老化化、损损坏坏等等)及及操操作作等等，都都可可能能引引起起各各种种故故障障及及不不正常运行状态正常运行状态的出现。的出现。n常常见见的的故故障障有有： 单单相相接接地地； 两两相相接接地地短短路路； 两两相相短短路；路；

68、三相短路；三相短路； 断线等。断线等。1、电力系统故障及非正常运行状态、电力系统故障及非正常运行状态n常常见见的的电电力力系系统统非非正正常常运运行行状状态态有有： 过过负负荷荷； 过过电电压压； 非全相运行；非全相运行； 振荡等。振荡等。n故故障障和和非非正正常常运运行行状状态态都都能能引引起起系系统统事事故故。所所谓谓事事故故，是是指指系系统统的的全全部部或或部部分分的的正正常常运运行行遭遭到到破破坏坏；造造成成对对用用户户停停止止送送电电、少少送送电电或或电电能能质质量量变变坏坏；甚甚至至造造成成人人身身伤伤亡亡、设设备备损损坏坏等。等。廖前拟驱纠输汐呢判掇煞洁携泰伴猫彪困勿噬弃己谍缩框

69、抬偶拇钓铰淄渍发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护63 在在电电力力系系统统中中，除除应应采采取取积积极极措措施施尽尽可可能能消消除除发发生生故故障障的的诱诱因因外外，当当故故障障发发生生时时，必必须须迅迅速速可可靠靠地地将将故故障障设设备备从从系系统统中中切切除除，以以保保证证非非故故障障设设备备的的正正常常运运行行，并并尽尽量量缩缩小小故故障障影影响响范范围围。切切除除故故障障的的时时间间必必须须保保证证设设备备的的安安全全和和系系统统的的稳稳定定，有有时时甚甚至至要要求求在在几几十十毫毫秒秒以以内内。这这就就需需要要在在每每个个电气元件上装设灵敏可靠的电气元件上装设灵敏可靠的

70、继电保护装置继电保护装置。n系统故障可能造成的后果系统故障可能造成的后果：q(1) 短路故障点强大的短路电流及燃起的电弧，可能损毁设备；短路故障点强大的短路电流及燃起的电弧，可能损毁设备；q(2) 短短路路电电流流所所通通过过设设备备因因热热效效应应和和电电动动力力而而损损坏坏或或缩缩短短了了寿寿命；命；q(3) 电电力力系系统统部部分分区区域域电电能能质质量量下下降降，如如电电压压大大幅幅度度降降低低，影影响用户的正常生产工作；响用户的正常生产工作；q(4) 电力系统稳定性遭到破坏，产生振荡，甚至引起系统瓦解。电力系统稳定性遭到破坏，产生振荡，甚至引起系统瓦解。奄她耸厌焰翅炸棚马摊踩喷旱振慕

71、璃咒猎笺根保鸽革害啃颖项湃缠烫狞吩发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护642、继电保护的任务及作用、继电保护的任务及作用n继继电电保保护护装装置置就就是是能能迅迅速速反反应应电电力力系系统统中中电电气气元元件件发发生生的的各各种种故故障障及及不不正正常常运运行行状状态态，并并有有选选择择性性地地动动作作于于跳跳闸闸或或发发出出信信号号的一种自动装置。的一种自动装置。继电保护的任务：继电保护的任务：(1) 自自动动、迅迅速速、有有选选择择地地跳跳开开特特定定的的断断路路器器，从从电电力力系系统统中中切切除故障元件，保证无故障部分迅速恢复正常运行；除故障元件，保证无故障部分迅速恢复正常

72、运行；(2) 反反应应电电气气元元件件的的不不正正常常运运行行状状态态，并并根根据据运运行行维维护护的的条条件件(如如有无经常值班人员有无经常值班人员)，动作于信号、减负荷和跳闸。，动作于信号、减负荷和跳闸。预预防防事事故故、缩缩小小事事故故范范围围，提提高高运运行行的的可可靠靠性性，最最大大限限度度地地保保证证向向用用户户安安全全连连续续供供电电，它它是是电电力力系系统统安安全全稳稳定定运运行行不不可可缺少的组成部分。缺少的组成部分。继电保护的主要作用：继电保护的主要作用：虎痰升蔫氰矗哥派阵谩篮寒贰门足力亦某处榔篆扦绦附炕能帽担椭陛卯勿发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护653、

73、继电保护的基本原理和组成、继电保护的基本原理和组成n继电保护的基本原理继电保护的基本原理母线电压母线电压U：下降：下降线路电流线路电流I：增大：增大测量阻抗测量阻抗Z：减小：减小v正常运行与故障的区别正常运行与故障的区别鸡兑孤剪篓昂硕吝喜扳鬼凄盼抡伴责炬洼结菠棕肚厄叫得壹掸刃南卒予裔发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护66v由特征量的变化可构成以下原理的保护：由特征量的变化可构成以下原理的保护：过电流保护过电流保护(Over Current Protection)低电压保护低电压保护(Under Voltage Protection)距离保护（阻抗保护）距离保护（阻抗保护）(Dis

74、tance Protection)纵联保护纵联保护-以线路两侧判别量的特定关系作为判据以线路两侧判别量的特定关系作为判据 （纵差动保护、高频保护、微波保护、纵差动保护、高频保护、微波保护、分相电流差动分相电流差动保护等保护等）行波保护行波保护(Travelling-Wave Protection)-(Travelling-Wave Protection)-利用输电利用输电线路发生短路时出现的电压和电流的行波特征判线路发生短路时出现的电压和电流的行波特征判别故障别故障 、功率方向保护等、功率方向保护等特征量特征量：电流、电压、测量阻抗、零序或负：电流、电压、测量阻抗、零序或负序分量、电流或电压的

75、突变量等序分量、电流或电压的突变量等.繁扎碾姜迭腾僧泥爹擂在碳档碉探档挝裹峙袄辩栋峻衣捉鳃降握纶谢氏款发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护67过电流保护基本原理过电流保护基本原理当当f点点发发生生短短路路故故障障时时，线线路路中中流流过过短短路路电电流流Ik，电电流流互互感感器器TA二二次次侧侧流流过过很很大大的的电电流流IknTA，当当此此电电流流达达到到电电流流继继电电器器KA的的动动作作电电流流值值IOP时时，电电流流继继电电器器动动作作，其其输输出出脉脉冲冲起起动动时时间间继继电电器器KT，经经预预定定延延时时后后，KT的的输输出出脉脉冲冲起起动动跳跳闸闸线线圈圈YT，跳跳

76、开开断断路路器器QF，切切除除故故障障，并起动并起动KS发出信号。发出信号。 短短路路电电流流消消失失，电电流流继继电电器器立立即即返返回回。使使继继电电器器返返回回的的电电流流临临界界值值，称称为为返返回回电电流流Ire。返返回回电电流流与与动动作作电电流流之之比比称称为为返返回回系系数数: kre=Ire/IOP。 KT研耶栽嚏诈劝劣窄疥夷吮右袜穆其擞纠金典辽闰案蓉殆梳镇散哆壤婪甭返发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护68组成组成：测量部分、逻辑部分、执行部分：测量部分、逻辑部分、执行部分测测量量部部分分测测量量被被保保护护元元件件电电气气量量，经经过过转转换换和和构构成成后后

77、，将将其其与与整整定定值值比比较较，根根据据比比较较结结果果给给出出“是是”、“非非”、“大大于于”、“不不大大于于”、等等于于“0”或或“1”等等逻逻辑辑信信号号；逻逻辑辑部部分分根根据据测测量量部部分分输输出出量量的的大大小小、性性质质、输输出出的的逻逻辑辑状状态态、出出现现次次序序或或组组合合方方式式，确确定定保保护护装装置置是是否否动动作作；执执行行部部分分根根据据逻逻辑辑部分所做出的判断，执行保护装置的任务部分所做出的判断，执行保护装置的任务(跳闸或发信号跳闸或发信号)。测量部分测量部分逻辑部分逻辑部分执行部分执行部分输入信号输入信号输出信号输出信号整定值整定值卡蝎俯佰缴雾遁窄浦唆项

78、粤愤闺淮抗穗蜒息妥司懦估狞阑宋始林诽杂掖江发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护694 4、对电力系统继电保护的、对电力系统继电保护的基本要求基本要求选择性选择性快速性快速性灵敏性灵敏性可靠性可靠性 继电保护的继电保护的四性四性毖绰锨驹血吠汇仇豆竣碰瞧竞骄吵涛啄跺府服窄烧滁和晶矩芯犬凿把菠螺发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护70(1)(1)选择性：选择性：仅将故障元件切除，使得故障停电范围仅将故障元件切除，使得故障停电范围尽可能的小，保证无故障部分继续运行。尽可能的小，保证无故障部分继续运行。 f1短路，保护短路，保护1、2跳闸，跳闸，B不中断供电不中断供电f3短路，保

79、护短路，保护6跳闸，跳闸，C不中断供电不中断供电 如如6QF拒动，由拒动，由5动作，动作，5QF跳闸跳闸远后备远后备夸闽泼散称撑海寄膀闸协蔬息邢颠挣恕纺妹浴谅娜沟吁累某成懈岔从片尤发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护71v继电保护的几个概念继电保护的几个概念u主主保保护护：满满足足系系统统稳稳定定和和设设备备安安全全要要求求，能能以以最最快快速速度度有有选择性地选择性地切除被保护设备和线路故障的保护。切除被保护设备和线路故障的保护。u后后备备保保护护：当当主主保保护护或或断断路路器器拒拒动动时时，用用来来切切除除故故障障的的保保护。护。u远远后后备备保保护护：当当主主保保护护或或断

80、断路路器器拒拒动动时时，由由相相邻邻电力设备或线路电力设备或线路的保护来实现的后备保护。的保护来实现的后备保护。u近近后后备备保保护护：当当主主保保护护拒拒动动时时，由由本本电电力力设设备备或或线线路路的的另另一一套套保保护护来来实实现现的的后后备备保保护护(相相间间短短路路)。当当断断路路器器拒拒动动时时，由由断断路路器器失失灵灵保保护护来来实实现现后后备备保护。保护。 卤谈养榆助翘雀磷调逞舵懈辐歼耗辆漏枝嫩蔽腕弓衣伸坑儡泵哄舅谗榷局发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护72(2)速动性速动性：也称快速性，快速地切除故障以提高电力也称快速性，快速地切除故障以提高电力系统并列运行的稳

81、定性，减少用户在电压降低的情况系统并列运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度 。(3)灵灵敏敏性性：指指反反应应故故障障的的能能力力，用用灵灵敏敏系系数数Ks来来表表示示。在在事事先先规规定定的的保保护护范范围围内内部部发发生生故故障障时时，不不论论短短路路点点的的位位置置，短短路路的的类类型型如如何何，以以及及短短路路点点是是否否有有过过渡渡电电阻，都能敏锐感觉，正确反应。阻，都能敏锐感觉，正确反应。v灵敏系数的计算需考虑最不利的计算条件，即对灵敏系数的计算需考虑最不利的计算条件，即对最小短路电流也能反映。最小短

82、路电流也能反映。v因此因此Ks越大越灵敏越大越灵敏n一一种种瞬瞬间间状状态态的的电电阻阻。当当电电器器设设备备发发生生相相间间短短路路或或相相对对地地短短路路时时，短短路路电电流流流流通通路路径径所所通通过过的的电电阻阻。相相间间短短路路时时，过过渡渡电电阻阻主主要要是是电电弧弧电电阻阻。接接地地短短路路时时，过过渡渡电电阻阻主主要要是是杆杆塔塔及及其其接接地地电电阻阻。过过渡渡电电阻阻是是暂暂态态量量，短短路路点点存存在在过过渡渡电电阻阻，会会使使距距离离保保护护的的测测量量阻阻抗抗发发生生变化，使其误动作。变化，使其误动作。霉紫荒残邑虾绵款灰讳猪邯讯甩片酉泥少精摹迈嗡渠贯卜嫂辙轻尊帅刷甄发

83、电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护73(4)(4)可靠性可靠性：该动作时不拒动（可依赖性），不该动该动作时不拒动（可依赖性），不该动作时不误动（安全性）作时不误动（安全性）5、继电保护技术的发展、继电保护技术的发展(1)机电式继电器机电式继电器：电磁型、感应型和电动型。电磁型、感应型和电动型。(2)电子式静态保护装置：电子式静态保护装置：晶体管式、集成电路式。晶体管式、集成电路式。(3)微机保护：微机保护：自自80年代以来已得到广泛应用。年代以来已得到广泛应用。袒晤膘卤盎骇差娘座熬秒岂阐韧郎妓症图骨矢纤策恳劝抉翅败瑚亡通俘呜发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护746、常

84、用的保护继电器、常用的保护继电器电流继电器电流继电器：电流保护的测量元件：电流保护的测量元件电压继电器：电压继电器：电压保护的测量元件电压保护的测量元件中中间间继继电电器器：在在继继电电保保护护装装置置和和自自动动装装置置中中用以增加触点数量以及容量用以增加触点数量以及容量 时时间间继继电电器器：建建立立必必要要的的延延时时，以以保保证证保保护护动作的选择性和某种逻辑关系动作的选择性和某种逻辑关系 信信号号继继电电器器：作作为为继继电电保保护护装装置置和和自自动动装装置置动作的信号指示动作的信号指示朱搐扯秦界扭汪略剿凑拒量晤瓶首搽送藤雷抄合礁炒佛鲁玩哟估倦桓屎臻发电厂二次系统及继电保护发电厂二

85、次系统及继电保护75电磁型继电器电磁型继电器(Electromagnetic Relays) 电磁型继电器基本结构型式有螺管线圈式，吸引衔铁式和转动舌片式三种，如下图所示。 绥礁否电军获怀乖射犹芽晕鼓冠硷慢谱屏银守猖决阅悲棋腮客彰疡绊扔劣发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护76媒汇审算不鲤帧邱僵弊敢签沙摹责紫棚磊忱拟宾荧博里化靡皿键檀彩踞系发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护77电流继电器的继电特性电流继电器的继电特性动作状态动作状态不动作不动作电流增加方向电流增加方向返回系数返回系数一般为一般为0.85微机保护为微机保护为0.95继电器的常开触点继电器的常开触点4闭合

86、，继电器动作闭合，继电器动作继电器返回继电器返回电磁型电流继电器电磁型电流继电器惑画躯晓屏啪释霸相涕咎边氖域酣悸崔谐虾咕疚之健级芬舍症绎衍券谗臀发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护78作业作业n6.4，6.30安服暑窝疗荔捏叫催随淋揩悬桨施顾屯弹锌泼维赫赛近吉鼻哈迸楔丰秘依发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护79输电保护输电保护 电流保护电流保护距离保护距离保护纵联纵联原理的保护原理的保护纵联差动保护纵联差动保护高频保护高频保护微波保护微波保护 二、二、 输电线路的电流保护输电线路的电流保护耳丹尾穗辰志款蔑赡艺诧哥梨芥刁颖瑚肋呀脯蓝鉴版褒锹勃图嚎湍娶漾实发电厂二次系统及

87、继电保护发电厂二次系统及继电保护80n忽略电阻忽略电阻Rn 为系统等效电源的相电势为系统等效电源的相电势nXs 为等效电源阻抗，为等效电源阻抗，Xk为短路阻抗为短路阻抗注：注：由第四章：当系统中某一点发生由第四章：当系统中某一点发生三相短路三相短路时，时，稳态短路电流稳态短路电流为为当系统中某一点发生当系统中某一点发生两相短路两相短路时，稳态短路电流为时，稳态短路电流为 由由上上面面的的两两式式可可见见：短短路路点点距距电电源源越越远远，即即Xk(L)越越大大，则则故故障障电电流流越越小小；同同样样，若若Xs愈愈大大，即即系系统统运运行行方方式式愈愈小小，则则Ik也愈小。也愈小。离碧李拙舵讹暮

88、歪兔店央咙狮仗舜凰篇亩嗽畦句政瞪咸慎惶畜扣涧欣杂生发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护81最大和最小最大和最小运行方式运行方式n不不同同的的系系统统运运行行方方式式下下，Xs取取值值不不同同。当当Xs分分别别取取为为最最小小系系统统阻阻抗抗Xs.min和和最最大大系系统统阻阻抗抗Xs.max时时，短短路路电电流流分分别别为为最最大大短短路路电电流流Ik.max和和最最小小短短路路电电流流Ik.min, 则则分分别别对对应应于于系系统统最最大大运运行行方方式式和和最最小小运运行行方方式式。对对三三相相/两两相相短短路路来来说说，常常用用的的有有最最大大三三相相短短路路电电流流I(3)

89、k.max、最最小小三三相相短短路路电电流流I(3)k.min和和最最小小两两相相短短路路电电流流I(2)k.min。n电电流流保保护护的的动动作作条条件件是是流流过过保保护护的的电电流流达达到到保保护护的的动动作作值值IOP。但但要要注注意意：过过电电流流保保护护应应保保证证流流过过正正常常运运行行时时可可能能的的最最大大负负荷荷电流电流IL,max，而可靠不误动。而可靠不误动。骡荷蜗装信阔宜训惶虚灶赦条盂投翌昌潘睹摊摘噬禄熙关彩舔避仓甜饶磷发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护82（一）瞬时电流速断保护（一）瞬时电流速断保护 电流电流 I 段保护段保护1. 瞬时电流速断保护的作用

90、原理瞬时电流速断保护的作用原理 如如图图，在在相相邻邻线线路路B出出口口短短路路时时，保保护护1瞬瞬时时电电流流速速断断保保护护不不应应起起动动，为为此此其其动动作作电电流流应应躲躲过过线线路路末末端端B点点的的最最大大短短路路电电流流(即即B出出口口短短路路时时，即即使使出出现现最最大大短短路路电电路路，为为了了让让保保护护2动作，保护动作，保护1应不动作，应不动作，)。 不不带带时时限限（只只有有继继电电器器本本身身固固有有动动作作时时间间）的的瞬瞬动动电电流流保保护。护。 保保护护的的动动作作电电流流按按躲躲过过被被保保护护线线路路外外部部短短路路的的最最大大短短路路电电流来整定流来整定

91、，以满足选择性。以满足选择性。呢斌阅馋瓦秧兜股叠刊啡创睁抠黍旁施则刽最女帅钡嘛郊疼昂开蔑政咨后发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护83被保护线路末端短路时，流过保护的最大被保护线路末端短路时，流过保护的最大短路电流。短路电流。瞬时电流速断保护的动作电流；瞬时电流速断保护的动作电流；可靠系数，取可靠系数，取1.21.3；n整定整定醇掸济犯靶趣亭峰猎好恩牌隧壳铸莹禹斟睬劈此认拭舅食粕肤坛顽啃族虎发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护84n瞬瞬时时电电流流速速断断不不能能保保护护线线路路全全长长，只只能能保保护护线线路路首首端端的的一一部部分分，最最大大运运行行方方式式发发生生

92、三三相相短短路路时时，保保护护区区长长度度为为Lmax；最最小小运运行行方方式式下下发发生生两两相相短短路路时时，保保护护区区长长度度为为Lmin，保保护护范范围围因因系系统统运运行行方式和故障形式而改变。方式和故障形式而改变。n曲线曲线1：最大运行方式下发生三相短路的电流：最大运行方式下发生三相短路的电流n曲线曲线2：最小运行方式下发生两相短路的电流：最小运行方式下发生两相短路的电流n任何运行方式下发生相间短路的电流值都在这两条任何运行方式下发生相间短路的电流值都在这两条曲线之间曲线之间捎恩乘胜凹恒鸡涂柳舞潦育虫准埃拙顿耀杆敬乓栗伞俞唉播坝遣砂辛侣剥发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继

93、电保护85中间继电器作用：中间继电器作用： 容容量量大大，可可接接通通跳跳闸闸线线圈圈YR (KA不不行行，接接点点容容量量比比较较小小，不能直接接通跳闸线圈不能直接接通跳闸线圈YR) 增增 大大 保保 护护 固固 有有 动动 作作 时时 间间（0.1s）, 防止误动作防止误动作 （二）瞬时电流速断保护（二）瞬时电流速断保护 电流电流 I 段保护段保护2. 单相原理接线图单相原理接线图鉴柒奋逮窃辊炳鲸鸭见柱价斑楼伞捅娜氢鲁媚乍峦会遁墟谋堡懊萨艘鼎咀发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护86n灵敏度灵敏度: ES:系统相电压，系统相电压，Zs.max=Xs.max:系统最大阻系统最大阻

94、(电电)抗，抗，Z1单位长度线路的阻单位长度线路的阻(电电)抗抗 。 电流速断保护的灵敏度用电流速断保护的灵敏度用保护范围百分比保护范围百分比来表示。一来表示。一般要求最大保护范围达线路全长的般要求最大保护范围达线路全长的50%，最小保护范，最小保护范围达线路全长的围达线路全长的15%20%。n动作时限动作时限:l优点：简单、快速、可靠优点：简单、快速、可靠l缺点：不能保护线路全长，且保护范围受系缺点：不能保护线路全长，且保护范围受系统运行方式的影响统运行方式的影响中间继电器的固有动作时间中间继电器的固有动作时间笑抠肋奢绪蚌吗祭念刽闹低蓝惭柠隔条史颊巩瘩粳矮雨攘崩型捕睁繁谦答发电厂二次系统及继

95、电保护发电厂二次系统及继电保护87例：如下图所示例：如下图所示110kV单侧电源辐射电网，线路单侧电源辐射电网，线路L1、L2上均装设三段式电流上均装设三段式电流保护，保护采用两相星形接线。已知：最大与最小运行方式下系统的等值阻保护，保护采用两相星形接线。已知：最大与最小运行方式下系统的等值阻抗分别为抗分别为15、16，单位长度线路的，单位长度线路的(正序正序)电抗电抗X1=0.4/km，L1正常运行正常运行时时最大负荷电流为最大负荷电流为130A，L2的过电流保护时限为的过电流保护时限为2.0s。试计算线路。试计算线路L1各段电各段电流保护的一次侧动作电流、动作时间，并校验保护的灵敏度。流保

96、护的一次侧动作电流、动作时间，并校验保护的灵敏度。 短路点短路点K1K1K2K2K3K3最大运行方式下三相短路电流（最大运行方式下三相短路电流（kAkA）1.20721.20720.6990.6990.49190.4919最小运行方式下三相短路电流（最小运行方式下三相短路电流（kAkA）1.18691.18690.69150.69150.48840.4884n解：整定解：整定L1的各段电流保护：的各段电流保护：nA、无时限电流速断保护（电流、无时限电流速断保护（电流I段），保护范围不超出本线路。段），保护范围不超出本线路。na）动作电流（按照躲过本线路末端的最大短路电流计算）动作电流（按照躲过

97、本线路末端的最大短路电流计算）=1.21.2072=1.45（kA）短路点短路点K1K1K2K2K3K3最大运行方式下三相短路电流（最大运行方式下三相短路电流（kAkA）1.20721.20720.6990.6990.49190.4919最小运行方式下三相短路电流（最小运行方式下三相短路电流（kAkA）1.18691.18690.69150.69150.48840.4884汰缸法冰仟陷浮录郊员蒸捕猩寂睛掐鸵吏跃扔绩弯松摈迈呀根皂昌捂屋怯发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护88b）动作时间（只是继电器的固有动作时间，近似为）动作时间（只是继电器的固有动作时间，近似为0s）c）灵敏度（

98、按照保护范围校验）灵敏度（按照保护范围校验）烹脏侵浚嗣荫读排榔胀父坞荣绪乞芜拇鄂帕紧念瑞拨输履矫太浇矮昌翁马发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护89（二）限时电流速断保护（二）限时电流速断保护 电流电流 II 段保护段保护n整定原则：动作电流应躲过相邻线路电流速断保整定原则：动作电流应躲过相邻线路电流速断保护的动作电流护的动作电流限时电流速断保护的可靠限时电流速断保护的可靠系数系数 1.11.2相相邻邻线线路路瞬瞬时时电电流流速速断断的动作电流的动作电流u原原理理：保保护护本本线线路路全全长长并并延延伸伸至至相相邻邻线线路路，但但不不超超过过相相邻邻线线路路瞬时电流速断保护瞬时电流

99、速断保护的保护范围。以时限保证选择性。的保护范围。以时限保证选择性。谴晋奋谣拨峙渗陶诈卤牌制域尤涣丹眷候啼蓬幕驾爹施啃鞭缀徊国簿褪武发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护90（二）限时电流速断保护（二）限时电流速断保护 电流电流 II 段保护段保护n时限时限：为保证选择性，应与相邻线路电流为保证选择性，应与相邻线路电流I段时限段时限相配合相配合l一个时限阶段一个时限阶段:一般取一般取0.5sn灵敏性：灵敏性：用灵敏系数用灵敏系数ks表示表示l灵灵敏敏度度校校验验点点两两相相金金属属性性短短路路时时流流过过继继电电器器的的最最小小短短路路电电流流 注意注意征鳖蜀叶妻史尘锅鸽半纪抱摩如啥

100、敞呢潭责烙身戳去橱汰代傈浪欲悔躬强发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护91限时电流速断的单相原理接线限时电流速断的单相原理接线 与电流速断不同与电流速断不同之处：用时间继之处：用时间继电器电器KT代替了中代替了中间继电器间继电器KMKT谱萄牵奥疚滴锯镣肘残船试逗晋祈荚龟违甲洁磋区养潮念梢抱杆员嚼帅姓发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护92n带时限电路速断保护（电流II段），与相邻的I段配合，保护范围不超过相邻线路的I段末端。na）动作电流（与相邻线路L2的电流I段配合）短路点短路点K1K1K2K2K3K3最大运行方式下三相短路电流（最大运行方式下三相短路电流（kAkA）

101、1.20721.20720.6990.6990.49190.4919最小运行方式下三相短路电流（最小运行方式下三相短路电流（kAkA）1.18691.18690.69150.69150.48840.4884b）动作时间（较相邻线路的速断保护高出一个时限级差）c）灵敏度（对本线路末端的最小短路电流应能灵敏反应，即满足 ）坟关掌杜灸棵沛谭钒铃逢谋凭弹哈抓证畏诵韩矢多署员陋堆颧科厂摆骸的发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护93短路点短路点K1K1K2K2K3K3最大运行方式下三相短路电流（最大运行方式下三相短路电流（kAkA）1.20721.20720.6990.6990.49190.4

102、919最小运行方式下三相短路电流（最小运行方式下三相短路电流（kAkA）1.18691.18690.69150.69150.48840.4884通过计算可知，灵敏度不能够满足要求，因此通过计算可知，灵敏度不能够满足要求，因此L1的的II段应该与相邻线路段应该与相邻线路的的II段配合，重新整定为：段配合，重新整定为：短路点短路点K1K1K2K2K3K3最大运行方式下三相短路电流（最大运行方式下三相短路电流（kAkA）1.20721.20720.6990.6990.49190.4919最小运行方式下三相短路电流（最小运行方式下三相短路电流（kAkA）1.18691.18690.69150.6915

103、0.48840.4884柯老资凄岳缠蕊腻窥水盐吏柿囤幂堰搓痪寥服磐燃八细苹缚件鹏找衍践饭发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护94（三）定时限过电流保护（三）定时限过电流保护 电流电流 III 段保护段保护n1.单相原理接线：与限时电流速断保护相同单相原理接线：与限时电流速断保护相同 n2.整定原则整定原则n3.动作时限动作时限n4.灵敏度灵敏度主保护主保护电流电流I段保护段保护电流电流II保护保护后备保护后备保护电流电流III保护保护那扬挪稽吴让迎哟砌贝列姜浩亏窃速焕腺鳃膛椎期堪办奢财渣瑶插钱夏看发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护95（三）定时限过电流保护（三）定时限

104、过电流保护 电流电流 III 段保护段保护n2.整定原则整定原则 ：按：按躲开最大负荷电流躲开最大负荷电流整定整定l能保护本线路的全长，能保护本线路的全长，l能保护相邻线路的全长，能保护相邻线路的全长，l起远后备的作用起远后备的作用 可靠系数取可靠系数取1.151.251.151.25返回系数取返回系数取0.850.85自起动系数取自起动系数取1.53.01.53.0啊苍交勤忿复斟泰控壶没丝撵捧恐勤崖扰程旅菜父污崩拔未刺玩肩痹歪观发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护96（三）定时限过电流保护（三）定时限过电流保护 电流电流 III 段保护段保护n3.动作时限：动作时限： 按阶梯原则

105、按阶梯原则点发生短路故障时，保护点发生短路故障时，保护1、3、5都可都可能启动，最后由能启动，最后由 5 切除切除 （选择性）（选择性） 时时间间级级差差 ，一般取一般取0.5s糙矩稻左吊樱菜启未郁信拿锐沉丽赡缸樊核糕妙泊氢蜀矾弦辛羞础趾罐牡发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护97（三）定时限过电流保护（三）定时限过电流保护 电流电流 III 段保护段保护n4.灵敏度灵敏度可作本线路全长的可作本线路全长的主保护主保护或或作近后备作近后备外，外，还要作为相邻线路的还要作为相邻线路的远后备保护远后备保护 B作远后备作远后备B做近后备做近后备远远盒形喝山氨俐冀削返逗传乞弦备螟嘛捡诈硬如奈

106、能枕届弗尝枚嘲怔啼颗穴发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护98（四）电流保护的接线方式（四）电流保护的接线方式n1.指电流保护中指电流保护中电流继电器线圈电流继电器线圈与与电流互感器二电流互感器二次绕组间的次绕组间的连接方式连接方式.l2.两种接线方式两种接线方式（1）完全接线方式：三相星形完全接线方式：三相星形接线接线（2）不完全接线方式：两相星形接线不完全接线方式：两相星形接线用于用于35kV及以下线路保护及以下线路保护用于发动机、变压器母线及用于发动机、变压器母线及110kV以上线路保护以上线路保护n三三相相星星形形接接线线方方式式的的保保护护对对各各种种故故障障都都能能动作

107、。动作。n两两相相星星形形接接线线的的保保护护能能反反应应各各种种相相间间短短路路，但但B相相发发生生单单相相短短路路时时，保保护护装装置置不不会会动动作。作。套颂锯薄惹屋蛆渣贩鄙沂僵伍儿敏粳噬悦刁烈皑括滤掐卞暖酒负棺特农腻发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护99nC、定时限过电流保护、定时限过电流保护na）动作电流（躲过最大的负荷电流）动作电流（躲过最大的负荷电流）b）动作时间）动作时间c）灵敏度）灵敏度短路点短路点K1K1K2K2K3K3最大运行方式下三相短路电流（最大运行方式下三相短路电流（kAkA）1.20721.20720.6990.6990.49190.4919最小运行

108、方式下三相短路电流（最小运行方式下三相短路电流（kAkA）1.18691.18690.69150.69150.48840.4884陛庄闭丫闲篱惫删赴早镜胃篙翟佛左凄鳖虑滞佣抉咨裹峙棵疯款渔张阑碟发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护100（五）阶（五）阶(三三)段式电流保护段式电流保护n由由于于瞬瞬时时电电流流速速断断不不能能保保护护线线路路全全长长，限限时时电电流流速速断断又又不不能能作作为为相相邻邻元元件件的的后后备备保保护护，因因此此，为为保保证证迅迅速速而而有有选选择择地地切切除除故故障障，常常将将电电流流速速断断、限限时时电电流流速速断断和和过过电电流流保保护护组组合合在在

109、一一起起，构成构成三段式三段式电流保护。电流保护。n具具体体应应用用时时，可可以以只只采采用用速速断断加加过过电电流流保保护护+ ，或或限限时时电电流流速速断断加加过过电电流流保保护护+ ，也可以三者同时采用。，也可以三者同时采用。 奈该胳译甘椰姻鸿蜡顷论挽坏珍轮糙称叫跪萎咆舵愿贮貌赘寺敏颓猖耶杰发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护101（五）阶（五）阶(三三)段式电流保护段式电流保护三段式三段式电流保护电流保护主保护主保护后备保护：后备保护：瞬时电流速断保护（瞬时电流速断保护（I段）段）限时电流速断保护（限时电流速断保护（II段）段）定时限过电流保护（定时限过电流保护（III段）

110、段）（本线路（本线路相间短路的近后备相间短路的近后备和和相邻线路的远后备保护相邻线路的远后备保护）糠碧歧挠浪柜垄鹰狐购请真蕴物需黄阂洁肝梨适曳摧厘模汪鸳辟技篇纵洼发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护102（五）阶段式电流保护（五）阶段式电流保护n在被保护线路在被保护线路AB末端发生故障时，保护末端发生故障时，保护1-段带段带0.5s延时切除故障。延时切除故障。n1-段段作作为为本本线线路路或或相相邻邻线线路路的的后后备备。装装设设三三段段式式电电流流保保护护的的线线路路，可以在可以在0.5s内切除故障，实现全线速动，并能够实现近、远后备。内切除故障，实现全线速动，并能够实现近、远后

111、备。n正正常常情情况况下下，在在被被保保护护线线路路（如如AB）的的首首端端发发生生故故障障时时，保保护护1-段瞬时动作。段瞬时动作。娥腮实殃莆钳这晒饱缄迸贸苗诀越牺痰埠蔽步氟缴卖授式缠钧乳厩流仰夜发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护103n保保护护采采用用两两相相不不完完全全星星形形接接线线。任任何何一一段段保保护护动动作作时时，均均有有相相应应的的信信号号继继电电器器掉掉牌牌，以以便便知知道道保保护护动动作作的的情情况况，分分析析故故障障的的大大致致范范围围。KM0为为保保护护跳跳闸闸出出口口继继电电器器，其其输输出出脉脉冲冲起起动动跳闸线圈跳闸线圈YR，跳开断路器，跳开断路器

112、QF，切除故障。，切除故障。挖裸陕刚注迁拨唾宠痕诡孺燃攒碑录揣笋聋准诚章居碳笋穴识磅奏忱霖硼发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护104三、输电线路的方向性电流保护三、输电线路的方向性电流保护n在在双双侧侧电电源源线线路路或或环环网网线线路路中中，线线路路两两端端都都装装设设有有断断路路器器和和继继电电保保护护装装置置。当当某某条条线线路路发发生生短短路路时时，应应由由线线路路两两侧侧保保护护动动作作跳跳开开断断路路器器以以切切除除故故障障，这这时时不不会会造造成成停电，这正是停电，这正是双端供电的优点双端供电的优点n当当f1发发生生短短路路时时，要要求求保保护护1、2动动作作断断开

113、开断断路路器器1QF、2QF；在在f2点发生短路时，要求保护点发生短路时，要求保护3、4动作断开断路器动作断开断路器3QF、4QF。n但但是是，这这种种电电网网也也给给继继电电保保护护带带来来了了新新的的问问题题。若若将将电电流流、电电压压保保护护直直接接用用在在这这种种电电网网中中，靠靠动动作作值值和和动动作作时时限限的的配配合合，不不能能完完全全满满足足保保护护动动作作选选择择性性的要求的要求。平帧掘东嚣喷雍鲸擒植荒沈察渝肄蚁知熄沏枕隋笺斯般舰雾闪疟湿照浊弓发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护105三、输电线路的方向性电流保护三、输电线路的方向性电流保护n对对于于过过电电流流保

114、保护护，若若不不采采取取措措施施，将将会会发发生生无无选选择择性性误误动动作作。例例如如：对对B母母线线两两侧侧的的保保护护2和和3而而言言，当当f1点点短短路路时时，为为了了保保证证选选择择性性，要要求求t2t3；而而当当f2点点短短路路时时，又又要要求求t3t2。显显然然，这这两两个个要要求求是是相相互互矛矛盾盾的的。说说明明过过电电流流保保护护在在双双侧侧电电源源的的网网络络中中无无法法满满足选择性的要求。足选择性的要求。n显然这种情况下，仅凭时限无法保证保护的选择性，显然这种情况下，仅凭时限无法保证保护的选择性，必须区必须区分短路故障时母线两侧保护的差别，为此需要增加必要的方分短路故障

115、时母线两侧保护的差别，为此需要增加必要的方向元件，向元件，使保护具有方向性以保证选择性使保护具有方向性以保证选择性。偿详眉尿汰弥缠峨习筐应役欺浪蚊懈帽奢枚攻捏葱尹存寨晤财梗矾柜应蠢发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护106u当当f1点点短短路路时时通通过过保保护护2的的短短路路功功率率方方向向是是从从母母线线指指向向线线路路，符符合合规规定定的的动动作作方方向向，保保护护2正正确确动动作作；而而通通过过保保护护3的的短短路路功功率率方方向向由由线线路路指指向向母母线线，与与规规定定的的动动作作方方向向相相反反，保保护护3不不动动作作。因因此此，保保护护3的的动动作作时限不需要与保护

116、时限不需要与保护2配合。配合。（一）方向性电流保护的工作原理（一）方向性电流保护的工作原理l线线路路功功率率正正方方向向的规定的规定:功功率率从从母母线线流流向向线线路路，为，为正方向正方向功功率率从从线线路路流流向向母母线线，为，为负方向负方向判断短路功率方向，一般采用功率方向继电器。判断短路功率方向，一般采用功率方向继电器。 I+q该元件只当短路功率方向由母线流向线路时该元件只当短路功率方向由母线流向线路时动作，相反则不动作动作，相反则不动作.挤初灰颊绽舰樟巫泥炮渠辅召驴酌端伍汾哟疗训凿驳仇哭酱畔途薄肘猖圃发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护107（一）方向性电流保护的工作原理

117、（一）方向性电流保护的工作原理u对双侧电源的网络，可将各保护按对双侧电源的网络，可将各保护按其动作方向分为两组其动作方向分为两组(1,3,5/2,4,6)，正向故障时其动，正向故障时其动作时间按阶梯原则进行配合，逐级作时间按阶梯原则进行配合，逐级增加增加0.5S。u同理，保护同理，保护4和和5动作时限也不需要动作时限也不需要配合。但是，配合。但是，f1短路时保护短路时保护4与保护与保护2的方向相同，为保证选择性，保的方向相同，为保证选择性，保护护4动作时间要与保护动作时间要与保护2进行配合。进行配合。遏贡动司宫夏澄卞炮樟丙曰棒囚规斤事虐嘱硕症智堂冈椎短驳么蛀倒旗残发电厂二次系统及继电保护发电厂

118、二次系统及继电保护108（一）方向性电流保护的工作原理（一）方向性电流保护的工作原理n方向过电流保护接线方向过电流保护接线n利用功率方向元件利用功率方向元件与过电流保护配合与过电流保护配合l组成组成l方向元件方向元件 KPl电流元件电流元件 KAl时间元件时间元件 KT方向性电流保护的动作条件： （必须同时满足）（1）电流大于起动电流整定值；（2）功率方向为正；（3）短路电流持续时间超过动作时限。销玩振污糟荆靶妻胜裕乞问伊发紊拾痔辱赏痊略坡淹柑肯怯婴狰芳淤舒椅发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护109 保保护护3加加入入功功率率方方向向继继电电器器的的电电压压是是保保护护安安装装处

119、处母母线线电电压压的二次电压的二次电压，加入继电器的电流是被保护对象上的，加入继电器的电流是被保护对象上的二次电流二次电流。（二）功率方向继电器的工作原理（二）功率方向继电器的工作原理 在在K1点点短短路路时时，短短路路功功率率方方向向是是从从母母线线指指向向线线路路（正正方方向向）；而而在在K2点点短短路路时时，短短路路功功率率方方向向是是从从线线路路指指向向母母线线（反方向）。（反方向）。贝灿禹俺岭疲记桥靛晒熏忽裴橇洽铃帅架窟浦缕椽悯乳讼蛮促渗瞻按灌乔发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护110K1点发生短路故障时，加入保护点发生短路故障时，加入保护3的电压与电流反映了一次电的电

120、压与电流反映了一次电压和电流的相位和大小。通过保护压和电流的相位和大小。通过保护3的短路功率为：的短路功率为：当当K2短路时，通过保护短路时，通过保护3的短路功率为：的短路功率为：（二）功率方向继电器的工作原理（二）功率方向继电器的工作原理筋椒雏姿鼎仙鞍儡察湿菩权僚谭拭诫锈芜颇舒谬夕械蚤湍瞪跋绎饭袖鸿须发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护111（二）功率方向继电器的工作原理（二）功率方向继电器的工作原理考虑功率方向继电器自身的内角时，则考虑功率方向继电器自身的内角时，则 动作条件动作条件:功率方向继电器动作条件：功率方向继电器动作条件：0 动作；动作； 0 时不动作。时不动作。实质

121、是判断母线电压与电流之间实质是判断母线电压与电流之间相位角相位角是否在是否在烃冉黎斥调戎讨淮馒没辊暇养录弃面洱届勤军皇华蛹窜字嚎河祈妇绿魂挡发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护112（二）功率方向继电器的工作原理（二）功率方向继电器的工作原理硫挎雇锐蒲诅揉猎酗贱摊密姥腔吊搜极剩幽啃啄捂抨冈喻伤卤没胯煎涌踢发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护113n当母线出口附近发生三相短路时，母线电压将当母线出口附近发生三相短路时，母线电压将大幅度下降，功率方向继电器就不能正确动作大幅度下降，功率方向继电器就不能正确动作 “死区死区” （最小动作电压）（最小动作电压）（母线电压）（母线

122、电压）（1）引进记忆电路：目的是消除正向引进记忆电路：目的是消除正向出口三相短路的死区；出口三相短路的死区；（2）采用采用 接线：即接线：即IA与与Ubc、IB与与Uca、IC与与Uab，引入非故障相的电压，消，引入非故障相的电压，消除两相短路的死区。除两相短路的死区。消除死区消除死区方法方法淹孟扒仕领纸跨齿激蓝憾爆膳森策冗拴渊讳磐撼斑副榆肃礼晕蕾撩役窝块发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护114集成电路型功率方向继电器集成电路型功率方向继电器原理框图原理框图电电压压形形成成滤滤波波移移相相方方波波电电压压形形成成滤滤波波方方波波520ms520ms输出同时为正同时为正同时为负同时

123、为负芳冉癣阶镍支改蕴摹屡圭痛私渗阴嚏懈瞒谱线斤浸爬喀缕磋病攀破仍救唾发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护115 方向性电流保护的评价方向性电流保护的评价 优点：优点：适用于多电源系统，方向性电流保护可保证各保护适用于多电源系统，方向性电流保护可保证各保护 之间动作的选择性。之间动作的选择性。 缺点：缺点：接线复杂；接线复杂； 保护出口正方向三相短路时，整套保护拒动。保护出口正方向三相短路时，整套保护拒动。 方向元件装设原则：方向元件装设原则： 尽量不装设方向元件，只在可能误动的电流保护上装方向尽量不装设方向元件，只在可能误动的电流保护上装方向 元件。元件。复蝴札峪鸽睬犁肆载滤嚣遂踏

124、景指货存暇橙锻某坪宅表毯申趾泻奶跪蠕助发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护116（一）、（一）、电力变压器的继电保护电力变压器的继电保护五、电力系统的主设备保护五、电力系统的主设备保护 电力变压器是电力电力变压器是电力系统中的重要元件，其系统中的重要元件，其故障会对系统的稳定运故障会对系统的稳定运行和供电可靠性带来严行和供电可靠性带来严重威胁，变压器本身价重威胁，变压器本身价格也十分昂贵，所以，格也十分昂贵，所以，应给变压器安装性能优应给变压器安装性能优良、工作可靠的保护装良、工作可靠的保护装置置.弹鹃骚诬太送饵泥赦耙离批混敲膳狭殉驯荧乱曳蒋邱戏乍序申涂善灭们翱发电厂二次系统及继电

125、保护发电厂二次系统及继电保护1181.变压器的常见故障和不正常工作状态变压器的常见故障和不正常工作状态n油箱内的短路故障油箱内的短路故障 绕组的相间短路：绕组的相间短路： 纵差动保护或纵差动保护或电流电流速断保护速断保护 绕组的匝间短路：绕组的匝间短路： 瓦斯保护瓦斯保护 绕组的接地短路：绕组的接地短路： 零序电流保护零序电流保护轻瓦斯轻瓦斯重瓦斯重瓦斯n油箱外的故障油箱外的故障: 套管和引出线的相间及接地短路套管和引出线的相间及接地短路： 过电流保护：过电流保护：后备保护后备保护 零序保护零序保护主主保保护护搅牲蠢涎瓜什聊咳袄勒砌苔醚盼融碧梗卸诡蹿航森涤庸皑询兹稳勺觅暇咱发电厂二次系统及继电

126、保护发电厂二次系统及继电保护119l不正常状态的保护不正常状态的保护 外部短路引起的过电流：外部短路引起的过电流： 过电流保护过电流保护 过负荷：过负荷： 过负荷保护过负荷保护 励磁电流升高：励磁电流升高： 过励磁保护过励磁保护n不正常运行状态不正常运行状态 外外部部短短路路引引起起的的过过电电流流及及中中性性点点过过电电压压、过过负荷、过励磁、油面下降等。负荷、过励磁、油面下降等。1.变压器的常见故障和不正常工作状态变压器的常见故障和不正常工作状态虏秩飘繁鬼还蛔争苫掠萧藐黄绒叫宣俊所翘腆舆毡段单收中颐阎瘫弹旁唁发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护120瓦斯保护的主瓦斯保护的主 要

127、元件是瓦斯要元件是瓦斯 继电器，它安继电器，它安 装在变压器的装在变压器的 油箱和油枕之油箱和油枕之 间的连接管道间的连接管道 中中. .2.2.瓦斯保护原理瓦斯保护原理瓦瓦斯斯保保护护是是反反应应油油浸浸式式变变压压器器油油箱箱内内各各种种短短路路故故障障及及油油面面下下降降的的非非电电量量保保护护。在在油油面面下下降降、因因轻轻微微故故障障或或过过负负荷荷引引起起少少量量气气体体时时，轻轻瓦瓦斯斯保保护护动动作作于于信信号号；在在油油箱箱内内发发生生严严重重短短路路故故障障、产生大量气体时，产生大量气体时，重瓦斯保护动作于跳闸重瓦斯保护动作于跳闸。拙一札颈亲诗志呻赫族啪矗东骨颊搅写奉锐颠戈

128、院替绕怕誉脓夺癸惦晰遥发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1213.3.纵差动保护原理纵差动保护原理n电电流流互互感感器器一一次次侧侧正正极极性性端端都都放放在在母母线线侧侧，二二次次侧侧正正极极性性端端用用导导线线相相连连接接，差差动动继继电电器器并并联联在正极性和中性线之间。在正极性和中性线之间。n选选择择互互感感器器的的变变比比和和接接线线方方式式，使使得得在在理理想想条条件件下下正正常常运运行行(或或外外部部短短路路)时时，流流入入差差动动继继电电器器的的不不平衡电流为零平衡电流为零.n原原理理:比比较较变变压压器器两两侧侧的的电电流流大大小小和和相位相位壕荤奠肚揽畦匡既娘

129、饮柿乡毕顷塘怨怎扒榴烘吠频那黄陪祸初决脑誊概帅发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1221） 正常运行及外部故障正常运行及外部故障 2）内部故障）内部故障KD不动作不动作KD动作动作 跳闸跳闸n理想情况下，变压器两侧的电流大小和相位都是相同的理想情况下，变压器两侧的电流大小和相位都是相同的实实际际由由于于电电流流互互感感器器的的误误差差等等因因素素，流流过过继继电电器器的的电电流流并并不不为为零零，称称之之为为不不平平衡衡电电流。流。k澜盐婿踪偏铣巫管烦孩病叮奴郁盾澎闲写祈芹娃近疮跌姬粒脆扒淀这皑鸣发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护123（3）. 纵差保护的不平衡电流

130、纵差保护的不平衡电流 差差动动保保护护的的动动作作电电流流应应大大于于最最大大不不平平衡衡电电流流，以以保保证证保保护护范范围围外外部部短短路路时时差差动动保保护护不不动动作作。不不平平衡衡电电流流增增大大，将将使使保保护护的的灵灵敏敏度度降降低低。引引起起不不平平衡衡电电流的因素主要有：流的因素主要有：1）、电流互感器计算变比与实际变比不一致）、电流互感器计算变比与实际变比不一致 根根据据纵纵差差保保护护的的原原理理可可知知，最最理理想想的的情情况况就就是是两两侧侧TA二二次次侧侧电电流流大大小小相相等等，通通过过接接线线方方式式使使其其相相减减，则则不不平平衡衡电电流流为为零零。但但实实际

131、际采采用用的的TA变变比比可可能能与与该该计计算算值值不不等等，从从而而造造成成二二次次侧侧电电流流相相减减结结果果不不等等于于零，从而形成不平衡电流。零，从而形成不平衡电流。屈拦悉才容黄什耘蛀迁沸霜闷茬音绒镀慨腕痘唉牢磊旺哉庭钠唯豢文志腻发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护124n2）、两侧电流互感器型号不同）、两侧电流互感器型号不同 由由于于配配电电装装置置布布置置、设设计计人人员员喜喜好好、厂厂家家不不同同等等原原因因，有有可可能能出出现现两两侧侧TA型型号号不不同同的的情情况况，即即使使是是型型号号相相同同，由由于于TA误差也会造成两侧电流大小不等，从而形成不平衡电流。误差

132、也会造成两侧电流大小不等，从而形成不平衡电流。n变变比比和和型型号号引引起起的的不不平平衡衡电电流流可可以以利利用用平平衡衡绕绕组组补补偿偿一一部部分分，但但不不能能完完全全补补偿偿，剩剩余余部部分分靠靠动动作作整整定定值值躲躲过过。（关关于于平平衡衡绕组可查看差动继电器结构原理）绕组可查看差动继电器结构原理）n3）、变压器调压分接头位置改变）、变压器调压分接头位置改变 一一般般变变压压器器在在其其高高压压侧侧绕绕组组上上都都设设有有调调压压分分接接头头，包包括括载载调调压压和和无无载载调调压压。当当调调压压分分接接头头位位置置改改变变时时，变变压压器器的的变变比比也也改改变变，从从而而两两侧

133、侧TA二二次次侧侧电电流流的的大大小小也也改改变变。这这对对已已经经配配置置好好的的纵纵差差保保护来讲，就会形成不平衡电流。护来讲，就会形成不平衡电流。n该项不平衡电流该项不平衡电流只能依靠保护的动作整定值躲过只能依靠保护的动作整定值躲过。臂购虚施薪抄巢梭尸医墩甸山亚搓坚裴玛客淡暂勾价转婶宛碌仆绿认崭症发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1254）、变压器接线组别）、变压器接线组别 当纵差保护用于保护变压器时，电力系统主变一般采用当纵差保护用于保护变压器时，电力系统主变一般采用Y/D11。该接线组别的含义是：。该接线组别的含义是：D侧电压、电流相量超前侧电压、电流相量超前Y侧侧30

134、，因，因此此TA二次侧电流相量差并不为零，形成不平衡电流。二次侧电流相量差并不为零，形成不平衡电流。解解决决措措施施：通通常常都都是是将将变变压压器器星星形形侧侧的的三三个个电电流流互互感感器器接接成成三三角角形形，而而将将变压器三角形侧的三个电流互感器接成星形。变压器三角形侧的三个电流互感器接成星形。n采采用用了了相相位位补补偿偿接接线线后后，在在电电流流互互感感器器绕绕组组接接成成三三角角形形的的一一侧侧，流流入入差差动动臂臂中中的的电电流流要要比比电电流流互互感感器器的的二二次次电电流大流大 3 倍。可通过适当选择电流互感器变比来消除。倍。可通过适当选择电流互感器变比来消除。啄瞧亡帽咒啃

135、践粒煎系蔡妇待槛逸愤识各柏句吭渔学兑百烦络盅痘荤茸伎发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护126n5）、励磁涌流的影响）、励磁涌流的影响 所所谓谓励励磁磁涌涌流流，就就是是变变压压器器空空载载合合闸闸时时的的暂暂态态励励磁磁电电流流。 由由于于变变压压器器的的励励磁磁电电流流只只流流经经它它的的电电源源侧侧，故故造造成成变变压压器器两两侧侧电电流流不平衡，从而在差动回路内产生不平衡电流。不平衡，从而在差动回路内产生不平衡电流。正常运行时正常运行时当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时励磁电流励磁电流励磁涌流励磁涌流形形成成很很大大的的励励

136、磁磁涌涌流流原原因因：由由于于磁磁链链守守恒恒定定律律，铁铁心心的的磁磁通不能突变通不能突变 可能造成保护误动作可能造成保护误动作腻穴鸵颁睛行俏氓殃怨漫拂衡捂价搭乖釜龚形峭亚仗蔗隙灶师乙碰校瞎厘发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护127变变压压器器的的励励磁磁涌涌流流，其其数数值值最最大大可可达达额额定定电电流流的的68倍倍，同时包含有大量的非周期分量和高次谐波分量。同时包含有大量的非周期分量和高次谐波分量。 励励磁磁涌涌流流的的大大小小和和衰衰减减时时间间，与与外外加加电电压压的的相相位位、铁铁心心中中的的剩剩磁磁res，电电源源容容量量及及变变压压器器的的容容量量大大小小等等都

137、都有关系有关系 炭预涧闰梢室刘戊斤婪宁版畴波膨洒宿脓挚鲤琅酬氏果秸果撤虽疾钟坝介发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护129n励磁涌流特点：励磁涌流特点：（1）含大量非周期分量）含大量非周期分量,电流偏于时间轴的一侧电流偏于时间轴的一侧.（2）含大量的高次谐波，以二次谐波为主）含大量的高次谐波，以二次谐波为主 .（3）波形之间出现明显的间断）波形之间出现明显的间断,在一个周期中间断角为在一个周期中间断角为. n防止措施防止措施（1）采用具有速饱和变流器的差动继电器）采用具有速饱和变流器的差动继电器（2）利用二次谐波制动原理构成差动保护）利用二次谐波制动原理构成差动保护（3）鉴别短路电

138、流和励磁涌流波形之间的差别）鉴别短路电流和励磁涌流波形之间的差别早验锯选林熏远迟奴妄奢阉组侮倔洋簿阴释容潭判涝楔陈尊狭岛耘嫌咋稍发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护130综综上上所所述述，变变压压器器外外部部短短路路时时差差动动回回路路中中流流过过的的最大不平衡电流最大不平衡电流Idspmax为为10% 为电流互感器的相对误差为电流互感器的相对误差U 为变压器带负荷调压引起的相对误差为变压器带负荷调压引起的相对误差 f 为电流互感器变比或平衡线圈匝数标准化后为电流互感器变比或平衡线圈匝数标准化后 所引起的相对误差所引起的相对误差 为外部最大短路电流归算到二次侧的数值为外部最大短路电

139、流归算到二次侧的数值 望藏静炸莫浩纯比搬刷御炽坟赘帅宿三纤枚迢丽库崇敦矫殴口孰勇篱膏渴发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护131 （4）.变压器纵差动保护的整定计算原则变压器纵差动保护的整定计算原则 1.躲躲TA二次回路断线二次回路断线2.躲外部短路时差动继电器流过的最大不平衡电流躲外部短路时差动继电器流过的最大不平衡电流3.躲励磁涌流躲励磁涌流抠汐曝臻珠赛颇缮琅站攀积箭骗续替涅嘉咋辩凌悔搬剐妄卷通喳检现表证发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护132n灵敏度效验灵敏度效验还应在现场通过空载合闸试验来检验其可靠性还应在现场通过空载合闸试验来检验其可靠性 保护范围内部短路时

140、，保护范围内部短路时，流过继电器的最小短路电流流过继电器的最小短路电流可采用单侧电源供电时的最小两相短路电流可采用单侧电源供电时的最小两相短路电流n合理选择差动保护动作电流，可保证在正常运行及外部短路合理选择差动保护动作电流，可保证在正常运行及外部短路时保护有可靠的选择性，在内部短路时又有足够的灵敏度。时保护有可靠的选择性，在内部短路时又有足够的灵敏度。豺纶钞妹颈娱多踪围里囚浊绷懂和腾懈怒冠雷摸轮翻修邪宣垃虏遥擎卓丑发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护133DCD2 差动继电器差动继电器n由加强型速饱和变流器和电流继电器由加强型速饱和变流器和电流继电器KA组成。加强型速饱和变流器是

141、一个三组成。加强型速饱和变流器是一个三柱铁芯，中间柱的截面积比两边柱、的截面积大一倍。在中间柱上除柱铁芯，中间柱的截面积比两边柱、的截面积大一倍。在中间柱上除绕有差动线圈和两个平衡线圈外，还绕有短路线圈。短路绕组在差动线圈中绕有差动线圈和两个平衡线圈外，还绕有短路线圈。短路绕组在差动线圈中流动非周期性电流时，流动非周期性电流时，是起是起“去磁去磁”作用作用，有利于加强继电器躲闭励磁涌流，有利于加强继电器躲闭励磁涌流的能力的能力潞嘱叼喇深截廊辊判吉疏膏狭撼贬钳幼戴鄂狞芜钾向嗡厢肺炳糕布措谴代发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1344.电流保护电流保护 变变压压器器过过电电流流保保护

142、护与与线线路路过过电电流流保保护护相相比比在在构构成成上上完完全全一一致致，在在整整定定上上也也同同样样是是考考虑虑在在最最大大可可能能负负荷荷自自起起动动过过程程中中，保保护护可可靠靠不不误误动动，但但过过电电流流保保护护应应用用于于变变压压器器往往往往灵灵敏敏度度不不够够。可可采采用用低低电电压压起起动动的的过过电电流流保保护护、复复合合电电压压起起动动的的过过电电流流保保护护以以及及负负序序过过电电流流保保护护等等，一般能满足变压器保护的要求。一般能满足变压器保护的要求。n电流速断保护电流速断保护装设于容量较小的变压器的电源侧，保护动装设于容量较小的变压器的电源侧，保护动作于跳开变压器两

143、侧断路器作于跳开变压器两侧断路器 共孙季蛙卓浸鳞喻琼懒毛钓救因襄吭泼举辐低照冕啥菏砍搁翔芦碴麦买夜发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护135六、常用自动装置六、常用自动装置n变变电电所所常常用用自自动动装装置置有有：自自动动重重合合闸闸(ARD)、备备用用电源自动投入装置电源自动投入装置(APD)和按频率自动减负荷装置。和按频率自动减负荷装置。n重重合合闸闸装装置置在在继继电电保保护护把把线线路路故故障障切切除除后后，或或者者在在断断路路器器偷偷跳跳时时，起起动动断断路路器器重重新新合合闸闸。如如果果故故障障是是瞬瞬时时性性的的，由由于于故故障障点点绝绝缘缘在在线线路路被被切切除除

144、后后已已迅迅速速恢恢复复，重重合合闸闸可可以以使使线线路路迅迅速速恢恢复复正正常常供供电电；如如果果故故障障是是永永久久性性的的，继继电电保保护护将将再再次次动动作作，使使断断路路器器加加速速跳跳闸闸。因因此此，自自动动重重合合闸闸与与继继电电保保护护的的关关系系十十分分密密切切。一一般般地地，输输电电线线路路的的重重合合闸闸的的成成功功率率达达到到70%90% 。嚼币瘸蜜恋鹿悉领饺碟孕搔弥悬熬位稻颊氨靖艇柠胡思习谱揭蓬厅饱垦拳发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护139氮旭藩剥纳藻摇驳掇湛塔拾所否绥调搅幻豫装旅怀踪桨梢境养挟赁陡园艰发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护A

145、RDARD自动重合闸启动的原则：自动重合闸启动的原则：不对应原则不对应原则 当断路器的控制开关在合闸位置，而断路器实际上在断当断路器的控制开关在合闸位置，而断路器实际上在断开位置的情况下，使重合闸启动。开位置的情况下，使重合闸启动。 即：即：控制开关的位置与断路器的位置不对应控制开关的位置与断路器的位置不对应。 自动重合闸的分类：自动重合闸的分类：三相重合闸：三相重合闸：没有特殊要求的单电源线路。没有特殊要求的单电源线路。单相重合闸：单相重合闸：220KV220KV及以上等级线路，可以分相控制、可以及以上等级线路，可以分相控制、可以非全相运行的线路。非全相运行的线路。综合重合闸：综合重合闸：2

146、20KV及以上等级线路，可以分相控制、不及以上等级线路，可以分相控制、不允许非全相运行的线路。允许非全相运行的线路。敛赐腆席斌革总弦友娥筒折涡窑悼叶僚魔汛趋壳盘笺绚费厄介抗合舜扮颁发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护140n 其其他他分分类类：按按所所应应用用线线路路，可可分分为为单单侧侧电电源源和和双双侧侧电电源源的的重重合合闸闸，按按动动作作次次数数可可分分为为一一次次和和二二次次重合闸。重合闸。n 如如图图为为单单侧侧电电源源三三相相一一次次重重合合闸闸装装置置的的原原理理接接线图（线图（6.45）。）。包抠典酸崭吕赏户暑役二余赘欣哪攒款亮挤犹刑诈讥汝杠挪悠牛充囚用氛发电厂二

147、次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护141n采采用用了了“不不对对应应原原则则”起起动动、自自动复归、后加速动复归、后加速等工作方式。等工作方式。n当当通通过过控控制制开开关关SA手手动动合合闸闸成成功功时时，断断路路器器辅辅助助动动断断触触点点QF断断开开，合合闸闸位位置置继继电电器器KTS不不起起动动，电电容容C通通过过R4充充电电，充充电电时时间间为为1525s，充充电电完完成成后后，若若线线路路发发生生短短路路故故障障，继继电电保保护护起起动动，跳跳开开断断路路器器QF，KTS起起动动，其其动动合合触触点点闭闭合合，符符合合“不不对对应应原原则则”，重重合合闸闸时时间间继继电电器器

148、KT起起动动，经经整整定定时时限限后后，其其延延时时闭闭合合动动合合触触点点闭闭合合，电电容容C对对中中间间继继电电器器KM放放电电，KM起起动动，接接通通合合闸闸回回路路进进行行重重合合闸闸，并并实实现现KM自自保保持持。若若重重合合闸闸成成功功，断断路路器器QF闭闭合合，则则整整个个装装置置自自动动复复归归。若若手手动动合合闸闸或或重重合合于于线线路路永永久久性性故故障障，加加速速继继电电器器KAC都都起起动动，加加速速继继电电保保护护动动作作跳跳闸闸。此此时时，由由于于电电容容C充充电电时间不足，重合闸不起动。时间不足，重合闸不起动。n当当手手动动跳跳闸闸时时，电电容容C通通过过R6迅迅

149、速放电，重合闸不起动速放电，重合闸不起动斤诸柄紊掌秀察菌圣刁唁妄磺贺绳扑幻臀酬透荧刮秋只巨柜菇蛙雏袍税嚣发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护142n在在发发电电厂厂(厂厂用用电电系系统统)和和变变电电站站中中，一一般般采采用用由由两两个个独独立立电电源源供供电电并并考考虑虑其其备备用用的的方方式式。当当工工作作电电源源故故障障失失去去电电压压时时，由由备备用用电电源源自自动动投投入入装装置置(APD)迅迅速速投投入入备备用用电电源源。APD可可以以大大大大缩缩短短备备用用电电源源切切换换时时间间，提提高高供供电电连连续续性性，有有利利于于人人身身和设备安全。和设备安全。备用电源自动

150、投入装置备用电源自动投入装置崖棱搀因惑板鹿克窿哈毋庚涩楷宫其技煞拦肝下坡弧额签丰针樊瞪铲洛砂发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护143n由由电电源源监监察察和和自自动动投投入入两两部部分分组组成成。低低电电压压继继电电器器1KV和和2KV、时时间间继继电电器器KT、中中间间继继电电器器1KM，构构成成电电源源监监察察部部分分。中中间间继继电电器器2KM和和3KM构成自动投入部分。构成自动投入部分。技辣券北捂非雕塑肿漂阵弦聪滁富哀团薄屈啡薄圆辱缀蜕瞩吠干捏铂钵姿发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护144备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置n正正常常运运行行时时，变变压

151、压器器T1接接在在工工作作母母线线上上，断断路路器器1QF、2QF投投入入，T1向向负负荷荷母母线线供供电电，变变压压器器T2为为备备用用变变压压器器，接接于于备备用用母母线线，3QF、4QF断断开开。由由于于负负荷荷母母线线电电压压正正常常，低低电电压压继继电电器器不不动动作作，1KV、2KV触触点点断断开开，1KM1、1KM2动动合触点断开，切断合触点断开，切断APD的直流操作电源，的直流操作电源，APD不会动作。不会动作。铜绥嗅饼凯代仲月撵归极庸钝娩鸳君笔峦撤氓魁磨竞脉肘群汛囤骨浅肪步发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护145备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置n当当工工

152、作作母母线线或或变变压压器器T1发发生生短短路路故故障障时时，接接于于母母线线的的低低电电压压继继电电器器1KV、2KV动动作作，起起动动KT，经经延延时时后后，1KM起起动动，1KM1、1KM2动动合合触触点点闭闭合合，起起动动1QF和和2QF跳跳闸闸，切切除除变变压压器器T1。其其间间，2KM起起动动，其其延延时时断断开开动动合合触触点点起起动动3KM，由由3KM1、3KM2起起动动断断路路器器3QF、4QF合合闸闸，将将变变压器压器T2投入母线投入母线，实现了备用电源自动投入。，实现了备用电源自动投入。芦恐漱瓜豁捏乒瘸嚏襄妖鸽迭值庄页窃秉鞠敲疫商胺勾笆烃蓬彝迂类保沫发电厂二次系统及继电保

153、护发电厂二次系统及继电保护146备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置 断断路路器器3QF、4QF合合闸闸成成功功后后，其其动动断断辅辅助助触触点点断断开开，2KM延延时时断断开开动动合合触触点点也也在在延延时时0.5s后后断断开开。如如果果母母线线有有短短路路故故障障，当当4QF合合闸闸时时，变变压压器器T2的的继继电电保保护护瞬瞬时时动动作作，将将4QF迅迅速速断断开开。由由于于此此时时2KM已已经经返返回回，3KM不不会会再再次次起起动动，所以所以4QF不会出现第二次合闸，从而保证不会出现第二次合闸，从而保证APD只动作一次。只动作一次。志虎馆训度颖借析顽赣馏砷苏宠馋筋笛你盏置刃熏这淡

154、醒栈悬栓恃洁屁陡发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护147n当电网发生短路故障、大型发电机组突然切除，或用电当电网发生短路故障、大型发电机组突然切除，或用电负荷突然大幅度增加时，电网频率将显著降低，致使大负荷突然大幅度增加时，电网频率将显著降低，致使大量用电设备不能正常运行，甚至电力系统崩溃，危害很量用电设备不能正常运行，甚至电力系统崩溃，危害很大。如果在频率下降过程中，按预先设定的顺序，合理大。如果在频率下降过程中，按预先设定的顺序，合理切除部分用电设备，使系统重新获得功率平衡，电网频切除部分用电设备，使系统重新获得功率平衡，电网频率将得到有效的恢复。率将得到有效的恢复。n按频率

155、自动减负荷装置由按频率自动减负荷装置由频率测量元件频率测量元件f、时间元件、时间元件t和和执行元件执行元件ZK三部分组成。频率测量元件是装置的起动元三部分组成。频率测量元件是装置的起动元件，其整定值低于工频件，其整定值低于工频50Hz。当系统频率下降到频率测。当系统频率下降到频率测量元件的整定频率时，频率测量元件动作，起动时间元量元件的整定频率时，频率测量元件动作，起动时间元件，整定时限到，由执行元件动作切除装置所安装的线件，整定时限到，由执行元件动作切除装置所安装的线路负荷。如果在整定时限到达之前，系统频率恢复到整路负荷。如果在整定时限到达之前，系统频率恢复到整定频率以上，装置将自动返回。定

156、频率以上，装置将自动返回。频率自动减负荷装置频率自动减负荷装置犀匝邓汗疾靠丘怎地味哩殿火灌驶舀缘悍钧涡撩蛰酗芭泥辟棚意砖菇纲扦发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护148浇滥沁挪押楔敌笆佯洱垢浓菊焊吞活熙佳淋叙凋魏标仆酬妹邻楔峡保澜旅发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护149频率自动减负荷装置频率自动减负荷装置n把把变变电电所所馈馈电电母母线线上上的的供供配配电电线线路路，按按电电力力用用户户的的重重要要性性分为分为J个基本级和个基本级和m个特殊级个特殊级。n基基本本级级是是一一般般负负荷荷，特特殊殊级级是是重重要要负负荷荷。每每一一级级均均装装有有按按频频率率自自动动减

157、减负负荷荷装装置置，级级别别越越高高，其其整整定定频频率率就就越越低低，在在系系统统频频率率下下降降过过程程中中，被被切切除除的的顺顺序序就就越越靠靠后后。例例如如，当当频频率率下下降降到到f1时时，频频率率测测量量元元件件f1起起动动，经经延延时时t1后后，执执行行元元件件ZK1动动作作，切切除除第第一一级级负负荷荷P1；如如果果系系统统频频率率继继续续下下降降，当当降降至至f2时时，第第二二频频率率测测量量元元件件起起动动，经经时时限限t2后后，执执行行元元件件ZK2动动作作，切切除除第第二二级级负负荷荷P2；依依此此类类推推，直直到到系系统统频频率率停停止止下下降降。否否则则，基基本本级

158、级负负荷荷有有可可能能被被全部切除。全部切除。作挤赶安本颐霉弊半儿昨堪扯瞳汝溜狼户戮黑匣辑问茄凰佰敌晶钱迭熙枪发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护150频率自动减负荷装置频率自动减负荷装置n当当基基本本级级负负荷荷全全部部切切除除后后，如如果果系系统统频频率率得得不不到到恢恢复复而而长长时时间间停停留留在在较较低低水水平平上上，就就要要求求特特殊殊级级的的频频率率测测量量元元件件fT起起动动，经经时时限限T1，切切除除第第一一级级负负荷荷PT1；如如果果系系统统频频率率仍仍不不能能恢恢复复到到允允许许频频率率以以上上，则则将将继继续续切切除除重重要要负负荷荷，直直至切除全部特殊级负

159、荷。至切除全部特殊级负荷。n一一般般地地，基基本本级级第第一一级级的的整整定定频频率率为为47.548.5Hz，最最末末一一级级的的整整定定频频率率为为46.046.5Hz或或45.0Hz，相相邻邻两两级级的的整整定定频频率率差差可可取取0.50.7Hz，相相邻邻两两级级的的整整定定时时限限差差可可取取0.5s。当当某某一一地地区区电电网网内内的的全全部部按按频频率率自自动动减减负负荷荷装装置置均均已已动动作作时时，系系统统应应恢恢复复到到48.049.5Hz以以上上。特特殊殊级级的的动动作作频频率率可可取取47.548.5Hz，动动作作时时限限可可取取1525s，时时限限级级差可取差可取5s

160、左右左右遥支坐粹脑躲歉擂傻询晤缩钡每都殷苔哄靡偶娇迟洁吕拖揭踩膜溅辩年哦发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1516.7 工厂供电系统概述工厂供电系统概述n工厂电力负荷及其计算工厂电力负荷及其计算n短路电流及其计算短路电流及其计算n变电所及其一次系统变电所及其一次系统n工厂电力线路工厂电力线路n供电系统的过电流保护供电系统的过电流保护n供电系统二次回路和自动装置供电系统二次回路和自动装置n电气安全、接地与防雷电气安全、接地与防雷n工厂的电气照明工厂的电气照明涉及内容涉及内容思坝纵丢擞惺桐泼萎沁湛谢贫可藐险向豫束渐礁蜒圈几绵桌夫荒洛族绘弱发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保

161、护1526.7.1 工厂供电系统简介工厂供电系统简介 工工厂厂供供电电系系统统是是指指从从电电源源线线路路进进厂厂起起到到高高低低压压用用电电设设备备进进线线端端止止的的整整个个电电路路系系统统，是是由由工工厂厂变变配配电电所所、配配电电线线路路和和用用电电设设备备构构成成的的整整体体，以以实实现现工工厂厂电电能能的的接接受受、分分配配、变变换换、输输送送和和使使用用。工工厂厂供供电电系系统统是是电电力力系系统统的的主主要要组组成成部分部分，也是电力系统的主要用户。，也是电力系统的主要用户。 下下图图所所示示为为电电力力系系统统示示意意图图，虚虚线线框框内内即即为为工工厂厂供供电电系统。系统。

162、凸蜀沸祟性解陆氏原疹仙绝且蛆兆拓声瘟浪昌装妻抛员参野嘘淳愉恨早拥发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护153电力系统示意图电力系统示意图 n变变电电所所的的任任务务: 接接受受电电能能、变变换换电电压压；配配电电所所的的任任务务:接接受受电电能能和和分分配配电电能能。区区别别是有无变压器是有无变压器。工工厂厂供供电电系系统统中中，变变配配电电所所担担负负着着接接收收电电能能、变变换换电电压压和和分分配配电电能能的的任任务务； 配配电电线线路路承承担担着着输输送送和和分分配配电电能能的的任任务务；用用电电设设备备指指的的是是消消耗耗电电能能的的电电动动机机、照照明明设设备备等。等。 乡

163、灿趴程铲掩愉馈汕犹妥像刑玲非驳焕谊拿涉颗打招敛脊毖胰么殖抬仪晦发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护154不同类型的工厂，其供电系统组成各不相同。不同类型的工厂，其供电系统组成各不相同。 1.1.大大型型工工厂厂及及某某些些电电源源进进线线电电压压为为35kV35kV及及以以上上的的中中型型工工厂厂： 一一般般经经过过两两次次降降压压-也也就就是是电电源源进进厂厂以以后后，先先经经总总降降压压变变电电所所，将将35kV35kV及及以以上上的的电电源源电电压压降降为为6 610kV10kV的的配配电电电电压压，然然后后通通过过高高压压配配电电线线路路将将电电能能送送到到各各个个车车间间

164、变变电电所所，也也有有的的经经高高压压配配电电所所再再送送到到车车间间变变电电所所，最最后后经经配配电电变变压压器器降降为为一一般般低低压压用用电电设设备备所所需的电压。需的电压。 工厂供电系统组成工厂供电系统组成盂加役霉委怖闽跃肮诀吭掘演锌首引此准孵解伍弯警挺浩壁甭嚎核说邪瘸发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护155大中型工厂供配电系统大中型工厂供配电系统n特点：特点：q35220kV电源进线电源进线q设总降压站（供设总降压站（供10kV设备）设备）q设车间变电所（供低压设设车间变电所（供低压设备）备）（规模大、设备数量多、容量（规模大、设备数量多、容量大、有中压设备。）大、有中

165、压设备。） n两级变电两级变电图图6-1两次变压的供配电系统两次变压的供配电系统花工在惮者第熊拟早补殴甄愤卞斧于对梁遭颠瑚誓皋能政户戳剩滴夜破灶发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1562.2.一一般般中中型型工工厂厂的的电电源源进进线线电电压压是是6 610 10 kVkV。电电能能先先经经高高压压配配电电所所集集中中，再再由由高高压压配配电电线线路路将将电电能能分分送送到到各各车车间间变变电电所所或或由由高高压压配配电电线线路路直直接接供供给给高高压压用用电电设设备备。车车间间变变电电所所内内装装设设有有电电力力变变压压器器，将将6 610 10 kVkV的的高高压压降降为为一

166、一般般低低压压用用电电设设备备所所需需的的电电压压( (如如220220380 380 V)V)，然然后后由由低低压压配配电电线线路路将电能分送给各用电设备使用。将电能分送给各用电设备使用。 工厂供电系统组成工厂供电系统组成嫌鹿父蔚扰鬃钦乓登洗许妙悠凳洋丑嘴沁腹玲辅铃茎磷绽疮卿胞避眷蠢挎发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护157中型工厂供配电系统中型工厂供配电系统n特点：特点： 单母线分段制。一条电源进线单母线分段制。一条电源进线供电，另一条电源进线作为备供电，另一条电源进线作为备用。用。q10kV电源进线电源进线q设配电所（供设配电所（供10kV设备）设备）q设车间变电所（供低压

167、设备）设车间变电所（供低压设备）（规模小、中压设备数量少、主（规模小、中压设备数量少、主要是低压设备）要是低压设备）n一级变一级变电电图图6-2具有高压配电所的供电系统具有高压配电所的供电系统滑孺煮剪转租鹃嘛衷男矽缓衍茸榆启算练零圈暗肺秃呛兑炎洋至蚜钥虹卓发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护158图图6-3低压进线的供配电系统低压进线的供配电系统小型工厂供配电系统小型工厂供配电系统n3. 对对于于小小型型工工厂厂，由由于于所所需需容容量量一一般般不不大大于于1000 kVA，因因而而通通常常只只设设一一个个降降压压变变电电所所，将将610 kV电电压压降降为为低低压用电设备所需的电

168、压。压用电设备所需的电压。n当当工工厂厂所所需需容容量量不不大大于于160 kVA时时，一一般般采采用用低低压压电电源源进进线线，因因此此工工厂厂只只需需设设一一个个低低 压压 配配 电电 间间 ， 直直 接接 采采 用用380/220V低低压压电电源源进进线线，将将电电能能直直接接分分配配给给各各车车间间低低压压用电设备使用用电设备使用农边椒栏允迷坞耪绷烂淆察酮咯霞泄癸蛰锅征簇逝壳钎辛货桔普狈远芽论发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1596.7.2 工厂供电设计的主要内容工厂供电设计的主要内容n工厂供电设计工厂供电设计q变配电所设计变配电所设计-供配电系统、变压器、开关设供配电

169、系统、变压器、开关设备备q配电线路设计配电线路设计线缆的选择线缆的选择q电气照明设计电气照明设计-光源、灯具线缆选择及布置光源、灯具线缆选择及布置n设计一般分为两个阶段设计一般分为两个阶段q扩大初步设计阶段扩大初步设计阶段q施工设计阶段。施工设计阶段。啥进阴将老撼洁揽穆凰蚌召荒三般畴担委齿扶氨酿韭孤胸涛薄儒间饰涣翅发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1601设计前需要收集的原始资料设计前需要收集的原始资料n工厂总平面图工厂总平面图、各车间土建平、剖面图；、各车间土建平、剖面图；n生产工艺、全厂所有生产工艺、全厂所有用电设备性质、容量、台数、平用电设备性质、容量、台数、平面布置等有关

170、技术数据；面布置等有关技术数据；n全厂的年产量或年产值及年最大负荷利用小时；全厂的年产量或年产值及年最大负荷利用小时；n向供电部门了解：向供电部门了解：q电源系统电抗、对功率因数要求电源系统电抗、对功率因数要求q继电保护方式，电流保护动作时间继电保护方式，电流保护动作时间q电能计量方式，电费收取方式电能计量方式，电费收取方式n向气象、地质部门了解向气象、地质部门了解q年、月、日平均最高温度、主导风向、年雷暴日数年、月、日平均最高温度、主导风向、年雷暴日数q土壤温度、土壤电阻、冻土层深度土壤温度、土壤电阻、冻土层深度q地震烈度、最高洪水水位地震烈度、最高洪水水位捞步院贵赌溜扩棍蹈度百苇坤颐走冗稠

171、瘤圾猎撅歼脐即面饯愤遂眺郁荔犹发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1613 扩大初步设计的主要内容（二）扩大初步设计的主要内容（二）（6）确定总降压变电所（配电所）接线图和厂区内的高）确定总降压变电所（配电所）接线图和厂区内的高压配电方案；压配电方案；（7）选择高压电气设备及配电网路载流导体的截面，必）选择高压电气设备及配电网路载流导体的截面，必要时，并需进行短路条件下动稳定及热稳定的校验；要时，并需进行短路条件下动稳定及热稳定的校验；（8）选择继电保护及供电系统的自动化方式，进行参数）选择继电保护及供电系统的自动化方式，进行参数的整定计算；的整定计算；（9）提出变电所和工厂建筑物

172、的防雷措施、接地方式及）提出变电所和工厂建筑物的防雷措施、接地方式及接地电阻的设计计算；接地电阻的设计计算；（10）选定高压变电所的控制及调度方式；）选定高压变电所的控制及调度方式；（11）核算建设所需器材与总投资。）核算建设所需器材与总投资。伍钨士鹊雄嘲花戚梯臃控们窜访痹低镇噪颁漂传刚且跑痉蛾综嘲涣芒蹈逗发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1624 扩大初步设计需提交的技术资料扩大初步设计需提交的技术资料n设计说明书设计说明书n供电系统总体布置图供电系统总体布置图n变配电所主电路图变配电所主电路图n平、剖面图平、剖面图n二次回路图二次回路图n设备材料清单及工程概（预）算设备材料清

173、单及工程概（预）算 报上级主管部门审批。报上级主管部门审批。觅骨堕叁充垂绝匈粗办苛没乡倪乖彬怔猖猾伦缺毯彭狭朋哉姑赢代汕胡斡发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护1635 施工设计施工设计 在初步设计经主管部门批准后，为满足安装在初步设计经主管部门批准后，为满足安装施工要求而进行的技术设计，施工要求而进行的技术设计，重点是施工图设重点是施工图设计。计。n对初步设计原则方案进行必要计算和完善对初步设计原则方案进行必要计算和完善n安装施工图的绘制安装施工图的绘制n提交资料提交资料q施工说明书施工说明书q各项工程的平、剖面图各项工程的平、剖面图q各种设备的安装图各种设备的安装图q设备及材料

174、明细表及工程预算设备及材料明细表及工程预算斯既翼件词反纱望直德商勺谗永氓歼腊呛哪娩砌玛丰啮高漏衅佣孺均拯磨发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护164本章小结本章小结n电电力力系系统统二二次次部部分分是是电电力力系系统统不不可可分分割割的的组组成成部部分分，完完成成电电力力系系统统的的控控制制、监监视视、测测量量和和保保护护等等功功能能，对对电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。n断断路路器器控控制制是是发发电电厂厂变变电电站站控控制制的的主主要要内内容容。控控制制与与信信号号系系统统这这部部分分应应注注重重掌掌握握控控制制和和信信号号回

175、回路路的的基基本本原原理和基本构成，了解其基本工作情况。理和基本构成，了解其基本工作情况。n继继电电保保护护是是本本章章重重点点，内内容容上上包包括括了了传传统统的的线线路路保保护护、元元件件（变变压压器器、发发电电机机、母母线线）保保护护。对对于于传传统统部部分分，学学习习中中应应注注意意理理解解各各种种保保护护的的基基本本概概念念、基基本本原原理理，掌握其整定计算的原则和方法。掌握其整定计算的原则和方法。n二二次次系系统统十十分分庞庞大大而而复复杂杂，因因篇篇幅幅所所限限，本本章章内内容容难难尽其详，请注意参考有关书籍及文献。尽其详，请注意参考有关书籍及文献。笛贤赏伦饲襄梆棵傈错嵌癣毫疏霸县壳蔬预烘阁狼缺归烬柠意卖疏坊锈飘发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护165思考题与习题思考题与习题6.5，6.6，6.18沙劫峰屡棠茹焉廓大溃邦外臻篆瑶孕脊先衍琴漠何崇卜惊儿灰挫论扇涂沏发电厂二次系统及继电保护发电厂二次系统及继电保护166