電力系統繼電保護原理,華中科技大學武昌分校自動化系,第一章,緒論,主要內容,（一）電力系統機電保護的作用及任務,（二）繼電保護原理和機電保護裝置的構成,（三）繼電保護的性能要求,（四）繼電保護的發展史,（一）電力系統機電保護的作用及任務,1、電力系統常見故障和不正常運行狀態各種形式短路：三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單              相接地短路           實際運行表明各種短路中單相短路占絕大多數，約為總短路           故障的65，三相短路約為510,但是三相短路后果最為嚴重斷線故障過負荷系統發生振蕩復合故障、產生故障的原因  雷擊                 鳥獸跨接裸露導體載流導體絕緣老化  設計、安裝和維護缺陷運行人員誤操作,電力系統繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,華中科技大學武昌分校,電力系統繼電保護原理,3、發生故障的危害巨大的短路電流使電氣設備燒壞巨大的短路電流產生很大的電動力，使導線損壞或者扭曲短路引起電壓降低，影響用戶工作的穩定性或產品的質量破壞并行運行的穩定性，造成大面積停電巨大的短路電流周圍產生很強的電磁場，干擾通信等網絡運行、繼電保護裝置的作用和任務繼電保護裝置：反應電力系統中電氣元件發生故障或者不正常運行狀態，并且動作于斷路器跳閘或發出信號的一種自動裝置作用和任務：發生故障（短路）時自動迅速有選擇的將故障元件切除，使非故障線路正常運行不正常運行狀態時，保證選擇性，一般要求有一定延時，根據具體情況發出動作信號，并且能和自動重合閘相配合,電力系統繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,（二）繼電保護原理和繼保裝置的構成,繼電保護基本原理：利用被保護線路或者設備在故障前后某些突變的物理量為信息量，當突變量達到一定值時，啟動邏輯控制環節，發出相應的調閘脈沖或信號1、利用基本的電氣參數的變化過電流保護：反應電流增大而動作（Id >I整定）低電壓保護：反應電壓降低而動作（d >整定）距離保護：反應于短路點到保護安裝地之間的距離而動作（d >整定）、利用內部故障和外部故障時被保護元件兩側電流或者功率方向差別兩側電流相位或者功率方向的差別可以構成多種保護，如縱聯差動保護、相差高頻保護、方向高頻保護等,、負序或零序分量是否出現負序保護零序保護二者具有較好的選擇性和靈敏性、利用非電氣量的變化瓦斯保護：變壓器內部油箱故障過負荷保護：發電機繞組溫度過高繼電保護裝置的構成,電力系統繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,測量部分,邏輯部分,執行部分,故障參數量,整定值,輸出信號,圖1.1繼電保護裝置的原理構成圖,電力系統繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,1、測量部分測量被保護元件工作狀態的物理量，并和整定值進行比較，從而判定保護裝置是否啟動、邏輯部分根據測量部分各個輸出量的順序或者輸出量的組合，是保護裝置按照一定的邏輯程序工作，并傳送到執行部分、執行部分根據邏輯部分發出的信號，完成保護裝置的任務：發出信號、        跳閘或者不動作,電力系統繼電保護原理,華中科技大學武昌分校,（三）繼電保護裝置的性能要求,1、選擇性繼電保護裝置動作時，僅將故障部分從電力系統中切除，而保持無故障部分繼續安全運行、速動性短路時快速切除故障，減輕短路引起的破壞程度，不動等級和不同結構的網絡最小時間要求：400500KV               0.020.04s        220230KV              0.040.1s        110KV                       0.10.7s         配電網絡                  0.51.0s、靈敏性保護范圍內發生故障或不正常運行狀態的反應能力，用靈敏系數衡量、可靠性發生故障時不應該拒動，不該動作時，不應該誤動,（三）繼電保護的發展史,1950以前電磁型機械