1、電力系統(tǒng)繼電保護繼電器(Relay)一、電力系統(tǒng)故障和異常運行 1、電力系統(tǒng)的三種運行狀態(tài)：正常、故障和異常運行、電力系統(tǒng)的三種運行狀態(tài)：正常、故障和異常運行狀態(tài)。最常見的故障就是短路，最常見的異常運行狀態(tài)是狀態(tài)。最常見的故障就是短路，最常見的異常運行狀態(tài)是過負荷。過負荷。 2、短路的特點：、短路的特點： 最基本的特點是：電流增大、電壓降低。短路將影最基本的特點是：電流增大、電壓降低。短路將影響用戶的正常工作，影響產(chǎn)品質量，可能導致系統(tǒng)運行穩(wěn)響用戶的正常工作，影響產(chǎn)品質量，可能導致系統(tǒng)運行穩(wěn)定性被破壞。定性被破壞。二、繼電保護的任務 電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，快速地有選擇地通過斷路器將電力系統(tǒng)發(fā)生故

2、障時，快速地有選擇地通過斷路器將故障回路斷開；電力系統(tǒng)發(fā)生異常運行情況時，發(fā)出信號故障回路斷開；電力系統(tǒng)發(fā)生異常運行情況時，發(fā)出信號提示值班人員處理，從而保護電氣設備的安全。提示值班人員處理，從而保護電氣設備的安全。電力系統(tǒng)繼電保護的作用電力系統(tǒng)繼電保護的作用利用被保護設備故障前后某些突變的物理量為信息量利用被保護設備故障前后某些突變的物理量為信息量. 1、利用基本電氣參數(shù)量的區(qū)別、利用基本電氣參數(shù)量的區(qū)別 過電流保護過電流保護:反映電流增大而動作的保護反映電流增大而動作的保護; 低電壓保護低電壓保護:反映電壓降低而動作的保護反映電壓降低而動作的保護; 距離保護距離保護: 反映保護安裝處到短路

3、點之間的阻抗反映保護安裝處到短路點之間的阻抗. 2、比較兩側電流相位的變化、比較兩側電流相位的變化 如圖所示如圖所示,線路正常運行或外部短路時線路正常運行或外部短路時,被保護線路兩側電流相位相被保護線路兩側電流相位相反反,而保護區(qū)內(nèi)部短路時而保護區(qū)內(nèi)部短路時,被保護線路兩側電流相位相同被保護線路兩側電流相位相同.繼電保護的基本原理繼電保護的基本原理3、反映序分量或突變量是否出現(xiàn)、反映序分量或突變量是否出現(xiàn) 反映負序分量可構成不對稱短路保護反映負序分量可構成不對稱短路保護;反映零序分量可構成接地短路保護反映零序分量可構成接地短路保護;根據(jù)正序根據(jù)正序分量是否突變可構成對稱、不對稱短路保護。分量是

4、否突變可構成對稱、不對稱短路保護。4、反映非電量的保護、反映非電量的保護 反映瓦斯氣體的產(chǎn)生可構成瓦斯保護；反映繞組溫度升高可構成過負荷保護反映瓦斯氣體的產(chǎn)生可構成瓦斯保護；反映繞組溫度升高可構成過負荷保護.二、繼電保護裝置的構成 任何一套保護都是由三部分組成：任何一套保護都是由三部分組成：1、測量部分：、測量部分： 對輸入量與整定值進行比較對輸入量與整定值進行比較,根據(jù)比較結果，給出根據(jù)比較結果，給出“是是”、“非非”性質性質 的邏輯信號，判斷保護是否應該起動。的邏輯信號，判斷保護是否應該起動。2、邏輯部分：根據(jù)測量部分邏輯狀態(tài)，使保護按一定邏輯關系工作。、邏輯部分：根據(jù)測量部分邏輯狀態(tài)，使

5、保護按一定邏輯關系工作。3、執(zhí)行部分：根據(jù)邏輯部分傳送的信號，最后完成保護裝置承擔的任務。、執(zhí)行部分：根據(jù)邏輯部分傳送的信號，最后完成保護裝置承擔的任務。執(zhí) 行部 分測 量部 分整 定 值邏 輯部 分輸 出 信 號輸 入 信 號一、選擇性： 僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，保證停電范圍小。僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，保證停電范圍小。l 在圖示網(wǎng)絡中，當線路在圖示網(wǎng)絡中，當線路1上上1點故障，保護點故障，保護1、2動作跳開斷路器動作跳開斷路器QF1、 QF2 ，動作，動作有選擇性；當線路有選擇性；當線路4上上2點發(fā)生短路時，保護點發(fā)生短路時，保護6動作跳開斷路器動作跳開斷路器QF6，將，將4切除

6、，繼電切除，繼電保護的這種動作是有選擇性的，若保護保護的這種動作是有選擇性的，若保護5 動作于將動作于將QF5斷開，這種動作是無選擇性的。斷開，這種動作是無選擇性的。l 如果如果2點故障，而保護或斷路器點故障，而保護或斷路器QF6拒動，保護動將斷路器拒動，保護動將斷路器QF5斷開，故障切除，斷開，故障切除，這種情況雖然是越級跳閘，但卻是盡量縮小了停電范圍，限制了故障的發(fā)展，因而也認為這種情況雖然是越級跳閘，但卻是盡量縮小了停電范圍，限制了故障的發(fā)展，因而也認為是有選擇性動作。是有選擇性動作。對繼電保護的基本要求對繼電保護的基本要求二、可靠性：二、可靠性： 保護裝置在規(guī)定的保護區(qū)內(nèi)發(fā)生故障不拒動

7、，區(qū)外故障不誤動。 （該動作時不拒動、不該動作時不誤動）三、靈敏性三、靈敏性： 保護裝置對其保護區(qū)內(nèi)發(fā)生故障或異常運行狀態(tài)的反應能力。一般用靈敏系數(shù)來表示。 過量保護： 欠量保護： 保護的靈敏系數(shù)應符合規(guī)程要求才能使用。四、快速性：四、快速性： 快速地切除故障。opksenIIK/min.opressenUUK/max. 繼電器線圈和觸點的表示方法繼電器線圈和觸點的表示方法l 名 稱圖形符號說 明名 稱圖形符號說 明繼電器線圈具有兩個線圈的繼電器組合表示法分離表示法緩慢釋放繼電器的線圈=IEC=IEC=IEC=IEC=IEC緩慢吸合繼電器的線圈快速繼電器的線圈=IEC機械保持繼電器的線圈極化繼

8、電器的線圈=IEC=IEC動合（常開） 觸點=IEC動斷（常閉） 觸點=IEC先合后斷的轉換觸點被吸合時延時閉合的動合觸點形式1形式2=IEC=IEC常用繼電器和保護裝置示例常用繼電器和保護裝置示例l 名 稱圖 形 符 號說 明名 稱圖 形 符 號說 明低 電 壓 繼 電器=IEC=IEC瞬 時 過 電流 保 護UU過 電 壓 繼 電器P低 功 率 繼 電器=IECZ低 阻 抗 繼 電器=IECP功 率 方 向 繼 電器I延 時 過 電流 保 護I低 電 壓 起 動的 過 電 流 保 護IU復 合 電 壓 起 動 的過 電 流 保 護IPP線 路 縱 量差 動 保 護接 地 距 離 保 護距

9、離 保 護ZZS定 子 接 地 保 護差 動 保 護IdR轉 子 接 地 保 護零 序 電 流 差 動 保 護I線路保護l三段式電流保護三段式電流保護l距離保護距離保護l縱聯(lián)保護縱聯(lián)保護(1)電流電壓保護l電流速斷保護電流速斷保護l限時電流速斷保護限時電流速斷保護l過電流保護過電流保護l目前用于低壓配網(wǎng)保護目前用于低壓配網(wǎng)保護l優(yōu)點：簡單可靠優(yōu)點：簡單可靠l缺點：受運行方式影響大缺點：受運行方式影響大(2)距離保護l優(yōu)點：很少受運行方式影響優(yōu)點：很少受運行方式影響l目前常作為后備保護目前常作為后備保護(3)線路縱聯(lián)保護l高頻保護高頻保護l相差動高頻保護相差動高頻保護l高頻閉鎖方向保護高頻閉鎖方向保護l光纖保護光纖保護l衛(wèi)星保護衛(wèi)星保護變壓器保護l主保護主保護l縱