第一部分 电力系统继电保护的基本知识
电力系统:由发电电厂中的电气部分,变电站,输配电线路,用电设备等组成的统一体:它包括发电机、变压器、线路、用电设备以与相应的通信,安全自动装置,继电保护,调调自动化设备等。
电力系统运行有如下特点:
1、电能的生产,输送和使用必须同时进行。 2、与生产与人们的生活密切相关。
3、暂态进程非常短,一个正常运行的系统可能在几分钟,甚致几秒钟内瓦解。 电力系统继电保护的作用。
电力系统在运行中,可能由于以下原因,发生故障或不正常工作状态。
1、外部原因:雷击,大风,地震造成的倒杆,绝缘子污秽造成污闪,线路覆冰造成冰闪。
2、内部原因:设备绝缘损坏,老化。 3、系统中运行人员误操作。
电力系统故障的类型: 1、单相接地故障 D(1) 2、两相接地故障 D(1.1) 3、两相短路故障 D(2) 4、三相短路故障 D(3) 5 线路断线故障
以上故障单独发生为简单故障。在不同地点同时发生两个或以上称为复故障。
电力系统短路故障的后果:
1、短路电流在短路点引起电弧烧坏电气设备。 2、造成部分地区电压下降。
3、使系统电气设备,通过短路电流造成热效应和电动力。 4、电力系统稳定性被破坏,可能引起振荡,甚至鲜列。
不正常工作状态有:电力系统中电气设备的正常工作遭到破坏,但未发展成故障。 不正常工作状态有:
1)电力设备过负荷,如:发电机,变压器 线路过负荷。 2)电力系统过电压。 3)电力系统振荡。 4)电力系统低频,低压。
电力系统事故:电力系统中,故障和不正常工作状态均可能引起系统事故,即系统全部或部分设备正常运行遭到破坏,对用户非计划停电、少送电、电能质量达不到标准(频率,电压,波形)、 设备损坏等。
继电保护的作用,就检测电力系统中各电气设备的故障和不正常工作状态的信息,并作相应处理。
继电保护的基本任务:
1)将故障设备从运行系统中切除,保证系统中非故障设备正常运行。
2)发生告警信号通知运行值班人员,系统不正常工作状态已发生或自动调整使系统恢复正常工作状态。
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电力系统对继电保护的基本要求(四性)
1)选择性:电力系统故障时,使停电范围最小的切除故障的方式。
2)快速性:电力系统故障对设备、人身、系统稳定的影响与故障的持续时间密切相关,故障持续时间越长,设备损坏越严重;对系统影响也越大。因此,要求继电保护快速的切除故障。
电力系统对继电保护快速性的要求与电网的电压等级有关。 35kV与以下 保护动作时间
工段 60-80ms
110kV 工段 40-60ms 220kV 高频保护 500kV
20-40ms 20-40ms
快速切除故障,可提高重合闸成功率,提高线路的输送容量。
3)灵敏性:继电保护装置在它的保护范围内发生故障和不正常工作状态的反应能力(各种运行方式,最大运行方式,最小运行方式),故障时通人保护装置的故障量与保护装置的整定值之比,称为保护装置的灵敏度。 4)可靠性:
①保护范围内发生故障时,保护装置可靠动作切除故障,不拒动。 ②保护范围外发生故障和正常运行时,保护可 靠闭锁,不误动。
在保护四性中:重要的是可靠性,关键是选择性,灵敏性按规程要求,快速性按系统要求。
常用的名词解释:
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电力系统继电保护的基本知识
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