
微机保护学习汇报.docx
23页微机保护学习汇报 篇一:输电线路电流微机保护试验汇报 试验汇报 姓名: 班级: 学号: 试验二 输电线路电流微机保护试验 一、试验目标 1.学习电力系统中微机型电流、电压保护时间、电流、电压整定值的调整方法 2.了解电磁式保护和微机型保护的区分 二、基础原理 1.试验台一次系统原理图 试验台一次系统原理图图3-1所表示 2.电流电压保护基础原理 1)三段式电流保护 当网络发生短路时,电源和故障点之间的电流会增大依据这个特点能够组成电流保护电流保护分无时限电流速断保护(简称I段)、带时限速断保护(简称II段)和过电流保护(简称III段)下面分别讨论它们的作用原理和整定计算方法 (1) 无时限电流速断保护(I段) 单侧电源线路上无时限电流速断保护的作用原理可用图3-2来说明短路电流的大小Ik和短路点至电源间的总电阻R?及短路类型相关三相短路和两相短路时,短路电流Ik和R?的关系可分别表示以下: 图3-1 电流、电压保护试验一次系统图 Ik(3)? EsEs ? R?Rs?R0l Ik(2)? Es * 2Rs?R0l 式中, Es——电源的等值计算相电势;Rs—— 归算到保护安装处网络电压的系统等值电阻;R0—— 线路单位长度的正序电阻;l —— 短路点至保护安装处的距离。
由上两式能够看到,短路点距电源愈远(l愈长)短路电流Lk愈小;系统运行方法小(Rs愈大的运行方法)Ik亦小Ik和l的关系曲线图3-2曲线1和2所表示曲线1为最大运行方法(Rs最小的运行方法)下的IK = f(l)曲线,曲线2为最小运行方法(Rs最大的运行方法)下的IK = f(l)曲线 线路AB和BC上均装有仅反应电流增大而瞬时动作的电流速断保护,则当线路AB上发生故障时,期望保护KA2能瞬时动作,而当线路BC上故障时,期望保护KA1能瞬时动作,它们的保护范围最好能达成本路线全长的100%不过这种愿望是否能实现,需要作详细分析 以保护KA2为例,当本线路末端k1点短路时,期望速断保护KA2能够瞬时动作切除故障,而当相邻线路BC的始端(习惯上又称为出口处)k2点短路时,根据选择性的要求,速断保护KA2就不应该动作,因为该处的故障应由速断保护KA1动作切除不过实际上,k1和k2点短点时,从保护KA2安装处所流过短路电流的数值几乎是一样的,所以,期望k1点短路时速断保护KA2能动作,而k2点短点时又不动作的要求就不可能同时得到满足 图3-2 单侧电源线路上无时限电流速断保护的计算图 为了取得选择性,保护装置KA2的动作电流Iop2必需大于被保护线路AB外部(k2点)短路时的最大短路电流Ik max。
实际上k2点和母线B之间的阻抗很小,所以,能够认为母线B上短路时的最大短路电流Ik B max=Ik max依据这个条 1件得到:Iop2?KrelIkBmax 1 式中,Krel——可靠系数,考虑到整定误差、短路电流计算误差和非周期分 量的影响等,可取为1.2~1.3 因为无时限电流速断保护不反应外部短路,所以,能够组成无时限的速动保护(没有时间元件,保护仅以本身固有动作时间动作)它完全依靠提升整定值来取得选择性因为动作电流整定后是不变的,在图3-2上可用直线3来表示直线3和曲线1和2分别有一个交点在曲线交点至保护装置安装处的一段线路上短路时,Ik>Iop2保护动作在交点以后的线路上短路时,Ik (a)(b)(c) (a)网络图 (b)Ik=f(l)关系及保护范围(c)延时特征 图中:1—Ik=f(l)关系;2—IopA线;3—IopA线;4—IopB线 I II I 因为无时限电流速断不能保护全长线路,即有相当长的非保护区,在非保护区短路时,如不采取方法,故障便不能切除,这是不许可的为此必需加装带时限电流速断保护,方便在这种情况下用它切除故障 (2)带时限电流速断保护(II段) 对这个新设保护的要求,首先应在任何故障情况下全部能保护本线路的全长范围,并含有足够的灵敏性其次是在满足上述要求的前提下,力争含有最小的动作时限正是因为它能以较小的时限切除全线路范围以内的故障,所以,称之为 带时限速断保护带时限电流速断保护的原理可用图3-3来说明 因为要求带时限电流速断保护必需保护本线路AB的全长,所以,它的保护范围必需伸到下一线路中去比如,为了使线路AB上的带时限电流速断保护A取得选择性,它必需和下一线路BC上的无时限电流速断保护B配合为此,带时限电流速断保护A的动作电流必需大于无时限电流速断保护B的动作电流 II 若带时限电流速断保护A的动作电流用IopA表示,无时限电流速断保护B的动I作电流用IopB表示,则 IIIII IopA?KrelIopB(3-1) II 式中,Krel——可靠系数,因不需考虑非周期分量的影响,可取为1.1~1.2。 保护的动作时限应比下一条线路的速断保护高出一个时间阶段,此时间阶段以?t表示即 II保护的动作时间tA ??t(?t通常取为0.5s) II带时限电流速断保护A的保护范围为lA(见图3-3)它的灵敏度按最不利 情况(即最小短路电流情况)进行检验即 IIII Ksen?Ikmin/IopA (3-2) 式中,Ik min——在最小运行方法下,在被保护线路末端两相金属短路的最小 IIII 短路电流规程要求Ksen应大于1.3~1.5Ksen必需大于1.3的原因是考虑到 短路电流的计算值可能小于实际值、电流互感器的误差等 由此可见,当线路上装设了电流速断和限时电流速断保护以后,它们的联络工作就能够确保全线路范围内的故障全部能够在0.5s的时间内给予切除,在通常情况下全部能够满足速动性的要求含有这种性能的保护称为该线路的“主保护” 带时限电流速断保护能作为无时限电流速断保护的后备保护(简称近后备),即故障时,若无时限电流速断保护拒动,它可动作切除故障但当下一段线路故障而该段线路保护或断路器拒动时,带时限电流速断保护不一定会动作,故障不一定能消除因此,它不起远后备保护的作用。 为处理远后备的问题,还必需加装过电流保护 (3)定时限过电流保护(III段) 过电保护通常是指其开启电流根据躲开最大负荷电流来整定的一个保护装置它在正常运行时不应该开启,而在电网发生故障时,则能反应电流的增大而动作在通常情况下,它不但能够保护本线路的全长范围,而且也能保护相邻线路的全长范围,以起到远后备保护的作用 为确保在正常运行情况下过电流保护不动作,它的动作电流应躲过线路上可能出现的最大负荷电流IL max,因此确定动作电流时,必需考虑两种情况: 其一,必需考虑在外部故障切除后,保护装置能够返回比如在图3-4所表示的接线网络中,当k1点短路时,短路电流将经过保护装置5、4、3,这些保护装置全部要开启,不过根据选择性的要求,保护装置3动作切除故障后,保护装置4和5因为电流已经减小应立刻返回原位 其二,必需考虑当外部故障切除后,电动机自开启电流大于它的正常工作电流时,保护装置不应动作比如在图3-4中,k1点短路时,变电所B母线电压降低,其所接负荷的电动机被制动,在故障由3QF保护切除后,B母线电压快速恢复,电动机自开启,这时电动机自开启电流大于它的正常工作电流,在这种情况下,也不应使保护装置动作。 图3-4 选择过电流保护开启值及动作时间的说明 B 考虑第二种情况时,定时限过电流保护的整定值应满足: IIIIop?KssILmax 式中,Kss——电动机的自开启系数,它表示自开启时的最大负荷电流和正常运行的最大负荷电流之比当无电动机时Kss=1,有电动机时Kss≥1 考虑第一个情况,保护装置在最大负荷时能返回,则定时限过电流保护的返回值应满足 Ire?KssILmax(3-3) III 考虑到Ire?Iop,将式(3-3)它改写为 III Ire?KrelKssIL max (3-4) III 式中,Krel——可靠系数,考虑继电器整定误差和负荷电流计算不正确等 原因,取为 1.1~1.2 考虑到Kre=Ire/Iop,因此篇二:电力系统继电保护学习总结 电力系统继电保护学习总结 第一章、绪论 不正常运行状态: 1、负荷时尚超出额定上限造成电流升高(过负荷) 2、系统出现功率缺额造成频率降低 3、发电机甩负荷引发发电机频率升高 4、中性点不接地或非有效接地系统中单相接地引发非接地相对地电压升高 5、电力系统振荡 短路的危害: 1、短路电流及燃起的电弧,使故障元件损坏 2、短路电流流经非故障元件,因为发烧和电动力,造成非故障元件损坏 3、造成部分地域电压水平降低,使电力用户正常工作遭到破坏或产生废品 4、破坏发电厂之间并列运行稳定性,引发系统振荡甚至瓦解 电力系统继电保护泛指:继电保护技术和由多种继电保护装置组成的继电保护系统。 包含继电保护的原理设计、配置、整定、调试等技术也包含电压、电流互感器二次回路,经过继电保护装置到断路器跳闸线圈的一整套详细设备,通信设备 第二章、电网的电流保护 继电器是组成继电保护装置的基础测量和起动元件 整定电流的意义:当被保护线路的一次侧电流达成这个数值时,安装在该处的这套保护装置能够动作 电流速断保护的优点:简单可靠、动作快速 缺点:不能保护线路全长,保护范围受运行方法影响电流保护的接线方法指电流继电器和电流互感器之间的接线方法,现在广泛使用三相星形、两项星形接线 功率方向元件的基础要求: 1、明确的方向性,正方向故障可靠动作,反方向故障不动作 2、足够的灵敏度 功率方向元件接线方法要求: 1、正方向任何短路全部能动作,反方向不动作 2、Ir、Ur尽可能大部分,ψk靠近最大灵敏度角ψsen,减小消除动作死区 中性点直接接地电网中必需装设专用的接地保护 零序电流的(:WwW.xiaOCaofAnweN.Com 小草范文 网:)分布: 关键取决于输电线路零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗,和电源数目和位 置无关 零序功率方向:和正序功率方向相反,由线路流向母线 中性点非直接接地系统零序分量分布特点: 1、对地电容组成通路,零序阻抗很大; 2、单相接地时,相当于故障点产生和故障前相电压等大反向的零序电压,全系统出现零序电压; 3、非故障线路零序电流为线路本身的电容电流,容性无功由母线流向线路; 4、故障线路零序电流等于全系统非故障元件对地电容电流之和,容性无功由线路流向母线。 第三章、电网的距离保护 距离保护是反应保护安装地点至故障点之间的距离,并依据距。
