第2章1节电网电流保护

1、2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训1 第二章 电网的电流保护 (OVERCURRENT PROTECTION) 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训2 2.1 单侧电源网络相间 短路的电流保护 (Over Current Protection for Phase Faults in Single Source Network) 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训3 2.1.1 继电器(Protection Relay) 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训4 1.继电器的分类和要求 n按作用分 n测量继电器：能

2、直接反应电气量的变化 n辅助继电器：用来改进和完善保护的功能 n按结构型式分 n电磁型 n感应型 n整流型 n电子型 n数字型 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训5 2.过电流继电器 电流变换比较 整定值 调整 小延时 23ms 输出 输入 I Ir Iop 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训6 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训7 继电器动作 动作电流：能使继电器动作的最小电流值，表示为 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训8 继电器返回 返回电流：能使继电器返回的最大电流值，表示为 2021-8-9viv

3、ivivi专业电力培训专业电力培训9 继电器状态 动作 初始 （返回） 继电特性的两个要点： 永远处于动作或返回状态，无中间状态。 不等于 ，使接点无抖动。 返回系数 恒小于1 3.继电特性 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训10 2.1.2 单侧电源网络相间 短路时电流量值特征 (Characteristics of Short Circuit Current for Phase Faults in Single Source Network) 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训11 k1 最大运行方式下三相短路最大运行方式下三相短路 最小运行方式

4、下两相短路最小运行方式下两相短路 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训12 对于仅反应于电流增大而瞬时动作的 电流保护，称为电流速断保护。它是三段 式电流保护的第段。 2.1.3 电流速断保护 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训13 k1K2 式中： 1.起动电流的整定 1 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训14 k1K2 2.最小保护范围校验 要求（1520）% 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训15 KAKMKS 信号 电流速断保护单相原理接线图 3.电流速断保护的构成 2021-8-9vivivivi专

5、业电力培训专业电力培训16 2.1.4 限时电流速断保护 用来切除本线路上速断保护范围以外 的故障，同时也能作为速断保护的后备。 它是三段式电流保护的第 II 段。 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训17 式中： 1.起动电流的整定 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训18 2.动作时限的选择 通常取为0.5s 应比下一条线路速断保护的动作时限高 出一个时间阶梯t 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训19 按系统最小运行方式下，线路末端发生 两相短路时的短路电流进行校验 要求 Ksen 1.31.5 3.灵敏性的校验 2021-8-

6、9vivivivi专业电力培训专业电力培训20 当灵敏度不满足要求时 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训21 限时电流速断保护单相原理接线图 4.限时电流速断保护的构成 KAKTKS 信号 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训22 2.1.5 过电流保护 过电流保护是指其起动电流按躲最大负荷电流 来整定的保护。它是三段式电流保护的第 段。该 保护不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的 全长。可作为本线路主保护的近后备保护以及相邻 下一线路保护的远后备保护。 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训23 1.起动电流的整定 （1）大于流

7、过该线路的最大负荷电流 （2）外部故障切除后电动机自起动时，应可靠返回 k1 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训24 2.动作时限的选择 按阶梯原则选择 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训25 3.灵敏性的校验 （1）作为近后备时 采用最小运行方式下本线路末端两相短 路时的电流来校验，要求 1 1 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训26 3.灵敏性的校验 （2）作为远后备时 采用最小运行方式下相邻线路末端两相 短路时的电流来校验，要求 1 1 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训27 12345 6 k1 在

8、各个过电流保护之间，要求灵敏系数 互相配合 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训28 过电流保护单相原理接线图 4.过电流保护的构成 KAKTKS 信号 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训29 2.1.6 电流保护的接线方式 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训30 三相星形接线方式两相星形接线方式 （一）两种常用的接线方式 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训31 当保护装置的一次动作电流为 时， 则反应到继电器上的动作电流应为 接线系数 电流互感器变比 继电器的动作电流式中 2021-8-9vivivivi专

9、业电力培训专业电力培训32 （二）两种接线方式在各种故障时 的性能分析 1. 各种相间短路 两种接线方式均能正确反应相同之处： 动作的继电器个数不同不同之处： 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训33 三相星形接线可反应各种单相接地故障 2. 中性点直接接地系统的单相接地短路 两相星形接线不能反应B相接地故障 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训34 100%有选择地切除XL2 3.中性点非直接接地系统中的异地 两点接地短路 （1）在相互串联的两条线路上 采用三相星形接线时： 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训35 3.中性点非直接

10、接地系统中的异地 两点接地短路 （1）在相互串联的两条线路上 有2/32/3的机会有选择地切除XL2 采用两相星形接线时： 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训36 （2）在同一母线的两条线路上 采用三相星形接线时： 若 ，将同时切除两条线路 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训37 （2）在同一母线的两条线路上 有2/3的机会仅切除一条线路 采用两相星形接线时： 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训38 4.在Y,d11接线的变压器后两相短路时 k 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训39 4.在Y,d11接线的

11、变压器后两相短路时 当当Y,d11接线的降压变压器低压（）侧 AB两相短路时，在高压（Y）侧各相的电流 为 当当Y,d11接线的升压变压器高压（Y）侧 BC两相短路时，在低压（）侧各相的电流 为 这对采用两相星形接线的后备保护不利! 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训40 提高灵敏系数 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训41 5.两种接线方式的应用 三相星形接线广泛应用于发电机、变压 器的后备保护中 两相星形接线被广泛应用在中性点直接 接地系统和非直接接地系统中，作为相 间短路电流保护的接线方式 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训42 2.1.7 阶段式电流保护的配合 及应用 2021-8-9vivivivi专业电力培训专业电力培训43 IIIIII I III或 I III或 I III II I III II 2021-8-9viviv