电力系统继电保护及自动装置解析课件

电力系统继电保护及自动装置第一节电力系统继电保护及自动装置的作用与任务电力系统继电保护及自动装置1一、电力系统的故障及不正常工作状态一、电力系统的故障及不正常工作状态2电力系统的构成TGMT电力系统的构成TGMT31．电力系统故障1．电力系统故障接地故障相间短路故障匝间短路故障断线1．电力系统故障1．电力系统故障42．电力系统异常运行状态电力系统的异常运行状态是指系统的正常工作受到干扰，设备的运行参数偏离正常值。例如：过负荷、过电流、频率降低、电压降低或升高等2．电力系统异常运行状态电力系统的异常运行状态是指系统的正常53．故障和异常运行可能引起的后果

电弧烧坏电气设备绝缘老化、设备变形电压降低，影响用户的正常工作破坏系统运行的稳定性3．故障和异常运行可能引起的后果电弧烧坏电气设备6二、电力系统继电保护的任务电力系统发生故障时，自动、快速、有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证非故障设备继续运行，尽量缩小停电范围。电力系统出现异常运行状态时，自动、及时、有选择地发出告警信号或减负荷、跳闸。二、电力系统继电保护的任务电力系统发生故障时，自动、快速、有7电力系统继电保护装置能反应电力系统中电气设备发生故障或异常运行状态而动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。电力系统继电保护装置能反应电力系统中电气设备发生故障或异常运8装设继电保护装置的目的通过预防事故或缩小事故范围，提高系统运行的可靠性。避免或减轻故障和异常对电器设备造成的损坏。装设继电保护装置的目的通过预防事故或缩小事故范围，提高系统运9自动装置的任务（1）配合继电保护提高供电的可靠性（如自动重合闸、备用电源自动投入等装置）。（2）保证电能质量，提高系统经济运行水平，减轻运行人员的劳动强度（如自动调节装置、低频减载装置、自动并列装置等）。（3）自动记录故障过程，有利于分析处理事故（如故障录波器等）。自动装置的任务（1）配合继电保护提高供电的可靠性（如自动重合10第二节对电力系统继电保护的基本要求一、选择性继电保护装置动作时，仅将故障设备从电力系统中切除，使停电范围尽量减小，以保证系统中非故障设备继续安全运行。第二节对电力系统继电保护的基本要求一、选择性继电保11例如:例如:12二、速动性快速地切除故障设备：可提高电力系统运行的稳定性；可使电压尽快恢复，减轻对用户的影响；可减轻电气设备的损坏程度；可防止事故扩展，提高重合成功率。故障切除的时间＝保护装置的动作时间＋断路器分闸时间二、速动性快速地切除故障设备：13三、灵敏性继电保护装置对其保护范围内发生故障或异常运行状态的反应能力。继电保护装置的灵敏性,又称灵敏度，通常用灵敏系数来衡量。灵敏系数：Ks三、灵敏性继电保护装置对其保护范围内发生故障或异常运行状态的14对反应故障时参数量增加的保护装置对反应故障时参数量增加的保护装置15对反应故障时参数量降低的保护装置对反应故障时参数量降低的保护装置16四、可靠性继电保护装置在电力系统正常时，不误动；在规定的保护范围内发生故障时，应可靠地动作；在不属于该保护动作的其它任何情况下，应可靠不动作。四、可靠性继电保护装置在电力系统正常时，不误动；17第三节继电保护的基本原理一、继电保护的基本原理利用电力系统正常运行与发生故障或异常运行状态时，各种物理量的差别来判断故障或异常，并通过断路器将故障切除或发出告警信号。例如电力系统发生故障时：电流增大、电压降低、阻抗减小、温度升高等第三节继电保护的基本原理一、继电保护的基本原理18二、继电保护装置的基本组成1．继电保护装置的基本工作过程继电保护装置TVuik信号二、继电保护装置的基本组成1．继电保护装置的基本工作过程继电192．继电保护装置的基本组成测量部分逻辑部分执行部分整定值跳闸或信号输入信号2．继电保护装置的基本组成测量逻辑执行整定值跳闸或输入信号20第四节继电保护及自动装置的发展不同类型的继电保护及自动装置性能比较保护类型优点缺点及存在问题机电型（1901年发明）简单、可靠、价廉、技术成熟、耐浪涌性强动作速度慢、不易实现复杂的装置晶体管型（1960年发明）动作速度快，可以实现复杂的装置，比较经济，易于掌握抗干扰能力差，元器件多，易发生特性变化和元件损坏集成电路型（1970年发明）动作速度快，易实现较为复杂的装置，有自检功能。元器件较多，接线复杂，抗干扰能力差，价格高。微机型（1972年发明）动作速度快，易实现复杂的装置，自检功能完善，有很好的附加功能，调试方便。技术跨度大，厂家对软件保密，用户检修难度大。第四节继电保护及自动装置的发展不同类型的继电保护及自21机电型继电保护装置(a)(b)(c)(d)机电型继电保护装置(a)(b)(c)(d)22静态型继电保护装置静态型继电保护装置23微机型继电保护装置微机型继电保护装置24电力系统继电保护及自动装置解析课件25继电保护技术发展趋势1、计算机化2、网络化3、智能化4、保护、控制、测量和数据通信一体化。继电保护技术发展趋势1、计算机化26电力系统继电保护及自动装置第一节电力系统继电保护及自动装置的作用与任务电力系统继电保护及自动装置27一、电力系统的故障及不正常工作状态一、电力系统的故障及不正常工作状态28电力系统的构成TGMT电力系统的构成TGMT291．电力系统故障1．电力系统故障接地故障相间短路故障匝间短路故障断线1．电力系统故障1．电力系统故障302．电力系统异常运行状态电力系统的异常运行状态是指系统的正常工作受到干扰，设备的运行参数偏离正常值。例如：过负荷、过电流、频率降低、电压降低或升高等2．电力系统异常运行状态电力系统的异常运行状态是指系统的正常313．故障和异常运行可能引起的后果

电弧烧坏电气设备绝缘老化、设备变形电压降低，影响用户的正常工作破坏系统运行的稳定性3．故障和异常运行可能引起的后果电弧烧坏电气设备32二、电力系统继电保护的任务电力系统发生故障时，自动、快速、有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证非故障设备继续运行，尽量缩小停电范围。电力系统出现异常运行状态时，自动、及时、有选择地发出告警信号或减负荷、跳闸。二、电力系统继电保护的任务电力系统发生故障时，自动、快速、有33电力系统继电保护装置能反应电力系统中电气设备发生故障或异常运行状态而动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。电力系统继电保护装置能反应电力系统中电气设备发生故障或异常运34装设继电保护装置的目的通过预防事故或缩小事故范围，提高系统运行的可靠性。避免或减轻故障和异常对电器设备造成的损坏。装设继电保护装置的目的通过预防事故或缩小事故范围，提高系统运35自动装置的任务（1）配合继电保护提高供电的可靠性（如自动重合闸、备用电源自动投入等装置）。（2）保证电能质量，提高系统经济运行水平，减轻运行人员的劳动强度（如自动调节装置、低频减载装置、自动并列装置等）。（3）自动记录故障过程，有利于分析处理事故（如故障录波器等）。自动装置的任务（1）配合继电保护提高供电的可靠性（如自动重合36第二节对电力系统继电保护的基本要求一、选择性继电保护装置动作时，仅将故障设备从电力系统中切除，使停电范围尽量减小，以保证系统中非故障设备继续安全运行。第二节对电力系统继电保护的基本要求一、选择性继电保37例如:例如:38二、速动性快速地切除故障设备：可提高电力系统运行的稳定性；可使电压尽快恢复，减轻对用户的影响；可减轻电气设备的损坏程度；可防止事故扩展，提高重合成功率。故障切除的时间＝保护装置的动作时间＋断路器分闸时间二、速动性快速地切除故障设备：39三、灵敏性继电保护装置对其保护范围内发生故障或异常运行状态的反应能力。继电保护装置的灵敏性,又称灵敏度，通常用灵敏系数来衡量。灵敏系数：Ks三、灵敏性继电保护装置对其保护范围内发生故障或异常运行状态的40对反应故障时参数量增加的保护装置对反应故障时参数量增加的保护装置41对反应故障时参数量降低的保护装置对反应故障时参数量降低的保护装置42四、可靠性继电保护装置在电力系统正常时，不误动；在规定的保护范围内发生故障时，应可靠地动作；在不属于该保护动作的其它任何情况下，应可靠不动作。四、可靠性继电保护装置在电力系统正常时，不误动；43第三节继电保护的基本原理一、继电保护的基本原理利用电力系统正常运行与发生故障或异常运行状态时，各种物理量的差别来判断故障或异常，并通过断路器将故障切除或发出告警信号。例如电力系统发生故障时：电流增大、电压降低、阻抗减小、温度升高等第三节继电保护的基本原理一、继电保护的基本原理44二、继电保护装置的基本组成1．继电保护装置的基本工作过程继电保护装置TVuik信号二、继电保护装置的基本组成1．继电保护装置的基本工作过程继电452．继电保护装置的基本组成测量部分逻辑部分执行部分整定值跳闸或信号输入信号2．继电保护装置的基本组成测量逻辑执行整定值跳闸或输入信号46第四节继电保护及自动装置的发展不同类型的继电保护及自动装置性能比较保护类型优点缺点及存在问题机电型（1901年发明）简单、可靠、价廉、技术成熟、耐浪涌性强动作速度慢、不易实现复杂的装置晶体管型（1960年发明）动作速度快，可以实现复杂的装置，比较经济，易于掌握抗干扰能力差，元器件多，易发生特性变化和元件损坏集成电路型（1970年发明）动作速度快，易实现较为复杂的装置，有自检功能。元器件较多，接线复杂，抗干扰能力差，价格高。微机型（1972年发明）动作速度快，易实现复杂的装置，自检功能完善，有很好的附加功能，调试方便。技术跨度大，厂家对软件保密，用户检修难度大。第四节继电