继电保护装置的整定计算课件

第9章继电保护装置的整定计算9.1概述9.1.1整定计算的基本任务9.1.2整定计算的步骤9.1.3运行方式的选择原则(1)发电机、变压器运行变化限度的选择原则(2)中性点直接接地系统中变压器中性点接地的选择原则第9章继电保护装置的整定计算9.1概述1(3)线路运行变化限度的选择(4)过流保护的最大、最小短路电流计算方式的选择(5)选取过流保护最大负荷电流的方法9.1.4整定配合的基本原则9.235kV及以下中性点非直接接地电网中线路保护的配置与整定计算9.2.1相间短路的电流、电压保护(1)无时限电流速断保护的整定计算(3)线路运行变化限度的选择2继电保护装置的整定计算课件3(2)无时限电流闭锁电压速断保护的整定计算(3)带时限电流速断保护的整定计算(2)无时限电流闭锁电压速断保护的整定计算4(4)定时限过电流保护整定计算(4)定时限过电流保护整定计算5(5)低电压闭锁过电流保护的整定计算(5)低电压闭锁过电流保护的整定计算69.2.2单相接地零序电流保护9.3110～220kV中性点直接接地电网线路保护的配置与整定计算(1)反应接地短路的保护配置(2)反应相间短路的保护配置9.3.1线路纵联保护9.2.2单相接地零序电流保护7(1)基本原理(2)信息交换通道的工作方式(1)基本原理89.3.2距离保护(1)概述9.3.2距离保护9(2)相间距离保护的整定计算(2)相间距离保护的整定计算10(3)接地距离保护的整定计算(3)接地距离保护的整定计算119.3.3零序电流保护(1)零序电流保护Ⅰ段的整定计算9.3.3零序电流保护12(2)零序电流保护Ⅱ段的整定计算(2)零序电流保护Ⅱ段的整定计算13(3)零序电流保护Ⅲ段(Ⅳ段)的整定计算(3)零序电流保护Ⅲ段(Ⅳ段)的整定计算14继电保护装置的整定计算课件15继电保护装置的整定计算课件16(4)具有互感影响的平行双回线路零序电流保护的整定原则

图9-19.4330～550kV中性点直接接地电网线路保护的配置与整定计算9.4.1330～550kV电网的特点9.4.2330～550kV电网保护的配置方式(1)主保护的配置原则(2)后备保护的配置原则9.5发电机保护的配置与整定计算9-1.tif(4)具有互感影响的平行双回线路零序电流保护的整定原则9-1179.5.1纵联差动保护(1)比率制动特性9.5.1纵联差动保护18图9-2纵差保护的比率制动特性图9-2纵差保护的比率制动特性19图9-3汽轮发电机不完全纵差保护原理接线图(a)中性点侧引出6个端子(b)中性点侧引出4个端子图9-3汽轮发电机不完全纵差保护原理接线图20(2)标积制动式纵差保护9.5.2横联差动保护(2)标积制动式纵差保护21图9-4单元件式横差保护原理接线图9-4单元件式横差保护原理接线229.5.3相间短路后备保护及过负荷保护(1)负序电流保护9.5.3相间短路后备保护及过负荷保护23图9-5两段式负序电流保护原理接线图图9-5两段式负序电流保护原理接线图24图9-6保护的反时限特性与发电机承受负序电流能力的配合关系图9-6保护的反时限特性与发电机承受25图9-7负序电流保护原理图图9-7负序电流保护原理图26(2)阻抗保护(3)定子过负荷保护(4)转子绕组过负荷保护9.5.4定子绕组单相接地保护(2)阻抗保护27继电保护装置的整定计算课件28(1)双频式定子绕组接地保护(2)附加低频电压式定子接地保护(1)双频式定子绕组接地保护29图9-8附加低频电压式定子接地保护原理接线图图9-8附加低频电压式定子接地保护原理接线图309.5.5发电机励磁回路接地保护图9-9叠加直流电压式一点接地保护原理图9.5.5发电机励磁回路接地保护图9-9叠加直流电压31(1)叠加直流电压式(1)叠加直流电压式32图9-10正常情况下，图9-9的等效电路图9-11负端经过渡电阻Rk接地时，图9-9的等效电路图9-10正常情况下，图9-9的等效电路图9-11负33(2)叠加交流电压式图9-12叠加工频电压式励磁回路一点接地保护等效电路图9-13整定圆图(2)叠加交流电压式图9-12叠加工频电压式励磁回路一点34(3)切换采样式图9-14切换采样原理的微机保护原理图(3)切换采样式图9-14切换采样原理的微机保护原理图359.5.6发电机失磁保护(1)失磁开始9.5.6发电机失磁保护36(2)临界失步(3)异步运行(2)临界失步37图9-15汽轮发电机失磁过程的测量阻抗特性1—等有功阻抗圆；2—临界失步阻抗圆；3—异步阻抗边界；4—临界电压阻抗圆图9-15汽轮发电机失磁过程的测量阻抗特性38图9-16系统接线和临界电压阻抗圆(a)系统接线(b)临界电压阻抗圆图9-16系统接线和临界电压阻抗圆399.5.7发电机其他保护(1)过电压保护(2)失步保护(3)逆功率保护(4)过励磁保护9.5.7发电机其他保护40(5)低频率保护9.6变压器保护的配置与整定计算9.6.1纵联差动保护(1)各侧电流互感器和中间电流互感器变比的选择(5)低频率保护41继电保护装置的整定计算课件42(2)比率制动式纵差保护的整定原则(2)比率制动式纵差保护的整定原则43(3)差动速断保护的定值整定(4)防止励磁涌流引起误动的措施(3)差动速断保护的定值整定(4)防止励磁涌流引起误动的措449.6.2变压器相间短路的后备保护(1)过电流保护9.6.2变压器相间短路的后备保护45(2)低电压起动的过电流保护(2)低电压起动的过电流保护46(3)复合电压起动的过电流保护(4)负序电流保护(3)复合电压起动的过电流保护(4)负序电流保护47继电保护装置的整定计算课件48(5)低阻抗保护(6)关于变压器相间短路后备保护的几个问题9.6.3变压器接地短路后备保护(1)中性点直接接地运行变压器的接地保护(5)低阻抗保护49图9-17中性点直接接地运行变压器零序电流保护原理框图图9-17中性点直接接地运行变压器零序电流保护原理框图50(2)中性点可能接地或不接地运行的变压器的接地后备保护(2)中性点可能接地或不接地运行的变压器的接地后备保护51图9-18中性点装有放电间隙的变压器接地保护原理框图图9-18中性点装有放电间隙的变压器接地保护原理框图529.6.4变压器过负荷保护9.6.5变压器过励磁保护9.6.6变压器非电量保护(1)瓦斯保护(2)变压器温度及压力保护9.7母线保护及断路器失灵保护的配置与整定9.6.4变压器过负荷保护539.7.1母线保护(1)完全电流差动母线保护(2)电压差动母线保护(3)具有比率制动特性的电流差动母线保护(4)母线比相保护9.7.2断路器失灵保护9.7.1母线保护54第9章继电保护装置的整定计算9.1概述9.1.1整定计算的基本任务9.1.2整定计算的步骤9.1.3运行方式的选择原则(1)发电机、变压器运行变化限度的选择原则(2)中性点直接接地系统中变压器中性点接地的选择原则第9章继电保护装置的整定计算9.1概述55(3)线路运行变化限度的选择(4)过流保护的最大、最小短路电流计算方式的选择(5)选取过流保护最大负荷电流的方法9.1.4整定配合的基本原则9.235kV及以下中性点非直接接地电网中线路保护的配置与整定计算9.2.1相间短路的电流、电压保护(1)无时限电流速断保护的整定计算(3)线路运行变化限度的选择56继电保护装置的整定计算课件57(2)无时限电流闭锁电压速断保护的整定计算(3)带时限电流速断保护的整定计算(2)无时限电流闭锁电压速断保护的整定计算58(4)定时限过电流保护整定计算(4)定时限过电流保护整定计算59(5)低电压闭锁过电流保护的整定计算(5)低电压闭锁过电流保护的整定计算609.2.2单相接地零序电流保护9.3110～220kV中性点直接接地电网线路保护的配置与整定计算(1)反应接地短路的保护配置(2)反应相间短路的保护配置9.3.1线路纵联保护9.2.2单相接地零序电流保护61(1)基本原理(2)信息交换通道的工作方式(1)基本原理629.3.2距离保护(1)概述9.3.2距离保护63(2)相间距离保护的整定计算(2)相间距离保护的整定计算64(3)接地距离保护的整定计算(3)接地距离保护的整定计算659.3.3零序电流保护(1)零序电流保护Ⅰ段的整定计算9.3.3零序电流保护66(2)零序电流保护Ⅱ段的整定计算(2)零序电流保护Ⅱ段的整定计算67(3)零序电流保护Ⅲ段(Ⅳ段)的整定计算(3)零序电流保护Ⅲ段(Ⅳ段)的整定计算68继电保护装置的整定计算课件69继电保护装置的整定计算课件70(4)具有互感影响的平行双回线路零序电流保护的整定原则

图9-19.4330～550kV中性点直接接地电网线路保护的配置与整定计算9.4.1330～550kV电网的特点9.4.2330～550kV电网保护的配置方式(1)主保护的配置原则(2)后备保护的配置原则9.5发电机保护的配置与整定计算9-1.tif(4)具有互感影响的平行双回线路零序电流保护的整定原则9-1719.5.1纵联差动保护(1)比率制动特性9.5.1纵联差动保护72图9-2纵差保护的比率制动特性图9-2纵差保护的比率制动特性73图9-3汽轮发电机不完全纵差保护原理接线图(a)中性点侧引出6个端子(b)中性点侧引出4个端子图9-3汽轮发电机不完全纵差保护原理接线图74(2)标积制动式纵差保护9.5.2横联差动保护(2)标积制动式纵差保护75图9-4单元件式横差保护原理接线图9-4单元件式横差保护原理接线769.5.3相间短路后备保护及过负荷保护(1)负序电流保护9.5.3相间短路后备保护及过负荷保护77图9-5两段式负序电流保护原理接线图图9-5两段式负序电流保护原理接线图78图9-6保护的反时限特性与发电机承受负序电流能力的配合关系图9-6保护的反时限特性与发电机承受79图9-7负序电流保护原理图图9-7负序电流保护原理图80(2)阻抗保护(3)定子过负荷保护(4)转子绕组过负荷保护9.5.4定子绕组单相接地保护(2)阻抗保护81继电保护装置的整定计算课件82(1)双频式定子绕组接地保护(2)附加低频电压式定子接地保护(1)双频式定子绕组接地保护83图9-8附加低频电压式定子接地保护原理接线图图9-8附加低频电压式定子接地保护原理接线图849.5.5发电机励磁回路接地保护图9-9叠加直流电压式一点接地保护原理图9.5.5发电机励磁回路接地保护图9-9叠加直流电压85(1)叠加直流电压式(1)叠加直流电压式86图9-10正常情况下，图9-9的等效电路图9-11负端经过渡电阻Rk接地时，图9-9的等效电路图9-10正常情况下，图9-9的等效电路图9-11负87(2)叠加交流电压式图9-12叠加工频电压式励磁回路一点接地保护等效电路图9-13整定圆图(2)叠加交流电压式图9-12叠加工频电压式励磁回路一点88(3)切换采样式图9-14切换采样原理的微机保护原理图(3)切换采样式图9-14切换采样原理的微机保护原理图899.5.6发电机失磁保护(1)失磁开始9.5.6发电机失磁保护90(2)临界失步(3)异步运行(2)临界失步91图9-15汽轮发电机失磁过程的测量阻抗特性1—等有功阻抗圆；2—临界失步阻抗圆；3—异步阻抗边界；4—临界电压阻抗圆图9-15汽轮发电机失磁过程的测量阻抗特性92图9-16系统接线和临界电压阻抗圆(a)系统接线(b)临界电压阻抗圆图9-16系统接线和临界电压阻抗圆939.5.7发电机其他保护(1)过电压保护(2)失步保护(3)逆功率保护(4)过励磁保护9.5.7发电机其他保护94(5)低频率保护9.6变压器保护的配置与整定计算9.6.1纵联差动保护(1)各侧电流互感器和中间电流互感器变比的选择(5)低频率保护95继电保护装置的整定计算课件96(2)比率制动式纵差保护的整定原则(2)比率制动式纵差保护的整定原则97(3)差动速断保护的定值整定(4)防止励磁涌流引起误动的措施(3)差动速断保护的定值整定(4)防止励磁涌流引起误动的措989.6.2变