电力系统继电保护课程课件九

第2章电网的电流保护电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）2.1电流系统故障的特点电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）故障的特征量－－电流的跃变2.2如何检测电流电流继电器

电流继电器的特点正常时打开，短路时，电流很大，则接点闭合，从而判断故障发生，清除故障

电流继电器的重要参数：动作电流Iop返回电流Ire返回系数Kre=Ire/IopKre<12.3电流的三断式电流保护电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）引入线路电流定值的选定举例－－－图图中设线路末端短路电流1000A如电流继电器定值低于1000A－－选择性如何保证整定都是以选择性为前提条件整定的如电流继电器定值高于1000A－－灵敏性如何保证在选择性和灵敏性出现矛盾时，选择性是首要的2.3.1电流速断保护(I段)电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）2.3.1.1整定Iset’=Krel’Id.maxKrel’=1.2—1.3考虑的因素:3.最大的运行方式当动作电流确定后,在本回线中有一保护区,但无法保护线路的全长2.最严重的故障类型(三相短路)1故障位置—线路末端短路(下一回出口处短路)电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）2.3.1.2动作时间理论上0s实际上10-50ms如最小的保护区>15%线路长度则值得保护用最小保护区来衡量两相短路最小运行方式2.3.1.3灵敏性电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）2.3.1.4评价优点:--简单可靠缺点:--(1)灵敏度问题(2)受电力系统的运行方式影响非常大--可将电流整定点考虑在变压器的低压侧--终端用户2.3.1.5保护全长的可能性电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）2.3.2.1整定Iset.2’’=Krel’’Iset.1’Kk’’=1.1-1.2问题:有没有考虑运行方式/故障类型的因素速动性△t=0.5S<--等待时间考虑因素:2.3.2.2动作时间2.3.2限时电流速断保护(II段)电力系统继电保护（第2章电网的电流保护） 考虑因素: (1)1号继电器固有的动作时间(比理论慢) (2)2号继电器的提前动作 (3)1号断路器动作时间 (4)2号保护的返回时间 (5)一定的时间裕度2.3.2.3灵敏性2.3.2.2动作时间--反应线路上的所有故障最轻微故障线路最末端最小的运行方式Ksen=Id.min/Iset”Ksen=1.3—1.5电力系统继电保护（第2章电网的电流保护） 主保护—限时电流速断+电流速断电流速度t=0S限时电流速断动作t=0.5S一旦灵敏度不足时,本回线的限时电流速断可和下回线的限时电流速断配合本回线路限时电流速断保护区不伸出下回线路限时电流速断保护区Iset2”=Krel”Iset.1”t2=t1+0.5S

2.3.2.5其他2.3.2.4评价三段式电流保护主要用在35KV的辐射形网络上本回线任何位置故障可速断切除的例子整定电流保护首要考虑的是“选择性”限时电流速断牺牲“速动性”以换取“选择性”和“灵敏性”电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）确保正常时,电流继电器不启动,一旦它动作,则线路上必有故障Iset’’’=Krel’’’Kss/KreIL.maxKrel’’’=1.15-1.25Kss自启动电流系数为了保证当下回线路短路切除后,本回线路电流III段的电流继电器能自动返回,不会受到电动机同时启动时很大电流的影响Kre返回系数为了保证区外短路故障切除后,使继电器可靠返回问题:为什么I/II段的整定计算中没有考虑这些因素?从用户端开始相互配合,按△t级差增加延时2.3.2.2动作时间2.3.3定时限过电流保护(III段)2.3.3.1整定电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）Krel1>1.3-1.5Krel2>1.2定时限过电流保护躲开正常的最大负荷电流整定,因此线路上即使很远的地方发生故障,它都会启动它不仅要保证本线路故障切除有一定的灵敏度,而且要保证下回线路故障切除也有一定的灵敏度选择性自然满足即:本线路的III段保护区不会超出下回线路III段电流保护区2.3.3.4选择性2.3.3.3灵敏度近后备(本线路)远后备(下回线)2.3.3.5后备作用电力系统继电保护（第2章电网的电流保护）提高了保护的速动性对下回线路的反应更灵敏但整定配合比较困难定.反时限之间更难配合,不建议采用.2.3.5.1保护配置2.3.5.2时序图2.3.4反时限特性的电流保护2.3.5三段式电流保护的保护配置电力惹系统详继电土保护（第掉2章谊电崖网的隶电流卵保护侵）1舍35压KV院故障昼特点存在牙不同毅线路盯上的削两点扎接地漠故障三相辉式电布流保撕护可垄能同明时切眯除两殿回线若只委切除探一回帮线,卸则线山路供江电可酱靠性党大大猪提高川.2驳二相杂式2/扑3机垫会只福切除体一回疗线情豪形；给2基/3见机会茂选择福性情历形3贷问题有可母能会藏越级诉切除坏故障电力用系统察大小巴运行埋方式染和保披护的宁大小始运行有方式秩说明2.撞3.贫6拔二相捞式电放流保巩护2.造3.咐7晴其他电力坝系统殃继电拿保护（第悟2章宾电游网的宿电流烂保护痕）2.流4.口1础问题姿的提忘出三段魔式电枕流保属护在纪双电萄源网星络上竭的问秃题—智无法百同时牢满足烦灵敏骂性和味选择旧性问寸题2.嚼4早双经侧电套源网恐络相康间短崭路的群方向竭性电脸流保茎护电力轮系统守继电溜保护（第涛2章延电鼠网的狱电流虑保护貌）2.兽4.睬2鞠功率涌方向话继电鹊器2.揉4.柳2.滑1萝原理P=产UI左Co邻sФ>0耻–颜正宜前方岂发生摩故障<0形–掀反谅方向简发生县故障显然简,不袄能用刮简单义的潮摊流功绝率来怖替代锹上述逆功率2.达4.雕2.信2理引入众内角α–设局计功嘉率方情向继兵电器满足呜:正中前方制发生广三相戴短路妻或二弄相短远路时犯P>祸0反方坝向发巩生三姥相短余路或餐二相撇短路铅时P蜡<0电力椒系统混继电欲保护（第殖2章洗电耐网的尝电流钻保护联）2.信4.诵3安功率会方向锤继电哄器的嚼接线蚕方式胳—9袍0º接线富方式A:庄I犬A乡丰UB眼CB:强I呼B真UC宋AC:芽I委C亡UA辞B设计柱:Pj裕A=浅IA喇UB周CC恒os拾(Фj景A+特α鹿)Pj跪B=舟IB轿UC挤AC略os宁(Фj栽B+蓄α消)Pj弃C=主IC勒UA姜BC但os渠(Фj吧C+尖α估)问题窃:只序有在堵发生哭三相司短路胞时才甲有很红小的改电压狼死区电力额系统榨继电澡保护（第朵2章漂电瞎网的招电流个保护愚）2.剃4.句4苗选择银合适雄的内潜角-狼-α1戏正前份方三搁相短渗路K(3铃)线路竭阻抗浙角θl∈[0幅,9酬0º]ФJA=θl–9屡0º因此迁A相构有:PJA=IAUBCCo毙s(ФjA+嗓αA)>劲0得到弟:0诉<αA<9性0补ºB相获有:PJB=IBUCACo兰s(ФjB+黎αB)>落0得到合:0惑<αB<9掏0距ºC相耐有:PJC=ICUCACo命s(ФjC+咽αC)>脂0得到锋:0殿<αC<9侍0赛º电力袭系统泉继电恶保护（第疫2章洲电斩网的句电流赏保护鞠）2年正前米方二纯相短胸路K(2籍)考虑宏两个辣极端(1殃)魔距离怀继电司保护威装置速很近猛处故捧障(2纵)距娱离继厦电保夺护装等置相逆当远胶处故裙障近处稳发生摩二相摄短路不失绩一般痛性,假定溪故障北发生添在BC相出坟口处A相:粪IA写=0引(设故屿障前苦空载)不动狐作B相:近处狡故障UCA非常施大线路免阻抗英角θl∈[0逆,9纽奉0º]ФJB=θl–9牌0ºPJB=IBUCACo督s(ФjB+睛αB)>总0得到:0糊<αB<9挖0邮ºC相:近处笋故障UAB非常迫大线路樱阻抗斩角θl∈[0殿,9盼0º]ФJC=θl–9貌0ºPJC=ICUABCo余s(ФjC+苹αC)>炕0得到:0帖<αC<9辨0恐º电力甩系统前继电姜保护（第名2章裕电智网的鸽电流见保护顺）(2填)先远处汁发生索二相负短路品(远织至系号统电歌压和妇保护朴安装娱处电炼压几惧乎相顽同)不失女一般刃性,肌假定弹故障痰发生墓在B狮C相A相北:窝IA别=0济(设醒故障条前空驶载)照不张动作B相绞:帝UCA非常勉大线路咽阻抗血角θl∈[0蜓,9背0º]ФJB=喂-(俭18既0-悉60摘-θl)=θl–1萄20ºPJB=IBUCACo扯s(ФjB+悦αB)>增0得到孤:3垒0<αB<1童20坝ºC相果:婶UAB非常团大线路剃阻抗案角θl∈[0赠,9倦0º]ФJC=喝-(表60刘-θl)=θl–6摸0ºPJC=ICUABCo茧s(ФjC+压αC)>隐0得到小:条-挺30字<αC<6照0蛾º电力系系统新继电待保护（第馋2章待电魄网的咱电流画保护渗）3跳反方南向发栏生三惑相和防二相桶短路考虑由于吃系统备电势惕相角卧基本蕉系统风,因削此电营流和尘正前勾方发敬生故亮障相蛮位基且本相销反.侵因此盆满足涌1瞧2近分析仁的α此时背都能乏保证滋P<姓0湿而不桂动作析.4袍结论30迈<α<犯60桂º含意倍:杠任何送线路杂,无泻论正庙前方棕发生法何种舟故障惹,只睡要选货用3煤0<α<肤60蚂º的功据率方比向继鲜电器赔,都岂能正叙确判融别方始向实际卸一般粮有二敌种内珍角的朽功率虑方向胞继电欠器3越0º45º电力殖系统肿继电轧保护（第伸2章克电宵网的生电流谁保护浇）2.最4.疮5毛评价1干功率闻方向菠继电研器的县灵敏财性P>息Po宾启跌动功位率Po伍越师小,睁它的怪灵敏绪度越御高有时巴需要铺注意此和电膝流I赤II捞段灵惹敏度当的配须合在同扔样的掏故障驳电流纷下：究不同却的故组障类饥型反析应能泰力可甚能不祝同。告不同蛙的故性障位拨置可蜜能也帝不同界。2隶功率补方向太特性何曲线UJ=P焦o/(IJCo读s(ФJ+第α)--伪表牢证功刻率方跑向继押电器蝴的工活作特负性希望店功率妙方向足继电学器都递工作判至UJ最小铅的时谢候,晚最灵延敏灵敏挽角定皆义:Фs赖en浑=-违α3其接点旱竞争乌问题洒（如音正常命时功扰率方期向接嫁点闭尼合时妙发生皆反方鹊向故衡障）4窄死区蔑问题三相尽短路揭时有副死区5杨能不点用的联地方顶尽量桌不用一般搞三段亿式电侧流保饺护用诊于特甘别是前35茂KV复以下术线路虚.而炒其经督常为括解环佣运行勇,所矛以双私电源匠的情纠况遇没到得厕越来膝越少电力饺系统爪继电遥保护（第夜2章头电挡网的熄电流梯保护仰）2.遣5.遮1钢原理反应娇3础Uo次；侵信特号；2.哀5.爷2瞒整定2.晓5.蕉3矿延时2.喘5.睡4善选择蛋性3U妹o本咐身无伪选择德性－丙－无伟法区普分故糕障发偷生在膊那一壤回线采用向1丸拉织闸凶2杯故泼障选痕线装凑置2.勺5.自5趣故障衣选线雷装置1喜零序鱼电容顽电流底原理2逼高次娃谐波絮方式3裂叠加刻式2.哨5犯中稠性点兽非直驳接接纺地系找统中滑单相初接地处故障洪保护电力准系统侦继电剧保护（第俩2章张电堪网的堆电流孙保护当）2.暖6.橡1痰问题诊的提捡出序分行量从什无有傅,故余障特造征更锄明显接地奏短路德性故抛障占区故障亮的绝差大部盖分.秋对接僚地故局障能助灵敏优地反跟应,稻就保壤证了荐对绝羽大多帆数故押障的沟保护恒.2.矿6愁中全性点竟直接指接地颗系统韵中接鞭地短失路的竞零序陶电流窝及方厚向保惕护2.万6.柳2菜接地腾故障中的特抄点我国饼1邪10袍KV橡以上吸的系浙统均宅为大杠电流线直接竿接地语系统1铜从3豆Io限的获牲取角拖度2短从零充序网幕络结道构3抓从运凉行方闷式4拘从故烧障类不型负序燃电流赚没有确优势电力获系统祸继电表保护（第父2章觉电未网的死电流倾保护屑）2.庭6.嗓3运三段狡式零箱序电暑流保坟护2.纵6.盒3.屠1舍零序避电流昏速断寻（I不段）1涛整定－－巡寿原则定：零丽序速每断（哗I段菌）保摆护范泰围不悦应超嚷出本关线路允的末龄端a）研Ise辛tI=Kre诞lI*3气Io捧.m忠ax故障谈点－退－发掏生在末本线术路末坏或是若下回灵线路常始端故障做类型透－－龙单相叼接地琴或两钥相接抱地蝴并选架择两转者的洗最大渣值运行各方式乘－－堆最大胶运行菜方式勇（实独际变疼化很罩小）b)丽Ise啊tI=Kre觉lI*3正Io.趁un隔b由于厕三相袄不同转期合矿闸产衫生的朵纵向拴不对腹称会为产生材零序个电流c）犬Ise荷tI按照剩躲过嚷单相添重合电闸期毕间（具非全圾相运暗行）门可能晴出现锋的最岁大零然序电深流整明定电力颜系统低继电且保护（第依2章妖电甲网的拣电流耐保护喝）由于深第三筒个条鸡件会扁严重枝地降蚊低灵督敏性循，考这虑设置围两个倍零序扒电流备I段坟保护（1斤）坟灵敏额I段停(单电相重蜂合闸跪期间战闭锁判）考虑程a位）b房诚）醉t蛇＝0疏“或考瓦虑妇a）蒜t帆＝0俱.1爽”(2醋)尚不灵张敏I劳段考虑们c帆）[命实际电已考拦虑(馋a)肌(b址)]赞t亩=02刮动作汽时间t＝浅0或既0.办1“3彩我国不的电盏力系口统稳财定问着题电力箩系统驱继电硬保护（第最2章柔电期网的布电流供保护闹）2.编6.泪3.畅2汇限时私零序删电流奖速断搜（I脉I段服）1巴整定－－艺本回填线路田的限想时零用序电友流速尚断的凝保护羊范围纺不超霉出下我回线壤的零唱序电哈流速排断范龙围Ise爆t.伴2II=Kre抽lII/摩Ko.貌b*管Ise江t.炉1I2屈动作脊时间t＝影0.阳5”3床灵敏披性Kre>1雷.5故障次点－沃－发洗生在松本线猛路末故障绒类型邮－－桐单项晴接地构或两召相接爱地年并选堆择两这者的布最小笋值运行倍方式注－－服最小顿运行选方式收（实声际变宁化很颠小）电力则系统凡继电咳保护（第疑2章步电壮网的驱电流细保护妄）2.棕6.转3.僚2健零序援过电鸟流（糊II灿I段磁）1拘整定－－涌躲开史本回邀线路肿末端改发生召的相酬间短递路时域所出捧现的鹅最大域不平冈衡电是流Ise厉tII悠I=Kre达lII令I*户Iun秘b.宰ma吧x同时微必须忠满足错：Ise迟t.筒2II赖I=Kre意lII塞I/舟Ko.联b*漆Ise泻t.忌1II市IKo.歌b—渐在相熟邻线识