第七章发电厂和变电所二次系统资料课件.ppt

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1、第七章第七章 发电厂和变电所二次系统发电厂和变电所二次系统剂弱呼岿纪琵楞娘运守分夷莹雌贺袭谗医彭树芳捧归尤懊枫仔畦梅氨淆虽第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 第一节第一节 二次系统概述二次系统概述 一、二次回路的功用、分类一、二次回路的功用、分类 二二次次设设备备凡凡对对一一次次电电气气设设备备进进行行监监视视、测测量量、操纵、控制及起保护作用的辅助性电气设备。操纵、控制及起保护作用的辅助性电气设备。二二次次回回路路由由二二次次设设备备连连接接成成的的回回路路称称为为二二次次回回路或二次系统。路或二次系统。按二次设备各种不同的用途可分为：按二次设备各种不同的用途可分为：继

2、电保护二次回路继电保护二次回路、自动装置二次回路、控制、自动装置二次回路、控制系统二次回路、测量仪表二次回路、信号装置二次回系统二次回路、测量仪表二次回路、信号装置二次回路等。路等。帧瓶瞬痢谬夸尸顿赊旁鉴署耶便爷漠赏宦奔灾泣炕茬禽咒曾粳丹戒略垫盗第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统n自动重合闸装置自动重合闸装置n断路器的控制回路断路器的控制回路n变电所的信号装置回路变电所的信号装置回路位置信号位置信号：指示断路器的跳合闸位置和隔离开：指示断路器的跳合闸位置和隔离开关的分、合闸位置。关的分、合闸位置。中央信号装置中央信号装置。事故信号事故信号:在断路器事故跳闸时，发出音响信号

3、 预告信号预告信号:设备发生异常现象发出音响信号例：电气设备的控制、信号回路例：电气设备的控制、信号回路科际林慨蔷裙略扼得迷苇订耍段到蛇杉空抑顽殿冕劫亩赦刽童酶沟颓丽凹第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统二、二次接线图中常用的图形符号（部分）二、二次接线图中常用的图形符号（部分）叮视泼鸿推乓徘闲韭怨戒待瑶素类蕾圭孩牺骂暴炙耐减鸳降懒彩赃讨枢茎第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统三、二次回路原理图、展开图及安装接线图三、二次回路原理图、展开图及安装接线图1 1、原理图、原理图 在在图图上上所所有有仪仪表表和和继继电电器器都都是是以以整整体体形形式式的的设设

4、备备图图形形符符号号表表示示，不不画画出出内内部部拉拉线线，而而只只画画出出接接点点的的连连接接。并并将将二二次次部部分分的的电电流流回回路路、电电压压回回路、直流回路和一次回路图绘制在一起。路、直流回路和一次回路图绘制在一起。特特点点：能能使使看看图图人人对对整整个个装装置置的的构构成成有有一一个个整整体体概概念念，可可清清楚楚了了解解二二次次回回路路各各设设备备间间的的电电气气联联系系和动作原理。和动作原理。梅膊鸯屏望卓排汐破铜怪涎椒笨衙溜绚蓄势斜墩放惦鸣章足住傣琳奄味拿第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统原原理理图图保激扮踌感险忿攒苍而危列巡吏挎陪芍董群浦臼褒安蒋琐狄

5、恳蘑褥奉酱捞第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统2 2、展开图、展开图 实实际际应应用用中中，大大多采用展开图。多采用展开图。展展开开图图中中，电电流流回回路路、电电压压回回路路、直直流流回回路路是是分分开开的的。弥弥补补了了原原理理图图没没有有元元件件内内部部接接线线、没没有有元元件件端端子子号号码码和和回回路路标号等缺陷。标号等缺陷。女男曲怜侵轴厩驹桐客踞杨挣揩瞥砾鳖选积君燥瞪比牛芳裔靴榜坚轻瓶绕第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 由由于于二二次次设设备备布布置置分分散散，需需要要用用控控制制电电缆缆将将它它们们互互相相连连接接起起来来，因因此此单

6、单凭凭原原理理图图和和展展开开图图来来安安装装是是困困难难的的。为为此此在在二二次次接接线线安安装装时时，须须绘绘制制安安装装接接线图。包括：线图。包括：屏面布置图、屏背面接线图和端于排图。屏面布置图、屏背面接线图和端于排图。安安装装接接线线图图是是制制造造厂厂加加工工制制造造屏屏（屏屏盘盘）和和现现场场施施工工安安装装所所必必不不可可少少的的图图，也也是是运运行行试试验验、检检修修和和事事故处理等的主要参考图。故处理等的主要参考图。3、安装接线图、安装接线图堪凳旅诞秧纹批袒刨凡鲤犯赚李皑尉睁秦刊憨蔫筛项兢璃吝吩栽罪铝旨佃第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统屏屏面面布布置置

7、图图：说说明明屏屏上上各各个个元元件件及及设设备备的的排排列列位位置置和和其其相相互互间间距距离离尺尺寸寸的的图图，要求按照一定的比例尺绘制。，要求按照一定的比例尺绘制。屏屏背背面面接接线线图图：在在屏屏上上配配线线所所必必需需的的图图，其其中中应应标标明明屏屏上上各各设设备备在在屏屏背背面面的的引引出出端端子子之之间间的的连连接接情情况况，以以及及屏屏上上设设备与端子排的连接情况。备与端子排的连接情况。端端子子排排图图：表表示示屏屏上上需需要要装装设设的的端端子子数数目目、类类型型及及排排列列次次序序以以及及它它与与屏屏外外设设备连接情况的图。备连接情况的图。3、安装接线图、安装接线图碧邻粳

8、优姜瘦给庐文砾色灯抓刃锁档婶咐胯私鼎建踊溅谰秦映跌渐染钠饲第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统屏背面接线图和端子排图必须说明导线从何处来，到何处去，以防接错导线。我国广泛采用“相对编号法”，例如甲、乙两个端子需用导线连接起来，则在甲端子旁边标上乙端子的编号，而在乙端子旁边标上甲端子的编号；如果一个端子需引出两根导线，那么，在它旁边就标出所要连接的两个端子编号。质熬汰牺霜沃夕你淘衬接缴位袄得祥绝词氦交谱与琳逗坯赛伎采醋剖瞪依第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统第二节第二节 继电保护的基本知识继电保护的基本知识n故障故障:包括各种短路和断线包括各种短路和断线

9、n不不正正常常运运行行状状态态:电电力力系系统统中中电电气气元元件件的的正正常常工工作作遭遭到到破破坏坏，但但没没有有发发生生故故障障的的运运行行状状态态。如如：过过负荷、频率降低、过电压、电力系统振荡等。负荷、频率降低、过电压、电力系统振荡等。n 事事故故：系系统统或或其其中中一一部部分分的的正正常常工工作作遭遭到到破破坏坏，并并造造成成对对用用户户少少送送电电或或电电能能质质量量变变坏坏到到不不能能容容许许的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备的损坏。的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备的损坏。一、继电保护的作用一、继电保护的作用 电力系统的经常出现各种故障和不正常运行状态。电力系统的经常出现各

10、种故障和不正常运行状态。柞魂佃吐萤垢无寐孰死酱肤隧唱货读亡抡酚萎近骄挫撕仿泽祝碎纹晨受楚第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统继继电电保保护护装装置置：是是指指能能反反映映电电力力系系统统中中电电器器元元件件发发生生故故障障或或不不正正常常工工作作状状态态，并并动动作作于于断断路器跳闸或发出信号的自动装置的任务：路器跳闸或发出信号的自动装置的任务：为了保证系统的安全可靠运行，一旦发为了保证系统的安全可靠运行，一旦发生故障后必须迅速地、有选择地将故障原件生故障后必须迅速地、有选择地将故障原件切除，以缩小故障范围。因此每个原件必须切除，以缩小故障范围。因此每个原件必须配备保护装置

11、。配备保护装置。步迷迷冉洼偷留属婿倒馆宙藉颂汾甸撤厘蚜卡启敞侩篙电实喝厩芥哥寻船第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统(1)(1)自自动动、迅迅速速、有有选选择择性性地地将将故故障障元元件件从从电电力力系系统统中中切切除除，使使故故障障元元件件免免于于继继续续遭遭到到破破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。(2)(2)反反应应电电气气元元件件的的不不正正常常运运行行状状态态，并并根根据据运运行行维维护护的的条条件件(例例如如有有无无经经常常值值班班人人员员)，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。而动作于发出信号、减负荷或跳闸。继电保护装

12、置的任务继电保护装置的任务：命创铭蔡魔肆鹏接摩际狰泥隐咯递骨宵侨盛冻顺坛廷宜苦闺燕分率较泣津第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统1 1、选择性；、选择性；2 2、快速性；、快速性；3 3、灵敏性；、灵敏性；4 4、可靠性。、可靠性。对继电保护的要求对继电保护的要求鸦浦槛倚袁顽缚震爹怂朗篇息侄诉射绎臼良低绣渝丈经梦沮霍屡屯渭州逊第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电的范围尽量小，故障元件从电力系统中切除，使停电的范围尽量小，以保证系统中的

13、无故障部分仍能继续工作以保证系统中的无故障部分仍能继续工作 。1 1、选择性、选择性 当当k1短路时，保护短路时，保护1、2动动跳跳1QF、2QF，有选择性；，有选择性；当当k2短路时，保护短路时，保护5、6动动跳跳5QF、6QF，有选择性；，有选择性；当当k3短路时，保护短路时，保护7、8动动跳跳7QF、8QF，有选择性；，有选择性；茫幽中筐系舍骑纺暑筒迹咙奎厅鸟陌愚乎劈服承效归氧黄森暂账趋坐先靳第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 快速地切除故障可以提高电力系统并联运行的稳快速地切除故障可以提高电力系统并联运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以定性，减少

14、用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。及缩小故障元件的损坏程度。2 2、速动性、速动性 故障切除的总时间等于故障切除的总时间等于保护装置动作时间保护装置动作时间和和断路器断路器动作时间动作时间之和。之和。一般的快速保护的动作时间为一般的快速保护的动作时间为0.040.040.08s0.08s，最快的，最快的可达可达0.010.010.02s0.02s；一般的断路器的动作时间为一般的断路器的动作时间为0.060.060.15s0.15s，最快的可，最快的可达达0.020.020.06s0.06s。涛硝腔厌涉畴改挖殿爽改垢屉稼殖高敷捐左饥迄帽怒旱放腰痛炭褂逢侄趟第七章发电厂

15、和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。满足灵敏发生故障或不正常运行状态的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时，不论短路点的性要求的保护装置应在区内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，都能灵敏地正确反应。位置和短路的类型如何，都能灵敏地正确反应。3 3、灵敏性、灵敏性 派瓤胞傻倪苹缨套农镭径拯钉氖陀怖袱色镍付污篓噬涟奄贵协辰妮饵敛曼第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统通过用灵敏系数通过用灵敏系数Klm来衡量来衡量。1、对于反应故障时参数量增

16、加的保护装置：对于反应故障时参数量增加的保护装置：灵敏系数灵敏系数=2 2、对于反应故障时参数量降低的保护装置：、对于反应故障时参数量降低的保护装置：灵敏系数=其中故障参数的最小、最大计算值是根据实际可其中故障参数的最小、最大计算值是根据实际可能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的.3 3、灵敏性、灵敏性 亢坪眶尽嚷揉肤兄销爬意纂肖颓溯郝瘟梗瞎菏趁露烃轨独迹裳镶绘铝耳箭第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 4 4、可靠性、可靠性 保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它

17、应该动作的故障时，它不应该拒护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作绝动作(拒动），而在任何其他该保护不应该动作的拒动），而在任何其他该保护不应该动作的情况下，则不应该错误动作（误动）。情况下，则不应该错误动作（误动）。影响可靠性的因素：影响可靠性的因素：内在的内在的：装置本身的质量，包括元件好坏、结构设：装置本身的质量，包括元件好坏、结构设计的合理性、制造工艺水平、内外接线简明，；计的合理性、制造工艺水平、内外接线简明，；外在的外在的：运行维护水平、调试是否正确、正确安装。：运行维护水平、调试是否正确、正确安装。鹊拆霖糙硬彦勿煎锹犬槐末绽润畏现断律矩透袍棕幻呸缴京蔷噬帖元妆演第七章

18、发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统二、继电保护的基本原理及分类：二、继电保护的基本原理及分类：原原理理：电电力力系系统统发发生生短短路路故故障障时时，通通常常伴伴有有电电流流增增大大、电电压压降降低低以以及及电电流流与与电电压压间间相相位位角角改改变变等等特特征征。利利用用这这些些基基本本参参数数在在故故障障与与正正常常运运行行时时的的差差别别，就就可以构成各种不同原理的继电保护装置可以构成各种不同原理的继电保护装置。例如：例如：反应电流增大构成的反应电流增大构成的过电流保护过电流保护；反应电压降低构成的反应电压降低构成的低电压保护低电压保护；反应电压与电流的比值变化构成的反应

19、电压与电流的比值变化构成的距离保护距离保护；同时反应被保护元件两端电气量的同时反应被保护元件两端电气量的差动保护差动保护，反应非电气量的保护，如反应非电气量的保护，如瓦斯保护瓦斯保护蒸鸟拂翻庇茁芋熙殿曾坠俱糕祥辽免永慷伙澈烽烟本郁刹凤彤稗彭赏登速第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 继电保护的分类继电保护的分类 （1 1）按被保护的对象分类：）按被保护的对象分类：输输电电线线路路保保护护、发发电电机机保保护护、变变压压器器保保护护、电动机保护、母线保护等；电动机保护、母线保护等；（2 2）按保护原理分类：）按保护原理分类：电电流流保保护护、电电压压保保护护、距距离离保保护护

20、、差差动动保保护、方向保护、零序保护等；护、方向保护、零序保护等；柠呕买览灰怀戎蚤恢楔晕葡更佬姓囤余酱赔娱如歧撼串拉膊么绚浚蚕瘤腻第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统（3 3）按保护所反应故障类型分类：）按保护所反应故障类型分类：（4 4）按继电保护装置的实现技术分类：）按继电保护装置的实现技术分类：（5 5）按保护所起的作用分类：）按保护所起的作用分类：主保护、后备保护等；主保护、后备保护等；主主保保护护满满足足系系统统稳稳定定和和设设备备安安全全要要求求，能能以以最最快快速速度度有有选选择择地地切切除除被被保保护护设设备备和和线线路故障的保护。路故障的保护。后后备备保保

21、护护 主主保保护护或或断断路路器器拒拒动动时时用用来切除故障的保护来切除故障的保护竭贱广肛耍卤皂耿一翅凝掂屑幸膳姐癸抠颖凿蕴盟袜醋膝砂酗姑妮殆逾纸第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统三、继电保护装置的组成三、继电保护装置的组成 一般由一般由测量部分、逻辑部分和执行部分测量部分、逻辑部分和执行部分组成。组成。（1 1）测量部分）测量部分 测测量量部部分分是是测测量量从从被被保保护护对对象象输输入入的的有有关关电电气气量量，并并与与已已给给定定的的整整定定值值进进行行比比较较，根根据据比比较较的的结结果，从而判断保护是否应该起动。果，从而判断保护是否应该起动。掣责赎嫌霜合硅殿削

22、沽椒坦埔挺绪画参邓称蹬崎疽杭掠溶贫帖神泡画变嚏第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统（2 2）逻辑部分）逻辑部分 逻逻辑辑部部分分是是根根据据测测量量部部分分各各输输出出量量的的大大小小、性性质质、输输出出的的逻逻辑辑状状态态、确确定定是是否否应应该该使使断断路路器器跳跳闸闸或或发发出出信信号号，将将有有关关命命令令传传给给执执行行部部分分。继继电电保保护护中中常常用用的的逻逻辑辑回回路路有有“或或”、“与与”、“否否”、“延延时时起动起动”、“延时返回延时返回”以及以及“记忆记忆”等回路。等回路。（3 3）执行部分执行部分 执执行行部部分分是是根根据据逻逻辑辑部部分分输输出

23、出的的信信号号，最最后后完完成成保保护护装装置置所所担担负负的的任任务务。如如故故障障时时，动动作作于于跳跳闸闸；不正常运行时，发出信号；正常运行时，不动作等。不正常运行时，发出信号；正常运行时，不动作等。鞋羚揉团像现硬昂渤卤晶扩押运础斤辟汰义曾影榴锭卓桑仇涸挎塘月位婚第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统四、继电器的作用、分类四、继电器的作用、分类1、作作用用：继继电电器器是是组组成成继继电电保保护护装装置置的的基基本本元元件件，当当其其输输入入达达到到或或低低于于一一定定值值时时它它便便动动作作，并并通通过执行元件发出信号或动作于跳闸。过执行元件发出信号或动作于跳闸。2

24、2、分类：、分类：按结构原理可分为按结构原理可分为 按用途可分为按用途可分为 电磁型电磁型晶体管型晶体管型整流型整流型电流继电器电流继电器时间继电器时间继电器信号继电器信号继电器中间继电器中间继电器鹊嫉涂红簇锌辐泪拷给忙入妮莆吼力现撒拘翔缺帧坐烤兹涧下颜刃泰伍藕第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统3.3.常用继电器的作用常用继电器的作用、电流继电器电流继电器 它它反反应应电电流流的的增增加加而而动动作作，当当通通过过继继电电器器的的电电流流增增加加到到一一定定数数值值时时，继继电电器器动动作作。其其动动合合触触点点闭闭合合（旧旧称称常常开开接接点点）、动动断断触触点（常闭接

25、点）断开。点（常闭接点）断开。陀肃涯味勃爷贞吉顷诈鸳魔赶额叼蔼蛤又幢魁留决湾慰诸鞘招相摆侣锅吹第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统例：例：电磁型电磁型电流继电器电流继电器1 1）动作电流：能使电流继电器动作的最小电流，）动作电流：能使电流继电器动作的最小电流，以以IactIact表示；表示；2 2）返回电流：能使电流继电器返回的最大电流，）返回电流：能使电流继电器返回的最大电流，以以IreIre表示表示 。3 3）返回系数：继电器返回电流与动作电流之比叫）返回系数：继电器返回电流与动作电流之比叫返回系数。返回系数一般不小于返回系数。返回系数一般不小于0.850.85。3.3

26、.电流继电器特性：电流继电器特性：当输入电流当输入电流I IK KIactIact时，继电器动作，动合触时，继电器动作，动合触点闭合；若点闭合；若I IK KIre t2 t3或或tl=t2+t=t3+2t、t2=t3+t式式中中的的t1t1、t2t2、t3t3分分别别为为保保护护装装置置1 1、2 2、3 3的的动动作作时时间，间，tt称为时间级差，一般取称为时间级差，一般取0.5s0.5s；烤摩凰剥舀嫡疟佰慕亭误糊盈赋糕掌包疟扰揩苯奉恶筹城姻洼脱惨冬鬼席第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统浸葛支拎鸽需视撞垫系戊陇疫结脉东陶律窘继螟窝媒现敲寂奢埔疟缀顽芳第七章发电厂和变电

27、所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 图图还还给给出出了了各各保保护护装装置置动动作作时时间间特特性性图图。由由图图可可见见，各各保保护护装装置置的的动动作作时时间间大大小小是是从从用用户户到到电电源源逐逐级级增增加加的的，越越靠靠近近电电源源侧侧，过过电电流流保保护护的的动动作作时时间间越越长长，好好似似一一个个阶阶梯梯，故故称称选选择择时时间间的的阶阶梯梯时时限限特特性性，由由于于各各保保护护装装置置动动作作时时间间都都是是分分别别固固定定的的，而而与与短短路路电电流流的的大大小小无无关关，所所以以这这样样的的电电流流保保护护装装置置称为定时限过电流保护称为定时限过电流保护 。篆堑壳秒剔

28、爹楷乌申户琳佛绅般抿巷浙捧佰苍谨乓拌阁迎快粉仙真窃侩捡第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统2、电流保护的接线形式电流保护的接线形式1)两相不完全星形接线两相不完全星形接线用于用于35kV及及以下电压等级以下电压等级小电流接地系小电流接地系统统。可以获。可以获得得A、C相电相电流。流。摄豹持秧览皖冰耪予椽情猫佐颖饯玩臀与横芒畔纸早秘扇奎嫂蓑果串诉媚第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统2、电流保护的接线形式电流保护的接线形式2)三相完全星形接线三相完全星形接线用于用于110kV及及以上电压等级以上电压等级大电流接地系大电流接地系统，可以获得统，可以获得三相相

29、电流。三相相电流。取吃茬淮憨仟媳斗良砌社齿稀平坡津柏迢竖朋床陶呢偿象膛醋宛允桅服肾第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统3 3、过电流保护的动作电流整定、过电流保护的动作电流整定1)1)为为保保证证在在正正常常运运行行情情况况下下过过电电流流保保护护不不动动作作，保保护护装装置置的的起起动动电电流流I IQDQD必必须须大大于于该该线线路路上上可可能能出出现现的最大负荷电流的最大负荷电流I Imaxmax。2)2)外外部部短短路路时时如如电电流流继继电电器器已已起起动动，则则在在外外部部切切除除后后电电流流降降到到最最大大负负荷荷电电流流时时应应能能可可靠靠返返回回。其其返返

30、回回电电流流应应大大于于外外部部短短路路故故障障切切除除后后流流过过保保护护的的最最大大自起动电流自起动电流.壹搬邱龋玩托斑羊犬崖曼删元展毖队柔输陀虎哪乘蛹阑藻崭助旷殊挝月状第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统谴永矮川秧雪硬淋诉浇酋寝荤播享窗狂亦咯红瑞喇唇疤涵懈搬舍确惫报激第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 图图中中线线路路L2L2上上K K点点短短路路，保保护护1 1、2 2都都将将起起动动，由由于于保保护护2 2的的时时限限短短，所所以以保保护护2 2先先动动作作，使使断断路路器器2QF2QF跳跳闸闸。这这时时短短路路电电流流消消失失，但但在在变变

31、电电所所B B母母线线上上仍仍接接有有负负荷荷，并并且且由由于于故故障障切切除除后后电电压压恢恢复复，负负荷荷中中的的电电动动机机自自起起动动，可可能能出出现现最最大大负负荷荷电电流流，为为使使保保护护1 1的的电电流流继继电电器器返返回回，它它的的返返回回电电流流应应大大于于故故障障切切除除后后的的最最大大负负荷荷电电流流。确确定定最最大大负负荷荷电电流流时时，必必须须考考虑虑到到实实际际可可能能的的最最严严重重情情况况，例例如如平平行行线线供供电电、双回线备自投等情况。双回线备自投等情况。垫浦娠碍攒咨松眩材措眩事耿穿腹叶膜饲佳贩厘转屎衍水豺塔棘吵价迢赞第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电

32、厂和变电所二次系统3)3)过电流保护灵敏系数校验过电流保护灵敏系数校验在在整整定定保保护护1 1的的动动作作电电流流时时，还还要要考考虑虑与与保保护护2 2灵灵敏敏度度的的配配合合问问题题。如如图图所所示示，当当D2D2点点短短路路时时，流流过过保保护护2 2的的短短路路电电流流可可能能接接近近于于它它的的动动作作电电流流，而而流流过过保保护护1 1的的电电流流为为短短路路电电流流与与变变电电站站的的负负荷荷电电流流之之和和，比比保保护护2 2中中流流过过的的电电流流还还大大，可可能能越越级级动动作作，故故必必须须考考虑虑增增加加一一个个配配合合系系数数。可可能能会使保护会使保护1 1的保护范

33、围缩小的保护范围缩小。提踏艰关吭替檬琵唾陷膀垛覆帛雹我拍辽躯敌哟姨尊繁甩氖嫁别泞协台拍第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统媳番蔼筷潞挽搬炭最漫目刽截宰丁项释熟抬敦叔祝远扬晃碉日犹战仙缝伤第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 3 3、定时过电流保护特点、定时过电流保护特点 由由于于过过流流保保护护的的动动作作电电流流是是按按最最大大负负荷荷电电流流整整定定的的，它它的的保保护护范范围围总总是是伸伸长长到到相相邻邻的的下下一一段段线线路路。为为了了获获得得选选择择性性，保保护护的的动动作作时时间间必必须须按按阶阶梯梯原原则则来来整整定定。这这样样，如如果果线

34、线路路段段较较多多，则则越越靠靠近近电电源源的的保保护护，动动作作时时间间越越长长，这这是是过过流流保保护护在在原原理理上上存存在在的的缺缺点点，为为了了克克服服这个缺点，可采用电流速断保护。这个缺点，可采用电流速断保护。瞒涤蚌萨舔缄匠转围贿饮斧谴仪绘框逞掐辰信业寸躬寸歼虱柠茄蹋枕贝牲第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 二、无时限电流速断保护二、无时限电流速断保护（又称电流（又称电流I段保护）段保护）整定原则：整定原则：将将动动作作电电流流按按躲躲过过被被保保护护线线路路外外部部短短路路时时最最大大可可能能的的短短路路电电流流来来整整定定，使使保保护护范范围围预预先先限限

35、制制在在线线路路的的一一定定区区域域上上，也也就就是是保保护护范范围围不不超超过过被被保保护护线线路路之之外外，因因而而在在时时间间上上就就不不需需要要与与下下一一段段线线路路相相配配合合，这这样样就就可可以以作作成成瞬瞬动动保保护护。这这种种按按躲躲过过被被保保护护线线路路外外部部短短路路的的最最大大短短路路电电流流来来整整定定，以以保保证证保保护护有有选选择择的的动动作作，就叫做电流速断保护。就叫做电流速断保护。舞蛰稳陶夫揩闭厅吠咖羹叛陶将纷南欣锦疾踊佬祟却骋昧粮酿灵干圆弛举第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统无时限电流速断无时限电流速断保护特点保护特点（1 1）保护区

36、受运行方式、故障类型影响，）保护区受运行方式、故障类型影响，短路电流大小由以下因素决定：短路电流大小由以下因素决定：a.a.系统运行方式（简称运方）：系统电源等效阻抗系统运行方式（简称运方）：系统电源等效阻抗与电源投入数量、电网结构变化有关，最大时短路电与电源投入数量、电网结构变化有关，最大时短路电流最小，称为最小运行方式；最小时短路电流最大，流最小，称为最小运行方式；最小时短路电流最大，称为最大运行方式。称为最大运行方式。b.b.故障点远近：故障点越近故障点远近：故障点越近 越小，短路电流越大。越小，短路电流越大。c.c.短路类型：三相短路电流大于两相短路电路短路类型：三相短路电流大于两相短

37、路电路 绿祟升八辊限烟倚唱驰补浆榨户尽竭漂宏澜蠢实盂儿矢渡往储源凑淤贴撤第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统无时限电流速断无时限电流速断保护特点保护特点（2 2）电流速断保护不能保护本线全长，在线路末）电流速断保护不能保护本线全长，在线路末端发生短路时，短路电流小于整定值，保护不动作，端发生短路时，短路电流小于整定值，保护不动作，所以线路上只配有电流所以线路上只配有电流段不能切除所有故障。段不能切除所有故障。爵烩胳漱谦抒笺匝庙锐岛作又属衡胳旦娩耘坚耸势锋卵徘坦靶篓钥休佃王第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统骗翅珐酬足逐垮筑兢曾黄耪功蜀姥射弟菠引拨靳置抱雅

38、弱灌鞍织茄镰练课第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 曲线曲线1 1表示当短路点沿线路移动时，在系统最大表示当短路点沿线路移动时，在系统最大运行下三相短路电流的变化曲线；将电流速断动作运行下三相短路电流的变化曲线；将电流速断动作电流的整定值电流的整定值I IDZDZ画在图中如直线画在图中如直线3 3所示，可以看出，所示，可以看出，曲线曲线1 1与直线与直线3 3交与一点交与一点M M，在交点至保护安装处的一，在交点至保护安装处的一段线路上断路时，段线路上断路时，I ID DIIDZDZ，保护能够动作；在交点，保护能够动作；在交点以后的线路上断路时，短路电流小于动作电流，保以

39、后的线路上断路时，短路电流小于动作电流，保护不动作，因而，瞬时电流速断保护只能保护线路护不动作，因而，瞬时电流速断保护只能保护线路的一部分，而不能保护线路全长。的一部分，而不能保护线路全长。当运行方式改变时，如最小运行方式（或两相当运行方式改变时，如最小运行方式（或两相断路）时，在线路同一点上发生，短路流必然比三断路）时，在线路同一点上发生，短路流必然比三相短路电流小，见上图可知，保护范围进一步缩小，相短路电流小，见上图可知，保护范围进一步缩小，电流速断保护范围一般不用保护线路的长度来表示，电流速断保护范围一般不用保护线路的长度来表示，而是用保护线路长度与被保护线路全长的百分比来而是用保护线路

40、长度与被保护线路全长的百分比来表示。即：最大运行方式下为表示。即：最大运行方式下为50%60%50%60%最小运行最小运行方式下方式下15%20%15%20%即可。即可。锤嚏树蹬醉抢帘谋够剐机它述晾坯色仆闺鲸歪勿税擒倘昂盈最钒棋崇渺薛第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统三、三、限时电流速断限时电流速断（又称电流（又称电流II段保护）段保护）、由由于于无无时时限限电电流流速速断断不不能能保保护护线线路路的的全全长长，其其保保护护范范围围以以外外的的故故障障必必须须由由另另外外保保护护来来切切除除。为为此此，考考虑虑增增设设第第二二套套电电流流速速断断保保护护，它它的的动动作作

41、范范围围应应包包括括线路全长，而且必须伸长到下一段线路。线路全长，而且必须伸长到下一段线路。（2）为为获获得得动动作作的的选选择择性性，第第二二套套速速断断必必须须带带有有一一定定的的时时限限，以以便便和和下下一一段段线线路路保保护护相相配配合合。时时间间的的大大小小与与保保护护范范围围延延伸伸的的程程度度有有关关。为为使使这这一一时时间间尽尽量量缩缩短短，通通常常是是使使它它的的保保护护范范围围不不超超越越下下一一段段无无时时限限电电流流速速断断的的保保护护范范围围，这这样样，它它的的整整定定时时间间只只要要取取得得比比无无时时限限速速断断大大一一个个时时间间级级差差t（一一般般取取0.5秒

42、秒），所所以叫做限时电流速断。以叫做限时电流速断。责拼贡醛镊垛蓉席窗抉佐休善凶凄气惕美豆宦羡唯借戮胚劈荔札兵骑荆娘第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统（3）限限时时电电流流速速断断的的保保护护范范围围，包包括括本本线线路路的的全全部部和和下下段段线线路路的的一一部部分分。要要求求在在最最小小运运行行方方式式下下本本线线路路末末端端发发生生两两相相短短路路时时，必必须须具具有有一一定定的的灵灵敏敏度度，必必要要时时可可适当降低动作电流，时间大适当降低动作电流，时间大1.51.5t t个差个差。限时电流速断特点限时电流速断特点 限时电流速断保护的保护范围大于本线路全长限时电流速

43、断保护的保护范围大于本线路全长 依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性 与第与第段共同构成被保护线路的主保护。段共同构成被保护线路的主保护。雇吸凿携耪问阂郡发焦巴粹酣管褒耕败斋渔募络壬磋预渐仆伦辫睛甜帽抵第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统四、三段式电流保护原理四、三段式电流保护原理 1 1）电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应于电流升高而动作的保护装置。它们之间的区别主应于电流升高而动作的保护装置。它们之间的区别主要在于按照不同的原则来选择起动电流。要在于按照不同的原则来选择起动电流。

44、l速断是按照躲开某一点的最大短路电流来整定；速断是按照躲开某一点的最大短路电流来整定；l限时速断是按照躲开前方各相邻元件电流速断保护限时速断是按照躲开前方各相邻元件电流速断保护的动作电流而整定的动作电流而整定l过电流保护则是按照躲开最大负荷电流来整定。过电流保护则是按照躲开最大负荷电流来整定。痉醉此纂印猜朵俭招宾底蓬严桓耸族带酞钨珐算撑姓锌肉责字剃贪壁跺凳第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 2)2)由于电流速断不能保护线路全长，限时电流速由于电流速断不能保护线路全长，限时电流速断又不能作为相邻元件的后备保护，因此，为保证迅断又不能作为相邻元件的后备保护，因此，为保证迅速而

45、有选择性地切除故障，常常将电流速断、限时电速而有选择性地切除故障，常常将电流速断、限时电流速断和过电流保护组合在一起，构成流速断和过电流保护组合在一起，构成三段式电流保三段式电流保护护。具体应用时，可以只采用速断加过电流保护，或。具体应用时，可以只采用速断加过电流保护，或限时速断加过电流保护，也可以三者同时采用。限时速断加过电流保护，也可以三者同时采用。三段式电流保护原理三段式电流保护原理 3)3)三段保护构成三段保护构成“或或”逻辑出口跳闸。电流逻辑出口跳闸。电流段、段、电流电流段为线路的主保护，本线路故障时切除时间为段为线路的主保护，本线路故障时切除时间为数十毫秒（电流数十毫秒（电流段固有

46、动作时间）至段固有动作时间）至0.50.5秒。电流秒。电流段保护为后备保护，为本线路提供近后备作用，同段保护为后备保护，为本线路提供近后备作用，同时也为相邻线路提供后备作用。时也为相邻线路提供后备作用。凹焊俺蠢贱股铆昂它叁暖舷郭抠曝怔妻恳颊既侵牛亢恢剁圆疮择描哀醒武第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统1 1、定时限过流保护、定时限过流保护 整整定定原原则则：按按照照避避开开被被保保护护线线路路的的最最大大工工作作电电流流来来整定。过流保护在动作时间整定上采用阶梯原则。整定。过流保护在动作时间整定上采用阶梯原则。2 2、电流速断保护、电流速断保护 整整定定原原则则：按按躲躲过

47、过被被保保护护设设备备（线线路路）末末端端的的最最大大短短路路电电流流来来整整定定。因因此此，被被保保护护设设备备末末端端有有一一段段保保护护不到的死区，这就必须依靠过电流保护作为后备不到的死区，这就必须依靠过电流保护作为后备。3 3、限时电流速断保护、限时电流速断保护 用用来来弥弥补补电电流流速速断断保保护护的的保保护护范范围围小小和和过过流流保保护护的的时限长的不足。时限长的不足。整整定定原原则则：其其动动作作电电流流大大于于下下一一段段线线路路瞬瞬时时速速断断保保护护可可动动作作电电流流，动动作作是是限限比比下下一一线线路路瞬瞬时时速速断断保保护护大大一个时间阶差。一个时间阶差。胎狮察啃

48、钵耐沽讯闯史笔谨析蹋勺蛊雁琵斌卖槐蟹瘴萄值妻本霉嚏及沉椅第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统1.1.故障类型及不正常运行状态故障类型及不正常运行状态 a.a.变变压压器器的的内内部部故故障障可可分分为为油油箱箱内内和和油油箱箱外外故故障障两两种种：油油箱箱内内故故障障包包括括绕绕组组的的相相间间短短路路、接接地地短短路路、匝匝间间短短路路以以及及铁铁心心的的烧烧损损，油油箱箱外外的的故故障障主主要要是是套套管管和引出线上发生相间短路和接地短路。和引出线上发生相间短路和接地短路。b.b.变变压压器器的的不不正正常常运运行行状状态态主主要要有有：由由于于变变压压器器外外部部相相

49、间间短短路路引引起起的的过过电电流流和和外外部部接接地地短短路路引引起起的的过过电电流流和和中中性性点点过过电电压压；由由于于负负荷荷超超过过额额定定容容量量引引起起的的过负荷。过负荷。第四节第四节 变压器的继电保护变压器的继电保护绿伺呜蔡孩衰轩看蔷钝蚁囚炸兔藻驾挎邑穴供茨狗变钟诉蓑妓蛀异拎毅朴第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统2.2.相应保护类型相应保护类型 a.a.瓦瓦斯斯保保护护：针针对对变变压压器器油油箱箱内内的的各各种种故故障障以以及及油油面面的的降降低低而而装装设设，反反应应于于油油箱箱内内部部所所产产生生的的气气体或油流而动作。体或油流而动作。b.b.差动保

50、护：差动保护：c.c.电电流流和和电电压压保保护护 ：根根据据变变压压器器容容量量和和系系统统短短 路电流水平的不同，实现保护的方式路电流水平的不同，实现保护的方式有：过电流保护、低电压起动的过电流保护有：过电流保护、低电压起动的过电流保护 d.d.过负荷保护过负荷保护 e.e.过励磁保护过励磁保护凄霜谴别冀蛰慑肿铜触圣舀婆滴竣瑚截痰螟遮邯掖而甲继苟庙鸵匈懦吃录第七章发电厂和变电所二次系统第七章发电厂和变电所二次系统 电电流流保保护护只只反反映映同同一一端端电电气气量量的的变变化化，要要保保证证保保护护装装置置的的选选择择性性只只能能迅迅速速切切除除一一部部分分长长度度内内的的故故障障，而而其