继电保护部分课件.ppt

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1、继电保护部分uu技术规程对加强技术规程对加强技术规程对加强技术规程对加强220kV220kV线路主保护的要求：线路主保护的要求：线路主保护的要求：线路主保护的要求：加强主保护是指全线速动保护的双重化配置，加强主保护是指全线速动保护的双重化配置，同时，要求每一套全线速动保护的功能完整，对同时，要求每一套全线速动保护的功能完整，对全线路内发生的各种类型故障，均能快速动作切全线路内发生的各种类型故障，均能快速动作切除故障。对于要求实现单相重合闸的线路，每套除故障。对于要求实现单相重合闸的线路，每套全线速动保护应具有选相功能。当线路在正常允全线速动保护应具有选相功能。当线路在正常允许中发生不大于许中发

2、生不大于100100电阻的单相接地故障时，电阻的单相接地故障时，全线速动保护应有尽可能强的选相能力，并能动全线速动保护应有尽可能强的选相能力，并能动作跳闸。作跳闸。内蒙古电网220kV线路继电保护配置原则 配置双套不同厂家的保护装置，具有光纤通道的优先使用光纤差动保护作为线路各种故障的主保护，配置双套三段式相间距离保护作为相间故障的后备保护，配置四段式零序过流保护作为接地故障的后备保护。1.线路后备保护uu输电线路零序电流保护及其距离保护是反映输电线路一段零序电流的保护。反映输电线路一段电气量变化的保护由于无法区分本线路末端短路和相邻线路始端的短路，为了在相邻下努始端短路不越级跳闸，其瞬时动作

3、的I端只能保护本线路的一部分，本线路末端短路只能靠其他段延时切除故障。2）距离保护uu输电线路一端的电压输电线路一端的电压UmUm、电流、电流ImIm加到阻抗继电加到阻抗继电器中，阻抗继电器反应的是他们的比值，称之为器中，阻抗继电器反应的是他们的比值，称之为阻抗继电器的测量阻抗阻抗继电器的测量阻抗ZmZmUm/ImUm/Imuu正常时候的测量阻抗为负荷阻抗，很大本线路故正常时候的测量阻抗为负荷阻抗，很大本线路故障时，测量阻抗为保护安装处到故障点的线路阻障时，测量阻抗为保护安装处到故障点的线路阻抗。由于实际在整定定值过程中不可能得到非常抗。由于实际在整定定值过程中不可能得到非常精确的线路阻抗，而

4、且受运行方式变化的影响，精确的线路阻抗，而且受运行方式变化的影响，距离保护距离保护I I段（瞬时动作段）仅大约保护到线路长段（瞬时动作段）仅大约保护到线路长的的8080。uu整定原则整定原则2.主保护uu仅反映一侧的电气量的保护不能区分本线末端和对侧母线或相邻线始端的故障，只有反映线路两侧电气量才能区分上述两点故障，达到有选择性地快速切除全线故障的目的。uu目前110kV及其以上线路主保护按照保护的动作原理分为大原理的保护，即，方向纵联保护距离纵联保护，差动纵联保护两大类。2.1纵联保护的通道uu电力载波通道，光纤通道（专用、复用2M，以及复用64K）2.2.保护装置的启动元件uu一般来说，有

5、电流突变量启动元件以及零序辅助启动。电流突变量启动，顾名思义，即判别相电流在故障前和故障后的电流突变量的大小，当大于整定值时，装置启动。2.3方向纵联保护uu方向纵联保护是由线路两侧的方向元件分别对故方向纵联保护是由线路两侧的方向元件分别对故障方向作出判别（其判别方向的方向元件为零序、障方向作出判别（其判别方向的方向元件为零序、负序方向元件、突变量方向元件）然后通过高频负序方向元件、突变量方向元件）然后通过高频信号作出综合的判断，即对两侧的故障方向进行信号作出综合的判断，即对两侧的故障方向进行比较，然后决定是否跳闸。一般规定从母线指向比较，然后决定是否跳闸。一般规定从母线指向线路为正方向，从线

6、路指向母线为反方向。闭锁线路为正方向，从线路指向母线为反方向。闭锁式方向纵联保护的工作方式是当任一侧的方向元式方向纵联保护的工作方式是当任一侧的方向元件判别为反方向时，不仅本侧保护不跳闸，而且件判别为反方向时，不仅本侧保护不跳闸，而且有发信机发出的高频电流，对侧收信机接收后就有发信机发出的高频电流，对侧收信机接收后就输出脉冲闭锁该侧保护。输出脉冲闭锁该侧保护。uu在外部故障时是近故障侧的方向元件判断为反方在外部故障时是近故障侧的方向元件判断为反方向故障，所以近故障侧闭锁远离故障侧；在内部向故障，所以近故障侧闭锁远离故障侧；在内部故障时两侧方向元件都判断为正方向，都不发送故障时两侧方向元件都判断

7、为正方向，都不发送高频电流，两侧收信机都接收不到高频电流，也高频电流，两侧收信机都接收不到高频电流，也就不会输出脉冲去闭锁保护，于是两侧方向元件就不会输出脉冲去闭锁保护，于是两侧方向元件都作用于跳闸。另一种是利用通道传送允许信号，都作用于跳闸。另一种是利用通道传送允许信号，在外部故障时，近故障侧方向元件判断为反方向，在外部故障时，近故障侧方向元件判断为反方向，不仅本侧保护不跳闸，发信机不发高频电流，对不仅本侧保护不跳闸，发信机不发高频电流，对侧收信机接收不到高频电流，也就没有输出，不侧收信机接收不到高频电流，也就没有输出，不会允许保护跳闸；在内部故障时两侧方向元件都会允许保护跳闸；在内部故障时

8、两侧方向元件都判断为正方向，都发送高频电流，两侧收信机都判断为正方向，都发送高频电流，两侧收信机都接收到高频电流，输出脉冲去各自允许保护跳闸接收到高频电流，输出脉冲去各自允许保护跳闸。2.5差动纵联保护（分相电流差动保护）uu各种差动保护的原理是比较被保护设备各引出线的电流。规定电流的正方向为流入被保护设备。当各引线之间在电路上相连是电路的一个节点。在正常运行及外部故障时，按照基尔霍夫电流定律有uuId0，uu式中，Ij-引出线上流入被保护设备的相电流。2.6方向纵联保护的弱馈功能uu当被保护线路的一侧为弱电源或无电源方式时，弱电源保护的正方向发生线路故障时，流过弱电源保护的电流不再与通常双端

9、电源线路故障是特性相同，此时应投入纵联保护的弱馈功能和弱馈跳闸功能，以便实现弱电源下努的选跳功能。uu保护动作条件：uu电压低（一半低于额定电压一半以下）uu保护正方向元件和反方向元件均不动作uu启动时间短（一般小于200ms左右）uu收不到闭锁信号8ms或者收到允许信号5ms重合闸 (1)综合重合闸方式,功能是:单相故障,跳单相,单相重合(检查同期或检查无压),重合于永久性故障时跳三相。(2)三相重合闸方式,功能是:任何类型的故障都跳三相,三重合(检查同期或检查无压),重合于永久性故障时跳三相。(3)单相方式,功能是:单相故障时跳单相,单相重合,相间故障时三相跳开不重合。(4)停用方式,功能

10、是:任何故障时都跳三相,不重合。uu两面屏设计使得两套线路保护不存在联系，使用其中一套重合闸，另一套退出，但目前各厂家退出的方式不一样，有的当把重合闸置停用后，装置内部直接沟通三跳而不重合，有的则需要投入沟通三跳压板。两面屏设计后，失灵启动电流判别由母差判别。uu当线路发生故障后，保护有选择性地动作切除故障，重合闸进行一次重合闸以恢复供电。若重合于永久性故障时，保护装置即不带时限无选择性的动作断开断路器，这种方式称为重合闸后加速。目前内蒙古电网采用距离保护III断重合闸后加速，零序保护III断重合闸后加速以及手合后加速。n重合闸后加速失灵保护uu三面屏 两套保护均去启动，仅投一套母差保护中失灵

11、功能uu两面屏 两套线路保护分别启动其中一套母线保护失灵，一一对应，两套失灵功能均投入非全相保护uu优先使用开关本体三相不一致保护，判据简单，可靠。uu非全相时间：不带重合闸的取0.5s，带重合闸的，220kV取2.0s，500kV取2.5s主变中性点零序保护uu定值投入方式同主变运行方式一致uu一般，定值大小取中性点CT，方向取自产CTuu中性点零序电压180 V，零序电流100 A故障信息系统uu在不影响原有保护和故障录波装置独立运行的前提下，该系统将继电保护和微机故障录波器统一联网管理，将有关信息实时远方传送，并具有后台分析功能,能够提取故障特征及各特征分量、相关各量的矢量表示，并分析。实现了保护、调度专业及不同部门之间的信息共享，能较好地满足各级运行、维护及管理部门的不同需要。