电力系统继电保护原理及应用培训ppt课件.ppt

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1、一、基本概念l 电力系统一次设备 发电机、变压器、母线、输电线路、电动机、电抗器、电容器等组成的电能传输设备（属于高压设备）。l 电力系统二次设备 对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制与保护的设备（从TA、TV获得成正比的“小信号”相额定电压57.7V，额定电流1A或5A）。1 电力系统一次设备+二次设备。一、基本概念2 电力系统运行状态 正常状态、不正常状态、故障状态。l正常状态 电力系统在规定的限度内可以长期安全稳定运行。最关键的指标：Ue10%,f0.2Hz。l 不正常状态 正常运行条件受到破坏，但还未发生故障。l 故障状态 一次设备运行中由于外力、绝缘老化、过电压、误操作，以及自然

2、灾害等各种，导致原因发生短路、断线。一、基本概念3 短路故障 雷击、台风、地震、绝缘老化、人为等因素造成。伴随短 路故障出现电流增大、电压降低。l 故障类型n 纵向故障：指各种类型的断线故障，包括单相断线、两相断线和三相断线。n 横向故障：指各种类型的短路，包括三相短路、两相短路、单相接地短路及两相接地短路。单相短路，约为总短路故障数的65%，三相短路只占510%。三相短路故障发生的几率虽然最小，但故障产生的后果最为严重。不对称性短路 对称性短路一、基本概念3 短路故障l 短路危害n 短路电流大，燃弧，易使元件损坏；n 电压降低，电力用户正常的生产、生活受到影响；n 破坏电力系统并列运行的稳定

3、性，引起系统振荡，甚至系统崩溃。美加大停电、巴西大停电！一、基本概念3 短路故障l 短路特征正常运行 短路故障线路流过负荷电流 线路流过短路电流母线电压接近额定 母线电压降低电压/电流为负荷阻抗，很大电压/电流为母线至故障点的线路阻抗，很小一、基本概念3 短路故障l 短路特征实现的保护类型n 电流增大 过电流保护n 电压降低 低电压保护n 阻抗减小 阻抗（距离）保护n 两侧电流大小和相位的差别纵联差动保护n 不对称分量出现零序或负序分量保护（不对称短路）n 非电气量 瓦斯保护、过热保护等一、基本概念l 测量部分5 继电保护装置的构成 测量有关电气量，与整定值比较，给出“是”或“非”，“0”或“

4、1”，“大于”、“不大于”、“等于”等性质的一组逻辑信号，判断保护是否应该启动。一、基本概念l 逻辑部分5 继电保护装置的构成 根据测量部分输出信号的大小、性质、先后顺序等，使保护按一定的逻辑关系判定故障类型和范围，确定是否应该使断路器跳闸或发出告警信号，并将有关指令传达给执行部分。l 执行部分一、基本概念根据逻辑部分的输出结果，发出跳闸脉冲及相应动作信息，或发出告警信号。控制跳闸、调整，或通知值班人员5 继电保护装置的构成 7 继电保护的工作配合 预设范围，保护范围重叠，无死区发电机保护区变压器保护区 线路保护区低压母线保护区高压母线保护区1高压母线保护区一、基本概念8 继电保护分类l 主保

5、护 主保护是满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择性地切除被保护设备和线路故障的保护。如线路的纵连保护。电力系统中的电力设备和线路，应装设短路故障和异常运行的保护装置。电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护，必要时可增设辅助保护。n 线路主保护：纵联电流差动保护、纵联距离保护、纵联方向保护n 变压器主保护：电流差动保护、瓦斯保护n 母线保护：电流差动保护一、基本概念n 远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护实现后备。n 近后备保护：当主保护拒动时，由该电力设备或线路的另一套保护实现后备的保护；当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现的后备保护。l 后备保

6、护 后备保护是主保护或断路器拒动时，用以切除故障的保护。后备保护分为远后备和近后备两种方式。一、基本概念8 继电保护分类l 辅助保护 辅助保护是为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。如零序电流保护。纵联速动主保护 相间距离保护接地距离保护零序电流保护断路器失灵保护 一、基本概念8 继电保护分类9 对继电保护的基本要求l 选择性l 速动性l 灵敏性l 可靠性一、基本概念简称为：继电保护“四性要求”。“四性”是分析和研究继电保护的基础。对四性中的每一项要求都应当有度，应以满足电力系统的安全运行为准则，不应片面强调某一项而忽视另一项，否则会带来不良的影响。一、基本

7、概念l 可靠性 可靠性是指保护该动作时应动作，不该动作时不动作，即不误动、不拒动。为保证可靠性，在装置选择上应选用硬件和软件可靠的装置，在保护配置上，220kV及以上电压等级电网的线路保护一般采用近后备保护方式，110kV及以下电压等级电网一般采用远后备保护方式。n 安全性：区外故障可靠不动作n 可信赖性：区内故障可靠动作9 对继电保护的基本要求一、基本概念l 选择性 选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障 为保证选择性，对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件(如起

8、动与跳闸元件、闭锁与动作元件)，其灵敏系数及动作时间应相互配合。9 对继电保护的基本要求一、基本概念l 灵敏性 灵敏性是指在设备或线路的被保护范围内发生故障时，保护装置具有的正确动作能力的裕度，它反映了保护对故障的反应能力，一般以灵敏系数来描述。灵敏度系数指在被保护对象末段发生金属性短路时，故障量与整定值（反映故障量上升的保护，如电流保护）或整定值与故障量之比（反映故障量下降的保护，如阻抗保护）。9 对继电保护的基本要求一、基本概念l 速动性 速动性是指保护装置应能尽快切除短路故障，以提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围。继电保护在满足选择性的前提下，应尽可能的加快保

9、护动作时间。在保护配置上，通过配置全线速动主保护、相间和接地故障的速动段保护来快速切除故障。整定计算中，可通过合理的缩小后备保护的动作时间级差来提高快速性。对于系统稳定及设备安全有重要影响对动作时间有要求的保护应保证其速动性，必要时可牺牲选择性。9 对继电保护的基本要求一、基本概念9 对继电保护的基本要求速动性和可靠性主要通过加强主保护配置、选择技术成熟原理先进硬件可靠的保护装置来保证；灵敏性和选择性主要通过选择合理的运行方式、正确的配合关系以及准确的计算公式来保证。l 讨论保护1就以保护1为基准 本线路 一、基本概念10 常用的称谓下一条线路(相邻线路)一、基本概念10 常用的称谓l 讨论保

10、护1就以保护1为基准 10 常用的称谓 10 常用的称谓背后线路 一、基本概念10 常用的称谓l 讨论保护1就以保护1为基准 一、基本概念10 常用的称谓l 讨论保护1就以保护1为基准(本线)末端短路 相邻线出口短路 l 讨论保护1就以保护1为基准 相邻线末端短路 一、基本概念10 常用的称谓l 讨论保护1就以保护1为基准 10 常用的称谓l 讨论保护1就以保护1为基准 反方向短路 一、基本概念10 常用的称谓l 讨论保护1就以保护1为基准 Zm1Zm2Zm3 依据测量阻抗在不同情况下的“差异”，保护就能够区分出系统是否发生故障，以及故障发生的范围正向及范围，或反向。距离保护通过测量输电线路一

11、端的电压、电流,计算它们的比值，反应故障点到保护安装处的距离。该比值称之为测量阻抗:二、距离保护Zm1Zm2Zm1Zm2Zm3Zm1Zm21 基本原理二、距离保护1 基本原理测量阻抗 通常为复数，可表示为：测量阻抗的幅值测量阻抗角测量电阻测量电抗l 测量阻抗具有以下的“差异”：二、距离保护1 基本原理n 系统正常运行时l 短路时 在R-X复平面，可以看出测量阻抗与动作范围的关系。二、距离保护1 基本原理直线区域设计为一个“面”的区域 因此，通常将阻抗继电器的保护范围扩大为一个面或圆的形式。当测量阻抗落在这个范围内时，阻抗元件动作；否则不动作。这个保护范围的边界叫做：整定阻抗。用 表示。考虑到二

12、次侧的测量阻抗受下列因素影响：1）电流、电压互感器误差；2）输电线路阻抗角的角度差；3）过渡电阻的影响等二、距离保护1 基本原理l 设计为一个“面（区域）”接线方式 即采用何种测量电压和测量电流 最优：1）能够反映短路点到保护安装处的正序阻抗；2）适合于任何的短路类型。n 测量电压n 测量电流二、距离保护2 距离保护的接线方式 经过分析、研究、比较，目前，常用的接线方式有2种：（1）相间距离 0接线方式。（2）带零序补偿的接地距离0接线方式。二、距离保护2 距离保护的接线方式 在距离保护的各种动作区域中，常用的一种形式是：圆特性。典型的圆特性如下：方向特性整定阻抗是圆的直径（绝对值最大保护范围

13、最大）希望：线路阻抗角等于最大灵敏角。二、距离保护3 距离保护的动作特性圆内动作！在距离保护的各种动作区域中，常用的一种形式是：圆特性。典型的圆特性如下：方向圆特性可以判断：短路范围和方向。但是，出口短路时需要“记忆”。最常用动作特性之一方向特性二、距离保护3 距离保护的动作特性 偏移特性可以判断：短路范围，没有出口死区。但是，反方向出口短路会误动。偏移特性二、距离保护3 距离保护的动作特性 全阻抗特性可以判断：短路范围。但是，没有方向性。较少采用。没有最大灵敏角的概念。全阻抗特性二、距离保护3 距离保护的动作特性 另外，两个或多个的圆特性可构成“与”、“或”的关系，组合出其它特性。橄榄型特性

14、 苹果型特性（两圆“与”）（两圆“或”）二、距离保护3 距离保护的动作特性多边形特性淡化了最大灵敏角的概念 与圆特性比较，多边形特性的保护范围、耐过渡电阻能力容易兼顾。常用特性之一二、距离保护3 距离保护的动作特性l 单端电气量保护：仅利用被保护元件的一侧电气量，无法区分线路末端和相邻线路的出口短路，可以作为后备保护或出口故障的第二种保护。（通常设计为：三段式）。l 纵联保护：用某种通信通道将电气元件两端的保护装置纵向联接起来，将两端的电气量（电流、电流相位和功率方向等）传送到对端并进行比较，以判断故障在本电气元件范围内还是本电气元件范围外，从而决定是否切除被保护的电气元件。利用被保护元件的各

15、侧电气量，可以识别：内部和外部的故障，但是，不能作为后备保护。三、纵联保护1 概 述输电线路纵联保护结构框图在设备的“纵向”之间，进行信号交换优点：1、无时限保护线路全长;2、理论上具有绝对的选择性。三、纵联保护2 纵联保护原理 1、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力!4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自

16、然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃!5、心情就像衣服，脏了就拿去洗洗，晒晒，阳光自然就会蔓延开来。阳光那么好，何必自寻烦恼，过好每一个当下，一万个美丽的未来抵不过一个温暖的现在。6、无论你正遭遇着什么，你都要从落魄中站起来重振旗鼓，要继续保持热忱，要继续保持微笑，就像从未受伤过一样。7、生命的美丽，永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽，是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽，是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江河的美丽，是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流

17、中。8、有些事，不可避免地发生，阴晴圆缺皆有规律，我们只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改变它的轨迹。9、与其埋怨世界，不如改变自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都强。人生无完美，曲折亦风景。别把失去看得过重，放弃是另一种拥有;不要经常艳羡他人，人做到了，心悟到了，相信属于你的风景就在下一个拐弯处。10、有些事想开了，你就会明白，在世上，你就是你，你痛痛你自己，你累累你自己，就算有人同情你，那又怎样，最后收拾残局的还是要靠你自己。11、人生的某些障碍，你是逃不掉的。与其费尽周折绕过去，不如勇敢地攀登，或许这会铸就你人生的高点。12、有些压力总是得自己扛过去，

18、说出来就成了充满负能量的抱怨。寻求安慰也无济于事，还徒增了别人的烦恼。13、认识到我们的所见所闻都是假象，认识到此生都是虚幻，我们才能真正认识到佛法的真相。钱多了会压死你，你承受得了吗?带，带不走，放，放不下。时时刻刻发悲心，饶益众生为他人。14、梦想总是跑在我的前面。努力追寻它们，为了那一瞬间的同步，这就是动人的生命奇迹。15、懒惰不会让你一下子跌倒，但会在不知不觉中减少你的收获;勤奋也不会让你一夜成功，但会在不知不觉中积累你的成果。人生需要挑战，更需要坚持和勤奋!16、人生在世：可以缺钱，但不能缺德;可以失言，但不能失信;可以倒下，但不能跪下;可以求名，但不能盗名;可以低落，但不能堕落;可

19、以放松，但不能放纵;可以虚荣，但不能虚伪;可以平凡，但不能平庸;可以浪漫，但不能浪荡;可以生气，但不能生事。17、人生没有笔直路，当你感到迷茫、失落时，找几部这种充满正能量的电影，坐下来静静欣赏，去发现生命中真正重要的东西。18、在人生的舞台上，当有人愿意在台下陪你度过无数个没有未来的夜时，你就更想展现精彩绝伦的自己。但愿每个被努力支撑的灵魂能吸引更多的人同行。19、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会中看到了某种忧患。莫找借口失败，只找理由成功。20、每一个成就和长进，都蕴含着曾经受过的寂寞、洒过的汗水、流过的眼泪。许多时候不是看到希望才去坚持，而是坚持了才能看到希望

20、。1、这世上，没有谁活得比谁容易，只是有人在呼天抢地，有人在默默努力。2、当热诚变成习惯，恐惧和忧虑即无处容身。缺乏热诚的人也没有明确的目标。热诚使想象的轮子转动。一个人缺乏热诚就象汽车没有汽油。善于安排玩乐和工作，两者保持热诚，就是最快乐的人。热诚使平凡的话题变得生动。3、起点低怕什么，大不了加倍努力。人生就像一场马拉松比赛，拼的不是起点，而是坚持的耐力和成长的速度。只要努力不止，进步也会不止。4、如果你不相信努力和时光，那么时光第一个就会辜负你。不要去否定你的过去，也不要用你的过去牵扯你的未来。不是因为有希望才去努力，而是努力了，才能看到希望。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什么，我们

21、谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世界不会因为你的抱怨

22、不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空空的牙洞里舔，一天数次。不痛了不代表你能完全无视，留下的那个空缺永远都在，偶尔甚至会异常挂念。适应是需要时间的，但牙总是要拔，因为太痛，所以终归还是要放手，随它去。11、这个世界其实很公平，你想要比别人强，你就必须去做别人不想做的事，你想要过更好的生活，你就必须去承受更多的困难，承受别人不能承受的压力。12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人，大多是抱着不屈不

23、挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。13、不同的人生，有不同的幸福。去发现你所拥有幸运，少抱怨上苍的不公，把握属于自己的幸福。你，我，我们大家都可以经历幸福的人生。14、给自己一份坚强，擦干眼泪；给自己一份自信，不卑不亢；给自己一份洒脱，悠然前行。轻轻品，静静藏。为了看阳光，我来到这世上；为了与阳光同行，我笑对忧伤。15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。16、在路上，我们生命得到了肯定，一路上，我们有失败也有成功，有泪水也有感动，有曲折也有坦途，有机遇也有梦想。一路走来，我们熟悉了陌生

24、的世界，我们熟悉了陌生的面孔，遇人无数，匆匆又匆匆，有些成了我们忘不掉的背影，有些成了我们一生的风景。我笑，便面如春花，定是能感动人的，任他是谁。17、努力是一种生活态度，与年龄无关。所以，无论什么时候，千万不可放纵自己，给自己找懒散和拖延的借口，对自己严格一点儿，时间长了，努力便成为一种心理习惯，一种生活方式！18、自己想要的东西，要么奋力直追，要么干脆放弃。别总是逢人就喋喋不休的表决心或者哀怨不断，做别人茶余饭后的笑点。19、即使不能像依米花那样画上完美的感叹号，但我们可以歌咏最感人的诗篇；即使不能阻挡暴风雨的肆虐，但我们可以左右自己的心情；即使无法预料失败的打击，但我们可以把它当作成功的

25、一个个驿站。20、能力配不上野心，是所有烦扰的根源。这个世界是公平的，你要想得到，就得学会付出和坚持。每个人都是通过自己的努力，去决定生活的样子。1、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。2、你们应该培养对自己，对自己的力量的信心，百这种信心是靠克服障碍，培养意志和锻炼意志而获得的。3、坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。4、天行健，君子以自强不息。5、有百折不挠的信念的所支持的人的意志，比那些似乎是无敌的物质力量有更强大的威力。6、永远没有人力可以击退一个坚决强毅的希望。7、意大利有一句谚语：对一个歌手的要求，首先是嗓子、嗓子和嗓子我现在按照这一公式拙劣地摹仿为：对

26、一个要成为不负于高尔基所声称的那种“人”的要求，首先是意志、意志和意志。8、执着追求并从中得到最大快乐的人，才是成功者。9、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。10、发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自己发现的意志，并把研究继续下去。11、我的本质不是我的意志的结果，相反，我的意志是我的本质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。12、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。13、立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶，叶而后花。14、意

27、志的出现不是对愿望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识水平上。15、无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。16、即使遇到了不幸的灾难，已经开始了的事情决不放弃。17、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。18、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。19、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。20、有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。21、意志坚强，就会战胜恶运。22、只有刚强的人，才有神圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。23、卓越的人的一大优点是：在不利和艰难的遭遇里百折不挠。24、疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。25、能够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。26、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。27、只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。28、立志不坚，终不济事。29、功崇惟志，业广惟勤。30、一个崇高的目标，只要不渝地追求，就会居为壮举；在它纯洁的目光里，一切美德必将胜利。