关于三段式保护
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线路微机继电保护是电力系统中非常重要的一环,它能够在电力系统出现故障时快速准确地对故障进行定位和保护,保证系统的安全运行。
上线路微机继电保护中,三段式距离保护是其中一种常见的保护方式。
下面我们将介绍三段式距离保护的原理。
1. 三段式距离保护的概念三段式距离保护是指在电力系统中的保护装置对距离保护进行划分,通常分为近、中、远三个保护段。
这三段保护分别对应不同的距离范围,可以满足系统不同位置的保护需求。
三段式距离保护通常应用于输电线路,能够快速准确地定位故障并切除故障段,保护电力系统的安全稳定运行。
2. 三段式距离保护的原理三段式距离保护的原理是基于电力系统中故障发生时的电压和电流的变化规律来进行保护。
具体原理如下:第一段保护:近端距离保护近端距离保护主要是针对距离线路较近的故障进行保护。
当故障发生时,由于电压和电流的变化,距离保护装置会通过比较故障点处的电压和电流来判断故障的位置,并根据之前设定的保护范围来切除故障段落,保护系统的安全。
第二段保护:中段距离保护中段距离保护是针对线路中段的故障进行保护。
当故障距离超过近端距离保护的范围时,中段距离保护会根据故障点处的电压和电流变化情况来判断故障位置,并进行相应的保护动作。
第三段保护:远端距离保护远端距离保护主要是对线路远端的故障进行保护。
当故障发生上线路远端时,距离保护装置会根据故障点处的电压和电流变化情况来判断故障位置,并进行适当的保护动作。
3. 三段式距离保护的优势三段式距禿保护具有以下优势:(1) 定位精准:三段式距禿保护能够根据故障的位置,快速精确地对故障进行定位,保护系统的稳定运行。
(2) 保护范围广:三段式距禿保护能够覆盖线路不同位置的故障,保护范围广,能够适应不同的系统需求。
(3) 动作可靠:三段式距禿保护基于电压和电流的变化来进行保护,动作可靠。
三段式距禿保护的原理清晰、动作灵敏,能够有效地保护电力系统。
三段式距禿保护是线路微机继电保护中的重要组成部分,它通过对电力系统中距禿保护范围进行划分,依据电压和电流的变化来进行保护,能够快速精确地定位故障,并进行保护动作,保证电力系统的安全稳定运行。
三段式过流保护整定原则一、三段式过流保护概述三段式过流保护由电流速断保护(Ⅰ段)、限时电流速断保护(Ⅱ段)和定时限过电流保护(Ⅲ段)组成,分别用于快速切除近处故障、切除本线路全长范围内的故障以及作为相邻线路保护的后备保护,在电力系统的安全稳定运行中起着重要作用。
二、电流速断保护(Ⅰ段)整定原则1. 动作电流- 按照躲过被保护线路末端的最大短路电流来整定。
这是因为如果不躲过,在被保护线路末端发生短路时,电流速断保护就会误动作,将本线路切断,而实际上故障应该由下一级线路的保护去切除。
其动作电流计算公式为I_{op1}=K_{rel}I_{k.max},其中I_{op1}为电流速断保护的动作电流,K_{rel}为可靠系数(一般取1.2 - 1.3),I_{k.max}为被保护线路末端的最大短路电流。
2. 动作时间- 动作时间一般取t_{1}=0s(实际上考虑到继电器固有动作时间等因素,大约为0.06 - 0.1s),这是为了实现快速切除故障,尽可能减少故障对系统的影响。
三、限时电流速断保护(Ⅱ段)整定原则1. 动作电流- 按照躲过下级线路电流速断保护的动作电流来整定。
这样可以保证在下级线路的速断保护范围以外发生故障时,本级的限时电流速断保护才动作,避免无选择性动作。
其动作电流计算公式为I_{op2}=K_{rel}I_{op1下},其中I_{op2}为本级限时电流速断保护的动作电流,K_{rel}为可靠系数(一般取1.1 - 1.2),I_{op1下}为下级线路电流速断保护的动作电流。
2. 动作时间- 动作时间比下级线路电流速断保护的动作时间高出一个时间级差Δ t,一般Δ t = 0.5s。
这是为了保证动作的选择性,即当下级线路的速断保护先动作时,本级的限时电流速断保护不动作;只有当下级线路速断保护拒动时,本级限时电流速断保护才在高出一个时间级差后动作。
四、定时限过电流保护(Ⅲ段)整定原则1. 动作电流- 按照躲过被保护线路的最大负荷电流来整定。
三段式电流保护的时限一、三段式电流保护的概述在电力系统继电保护中,三段式电流保护是一种常见的保护配置,主要用于切除故障线路,保障电力系统的稳定运行。
三段式电流保护包括瞬时电流速断保护(第Ⅰ段)、限时电流速断保护(第Ⅱ段)和定时限过电流保护(第Ⅲ段)。
这三段保护相互配合,共同构成了完整的主保护、后备保护和辅助保护。
二、三段式电流保护的时限设置1.瞬时电流速断保护(第Ⅰ段):这是一种无时限或具有很小时限的电流保护。
当线路出现严重故障时,它能够瞬时切断电流,以防止事故扩大。
由于其无时限或时限很短,因此只能作为主保护,不能作为后备保护。
2.限时电流速断保护(第Ⅱ段):这是一种具有较短时限的电流保护。
与第Ⅰ段保护相比,它的动作时限稍长,可以切除部分线路故障。
作为主保护和后备保护的结合,第Ⅱ段保护能够在第Ⅰ段保护动作后,迅速切除剩余线路的故障。
3.定时限过电流保护(第Ⅲ段):这是一种具有较长时限的电流保护。
它的动作时限是固定的,通常作为后备保护,在主保护和后备保护拒动时,切除故障线路。
此外,对于某些特定的线路或设备,定时限过电流保护也可以作为主保护或后备保护使用。
三、三段式电流保护的时限配合问题在三段式电流保护的配置中,时限配合是一个关键问题。
为了确保各段保护之间的正确配合,需要遵循以下原则:1.第Ⅰ段与第Ⅱ段保护的配合:第Ⅱ段保护的动作时限应比第Ⅰ段保护的动作时限长一个时间级差Δt,以避免两段保护同时动作。
2.第Ⅱ段与第Ⅲ段保护的配合:第Ⅲ段保护的动作时限应比第Ⅱ段保护的动作时限长一个时间级差Δt,以避免两段保护同时动作。
3.上下级保护的配合:在多级电网中,下一级电网的定时限过电流保护的动作时限应比上一级电网的定时限过电流保护的动作时限短一个时间级差Δt。
通过合理的时限配合,可以避免因误动或拒动导致的事故扩大,确保各段保护能够在合适的时间切除故障线路。
四、结论三段式电流保护作为电力系统的重要保障措施,在电力系统的稳定运行中发挥着至关重要的作用。
三段式过流保护是把速断、限时速断及过流三种过电流保护综合在一起的电流保护,其区别为:1.速断保护:电流定值很大,一般为额定电流8~10倍我厂经验,无延时出口跳闸 2.限时速断:电流定值较大,一般为额定电流5~7倍,短延时出口跳闸3.过流:电流定值较小,一般为额定电流2~3倍,较长延时出口跳闸电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护,它们相互配合构成一整套保护,称做三段式电流保护;三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同;其中速断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的,而过电流保护是按照躲开最大负荷电流来整定的;电流三段保护2010-04-14 17:041 2 3段保护中----动作时间最长是 1 段, 动作时间最短是 3段 ----最灵敏是 3 段, 最不灵敏是 1段 ----动作电流最大是 1 段, 动作电流最小是 3 段三段式电流保护由:定时限、瞬时速断保护、定时速断保护组成;定时限中,这样选择的:离电源较近的上一级保护动作时限,比相邻电源较远的下一级保护时限要大,也就是说不能越级:t1>t2>t3 或者:ti=t2+△t△t:电流保护的时间差,以此画出来的时限特性曲线,就是阶梯曲线,一般取△t的可靠系数:~之间; 动作电流的整定:1. 动作电流>线路最大负荷电流 2. 已经动作的,在被保护线路通过最大负荷电流时,应可靠的返回; 瞬时速断保护、定时速断保护的电流、时间整定就看整定值了;一段又叫电流速断保护,没有时限,按躲开本段末端最大短路电流整定二段又叫限时电流速断,按躲开下级各相邻元件电流速断保护的最大动作范围整定,可以作为本段线路一段的后备保护,比一段多时间t时限;三段又叫过电流保护,按照躲开本元件最大负荷电流来整定,具有比二段更长的时限,可以作为一二段的后备保护,保护范围最大,时限最长;电流三段保护为了实现过电流保护的动作选择性,各保护的动作时间一般按阶梯原则进行整定;即相邻保护的动作时间,自负荷向电源方向逐级增大,且每套保护的动作时间是恒定不变的, 与短路电流的大小无关;具有这种动作时限特性的过电流保护称为定时限过电流保护;三段式电流保护的作用,是利用不同过电流值下,设置不同的延时动作时间来规避工作尖峰电流和使发生短路故障时,只有事故点最近的断路器动作以减少断电的影响范围;三段就是三个时限,一般一段时间最短电流最大又叫瞬时速断比如20A 0S二段三段电流比一段小时间稍微长叫带时限的过流一般参照一段可以设二段10A 三段8A 1S 具体数值只是告诉你大概意思各段均可经低电压元件或方向元件闭锁.意思就是过流可以经复压或方向闭锁,及在满足过流和时间情况下还须满足电压低于定值和方向需满足故障电流方向保护才能动作三段式零序电流保护和上面的过流原理一样,第三段可选择告警或跳闸就是由于三段电流相对比较小可以选择只告警,当然也可以选择跳闸;。
三段式电流保护的基本原理
三段式电流保护是一种常见的电气保护方式,它主要是通过分段设置不同的电流阈值,来实现对电路中电流异常的快速检测和切断。
其基本原理如下:
第一段:过载保护
在正常工作情况下,电路中的电流应该是在一定范围内波动的。
当电路中出现过载情况时,即负载电流超过额定电流时,第一段过载保护会立即启动。
该保护器通常设置一个较低的触发阈值,当检测到负载电流超过该阈值时,就会切断电路。
第二段:短路保护
当电路中出现短路故障时,即两个或多个导体直接相连而产生大量短暂高峰电流时,第二段短路保护会启动。
该保护器通常设置一个较高的触发阈值,当检测到负载电流超过该阈值时,就会迅速切断故障部分的供电。
第三段:接地故障保护
在某些特殊情况下,如果设备或线路出现接地故障,则可能会导致漏
电和火灾等严重后果。
第三段接地故障保护会检测电路中的接地电流,一旦检测到异常的接地电流,就会立即切断电路。
该保护器通常设置
一个较低的触发阈值,以确保快速、准确地检测到接地故障。
综上所述,三段式电流保护是一种基于不同电流阈值的分段式保护方式,通过对过载、短路和接地故障等异常情况进行快速检测和切断,
来确保电气设备和线路的安全运行。
关于三段式保护第三章 第一节 单侧电源电网相间短路三段式电流保护一、阶段式电流保护的应用和评价阶段式电流速断保护一般由三段式构成:三段式:Ⅰ段 瞬时电流速断保护、Ⅱ段 限时电流速断保护、Ⅲ段 定时电流速断保护。
Ⅱ段 限时做主保护,Ⅰ段 瞬时做辅助保护(靠近电源侧短路会快速切除), Ⅲ段 定时 做后备保护,也做下一级线路的远后备保护。
特殊情况:两段式:瞬时、定时或限时、定时。
如单电源供电的最后一段线路,只需要两段式。
四段式:瞬时、限时一级、限时二级、定时。
如,一级限时不能满足对主保护的灵敏度要求时,采用四段式;这时限时保护向下一线路延伸,至它的限时保护的范围(图3-6 b )2,0.7 1.2t t t t ''''∆=+∆∆=三段式电流速断保护 优点:简单、可靠,如果不发生保护或断路器拒绝动作的情况,则故障都可以在0.35—0.5s 的时间内予以切除,在35kV 以下电网得到广泛应用。
缺点:受电网接线和运行方式影响。
整定值按最大方式,灵敏度按最小方式校核灵敏度。
二、瞬时电流保护(第Ⅰ段) 1、整定值计算及灵敏性校验定值(定值给定后,不随实际运行方式、短路点位置、短路类型而变化).2..max =actk B I K I 'rel .1..max =actrel k C I K I ' 可靠性系数: 1.21.3rel K =注意贺书第四版的短路电流(幅值)的记号:..max k B I 最大运行方式,线路AB 末端B 三相短路的最大短路电流(max 既是短路电流最大值,也指最大运行方式),类似地,..max k C I 。
..min k B I 最小运行方式,线路AB 末端B 两相短路的短路电流(min 既是短路电流最小值,也指最小运行方式)类似地,..min k C I 。
实际运行方式下,B 点相间短路的短路电流总是介于 ..min k B I 和..max k B I 之间。
三段式电流保护整定的计算方法什么是三段式电流保护?三段式电流保护指的是电流速断保护(第一段)、限时电流速断保护(第二段)、定时限过电流保护(第三段),相互配合构成的一套保护、下面我们就来详细介绍一下三段时电流保护的工作原理和整定计算方法。
一、电流速断保护(第I段)简单网络接线示意图对于仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护,称为电流速断保护。
为优先保证继电保护动作的选择性,就要在保护装置起动参数的整定上保证下一条线路出口处短路时不起动,这在继电保护技术中,又称为按躲过下一条线路出口处短路的条件整定。
以上图1所示的网络接线为例,假定每条线路上均装有电流速断保护,对于安装在A母线处的保护1来讲,其起动电流当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时,安装在A 母线处的保护1就能起动,最后动作于跳断路器1对保护2来讲,按照同样的原则,其起动电流必须整定得大于d4点处短路时,可能出现的最大短路电流,即在最大运行方式下C母线上三相短路时的电流,即:当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时,安装在A 母线处的保护1就能起动,最后动作于跳断路器1对保护2来讲,按照同样的原则,其起动电流必须整定得大于d4点处短路时,可能出现的最大短路电流,即在最大运行方式下C母线上三相短路时的电流,即:当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时,安装在B 母线处的保护2就能起动,最后动作于跳断路器2。
后面几段线路的电流速断保护整定原则同上。
电流速断保护的主要优点是:简单可靠,动作迅速,因而获得了广泛的应用。
但由于引入的可靠系数,所以不难看出,电流速断保护的缺点是:不能保护本线路的全长,且保护范围直接受系统运行方式变化的影响。
运行实践证明,电流速断保护的保护范围大概是本线路的85%~90%。
二、限时电流速断保护(第II段)1、工作原理及整定计算的基本原则由于有选择性的电流速断保护不能保护本线路的全长,因此我们考虑增加一段新的保护,用来切除速断范围以外的故障,保护本线路的全长,同时也能作为电流速断保护的后备保护。
三段式零序保护原理三段式零序保护是变电站保护系统中的重要部分,主要用于保护三相电网中的设备不受零序故障的影响。
该保护方案将零序电流的保护分为三段进行,以提高零序保护的可靠性和精度。
本文将对三段式零序保护的原理、应用和特点进行详细介绍。
一、三段式零序保护的原理。
1.第一段:基础保护。
第一段即是基础保护,主要是通过对变电站和配电系统中的接地电阻进行监测,当检测到电阻值超过设定值时,则说明电网中存在零序故障,此时保护系统会发出报警信号或进行自动断电,以避免设备损坏和人员伤亡。
2.第二段:可靠保护。
第二段即是可靠保护,主要是通过对三相电流和零序电流进行比较,确定零序电流是否超过设定值,以判断电网中是否存在零序故障。
当零序电流超过设定阈值时,保护系统会自动进行断电或发出报警信号,以确保设备的安全运行。
3.第三段:灵敏保护。
第三段即是灵敏保护,主要是针对在前两段监测无法检测到的小电流故障,对电网的零序电流进行高精度的测量和分析,以检测出较小的零序故障,可以有效地提高保护系统的精度和可靠性。
二、三段式零序保护的应用。
三段式零序保护主要应用于变电站和配电系统中,可以保护电力系统中的各种设备,如变压器、电容器、电机等,以提高电力系统的稳定性和可靠性。
同时,该保护方案还可以避免人员伤亡和设备损坏,对电网的安全运行具有重大的意义。
三、三段式零序保护的特点。
1.可靠性高。
2.灵活性强。
3.技术含量高。
总之,三段式零序保护是现代电力系统中的重要组成部分,通过对电网的零序电流进行监测和分析,可以有效地避免各种故障发生,保护电网设备的安全稳定运行,有着重要的实用意义。
实验三三段式电流保护一、实验目的1.加深了解三段式电流保护的原理。
2.掌握三段式电流保护的参数整定及各段保护之间的配合。
二、实验内容三段式电流保护分电流速断保护(I段保护),限时电流速断保护(II 段保护)和过电流保护(III段保护):包括以下4个部分:(1)电流保护I段:它是经过傅立叶模块变换的电流与预先设置的继电器电流相比较,若大于预置值则输出0,反之输出1。
其动作电流按躲开线路末端发生三相短路的短路电流整定;因为电流I段是瞬时动作,所以延时时间很小(延时0.05S)。
它只能保护线路的一部分,不能保护全长。
(2)电流保护II段:其动作原理与电流I段相同,其动作电流按与下一级线路的I段或II段配合来整定,整定值小于I段,延时时间0.5S,它能保护本线路的全长。
(3)电流保护I段:其动作原理与电流保护I段相同,其动作电流按躲开最大负荷电流整定,保护经过一个动作延时启动并切出故障,它不仅能保护本线路的全长,而且能保护下级相邻线路的全长。
当满足灵敏度的情况下,它的动作时间应与下一保护的ni段相配合。
(4)保护出口部分,该部分的功能就是将电流I、II和n段的输出信号相与。
模拟单侧电源系统中,线路发生故障时保护的动作情况。
ContinuousThnee-Pha&e Sfluroe 1)三相电源模排,战电压为1MV二A相的相柱南为0:^电内部连接方式为Yg;内部电限力内部也感为0,04比疑问2)格踞殁模块起始状态身close,勾iiA, H,白拜美,不在胃触发:勾逸开、断时间为外部校前方式□・» In1 DirtlSwtKygtem 3Three-PhaseFault5)故障发时4)二相卤端,500KW9.图3-1仿真模型图3-2子系统模型主要模块参数设置如下:(1)三相电源模块:线电压设置为10kV ; A 相的相位角设置参数为0;频 率设置参数为50Hz,内部连接方式设置为Yg ,星形连接;电源的内部电阻 设置参数为3。
三段式距离保护的保护原理及计算方式三段式距离保护是一种常用的电力系统保护方式。
其基本原理是利用电力系统中电流和电压的变化规律,通过测量电流和电压的相位差和幅值,来判断故障发生的位置和类型,从而实现对电力系统的保护。
在三段式距离保护中,保护设备被分为三个区段,即I段、II段和III段,每个区段的保护范围和动作时限都有所不同。
1. I段保护:这是距离保护的第一段,也称为瞬时保护段。
其保护范围通常被设定为被保护线路的全长的80%~85%,且动作时限瞬时。
当故障发生在I段保护范围内时,保护设备将立即动作,切除故障。
2. II段保护:这是距离保护的第二段,也称为限时保护段。
其保护范围通常包括被保护线路的全长及下一段线路的30%~40%。
II段保护的动作时限要与下一段线路的I段保护动作时限配合,通常设定为比下一段线路的I段保护动作时限大一个时限级差,例如0.5s。
3. III段保护:这是距离保护的第三段,也称为后备保护段。
其保护范围最长,通常包括本线路及下一段线路的全长。
III段保护的动作时限通常比下一段线路的II段保护动作时限要大。
当发生故障时,保护设备会根据故障点到保护安装处的距离来判断故障发生在哪个区段,并由相应区段的保护设备进行动作,切除故障。
由于距离保护的原理是基于电流和电压的测量,因此其保护范围更加精确,可以对电力系统中的故障进行更加准确的定位和判断。
然而,距离保护也存在一些问题,如对电力系统中的非对称故障响应不够灵敏、对高阻故障响应不够准确等。
因此,在实际应用中,需要根据电力系统的实际情况,选择合适的保护方式,以保证电力系统的安全稳定运行。
至于计算方式,由于涉及到电力系统的具体参数和故障情况,因此需要根据实际情况进行计算。
一般来说,距离保护的计算包括测量阻抗的计算、保护范围的设定、动作时限的配合等步骤,需要结合电力系统的运行情况和保护设备的技术参数进行综合考虑。
以上是三段式距离保护的基本原理和计算方式的简要介绍,如需更详细的信息,建议查阅电力系统保护相关的专业书籍或咨询专业人士。
三段式距离保护1、 距离保护Ⅰ段的保护范围为线路全长的80~85%,即线路AB 段的80~85%。
动作阻抗为Z Ⅰ O P 1=(0.80~0.85)Z AB ,瞬时动作。
动作过程:当故障点位于距离保护Ⅰ段范围内时,测量阻抗Z M 小于动作阻抗Z Ⅰ O P 1,保护1动作跳闸,切除故障。
2、 距离保护Ⅱ段的保护范围为AB 段的全长,并延伸至BC 段但不超出保护2的距离保护Ⅰ段保护的范围(保护2距离Ⅰ段的保护范围为保护2本线路的80~85%,因此保护1距离保护Ⅱ段的保护范围小于AB+80~85%BC ),因此保护1距离Ⅱ段的动作阻抗Z Ⅱ O P 1小于(Z AB +Z Ⅰ O P 2),动作时间大于距离保护Ⅰ段。
距离保护Ⅱ段是为了保护距离保护Ⅰ段保护范围之外的15%~20%的线路及作为距离保护Ⅰ段的后备保护。
动作过程:(1)当故障点位于AB 段距离保护Ⅰ段范围之外时(即距离保护Ⅰ段保护范围之外的15%~20%AB ),测量阻抗Z M 大于保护1的距离Ⅰ段动作阻抗,保护1的距离保护Ⅰ段不动作。
保护2的距离Ⅰ段保护范围为本线路的80~85%,故障点也不在保护2的保护范围内,因此保护2也不动作。
由上距离保护Ⅱ段的保护范围可知,故障点位于该保护范围内。
因此,当该点发生故障时,保护1的距离保护Ⅰ段不动作,经过保护1的距离保护Ⅱ段动作整定时间,保护动作切除故障。
(2)当故障点位于保护2本线路80~85%范围内时,保护2测量阻抗Z M 小于保护2距离保护Ⅰ段动作阻抗Z Ⅰ O P 2,保护2动作跳闸,切除故障。
虽然故障点也可能位于保护1距离保护Ⅱ段的范围内,但是其动作时间大于保护2距离保护Ⅰ段的动作时间,距离保护Ⅰ段是瞬时动作的。
因此保护2距离保护Ⅰ段先动作,保护1距离保护Ⅱ段不动作。
3、距离保护Ⅲ段作为下一线路的保护和本线路主保护的后备保护,动作阻抗应小于线路最小负荷阻抗,动作时间大于本线路及相邻线路保护动作的最大时间。
关于三段式保护第三章 第一节 单侧电源电网相间短路三段式电流保护一、阶段式电流保护的应用和评价阶段式电流速断保护一般由三段式构成:三段式:Ⅰ段 瞬时电流速断保护、Ⅱ段 限时电流速断保护、Ⅲ段 定时电流速断保护。
Ⅱ段 限时做主保护,Ⅰ段 瞬时做辅助保护(靠近电源侧短路会快速切除), Ⅲ段 定时 做后备保护,也做下一级线路的远后备保护。
特殊情况:两段式:瞬时、定时或限时、定时。
如单电源供电的最后一段线路,只需要两段式。
四段式:瞬时、限时一级、限时二级、定时。
如,一级限时不能满足对主保护的灵敏度要求时,采用四段式;这时限时保护向下一线路延伸,至它的限时保护的范围(图3-6 b )2,0.7 1.2t t t t ''''∆=+∆∆=三段式电流速断保护 优点:简单、可靠,如果不发生保护或断路器拒绝动作的情况,则故障都可以在0.35—0.5s 的时间内予以切除,在35kV 以下电网得到广泛应用。
缺点:受电网接线和运行方式影响。
整定值按最大方式,灵敏度按最小方式校核灵敏度。
二、瞬时电流保护(第Ⅰ段) 1、整定值计算及灵敏性校验定值(定值给定后,不随实际运行方式、短路点位置、短路类型而变化).2..max =actk B I K I 'rel .1..max =actrel k C I K I ' 可靠性系数: 1.21.3rel K =注意贺书第四版的短路电流(幅值)的记号:..max k B I 最大运行方式,线路AB 末端B 三相短路的最大短路电流(max 既是短路电流最大值,也指最大运行方式),类似地,..max k C I 。
..min k B I 最小运行方式,线路AB 末端B 两相短路的短路电流(min 既是短路电流最小值,也指最小运行方式)类似地,..min k C I 。
实际运行方式下,B 点相间短路的短路电流总是介于 ..min k B I 和..max k B I 之间。
关于三段式保护第三章 第一节 单侧电源电网相间短路三段式电流保护一、阶段式电流保护的应用和评价阶段式电流速断保护一般由三段式构成:三段式:Ⅰ段 瞬时电流速断保护、Ⅱ段 限时电流速断保护、Ⅲ段 定时电流速断保护。
Ⅱ段 限时做主保护,Ⅰ段 瞬时做辅助保护(靠近电源侧短路会快速切除), Ⅲ段 定时 做后备保护,也做下一级线路的远后备保护。
特殊情况:两段式:瞬时、定时或限时、定时。
如单电源供电的最后一段线路,只需要两段式。
四段式:瞬时、限时一级、限时二级、定时。
如,一级限时不能满足对主保护的灵敏度要求时,采用四段式;这时限时保护向下一线路延伸,至它的限时保护的范围(图3-6 b )2,0.7 1.2t t t t ''''∆=+∆∆=:三段式电流速断保护 优点:简单、可靠,如果不发生保护或断路器拒绝动作的情况,则故障都可以在0.35—0.5s 的时间内予以切除,在35kV 以下电网得到广泛应用。
缺点:受电网接线和运行方式影响。
整定值按最大方式,灵敏度按最小方式校核灵敏度。
二、瞬时电流保护(第Ⅰ段) 1、整定值计算及灵敏性校验定值(定值给定后,不随实际运行方式、短路点位置、短路类型而变化).2..max =actk B I K I 'rel .1..max =actrel k C I K I ' 可靠性系数: 1.2 1.3rel K =:注意贺书第四版的短路电流(幅值)的记号:..max k B I 最大运行方式,线路AB 末端B 三相短路的最大短路电流(max 既是短路电流最大值,也指最大运行方式),类似地,..max k C I 。
..min k B I 最小运行方式,线路AB 末端B 两相短路的短路电流(min 既是短路电流最小值,也指最小运行方式)类似地,..min k C I 。
实际运行方式下,B 点相间短路的短路电流总是介于 ..min k B I 和..max k B I 之间。
关于三段式保护第三章 第一节 单侧电源电网相间短路三段式电流保护一、阶段式电流保护的应用和评价阶段式电流速断保护一般由三段式构成:三段式:Ⅰ段 瞬时电流速断保护、Ⅱ段 限时电流速断保护、Ⅲ段 定时电流速断保护。
Ⅱ段 限时做主保护,Ⅰ段 瞬时做辅助保护(靠近电源侧短路会快速切除), Ⅲ段 定时 做后备保护,也做下一级线路的远后备保护。
特殊情况:两段式:瞬时、定时或限时、定时。
如单电源供电的最后一段线路,只需要两段式。
四段式:瞬时、限时一级、限时二级、定时。
如,一级限时不能满足对主保护的灵敏度要求时,采用四段式;这时限时保护向下一线路延伸,至它的限时保护的范围(图3-6 b )2,0.7 1.2t t t t ''''∆=+∆∆=三段式电流速断保护 优点:简单、可靠,如果不发生保护或断路器拒绝动作的情况,则故障都可以在0.35—0.5s 的时间内予以切除,在35kV 以下电网得到广泛应用。
缺点:受电网接线和运行方式影响。
整定值按最大方式,灵敏度按最小方式校核灵敏度。
二、瞬时电流保护(第Ⅰ段) 1、整定值计算及灵敏性校验定值(定值给定后,不随实际运行方式、短路点位置、短路类型而变化).2..max =actk B I K I 'rel .1..max =actrel k C I K I ' 可靠性系数: 1.21.3rel K =注意贺书第四版的短路电流(幅值)的记号:..max k B I 最大运行方式,线路AB 末端B 三相短路的最大短路电流(max 既是短路电流最大值,也指最大运行方式),类似地,..max k C I 。
..min k B I 最小运行方式,线路AB 末端B 两相短路的短路电流(min 既是短路电流最小值,也指最小运行方式)类似地,..min k C I 。
实际运行方式下,B 点相间短路的短路电流总是介于 ..min k B I 和..max k B I 之间。
.1.1.1,,atcatc atc I I I ''''''分别表示保护1的电流瞬时、限时、定时电流保护的定值。
.2.2.2,,atcatc atc I I I ''''''分别表示保护2的电流瞬时、限时、定时电流保护的定值。
.min .max s S s Z Z Z <<.min .max s s Z Z ,最大运行方式、最小运行方式的系统阻抗,s Z 短路时的运行方式的系统阻抗。
2、灵敏性以保护2为例:设α为保护范围,一般01α<<,也会出现0α<的情况。
2..max .min .min rel k actrel k B k S ABS ABK E K E I K I I Z Z Z Z ϕϕα'''====++上式k I 左等号左边的式子是不随运行方式变化,等号右边的式子是随运行方式变化的,由上式解出:.min k relS k S rel relAB K K Z K Z K K Z α'-=-'' α受运行方式的影响表现在S Z 的取值,还与故障方式有关表现为K K 取值。
最大保护范围为(最大方式三相短路),下式表明AB Z 充分小时可能为负值:.min .min max 1,:(1)1k S S relS rel relAB K Z Z K Z K K Z α=='-=-''三、限时电流速断保护(第Ⅱ段)1、工作原理和整定计算基本原则(1)要求① 任何情况下能保护线路全长,并具有足够的灵敏性 ② 在满足要求①的前提下,力求动作时限最小。
因动作带有延时,故称限时电流速断保护。
2、整定值的计算和灵敏性校验.2.1atcatc I I '''≥ .2.1atcrel atc I K I '''''= 可靠性系数=1.1 1.2relK '',比=1.2 1.3rel K '略小定时限过电流保护动作电流的时限:21.1.2.2,QF t t in r t t t t t t t t t '''∆=+∆∆=++++上式时间依次是,故障线路跳闸时间、中间继电器时间、时间继电器时间、测量元件返回惯性时间、裕度3、灵敏度 校验:..min.2k B sen actI K i ='', 1.3 1.5sen K ≥ 能满足上式最小运行方式,末端短路的要求,限时保护就可以作为主保护。
四、定限时过电流保护((第Ⅲ段) 1、 作用:作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。
其起动电流按躲最大负荷电流来整定的保护称为过电流保护,此保护不仅能保护本线路全长,且能保护相邻线路的全长。
可作为线路全长的远后备保护。
1)动作电流:①躲最大负荷电流②在外部故障切除后,电动机自起动时,应可靠返回。
2、定值计算 1)动作电流电动机自起动电流要大于它正常工作电流,因此引入自起动系数 动作电流并与定时电流速断保护比较:.max .max .max 111rel Ms act re rel Ms rel Ms l l re re re reK K I I K I K K I I K K K K ==== 式中,,,re rel Ms K K K 分别是继电器返回系数(0.85)、可靠性系数(1.25--1.5)、负荷电动机自启动最大电流与额定(或正常运行)最大电流比例(几倍);.max .max ,,,act re Ms l I I I I 分别为定限时过电流保护定值(全段),保护装置返回电流,负荷电动机自启动最大电流,额定(或正常运行)最大电流。
显然,应按(2)式计算动作电流,且由(2)式可见,K h 越大,I dZ 越小,K lm 越大。
因此,为了提高灵敏系数,要求有较高的返回系数。
(过电流继电器的返回系数为0.85~0.9) 2)动作时间在网络中某处发生短路故障时,从故障点至电源之间所有线路上的电流保护第Ⅲ段的测量元件均可能动作。
例如:下图中d 1短路时,保护1~4都可能起动。
为了保证选择性,须加延时元件且其动作时间必须相互配合。
这样,可以做到,k1点短路时,短路电流通过5、4、3,并启动保护,由保护3动作切除故障线路,保护4、5由于电流减少而返回。
注意,由保护3动作切除故障线路后,流过保护4、5的是持续运行的负荷电流。
单侧放射形的网络,时间配合21324354,,,,t t t t t t t t t t t t =+∆=+∆=+∆=+∆ 时间配合第一式针对的短路是图中的k1,第二式针对的短路是图中的k2,依次类推。
3)灵敏度k1短路时,对于过电流保护1而言,可以是主保护,灵敏系数sen.1 1.3 1.5K ≥;这时保护2作为相邻线路的后备保护,灵敏系数sen.1 1.2K ≥ ,以此类推:sen.1sen.2sen.3sen.4K K K K >>>。
构成:与第Ⅱ段相同,只是电流继电器的定值与时间继电器定值不同。
评价① 第Ⅲ段的I *'''比第Ⅰ、Ⅱ段的,I I **'''小得多,其灵敏度比第Ⅰ、Ⅱ段更高; ② 在后备保护之间,只有灵敏系数和动作时限都互相配合时,才能保证选择性;③ 保护范围是本线路和相邻下一线路全长;④ 电网末端第Ⅲ段的动作时间可以是保护中所有元件的固有动作时间之和(可瞬时动作),故可不设电流速断保护;末级线路保护亦可简化(Ⅰ+Ⅲ或II+III ),越接近电源,t Ⅲ越长,应设三段式保护。
保护1、2、3动作时间 123,,t t t 对于保护4,时间配合{}4123max ,,t t t t t ≥+∆第三章 第二节 双侧电源网络中电流保护1、瞬时电流速断保护、1) 2.max 1.max .1.2 2.max ,k k act act relk I I I I K I '>== {}max 1..max 2..max 2..max 2.max .1.2 2.max max ,k B k A k B k act act relk I I I I I I I K I ==='==图3-35中,k1是电源Ⅱ的最远短路点,k2是电源Ⅰ的最远短路点,k1、k2都在区外,短路时保护1、2都应不动作,所以动作电流要大于其中较大者。
小电源侧保护2的保护范围缩小,两侧电源容量差别越大,影响越明显。
2)在保护2装设方向元件,只当电流从从母线流向被保护线路才动作。
.2 1.max act relk I K I '= 但这时保护1不需要安装方向保护,因为已经从动作电流定值避开k1短路的反向电流.1 2..max 2..max act relk B k A I K I I '=>2、限时电流速断保护正常:.2.1atcatc I I '''≥ .2.1atcrel atc I K I '''''= 可靠性系数=1.1 1.2relK '',比=1.2 1.3rel K '略小。
有助增或外吸电源的情况.2.1relatcatcbrK I I K '''= 助增1br K >,外吸1br K <(=1br K 即正常情况)4、方向性保护的死区 少用方向性保护的措施对于电流速断保护,从定值上躲开反方向短路 对于过电流保护第四章 第二节 中性点有效接地系统中的接地保护一、中性点有效接地系统中的接地故障零序分析见下图二、零序电流瞬时速断(零序Ⅰ段)保护(1)躲过被保护线路末端发生单相或两相接地短路时可能出现的最大零序电流0.max3I•,定值0.max 3atcrel I K I ''=⨯ (2)躲过由于断路器三相触头不同时合闸所出现的最大零序电流0.3ut I 。
定值0.3atcrel ut I K I ''=⨯ (3)当采用单相重合闸时,按照躲过非全相运行状态下系统又发生振荡时所出现的最大零序电流。
并列设两套零序Ⅰ段:按(1)、(2)设置,称灵敏Ⅰ段,在重合闸时闭锁;按(3)设置,称不灵敏Ⅰ段,它可以一直处投入状态,用以弥补单相重合闸过程其他两相又发生接地故障没有保护的缺陷。
零序Ⅰ段只能保护全长的15%。
三、零序电流限时速断(零序Ⅱ段)保护零序Ⅱ段能保护线路全长,以较短的时间切除故障,是。