电力系统继电保护基础知识讲座-

第一章继电保护整定计算的基础知识第一节继电保护整定计算的目的和任务电力系统一时一刻也不能离开继电保护，没有继电保护的电力系统是不能运行的。

继电保护工作类别多种多样，诸如设计、制造、调试、安装、运行等等。

继电保护整定计算是其中的一项重要工作。

不同的部门其整定计算的目的是不同的。

电力生产的运行部门，例如电力系统的各级调度部门，其整定计算的目的是对电力系统中已经配置安装好的各种继电保护，按照具体电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项整定值，使全系统中各种继电保护有机的协调的布署，在故障时能够协调工作,使停电面积最小,损失最小。

电力工程的设计部门，其整定计算的目的是按照所设计的电力系统进行计算分析，选择和论证继电保护的配置及装置选型的正确性，并最后确定其技术规范，正确圆满地完成设计任务。

继电保护整定计算的基本任务，就是要对各种继电保护装置给出整定值；而对电力系统中的全部继电保护来说，则需编制一个整定方案。

整定方案通常可按电力系统的电压等级或设备来编制，并且还可按继电保护的功能分成小的方案分别进行。

例如，一个220kV电网的继电保护整定方案，可分为相间距离保护方案、接地零序电流保护方案、重合闸方案、高频保护方案、设备元件保护方案等。

这些方案之间既有相对的独立性，又有一定的配合关系。

各种继电保护适应电力系统运行变化的能力都是有限的，因而，继电保护整定方案也不是一成不变的。

随着电力系统运行情况的变化（包括基本建设发展和运行方式变化），当其超出预定的适应范围时，就需要对全部或部分继电保护重新进行整定，以满足新的运行需要。

对继电保护整定方案的评价，是以整体保护效果的优劣来衡量的，并不仅仅着眼于某一套继电保护的保护效果。

有时以降低某一个保护装置的保护效果来改善整体保护的保护效果，也是可取的。

一个整定方案由于整定配合的方法不同，会有不同的保护效果。

因此，如何获得一个最佳的整定方案，将是从事继电保护整定计算工作的工程技术人员的研究课题，这是个整定技巧问题。

电力系统线路保护基础知识讲座§1 绪论§1-1 继电保护的作用一、故障及不正常运行状态┌ Id↑危害┌故障元件故障│ U ↓——→│非故障元件(各种短路) └ f │用户└电力系统┌过负荷│过电压危害┌元件不能正常工作不正常运行状态│f↓—→│长时间将损坏设备└系统振荡└发展成故障二、继电保护的任务┌故障时：自动、快速、有选择性地切除故障元件系统事故│保证非故障部分恢复正常运行└不正常运行时：自动、及时、有选择地动作于信号、减负荷或跳闸§1-2 继保的基本原理和保护装置的组成一、反应系统正常运行与故障时基本参数的区别而构成的原理（单端测量）运行参数：I、U、Z∠φ反应I↑→过电流保护反应U↓→低电压保护反应Z↓→低阻抗保护(距离保护)二、反应电气元件内部故障与外部故障及正常运行时两端电流相位和功率方向的差别而构成的原理（双端测量）以A-B线路为例：规定电流正方向：由保护安装处母线→被保护线路1、外部短路时(及正常运行时) d1点短路:I d1B(-) U B(+) P B(-) ┐│→θ＝180°I d1A(+) U A(+) P A(+) ┘2、内部短路时 d2点短路：I d2B(+) U B(+) P B(+) ┐│→θ＝0°I d2A(+) U A(+) P A(+) ┘3、利用以上差别，构成差动原理保护纵联差动保护相差高频动保护方向高频保护等三、保护装置的组成部分┌───┐┌───┐┌───┐输入信号─→│测量│─→│逻辑│─→│执行│─→输出信号└───┘└───┘└───┘↑└整定值§1-3 对电力系统继电保护的基本要求一、选择性：保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。

d3点短路：6动作：有选择性5再动作：无选择性如果6拒动，5再动作：有选择性(5作为6的远后备保护)d1点短路：1、2动作：有选择性3、4动作：无选择性┌本元件主保护拒动时，由前一级保护作为后备叫远后备.后备保护│└本元件主保护拒动时，由本元件的另一套保护作为后备叫近后备.二、速动性：故障后,为防止并列运行的系统失步,减少用户在电压降低的情况下工作的时间及故障元件损坏程度，应尽量地快速切除故障。

电力系统的继电保护常识讲解|电网的电流保护电网正常运行时的电流是负荷电流，当发生短路时电流突然增大，电压降低。

利用电流增大作为电网故障的判据而构成的保护，即电流保护。

无时限电流速断保护无时限电流速断保护（又称第I段电流保护）是反映电流增大而不带时限动作的保护。

动作判据：Ik> Iset。

无时限电流速断保护单相原理接线如图1所示。

征程运行时，流过线路的电流为负荷电流，小于保护的动作电流，保护不动作。

当在线路保护范围内发生短路时，短路电流大于保护的动作电流，电流继电器KA动合触点闭合，启动中间继电器KM，KM东河触电闭合，启动信号继电器KS（发出保护动作信号），并接通断路器的跳闸线圈YT，断路器跳闸切除故障线路。

图1无时限电流速断保护单相原理接线限时电流速断保护无时限电流速断保护虽然能实现快速动作，但不能保护本线路的全长，因此必须装设另一段保护——限时电流速断保护（也称第Ⅱ段电流保护），用于保护无时限电流速断保护不到的后一段线路。

限时电流速断保护单相原理接线如图2所示。

与无时限电流速断保护原理接线相似，不同的是由时间继电器KT代替了中间继电器KM，时间继电器KT的触点容量较大，可以直接接通跳闸回路。

图2 限时限流速断保护单相原理接线定时限电流速断保护无时限电流速断保护和时限电流速断保护共同构成了线路的主保护。

为防止本线路的主保护拒动，以及下一线路的保护或断路器拒动，必须还要给线路设置后备保护--定时限过流保护（也称第Ⅲ段电流保护），以作为本线路的近后备保护和下一线路的远后备保护。

定时限电流保护的原理接线与限时电流速断保护相同，知识动作电流和动作时限不同。

电流保护的接线方式电流保护的接线方式是指电流保护中电流继电器线圈与电流继电器线圈与电流互感器二次绕组的连接方式。

流入继电器的电流与电流互感器二次侧流出电流的比值称为接线系数Kcon。

常见的电流保护接线方式有：三相完全星形接线、两相两继电器不完全星形、两相三继电器不完全星形等。