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《电力系统继电保护》实验报告实验一供电线路的电流速断保护实验一、实验目的1．掌握电流速断保护的电路原理以及整定计算方法。
2．理解电流速断保护和过电流保护的优缺点。
3．进行实际接线操作, 掌握两段过流保护的整定调试和动作试验方法。
二、预习与思考1．参阅有关教材做好预习，根据本次实验内容，参考两段式过电流保护的原理图及展开图。
2．电流速断保护为什么存在“死区”，怎样弥补？三、原理与说明通过上一个实验可以了解，过电流保护有一个明显的缺点，为了保证各级保护装置动作的选择性，势必出现越靠近电源的保护装置，其整定动作时限越长，而越靠近电源短路电流越大，因此危害更加严重。
因此根据GB50062-1992规定，在过电流保护动作时间超过0.5～0.7s时，应装设瞬时动作的电流速断保护装置。
电流速断保护的整定计算方法请参考相关教材，也可参考附录1的基于本实验一次系统参数的电流速断保护整定计算。
由电流速断保护的整定计算公式可知，电流速断保护不能保护本段线路的全长，这种保护装置不能保护的区域，称为“死区”，因此电流速断保护必须与带时限过电流保护配合使用，过电流保护的动作时间应比电流速断保护至少长一个时间级差Δt=0.5～0.7s，而且须符合前后过电流保护动作时间的“阶梯原则”，以保证选择性。
五、实验步骤实验前准备，实验步骤如下：1．按电流速断保护实验接线图进行接线2．参照实验指导对电流继电器进行整定调试。
3.调整自藕变压器和可调电阻，分别测试动作值和返回值。
图2-4a 电流速断保护实验接线图（交流回路）图2-4b 电流速断保护实验接线图（信号回路）图2-4c 电流速断保护实验接线图（直流回路）六、实验报告1．安装调试及动作试验结束后要认真进行分析总结，按实验报告要求及时写出电流速断保护的实验报告。
2．记录电流速断保护动作值，返回值和试验的操作步骤。
3.分析说明电流速断保护装置的实际应用和保护范围。
实验二供电线路的定时限过电流保护实验一、实验目的1．掌握过流保护的电路原理，深入认识继电保护二次原理接线图和展开接线图。
继电保护知识，三段式电流保护工作原理、整定计算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，其起动电流必须整定得大于d2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B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。
由于要求它必须保护本线路的全长，因此它的保护范围必然要延伸到下一条线路中去，这样当下一条线路出口处（如图1中，对于保护1来说，d2点处）发生短路时，它就要起动，在这种情况下，为了保证动作的选择性，就必须使保护的动作带有一定的时限，但又为了使这一时限尽量缩短，我们就考虑使它的保护范围不超过下一条线路速断保护（如图1中的保护2）的保护范围，而动作时限则比下一条线路速断保护高出一个时间阶段，即如图2（a）所示，由于它能以较小的时限快速切除全线路范围以内的故障，所以我们称它为限时电流速断保护。
限时电流速断保护的整定值解释说明以及概述1. 引言1.1 概述限时电流速断保护是一种重要的电力保护装置，广泛应用于电力系统和工业生产设备中。
它可以在发生电流异常或短路故障时及时切断电源，以避免设备过载、损坏甚至事故发生。
本文将对限时电流速断保护的整定值进行解释说明，并概述其原理、定义、作用、确定方法以及影响因素。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分：引言、限时电流速断保护的整定值解释说明、限时电流速断保护的概述、实际案例分析与应用场景展示以及结论与展望。
首先，在引言部分，我们将简要介绍本文的研究背景和内容安排。
1.3 目的本文旨在深入探讨限时电流速断保护的整定值，为读者提供对该装置原理和作用的详细解释，并介绍整定值确定方法和相关影响因素。
通过实际案例分析和应用场景展示，我们将进一步说明该技术在电力系统和工业生产设备中的应用，并对其未来发展趋势进行探讨。
最后，通过总结和展望，我们将对本文的研究成果进行回顾，并提出进一步研究的建议和未来发展方向。
2. 限时电流速断保护的整定值解释说明：2.1 限时电流速断保护原理：限时电流速断保护是一种用于电力系统中的保护措施，其原理是在设定的时间范围内，当电路中电流超过了所设定的整定值，保护装置将会迅速地切断电路。
这可以有效地防止因短路故障或其他异常情况导致的过载和设备损坏。
2.2 整定值的定义和作用：整定值是指在限时电流速断保护装置中设定的触发动作所要求达到的最大允许电流值。
它起着决定何时切断电路的重要作用。
通过合理设置整定值，可以确保在正常运行情况下不会触发保护装置，并且能够及时响应并切断故障电路，减小故障对系统其他部分的影响。
2.3 整定值的确定方法和影响因素：确定整定值需要考虑多个因素。
首先是根据所需保护的设备类型和额定工作条件来选择适当的整定值范围。
其次，需要根据具体系统情况、故障类型和可能出现的负载情况进行分析。
通过对电流的测量和分析，结合经验和相关标准，可以最终确定一个合理的整定值。
电力系统继电保护仿真实验报告实验名称电力系统故障电流速断保护班级学号姓名2021年 7 月 13 日一、实验背景电力系统的所有一次设备在运行过程中由于外力、绝缘老化、过电压、误操作、设计缺陷等原因会发生如短路、断线等故障。
最常见同时也是最危险的故障是发生各种类型的短路。
在发生短路时可能产生以下后果：（1）通过短路点的很大短路电流和所燃起的电弧，使故障元件损坏。
（2）短路电流通过非故障元件，由于发热和电动力的作用，会使其的损坏或缩短其使用寿命。
（3）电力系统中部分地区的电压大大降低，使大量的电力用户的正常工作遭到破坏或产生废品。
（4）破坏电力系统中各发电厂之间并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚至使系统瓦解。
各种类型的短路包括三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接地短路。
不同类型短路发生的概率不一样，不同类型短路电流大小也不同，一般为额定电流的几倍到几十倍。
大量的现场统计数据表明，在高压电网中，单相接地故障发生概率最大。
为了保证电力系统运行的功能和质量，在设计、分析和研究时必须保证系统的静态和动态特性。
现代电力系统是一个超高压、大容量和跨区域的巨大的联合系统，电力系统事故具有突发性强、维持时间短、复杂程度高、破坏力大的特点，因而使得事后对故障原因分析、查找变得尤其困难。
由于在实际系统上进行试验和研究比较困难，因此借助各种电力系统动态仿真软件电力系统的设计和研究已成为有效途径之一。
当线路发生短路时，重要特征之一是线路中的电流急剧增大，当电流流过某一预定值时，反应于电流升高而动作的保护装置叫过电流保护。
电流保护分为：电流速断保护、限时电流速断保护和定时限过电流保护，称为电流三段式保护。
当供电网络中任意点发生三相和两相短路时，流过短路点与电源间线路中的短路电流包括短路工频周期分量、暂态高频分量和衰减直流分量。
其短路工频周期分量近似计算为：k k s E E I K Z Z Z ϕϕϕ∑==+。
MATLAB 是一种适用于工程应用各领域分析设计与复杂计算的科学计算软件，由美国Mathworks 公司于1984年正式推出，1988年推出3.X(DOS)版本，1992年推出4.X(Windows)版本；1997年推出5.1(Windows)版本，2000年下半年，Mathworks 公司推出了MATLAB6.0版本。
什么是速断保护?电流速断保护原理
电流速断爱护、顾名思义、就是指电流发生变化或超过预先设置的爱护定值范围时，而瞬间动作的电流爱护。
书面定义为：对于反应短路电流幅度增大而瞬间动作的电流爱护，称为电流速断爱护，为了保证其微机爱护装置选择性，一般只能爱护线路的一路分，假定每天线路上均装有电流速断爱护，当线路上发生故障时，盼望爱护能瞬间动作，他的爱护范围最好能达到本线路长的100%，但是这种愿望能否实现，需要作详细分析。
为了解决这个冲突可以有两种方法，通常都是优先保证动作的选择性，即从爱护装置启动参数的整定上保证下一条线路出口短路时不启动，在微机爱护技术中，这又称为按躲开下一条线路出口处短路条件整定，另一种方法是在个别状况下，当快速切除故障是首要条件时，用自动重合闸来订正这种无选择性动作。
电网中电气设备发生故障时，短路电流很大，依据继电器的基本动作原理可知，假如预先通过计算，将此短路电流整定为继电器的动作电流，就可对故障设备进行爱护。
过电流爱护和电流速断爱护正是依据这个原理而实现的。
为了保证动作的选择性，依据短路电流的特点（故障点越靠近电源，则短路电流越大），过电流爱护是带有动作时限的，而电流速断爱护则不带动作时限，即当短路发生时，它马上动作而切断故障，故它没有时限特性，常用来和过流爱护协作使用。
速断爱护不能爱护线路全长，只能有选择性地爱护线路一部分，余下
部分为速断爱护的死区。
为避开上述状况，速断爱护也可做成略带时限，称为时限电流速断爱护。
它和无时限电流速断协作，以消退电流速断爱护的动作死区。
短路电流延时速断保护功能1. 引言1.1 背景介绍短路电流延时速断保护功能是一种重要的电气安全保护装置，广泛应用于各种电气设备和系统中。
随着电气设备的发展和电气系统的复杂化，短路电流所带来的危害也越来越大，因此短路电流延时速断保护功能的作用变得愈发重要。
在过去，电气设备和系统常常缺乏有效的短路保护装置，一旦发生短路故障，往往会导致设备损坏、生产中断甚至火灾等严重后果。
人们对于短路电流延时速断保护功能的需求日益迫切。
研究和应用短路电流延时速断保护功能可以保障电气设备和系统的安全运行，提高设备的可靠性和稳定性。
了解短路电流延时速断保护功能的原理和工作原理，掌握其应用场景以及优点与局限性，对于提高电气安全保护水平具有重要意义。
【内容结束】2. 正文2.1 短路电流延时速断保护功能的原理短路电流延时速断保护功能的原理主要是利用电路中的保护元件，在检测到电路中出现短路电流时，通过延时速断的方式快速切断电路，防止电路元件受到损坏并确保用户的安全。
在电路中，通常会设置短路保护元件，如熔断器、保险丝等，这些元件在电路中起到监测电流的作用。
当电路中的电流超过了额定值，就会触发保护元件，将电路切断，起到保护电路和设备的作用。
而延时速断功能则是在检测到短路电流时，不是立即切断电路，而是延时一段时间后再切断，这样可以避免误触发和频繁断电，提高电路的可靠性和稳定性。
短路电流延时速断保护功能主要应用在电力系统、工业控制系统、电子设备等领域。
在这些领域，电路中可能存在各种突发情况，如短路、过载等，采用短路电流延时速断保护功能可以及时保护设备，避免故障扩大，保证设备的正常运行。
短路电流延时速断保护功能具有快速、精准的保护特性，能有效防止电路中出现短路电流造成的损坏，提高电路的可靠性和安全性。
但是也需要注意，延时切断可能会导致一定程度的延迟响应，需要根据具体情况和要求来选择合适的保护方案。
【字数：261】2.2 工作原理短路电流延时速断保护功能的工作原理主要是基于电路中的保护装置，在电路中检测到短路电流时，会启动保护装置进行相应的动作以保护电路和设备的安全。
高压开关速断保护动作原理
一、高压开关速断保护概念及原理
高压开关常用于输电线路、变电站等场合，用于控制和保护电网的正常运行和安全。
而在高压开关的使用过程中，由于各种原因（如过载、短路等故障），会导致电网中的电流急剧上升，严重威胁电网的稳定性和安全。
为了应对这种情况，高压开关通常会安装速断保护装置，通过快速切断电路，以保护电力系统的安全运行。
速断保护原理也相对简单，就是利用快速开关（如真空开关、气体放电管等）断开电路，避免过流或短路电流的继续存在。
二、高压开关触发速断保护的原因
1.过载
如果在电网负载过大的情况下，高压开关无法及时断开电路，电流就会继续流过开关，导致电网过载。
这时，速断保护就会自动触发，切断电路，以避免电网发生更大的损伤。
2.短路
短路是指线路上两个或多个导体之间发生电气连接，形成过高的电流。
这种情况下，高压开关很难断开电路。
如果短路电流超过了开关的额定电流，就会触发速断保护，及时隔离电路，以保护电网安全。
三、高压开关速断保护的作用
1.保障电力系统的安全运行
当电网出现过载或短路等故障时，速断保护能够快速切断电路，避免电流过大引起更严重的损失，保护电网。
2.保护高压开关的稳定性和寿命
在过载或短路的情况下，高压开关会承受巨大的电流和压力。
如果高压开关不能及时断开电路，就会导致开关过载，损坏甚至烧毁高压开关的内部元件。
速断保护的存在能够减少这种损伤，延长高压开关的寿命。
总之，高压开关速断保护是非常重要的一项安全措施，对于确保电力系统稳定运行和保障人身安全都具有重要意义。
电流保护的原理
电流保护的原理是基于电流的磁效应和热效应，通过检测线路中的电流大小和方向，来判断是否发生故障。
当线路中出现短路、过载等故障时，电流会急剧增大，同时产生很大的热量，使得线路的温度升高。
通过检测电流的大小和方向，可以判断出故障的类型和严重程度，进而采取相应的保护措施，如跳闸、切除故障线路等。
在电力系统中，通常采用三段式电流保护来对线路进行保护。
三段式电流保护包括瞬时电流速断保护、限时电流速断保护和定时限过电流保护。
它们分别根据不同的故障情况和需求，采用不同的动作时间和动作电流来对线路进行保护。
例如，瞬时电流速断保护用于切除线路中的短路故障，而定时限过电流保护用于切除线路中的过载故障。
总之，电流保护是通过检测线路中的电流大小和方向来判断是否发生故障，并根据不同的故障情况和需求采用不同的保护措施，以确保电力系统的安全稳定运行。
第一章绪论一、基本概念1、正常状态、不正常状态、故障状态要求：了解有哪三种状态，各种状态的特征正常状态：等式和不等式约束条件均满足；不正常运行状态：所有的等式约束条件均满足,部分的不等式约束条件不满足但又不是故障的工作状态故障状态：电力系统的所有一次设备在运行过程中由于外力、绝缘老化、过电压、误操作、设计制造缺陷等原因会发生如短路、断线等故障.2、故障的危害要求：（了解，故障分析中学过）①过短路点的很大短路电流和所燃起的电弧，使故障元件损坏。
②短路电流通过非故障元件，由于发热和电动力作用,会使其的损坏或缩短其使用寿命.③电力系统中部分地区的电压大大降低,使大量的电力用户的正常工作遭到破坏或产生废品。
④破坏电力系统中各发电厂之间并列运行的稳定性,引起系统振荡,甚至使系统瓦解。
3、继电保护定义及作用(或任务)要求：知道定义,明确作用。
定义:继电保护是继电保护技术与继电保护装置的总称基本任务：①自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏,保证无故障部分迅速恢复正常运行。
②反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号或跳闸。
4、继电保护装置的构成及各部分的作用要求：构成三部分，哪三部分测量比较元件、逻辑判断元件、执行输出元件。
5、对继电保护的基本要求，“四性”的含义要求：知道有哪四性，各性的含义选择性：指电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件切除，而使非故障元件仍能正常运行,以尽量缩小停电范围.速动性：是指尽可能快地切除故障。
灵敏性:在规定的保护范围内，对故障情况的反应能力。
可靠性：在保护装置规定的保护范围内发生了应该动作的故障时，应可靠动作，即不发生拒动;而在任何其他不该动作的情况下,应可靠不动作,即不发生误动作。
6、主保护、后备保护、近后备、远后备保护的概念要求:什么是主保护、后备保护、近后备、远后备保护主保护:指能以较短时限切除被保护线路（或元件）全长上的故障的保护装置.后备保护：考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护。
