继电保护5
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1方向电流保护一、选择题1. 方向电流保护是在电流保护的基础上,加装一个(C )A :负荷电压元件B :复合电流继电器C :方向元件D :复合电压元件2、相间短路保护功率方向继电器采用90°接线的目的是(B )A 、消除三相短路时方向元件的动作死区B 、消除出口两相短路时方向元件的动作死区C 、消除反方向短路时保护误动作D 、消除正向和反向出口三相短路保护拒动或误动3、功率方向继电器的电流和电压为a bc ca ab U ,U ,U b c I I I 、、、时,称为(A ) A :90°接线 B :60°接线 C :30°接线 D :0°接线4、所谓功率方向继电器的潜动,是指(B )的现象。
A :只给继电器加入电流或电压时,继电器不动作;B :只给继电器加入电流或电压时,继电器动作;C :加入继电器的电流与电压反相时,继电器动作;D :与电流、电压无关。
5、相间方向过电流的按相启动接线方式是将(B )A :各相的电流元件触点并联后,再串入各功率方向继电器的触点;B :同名相的电流和功率方向继电器的触点串联后再并联;C :非同名相的电流元件触点和方向元件的触点串联后再并联;D :各相功率方向继电器的触点和各相电流元件触点分别并联后再串联二、判断题1. 方向过流保护动作的正方向是短路功率从母线流向线路。
(√)2、双电源幅射形网络中,输电线路的电流保护均应加方向元件才能保证选择性。
(×)3.功率方向继电器采用900接线方式时,接入电压和电流的组合为相电压和相电流。
(×)三、填空题1.在两电气量之间进行比较的继电器可归纳为(幅值)比较和(相位)比较两类。
2.在电网中装带有方向元件的过流保护是为保证动作的(选择性)。
3.为了确保方向过流保护在反向两相短路时不受(非故障)相电流的影响,保护装置应采用(按相)起动的接线方式。
4.90度接线功率方向元件在(保护安装处)附近发生(三相)短路时存在“死区”。
母线最小短路电流 Ⅰd1min=10541可靠系数Kx= 1.25接线系数Kjx=1315KW, 电机(共3台)额定功率(kW)315额定电流(A)Ⅰe=22.88电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq=6互感器变比Ki=15互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰed/(Kf*Ki)= 1.25*1*22.88/(0.85*15)= 2.243 2.5AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx= 2.5*15/1=37.5动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/{[2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe)]^2-1}50/{[2*2.5*15/(1*22.88)]^2-1}=15.39215s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*22.88/15=14.64315AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=15*15/1=225灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/225=40.759>2,通过 !630KW 电机(共4台)额定功率(kW)630额定电流(A)Ⅰe=44.75电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq=6互感器变比Ki=15互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*44.75/(0.84*15)= 4.3874A125*1*4475/(084*15)=4387Ⅰdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=4*15/1=60动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/{[2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe)]^2-1}150/{[2*4*15/(1*44.75)]^2-1}=24.2324s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*44.75/15=28.6428AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=28*15/1=420灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/420=21.835>2,通过 !1400KW 电机(共2台)额定功率(kW)1400额定电流(A)Ⅰe=160.1电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq= 6.5互感器变比Ki=30互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*160.1/(0.85*30)=7.8488AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=8*30/1=240动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*8*30/(1*160.1))^2-1)=18.77619s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6.5*160.1/30=55.50155AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=55*30/1=1650灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/1650= 5.558>2,通过 !1600KW 电机(共1台)额定功率(kW)1600额定电流(A)Ⅰe=182.9电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq= 6.5互感器变比Ki=30互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰd j K kjⅠ/(Kf Ki)12511829/(08530)89669A动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*9*30/(1*182.9))^2-1)=19.43820s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6.5*182.9/30=63.40563AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=63*30/1=1890灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/1890= 4.852>2,通过 !额定功率(kW)560额定电流(A)Ⅰe=39.58电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq=6互感器变比Ki=15互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*39.58/(0.85*15)= 3.884AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=4*15/1=60动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*4*15/(1*39.58))^2-1)=18.31119s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*39.58/15=25.33125AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=25*15/1=375灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/375=24.455>2,通过!额定功率(kW)630额定电流(A)Ⅰe=44.75电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq=6起动电流倍数互感器变比Ki=15互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*44.75/(0.85*15)=7.4588AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=8*15/1=120动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*8*15/(1*44.75))^2-1)= 5.4036s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*44.75/15=28.6429AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=29*15/1=435灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/435=21.082>2,通过!额定功率(kW)800额定电流(A)Ⅰe=53.69电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq=6互感器变比Ki=15互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*53.69/(0.85*15)= 5.2645AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=5*15/1=75动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*5*15/(1*53.69))^2-1)=22.04122s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*53.69/15=34.36235AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=35*15/1=525灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/525=17.468>2,通过!额定功率(kW)710额定电流(A)Ⅰe=84电动机数据以实际为准过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*84/(0.85*20)= 6.1766AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=6*20/1=120动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*6*20/(1*84))^2-1)=20.9421s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*84/20=40.3240AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=40*20/1=800灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/800=11.463>2,通过!额定功率(kW)250额定电流(A)Ⅰe=31.4电动机数据以实际为准起动电流倍数Kq=6互感器变比Ki=15互感器变比与蓝图核对过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*31.4/(0.85*15)= 3.0783AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=3*15/1=45动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*3*15/(1*31.4))^2-1)=20.78921s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*31.4/15=20.09620AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=20*15/1=300灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/300=30.569>2,通过!额定功率(kW)330额定电流(A)Ⅰe=41.5起动电流倍数Kq=6互感器变比Ki=15过负载保护Ⅰdzj=Kx*kjx*Ⅰe/(Kf*Ki)= 1.25*1*41.5/(0.9*15)= 3.8434AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=4*15/1=60动作时限按电机允许发热的条件来整定两倍动作时限为:tgh=150/((2*Ⅰdzj*Ki/(Kjx*Ⅰe))^2-1)150/((2*4*15/(1*41.5))^2-1)=20.37720s电流速断保护Ⅰdzj=Kk*Kjx*Kq*Ⅰe/Ki= 1.6*1*6*41.5/15=26.5627AⅠdz1=Ⅰdzj*Ki/Kjx=27*15/1=405灵敏度校验K(2)m=Kmxd*Ⅰd1min/Ⅰdz1=0.87*10541/405=22.644#NAME?。
继电保护中常见的5个问题1 线路中励磁涌流问题1.1 线路中励磁涌流对继电保护装置的影响励磁涌流是由于变压器空载投运时,铁芯中的磁通不能突变,出现非周期分量磁通,使变压器铁芯饱和,励磁电流急剧增大而产生的。
变压器励磁涌流最大值,可以达到变压器额定电流的6~8倍,并且跟变压器的容量大小有关,变压器容量越小,励磁涌流倍数越大。
励磁涌流存在很大的非周期分量,并以一定时间系数衰减,衰减的时间常数同样与变压器容量大小有关,容量越大,时间常数越大,涌流存在时间越长。
10 kV线路装有大量的配电变压器,在线路投入时,这些配电变压器是挂在线路上,在合闸瞬间,各变压器所产生的励磁涌流在线路上相互迭加、来回反射,产生了一个复杂的电磁暂态过程,在系统阻抗较小时,会出现较大的涌流,时间常数也较大。
二段式电流保护中的电流速断保护,由于要兼顾灵敏度,动作电流值往往取得较小,特别在长线路或系统阻抗大时更明显。
励磁涌流值可能会大于装置整定值,使保护误动。
这种情况在线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗大时并不突出,因此容易被忽视,但当线路变压器个数及容量增大后,就可能出现。
贵阳市北供电局就曾经在变电所增容后出现10 kV线路由于涌流而无法正常投入的问题。
1.2 防止涌流引起误动的方法励磁涌流有一明显的特征,就是它含有大量的二次谐波,在主变压器主保护中就利用这个特性,来防止励磁涌流引起保护误动作,但如果用在10 kV线路保护,必须对保护装置进行改造,会大大增加装置的复杂性,因此实用性很差。
励磁涌流的另一特征就是它的大小随时间而衰减,一开始涌流很大,一段时间后涌流衰减为零,流过保护装置的电流为线路负荷电流,利用涌流这个特点,在电流速断保护加入一短时间延时,就可以防止励磁涌流引起的误动作,这种方法最大优点是不用改造保护装置(或只作简单改造),虽然会增加故障时间,但对于像10 kV 这种对系统稳定运行影响较小之处还是适用。
为了保证可靠地躲过励磁涌流,保护装置中加速回路同样要加入延时。
继电保护发展的五个阶段
继电保护发展的五个阶段是:
1. 机械继电保护阶段:这个阶段使用机械元件作为继电保护装置,例如机械开关、继电器等。
这些装置通过机械运动来实现电气系统的保护。
2. 电气继电保护阶段:随着电气技术的发展,继电保护开始使用电气元件来实现保护功能。
这些电气元件包括电磁继电器、热继电器等。
电气继电保护具有更高的准确性和可靠性。
3. 静态继电保护阶段:静态继电保护是指使用电子元件来实现继电保护功能。
这些电子元件包括集成电路、微处理器等。
静态继电保护具有更高的精确度和可编程性。
4. 数字继电保护阶段:数字继电保护是指使用数字技术实现继电保护功能。
数字继电保护使用数字信号处理器(DSP)、计算机等设备来处理保护信号,并实现复杂的保护算法。
5. 智能继电保护阶段:智能继电保护是指利用人工智能、机器学习等技术实现继电保护功能。
智能继电保护能够自动学习和适应系统变化,提高保护的准确性和稳定性。
继电保护发展的五个阶段
继电保护的发展可以分为以下五个阶段:
1. 机械继电保护阶段:这个阶段的继电保护系统主要采用机械继电器作为核心设备。
机械继电器通过电流、电压等物理量的变化来触发继电器的动作,实现对电力系统的保护。
这个阶段的继电保护系统简单、可靠,但适用范围有限。
2. 电磁继电保护阶段:随着电磁原理和技术的发展,电磁继电保护系统逐渐取代了机械继电保护系统。
电磁继电保护系统利用电磁原理,通过电流、电压等物理量的变化来触发继电器的动作。
电磁继电保护系统具有灵敏度高、动作速度快等优点,适用范围更广。
3. 电子继电保护阶段:随着半导体技术和微电子技术的发展,电子继电保护系统逐渐取代了电磁继电保护系统。
电子继电保护系统采用电子元器件和数字电路来实现对电力系统的保护。
电子继电保护系统具有体积小、功耗低、可编程性强等优点,能够实现更复杂的保护功能。
4. 数字继电保护阶段:随着数字技术的发展,数字继电保护系统逐渐取代了电子继电保护系统。
数字继电保护系统采用数字信号处理器和计算机技术来实现对电力系统的保护。
数字继电保护系统具有高度可靠性、灵活性强、通信能力好等特点,能够实现更复杂的保护功能。
5. 智能继电保护阶段:随着人工智能和大数据技术的发展,智能继电保护系统逐渐成为继电保护的新趋势。
智能继电保护系统采用人工智能算法和大数据分析技术来实现对电力系统的保护。
智能继电保护系统具有自学习能力、智能决策能力等特点,能够实现更精确、高效的保护。
广州大学学生实验报告
开课学院及实验室:工程北430 2015年6月11日
显然,保护的动作电流是按躲过线路末端最大短路电流来整定,可保证在其他各种运行方
式和短路类型下,其保护范围均不至于超出本线路范围。
但是,按照以上公式整定的结果(如
图17-1 中的直线3)。
保护范围就必然不能包括被保护线路的全长。
因为只有当短路电流大于
保护的动作电流时,保护才能动作。
从图17-1
为保证保护动作的选择性,带时限电流速断保护的动作时限需要与下一线路的无时限电流速断保护相
配合,即应比后者的时限大一个时限级差Δt。
为了使带时限电流速断能够保护线路的全长,
最小运行方式下的两相短路作为计算条件,来校验保护的灵敏度。
其灵敏度为
动作将QF2 跳开切除故障。
但由于变电所B 仍有其他负荷,并且因电动机自启动,线路
出最大负荷电流,为使保护1 的电流继电器可靠返回,它的返回电流
算到一次电路的值),应大于故障切除后线路L1 最大负荷电流
QF3 跳闸。
为此,就应使保护2的动作时限t2
形电网中的各定时限过电流保护装置,其动作时限必须按选择性的要求互相配合。
配合的原则
四.三段式电流保护实验参数整定计算
如图17-6 所示,单侧电源辐射式线路,
护采用二相二继电器接线,其接线系数k con=1,电流互感器采用
运行方式下f1、f2、f3、f4 点三相短路电流值见下表:
四、实验内容及步骤
三段式保护的动作值的整定计算。