电网的电流保护

电力系统继电保护Relay Protection of Power System第1章电网的电流电压保护反映输入量增大而动作的继电保护装置，称为反映输入量减小而动作的继电保护装置，称为动作方程和返回方程I≥rI≤r系统最小方式指系统的等值阻抗最大时的运行方式指其保护范围内某处短路时流过保护安装处电流最大的情况。

指其保护范围内某处短路时流过保护安装处电流最小的情况。

整定原则：（最大方式下）躲过相邻下一级线路断路器出口处（或本线路末端）三相短路时保护安装处的相电流。

′max，则灵敏性合格。

1、为了满足选择性并能够瞬时动作于跳闸，无时限电流速断保护的保护范围不能够达到被保护线路的全长。

2、无时限电流速断保护的保护范围易受运行方式的影响，甚至可能出现无保护3、当系统等值阻抗较大或线路阻抗较小（短线路）时，线路首端和末端短路时保护安装处的电流差异较小，通常会出现保护范围小，而灵敏性不足的情况。

KUoplt′′op1比相邻下一级线路电流Ⅱ段的动作时间增加Δt。

4、考虑快速性，应该首选前一个方案。

是相邻下一级线路断路器跳闸时间，是相邻下一级线路的保护继电器的动作时间比预计时间的延迟时间，是本线路的保护继电器的动作时间比预计时间的提前时间，是本线路的保护继电器的延迟返回时间，是裕度时间。

称为最小分支系数，是相邻下一级线路电流Ⅰ段的保护末端短路时邻下一级线路的保护安装处电流和被保护线路的保护安装处电流之比的最小值整定原则也描述为：按与相邻下一级线路电流Ⅰ段相配合进行整定。

1min ′op.R=3≥如果灵敏系数校验合格，则电流Ⅱ段的动作时间21Δ+2、选择最大的动作电流值和最大的动作时间值为整定值。

1、作为被保护线路的近后备和相邻下一级线路的远后备，正常运行时保护安装2、在保护范围内发生短路后应该启动，并在短路被其他保护切除后返回。

I，1525=K二、灵敏性校验2、远后备灵敏系数sen= min.R +=13、靠近电源方向，电流Ⅲ段的动作时间逐级增加一个Δt，呈现与按最大负荷整定的计算结果相比较，取数值较大者作为电流Ⅲ段的动作电流。

继电保护——电⽹的电流保护和⽅向性电流保护⼀．电流继电器1．定义：电流继电器是实现电流保护最基本的元件，也是反应于⼀个电⽓量（单激励量）⽽动作的简单继电器的典型。

它的⼯作原理是⾮常简单的，就是电磁感应原理，因此不准备多讲，下⾯讲四个基本概念。

2 .四个基本概念：（1）起动电流—能使电流继电器动作的最⼩电流值，称为继电器的起动电流。

这⾥要特别关注最⼩两个字，因为电流继电器是反应电流增加⽽动作的，是增量动作的继电器。

如果是低电压继电器，是⽋量动作的继电器，应该是能使电压继电器动作的最⼤电压值，称为起动电压。

（2）返回电流—能使继电器返回原位的最⼤电流称为继电器的返回电流。

这⾥特要别关注最⼤两个字，理由同前。

如果是低电压继电器的返回电压，应该是继电器返回原位的最⼩电压值，称为返回电压。

（3）继电特性—⽆论起动和返回，继电器的动作都是明确⼲脆的，它不可能停留在某⼀个中间位置，这种特性我们称之为'继电特性'。

（4）返回系数—返回电流与起动电流的⽐值称为继电器的返回系数，可表⽰为 Kh=jdzjhII..。

增量动作的继电器其返回系数⼩于 1，⽋量动作的继电器其返回系数⼤于 1。

以上这四个基本概念不仅是适合于电流继电器和电压继电器，对所有的继电器或保护装置都是适⽤的，但⾸先要搞清楚是增量动作的还是⽋量动作的。

如果是增量动作的，就按照电流继电器的原则去套，如果是⽋量动作的，就按照低电压继电器的原则去套。

⼆．电流速断保护 A B C1．定义：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。

顾名思义 d1 d2电流速断保护应该侧重于速动性。

2．动作特性分析： İd以图 2-1 来分析电流速断保护的动作特性。

II Ⅰ假定在每条线路上均装有电流速断保护， I'dz.2则当线路 A—B 上发⽣故障时，希望保护 2能瞬时动作，⽽当 B—C 上发⽣故障时，希望保护 1 能瞬时动作，它们的保护范围最好能达到本线路全长的 100%。

第二章 电网的电流保护2-1．已知：线路L1装设三段式电流保护，保护采用两相不完全星形接线，L1的，max 174L I A ⋅=300/5TA n =，在最大运行方式下及最小运行方式下k1、k2及k3点三相短路电流见下表： 短路点 k1 k2 k3最大运行方式下三相短路电流（A ） 4400 1310 520最小运行方式下三相短路电流（A ） 3945 1200490L2过电流保护的动作时限为：2.5秒。

求：L1线路各段(I,II,III 段)保护的动作电流，继电器的动作电流及动作时限，并校验保护的Ⅱ、Ⅲ段灵敏度（各项系数取：，，，，） 1.3I rel K = 1.1II rel K = 1.2rel K ΙΙΙ= 1.3ss K =0.85re K =图2-12-2．如图所示网络，已知：max 6.7s Z ⋅=Ω，min 5.5s Z ⋅=Ω。

试对保护1进行电流I 段和II 段的整定计算（求：'set I 、、、't %min l ''setI 、、''t ''sen K 、）并画出时限特性曲线（线路阻抗取0.4Ω/kM ，电流I 段的可靠系数，电流II 段的可靠系数，下同）。

注：计算短路电流取E 1.3I rel K = 1.1II rel K =ф=。

图2-22-3．题图2-2中，已知：，取电流III 段可靠系数、返回系数、自起动系数。

max 400L I A ⋅='''1.2rel K =0.85re K =1ss K =（1）对保护1继续进行反应相间短路的电流III 段保护的整定计算（求set I 、t 、sen K （近、远））并确定保护的接线方式。

（2）结合上题计算结果依次求出保护1的电流I 段、II 段和III 段的二次动作电流（I op I 、IIop I 、op I ΙΙΙ）。

2-4．在图2-3所示35KV 单侧电源电网中，已知线路L1的最大负荷电流，电动机的自起动系数，电流互感器变比为200/5，在最小运行方式下，变压器低压侧三相短路归算至线路侧的短路电流max 189L I A ⋅=1.2ss K =(3)min 460k I A ⋅=，线路L1装有相间短路的过电流保护，采用两相星形两继电器式接线。