继电保护课件——输电线路电流电压保护

结论：两者配合，可在0.5s的短时间内切除全线 路范围内任何点短路故障——可作为线路的主保 护
例题3-1P67
三、定时限过电流保护
（一）工作原理
正常时不应该动作，短路时起动并以时间来保证
动作的选择性。
4
（二）整定原则
1、动作电流的整定：
（1）按躲过被保护线路的最大负荷电流整定
（2）相邻线路短路故障切除后保护能可靠返回
21
2、结构： 输入：（5、6端子） （5、7为同极性端） （7、8端子） 输出 ：KP接点（11、12端子） 电压形成回路（电搞变换器UR，电压变换器UV） 比较回路（整流桥1U，2U） 执行元件（极化继电器KP）
3、工作原理： （1）电压形成回路。
22
转移阻抗角 继电器内角 （谐振电路使超前） ————动作电压 ————制动电压 （2）比较回路。
第三章 输电线路电流电压保护 §3-1 单侧电源线路相间短路的电流电压保护 输电线路一般设置三段式电流保护，即：瞬时电 流速断保护（Ⅰ段）、限时电流速断保护（Ⅱ 段）、定时限过电流保护（Ⅲ段）。 一、瞬时电流速断保护 |I| （一）工作原理： 1、 2、动作特性分析：P56图3-1 注意讲清楚最大运行方式、最小运行方式 3、动作电流的整定：Idz>Id.max（被保护线路外部 短路时最大短路电流），保证动作的选择性。
或
b、 在 Y/Δ-11 变 压 器 后 发 生 两 相 短 路 时 ， 保 护
可能拒动
例：Y/Δ-11变压器，a、b短路
（3）适用：中性点不接地系统小容量电动机保 护——作为相间短路保护
12
5、零序分量保护接线 （1）特点：三只LH二次侧同极性相连，继电器接 于两连接点之间 （2）适用：110KV以上大接地电流系统——作为 单相短路保护 课堂练习：采用两相两继电器接线画出电流速断 保护原理接线图
（二）动作电流及动作时限的整定：
1、动作电流：
1）>：
2）不应超出相邻变压器速断保护区以外：取
两者中较大者。
3
2、动作时限：0.5s
3、灵敏系数（比瞬时电流速断保护高，可保护线路 全长，但速动性差）
（三）原理接线：P61图3-5
根据归总式原理图画出展开图
瞬时电流速断与限时电流速断的配合
分析各区段保护动作情况：AM、MB、BQ、QN
26
3、正方向两相短路 （1）近处短路（保护出口短路），P78矢量图3-22。
2、远处两相短路 小结： 〈1〉适当选择继电器内角，任何相间短路，均能
正确动作。动作条件： 〈2〉KP灵敏动作条件： 〈3〉对两相短路均无死区，近点三相短路，继电
器有死区。 六、 非故障相电流的影响与按相起动 （一）非故障相电流对保护的影响。
8
两点接地时保护装置动作情况：（设两套保护动作 时限相同） a、双回线路保护装置LH装设在同名相A、C上 XL-1故障相别 A A B B C C XL-2故障相别 B C A C A B XL-1切除情况 + + - - + + XL-2切除情况 - + + + + 停电线路数目 1 2 1 1 2 1 其中：“+”为切除；“-”为不切除 结论：2/3机会切除一个故障点；1/3机会切除两 个故障点
非故障相电流：电网发生不对称短路时，在非故 障相中流过的电流。
27
空载：=0
负载：可使KP误动作两相短路
1、两相短路：K点AB短路。 分析保护1：B，C相KP不动作；A相KP误动作。
消除：电流潜动/电压潜动
24
五、功率方向继电器的接线方式
（一）接线方式。1、要求：（1）能正确反应故障方向：正方向故障继电器动 作；反方向故障，继电器不动作。
（2）灵敏系数高。
2、概念：三相对称且时，超前的接线方式
3、接线； P78图3-21
4、特点：
（1）接相间电压，不对称短路时动作灵敏。
（2）可消除正向出口两相短路的电压死区。
19
3、原理接线：P72图3-16 组成：KA、KP、KT、KS等元件。 原理：短路（正向）：KA、KP均动作保护动作
短路（反向）：KA动作，KP不动闭锁保护 装置 4、方向元件的装设。 对于同一母线两侧的保护： 动作时限长者可不装方向元件，动作时限短和 相等者必须装方向元件。 上例：保护3可不装方向元件。 5、方法：流入KP的U和相位不同。
动作即动作条件 实际 4、动作区图和灵敏角。 动作条件： 动作区：能使KP动作的与之间的夹角
23
5、电压死区及其消除。 电压死区：无法动作 解决方法：在电压回路采用记忆电路。（串接构 成串联谐振记忆回路） 缺点：记忆串联方向限时电流速断和过电流保护
6、潜动现象。 继电器动作——电压潜动 继电器动作——电流潜动 原因：比较回路元件参数不对称。 正潜动：误动 负潜动：拒动或灵敏系数降低。
15
3、整定原则： 经常运行方式下，电流速断和电压速断有相同保 护范围——保证有最大的保护范围 被保护线路外部短路，不动作——保证动作的选 择性 IOP，UOP
（1）经常运行方式的最大保护区为： （2） （3） 4、校验
要求
16
复习提问： 1、电压速断与电流速断保护的区别。 2、电流电压联锁速断保护的工作原理。 3、过电流保护的动作电流、动作时限、保护范围、
6
组成：感应型电流继电器
接组点合容式量带大有—动替作代时ZJ限，（动I作d↑指→示t掉↓牌）——替替代代XSJJ，
运用：多用在电压较低的配电网线路上和在电动 机上（末级线路）
四、电流保护接线方式（LJ线圈与LH二次线圈之间 的连接方式）
1、三相三继电器接线（完全星形接线）P65图2-15
（1）特点：三只LJ接入各自相应相别LH的二次侧， 两星形中点连接 ——可反映各种类型短路
20
三、功率方向继电器KP的原理 （一）作用：判断正反方向故障。 （二）要求：
1、判断方向（和之间的相位）。 2、灵敏度高（动作功率小）。 3、动作时间短 （三）接线： （四）原理： 正方向（1）：动作
反方向（2）：不动作 四、电磁型功率方向继电器。
1、类型： LG—11：用于相间短路保护。 LG—12：用于接地保护。
——可靠系数，取1.15-1.25
——电动机自起动系数，取1.5-3
——返回系数，取0.85
要特别注意的确定。可举例说明。
2、动作时限的整定：按阶梯原则整定——保证动 作的选择性，具有定时限特性，动作时限与流过 电流大小无关。
3、灵敏度：IOP小→Ksen高
近后备——Ksen≥1.3-1.5
远后备——Ksen≥1.2
10
（5）缺点： 用于Y/Δ变压器保护时，灵敏系数可能比完全星形接线 小一半； 辐射形电网两段线路的两点接地，可能造成非选择性动
作，P149，图9-16（c）
3、两相三继电器接线（不完全星形接线） （1）特点：回路比不完全星形接线多接一只继电器 （2）Kjx=1（对于Y/Δ-11变压器保护，灵敏系数与完全星
1
Idz ——保护的动作电流：继电器的动作电流 （可举例说明）例题3-1P67 4、保护范围,P143图9-8:
最大保护范围——Lmax≥50%L 最小保护范围——Lmin≤15%L无意义 5、优点：动作迅速，简单可靠 缺点：不能保护线路全长，单独使用不能作为主保护。 6、原理接线：P58图3-3 根据归总式原理图画出展开图：先介绍归总式原理图、 展开图的特点。 KM的作用：1）增大接点容量
灵敏度特点 4、定时限过电流、反时限过电流保护特点、区别。
17
§3-2 输电线路的方向电流保护 一、电流保护方向问题的提出 1、问题
双电源辐射网（或单电源环网）例：P70图3-14 （1）瞬时电流速断保护无选择性动作 （2）定时限过电流保护动作时限无法整定 2、原因： 保护误动时的短路功率方向是由线路流向母线。 3、解决方法： 电流元件KA—起动； 采用方向电流保护：功率方向元件KP—判别（正 方向：母线线路），反应短路时大小和方向的保 护（其中方向为电流和电压之间的夹角）
（3）不能消除正向出口三相短路的电压死区。
（4）接线应注意KP电压电流线圈极性与TA、TV
极性的正确连接。
25
（二）KP接线方式分析 1、正方向三相短路。 KP动作条件： （1）近处短路：继电器拒动，电压死压。 （2）远处短路： 以A相KP为例。总可以落在动作区内 2、反方向三相短路。 不变 落在非动作区，不动作。 思考题：已知一KP的内角为和，用于线路角为 的线路，问应哪种内角时，在接线下，KP可以 灵敏动作。
5
（三）保护范围：作为本线路的后备保护（近后 备），也可作为相邻线路的后备保护（远后备）
（四）原理接线： ①采用电磁型继电器构成的定时限过电流保护 组成：LJ、SJ、XJ、（ZJ） 特点：短路点离电源越近的线路→Id↑→t↓， 但同一条线路动作时限相同 ②采用感应型电流继电器构成的反时限过电流保 护。 特点：接线简单，但时限配合较困难 被保护线路不同地点短路，动作时限不同 可加快切除线路首端短路故障
9
b、 双 回 线 路 保 护 装 置 的 LH， 一 条 装 于 A、C 相 ， 另一条装于A、B相 XL-1故障相别 A A B B C C XL-2故障相别 B C A C A B XL-1切除情况 + + - - + + XL-2切除情况 + - + - + + 停电线路数目 2 1 1 0 2 2 结论：1/2机会切除两个故障点； 1/3机会切除一个故障点； 1/6机会两套保护均不动作
五、三段式电流保护接线图 （P66图3-12） 1、对照图3-12分析三段式电流保护的构成、原 理、动作过程。 2、三段式电流保护整定计算实例 P67例3-1。