水電站電站繼電保護(hù)講義huogu

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1、沐川縣七星火谷水電開(kāi)發(fā)有限公司火谷水電廠繼電保護(hù)講義編寫(xiě)：徐　靜審核：漆　君2011.01.03專(zhuān)題大綱1、微機(jī)繼電保護(hù)概述2、繼電保護(hù)的分類(lèi)3、發(fā)電機(jī)保護(hù)4、變壓器保護(hù)5、輸電線路保護(hù)6、400V備用電源自動(dòng)投入裝置7、繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行與維護(hù)微機(jī)繼電保護(hù)與常規(guī)保護(hù)的區(qū)別微機(jī)繼電保護(hù)的作用微機(jī)繼電保護(hù)的基本要求微機(jī)繼電保護(hù)的結(jié)構(gòu)組成微機(jī)繼電保護(hù)的原理1、微機(jī)繼電保護(hù)概述微機(jī)繼電保護(hù)與常規(guī)保護(hù)的區(qū)別常規(guī)機(jī)電式、晶體管式、集成電路式保護(hù)裝置動(dòng)作速度慢、觸點(diǎn)易磨損和粘連，調(diào)試維護(hù)比較復(fù)雜，難于滿(mǎn)足超高壓、大容量電力系統(tǒng)的需要

2、。微機(jī)繼電保護(hù)的特點(diǎn)：(1)具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)、記憶和運(yùn)算功能，邏輯判斷清楚、正確且易于實(shí)現(xiàn);(2)可實(shí)現(xiàn)常規(guī)繼電保護(hù)裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)良保護(hù)性能;(3)在線運(yùn)行可靠性高;(4)調(diào)試維護(hù)方便;另外它可以不斷地對(duì)本身的硬件和軟件自檢，發(fā)現(xiàn)裝置的異常情況并通知運(yùn)行維護(hù)中心；(5)可提供更多的系統(tǒng)運(yùn)行信息，可兼有故障錄波、故障測(cè)距、事件順序記錄等功能，有利于實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化。微機(jī)繼電保護(hù)的作用1、當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)、迅速、有選擇性的將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無(wú)故障設(shè)備迅速恢復(fù)正常運(yùn)行

3、；2、反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件（例如有、無(wú)經(jīng)常值班人員）而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘。3、實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和遠(yuǎn)程操作，以及工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)控制。如：自動(dòng)重合閘、備用電源自動(dòng)投入、遙控、遙測(cè)等。對(duì)微機(jī)繼電保護(hù)裝置的基本要求：選擇性就是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的設(shè)備或線路發(fā)生短路時(shí)，其繼電保護(hù)僅將故障的設(shè)備或線路從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡可能的小。當(dāng)故障設(shè)備或線路的保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，應(yīng)由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)將故障切除。速動(dòng)性是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快地切除故障?？焖偾谐收?，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行及電

4、氣設(shè)備是有利的。靈敏性是指電氣設(shè)備或線路在被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障或不正常運(yùn)行情況時(shí)，保護(hù)裝置的反應(yīng)能力。在系統(tǒng)的任意運(yùn)行方式下，保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置都應(yīng)該能夠正確的反應(yīng)故障。靈敏性通常用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。不同的保護(hù)具有不同的靈敏系數(shù)的要求，一般靈敏系數(shù)要求在1.2～2.0之間。可靠性是指在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了該保護(hù)應(yīng)動(dòng)作的故障時(shí)，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)作（不拒動(dòng)）；而在保護(hù)范圍外發(fā)生了故障，它不應(yīng)該誤動(dòng)作（不誤動(dòng)）。微機(jī)繼電保護(hù)裝置的組成微機(jī)繼電保護(hù)裝置的組成主要包括硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)兩大部分。微機(jī)繼電保護(hù)裝置的硬

5、件結(jié)構(gòu)微機(jī)繼電保護(hù)裝置的軟件結(jié)構(gòu)微機(jī)繼電保護(hù)裝置的軟件結(jié)構(gòu)微機(jī)保護(hù)軟件部分是根據(jù)保護(hù)的工作原理和動(dòng)作要求編制的計(jì)算程序，不同原理的保護(hù)計(jì)算程序不同。微機(jī)保護(hù)的軟件也分為接口軟件和保護(hù)軟件兩大部分。1.接口軟件接口軟件是指人機(jī)接口部分的軟件，其程序分為監(jiān)控程序和運(yùn)行程序。2.保護(hù)軟件保護(hù)軟件為主程序和兩個(gè)中斷服務(wù)程序。主程序包括初始化和自檢循環(huán)模塊、保護(hù)邏輯判斷模塊及跳閘處理模塊。中斷服務(wù)程序有定時(shí)采樣中斷服務(wù)程序和串行口通信中斷服務(wù)程序。微機(jī)繼電保護(hù)的基本原理電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，工頻電氣量變化的主要特征：1）電流增大。（

6、短路電流）2）電壓降低。（低電壓、過(guò)電壓）3）電流與電壓之間的相位角改變。4）不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)，出現(xiàn)相序分量，如單相接地短路及兩相接地短路時(shí)，出現(xiàn)負(fù)序和零序電流和電壓分量。這些分量在正常運(yùn)行時(shí)是不出現(xiàn)的。利用短路故障時(shí)電氣量的變化，便可構(gòu)成各種原理的繼電保護(hù)。微機(jī)繼電保護(hù)的基本原理電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行狀態(tài)和不正常運(yùn)行狀態(tài)，電氣量的參數(shù)是會(huì)發(fā)生變化的，繼電保護(hù)裝置通過(guò)測(cè)量元件測(cè)量系統(tǒng)在不同運(yùn)行狀態(tài)時(shí)電氣量的參數(shù)，并將這些參數(shù)輸送給保護(hù)裝置的邏輯部分，邏輯部分根據(jù)電氣量的大小、性質(zhì)、組合方式或出現(xiàn)次序，與整定值相比較，判斷被保護(hù)對(duì)

7、象的工作狀態(tài)，以決定保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作，執(zhí)行部分則根據(jù)邏輯部分所作出的判斷，執(zhí)行保護(hù)裝置任務(wù)（給出信號(hào)、跳閘或不動(dòng)作）。根據(jù)繼電保護(hù)裝置對(duì)采集信號(hào)類(lèi)別不同分為：電流保護(hù)電壓保護(hù)阻抗保護(hù)非電量保護(hù)2、繼電保護(hù)的分類(lèi)繼電保護(hù)裝置電量采集主要是由電流互感器和電壓互感器完成。其中電流互感器采集電流信號(hào)，電壓互感器采集的是電壓信號(hào)。電流互感器是一種專(zhuān)門(mén)用于將大電流變換成標(biāo)準(zhǔn)小電流（5A或者1A）的變換設(shè)備，它被廣泛應(yīng)用于供電系統(tǒng)中向測(cè)量?jī)x表和繼電器的電流線圈供電。微機(jī)保護(hù)中電流互感器將二次側(cè)電流送到裝置的交流變換插件，經(jīng)過(guò)電流變

8、換器轉(zhuǎn)換為弱電信號(hào)，供保護(hù)（cpu）插件用。電流互感器的接線方式電流互感器的接線方式指的是電流互感器與測(cè)量?jī)x表或保護(hù)繼電器之間的連接形式。主要有以下幾種：1、單相接線2、三相完全星形接線：3、兩相兩繼電器不完全星形接線4、兩相接差動(dòng)式接線5、兩相三完全星形接線1、單相接線：?jiǎn)蜗嘟泳€在三相負(fù)荷平衡時(shí)，可以用單相電流反映