第三章电网的电流电压保护.ppt

第三章 电网的相间电流、电压保护和方向性相间电流、电压保护 第一节 单侧电源网络相间电流、电压 保护 一、无时限电流速断保护（电流Ⅰ段） 二、限时电流速断保护 (电流Ⅱ段) 三、定时限过电流保护（电流Ⅲ段） 四、电流三段保护小结 五、电流保护的接线方式 六、反时限特性的过电流保护 基本要求 一、电流速断保护(电流I段)(Instantaneously Over-current Protection) 1.几个基本概念 系统最大运行方式：就是在被保护线路末端发生短路时，系 统等值阻抗最小，而通过保护装置的短路电流为最大的运行 方式。 2.工作原理 动作时限 无时限电流速断保护没有人为延时，只考虑继电保护固有动作时间，由于动作时间较小可认为t=0s。 4.电流速断保护的接线图 单相原理接线图 原理图以整体形式表示各二次设备之间的电气联接。 展开图 展开图以分散形式表示二次设备之间的电气连接。分为交流回路和直流回路。 5.对电流速断保护的评价 优点：简单可靠，动作迅速。 缺点：（1）不能保护线路全长； （2）运行方式变化较大时，可能无保护范围。 （3）在线路较短时，可能无保护范围。 特殊情况 电流速断可以保护线路全长。在采用线路—变压器组的接线方式的电网中，把线路和变压器可以看成是一个元件。速断保护按躲开变压器低压侧短路出口处d1点短路来整定，可以保护线路的全长。 二、限时电流速断保护 (电流II段) 电流速断保护在许多情况下均能保证选择性，且接线简单，动作迅速可靠。但是电流速断保护不能保护本线路的全长，怎么办？ 1. 工作原理 （1）保护范围必须延伸到下一条线路中去。 （2）动作带有一定的时限。 （3）为了保证速动性，时限应尽量缩短。 2. 整定计算 （1） 动作电流 动作电流按躲开下一条线路无时限电流速断保护的动作电流进行整定： (3)灵敏度校验  3.限时电流速断保护的接线图 （１）单相原理接线 展开图 4.对限时电流速断保护的评价 优点：结构简单，动作可靠，能保护本条线路全长。 缺点：不能作为相邻元件（下一条线路）的后备保护,受系统运行方式变化较大。 三、定时限过电流保护（电流III段） 定时限过电流保护 定义：其动作电流按躲过被保护线路的最大负荷电流整定，其动作时间一般按阶梯原则进行整定以实现过电流保护的动作选择性，并且其动作时间与短路电流的大小无关。 1. 工作原理 反应电流增大而动作,它要求能保护本条线路的全长和下一条线路的全长。作为近后备保护和远后备保护，其保护范围应包括下条线路或设备的末端。过电流保护在最大负荷时，保护不应该动作。 2.整定计算 （1）动作电流 按躲开被保护线路的最大负荷电流，且在自起动电流下继电器能可靠返回进行整定： （２）灵敏度校验 近后备 4.对定时限过电流保护的评价 优点：结构简单，工作可靠，不仅能作近后备，而且能作为远后备。在放射型电网中获得广泛应用，一般在35千伏及以下网络中作为主保护。 四、电流三段保护小结 电流速断保护只能保护线路的一部分，限时电流速断保护能保护线路全长，但却不能作为下一相邻线路的后备保护，因此，必须采用定时限过电流保护作为本条线路和下一段相邻线路的后备保护。 4.三段式电流保护的评价 例2-1 如下图所示网络，试对保护1进行电流速断，限时电流速断和定时限过电流保护整定计算（起动电流，动作时限和灵敏系数），并画出时限特性曲线。（计算电压取115KV）。 2.限时电流速断保护的整定计算 （1）起动电流： （2）灵敏度校验： =1.581.5 符合要求 3.定时限电流保护整定计算 （1）起动电流： 时限特性曲线 五、电流保护的接线方式 1.相间短路电流保护的主要接线形式 1. 相间短路电流保护的主要接线形式 (1)三相星形接线 (2)两相星形接线 （3） 两相电流差接线 三相短路时流过继电器电流是 倍的短路电流； 2. 各种接线方式在不同故障时的性能分析 （1）中性点直接接地或非直接接地电网中的各种相间短路 前述三种接线方式均能反应这些故障。 （2）中性点非直接接地电网中的两点接地短路 在中性点非直接接地电网中，某点发生两点接地故障，希望只切除一个故障点。 ① 串联线路上两点接地情况