2章电网的电流保护xxx解析.ppt

1 工作原理和起动电流计算 （图2-11：单侧电源放射形网络中过电流保护动作时限的选择说明） * 图2-12：选择过电流保护起动电流和动作时间的网络图 * 一般短路电流大于保护装置1、2、3的动作电流，保护1、2、3将起动。 按选择性要求，断开QF3后，保护1、2应立即返回。 * 为满足选择性的要求，必须依靠各保护装置具有不同的动作时限来保证。 即保护动作时间应满足： * 从上式可见，保护装置动作时间是从用户到电源逐级增加，越靠近电源，保护动作时间越长。 * 特点：形状象一个阶梯，故称为 梯形时限特性。 由于保护动作时限是固定的，与短路电流大小无关，称定时限过电流保护。 * 二、过流保护的整定计算 1.动作电流的整定为保证保护元件通过最大电流时，过流保护不误动作，并且在外部故障切除后能可靠返回。过流保护的动作电流 必须满足以下两个条件： (1)过流保护的工作电流必须大于流过被保护线路在正常运行时的可能最大负荷电流 ，即 (2) 过流保护的返回电流必须大于外部短路故障切除后，流过被保护线路的自启动电流 Iss ，即 式中Kss——电动机自启动系数，由网络具体接线和负荷性质决定，一般取1.5-3。 * 过流保护一次侧动作电流值推导 引入可靠系数 ，则有 式中 ——可靠系数，一般取1.15-1.25. 根据电流继电器动作电流于返回电流之间关系， 有： 因为 、 均大于1， 小于1所以满足第一个条件， * 则过流保护二次测动作电流值（继电器动作电流值）应为 为保护装置一次侧动作电流值。考虑到电流互感器的变化比 和接线系数 * 2.定时限过流保护的灵敏系数校验 为了保证在保护范围末端短路时，过流保护能可靠动作，对动作电流必须按其保护范围末端最小可能的短路电流进行灵敏系数校验。 如图所示，当过流保护1作为近保护时，选择k1点作为校验点，其近后备保护灵敏系数为 式中 ——系统最小运行方式下，被保护线路末端二项短路时流经保护装置的短路电流稳态值。 * 当过流保护1作为远后备保护时，选择k2点作为校验点，其远后备保护灵敏系数为 式中 ——系统在最小运行方式下，相邻线路末端二相短路时流经保护按装处的短路电流稳态值 . * 此外，在各个过流保护之间，还要求灵敏系数之间相互配合，即对同一故障点而言，要求越靠近故障点的保护应具有越高的灵敏度。 后备保护之间，只有灵敏系数和动作时限满足相互配合关系，且能切实保证动作的的选择性，在复杂电网中，更应注意这一要求。 * 最小 短路 电流 确定 1）系统运行方式； 2）短路点位置； 3）短路类型； 4）电网联接方式。 短路电流最小的运行方式。 保护区末端。 两相短路。 考虑开环运行，还是闭环运行方式。 * 三、单相式原理接线 * （图2-3： 电流曲线） 折线1——各条线路中流过的最大负荷电流幅值。 曲线3——最大运行方式下三相短路时流经保护安装处的短路电流随短路点距离变化的曲线。 曲线2——最小运行方式下两相短路时流经保护安装处的短路电流随短路点距离变化的曲线。 * 利用流过保护安装处电流幅值的大小来区分正常与短路运行状态，实现的保护简单可靠、方便易行。构成完善的电流保护时必须考虑的因素： 1 电力系统运行方式（ ）的变化； 2 电力系统正常运行状态（ ）的变化； 3 不同的短路类型（ ）； 4 随短路点距等值电源的距离变化，短路电流连续变化，越远电流越小，并且在本线 路末端和下级线路出口短路，电流没有差别。 * （图解：电力系统艰苦的工作环境） * §2.1.3 无时限电流速断保护（电流Ⅰ段） 单侧电源线路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、无时限电流速断保护的工作原理 电流速断保护——对于反应于短路电流幅值增大而瞬时动作的电流保护。 以下图系统为例：A-B线路发生故障，希望保护1能够瞬时动作切除故障， B-C线路发生故障，希望保护2能够瞬时动作切除故障， K1 故障，保护 2 动作，切除A-B线路，B、C、D站全部停电 K2 故障，保护 1 动作，切除B-C线路，C、D站全部停电 I