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简谈电力系统继电保护定值整定和故障分析(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2012/6/27 14:29:05   

【摘要】 :本文浅谈了电力系统继电保护应当满足选择性、速动 性、 灵敏性和可靠性的要求以达到在电力系统被保护元件发生故障的 时候,继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统 中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态, 使故障元件避免继续 遭到损害,以减少停电的范围的最终目的;供电系统覆盖的地域广、 运行环境复杂、设备的隐患和各种人为因素的影响,电气故障的发生 难以避免。在电力系统中的任何事故,都有可能对电力系统的运行产 生重大影响,为了确保配电系统的正常运行。必须正确地设置继电保 护装置,分析继电保护的故障和总结常见的一般故障的处理方法。

一、电力系统继电保护介绍

1、继电保护的作用

在电力系统被保护元件发生故障的时候,继电保护装置能自动、 有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分 恢复正常运行状态,使故障元件避免继续遭到损害,以减少停电的范 围;同时,继电保护装置也是电力系统的监控装置,可以及时测量系 统电流电压,从而反映系统设备运行状态。

2、继电保护的组成

继电保护一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行 部分组成。现场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理。测量信 号要转换为逻辑信号,根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状 态、输出顺序等信息,按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动 作,由输出执行部分完成最终任务。

二、继电保护的定值整定

继电保护整定的基本要求也应当满足选择性、速动性、灵敏性和 可靠性的要求。

为实现继电保护的四个基本特性, 必须对继电保护装置进行最科 学的选择及应用。这就用到了技术人员通常说的整定计算。整定计算 是通过对电力系统的各个参数进行分析,对系统各点进行短路计算, 从而得到短路电路、暂态电流、励磁涌流等等各种数据。根据这些数 据分析确定各种保护的定值,来保证继电器的可靠性和选择性。对于 保护对象的分析中,了解常见的故障类型,从而加上延时、方向以及 电压闭锁等元素来保障继电保护的灵敏性和选择性。

(一)过流保护

1、反时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小有 关,短路电流越大,动作时间越短;短路电流越小,动作时间越长, 这种保护就叫做反时限过电流保护。 主要应用于一般用户端的进线保 护。

2、定时限过电流保护的动作时间与短路电流的大小无关,时间 是恒定的,时间是靠时间继电器的整定来获得的。在 10kV 中性点不 接地系统中,广泛采用的两相两继电器的定时限过电流保护。它是由 两只电流互感器和两只电流继电器、 一只时间继电器和一只信号继电 器构成。保护装置的动作时间只决定于时间继电器的预先整定的时 间,而与被保护回路的短路电流大小无关,所以这种过电流保护称为 定时限过电流保护。它一般采用直流操作,须设置直流屏。一般应用 在电力系统中变配电所,作为 10kV 出线开关的电流保护。

3、过电流保护的保护范围是可以保护设备的全部,也可以保护 线路的全长,还可以作为相临下一级线路穿越性故障的后备保护。

4、动作电流的整定计算。过流保护装置中的电流继电器动作电 流的整定原则, 是按照躲过被保护线路中可能出现的最大负荷电流来 考虑的。也就是只有在被保护线路故障时才启动,而在最大负荷电流 出现时不应动作。 减少拒动和误动作几率, 是继电保护可靠性的重点。

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