继电保护基础知识 培训课程

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第一部分： 第一部分：基础知识

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1.1 什么是继电保护？ 什么是继电保护？ 1.2 继电保护的作用？ 继电保护的作用？ a、迅速准确跳闸：减少对故障设备的损坏、确保系统安全； b、发告警信号或者经一定的延时切除相关设备

1.3 继电保护的发展史 熔断器 电磁式继电器 晶体管保护(集成电路保护) 微机保护

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1.4 继电保护的基本要求S XS 510 410/310 DL2 L2 联络变 DL1 L1 d 末端变

速动性：(动作时间尽可能短) 四性 灵敏性：(有规定的灵敏系数) 选择性： (靠近故障点的开关先动作) 可靠性： (该动作可靠动作、不该动作可靠不动作) 重要补充：任何电力设备绝不允许在无保护下运行。

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第二部分： 第二部分：线路保护

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2.1 10KV和35KV线路的保护——三段式电流保护速断 整定原则：躲本线路末端大方式下三相短路电流 躲 计算公式： IDZ ( ≥ K K I D3.)MAX = K K

限时速断 整定原则：保本线路末端小方式下两相短路电流 保 计算公式： 过流 整定原则：躲最大负荷电流 躲 KK 计算公式：( ) I DZ ≤ I D2. MAX K K =

∑

IB X MAX

(其中KK=1.3)

3 IB 1 (其中KK=1.5) 2 ∑ X MIN K K(其中一般KK/Kf取1.5)

I DZ ≥

Kf

Ifh . max

注意： 1、联络线的限时速断和过流保护定值必须与上下级线路配，配 注意： 、联络线的限时速断和过流保护定值必须与上下级线路配， 合系数为1.1; 合系数为 ； 2、10KV末端线路可以采用两段式保护，以缩短动作时间。 、 末端线路可以采用两段式保护，以缩短动作时间。 末端线路可以采用两段式保护By 颜立

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2.2 110KV线路的保护 110KV线路的保护三段式距离保护 三段式零序保护 (相间距离保护、接地距离保护)

2.3 220KV线路的保护 220KV线路的保护距离保护 零序保护 差动保护

2.4 重合闸分类：单重、综重、三重； 检无压、检同期、无检定；前加速、后加速 缺点：重合于永久故障将给系统带来第二次冲击，断路器将不得不在短时 间内再次切断电弧

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第三部分： 第三部分：变压器保护3.1 主保护： 主保护：差动保护：差动启动电流和差速断 瓦斯保护：轻瓦斯保护和重瓦斯保护

3.2 后备保护过电流 过负荷 限时速断 零序保护

510

410

310

3.3 其他保护 其他保护

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保护范围示意图S XS 510 410/310 DL2 L2 联络变 DL1I1 T1 I2 T2 I3 T3

L1

末端变

瓦斯保护 差动保护

I1 T1 I2 T2 I3 T3

限时速断 低后备

高后备

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第四部分： 第四部分：安全自动装置4.1 备电源自投4.1.1常用备电源自投： .1.1常用备电源自投： 常用备电源自投 a、母联备自投 b、进线备自投 4.1.2备电源自投的基本要求： .1.2备电源自投的基本要求： 备电源自投的基本要求 断开工作电源后才能投入备用电源； a、断开工作电源后才能投入备用电源； 工作电源一旦失压，装置应当动作； b、工作电源一旦失压，装置应当动作； 保证只能动作一次。 c、保证只能动作一次。

4.2低频减载、 4.2低频减载、低压减载 低频减载(注意区别因系统有功缺乏引起的频率变化和大电机反馈电压的频率变化， 注意区别因系统有功缺乏引起的频率变化和大电机反馈电压的频率变化， 前者频率下降速度一般小于3Hz/S 后者则大于3 Hz/S) 3Hz/S, 前者频率下降速度一般小于3Hz/S,后者则大于3 Hz/S)

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第五部分：定值计算 第五部分：

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5.1 必备基础知识5.1.1标么值：为简化计算，整定计算一般使用标么值 标么值=实际有名值 /基准值基准电压U 基准电压UBKV115 37 10.5 6.3

基准功率S 基准功率SBMVA100 100 100 100

基准电流I 基准电流IBA502 1560 5500 9164

基准阻抗Z 基准阻抗ZB132 13.7 1.1 0.4

UB即平均电压=1.05Un 即平均电压=1.05Un SB=100MVA 100MVA

IB =

SB 3U

B

2 ZB =UB / SB

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5.1.2电力元件的数学模型 (标么值) 5.1.2.1架空线路X*= x0 * l ZB

(对于35KV及10KV线路而言，每公里电抗值x0可近似取0.4欧/公里)

5.1.2.2 5.1.2.2两卷变压器 X*

U D % Ue 2 * S B X*= 100 Se * U B 2

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5.1.2.3三卷变压器 1 3 2 X1* X2*

X3*

U D12 % + U D13 % U D 23 % Ue 2 * S B X 1* = 2 2 * 100 Se * U B U D12 % + U D 23 % U D12 % Ue 2 * S B X 2* = 2 2 * 100 Se * U B U D13 % + U D 23 % U D12 % Ue 2 * S B X 3* = 2 2 * 100 Se * U B注意：公式Ue、Se为相应侧 的额定值,UB为相应侧的基准 电压，SB=100KVA 。

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5.2短路电流的计算S Xs.MAX Xs.MIN 510 410/310 DL2 L2 联络变 DL1 L1

S

Xs.MAX Xs.MIN

X1*

X2*

XL2*

联络变

XL1*

X3*

( 3) 三相短路电流计算公式： I DL * =

1

∑X3 1 2 ∑X

(2) 两相短路电流计算公式： I DL * =

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5.3定值计算 5.3.1三段式电流保护速断 整定原则：躲本线路末

端大方式下三相短路电流 躲 计算公式： IDZ ( ≥ K K I D3.)MAX = K K

限时速断 整定原则：保本线路末端小方式下两相短路电流 保 计算公式： 过流 整定原则：躲最大负荷电流 躲 KK 计算公式：( ) I DZ ≤ I D2. MAX K K =

∑

IB X MAX

(其中KK=1.3)

3 IB 1 (其中KK=1.5) 2 ∑ X MIN K K(其中一般KK/Kf取1.5)

I DZ ≥

Kf

Ifh . max

注意： 注意： 1、联络线的限时速断和过流保护定值必须与上下级线路配，配 、联络线的限时速断和过流保护定值必须与上下级线路配， 合系数为1.1; 合系数为 ； 2、10KV末端线路可以采用两段式保护，以缩短动作时间。 、 末端线路可以采用两段式保护， 末端线路可以采用两段式保护 以缩短动作时间。By 颜立