单侧电源辐射网络相间短路的电流保护.ppt

单侧电源辐射网络相间短路的电流保护目前，我国电力系统主要使用的电压等级：500kV，330kV，220kV，110kV，66kV，35kV，10kV，6kV,380/220V。
一、继电器
继电器是一种能自动执行通、断操作的部件（电控开关），当输入量达到一定值时，能使其输出按预先设定的状态发生变化。
分类：
结构功能单元件
电磁型电流继电器启动继电器
感应型电压继电器度量继电器
整流型功率方向继电器时间继电器
数字型阻抗继电器信号继电器
……中间继电器
…一种电磁型电流继电器工作原理一种电磁型电流继电器工作原理一种电磁型电流继电器工作原理常闭接点继电器的继电特性：动作过程继电器的继电特性：动作过程继电器的继电特性：动作过程(重复一遍)动作电流由图可知：动作电流>返回电流欠量型继电器（反应于测量量的减小而动作）
过量型继电器（反应于测量量的增大而动作）
继电器的表示方法：单侧电源网络相间短路时电流量特征1）在某一地点发生三相短路时，如果流过保护安
装处的电流为最大，则称此时的运行方式为：最大运行方式。2）在相同地点发生相同类型的短路时，如果流过
保护安装处的电流为最小，则称此时的运行方式为：
最小运行方式。短路电流随故障点位置变化的曲线，称为短路电流变化曲线。1、电流速断保护（简称：电流Ⅰ段）

（1）工作原理：反应于短路电流的幅值增大而瞬时动作的电流保护（电流大于某个数值时，立即动作）。

以保护2为例予以说明1、电流速断保护（简称：电流Ⅰ段）
按照选择性的要求，希望能保护本线路全长。问题1：为什么需要躲过最大短路电流？
——>考虑最不利（恶劣）的条件，保证在各
种情况下都能够有选择性。符号说明（2）整定计算原则为了保证选择性，保护2的整定原则为：躲开下一条线路出口处（K2）的最大短路电流。（2）整定计算原则（2）整定计算原则（2）整定计算原则可靠系数主要考虑了各种影响因素的相对误差：
1）非周期分量、谐波分量；
2）系统和线路参数的误差；
3）电动势波动；
4）计算误差；
5）互感器传变误差；
6）继电器测量误差；
7）裕度。
最不利的影响是：误差同时偏向一侧。
因此，一般取为1.2～1.3。1）图解法（按比例画图和曲线）2）解析法2）解析法求解得：电流Ι段定值
——躲过线路末端最大的短路电流
动作时限
——无延时、瞬时动作
电流Ι段校验
——按照最小的短路电流

（3）电流Ι段单相原理接线图（4）优缺点优点：简单可靠,动作迅速。缺点：1）不能保护本线路全长；2）受系统运行方式的影响大；3）可能没有保护范围：运行方式变化较大、短线路时。例题：试整定保护1的电流速断保护，并进行灵敏性校核。图示电压为线电压（计算短路电流时取平均额定电压），线路电抗为 ，可靠系数。如线路长度减小到50km、25km，重复以上计算，分析计算结果，可以得出什么结论？（2）
（3）
2、限时电流速断保护（电流Ⅱ段）（2）整定电流
假设M为保护1的电流速断保护的保护范围末端，
则：（3）动作时限（保证选择性）（考虑：最小运行方式、两相相间短路的情况）
若不满足,再考虑与保护1的电流Ⅱ段相配合。△t考虑的因素：
1）断路器动作时间+灭弧时间；
2）时间继电器的延时误差；
3）测量元件（电流继电器）在外部故障切除后的
返回延时；
4）裕度。

通常取0.5s。
采用快速灭弧和电子延时后，可以缩短到0.3s。
（考试中，可以仅说：0.5秒延时）（5）电流Ⅱ段的原理接线（6）评价
优点：灵敏度好，能保护线路全长。
缺点：带0.5秒延时，速动性差一些；
不能作为下一级线路的远后备设计目的：不允许故障长期存在。
整定原则：躲过线路上可能出现的最大负荷电流。
(目的是：故障切除后，应当可靠返回)（1）整定电流（启动电流）
·本线路上可能出现的最大负荷电流
·外部故障切除后已经启动的保护能够可靠返回
外部故障切除后电压恢复过程中，电动机有一个自启动的过程，自启动电流大于它的额定工作电流。（2）动作时限对于更一般的情况，第Ⅲ段时限特性如下：在电流Ⅰ、Ⅱ段以及断路器都可以正常工作情况下，电流Ⅲ段的电流继电器仅仅启动（电流定值较小），但是，延时较长，所以，不发跳闸命令（由电流Ⅰ段或Ⅱ段切除短路，电流Ⅲ段随即返回）；在电流Ⅰ、Ⅱ段或断路器拒动时，电流Ⅲ段的延时才能够“走到头”，此时才发跳闸命令，故称为“后备保护”。Ⅲ段的后备作用：
1）近后备——同一地点电流Ⅰ、Ⅱ段拒动的后备
2）远后备——下一个变电站的保护和断路器拒动
的后备（防止短路点不切除）

顺便提及：
实际上，还有一种叫做“断路器失灵保护”。电流的相互配合关系1保护2段保护范围III段之间的时间配合关系及其管辖范围（3）灵敏性校验
（3）灵敏性校验

最小运行方式，本线路（相邻线路）末端两相短路。（4）原理