微机继电保护及其发展.pptx

微机继电保护及其发展1继电保护的作用2继电保护的概念3电力系统的运行状态短路的危害
电流增大—会危害到电气设备的使用寿命
电压降低—影响到用户的用电质量
破坏系统稳定性—造成事故进一步扩大
出现负序和零序分量—危害电气设备和通讯设备不正常运行状态
电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障的运行状态
典型不正常运行状态：过负荷、过电压、频率降低、系统振荡4继电保护的基本原理正常状态和故障状态的区别
电流增大—>过电流保护
电压降低—>低电压保护
相位变化—>方向保护
测量阻抗降低—>距离保护
双侧电源区分保护设备的范围—>差动保护
产生零序分量—>零序电流保护
非电气量—>瓦斯保护、过热保护按照保护原理的分类
过电流保护
低电压保护
过电压保护
功率方向保护
阻抗（距离）保护
差动保护
非电气量保护按照故障类型的分类
相间故障保护
接地故障保护
匝间短路保护
非全相运行保护按照被保护设备的分类
输电线路保护
变压器保护
发电机保护
母线保护按照保护设备的硬件构成
电磁型保护
晶体管型保护
集成电路型保护
微机型保护6继电保护的基本要求速动性
是指继电保护以允许而又可能的最快速度动作于断路器的跳闸，断开故障元件或线路。
灵敏性
指保护在应该动作时，不要据动；在不应动作时，不要误动。
继电保护对其保护范围内发生的故障或不正常运行的反应能力；灵敏性一般指在最不利的情况下，保护装置对故障的反应能力。
可靠性

对于大部分的线路，拒动必然导致损坏设备，
导致系统稳定破坏；误动不会产生这两个必然的
结果，只是扩大了停电范围，并可能导致稳定破
坏，但是，还可以通过自动重合闸和手动合闸来
避免扩大停电范围。
为此，220kV及以上线路中，均采用双重化（
甚至三重化）配置。双重化的目的也是避免拒动。7继电保护的发展按照继电保护硬件装置的发展
1950年以前机电型（电磁型）保护
1950年到1980年晶体管型、集成电路型保护
1980年以后微机型保护计算机在继电保护领域中的应用和发展概况
（1）世界微机保护的发展历史（2）我国微机保护的发展历史微机继电保护装置的特点8微机保护发展趋势1）保证全国性互联电网的运行安全性是电力发展的头等大事
我国电网发展的总方针：“西电东送、南北互供、全国联网”。西南部省份向东部地区输送电力将达到2000万千瓦，交直流输电线路超过20回，输电距离上千公里。如何避免故障时的连锁反应，保证远距离和大功率的输电断面的运行安全性是电力发展迫切需要解决的现实问题。
2）高效、可靠的继电保护和紧急控制系统是保障西电东送和全国联网安全运行的关键技术
鉴于电力系统运行方式的多变性、电网功率的实时平衡特性，和故障发生的不可完全避免和随机性，高性能的继电保护是保障电网安全运行的第一道屏障。任意坚强的网络都必须快速、可靠地切除故障元件，任意坚强的网络在一系列的元件被切除后都有可能变为薄弱网络。保证故障元件被继电保护切除后剩余网络的安全性，高速有效的安全稳定紧急控制系统是安全运行的第二道屏障。有效、可靠的继电保护和安全稳定紧急控制系统是保证电网运行安全性的重要物质条件。3）西电东送、全国联网给继电保护和紧急控制提出了新的挑战
现有的继电保护能否满足更高一级电压（750kV）网络对动作速度、暂态性能的要求。
现有的电力元件主保护相互独立，故障元件被突然切除后是否会产生连锁的元件运行不正常而被保护依次跳开，会否形成类似美、加的大停电事故？
为了防止西电东送输电断面的运行安全性，如何构建元件保护与紧急控制一体化系统？
万一互联系统稳定性被破坏，如何将系统解列才能缩小停电范围和停电时间？4）现有的理论和技术难于解决上述理论和技术问题
现有的保护反应工频电气量，动作速度难于再提高。高频和衰减直流分量对正确动作有害。
保护以电力元件为对象，以切除故障元件为己任，整个电网主保护系统并不协同动作，可能会出现因为保护正确动作而造成系统的瓦解，缺乏输电断面或网络的保护。
互联系统的解列（点）面是固定设置的，不能适应失稳模式的变化，缩小停电范围，避免事故扩大。5）我国保护与紧急控制的研究、运行基础好，取得突破性进展是可能的
继电保护的运行统计（2002年）表明，国产保护与进口保护相比，在动作速度和可靠性方面具有国际先进水平。
利用自适应重合闸（永久与瞬时故障判别、最佳重合时间、分相重合、自适应重合等）提高输电系统稳定性，我国具有领先水平。
区域系统的暂态稳定性预测和紧急控制，我国极为重视，从上世纪80年代就开始研究和应用，尚未出现美、加那样的大停电。美国、加拿大：
网架比我国强壮，继电保护的动作速度、可靠性、实现技术与我国相当。
在安全稳定紧急控制系统的研究与建设方面，重视程度不够、研究水平较差，曾发生震惊全球的如65年、96－97年、2003年8月1