繼電保護
一、基本知識
1、概念
當電力系統中的電力元件(如發電機、線路等)或電力系統本身發生了故障危及電力系統安全執行時，能夠向執行值班人員及時發出警告訊號，或者直接向所控制的斷路器發出跳閘命令以終止這些事件發展的一種自動化措施和裝置，一般通稱為繼電保護裝置
2、繼電保護動作的後果
停機斷開發電機斷路器、滅磁；對水輪發電機還要關閉導葉。
解列滅磁斷開發電機斷路器，滅磁。
解列斷開發電機斷路器。
減出力將原動機出力減到給定值。
縮小故障影響範圍例如雙母線系統斷開母線聯絡斷路器等。
程式跳閘對於水輪發電機，首先將導葉關到空載位置，再跳開發電機斷路器並滅磁。
訊號發出聲光訊號。
3、基本任務
1）.當被保護的電力系統元件發生故障時，應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給距離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令，使故障元件及時從系統中斷開，以最大限度地減少對電力元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響，並滿足電力系統的某些特定的要求。
2）.反映電氣裝置不正常工作情況，並根據不正常工作的情況和裝置執行維護條件的不通發出訊號以便值班人員處理或者裝置自動進行調整，或將那些繼續執行而會引起事故的電氣裝置予以切除。
4、基本要求
可靠性：指保護該動作時動作，不該動作時不動作
選擇性：首先由故障裝置的保護動作，不動時後備動作
速動性：保護裝置應滿足盡快切除故障得要求
靈敏性：裝置或線路發生金屬性短路時，保護裝置具有一定得靈敏係數。
5、保護分類
主保護：滿足系統穩定和裝置安全要求的，能夠以最快的速度有選擇地切除裝置和線路故障的保護。
後備保護：主保護或斷路器拒動時，用以切除故障的保護。
輔助保護：為了補充主保護和後備保護的效能而增設的簡單保護。
異常執行保護：反應被保護的裝置和線路進入異常執行狀態的保護。
6、保護基本原理
1）基本組成框圖
繼電保護的基本組成：量測、邏輯、執行、訊號
繼電保護主要利用電力系統中元件發生短路或異常情況時的電氣量(電流、電壓、功率、頻率等)的變化，構成繼電保護動作的原理，也有其他的物理量，如變壓器油箱內故障時伴隨產生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強度的增高。大多數情況下，不管反應哪種物理量，繼電保護裝置都包括測量部分(和定值調整部分)、邏輯部分、執行部分
2）量測：通過ct、pt採集保護裝置正常工作需要的電氣資料；通過裝置如斷路器的輔助接點採集保護裝置正常工作需要的邏輯判斷資料。
3）邏輯：通過採集資料，進行保護是否投入、退出、動作於跳閘、動作於發信等。
4）執行：根據保護邏輯判斷、動作情況的結果啟動不同的繼電器，執行跳閘、發信、啟動音響、光字牌、發遙信等。
5）處理：動作於跳閘時，及時聯絡檢修人員檢查跳閘的原因和裝置的損壞情況；動作於發信時，應根據實際的執行方式對裝置進行檢查或退出執行等。
7、發電機保護
1）可能引起發電機損害的原因：
定子繞組相間短路、定子繞組接地、定子繞組匝間短路、發電機外部相間短路、定子繞組過電壓、定子繞組過負荷、轉子表層（負序）過負荷、勵磁繞組過負荷、勵磁迴路一點及二點接地、勵磁電流異常下降或消失、定子鐵芯過勵磁、發電機逆功率、低頻、失步、其他故障和異常執行。
2）配置規定
1mw及以下單獨執行的發電機，如中性點有引出線，則在中性點側裝設過電流保護；如中性點無引出線，則在發電機端裝設低電壓保護
對1mw以上的發電機，應裝設縱聯差動保護
縱聯差動保護應動作於停機。
1mw及以下與其它發電機或與電力系統並列執行的發電機，應在發電機機端裝設電流速斷保護。如電流速斷保護靈敏係數不符合要求，可裝設縱聯差動保護；對中性點沒有引出線的發電機，可裝設低壓過流保護
1mw以上的發電機，宜裝設復合電壓(包括負序電壓及線電壓)起動的過電流保護。電流元件的動作電流可取為1.3～1.
4倍額定值；低電壓元件接線電壓，其動作電壓，對水輪發電機可取為0.7倍額定值。負序電壓元件的動作電壓可取0.
06～0.12倍額定值。
■ 對於水輪發電機，應裝設過電壓保護，其整定值根據定子繞組絕緣狀況決定。在一般情況下，動作電壓可取為1.5倍額定電壓，動作時限可取為0.
5s。對可控矽整流勵磁的水輪發電機，動作電壓可取1.3倍額定電壓，動作時限可取為0.
3s。過電壓保護宜動作於解列滅磁
保護裝置的動作電流按躲過發電機長期允許的負序電流值和躲過最大負荷下負序電
流濾過器的不平衡電流值整定，帶時限動作於訊號
■ 1mw及以下水輪發電機，對一點接地故障，宜裝設定期檢測裝置。1mw以上水輪發電機，應裝設一點接地保護裝置
一點接地保護帶時限動作於訊號；兩點接地保護應帶時限動作於停機
對於水輪發電機，失磁保護宜帶時限動作於解列。
100mw以下，但失磁對電力系統有重大影響的，應裝設專用的失磁保護。
失磁保護由阻抗元件、母線低電壓元件和閉鎖(起動)元件組成
3）三棵樹電站發電機保護配置
8、變壓器保護
1）可能引起變壓器危害的原因：
繞組及其引出線的相間短路和在中性點直接接地側的單相接地短路
繞組的匝間短路
外部相間短路引起的過電流及中性點過電壓
過負荷、過勵磁、油麵降低、變壓器溫度及油箱壓力公升高和冷卻系統故障
2）配置規定
0.8mva及以上油浸式變壓器和0.4mva及以上車間內油浸式變壓器，均應裝設瓦斯保護：
當殼內故障產生輕微瓦斯或油麵下降時，應瞬時動作於訊號；當產生大量瓦斯時，應動作於斷開變壓器各側斷路器。
帶負荷調壓的油浸式變壓器的調壓裝置，亦應裝設瓦斯保護
■ 對6.3mva以下廠用工作變壓器和並列執行的變壓器，以及10mva以下廠用備用變壓器和單獨執行的變壓器，當後備保護時限大於0.5s時，應裝設電流速斷保護
■ 雙繞組及三繞組變壓器的零序電流保護，應接到中性點引出線上的電流互感器上，零序電流方向保護也可接入高、中壓側電流互感器的零序迴路。
■ 對變壓器溫度及油箱內壓力公升高和冷卻系統故障，應按現行電力變壓器標準的要求，裝設可作用於訊號或動作於跳閘的裝置。
0.4mva及以上變壓器，當數台並列執行或單獨執行，並作為其他負荷的備用電源時，應根據可能過負荷的情況，裝設過負荷保護
過負荷保護採用單相式，帶時限動作於訊號。
3）三棵樹電站保護配置
8、母線保護
母線故障使連線在母線上的所有元件停電，並可導致系統穩定性破
壞，後果及其嚴重
電站母線保護主要配置
9、線路保護
配置情況
10、保護動作後的基本原則
（1）首先按屏上列印按鈕，列印有關報告
（2）記錄訊號燈和管理板液晶顯示的內容
（3）進入列印子選單，列印前幾次有關的報告
（4）分析保護動作的情況，得出結論。
11、自動重合閘
1）概念：自動重合閘裝置是將因故障跳開後的斷路器按需要
自動投入的一種自動裝置
2）重要性：電力系統執行經驗表明，架空線路絕大多數的故障都
是瞬時性的，永久性故障—般不到10％。因此，在由繼電保護動
作切除短路故障之後，電弧將自動熄滅，絕大多數情況下短路處的
絕緣可以自動恢復。因此，自動將斷路器重合，不僅提高了供電的
安全性和可靠性，減少了停電損失，而且還提高了電力系統的暫態
穩定水平，增大了高壓線路的送電容量，也可糾正由於斷路器或繼
電保護裝置造成的誤跳閘。所以，架空線路要採用自動重合閘裝置。
繼電保護現場工作講義
目錄前言2頁 1電力系統典型故障分析2頁 1.1 單相接地短路故障分析7頁 1.2 兩相短路故障分析8頁 1.3 兩相接地短路故障分析10頁 1.4 三相短路故障分析12頁 小結13頁 2繼電保護原理14頁 2.1 距離保護原理14頁 2.2 方向保護原理19頁 2.3 縱聯保護原理23頁 3繼電保...
現場成品保護措施
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