单侧电源相间短路的电流保护-三段式.pdf

1第二章 电网的电流保护第二章 电网的电流保护第二章 电网的电流保护第二章 电网的电流保护2.1单侧电源网络相间短路的电流保护2.1单侧电源网络相间短路的电流保护2.1.1 继电器2.1.1 继电器1.继电器的分类和要求?按作用分?测量继电器：能直接反应电气量的变化。?辅助继电器：用来改进和完善保护的功能。?按结构型式分?电磁型?感应型?整流型?电子型?数字型2.过电流继电器电流变换比较整定值调整小延时23ms输出输入IIrIoprI&12345678dcMmMthM22rdcIKM2=)(1+=tth1thKMMconstm=M电磁型电流继电器2继电器动作：动作电流：能使继电器动作的最小电流值，表示为opI12345678rI&dcMmMthMmthdcMMM+继电器返回：返回电流：能使继电器返回的最大电流值，表示为reI12345678rI&dcMmMthMmdcthMMM+rI继电器状态动作opIreI初始（返回）继电特性的两个要点： 永远处于动作或返回状态，无中间状态。不等于，使接点无抖动。opIreIoprereIIK=返回系数恒小于13.继电特性单侧电源网络相间短路时电流量值特征2.1.2单侧电源网络相间短路时电流量值特征2.1.2最大运行方式和最小运行方式对继电保护而言，在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处的电流最大，称为系统 最大运行方式最大运行方式，对应的系统等值阻抗最小，ZsZs.min对继电保护而言，在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处的电流最小，称为系统 最小运行方式最小运行方式，对应的系统等值阻抗最小，ZsZs.maxkIk1最大运行方式下三相短路最大运行方式下三相短路最小运行方式下两相短路最小运行方式下两相短路k.maxIk.minIlkS(3)klZZEI1+=kS(2)klZZEI123+=max.BAImax.CBI3对于仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护，称为电流速断保护。它是三段式电流保护的第段。2.1.3 电流速断保护kIk1k.B.maxIlK2Iset.1Iminlmaxlabk.B.maxIrelIset.1IKI=式中：3121Irel.=K1.起动电流的整定1kIk1k.B.maxIlK2Iset.1Iminlmaxlab)(%.maxSI1setABmin231ZIEZll=2.最小保护范围校验要求（1520）%KAKMKS信号电流速断保护单相原理接线图3.电流速断保护的构成4.评价4.评价特例:在短线路且运行方式变化很大的系统中，最小运行方式下的保护范围很小甚至等于零。当速断保护应用于线路-变压器组时，其动作电流可按躲过变压器低压母线短路整定，因而，其保护范围可保护线路全长。优点优点：动作速度快，接线简单；：动作速度快，接线简单；缺点缺点：不能保护线路全长，保护范围受运行方式的影响。：不能保护线路全长，保护范围受运行方式的影响。2.1.4 限时电流速断保护用来切除本线路上速断保护范围以外的故障，同时也能作为速断保护的后备。它是三段式电流保护的第 II 段。4kIlIset.1IIset.2IIIset.1IIset.2IIrelIIset.1IKI=式中：2111IIrel.=K1.起动电流的整定ttt+=I2II12.动作时限的选择t通常取为0.5s应比下一条线路速断保护的动作时限高出一个时间阶梯tIIset.1minBksenIIK.=按系统最小运行方式下，线路末端发生两相短路时的短路电流进行校验。要求 Ksen 1.31.53.灵敏性的校验对反应于数值上升而动作的过量保护（如电流保护）对反应于数值上升而动作的过量保护（如电流保护）dzdlmIIKmin保护的动作参数故障参数的最小计算值保护区内金属性短路时=当灵敏度不满足要求时II2setIIrelIIset.1.IKI=ttt+=II2II1kIlIIset.1IIset.2IIIset.2IIIset.1I限时电流速断保护单相原理接线图4.限时电流速断保护的构成KAKTKS信号限时电流速断保护的保护范围大于本线路全长；依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性；与第段共同构成被保护线路的主保护，兼作第段的近后备保护。5.5.评价评价优点：可保护本线路全长；可作为I段的近后备保护；缺点：速动性差（有延时）；52.1.5 过电流保护过电流保护是指其起动电流按躲最大负荷电流来整定的保护。它是三段式电流保护的第 段。该保护不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的全长。可作为本线路主保护的近后备保护以及相邻下一线路保护的远后备保护。1.起动电流的整定（1）大于流过该线路的最大负荷电流L.maxI（2）外部故障切除后电动机自起动时，应可靠返回k1L.maxssss.maxIKI=L.maxssIIIrelss.