【正文】 ial relay. The relay itself usually consists of three coils, one of which is the coil that detects the difference current and initiates circuit tripping. It is called the operating coil and is designated by an O in the figure. The other two coils are restraint coils and are designated by R in the figure. The restraint coils serve a practical purpose. They prevent operation for small differences in the two current transformers that can never be exactly identical, as a result of manufacturing and other differences. Otherwise, the restraint coils serve no theoretical purpose. Fig. 144 shows the condition of current flow for an external fault during which the relay should not trip. The current I1 enter and leaves the power circuit without change. The current transformers are assumed to have a 1 : 1 ratio for simplicity, and their secondary windings are connected to circulate the I1 currents through the restraint coils of the differential relay only. If current left or entered the power circuit between the two current transformers (an internal fault), then the currents in the transformers would be different, and the difference current would flow through the operating coil of the relay. 5 本文譯自《電力英語閱讀》 6 變電站與電力系統(tǒng)繼電保護 隨著電力電網(wǎng)事業(yè)的發(fā)展，全國聯(lián)網(wǎng)的格局已基本形 成?？萍妓降玫教岣撸娏Νh(huán)境保護得以加強，使中國電力工業(yè)的科技水平與世界先進水平日漸接近。變電站的功能包括： 分支 —— 為了經(jīng)濟性，大容量電力的遠距離傳輸必須在 110kV 以上的電壓下進行。這樣的變電站一般將從 A 條電壓相對高的線路接受電能，并向大量較低電壓線路配送電能。 分段 —— 在很多高壓大容量的長線路中，尤其是幾條線路并聯(lián)運行時，經(jīng)常需要將線路分段，目的是為了使線路獲得適當?shù)谋Ｗo和維護。 輸電線路的電源 —— 在發(fā)電廠的戶外設(shè)置高壓設(shè)備已經(jīng)變得越來越昔遍，安裝的裝置只不過是一個升壓電站，它以發(fā)電機電壓接受電能，然后將電壓升高，并最終通 過高壓輸電線路將電能送出。為了向同步調(diào)相機供電，就必須將高壓輸電線路的電壓降低，因此，一個功率因數(shù)調(diào)整變電站將包括開關(guān)設(shè)備、變壓器和所有運行同步調(diào)相機所需要的設(shè)備。如果是直流鐵路，這種變電站一般由三相電源供電，并通過旋轉(zhuǎn)變流器、電動機 —— 發(fā)電機組或者整流器等將交流變換為直流。 由于城市不斷發(fā)展，許多城市變電站已經(jīng)達到其負荷極限，所以市區(qū)配電系統(tǒng)經(jīng)常是超負荷運行，許多配電站急需升級、檢修或擴建，問題是空間不足。聯(lián)邦愛迪生公司的項目總裁邁克該信息被發(fā)送到電腦維修管理系統(tǒng)，自動發(fā)出并傳送維修工作指令。有了這一套系統(tǒng)，電力公司和用電單位不須經(jīng)過重新改造，只需一臺電腦，就能輕而易舉地擁有一套完整的系統(tǒng)。在系統(tǒng)發(fā)生故障后，把用戶切換至任一條正常的線路。對該系統(tǒng)配置合適的斷路器后，當一回線發(fā)生故障時，仍可對負載供電。例如，故障點在靠近斷路器 D 的線路端， D 跳閘應(yīng)比 B 快，反之， B 應(yīng)比 D 快。我們觀察通過斷路器 B 或 D 的電流方向是隨故障點發(fā)生在哪一條線路 上變化的。要達到這個目的，我們可以在斷路器 B 和 D 上裝設(shè)方向繼電器，該方向繼電器的聯(lián)接應(yīng)該保證只有當通過它們的電流方向為離開負載母線時才起動。 A 和 C 的延時過流繼電器通過電流的整定使它們在負載母線故障時不動作。 在一個交流電路中，通過電流矢量與其他參考 矢量（例如電壓矢量）的比較，可以確定電流的方向。為了較為準確的采樣，時間間隔可從一個半周期到一個周期。通常用于判斷方向的時間越短，所做判斷的可靠性越差。因此采用差動原理的保護本身具有繼電保護的選擇性。在實際中，由于制造和其他一些原因，兩側(cè)電流互感器的特性不可能完全一致，存在一些差異，制動線圈能防止由此產(chǎn)生的誤動，而在理論上，制動線圈是不起作用的。 9 圖 144中的電力回路被簡化了，只用了一根導體表示，它也可以用發(fā)電機、變壓器或者其他電氣設(shè)備繞組替代。 。通 常，差動繼電器保護三相設(shè)備，理論上講，三相差動保護的連接仍相對簡單，但實際要復雜些。電流 I1 進入電力回路后，在離開回路時并未改變，為了簡單起見，設(shè)電流互感器的變比為 1： 1，兩側(cè)電流互感器的二次繞組連接后，使 I1僅通過差動繼電器的制動線圈循環(huán)流動。該繼電器通常由三個線圈組成，其一檢測差動電流并起動跳閘回路，我們稱之為工作線圈，在圖中用符號 O 表示。從概念上講，流入設(shè)備的電流可以很簡單地與流出的電流進行比較。這個研究工作是給繼電器加上一個預測電路，試圖以此確定未來時間內(nèi)矢量的情況。由于在該交流系統(tǒng)中，線路和設(shè)備含有電抗，電流和功率的瞬時方向不能確定，這是顯而易見的，因為當有電壓時，相位落后的電流取樣的瞬時值取決于它在電壓周期中的瞬間，可能為正，也可能為負或為零。從圖中我們還可以看到，在斷路器 A 或 C 的線路側(cè)發(fā)生的故障使發(fā)電機電壓崩潰，在斷路器 A和 C 上的瞬時繼電器不能真正瞬時切除故障， 8 因為電力設(shè)備動作需要時間，在這個期間內(nèi)，流過斷路器 B 和 D 的電流很小甚至為 0，因此在這種故障狀態(tài)下，只有等到發(fā)電廠有關(guān)的斷路器動作后，斷路器 B 和 D 才動作。斷路器 A 和 C 裝設(shè)無方向的過流延時繼電器及瞬時動作的電流繼電器。對于斷路器 D，電流通過斷路器流向負載母線。 無論故障點靠近斷路器 B 或 D 的哪一端，流過斷路器 B 和 D 的故障電流大小是相同的。可以考慮在四個斷路器上裝設(shè)瞬時和延時起動繼電器。當發(fā)生故障時，只斷開故障線。當然。 ABB 電力公司及其企業(yè)合作伙伴聯(lián)合開發(fā)了 ABB 電力系統(tǒng)軟件。” GE 哈里其變電站綜合控制系統(tǒng)（ ISCS）就是一個將設(shè)備監(jiān)測與變電站自動化相結(jié)合的系統(tǒng)。 變電站自動化的新趨勢是狀態(tài)維修。另外，工廠中還有某些類型的電動機負荷要求采用直流電源，這些一般都是由旋轉(zhuǎn)換流器供電。如果 是交流變電站，其問題一般是一個電壓轉(zhuǎn)換和向鐵路機車負荷單相供電的問題。 功率因數(shù)調(diào)整 —— 隨著供電負荷的減小，長線路末端的電壓趨向于升高，而隨著供電負荷的增大，線路末端的電壓趨向于降低。這種變電站通常只由開關(guān)設(shè)備組成。 其最簡單的形式?jīng)]有電壓的轉(zhuǎn)換，只由開關(guān)設(shè)備組成。因此，一