輸電線路繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2024-09-02 19:39本頁面
【正文】 性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中單相接地故障的保護(hù) 中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地、中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地等系統(tǒng)都稱為非直接接地系統(tǒng)。 當(dāng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中發(fā)生接地短路時(shí)，將出現(xiàn)很大的零序電壓和電流，利用零序電壓、電流來構(gòu)成接地短路的保護(hù)，具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在 110KV 及以上的電壓等級(jí)的電網(wǎng)中。 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中接地短路的方向性電流保護(hù) 正常運(yùn)行的電力系統(tǒng)是三相對(duì)稱的，其零序、負(fù)序電流和 電壓理論上為零；多數(shù)短路三相是不對(duì)稱的，其零序，負(fù)序電流和電壓很大，利用故障的不對(duì)稱也可以找到 正常與故障間的差別，并且這種差別是零與很大值得比較差異更明顯。 分析圖 （ a）的 k1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)流過線路的短路功率（一般指短路時(shí)母線電壓與線路電流相乘得到的感性 功率 ） 方向，是從電源經(jīng)由線路流向短路點(diǎn)與保護(hù) 4 和保護(hù) 8 的正方向一致。正常運(yùn)行與短路狀態(tài)間有明顯的差別，流過保護(hù)安裝處短路電流的大小與下列因素有關(guān)： （ 1） 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式（ ????）的變化 （ 2） 電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài) (????)的變化 （ 3） 不同的短路類型（ ????） （ 4） 隨短路點(diǎn)距等值電源的距離變化，短路電流連續(xù)變化，越遠(yuǎn)電流越小，并且 在本線路末端和下及線出口短路，電流沒有差別。 由【電力系統(tǒng)分析】課程知識(shí)可知，當(dāng)供電網(wǎng)路中任一點(diǎn)發(fā)生三相或兩相短路時(shí)，流過短路點(diǎn)與電源間線路中的短路電流包括短路工頻周期分量、暫態(tài)高頻分量和衰減直流分量其短路工頻周期分量近似計(jì)算公式為： 隨整個(gè)電力系統(tǒng)開機(jī)方式、保護(hù)安裝處到電源之間的電網(wǎng)的網(wǎng)路拓?fù)洹⒇?fù)荷水平的變化，造成電流的變化。負(fù)荷的大小取決于用戶負(fù)荷接入的多少，當(dāng)用戶的負(fù)荷同時(shí)接入時(shí)，形成最大負(fù)荷電流。 110KV及以下電壓等級(jí)的電網(wǎng)供電、配電任務(wù)，發(fā)生單相接地后為保證繼續(xù)供電，中性點(diǎn)采用非直接接地方式；為了便于繼電保護(hù)的整定配合和運(yùn)行管理，通常采用雙電源互為備用，正常是單電源供電的運(yùn)行方式，其主保護(hù)一般由階段式動(dòng)作特性的電流保護(hù)擔(dān)任。 110KV及以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)，主要承擔(dān)輸電任務(wù)，形成多電源環(huán)網(wǎng)，采用中性點(diǎn)直接接地方式。與此同時(shí)，構(gòu)成繼電保護(hù)裝置的元件、材料、保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)型式和制造工藝也發(fā)生了巨大的變革 .50 年代以前的繼電保護(hù)裝置都是由電磁型感應(yīng)型或電動(dòng)型繼電器組成的這些繼電器統(tǒng)稱為機(jī)電式繼電器 . 本世紀(jì) 50 年代初由于半導(dǎo)體晶體管的發(fā)展開始出現(xiàn)了晶體管式繼電保護(hù)裝置稱之為電子式靜態(tài)保護(hù)裝置 .70 年代是晶體管繼電保護(hù)裝置在我國大量采用的時(shí)期滿足了當(dāng)時(shí)電力系統(tǒng)向超高壓大容量方向發(fā)展的需要 .80 年代后期標(biāo)志著靜態(tài)繼電保護(hù)從第一代 (晶體管式 )向第二代 (集成電路式 )的過渡 .目前后者已成為靜態(tài)繼電保護(hù)裝置的主要形式 . 在 60 年代末有人提出用小型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的設(shè)想由此開始了對(duì)繼電保護(hù)計(jì)算機(jī)算法的大量研究對(duì)后來微型計(jì)算機(jī)式繼電保護(hù) (簡稱微機(jī)保護(hù) )的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ) . 70 年代后半期比較完善的微機(jī)保護(hù)樣機(jī)開始投入到電力系統(tǒng)中試運(yùn)行 . 80 年代微機(jī)保護(hù)在硬件結(jié)構(gòu)和軟件技術(shù)方面已趨于成熟并已在一些國家推廣應(yīng)用這就是第三代的靜態(tài)繼電保護(hù)裝置 .微機(jī)保護(hù)裝置具有巨大的優(yōu)越性和潛力因而受到運(yùn)行人員的歡迎 .進(jìn)入 90 年代以來它在我國得到了大量的應(yīng)用將成為繼電保護(hù)裝置的主要型式 .可以說微機(jī)保護(hù)代表著電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的未來將成為未來電力系統(tǒng)保護(hù)控制運(yùn)行調(diào)度及事故處理的統(tǒng)一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成部分 。顯然，隨著光纖通訊 將在電力系統(tǒng)中的大量采用，利用光纖通道的繼電保護(hù)必將得到廣泛的應(yīng)用。早在 50 年代就出現(xiàn)了利用故障點(diǎn)產(chǎn)生的行波實(shí)現(xiàn)快速繼電保護(hù)的設(shè)想。隨著電力系統(tǒng)載波通訊的發(fā)展，在 1927 年前后，出現(xiàn)了利用高壓輸電線上高頻載波電流傳送和比較輸電線兩端功率或相位的高頻保護(hù)裝置。 1908 年提出了比較 被保護(hù)元件兩端的電流差動(dòng)保護(hù)原理。這個(gè)時(shí)期可認(rèn)為是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的開端。（主保護(hù)對(duì)動(dòng)作快速性要求相對(duì)較高；后備保護(hù)對(duì)靈敏性要求相對(duì)較高。再規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)可靠動(dòng)作 。 一般用靈敏系數(shù) Klm 來衡量靈敏度。 目前常用的無時(shí)限整套保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間表 帶方向或不帶方向的電流電壓速斷保護(hù)裝置 各型距離保護(hù)裝置 高頻保護(hù)裝置 線路橫差或縱差保護(hù)裝置 元件縱差保護(hù)裝置 靈敏性 繼電保護(hù)的靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)于其應(yīng)保護(hù)的范圍內(nèi)發(fā)生故障的反應(yīng)能力。一般快速保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為 ,最快的可達(dá) 。故障后 ,為防止并列運(yùn)行的系統(tǒng)失步 ,減少用戶在電壓降低情況下工作的時(shí)間及故障元件損壞程度，應(yīng)盡量地快速切除故障。 保護(hù)裝置的組成部分 ┌──┐ ┌──┐ ┌──┐ 輸入─→│測(cè)量│─→│邏輯│─→│執(zhí)行│─→ 輸出 信號(hào) └──┘ └──┘ └──┘ 信號(hào) ↑ └ 整定值 選擇性 繼電保護(hù)動(dòng)作的選擇性是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。 繼電保護(hù)的基本原理和保護(hù)裝置的組成 反應(yīng)系統(tǒng)正常運(yùn)行與故障時(shí)電器元件（設(shè)備）一端所測(cè)基本參數(shù)的變化而構(gòu)成的原理（單端測(cè)量原理，也稱階段式原理） 運(yùn)行參數(shù)： I、 U、 Z∠φ 反應(yīng) I↑→過電流保護(hù) 反應(yīng) U↓→低電壓保護(hù) 反應(yīng) Z↓→低阻抗保護(hù) (距離保護(hù) ) 反應(yīng)電氣元件內(nèi)部故障與外部故障（及正常運(yùn)行）時(shí)兩端所測(cè)電流相位和功率方向的差別而構(gòu)成的原理（雙端測(cè)量原理，也稱差動(dòng)式原理） 以 AB線路為例
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