《电力系统继电保护》 第 一章 绪 论 一,电力系统的正常工作状态,不正常工作状态和故障状态 电力系统在运行中可能发生各种故障和不正常运行状态,最常见同时也是最危险的故障是各种类型的短路.发生短路时 可能产生以下后果: 1)通过故障点的短路电流和所燃起的电弧使故障设备或线路损坏. 2)短路电流通过非故障设备时,由于发热和电动力的作用,引起电气设备损伤或损坏,导致使用寿命大大缩减. 3)电力系统中部分地区的电压大大降低,破坏用户工作的稳定性或影响产品的质量. 4)破坏电力系统并列运行的稳定性,引起系统振荡,甚至导致整个系统瓦解. 继电保护装置的基本任务是: 1)自动地,迅速地和有选择地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其他无故障部分迅速恢 复正常运行. 2)反应电气元件的不正常运行状态,并根据运行维护的条件(如有无经常值班人员)而动作于信号的装置. 二, 继电保护的基本原理及其组成 1,继电保护的基本原理 电力系统发生故障后,工频电气量变化的主要特征是: 1)电流增大. 短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流. 2)电压降低. 当发生相间短路和接地短路故障时,系统各点的相间电压或相电压值下降,且越靠近短路点,电压越低. 3)电流与电压之间的相位角改变. 正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角,一般约为 20° ;三相短路时 ,电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定,一般为 60° ～85° ;而在保护反方向三相短路时,电流与电压之间的限 额将则是 180° +(60° ～85° ). 4)不对称短路时,出现相序分量, 如单相接地短路及两相接地短路时,出现负序和零序电流和电压分量.这些分量在正 常运行时是不出现的. 利用短路故障时电气量的变化,便可构成各种原理的继电保护.例如,据短路故障时电流的增大,可构成 过电流保护 ;据短路故障时电压的降低,可构成 电压保护 ;据短路故障时电流与电压之间相角的变化,可构成功率方向保护;据电压 与电流比值的变化,可构成 距离保护 ;据故障时被保护元件两端电流相位和大小的变化,可构成 差动保护; 据不对称 短路故障时出现的电流,电压相序分量,可构成零序电流保护,负序电流保护和负序功率方向保护等. 2, 继电保护的组成及分类 模拟型继电保护装置的种类很多,它们都由测量回路,逻辑回路和执行回路 三个主要部分组成. 3,对继电保护装置的基本要求 (l) , 选择性 ...
