1 第三章 二次设备 一、继电保护基本知识 1.什么是继电保护和安全自动装置? 答:当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时,需要一种向运行值班人员及时发出警告信号、或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令,以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套硬件设备中,用于保护电力元件的,一般称为继电保护装置;用于保护电力系统的,则通称为电力系统安全自动装置。继电保护装置是保证电力元件安全运行的基本装备,任何电力元件不得在无继电保护的状态下运行;电力系统安全自动装置则用以快速恢复电力系统的完整性,防止发生和中止已开始发生的足以引起电力系统长期大面积停电的重大系统事故,如失去电力系统稳定、频率崩溃或电压崩溃等。 2.继电保护在电力系统中的任务是什么?对继电保护有哪些要求? 答:继电保护的基本任务是: ( 1) 当电力系统元件发生故障时,该元件的继电保护装置迅速准确地给距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,最大限度地减少对电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。 ( 2) 反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同 (例如有无经常值班人员)发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动地进行调整,或将哪些继续运行而会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置容许带一定的延时动作。 对继电保护的基本要求是:选择性;快速性;灵敏性;可靠性。 3.为什么要求继电保护装置具有快速性? 答:当电力系统发生短路故障时,巨大的短路电能释放在故障电流流过的部位和电弧中所产生的高温能使金属熔化、绝缘烧毁。因此,在发生故障时,要求保护装置能迅速快速动作切除故障(在满足选择性的前提下)。 故障切除的总时间等于保护装置和断路器动作时间之和。一般的快速保护的动作时间可以达到0.02~ 0.03s,最快的可达0.01~ 0.03s,最快速的断路器跳闸时间为0.04~ 0.06s。所以,最快速切除故障的时间可以达到0.05~ 0.08s。 4.什么是继电保护装置的灵敏性?对继电保护装置的灵敏性有何要求? 答:继电保护装置的灵敏性(又称灵敏度)是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。以相间短路的保护装置为例,评价其...