华北电力大学电力系统继电保护课程教案1

求都作了具体规定(参见附录2,P231)。

(四) 可靠性:P5

指发生了属于某保护装置动作的故障,它应能可靠动作,即不发生拒绝动作(拒动);而在发生不属于本保护动作的故障时,保护应可靠不动,即不发生错误动作(误动)。 影响可靠性有内在的和外在的因素:

内在的:装置本身的质量,包括元件好坏、结构设计的合理性、制造工艺水平、内外接线简明,触点多少等;

外在的:运行维护水平、安装调试是否正确。上述四个基本要求是设计、分析研究继电保护的基础,也是贯穿全课程的一个基本线索。在它们之间既有矛盾的一面,又有在一定条件下统一的一面。

四、发展:

原理:随电力系统的发展和科学技术的进步而发展

从保护原理看:过电流保护 (最早熔断器) 电流差动保护 方向性电流保护 (1901年) (1908年) (1910年)

距离保护 高频保护 微波保护 行波保护、光纤保护

(1920年) (1927年) (50年代) (70年代诞生、50年代有设想) 从构成保护装置的元件看:机电型 电子型 微机型(我校80年代)

(电磁型、感应型、电动型) 晶体管

集成电路

20世纪50年代 60年代末提出 70年代后半期出样机

继电保护的基本知识

一. 互感器:

(1) 电流互感器:

1 作用:(一次)大电流变换为(二次)小电流(额定值为5A或1A);隔离作用。 2 工作特点和要求:

1) 一次绕组与高压回路串联,I1只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大小无关。 2) 二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全。

3) CT二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压,但仅一点接地。 4) 变换的准确性。 3 极性:

“减极性”原则:当同时从一、二次绕组的同极性端子通入相同方向电流时,它们在铁芯中产生磁通的方向相同。

当从一次绕组“*”标端通入交流电时,则在二次侧感应电流从“*”标端流出。从两侧

?,I?反方向,称为减极性标记。此时铁芯中的合成磁势为同极性端观察时,I12???NI?N1I122?0,则I2?N1????I1?I1。这表明I?1,I2同相位。

N24 误差:

表现在两方面:幅值误差和相位误差。

ZL很小,Z`u大。 ?I?

I1??I2*100%?10% ??7。 I1?(2) 电压互感器:

1 作用:一次高电压变换为二次低电压(额定线电压100V;相电压为57。7V) 2 工作特点和要求:

1) 一次绕组与高压电路并联。

2) 二次绕组不允许短路(短路电流会烧毁PT),装有熔断器。 3) 二次绕组有一点直接接地。且只能有一点接地。

4) 变换的准确性。 3 电磁式电压互感器

其工作原理与变压器相同。

ZL>>Z1` ,Z2 , Zu`大。幅值误差ΔU,角度误差δ。

二. 各种小型变换器

(1) 电压变换器 U U YB

(2) 电流变换器 I I LB 通常在二次接有电阻,将二次电流变为电压信号。 (3) 电抗变压器 I U DKB 铁芯带气隙。

因带气隙,Zu`很小,ZL>>Zu`, ZⅡ近似零。

??ZI??E2M1?KII1,

ZM 模拟阻抗,阻抗角为Ф

KI 阻抗量纲变换系数,又称转移阻抗。

R的作用:改变Ф角,对幅值稍有影响。R↑→IR ↑→Ф , E2↓ 三. 对称分量滤过器

三相不对称电量可在一定系统中分解成对称分量。

??1(F??aF??a2F?)Fa1abc313j120.?a?e???j22 ??1(F??a2F??aF?) 其中,Fa2abc3132j240.a?e???j22??1(F??F??F?)Fa0abc31 零序电压滤过器: 1)

??1(U??U??U?)?13U? UmnABC0nn2)

??0,U??0,U??13U?,K为电容分压。 Umn1mn2mn00K2 零序电流滤过器:

???I??I??1(I??I??I??I??I??I?)?1(3I??I?) ?3I?I0abcABCuAuBuC0bpnCTnCT?,I?,I?为励磁电流,I?为不平衡电流。若CT型号相同,对称运行时,不其中,IuAuBuCbp平衡电流近似零,三相短路时,电流增加, 因铁芯饱和,Ibp增加,零序电流保护定值应

躲过该不平衡电流。

3 电阻-电容式负序电压滤过器

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