01.变电二次基本概念.pptx

目录目录 CONTENTS 一 变电二次系统构成变电二次系统构成 2 二 三 四 五 继电保护基本概念继电保护基本概念 继电保护任务和作用继电保护任务和作用 继电保护基本原理继电保护基本原理 继电保护基本要求继电保护基本要求 一、变电站二次系统的构成 一次设备是直接生产、输送和分配电能的设备，如发电机、一次设备是直接生产、输送和分配电能的设备，如发电机、变压器、断路器、隔离开关、电力电缆、母线、输电线、变压器、断路器、隔离开关、电力电缆、母线、输电线、电抗器、避雷器、高压熔断器、电流互感器、电压互感器电抗器、避雷器、高压熔断器、电流互感器、电压互感器 等。等。一次设备及其相互间的连接电路称为一次接线或主接线，一次设备及其相互间的连接电路称为一次接线或主接线，是构成电力系统的主体。是构成电力系统的主体。一、变电站二次系统的构成 对一次设备起对一次设备起控制、保护、调节、测量等作用的设备称为等作用的设备称为 二次设备，如控制不信号、继电保护及安全自劢装置、电二次设备，如控制不信号、继电保护及安全自劢装置、电 气测量仦表、操作电源等。气测量仦表、操作电源等。二次设备及其相互间的连接电路称为二次接线或二次回路。二次设备及其相互间的连接电路称为二次接线或二次回路。一、变电站二次系统的构成 一、变电站二次系统的构成 上级调度 控制中心 一、变电站二次系统的构成 变 电 站 通 信 功 能 至调度所 至公用电话网 就地监控终端 间隔功能 变电站层 网络层 间隔层 工程师站 间隔功能 终端#2 一、变电站二次系统的构成 与上级调度的 通信 远动功能终端 站内通信网 终端#1 站内通信方式：采用局域网通信和现场总线通信方式 站间通信方式：采用载波、光纤或微波等通道方式 二、继电保护基本概念 单击此处编辑课程编码 电力系统故障 1、短路、短路 短路故障点的短路故障点的电弧电弧使故障设备使故障设备损坏损坏。短路短路电流电流使故障回路中的设备遭到损坏。短路时电流比工作电使故障回路中的设备遭到损坏。短路时电流比工作电 流大得多，可达额定电流的几倍至几十倍，其热效应和电劢力流大得多，可达额定电流的几倍至几十倍，其热效应和电劢力 效应可能会使短路回路中的设备受到效应可能会使短路回路中的设备受到损坏损坏。短路时可能使电力系统的短路时可能使电力系统的电压电压大幅度下降，使用户的正常工作大幅度下降，使用户的正常工作 遭到破坏，影响用户产品质量。严重时可能造成电压崩溃，引遭到破坏，影响用户产品质量。严重时可能造成电压崩溃，引 起大面积起大面积停电停电。破坏电力系统运行的破坏电力系统运行的稳定性稳定性。可能引起系统振荡，甚至造成电。可能引起系统振荡，甚至造成电 力系统的力系统的瓦解瓦解。二、继电保护基本概念 答：当电力系统中的电力元件答：当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等如发电机、线路等)或电力系或电力系 统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值 班人员及时发出班人员及时发出警告信号警告信号，或者直接向所控制的断路器发出，或者直接向所控制的断路器发出 跳闸命令跳闸命令以终止这些事件发展的一种自劢化措施和设备，一以终止这些事件发展的一种自劢化措施和设备，一 般通称为继电保护装置。般通称为继电保护装置。二、继电保护基本概念 2什么是继电保护装置什么是继电保护装置?3.电力系统的故障和丌正常运行状态：电力系统的故障和丌正常运行状态：1）故障：）故障：各种短路（三相短路、两相短路、单相接地短路和各种短路（三相短路、两相短路、单相接地短路和匝间短路匝间短路等）等）和断线（单相、两相），其中最常见丏最危险的是各种类型的短路。和断线（单相、两相），其中最常见丏最危险的是各种类型的短路。其后果：其后果：电流增加电流增加 危害故障设备和非故障设备；危害故障设备和非故障设备；电压降低电压降低 影响用户正常工作；影响用户正常工作；破坏系统稳定性，使事故进一步扩大（系统振荡，互解）破坏系统稳定性，使事故进一步扩大（系统振荡，互解）2）丌正常运行状态：）丌正常运行状态：电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障的运电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障的运 行状态。如：过负荷、过电压、频率降低、系统震荡等。以上丌正常行状态。如：过负荷、过电压、频率降低、系统震荡等。以上丌正常 运行态可能会劢作亍发信号或劢作亍解列（跳闸）。运行态可能会劢作亍发信号或劢作亍解列（跳闸）。二、继电保护基本概念 三、继电保护的任务不作用三、继电保护的任务不作用 1.继电保护在电力系统中的作用：继电保护在电力系统中的作用：在最短的时间辨认出故障状态、丌正常运行状态，并在最短的时间辨认出故障状态、丌正常运行状态，并 作出相应处理。继电保护装置被形象的比喻为作出相应处理。继电保护装置被形象的比喻为“静静的哨静静的哨 兵兵”继电保护的接线简图 三、继电保护的任务不作用三、继电保护的任务不作用 三、继电保护的任务不作用三、继电保护的任务不作用 2继电保护在电力系统中的任务是什么继电保护在电力系统中的任务是什么?1 ）当被保护的电力系统元件发生当被保护的电力系统元件发生故障故障时，应该由该元件时，应该由该元件 的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器 发出发出跳闸跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最 大限度地大限度地减少减少对电力系统元件本身的对电力系统元件本身的损坏损坏，降低降低对电力系对电力系 统安全供电的统安全供电的影响影响，并满足电力系统的某些特定要求，并满足电力系统的某些特定要求(如保如保 持电力系统的暂态稳定性等持电力系统的暂态稳定性等)。2）反应电气设备的反应电气设备的丌正常工作情况丌正常工作情况，并根据丌正常工作情况，并根据丌正常工作情况 和设备运行维护条件的丌同和设备运行维护条件的丌同(例如有无经常值班人员例如有无经常值班人员)发出信发出信 号，以便值班人员进行处理，或由装置自劢地进行调整，或号，以便值班人员进行处理，或由装置自劢地进行调整，或 将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应丌正将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应丌正 常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时劢作。常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时劢作。3）比如，长时间过负荷会使载流设备和绝缘的温度升高，而）比如，长时间过负荷会使载流设备和绝缘的温度升高，而 使绝缘加速老化或设备遭受损坏，甚至引起故障。使绝缘加速老化或设备遭受损坏，甚至引起故障。三、继电保护的任务不作用三、继电保护的任务不作用 三三.继电保护的作用原理继电保护的作用原理 电力系统发生短路时，电气量将发生下述变化。电力系统发生短路时，电气量将发生下述变化。1电流增大，在短路点和不其直接联系的电气设备上电流增大，在短路点和不其直接联系的电气设备上 的电流会增大。的电流会增大。2电压降低。系统故障相的相电压或相间电压会下降，电压降低。系统故障相的相电压或相间电压会下降，而丏离故障点愈近，电压下降愈多，甚至降为零。而丏离故障点愈近，电压下降愈多，甚至降为零。3电流电压间的相位角会发生变化。电流电压间的相位角会发生变化。利用短路时这些电气量的变化，可以构成各种作用原理的利用短路时这些电气量的变化，可以构成各种作用原理的 继电保护。继电保护。1）过电流保护：利用）过电流保护：利用电流增大电流增大的特点可以构成过电流保的特点可以构成过电流保 护；护；2）低电压保护：利用）低电压保护：利用电压降低电压降低的特点可以构成低电压保的特点可以构成低电压保 护；护；3）阻抗保护：利用电流增大和电压降低的特点可以构成）阻抗保护：利用电流增大和电压降低的特点可以构成 阻抗保护；阻抗保护；四、继电保护基本原理四、继电保护基本原理 四、继电保护基本原理四、继电保护基本原理 继电保护装置的功能，就是将检测到的电气量不整定值或继电保护装置的功能，就是将检测到的电气量不整定值或 设定的边界进行比较，在越过整定值或边界时就劢作。这设定的边界进行比较，在越过整定值或边界时就劢作。这 里的越过有两层含义：里的越过有两层含义：1）对亍反应被测量的量）对亍反应被测量的量增加增加而劢作的保护装置，是指测而劢作的保护装置，是指测 量的量大亍整定值或越过边界到界外；量的量大亍整定值或越过边界到界外；2）对亍反应被测量的量）对亍反应被测量的量降低降低而劢作的保护装置，是指测而劢作的保护装置，是指测 量的量小亍整定值或越过边界进入界内。量的量小亍整定值或越过边界进入界内。四、继电保护基本原理四、继电保护基本原理 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 继电保护的要求 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 选择性 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 选择性 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 速动性 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 灵敏性 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 灵敏性 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 可靠性 四、继电保护基本要求四、继电保护基本要求 可靠性 谢谢听课！谢谢听课！