文档介绍：35kV及以下电网继电保护配置及整定计算原则
主要内容
一、继电保护的基本知识;
二、电力系统继电保护整定计算概述;
三、 35kV变压器保护配置原则和整定计算方法;
四、35kV及以下电压等级线路的保护配置原则和整定计算方法;
五、电容器的保护配置原则和整定计算方法;
六、定值单的整定。
第一讲继电保护的基本知识
一、什么是继电保护装置?
定义——继电保护装置,就是指能反应电力系统中的电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

故障——各种类型的短路。动作于跳闸。
不正常运行状态——电力系统中电气元件遭到破坏,但还没有发生故障。例如过负荷、过电压等。根据维护条件动作于发信号、减负荷、跳闸等。
二、继电保护的基本原理
继电保护装置是反应电力系统的故障或不正常运行状态的,可见,正常运行情况下,继电保护装置是不应该动作,故障时或不正常运行时才动作,基于这一点,就要求继电保护装置具有区分系统正常运行与发生故障或不正常运行状态之间的差别的能力,以实现保护。
以线路系统为例,正常运行时,线路上流过的电流为负荷电流,越靠近电源端的线路上流过的负荷电流越大,电压越高。当线路某一点发生的短路时,短路点电压降低为0,故障电流非常大,远远大于正常最大负荷电流,始端测量阻抗降低,电流电压之间的相角也发生变化,因此,利用正常运行与故障时这些参数的区别,就可以构成各种不同原理的继电保护。如反映电流增大的过电流保护,电压降低的低电压保护、测量阻抗减小的距离保护等等。
三、继电保护装置的组成
一般情况下,继电保护装置由测量部分、逻辑部分、执行部分组成,其原理结构如下图所示。
测量部分——继电保护装置测量从被保护对象输入的有关信号,并和已给的整定值进行比较,从而判断是否应该启动。
逻辑部分——根据测量部分各输出量的大小、性质、出现的顺序或它们的组合,是保护装置按一定的逻辑关系工作,最后确定是否应该是断路器动作或发出信号,并将命令传给执行部分。继电保护常用的逻辑回路有“或”、“与”、“否”、“延时启动”、“延时返回”以及记忆回路等。
执行部分——根据逻辑部分传送的信号,动作于跳闸或发信号或不动作。
执行部分
测量部分
逻辑部分
输入信号
整定值
输出信号
四、对电力系统继电保护的基本要求
电力系统对动作于跳闸的继电保护有四个基本要求,即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
选择性——指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,使停电范围尽量缩小,以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。为保证选择性,对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件,其灵敏系数及动作时间,在一般情况下应相互配合。
电源S1
1
2
B
C
D
4
d-1
d-2
3
用户1
A
用户2
3
4
S1
当系统某一点发生故障时,应由距离该故障点最近的保护装置动作跳闸切除
故障。如图1所示,当d-1发生故障时,应由保护1动作跳闸,当d-2发生故障时,
保护1、2、3、4处均会动作,但应保证保护4先动作跳闸,以缩小停电范围,如果
保护1动作,故障也可以消除,但是,却使得用户1也停电,扩大了停电范围,当
保护4或开关拒动时,再由离故障点最近的相邻上一级保护3动作,此时保护3是作
为保护4的远后备保护而动作。这就是继电保护的选择性。
2、速动性——以最快的速度切除故障。保障系统稳定和设备安全。
3、灵敏性——在事先确定的保护范围内任何一点发生任何类型故障都能正确敏锐地反应。保护装置的灵敏性通常用灵敏系数来衡量,它主要决定于被保护元件、电力系统的参数和运行方式。
4、可靠性——不拒动、不误动。该动的时候必须动,不该动的时候一定不能动。(保护范围、动作条件等)
第二讲电力系统继电保护整定计算概述
1、继电保护整定计算的内涵和外延
2、整定计算的基本任务;
3、整定计算准备工作和步骤;
4、整定计算运行方式的选择原则;
5、整定配合的基本原则;
6、继电保护的二次值计算。
1、继电保护整定计算的内涵和外延
狭义上讲,给出继电保护装置的定值,对于电力系统中的全部继电保护,编制一个整定方案。
广义上讲,继电保护整定计算涉及运行方式选择、短路电流计算、继电保护装置原理、系统稳定要求,以及与之相对应的计算机、数据库、图形化、管理流程等相关问题和技术手段。
面向继电保护装置的保护定值单有几十个定值要确定(如下图),这些定值可分为二大类:一类是只和保护类型和原理有关的定值(如阶段式距离、零序、电流保护等),和具体装置关联不大。这类定值反映了继电保护方案中的配合关系(