继电保护第一章.ppt

电力系统继电保护
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第一章绪论
一、继电保护的作用
二、继电保护的基本原理及其组成
三、对继电保护的基本要求
四、继电保护的发展简史
五、继电保护工作的特点
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一、继电保护的作用
电力系统是发电、输电、配电、用电组成的一个实时的联合系统。
电力生产的特点:电能无法大容量存储,电能的生产与消耗几乎是时刻保持平衡。
电力系统一次设备:发电机、变压器、母线、输电
线路、电动机、电抗器、电容器等组成
的电能传输设备(属于高压设备)。
电力系统二次设备:对一次设备的运行状态进行监
视、测量、控制与保护的设备(从TA、
TV获得成正比的“小信号”)。
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1 电力系统工作状态
正常工作状态:
电压、电流、频率、设备功率在允许范围内,此时能承受负荷波动和操作类扰动。
功率平衡方程式:
不等式约束:
有功平衡
无功平衡
在最大容量范围内
在最大工作电流范围内
在允许工作电压范围内
在允许工作频率范围内
正常工作状态时以上等式和不等式都满足。
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不正常运行工作状态:
正常运行条件受到破坏,但还未发生故障。等约束条件满足,部分不等约束条件不满足。
①负荷潮流越限致使电流升高(过负荷);
②发电机突然甩负荷引起发电机频率升高;
③系统出现有功功率缺额引起的频率降低;
④单相接地引起的非接地相电压升高;
⑤电力系统发生振荡;
不正常运行状态产生的后果:电力设备的电流过大会使设备载流部分和绝缘材料的温度不断升高,加速绝缘的老化和损坏,可能发展成短路故障。
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不正常运行状态的对策:
一旦电力系统设备发生不正常运行状态,应该发出告警信号、减负荷或跳闸。
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故障状态:
一次电气设备在运行过程中由于外力、绝缘老化、过电压、误操作、设计制造缺陷等原因而发生短路、断线等故障。
故障的原因:
(1)自然因素的影响
①大风的影响:风力过大,使空气绝缘间隙变小。
②雨的影响:毛毛细雨将使脏污绝缘子闪络、放电。
③雷电影响
④大雾影响:大雾天气,空气湿度较大,绝缘子沿面闪络放电。
⑤覆冰影响:线路上发生严重覆冰时,使导线发生断线事故。
(2)人为、周围环境及外物的影响
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短路的危害:
(1)短路电流大,燃弧,易使元件损坏;
(2)电压降低,破坏电力用户正常的生产、生活;
同时影响工厂产品的质量;
(3)破坏电力系统并列运行的稳定性,引起系统
振荡,甚至系统崩溃。
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各种类型的短路是最常见也是最危险的故障状态。

短路类型:
不对称性短路
对称性短路