欢迎光临三新电力官网!027-8462 4498
武汉三新电力设备制造有限公司

技术天地

您当前位置:主页 > 技术分享 > 技术天地 >

继电保护的基本原理和继电保护装置的组成

三新电力 - 技术部    2016-06-27    浏览:    二维码

扫描二维码,使用手机查看。

摘要:由各种类型的发电厂、输电设备和配电设施以及用电设备组成的电能生产与消费系统,我们把它统称为电力系统。一般将电能通过的设备成为电力系统成为电力电力系统的一次设备,如发电机、变压器、断路器、输电电路等,对一次设备的运行状态进...

由各种类型的发电厂、输电设备和配电设施以及用电设备组成的电能生产与消费系统,我们把它统称为电力系统。一般将电能通过的设备成为电力系统成为电力电力系统的一次设备,如发电机、变压器、断路器、输电电路等,对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备,被称为电力系统的二次设备。继电保护装置就属于电力系统的二次设备。

一、继电保护装置的基本原理

为了完成继电保护的任务,继电保护就必须能够区别是正常运行还是非正常运行或故障,要区别这些状态,关键的就是要寻找这些状态下的参量情况,找出其间的差别,从而构成各种不同原理的保护。

1.利用基本电气参数的区别

发生短路后,利用电流、电压、线路测量阻抗等的变化,可以构成如下保护:

(1)过电流保护。单侧电源线路如图1-1所示,若在BC段上发生三相短路,则从电源到短路点k之间将流过很大的短路电流Ik,可以使保护2反应这个电流增大而动作于跳闸。

(2)低电压保护。如图1所示,短路点k的电压Uk降到零,各变电站母线上的电压都有所下降,可以使保护2反应于这个下降的电压而动作。   

继电保护单侧电源线路

图1:单侧电源线路

(3)距离保护。距离保护反应于短路点到保护安装地之间的距离(或测量阻抗)的减小而动作。如图1所示,设以Zk表示短路点到保护2(即变电站B母线)之间的阻抗,则母线上的残余电压为:

UB=IkZko ZB

就是在线路始端的测量阻抗,它的大小正比于短路点到保护2之间的距离。

2.利用内部故障和外部故障时被保护元件两侧电流相位(或功率方向)的差别

图2所示为双侧电源网络。若统一规定电流的正方向是从母线流向线路,则对线路AB两侧电流相位(或功率方向)的分析如下。

继电保护双侧电源线路

图2:双侧电源网络
a——正常运行情况;b——线路AB外部短路情况;c——线路AB内部短路情况

正常运行时,A、B两侧电流的大小相等,相位相差180°;当线路AB外部故障时,A、B两侧电流仍大小相等,相位相差180°;当线路AB内部短路时,A、B两侧电流一般大小不相等,在理想情况下(两侧电动势同相位且全系统的阻抗角相等),两侧电流同相位。从而可以利用电气元件在内部故障与外部故障(包括正常运行情况)时,两侧电流相位或功率方向的差别构成各种差动原理的保护(内部故障时保护动作),如纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保护等。

3.序分量是否出现

电气元件在正常运行(或发生对称短路)时,负序分量和零序分量为零;在发生不对称短路时,一般负序和零序都较大。因此,根据这些分量的是否存在可以构成零序保护和负序保护。此种保护装置具有良好的选择性和灵敏性。

4.反应于非电气量的保护

反应于变压器油箱内部故障时所发生的气体而构成气体(瓦斯)保护;反应于电动机绕组的温度升高而构成过负荷保护等。

二、继电保护装置的组成

继电保护的种类虽然很多,但是在一般情况下,都是有三个部分组成的,即测量部分、逻辑部分和执行部分。其原理结构如图3所示。

继电保护装置的原理结构图

图3:继电保护装置的原理结构图

1.测量部分

测量部分是测量被保护元件工作状态(正常工作、非正常工作或故障状态)的一个或几个物理量,并和已给的整定值进行比较,从而判断保护是否应该启动。

2.逻辑部分

逻辑部分的作用是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,使保护装置按一定的逻辑程序工作,后传到执行部分。

3.执行部分

执行部分的作用是根据逻辑部分送的信号,后完成保护装置所担负的任务。如故障时,动作于跳闸;不正常运行时,发出信号;正常运行时,不动作。

关于“继电保护的基本原理和继电保护装置的组成”,您也来说说吧~~


姓名:
电话:
验证码:
  • Copyright © 2005-2019 三新电力 版权所有
    鄂ICP备05014137号-1
  • 首页
    技术天地
    栏目导航

    免费咨询

  • 销售咨询:小王
  • 销售咨询:小代
  • 技术支持:小覃
  • 售后咨询:芳芳
  • 24小时免费电话咨询