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電力系統(tǒng)中繼電保護的作用及原理和要求

添加時間：2018-11-21 17:04:21   瀏覽：

一

、繼電保護在電力系統(tǒng)中的作用
        電力系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中，有可能發(fā)生各類故障和各種不正常情況
。其中故障一般可分為兩類：橫向不對稱故障和縱向不對稱故障。橫向不對稱故障包括兩相短路
、單相接地短路、兩相接地短路三種
，縱向對稱故障包括單相斷相和兩相斷相
，又稱非全相運行
。電網(wǎng)在發(fā)生故障后會造成很嚴重的后果：

1
、電力系統(tǒng)電壓大幅度下降，廣大用戶負荷的正常工作遭到破壞
。
2、故障處有很大的短路電流
，產(chǎn)生的電弧會燒壞電氣設備。
3
、破壞發(fā)電機的并列運行的穩(wěn)定性
，引起電力系統(tǒng)震蕩甚至使整個系統(tǒng)失去穩(wěn)定而解列瓦解。
4
、電氣設備中流過強大的電流產(chǎn)生的發(fā)熱和電動力，使設備的壽命減少
，甚至遭到破壞
。

        不正常情況有過負荷、過電壓、電力系統(tǒng)振蕩等.電氣設備的過負荷會發(fā)生發(fā)熱現(xiàn)象
，會使絕緣材料加速老化
，影響壽命
，容易引起短路故障。

繼電保護被稱為是電力系統(tǒng)的衛(wèi)士
，它的基本任務有：
1
、當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動
、迅速、有選擇地將故障設備從電力系統(tǒng)中切除
，保證系統(tǒng)其余部分迅速恢復正常運行，防止故障進一步擴大
。

2
、當發(fā)生不正常工作情況時
，能自動
、及時地選擇信號上傳給運行人員進行處理，或者切除那些繼續(xù)運行會引起故障的電氣設備
。
 
        可見繼電保護是任何電力系統(tǒng)必不可少的組成部分，對保證系統(tǒng)安全運行
、保證電能質量、防止故障的擴大和事故的發(fā)生
，都有極其重要的作用
。



二、繼電保護的基本原理和基本要求
        電力系統(tǒng)從正常情況運行到故障或不正常運行時

，它的電氣量（電流
、電壓的大小和它們之間的相位角等）會發(fā)生非常顯著的變化
，繼電保護就是利用電氣的突變來鑒別系統(tǒng)有無發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)，根據(jù)電氣量的變化測量值與系統(tǒng)正常時的電氣參數(shù)的對比來檢測故障類型和故障范圍
，以便有選擇的切除故障
。

        測量元件將保護對象（輸電線路、主變
、母線等電氣設備）的電氣量通過測量元件（電流互感器和電壓互感器）轉換為繼電保護的輸入信息
，通過與整定值（繼電保護裝置預先設置好的參數(shù)）進行比較
，鑒別被保護設備有無故障或是否在正常狀態(tài)運行
，并輸出相應的保護信息。邏輯元件根據(jù)測量元件的信息
，判斷保護裝置的動作行為，如動作于跳閘或信號
，是否需要延時跳閘或延時發(fā)信。執(zhí)行元件則根據(jù)邏輯元件輸出的信息
，送出跳閘信息或報警信息至斷路器的控制回路或報警信號回路。

       繼電保護根據(jù)電力系統(tǒng)的要求
，對于直接作用于斷路器跳閘的保護裝置，有以下幾個基本要求
。
1
、選擇性
電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護的動作應具有選擇性
，它僅切除故障部分，不影響非故障部分的繼續(xù)運行
，保證最大范圍的供電，盡量縮小停電范圍
。


2

、快速性
電力系統(tǒng)由于其實時性的特點，當發(fā)生故障時要求繼電保護裝置盡快動作
，切除故障
，這樣可以
（1）系統(tǒng)電壓恢復快
，減少對廣大用戶的影響
（2）電氣設備的損壞程度降低
（3）防止故障進一步擴大
（4）有利于閃絡處絕緣強度的恢復，提高了自動重合閘的成功率
 
一般主保護的動作時間在1～2s以內
，后備保護根據(jù)其特點
，動作時間相應增加。
3、靈敏性
        繼電保護裝置反映故障的能力稱為靈敏性
，靈敏度高，說明繼電保護裝置反映故障的能力強
，可以加速保護的起動。

4
、可靠性
        根據(jù)繼電保護的任務和保護范圍
，如果某一保護裝置應該動作而未動作則稱為拒動
；如果電力系統(tǒng)在正常運行狀態(tài)或故障不在保護范圍內