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风电场继电保护基础知识

执行部分的作用是根据逻辑部分送的信号,最后完成保护装置所担 负的任务。如发出信号,跳闸或不动作等。
继电保护组成的结构图
输入量
测量 比较 元件
逻辑
判断 元件
CT、 PT
整定值
执行
输出 元件
输出信号
电流
• 电流电压间相角发生变化 故障时电气
• 电流与电压比值发流增大 • 出现差流 • 出现序分量 (零序、负序)
配置位置:母线
六、保护相关概念
1、 阶段式保护:三段式电流保护指的是电流速断保护(过流I段)、 限时电流速断保护(过流II段)、定时限过电流保护(过流III段)相 互配合构成的一套保护。 过流I段又叫电流速断保护,没有时限。 过流II段又叫限时电流速断,可以作为本段线路一段的后备保护,比 一段多一个T时限。(一般为0.5S,现在一般0.3S) 过流III段又叫过电流保护,具备比二段更长的时限,可以作为一二段 的后备保护,保护范围最大,时限最长。 2、主保护与后备保护 主保护:主保护是指满足系统稳定及设备安全要求,能够以最快速度, 有选择性的切除被保护设备和全线路故障的保护。
二、从定义看,继电保护的作用
(1)当电力系统
发生故障时,自
动、迅速、有选择 地将故障设备从电 力系统中切除,防 止故障进一步扩大, 保证系统其余部分 迅速恢复正常运行。
(2)反映电气元
件的不正常 运行状态,
并根据运行、维护 的条件而动作,发 出信号、减负荷或
跳闸。
故障:单相接地短路 两相短路、两相接地短路
配置位置:10MVA及以上的变压器
5、差动保护(母线) 定义:因为母线上只有进出线路,正常运行情况,进出电流的大小
相等,相位相同。 如果母线发生故障,这一平衡就会打破。有的保护采用比较电流是
否平衡,有的采用比较电流相位是否一致,有的二者兼有,一旦判别 出故障电流,立即启动保护动作元件,跳开母线上的所有断路器。
按照电气量分类(U、I、Z、f) 电流、电压保护 阻抗(距离)保护 零序保护 差动保护 低频保护
五、保护类型
按照非电气量分类 压力--压力释放 温度--过温
按照故障类型分类 相间短路保护 两相短路 三相短路
接地短路保护 单相接地 两相接地
按照保护作用分类 主保护 后备保护
1、过电流保护 定义:过电流保护就是当电流超过预定最大值时,使保护装置动作
四个基本要求之间的关系
保护的四个基本要求,既有联系,又有矛盾。 选择性提高,速度、灵敏性可能会降低 速动性提高,可靠性可能会降低 灵敏度提高,安全性可能会降低 可靠性提高,速动性可能会降低
实际应用中,应根据工程实际、系统情况及运行规程 进行博弈和取舍。而这种博弈正是保护思想的精华所 在。
五、保护类型
三相短路
不正常运行状态:过负荷、过 电压、系统振荡、低频等
三、继电保护的组成
继电保护一般由三个部分组成:测量部分、逻辑部分和执行部分。 测量部分的作用是测量被保护元件工作状态的物理量,并和已给的 整定值进行比较,从而判断保护是否应该启动。
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 序等,使保护装置按一定的逻辑程序工作,最后传到执行部分。
• 电压降低 • 出现序分量
(零序、负序)
四、继电保护的要求
继电保护装置必须满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本 要求。 ①选择性。当电力系统的某部分发生故障时,继电保护只将故障部 分切除,保证无故障部分继续运行,当故障部分的保护或断路器拒 动时,应由相邻设备或线路的保护切除故障。 ②速动性。继电保护装置应能尽快切除故障部分以提高系统的稳定 性,减轻和限制故障对电气设备的损坏程度,缩小故障波及范围。 但是在某些情况下速动性与选择性会有矛盾,这时应在保证选择性 的前提下力求保护装置动作的速动性。
③灵敏性。继电保护装置对被保护的电气设备、线路可能发生的故 障和不正常运行方式应具有的反应能力,用灵敏系数体现。 ④可靠性。当发生故障时,继电保护装置该动作应可靠动作,不该 动作的不要误动作,可靠性是四性的前提。
四性的归纳: 1、选择性——最小范围切除故障。 2、速动性——尽量快。 3、灵敏性——有足够的故障反映能力。 4、可靠性——不误动、不拒动。 保护装置正确的配置、整定、调试和运行维护,都是影响保护“四性” 的重要因素。通常保护“四性”按照以下原则掌握:
作用:过负荷报警 配置位置:汇集线路、变压器
3、零序保护 定义:零序保护是指在大短路电流接地系统中发生接地故障后,就
有零序电流、零序电压和零序功率出现,利用这些电气量构成保护接 地短路的继电保护装置统称。
作用:单相接地故障跳闸 配置位置:汇集线路、变压器
4、差动保护(变压器) 定义:差动保护是输入CT的两端电流矢量差,当达到设定的动作值
的一种保护方式。当流过被保护原件中的电流超过预先整定的某个数 值时,保护装置启动,并用时限保证动作的选择性,使断路器跳闸或 给出报警信号。
作用:相间短路跳闸 配置位置:汇集线路、变压器
2、过负荷保护 定义:过负荷保护是指被保护区出现超过规定的负荷时的保护措施。
当回路电流超过过负荷保护装置预设值时,过负荷保护装置自动断开 电流回路或发出报警信号,起到保护有效负载的作用。
时启动动作元件。差动保护是依据“电流中流入节点电流的总和等于 零”原则制成的。
通俗解释:差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点,那么 正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等,差动电流等于零。 当设备出现故障时,流进被保护设备的电流和流出的电流不相等,差 动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的整定值时,上位机报 警保护出口动作,将被保护设备的各侧断路器跳开,从而达到切除故 障设备的目的。
风电场继电保护基础知识
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目录
1 继电保护的定义 2 继电保护的作用 3 继电保护的组成 4 继电保护的要求 5 保护类型 6 保护相关概念 7 短路电流计算 8 箱变、风机断路器整定 9 保护定值单编写
一、继电保护的定义
• 继电保护是指能反应电力系统中电气设备发生故障和不 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。主要作用是保护系统安全稳定运行,减少系 统及设备受到故障电流的损坏程度。
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