3.2方向過電流保護(hù)ppt課件

1、CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理河南機(jī)電高等專科學(xué)校電氣工程系CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 23.2 雙側(cè)電源輸電線路相間短路的方向電流保護(hù)1、過電流保護(hù)的方向性2、工作原理3、功率方向繼電器工作原理4、功率方向繼電器接線5、非故障相電流的影響與按相起動(dòng)CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 3教學(xué)要求 通過學(xué)習(xí)要求掌握方向過電流保護(hù)的基本工作原理；功率方向繼電器工作原理及動(dòng)作區(qū)。功率方向繼電器采用 接 線的目的，消除出口三相短路死區(qū)的方法。90采用雙電源目的是為了提高輸電線路供電可靠性。

2、CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 41K當(dāng)K1點(diǎn)短路,保護(hù)1、2動(dòng)作，斷開QF1和QF2，接在A、B、C、D母線上的用戶，仍然由A側(cè)電源和D側(cè)電源分別供電，提高了對用戶供電可靠性。1、過電流保護(hù)方向性CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 5階段式電流保護(hù)用于雙側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)中，不能完全滿足選擇性要求。 以瞬時(shí)電流速斷保護(hù)1為例，保護(hù)的動(dòng)作電流為：1.maxIIoprelkBIKI1.maxIIoprelkAIKICH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 61K2K對過電流保護(hù)，當(dāng)在K1點(diǎn)短路時(shí)，要求2t3t。當(dāng)K2點(diǎn)短路時(shí)，

3、要求3t2t顯然，這兩個(gè)要求是相互矛盾。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 71K2K 對于定時(shí)限過電流保護(hù)而言，利用動(dòng)作時(shí)間是無法滿足要求的。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 81K2K結(jié)論：短路功率方向從母線指向線路時(shí)，保護(hù)動(dòng)作才具有選擇性。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 92、方向過電流保護(hù)工作原理規(guī)定：短路功率的方向從母線指向線路為正方向。1KK1點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù)1、2、4、6為正方向；保護(hù)3和5反方向，不應(yīng)起動(dòng)。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 10 為了滿足選擇性要求，保護(hù)

4、1、3、5動(dòng)作時(shí)間需進(jìn)行配合；保護(hù)2、4、6動(dòng)作時(shí)間需進(jìn)行配合。結(jié)論：相同動(dòng)作方向保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間仍按階梯原則進(jìn)行配合。135ttt642tttCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 11單相式方向過電流保護(hù)原理接線：信 號(hào)接 自 母 線 T V由起動(dòng)元件、方向元件、時(shí)間元件和信號(hào)元件組成。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 123、功率方向繼電器工作原理1K2KresU1KI1k2kICH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 13K1點(diǎn)發(fā)生短路故障時(shí)，加入保護(hù)3的電壓與電流反映了一次電壓和電流的相位和大小。通過保護(hù)3的短路功率

5、為：111coskreskkPUI0 當(dāng)反方向短路時(shí)，通過保護(hù)3的短路功率為 0 122coskkreskIUPCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 14功率方向繼電器動(dòng)作條件：kP0 動(dòng)作；kP0時(shí)不動(dòng)作。（1相位比較式原理實(shí)質(zhì)是判斷母線電壓與電流之間相位角是否在9090范圍內(nèi)。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 15動(dòng)作方程表達(dá)式90rrIUarg90 事實(shí)上是間接比較保護(hù)安裝處母線電壓與流過保護(hù)安裝處電流的相位。 9090arguvrurrKUKI當(dāng)加入繼電器電壓為零時(shí)，無法進(jìn)行比相。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Pa

6、ge: 1690rrIUarg90 uruvKKarg其中：簡化后的表達(dá)式為：內(nèi)角稱為功率方向繼電器的CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 17（2幅值與相位比較間關(guān)系CDABCDAB90當(dāng)BA，那么當(dāng)90時(shí)，A B當(dāng) 90時(shí),A B A稱為動(dòng)作量，B稱為制動(dòng)量。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 18 由上面分析可見，相位比較與幅值比較相互間是可以轉(zhuǎn)換的。DCBDCA比幅關(guān)系BADBAC22比相關(guān)系CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 19比幅式動(dòng)作方程rurruvIKUK ruvrurUKIK 從上式可見，當(dāng)加入繼電

7、器電壓為零時(shí)，動(dòng)作量等于制動(dòng)量，繼電器存在動(dòng)作死區(qū)。CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 20制 動(dòng) 回 路工 作 回 路整流型功率方向繼電器接線：CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 214、功率方向繼電器接線要求：應(yīng)能正確反應(yīng)故障的方向；正向短路故障時(shí)，應(yīng)使方向元件工作在較靈敏的狀態(tài)。接線定義90 時(shí)，加入繼電器的電流超前電壓 。1cos90CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 22功率方向繼電器 電流 電壓 KP1 KP2 KP3AIBCUBICAUCIABU接 自 母 線 T VCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系

8、統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 23（1引進(jìn)記憶電路的目的是消除正向出口三相短路的死區(qū)；（2采用 接線的目的是消除兩相短路的死區(qū)。90消除死區(qū)方法CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 24動(dòng)作區(qū)畫法：rUrI最靈敏線動(dòng)作區(qū)制動(dòng)區(qū)sen動(dòng)作區(qū)：90senCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 25（1三相短路aUbUcUbcUaIksen)90(ksen090senCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 26（2近處兩相短路aUbUcUcaUbcEbIk)90(ksen090senCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 27（3遠(yuǎn)處兩相短路aaUEbEcEbcEcaUkbbIcIcbEkabUc30120b3060cCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 28三相短路和近處兩相短路靈敏角變化范圍為：090sen兩相遠(yuǎn)處短路，B相靈敏角變化范圍：30120senC相靈敏角變化范圍：3060sen為了使各種相間短路保護(hù)都能動(dòng)作，最大靈敏角范圍：6030senCH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 295、非故障相電流的影響與按相起動(dòng)CH3 輸電線路電流電壓保護(hù) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理Page: 30