2 电网电流保护2 电网电流保护教学重点:三段式相间电流保护的基本原理方向电流保护及方向元件接地故障的电流保护2.1单侧电源网络相间短路的电
流保护 继电器基本知识继电器的作用和原理作用：是一种能自动对被控电路实行接通和断开控制的装置或元件。控制原理：当其输入量达到一定值
时，继电器能使其输出的被控制量如触点打开、闭合或电平翻转，从而实现对被控电路的控制。2.1单侧电源网络相间短路的电流保护 继电器的
分类和基本要求实现方式划分：电磁型，集成电路型，数字型按输入量划分：电流继电器，电压继电器，功率方向，阻抗，频率等按作用划分：启动
继电器，量度继电器，时间继电器，中间继电器，信号继电器和出口继电器要求：工作可靠，迅速，安装方便，误差小，功率损耗小等有关继电器的
几个常用的术语端子、接线端子触点、接点屏体，柜体端子排连接片2.1单侧电源网络相间短路的电流保护 继电器基本知识过电流继电器的工作
原理量度继电器：是一种能调节其动作量值（定值）的继电器，是继电保护系统的核心器件，也是继电保护系统中实现测量比较的环节。可分为欠量
继电器和过量继电器。继电保护课程研究的主要是量度继电器的工作原理2.1单侧电源网络相间短路的电流保护 继电器基本知识继电特性及返回
系数继电特性作用：保证了继电器动作明确、可靠，避免触点跳跃现象2.1单侧电源网络相间短路的电流保护 继电器基本知识继电特性及返回系
数过量继电器返回系数<1，通常为0.85-0.95欠量继电器返回系数>1，通常为1.02-1.052.1.2 单侧电源网络相间短路
时电流特征 应用背景输电网络特点作用：承担电能输送任务，输送功率大电压等级：750kV，500kV，330kV，220kV，110
kV网络结构：多电源环网（通常在高电压等级的主干网为环网结构，低一级电压电网解环运行），提高供电可靠性中性点接地方式：中性点直接接
地，限制过电压水平。2.1.2 单侧电源网络相间短路时电流特征 应用背景配电网络特点作用：承担电能分配任务，输送功率相对较小电压等
级： 54kV, 35kV，10kV，6kV 网络结构：正常运行采用单侧电源供电的辐射型网络，限制短路电流，降低线损；通过手拉手开
关形成电源备用，保证供电可靠性中性点接地方式：中性点非直接接地方式，提高供电可靠性2.1.2 单侧电源网络相间短路时电流特征 应用
背景单侧电源，相间短路电压等级：110kV以下网络结构：单电源辐射型网络开关配置：一般只在靠近电源侧安装断路器2.1.2 单侧电源
网络相间短路时电流特征 电网相间故障短路电流分析短路故障的特点：电流增大2.1.2 单侧电源网络相间短路时电流特征 电网相间故障短
路电流分析影响短路电流量值的因素运行方式(什么是运行方式）故障点位置故障类型及严重程度2.1.2 单侧电源网络相间短路时电流特征
电网相间故障短路电流分析待解决问题：根据故障电流的大小无法唯一的确定故障点2.1.2 单侧电源网络相间短路时电流特征 电流保护需要
解决的问题：电流保护基本原理：以故障时电流增大作为故障判据问题产生的根源：同一地点的故障，由于故障类型不同，有无过渡电阻，运行方式
的变化等因素造成短路电流的变化。仅从电流大小无法唯一确定故障的位置待解决问题：就是如何在电网运行的各种可能情况下，使得由电流保护构
成的继电保护系统满足保护的基本要求：选择性，灵敏性，速动性和可靠性。2.1.3 电流速断保护电流速断保护工作原理分析分析：区内短路
和相邻线路短路存在选择性问题措施：1.优先保证动作的选择性，即保证区外故障时电流保护不误动，从而确保动作的快速性。2.优先保证动作
的快速性，即首次故障不考虑选择性的方案：靠重合闸纠正2.1.3 电流速断保护电流速断保护工作原理分析解决思路：是通过提高动作电流，
缩短保护范围(降低灵敏性)，保证选择性，做到快速跳闸。为此，先采用电流速断保护达到此目的。电流速断保护定义：反应电流增大而瞬时动作
的电流保护，称为电流速断保护。2.1.3 电流速断保护电流速断保护定值整定继电保护整定计算的一般内容继电保护整定计算：继电保护的整
定计算一般是根据继电保护运行规程的规定，对被保护元件进行故障分析，确定相应保护动作定值（包括动作特征量和动作时间）并进行灵敏度计算
和校验，最终给出符合运行规程的保护定值清单的过程。2.1.3 电流速断保护电流速断保护定值整定继电保护整定计算的一般步骤整定计算的
具体要求：搜集整定相关的元件参数，系统结构和参数确定各保护元件的启动定值，并根据要求进行归算确定各保护元件的动作时间校核各保护元件
的灵敏度给出定值清单2.1.3 电流速断保护电流速断保护定值整定电流速断保护起动电流的确定原则为了防止区外故障误动作，保证选择性，
电流速断的动作电流要躲过被保护元件（线路）末端故障时可能的最大短路电流（解决思路的具体体现）2.1.3 电流速断保护电流速断保护定
值整定短路电流和运行方式的关系最大运行方式最小运行方式最大短路电流的确定最大运行方式下线路末端发生三相金属性短路时的短路电流2.1
.3 电流速断保护电流速断保护定值整定电流速断保护起动电流的计算方法最大运行方式的确定： 所有机组开机，所有元件无检修。运行参
数的确定： 等值系统阻抗取最小值，系统等值电势取1.05-1.1（标幺值）故障点及故障类型： 线路末端母线，故障类型三相
金属性短路2.1.3 电流速断保护电流速断保护定值整定电流速断保护动作时间的确定由于在动作定值上保证了选择性，所以保护动作时间就是
继电器的固有动作时间，可认为是0s实际上考虑到中间继电器的动作时延及躲过避雷器动作时间，通常会带100ms的延时2.1.3 电流速
断保护电流速断保护定值整定电流速断保护灵敏度（保护范围）的校验灵敏度校验的基本原则： 校验在各种可能运行方式下，保护
区内发生金属性故障时，保护的最低灵敏度（最不利于保护灵敏动作的情况）能否满足运行规程要求。 2.1.3 电流速断保护
电流速断保护定值整定电流速断保护灵敏度（保护范围）的校验灵敏度校验的基本方法：对于保护范围覆盖线路全长的保护，一般通过计算保护范围
内发生故障时的最小灵敏系数进行校验对于保护范围不能覆盖线路全长的保护，一般通过计算在各种可能运行方式下的最小保护范围来确定
2.1.3 电流速断保护电流速断保护定值整定灵敏系数的定义 欠量继电器灵敏系数定义过量继电器灵敏系数定义2.1.3 电流
速断保护电流速断保护定值整定电流速断保护灵敏度校验具体方法由于电流速断保护范围不能覆盖线路全长，因此通过计算在各种可能运行方式下的
最小保护范围来确定灵敏度最小保护范围的确定确定最不利于保护灵敏动作的情况（动作量和定值的差别最小的方式）：最小运行方式，两相短路（
？）由临界动作情况确定在上述方式下的保护范围 2.1.3 电流速断保护电流速断保护定值整定最小运行方式的确定所有可能
运行方式中短路电流最小的运行方式。通常采用N-2方式（正常检修+故障退出）搜索确定。最小保护范围的计算 2.1.3 电流速断保护电流速断保护单相原理接线 2.1.3 电流速断保护电流速断保护的特点优点：原理简单（判据、接线），工作可靠缺点：无法保护线路全长，保护范围（灵敏度）受运行方式影响较大，极端情况下无保护范围(？)。例外：个别情况下可以保护线路全长，例如线路变压器组方式。 |
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