北京交通大学
Beijing Jiaotong University
继电保护三段电流保护实验 实验报告
名: 指导老师： 倪**
课程老师： 和***
实验日期： 2013.5.29 （ 8--10）
学 号 ******* （1005 班
）
目录
一、实验预习 (1)
二、实验目的 (1)
三、实验电路 (1)
四、实验注意问题 (2)
五、保护动作参数的整定 (2)
六、模拟故障观察保护的动作情况2
七、思考题3
一、实验前预习：
三段电流保护包括：
I段：无时限电流速断保护
U段：限时电流速断保护川段：定时限过电流保护三段保护都是反应于电流增大而动作的保护，它们之间的区别主要在于按照不同的原则来整定动作电流。
三段式保护整定计算内容及顺序：1动作电流：选取可靠系数，计算短路电流和继电器动作电流；2动作时间的整定；3灵敏度校验。
对继电保护的评价，主要是从选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个方面评价。
二、实验目的
1、熟悉三段电流保护的接线；
2、掌握三段电流保护的整定计算原则和保护的性能三、实验电路实验电路如下图
I1J 1)1.— 11 2IJ.DL— 13 isJ l)S— 112/1 IflV iri XJift
电并HCJ—中塑电廿：DZ —1 応対* L -2XJ:DX —JWJ 3 试一滑憐电IS T—申.拥闻压茁人一矣視电泄屜其中继电器的接线法有：
(1)三相三继电器的完全星形接线(2)两相两继电器的不完全星形接线
十---- 」一*-1 ----- 厂I 片
另外还有两种继电器的接法如下：
（3）两相三继电器接线法（4）两相继电器接线法
对三相继电保护的评价:
由I段、II段或III段而组成的阶段式电流保护，其最主要的优点就是简单、可靠，并且在一般情况下能满足快速切除故障的要求，因此在电网中特别是在35kV及以下
的单侧电源辐射形电网中得到广泛的应用。其缺点是受电网的接线及电力系统运行方
式变化的影响，使其灵敏性和保护范围不能满足要求。
四、实验注意问题
1交流电流回路用允许大于5 A的导线;
2、接好线后请老师检查。
五、保护动作参数的整定
1要求整定参数如下：
保护I段动作电流为4.8A，动作时间为0秒；
保护III段动作电流为1.4A，动作时间为2秒。
2、按上述要求进行电流继电器和时间继电器的整定。
时间继电器的整定：将时间继电器整定把手调整到要求的刻度位置。
电流继电器的整定：按图接线。先合交流电源开关，但直流电源先不投入，按下模拟断路器手合按钮，调节单相调压器改变电流，分别整定电流I、III段的动作电流，要求电流继电器的动作电流与整定值的误差不超过5%。将实际整定结果填入表
13-1 o
表13-1整定结果
六、模拟故障观察保护的动作情况
1、电流I段
通入5 A电流（模拟I段区内故障）:先合交流电源开关，但直流电源先不投入，按下模拟断路器手合按钮，调节调压器使电流为5 A,再按下模拟断路器手分按钮，投入直流电源，按下模拟断路器手合按钮（模拟手合I段区内故障），观察各继电器的
动作。
动作情况并记录：电流继电器1、2起动；时间继电器不起动；信号继电器（1XJ）掉牌，
保护0秒跳闸。
2、电流III段
通入1.5A电流，模拟III段区内故障：先合交流电源开关，但直流电源先不投入，按下模拟断路器手合按钮，调节调压器使电流为5 A,再按下模拟断路器手分按
钮，投入直流电源，按下模拟断路器手合按钮（模拟手合I段区内故障），观察各继
电器的动作。
动作情况并记录：电流继电器2起动，时间继电器（会）起动；信号继电器（2XJ）掉牌，保护（2）秒跳闸。
3、区外故障：通入1 A电流，模拟III段范围以外故障。
所有继电器不动作。
七、思考题
1、在三段式电流保护中，如果在I段保护范围内发生了相间短路，当I段的起动元件拒绝动作，将如何切除故障？
答：当I段的起动元件拒绝动作时，第III段保护会作为后备保护而动作，切出故障。远后备保护是指当元件故障而其保护装置或开关拒绝动作时，由各电源侧的相邻元件保护装谈动作将故障切开。
2、中间继电器的作用是什么？
答：中间继电器原理和交流接触器一样，都是由固定铁芯、动铁芯、弹簧、动触点、静触点、线圈、接线端子和外壳组成。线圈通电且电流达到一定值后，动铁芯在电磁力作用下动作吸合，带动动触点动作，使常闭触点分开，常开触点闭合；线圈断电，动铁芯在弹簧的作用下带动动触点复位。
继 电 保 护 习 题 第一章 绪 论 思 考 题 1.何为主保护？何为后备保护？ 2.何为近后备保护？何为远后备保护？ 3.电流互感器和电压互感器在作用原理上有什么主要差别？ 4.简述电流互感器、电压互感器的使用注意事项。 5.负序电压、负序电流是如何取得的？在继电保护中为什么要采用这些电气量？ 作 业 题 1.在电力系统中继电保护的作用是什么？（1） 2.电力系统对继电保护的基本要求是什么？如何处理这些要求之间的关系?（1） 3.电压变换器、电流变换器和电抗变换器的作用是什么？在使用上有什么差别？（2） 4.如图所示，已知系统电抗Ω=∑=∑1121X X ，Ω=∑220X ，电压互感器的变比1100=ΓT n 。试求：在变电所出线端K 点发生单相接地短路时，变电所测到的零序电压mnO U 是多少？（3） 5.某技术工作者在实现零序电压零序器接线时，将电压互感器付方开口三角形侧B 相绕组的极性接反了，若已知电压互感器的原方相间电压为110kV ，原方绕组与开口三角形绕组之间的变比为kV n pTO 1.0/)3/110(=，求正常情况下m 、n 两端的输出电压？（3） 110kV 0mn U K （1） 4题图
第二章 相间短路的电流保护和方向性电流保护 思 考 题 1.电磁型过电流继电器的动作电流与哪些因素有关？ 2.无时限电流速断保护为什么比带时限电流速断保护的灵敏度差？ 3.低电压继电器与过电压继电器有什么不同之处？这两种电压继电器能否互相代替？ 4.在电力系统中，能采用纯电压元件作为输电线路的保护吗？为什么？ 5.三段式电流保护中，那一段最灵敏？那一段最不灵敏？他们是采用什么措施来保证选择性的？ 6.过电流保护的时限是根据什么原则确定的？ 7.三段式电流保护的保护范围如何确定？在一条输电线路上是否一定要采用三段式电流保护？用两段行吗？为什么？ 8.在电流保护的整定计算中，采用了各种系数，如可靠系数k K ，灵敏系数m K 1，返回系数h K ，分支系数fz K ，自启动系数zq K ，接线系数jx K 等等，试说明它们的意义和作用。 9.在?/Y 接线的变压器后发生两相短路时，采用完全星型接线方式和不完全星型两继电器接线方式的电流保护，其灵敏度有什么不同？为什么采用不完全星型三继电器接线方式就能使它的灵敏度与完全星型接线相同？ 10.在什么情况下采用电流保护时必须要装设方向元件才能保证选择性？ 11.在输电线路上采用方向电流保护时，什么情况下会出现死区？ 12.不同的输电线路阻抗角是不同的，为什么功率方向继电器的内角α采用?30或?45，就能保证在不同线路阻抗角下使功率方向继电器工作在较灵敏状态？ 13.按?90接线的功率方向继电器在三相短路和两相短路时，会不会出现死区？为 mn U 5 题图
线路保护整定实例 降压变电所引出10kV 电缆线路,线路接线如下图所示 陈圧变电所 已知条件： 最大运行方式下，降压变电所母线三相短路电流I d3) max 为5500A ，配电所母线三相短路电 流I d2.max 为5130A 配电变压器低压侧三相短路时流过高压侧的电流 I d 3 3) max 为820A 。 最小运行方式下，降压变电所母线两相短路电流l d2)min 为3966A ，配电所母线两相短路电 流I d2)mi n 为 3741A 配电变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流 I d 2) min 为689A 。 电动机起动时的线路过负荷电流 I gh 为350A, 10kV 电网单相接地时最小电容电流I c 为 15A, 10kV 电缆线路最大非故障接地时线路的电容电流 —为1.4A 。系统中性点不接地。 A 、C 相电流互感器变比为300/5，零序电流互感器变比为50/5。 、整定计算(计算断路器 DL1的保护定值) 1、瞬时电流速断保护 瞬时电流速断保护按躲过线路末端短路时的最大三相短路电流整定，保护装置的动作电 流 1.3 1 5130 111A ，取 110A 60 保护装置一次动作电流 G 鮎吉 110 60 6600A 灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验: 心誉器0' 601 2 由此可见瞬时电流速断保护不能满足灵敏系数要求，故装设 限时电流速断保护。 DL1 -r dl IL1 3+185mn l = 1000m. 网络高等教育《电力系统继电保护》实验报告 学习中心：山西临汾奥鹏学习中心 层次：专升本 专业：电气工程及其自动化 年级：2013年春季 学号：131326309943 学生姓名：李建明 实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验 一、实验目的 1. 熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的实际结构、工作原理、基本特性； 2. 学习动作电流、动作电压参数的整定方法； 3. 总结实验的体会和心得。 二、实验电路 1．过流继电器实验接线图 2.低压继电器实验接线图 三、预习题 1.过流继电器线圈采用并联接法时，电流动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电流值读出；低压继电器线圈采用串联接法时，电压动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电压值读出。(串联，并联) 2. 动作电流（压），返回电流（压）和返回系数的定义是什么？ 动作电流：由于产生动作电位的结果而流动的微弱电流。 返回电流：电流低于那个值时电流继电器就不再吸合了。 返回系数：对于继电保护定值整定的保护，例如按最大负荷电流整定的过电流保护和最低运行电压整定的低电压保护，在受到故障量的作用时，当故障消失后保护不能返回到正常位置将发生误动。因此，整定公式中引入返回系数，返回系数用Kf表示。对于按故障量值和按自起动量值整定的保护，则可不考虑返回系数。 四、实验内容 1．电流继电器的动作电流和返回电流测试 表一过流继电器实验结果记录表 2．低压继电器的动作电压和返回电压测试 表二低压继电器实验结果记录表 五、实验仪器设备 六、问题与思考 1．电流继电器的返回系数为什么恒小于1？ 电流继电器是过流动作，小于整定值后返回；为了避免电流在整定值附近时导致继电器频繁启动返回，一般要设一个返回值，例如0.97，电流小于0.97才返回。因此返回值要小于1 。 2．返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途？ 确保保护选择性的重要指标，让不该动作的继电器及时返回，使正常运行的部分系统不被切除。在出现故障后，可以保护继电器。 2三段式电流保护的整定计算 1、瞬时电流速断保护 整定计算原则：躲开本条线路末端最大短路电流 整定计算公式： 式中： Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下，保护区末端B母线处三相相间短路时，流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数，一般取1.2～1.3。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。 灵敏系数校验： 式中： X1— —线 路的 单位 阻抗， 一般 0.4Ω /KM； Xsmax ——系统最大短路阻抗。 要求最小保护范围不得低于15%～20%线路全长，才允许使用。 2、限时电流速断保护 整定计算原则： 不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。故： 式中： KⅡrel——限时速断保护可靠系数，一般取1.1～1.2； △t——时限级差，一般取0.5S； 灵敏度校验： 规程要求： 3、定时限过电流保护 定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备 以及相邻线路或元件的远后备。 动作电流按躲过最大负荷 电流整定。 式中： KⅢrel——可靠系数，一般 取1.15～1.25； Krel——电流继电器返回系数，一般取0.85～0.95； Kss——电动机自起动系数，一般取1.5～3.0； 动作时间按阶梯原则递推。 灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。 式中： Ikmin——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。即：最小运行方式下，两相相间短路电流。 要求：作近后备使用时，Ksen≥1.3～1.5 作远后备使用时，Ksen≥1.2 北京交通大学Beijing Jiaotong University 继电保护三段电流保护实验实验报告 姓名： **** 学号： *******(1005班) 指导老师：倪** 课程老师：和*** 实验日期： 2013.5.29（8--10） 目录 一、实验预习 (1) 二、实验目的 (1) 三、实验电路 (1) 四、实验注意问题 (2) 五、保护动作参数的整定 (2) 六、模拟故障观察保护的动作情况 (2) 七、思考题 (3) 一、实验前预习： 三段电流保护包括： Ⅰ段：无时限电流速断保护 Ⅱ段：限时电流速断保护 Ⅲ段：定时限过电流保护 三段保护都是反应于电流增大而动作的保护，它们之间的区别主要在于按照不同的原则来整定动作电流。 三段式保护整定计算内容及顺序：1 动作电流：选取可靠系数，计算短路电流和继电器动作电流；2 动作时间的整定；3灵敏度校验。 对继电保护的评价，主要是从选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个方面评价。 二、实验目的 1、熟悉三段电流保护的接线； 2、掌握三段电流保护的整定计算原则和保护的性能 三、实验电路 实验电路如下图: 其中继电器的接线法有： （1）三相三继电器的完全星形接线（2）两相两继电器的不完全星形接线 另外还有两种继电器的接法如下： （3）两相三继电器接线法（4）两相继电器接线法 对三相继电保护的评价： 由I段、II段或III段而组成的阶段式电流保护，其最主要的优点就是简单、可靠，并且在一般情况下能满足快速切除故障的要求，因此在电网中特别是在35kV及以下的单侧电源辐射形电网中得到广泛的应用。其缺点是受电网的接线及电力系统运行方式变化的影响，使其灵敏性和保护范围不能满足要求。 四、实验注意问题 1、交流电流回路用允许大于５A的导线； 2、接好线后请老师检查。 五、保护动作参数的整定 1、要求整定参数如下： 保护I段动作电流为4.8A，动作时间为０秒； 保护III段动作电流为1.4A，动作时间为2秒。 2、按上述要求进行电流继电器和时间继电器的整定。 时间继电器的整定：将时间继电器整定把手调整到要求的刻度位置。 电流继电器的整定：按图接线。先合交流电源开关，但直流电源先不投入，按下模拟断路器手合按钮，调节单相调压器改变电流，分别整定电流I、III段的动作电流，要求电流继电器的动作电流与整定值的误差不超过５％。将实际整定结果填入表13-1。 表 六、模拟故障观察保护的动作情况 1、电流I段 通入５A电流(模拟I段区内故障):先合交流电源开关，但直流电源先不投入，按下模拟断路器手合按钮，调节调压器使电流为５A，再按下模拟断路器手分按钮，投入直流电源，按下模拟断路器手合按钮（模拟手合I段区内故障），观察各继电器的动作。 三段式电流保护的整定 及计算 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】 2三段式电流保护的整定计算 1、瞬时电流速断保护 整定计算原则：躲开本条线路末端最大短路电流 整定计算公式： 式中： Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下，保护区末端B母线处三相相间短路时，流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数，一般取～。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。 灵敏系数校验： 式中： X1——线路的单位阻抗，一般Ω/KM； Xsmax——系统最大短路阻抗。 要求最小保护范围不得低于15%～20%线路全长，才允许使用。 2、限时电流速断保护 整定 计算 原 则： 不超 出相 邻下 一元 件的 瞬时 速断 保护 范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。故： 式中： KⅡrel——限时速断保护可靠系数，一般取～； △t——时限级差，一般取； 灵敏度校验： 规程要求： 3、定时限过电流保护 定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备 以及相邻线路或元件的远后备。 动作电流按躲过最大负荷 电流整定。 式中： KⅢrel——可靠系数，一 般取～； Krel——电流继电器返回 系数，一般取～； Kss——电动机自起动系数，一般取～； 动作时间按阶梯原则递推。 灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。 式中： Ikmin——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。即：最小运行方式下，两相相间短路电流。 要求：作近后备使用时，Ksen≥～ 作远后备使用时，Ksen≥ 注意：作近后备使用时，灵敏系数校验点取本条线路最末端；作远后备使用时，灵敏系数校验点取相邻元件或线路的最末端； 4、三段式电流保护整定计算实例 如图所示单侧电源放射状网络，AB和BC均设有三段式电流保护。已知：1）线路AB长20km，线路BC长30km，线路电抗每公里欧姆；2)变电所B、C中变压器连接组别为Y，d11，且在变压器上装设差动保护；3）线路AB的最大传输功率为，功率因数，自起动系数取；4）T1变压器归算至被保护线路电压等级的阻抗为28欧；5）系统最大电抗欧，系统最小电抗欧。试对AB线路的保护进行整定计算并 实验一电流继电器特性实验 一、实验目的 1、了解继电器的結构及工作原理。 2、掌握继电器的调试方法。 二、构造原理及用途 继电器由电磁铁、线圈、Z型舌片、弹簧、动触点、静触点、整定把手、刻度盘、轴承、限制螺杆等组成。 继电器动作的原理：当继电器线圈中的电流增加到一定值时，该电流产生的电磁力矩能够克服弹簧反作用力矩和摩擦力矩，使Z型舌片沿顺时针方向转动，动静接点接通，继电器动作。当线圈的电流中断或减小到一定值时，弹簧的反作用力矩使继电器返回。 利用连接片可将继电器的线圈串联或并联，再加上改变调整把手的位置可使其动作值的调整范围变更四倍。 继电器的内部接线图如下：图一为动合触点，图二为动断触点，图三为一动合一动断触点。 电流继电器用于发电机、变压器、线路及电动机等的过负荷和短路保护装置。 三、实验内容 1. 外部检查 2. 内部及机械部分的检查 3. 绝缘检查 4. 刻度值检查 5. 接点工作可靠性检查 四、实验步骤 1、外部检查 检查外壳与底座间的接合应牢固、紧密；外罩应完好，继电器端子接线应牢固可靠。 1. 内部和机械部分的检查 a. 检查转轴纵向和横向的活动范围，该范围不得大于0.15~0.2mm，检查舌片与极间的间隙，舌片动作时不应与磁极相碰，且上下间隙应尽量相同，舌片上下端部弯曲的程度亦相同，舌片的起始和终止位置应合适，舌片活动范围约为7度左右。 b. 检查刻度盘把手固定可靠性，当把手放在某一刻度值时，应不能自由活动。 c. 检查继电器的螺旋弹簧：弹簧的平面应与转轴严格垂直，弹簧由起始位置转至刻度最大位置时，其层间不应彼此接触且应保持相同的间隙。 d. 检查接点：动接点桥与静接点桥接触时所交的角度应为55~65度，且应在距静接点首端约1/3处开始接触，并在其中心线上以不大的摩擦阻力滑行，其终点距接点末端应小于1/3。接点间的距离不得小于2mm,两静接点片的倾斜应一致，并与动接点同时接触，动接点容许在其本身的转轴上旋转10~15度，并沿轴向移动0.2~0.3mm，继电器的静接点片装有一限制振动的防振片，防振片与静接点片刚能接触或两者之间有一不大于0.1~0.2mm的间隙。 2、电气特性的检验及调整 （1）实验接线图如下： 4、下图所示网络，其中各条线路均装设三段式电流保护。试整定线路AB装设的三段式电流保护（计算三段式电流保护中各段动作电流、动作时限并校验灵敏性）。 s s .s x min .s x 已知:线路AB正常运行时流过的最大负荷电流为230A； B、C、D母线处发生短路故障时的最大及最小短路电流分别为A k 509 .1 )3( max . = KB I、A k 250 .1 )2( min . = KB I，A k 722 .0 )3( max . = KC I、A k 612 .0 )2( min . = KC I，A k 638 .0 )3( max . = KD I、A k 542 .0 )2( min . = KD I；整定计算使用的可靠系数：25 .1 = I rel K、1.1 = II rel K、15 .1 = III rel K； 自启动系数：5.1 A = st K；返回系数85 .0 = re K；时间级差s5.0 = ?t；并且，电流II段的灵敏度系数应大于1.2，电流III段作为远后备及近后备时的灵敏度系数应分别大于1.1、1.5。 解：对保护1的三段式电流保护进行整定计算。 （1）电流I段（瞬时电流速断保护）： 动作电流计算，kA 886 .1 509 .1 25 .1 )3( max . 1. = ? = = KB I rel I op I K I 动作时限计算，s0 1 = I t 校验灵敏性， 最小保护范围计算为： % 5. 51 % 100 ] 14 886 .1 2 3 115 3 [ 80 4.0 1 % 100 ] 2 3 [ 1 (%) max . 1. 1 min . = ? - ? ? ? ? = ? - = s I op AB p x I E l x lφ % 20 ~ 15 (%) min . > p l，可见满足要求。 （2）电流II段（限时电流速断保护）： 动作电流计算， (1)与保护2的I段配合时：kA 993 .0 ) 722 .0 25 .1( 1.1 2. 1. = ? ? = =I op II rel II op I K I (2)与保护3的I段配合时：kA 877 .0 ) 638 .0 25 .1( 1.1 3. 1. = ? ? = =I op II rel II op I K I 取大者，于是kA 993 .0 1. = II op I 国网电视讲座 电力系统继电保护动作实例分析2—电力系统继电保护动作实例分析2 (电流差动及110V线路部分） 景敏慧2013.5.30 2013530 例21. 220kV线路光差保护两侧TA类型不同误动 例22.故障电流暂态直流分量引起光差保护误动 例24.故障线路重合闸时非故障线路误动 例25.线路单相接地光差动保护误跳三相 第四章配电线路继电保护动作实例分析 第一节弱电源侧保护安装处电流电压的简单计算方法第节弱电源侧保护安装处电流电压的简单计算方法 第二节用动模试验验证无电源侧电流和母线电压的计算方法 第三节直配线路故障保护动作实例分析 例33 线路A相接地弱电侧保护正确动作 例34 线路保护受零序互感影响误动分析 例35 直配线两相接地两侧保护正确动作例 例36 相间接地故障相邻线接地距离误动分析 例36相间接地故障相邻线接地距离误动分析 例36 相间接地故障相邻线接地距离误动分析 例38 直配线路保护误选相实例分析 例40 纵联距离零序方向保护转换性故障分析 例41 ⅠAB-ⅡA跨线故障分析 例21. 220kV线路光差保护两侧TA类型不同误动线路光纤电流差保护，因一侧采用测量电流互感器使区外故障误动。本例主要说明测量电流线路光纤电流差保护因侧采用测量电流互感器使区外故障误动本例主要说明测量电流 互感器深度饱和后，互感器的二次看到的电流波形，应如何解释。以方便以后的事故分析。 本例中压板投闭重沟三位置，且电厂侧的电压互感器二次有多点接地，电压波形欠准确。 本例中压板投闭重沟三位置且电厂侧的电压互感器二次有多点接地电压波形欠准确 1．变电站侧P级互感器二次的电流波形基本能正确传变(C相故障) 实习(实训报告 实习(实训名称:电力系统继电保护课程设计学院: 专业、班级: 指导教师: 报告人: 学号: 时间: 2017年 1月 5日 目录 1设计题 目 ...............................................................................................................................3 2分 析设计要求 (4) 2.1设计规定 (5) 2.2本线路保护 计 .......................................................................................................................6 2.3 系统等效电路图.............................................................................. . (7) 3三段式零序电流保护整定计 算 ............................................................................................8 3.1 三段式零序电流保护中的原则 ...........................................................................................9 3.2 M侧保护 1零序电流保护Ⅰ段整定 (10) 3.3 N侧保护 1零序电流保护Ⅰ段整 定 (11) 4 零序电流保护评 价 ..............................................................................................................12 4.1原理与内容………………………………………………… . …………………………… .13 4.2零序电流保护的优缺点………………………………………………………………… ..13 5 总 结 (1) 4 参考文 献 .......................................................................................................................................... 15 1设计题目 如图 1所示为双电源网络中,已知线路的阻抗km X /4. 01Ω=, km X /4. 10Ω=,两侧系统等值电源的参数: 《电力系统继电保护实验》实验报告 实验名称实验四输电线路距离保护阻抗特 性测定实验 学号 日期2018-5-18 地点动力楼306 教师陈歆技蒋莉 电气工程学院 东南大学 1.实验目的： （1）熟悉和掌握智能变电站综合自动化系统输电线路距离保护装置定值配置方法、模拟电网故障设置及继电保护测试仪的操作方法。 （2）通过输电线路的短路故障实验，记录和观察故障电压、电流数值，理解输电线路故障动作过程及接地距离与相间距离阻抗特性的测试原理。 （3）通过输电线路故障电压、电流数值分析及保护装置动作行为的分析，学会阻抗特性曲线的绘制方法，理解和掌握短路类型、故障点阻抗及保护定值对输电线路距离保护阻抗特性的影响。 2.实验内容： 1）相间、接地距离I段保护阻抗特性曲线的测定 该实验项目分别搜索和测试相间、接地距离I段保护动作边界，绘制PSL 603U 保护装置相间、接地距离I段实际阻抗特性曲线图，根据保护定值及保护算法计算并绘制PSL 603U装置相间、接地距离I段保护的理论阻抗特性曲线，比较两者的误差，并校验阻抗特性的正确性。 2）相间、接地距离Ⅱ段保护阻抗特性曲线的测定 该实验项目分别搜索和测试相间、接地距离Ⅱ段保护动作边界，绘制PSL 603U保护装置相间、接地距离Ⅱ段保护实际阻抗特性曲线，根据保护定值及保护算法计算并绘制PSL 603U装置相间、接地距离Ⅱ段保护的理论阻抗特性曲线，比较两者的误差，并校验阻抗特性的正确性。 3）相间、接地距离Ⅲ段保护阻抗特性曲线的测定 该实验项目分别搜索和测试相间、接地距离Ⅲ段保护动作边界，绘制PSL 603U保护装置相间、接地距离Ⅲ段保护实际阻抗特性曲线，根据保护定值及保护算法计算并绘制PSL 603U装置相间、接地距离Ⅲ段保护的理论阻抗特性曲线，比较两者的误差，并校验阻抗特性的正确性。 3.实验原理（实验的理论基础）： 本实验以智能变电站综合自动化实验系统所装设的PSL 603U线路保护装置为基础,变电站的线路一次主接线图如图-1所示。图中Zk为所装设的PSL 603U 线路保护装置，其电压与电流输入量与实验一一样，均来自220KV母线与断路器2201之间所装设的电压互感器EPT与电流互感器ECT的测量量，即基于IEC 61850标准的SMV信号量。 F1 实验线路距离保护模拟一次主接线图 根据电力系统继电保护相关原理，及PSL 603U线路保护装置说明书所述工作原理，可知PSL 603U线路距离保护主要有三段式相间距离继电器、接地距离继电器及辅助阻抗元件组成，相间、接地距离继电器主要有偏移阻抗元件、全阻 实验三三段式电流保护实验 【实验名称】 三段式电流保护实验 【实验目的】 1.掌握无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护的电 路原理，工作特性及整定原则； 2.理解输电线路阶段式电流保护的原理图及保护装置中各继电器 的功用； 3.掌握阶段式电流保护的电气接线和操作实验技术。 【预习要点】 1.复习无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护相关 知识。 2.根据给定技术参数，对三段式电流保护参数进行计算与整定。【实验仪器设备】 【实验原理】 1．无时限电流速断保护 三段式电流保护通常用于3-66kV电力线路的相间短路保护。在被保护线路上发生短路时，流过保护安装点的短路电流值，随短路点的位置不同而变化。在线路的始端短路时，短路电流值最大；短路点向后移动时，短路电流将随线路阻抗的增大而减小，直至线路末端短路时短路回路的阻抗最大，短路电流最小。短路电流值还与系统运行方式及短路的类型有关。图3-1曲线1表示在最大运行方式下发生三相短路时，线路各点短路电流变化的曲线；曲线2则为最小运行方式下两相短路时，短路电流变化的曲线。 图3-1 瞬时电流速断保护的整定及动作范围 由于本线路末端f1点短路和下一线路始端的f2点短路时，其短路电流几乎是相等的（因f1离f2很近，两点间的阻抗约为零）。如果要求在被保护线路的末端短路时，保护装置能够动作，那么，在下一线路始端短路时，保护装置不可避免地也将动作。这样，就不能保证应有的选择性。为了保证保护动作的选择性，将保护范围严格地限制在本线路以内，就应使保护的动作电流I op1.1（为保护1的动作电流折算到一次电路的值）大于最大运行方式下线路末端发生三相短路时的短路电流I f.B.max，即 I op1.1 I f.b.max，I op1.1=K rel I f.b.max 式中，K rel—可靠系数，当采用电磁型电流继电器时，取K rel=1.2~1.3。 显然，保护的动作电流是按躲过线路末端最大短路电流来整定，可保证在其 第一章 1、继电保护在电力系统中的任务是什么? 答：（1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行； （2）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。 2、什么是故障、异常运行和事故？短路故障有那些类型？相间故障和接地故障在故障分量上有何区别？对称故障与不对称故障在故障分量上有何区别？ 答：电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障，这种情况下属于不正常运行状态。事故，就是指系统或其中一部分的工作遭到破坏，并造成对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备的损坏。相间故障无零序分量。对称故障只有正序分量。 3、什么是主保护、后备保护？什么是近后备保护、远后备保护？在什么情况下依靠近后备保护切除故障？在什么情况下依靠远后备保护切除故障？ 答：当本元件的主保护拒绝动作时，由本元件的另一套保护作为后备保护，由于这种后备作用是在主保护安装处实现，因此，称之为近后备保护。在远处实现对相邻元件的后备保护，称为远后备保护。 4、简述继电保护的基本原理和构成方式。 答：基本原理：1、过电流保护2、低电压保护3、距离保护4、方向保护5、差动原理的保护6、瓦斯保护7、过热保护等。构成方式：1、测量部分2、逻辑部分3、执行部分 5、什么是电力系统继电保护装置? 答：继电保护装置，就是指能反应电力系统中元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种装置。 6、电力系统对继电保护的基本要求是什么? 答：1、选择性：继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。2、速动性：在发生故障时，力求保护装置能迅速动作切除故障，以提高电力系统并联运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。3、灵敏性：继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。4、可靠性：保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了他应该动作的故障时，他不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不该动作的情况下，则不应该误动作 第二章 1、何谓三段式电流保护？其各段是如何保证动作选择性的？试述各段的工作原理、整定原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求以及原理接线图的特点。画出三段式电流保护各段的保护范围和时限配合特性图。 答：电流速断是按照躲开某一点的最大短路电流来整定，限时速断是按照躲开前方各相邻元件电流速断保护的动作电流整定，而过电流保护则是按照躲开最大负荷电流来整定。 2、在什么情况下采用三段式电流保护？什么情况下可以采用两段式电流保护？什么情况下可只用一段定时限过电流保护？Ⅰ、Ⅱ段电流保护能否单独使用？为什么？ 答：越靠近电源端，则过电流保护的动作时限就越长，因此一般都需要装设三段式的保护。线路倒数第二级上，当线路上故障要求瞬时切除时，可采用一个速断加过电流的两段式保护。保护最末端一般可只采用一段定时限过电流保护。I、II段电流保护不能单独使用，I 段不能保护线路的全长，II段不能作为相邻元件的后备保护。 3、如何确定保护装置灵敏性够不够？何谓灵敏系数？为什么一般总要求它们至少大于 C S L101B线路保护全部定期检验调试报告 1．绝缘试验 以开路电压为1000V的摇表按下表对各回路进行绝缘试验，绝缘电阻应不小于10兆欧。试验结果填入表1。 2．直流稳压电源检查 2.1 经检查，本装置电源的自启动性能良好，失电告警继电器工作正常（）。 2.2各级输出电压值测试结果见表2。 4．经检查，本装置CPU及MMI所使用的软件版本号正确（），记录见附表1。 5．经检查，本装置主网1、主网2及本装置所附带的打印卡、打印电缆线全部完好，打印功能正常（）。 6．开入量检查 6.1 保护压板开入量检查全部正确（），记录于表3。 7．开出传动试验 a. 保护开出传动试验 对CPU1、CPU2、CPU3进行开出传动试验，注意观察灯光信号应指示正确，并在装置端子上用万用表检查相应接点的通断（），试验结果记录于表5 。 b. 重合闸开出传动试验 对CPU4进行开出传动试验（），结果记录于表6。 c. 经检查，起动元件三取二闭锁功能正确（）。 8.1 零漂调整打印结果记录于附表4，要求允许范围为±0.1（）。 8.2 电流、电压刻度调整打印结果记录于附表5，要求误差小于±2%（）。 8.3 经检查，电流、电压回路极性完全正确（）。 9．模拟短路试验 9.1 各保护动作值检验 a.经检查，高频距离保护在0.95倍定值时可靠动作，在1.05倍定值时 可靠不动作（）； b.经检查，高频零序保护在0.95倍定值时可靠不动作，在1.05倍定值 时可靠动作（）； c.经检查，相间、接地距离I段保护在0.95倍定值时可靠动作，在1.05 倍定值时可靠不动作（）； d.经检查，相间、接地距离II段、III段保护在0.95倍定值时可靠动 作，在1.05倍定值时可靠不动作（）； e.经检查，零序I段保护在0.95倍定值时可靠不动作，在1.05倍定值 时可靠动作（）； f. 经检查，零序II段、III段、IV段保护在0.95倍定值时可靠不动 作，在1.05倍定值时可靠动作（）； g. 经检查，保护装置在单相接地短路和两相短路时可靠不动作，在三相 学号 2010 《电力系统继电保护》 课程设计 （2010届本科） 题目：三段式电流保护课程设计 学院：物理与机电工程学院 专业：电气程及其自动化 作者姓名： 指导教师：职称：教授 完成日期：年12 月26 日 目录 1 设计原始资料........................................................................................................................................ - 3 - 1.1 具体题目..................................................................................................................................... - 3 - 1.2 要完成的内容............................................................................................................................. - 3 - 2 设计要考虑的问题................................................................................................................................ - 3 - 2.1 设计规程..................................................................................................................................... - 3 - 2.1.1 短路电流计算规程.......................................................................................................... - 3 - 2.1.2 保护方式的选取及整定计算 .......................................................................................... - 4 - 2.2 本设计的保护配置..................................................................................................................... - 5 - 2.2.1 主保护配置...................................................................................................................... - 5 - 2.2.2 后备保护配置.................................................................................................................. - 5 - 3 短路电流计算........................................................................................................................................ - 5 - 3.1 等效电路的建立......................................................................................................................... - 5 - 3.2 保护短路点及短路点的选取..................................................................................................... - 6 - 3.3 短路电流的计算......................................................................................................................... - 6 - 3.3.1 最大方式短路电流计算 .................................................................................................. - 6 - 3.3.2 最小方式短路电流计算 .................................................................................................. - 7 - 4 保护的配合及整定计算........................................................................................................................ - 8 - 4.1 主保护的整定计算..................................................................................................................... - 8 - 4.1.1 动作电流的计算............................................................................................................ - 8 - 4.1.2 灵敏度校验...................................................................................................................... - 9 - 4.2 后备保护的整定计算................................................................................................................. - 9 - 4.2.1 动作电流的计算.............................................................................................................. - 9 - 4.2.2 动作时间的计算............................................................................................................ - 10 - 4.2.3 灵敏度校验.................................................................................................................... - 10 - 5 原理图及展开图的的绘制.................................................................................................................. - 10 - 5.1 原理接线图............................................................................................................................... - 10 - 5.2 交流回路展开图........................................................................................................................- 11 - 5.3 直流回路展开图....................................................................................................................... - 12 - 6 继电保护设备的选择.......................................................................................................................... - 12 - 6.1 电流互感器的选择................................................................................................................... - 12 - 6.2 继电器的选择........................................................................................................................... - 13 - 7 保护的评价.......................................................................................................................................... - 14 -《电力系统继电保护》 实验报告要点
2三段式电流保护的整定及计算
(完整word版)继电保护三段电流保护实验实验报告
三段式电流保护的整定及计算
电力系统继电保护实验报告
三段式电流保护整定计算(答案)
电力系统继电保护误动实例分析
三段式零序电流保护(精)
继电保护实验报告-实验四
实验三三段式电流保护实验
继电保护课后习题参考答案
继电保护试验报告标准格式
三段式电流保护的设计(完整版)[1]
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