继电保护三段电流保护实验实验报告
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。
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。
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１A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。
继电保护按保护分类
继电保护按保护分类 （1）电流速断保护：故障电流超过保护整定值无时限（整定时间为零），立即发出跳闸命令。 （2）电流延时速断保护：故障电流超过速断保护整定值时，带一定延时后发出跳闸命令。 （3）过电流保护：故障电流超过过流保护整定值，故障出现时间超过保护整定时间后发出跳闸命令。 （4）过电压保护：故障电压超过保护整定值时，发出跳闸命令或过电压信号。 （5）低电压保护：故障电压低于保护整定值时，发出跳闸命令或低电压信号。 （6）低周波减载：当电网频率低于整定值时，有选择性跳开规定好的不重要负荷。 （7）单相接地保护：当一相发生接地后对于接地系统，发出跳闸命令，对于中性点不接地系统，发出接地报警信号。 （8）差动保护：当流过变压器、中性点线路或电动机绕组，线路两端电流之差变化超过整定值时，发出跳闸命令称为纵差动保护，两条并列运行的线路或两个绕组之间电流差变化超过整定值时，发出跳闸命令称横差动保护。 （9）距离保护：根据故障点到保护安装处的距离（阻抗）发出跳闸命令称为距离保护。 （10）方向保护：根据故障电流的方向，有选择性的发出跳闸命令称为方向保护。 （11）高频保护：利用弱电高频信号传递故障信号来进行选择性跳闸的保护称为高频保护。
（12）过负荷：运行电流超过过负荷整定值（一般按最大负荷或设备额定功率来整定）时，发出过负荷信号。 （13）瓦斯保护：对于油浸变压器，当变压器内部发生匝间短路出现电气火花，变压器油被击穿出现瓦斯气体冲击安装在油枕通道管中的瓦斯继电器，故障严重，瓦斯气体多，冲击力大，重瓦斯动作于跳闸，故障不严重，瓦斯气体少，冲击力小，轻瓦斯动作于信号。 （14）温度保护：变压器、电动机或发电机过负荷或内部短路故障，出现设备本体温度升高，超过整定值发出跳闸命令或超温报警信号。 （15）主保护：满足电力系统稳定和设备安全要求，出现故障后能以最快速度有选择性的切除被保护设备或线路的保护。 （16）后备保护：主保护或断路器拒动时，用来切除除故障的保护。主保护拒动，本电力系统或线路的另一套保护发出跳闸命令的为近后备保护。当主保护或断路器拒动由相邻（上一级）电力设备或线路的保护来切除故障的后备保护为远后备保护。 （17）辅助保护：为补充主保护和后备保护的性能，或当主保护和后备保护检修退出时而增加的简单保护。 （18）互感器二次线路断线报警：电流互感器或电压互感器二次侧断线会引起保护误动作，所以在其发生断线后应发出断线信号。 （19）跳闸回路断线：断路器跳闸回路断线后，继电保护发出跳闸命令断路器也不能跳开，所以跳闸回路断线时应发出报警信号。 （20）自动重合闸：对于一些瞬时性故障（雷击、架空线闪路等）故障迅速切除后，不会发生永久性故障，此时再进行合闸，可以继续保证供电。继电保护发出跳闸命令断路器跳开后马上再发出合闸命令，称为重合闸。 重合闸一次后不允许再重合的称为一次重合闸，允许再重合一次的称为二次重合闸（一般很少使用）。有了重合闸功能之后，在发生故障后，继电保护先不考虑保护整定时间，马上进行跳闸，跳闸后，再进行重合闸，重合后故障
输电线路电流微机保护实验报告
实验报告 姓名： 班级： 学号： 实验二 输电线路电流微机保护实验 一、实验目的 1．学习电力系统中微机型电流、电压保护时间、电流、电压整定值的调整方法。 2．了解电磁式保护与微机型保护的区别。 二、基本原理 1．试验台一次系统原理图 试验台一次系统原理图如图3-1所示。 2．电流电压保护基本原理 1）三段式电流保护 当网络发生短路时，电源与故障点之间的电流会增大。根据这个特点可以构成电流保护。电流保护分无时限电流速断保护（简称I 段）、带时限速断保护（简称II 段）和过电流保护（简称III 段）。下面分别讨论它们的作用原理和整定计算方法。 （1） 无时限电流速断保护（I 段） 单侧电源线路上无时限电流速断保护的作用原理可用图3-2来说明。短路电流的大小I k 和短路点至电源间的总电阻R ∑及短路类型有关。三相短路和两相短路时，短路电流I k 与R ∑的关系可分别表示如下： l R R E R E I s s s k 0)3(+== ∑ 图3-1 电流、电压保护实验一次系统图
l R R E I s s k 0)2(* 23 += 式中， E s ——电源的等值计算相电势；R s —— 归算到保护安装处网络电压的系统等值电阻；R 0—— 线路单位长度的正序电阻；l —— 短路点至保护安装处的距离。 由上两式可以看到，短路点距电源愈远（l 愈长）短路电流L k 愈小；系统运行方式小（R s 愈大的运行方式）I k 亦小。I k 与l 的关系曲线如图3-2曲线1和2所示。曲线1为最大运行方式(R s 最小的运行方式)下的I K = f (l )曲线，曲线2为最小运行方式(Rs 最大的运行方式)下的I K = f (l )曲线。 线路AB 和BC 上均装有仅反应电流增大而瞬时动作的电流速断保护，则当线路AB 上发生故障时，希望保护KA 2能瞬时动作，而当线路BC 上故障时，希望保护KA 1能瞬时动作，它们的保护范围最好能达到本路线全长的100%。但是这种愿望是否能实现，需要作具体分析。 以保护KA 2为例，当本线路末端k 1点短路时，希望速断保护KA2能够瞬时动作切除故障，而当相邻线路BC 的始端（习惯上又称为出口处）k 2点短路时，按照选择性的要求，速断保护KA 2就不应该动作，因为该处的故障应由速断保护KA 1动作切除。但是实际上，k 1和k 2点短点时，从保护KA 2安装处所流过短路电流的数值几乎是一样的，因此，希望k 1点短路时速断保护KA2能动作，而k 2点短点时又不动作的要求就不可能同时得到满足。 图3-2 单侧电源线路上无时限电流速断保护的计算图 为了获得选择性，保护装置KA2的动作电流I op2必须大于被保护线路AB 外部（k 2点）短路时的最大短路电流I k max 。实际上k 2点与母线B 之间的阻抗非常小，因此，可以认为母线B 上短路时的最大短路电流I k B max =I k max 。根据这个条 件得到：max B 12op k rel I K I = 式中，1 rel K ——可靠系数，考虑到整定误差、短路电流计算误差和非周期分
万力达继电保护整定实例定版
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。 A、过电流保护---是按照躲过被保护设备或线路中可能出现的最大负荷电流来整定的。如大电机启动电流（短时）和穿越性短路电流之类的非故障性电流，以确保设备和线路的正常运行。为使上、下级过电流保护能获得选择性，在时限上设有一个相应的级差。 B、电流速断保护---是按照被保护设备或线路末端可能出现的最大短路电流或变压器二次侧发生三相短路电流而整定的。速断保护动作，理论上电流速断保护没有时限。即以零秒及以下时限动作来切断断路器的。 过电流保护和电流速断保护常配合使用，以作为设备或线路的主保护和相邻线路的备用保护。 C、定时限过电流保护---在正常运行中，被保护线路上流过最大负荷电流时，电流继电器不应动作，而本级线路上发生故障时，电流继电器应可靠动作；定时限过电流保护由电流继电器、时间继电器和信号继电器三元件组成（电流互感器二次侧的电流继电器测量电流大小→时间继电器设定动作时间→信号继电器发出动作信号）；定时限过电流保护的动作时间与短路电流的大小无关，动作时间是恒定的。（人为设定） D、反时限过电流保护---继电保护的动作时间与短路电流的大小成反比，即短路电流越大，继电保护的动作时间越短，短路电流越小，继电保护的动作时间越长。在10KV系统中常用感应型过电流继电器。（GL－型） E、无时限电流速断---不能保护线路全长，它只能保护线路的一部分，系统运行方式的变化，将影响电流速断的保护范围，为了保证动作的选择性，其起动电流必须按最大运行方式（即通过本线路的电流为最大的运行方式）来整定，但这样对其它运行方式的保护范围就缩短了，规程要求最小保护范围不应小于线路全长的15%。另外，被保护线路的长短也影响速断保护的特性，当线路较长时，保护范围就较大，而且受系统运行方式的影响较小，反之，线路较短时，所受影响就较大，保护范围甚至会缩短为零。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关仪器仪表产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城。https://www.360docs.net/doc/5e7055288.html,/ 实验一：微机型电网电流、电压保护实验 实验台工作原理及接线 实验台一次接线如图，它是单侧电源供电的输电线路，由系统电源，AB 、BC 线路和负载构成。系统实验电源由三相调压器TB 调节输出线电压100V 和可调电阻R s 组成；线路AB 和BC 距离长短分别改变可调电阻R AB 、R BC 阻值即可；负载由电阻和灯组成。Ａ变电站和Ｂ变电站分别安装有S300L 微机型电流电压保护监控装置。线路AB 、BC 三相分别配置有保护和测量用的电流互感器，变比15/5。 图 电流、电压实验台一次接线 线路正常运行时：线电压100V ，2,8,15,28s AB BC f R R R R =Ω=Ω=Ω=Ω 实验台对应设备名称分别是： （1）1KM 、2KM ：分别为A 变电站和B 变电站模拟断路器； （2）R AB 、R BC ：分别是线路AB 和BC 模拟电阻； （3）3KM 、4KM ：分别是线路AB 和BC 短路实验时模拟断路器； （4）3QF 、4QF ：分别是线路AB 和BC 模拟三相、两相短路开关； 实验内容： 1、正确连接保护装置A 站、B 站的电流保护回路和测量回路，注意电流互感器接线。 2、合上电源开关，调节调压器电压从0V 升到100V ，根据计算得到： A 站=set A I I . 7 A ，=set A II I . 3 A ，=set A III I . 2 A ，t =I A 0 s ， t =II A s ， t =III A 1 s ； B 站=set B I I . 3 A ，=set B III I . 2 A ，t =I B 0 s ，t =III B s ，将整定值分别在S300L 保护监控装置A 站、B 站保护中设定。注：A 站保护配置电流I 、II 、III 段保护，B 站只配置电流I 、III 段保护。 3、正常运行：调节Ω=Ω=Ω=15,8,2BC AB s R R R ，分别合上1KM 、2KM ，使A 站、B 站投入运行，此时指针式电流、电压表及S300L 保护监控装置显示正常运行状态的电气量。 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。 继电保护原理课程设计报告 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 兰州交通大学自动化与电气工程学院 201 年月日 1设计原始资料 1.1具体题目 如图1所示网络，系统参数为： 图1线路网络图 1.2要完成的内容 对保护5和保护1进行三段电流保护的整定计算与设计，并选择相关设备型号,说明该保护的运行原理。 2设计的课题内容 2.1设计规程 根据规程要求设计线路保护，主要涉及的是三段电流保护。其中，I段为电流速断保护，II段为电流限时速断保护，III段为过电流保护。 2.2保护配置 主保护：反映整个保护元件上的故障并能最短的延时有选择的切出故障的保护。在本次设计中，I段电流速断保护和II段限时电流速断保护为主保护。 后备保护：主保护拒动时，用来切除故障的保护，称为后备保护。作为下级主保护拒动和断路器拒动时的远后备保护，同时作为本线路主保护拒动时近后备保护，也作为过负荷是的保护。本次采用III段过电流保护。 3短路电流及残压计算 3.1等效电路的建立 由已知可得 ZL X = (1) 其中，Z —线路单位长度阻抗； L —线路长度。 将数据代入公式(1)得： Ω=?=24604.0L1X Ω=?=16404.0L3X Ω=?=20504.0BC X 12Ω=30×4.0=CD X Ω=?=8204.0D E X 经分析可知，最大运行方式即最小阻抗时，如图2所示，则有两台发电机并联运行， 1G ,3G 连接在同一母线上，则求得： 15.616)(10||24)(15)(||)(L3G 3L1G 1s.min =++=++=X X X X X 同理，最小运行方式即阻抗值最大阻抗时，如图3所示，分析可知在只有1 G 运行，则求得： 39Ω2415L1G 1s.max =+=+=X X X 图2 最大运行方式等效电路 图3 最小运行方式等效电路 TKDZB－1型电力自动化及继电保护实验装置交流及直流电源操作说明实验中开启及关闭交流或直流电源都在控制屏上操作。 一、开启三相交流电源的步骤为： 1）开启电源前，要检查控制屏下面“直流操作电源”的“可调电压输出”开关（右下角）及“固定电压输出”开关（左下角）都须在“关”断的位置。控制屏左侧面上安装的自耦调压器必须 调在零位，即必须将调节手柄沿逆时针方向旋转到底。 2）检查无误后开启“电源总开关”，“停止”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线已接通电源，但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。 3）按下“启动”按钮，“启动”按钮指示灯亮，只要调节自耦调压器的手柄，在输出口U、V、W处可得到0～450V的线电压输出，并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。当屏上的“电压指 示切换”开关拨向“三相电网输入电压”时，三只电压表指示三相电网进线的线电压值；当“指示 切换”开关拨向“三相调压输出电压”时，三表指示三相调压输出之值。 4）实验中如果需要改接线路，必须按下“停止”按钮以切断交流电源，保证实验操作的安全。实验完毕，须将自耦调压器调回到零位，将“直流操作电源”的两个电源开关置于“关”断位置，最后，需关断“电源总开关”。 二、开启单相交流电源的步骤为： 1）开启电源前，检查控制屏下面“单相自耦调压器”电源开关须在“关”位置，调压器必须 调至零位。 2）打开“电源总开关”，按下“启动”按钮，并将“单相自耦调压器”开关拨到“开”位置，通过手动调节，在输出口a、x两端，可获得所需的单相交流电压。 3）实验中如果需要改接线路，必须将开关拨到“关”位置，保证操作安全。实验完毕，将调 压器旋钮调回到零位，并把“直流操作电源”的开关拨回“关”位置，最后，还需关断“电源总开关”。 三、开启直流操作电源的步骤为： 1）在交流电源启动后，接通“固定直流电压输出”开关，可获得220V、1.5A不可调的直流电 压输出。接通“可调直流电压输出”开关，可获得40～220V、3A可调节的直流电压输出。固定电 压及可调电压值可由控制屏下方中间的直流电压表指示。当将该表下方的“电压指示切换”开关拨 向“可调电压”时，指示可调电源电压的输出值，当将它拨向“固定电压”时，指示输出固定的电 源电压值。 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： 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) 《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 辽宁工业大学电力系统继电保护课程设计（论文）题目：输电线路电流电压保护设计（5） 院（系）：电气工程学院 专业班级：电气092 学号： 学生姓名：金 指导教师：（签字） 起止时间： 2012.12.-2013.1.11 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室：电气工程及其自动化 续表 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 摘要 本任务书研究的是不带方向判别的相间短路电流电压保护。该线路相间短路电流电压保护又称为三段式电流电压保护。电流电压保护在单电源辐射网中一般有很好的选择性和灵敏度。而且电流电压保护的电路构成、整定计算及调试维护都较简单，因此，它是最可靠的一种保护。但是，三段式电流电压保护在多电源或单电源环网灯复杂网络中无法保证其选择性，另外在系统运行方式变化很大、线路很短和线路长而负荷重等情况下，其灵敏度可能不满足要求，甚至出现保护范围为零的情况。因此主要用于 35kV 及以下单电源辐射网络作为线路保护，也可以作为电动机和小型变压器等元件的保护。 关键词：电流电压保护；三段式；选择性；灵敏度 目录 摘要 ............................................................ III 第1章绪论 .. (1) 1.1 电流电压保护概述 (1) 1.1.1 电流电压保护概况 (1) 1.1.2 电流电压保护的性能分析 (1) 1.2 本文主要内容 (2) 第2章输电线路电流保护整定计算 (3) 2.1 电流Ι段整定计算 (3) 2.1.1 保护3 在最大、最小运行方式下的等值电抗 (3) 2.1.2 C 母线、D 母线、E 母线相间短路的短路电流 (4) 2.1.3 整定计算1、2、3 的电流速断保护定值 (4) 2.2 电流Ⅱ段整定计算 (5) 2.3 电流Ⅲ段整定计算 (6) 第3章电流保护原理图的绘制与动作过程分析 (7) 3.1电流三段式保护原理图 (7) 3.2 电流三段式保护展开图 (8) 第4章 MATLAB 建模仿真分析 (10) 4.1 电流Ⅰ段Ⅱ段保护模拟动作 (10) 4.2 电流Ⅲ段的保护模拟动作 (11) 第5章课程设计总结 (12) 参考文献 (13) 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 各种继电保护优缺点对比 距离保护优缺点： 优点是灵敏度高，能保证故障线路在比较短的时间内有选择地切除故障，且不受系统运行方式和故障形式的影响。 其缺点是当保护突然失去交流电压时，将引起保护误动作。因为阻抗保护是当测量到的阻抗值等于或小于整定阻抗值时就动作，如电压突然消失，保护就会误动作，为此要采取相应措施 电流保护与距离保区别，优缺点是什么 电流保护呢，原理比较简单，就是电流值达到一定的程度，保护装置就动作了，经过一定时限或者零时限，跳开断路器，切开故障点。一般用在10KV以下的线路保护或一些用户变压器上。主要有速断保护和过流保护两种，有的配了有零序CT的，也配零序电流保护。 优点：原理简单、接线简单，成本低。缺点：太简单，无闭锁量，只能用在10K V以下场合。 距离保护是指利用阻抗元件来反应短路故障的保护装置。原理比较复制，一般用在110K V以上的线路保护上。 距离保护是反应故障点至保护安装地点之间的距离（或阻抗）。并 根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。该装置的主要元件为距离（阻抗）继电器，它可根据其端子上所加的电压和电流测知保护安装处至短路点间的阻抗值，此阻抗称为继电器的测量阻抗。当短路点距保护安装处近时，其测量阻抗小，动作时间短；当短路点距保护安装处远时，其测量阻抗增大，动作时间增长，这样就保证了保护 有选择性地切除故障线路。（选择性，这是和普通电流保护的很大分别，一般的电流保护，有电流就跳了） 用电压与电流的比值（即阻抗）构成的继电保护,又称阻抗保护,阻抗元件的阻抗值是接入该元件的电压与距离保护电流的比值:U/I=Z，也就是短路点至保护安装处的阻抗值』线路的阻抗值与距离成正比，所以叫距离保护或阻抗保护。距离保护分为接地距离保护和相间距离保护等。距离保护分的动作行为反映保护安装处到短路点 距离的远近。与电流保护和电压保护相比，距离保护的性能受系统运行方式的影响较小 当短路点距保护安装处近时，其量测阻抗小，动作时间短；当短路点距保护安装处远时，其量测阻抗大，动作时间就增长，这样保证了保护有选择性地切除故障线路。距离保护的动作时间⑴ 与保护安装处至短路点距离（I）的关系t=f（l）,称为距离保护的时限特性。为了满足继电保护速动性、选择性和灵敏性的要求，目前广泛采用具有三段动作范围的时限特性。三段分别称为距离保护的I、"、皿段，它们分别与电流速断、限时电流速断及过电流保护相对应。 距离保护的第I段是瞬时动作的，它的保护范围为本线路全长的80?85% ;第H段与限时电流速断相似，它的保护范围应不超出下一条线路距离第I段的保护范围，并带有高出一个△ t的时限以保证动作的选择性；第皿段与过电流保护相似，其起动阻抗按躲开正常运行时的负荷参量来选择，动作时限比保护范围内其他各保护的最大动—作时限高出一个厶t 实验四、6~10KV线路过电流保护实验 一、实验目的 1、掌握过流保护的电路原理，深入认识继电保护、自动装置的二次原理接线图和展开接线图。 2、学会识别本实验中继电保护实际设备与原理接线图和展开接线图的对应关系，为以后各项实验打下良好的基础。 3、进行实际接线操作, 掌握过流保护的整定调试和动作试验方法。 二、预习与思考 1、参阅有关教材做好预习，根据本次实验内容，参考图5－1、图5－2设计并绘制过电流保护实验接线图，参照图5－3。 2、为什么要选定主要继电器的动作值，并且进行整定？ 3、过电流保护中哪一种继电器属于测量元件？ 三、原理说明 电力自动化与继电保护设备称为二次设备，二次设备经导线或控制电缆以一定的方式与其他电气设备相连接的电路称为二次回路，或叫二次接线。二次电路图中的原理接线图和展开接线图是广泛应用的两种二次接线图。它是以两种不同的型式表示同一套继电保护电路。 1、原理接线图 原理接线图用来表示继电保护和自动装置的工作原理。所有的电器都以整体的形式绘在一张图上，相互联系的电流回路、电压电路和直流回路都综合在一起，为了表明这种回路对一次回路的作用，将一次回路的有关部分也 画在原理接线图里，这样就能对这个回路有一个明确的整体概念。图5—1表示6~10KV线路的过电流保护原理接线图，这也是最基本的继电保护电路。 从图中可以看出，整套保护装置由五只继电器组成，电流继电器3、4的线圈接于A、C两相电流互感器的二次线圈回路中，即两相两继电器式接线。当发生三相短路或任意两相短路时，流过继电器的电流超过整定值，其常开触点闭合，接通了时间继电器5的线圈回路，直流电源电压加在时间继电器5的线圈上，使其起动，经过一定时限后其延时触点闭合，接通信号继电器6和保护出口中间继电器7的线圈回路、二继电器同时起动，信号继电器6触点闭合，发出6－10KV过流保护动作信号并自保持，中间继电器7起动后把断路器的辅助触点8和跳闸线圈9二者串联接到直流电源中，跳闸线圈9通电，跳闸电铁磁励磁，脱扣机构动作，使断路器跳闸，切断故障电路，断路器1跳闸后，辅助触点8分开，切断跳闸回路。 原理接线图主要用来表示继电保护和自动装置的工作原理和构成这套装置所需要的设备，它可作为二次回路设计的原始依据。由于原理接线图上各元件之间的联系是用整体连接表示的，没有画出它们的内部接线和引出端子的编号、回路的编号；直流仅标明电源的极性，没有标出从何熔断器下引出；信号部分在图中仅标出“至信号”，无具体接线。因此，只有原理接线图是不能进行二次回路施工的，还要其他一些二次图纸配合才可，而展开接线图就是其中的一种。 2、展开接线图 展开接线图是将整个电路图按交流电流回路、交流电压回路和直流回路分别画成几个彼此独立的部分，仪表和电器的电流线圈、电压线圈和触点要分开画在不同的回路里，为了避免混淆，属于同一元件的线圈和触点采用相同的文字符号。 10kV系统继电保护整定计算与配合实例 系统情况： 两路10kV电源进线，一用一备，负荷出线6路，4台630kW电动机，2台630kVA变压器，所以采用单母线分段，两段负荷分布完全一样，右边部分没画出，右边变压器与一台电动机为备用。 有关数据：最大运行方式下10kV母线三相短路电流为I31=5000A，最小运行方式下10kV母线三相短路电流为I32=4000A，变压器低压母线三相短路反应到高压侧Id为467A。 一、电动机保护整定计算 选用GL型继电器做电动机过负荷与速断保护 1、过负荷保护 Idzj=Kjx*Kk*Ied/(Kf*Ki)=4.03A 取4A 选GL12/5型动作时限的确定：根据计算，2倍动作电流动作时间为,查曲线10倍动作时间为10S 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Kq*Ied/Ki=24A 瞬动倍数为24/4=6倍 3、灵敏度校验 由于电机配出电缆较短，50米以内，这里用10kV母线最小三相短路电流代替电机端子三相短路电流. Km=(24X15)=>2 二、变压器保护整定计算 1、过电流保护 Idzj=Kjx*Kk*Kgh*Ie/(Kf*Ki)=8.4A 取9A 选GL11/10型动作时限取灵敏度为Km=(20X9)=> 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Id/Ki=20=35A 35/9=,取4倍灵敏度为Km=(180X4)=>2 3、单相接地保护 三、母联断路器保护整定计算 采用GL型继电器，取消瞬时保护，过电流保护按躲过任一母线的最大负荷电流整定。 Idzj=Kjx*Kk*Ifh/(Kh*Ki)=*30)=6.2A 取7A与下级过流保护(电动机)配合：电机速断一次动作电流360A，动作时间10S，则母联过流与此配合，360/210=倍,动作时间为(电机瞬动6倍时限)+=,在GL12型曲线查得为5S曲线(10倍)。所以选择GL12/10型继电器。 灵敏度校验:Km1=(7X30)=>1.5 Km2=(7X30)=> 四、电源进线断路器的保护整定计算 如果采用反时限，瞬动部分无法配合，所以选用定时限。 1、过电流保护 按照线路过电流保护公式整定Idzj=Kjx*Kk*Igh/(Kh*Ki)=12.36A,取12.5A动作时限的确定:与母联过流保护配合。定时限一次动作电流500A,为母联反时限动作电流倍,定时限动作时限要比反时限此倍数下的动作时间大,查反时限曲线倍时t=,所以定时限动作时限为。选DL-11/20型与DS时间继电器构成保护。 灵敏度校验:Km1==> 2、带时限速断保护 与相邻元件速断保护配合 实验一过电流保护实验 一．实验目的 1．掌握过电流保护的电路原理，深入认识继电器保护自动装置的二次原理接线图和展开接线图。 2．进行实际接线操作，掌握过电流保护的整定调试和动作试验方法。 二．原理说明 电力自动化与继电保护设备称为二次设备，二次设备经导线或控制电缆以一定的方式 与其他电气 设备相连接 的电路称为 叫二次接线。 二次电路图 中的原理接 线图和展开 接线图是广 泛应用的两 种二次接线 图。它是以两 种不同的型 式表示同一 套继电保护 电路。 1.原理接线图图1-1 6～10KV线路的过电流保护原理接线图 原理接线图用来表示继电保护和自动装置的工作原理。所有的电器都以整体的形式绘在一张图上，相互联系的流回路、电压电路和直流回路都综合在一起，为了表明这种回路对一次回路的作用，将一次回路的有关部分也画在原理接线图里，这样就能对这个回路有一个明确的整体概念。图1-1表示6～10KV线路的过电流保护原理接线图，这也是最基本 的继电保护电路。 图1-2 线路过电流保护展开图 从图1-1中可以看出，整套保护装置由五只继电器组成，电流继电器KA2．KA1的线圈接于A、C两相电流互感器的二次线圈回路中，即两相两继电器式接线。当发生三相短路或任意两相短路时，流过继电器的电流超过整定值，其常开触点闭合，接通了时间继电器KT的线圈回路，直流电源电压加在时间继电器KT的线圈上，使其起动，经过一定时限后其延时触点闭合，接通信号继电器KS和保护出口中间继电器KM的线圈回路、二继电器同时起动，信号继电器KS触点闭合，发出6～10KV过流保护动作信号并自保持，中间继电器KM起动后把断路器的辅助触点和跳闸线圈YR二者串联接到直流电源中，跳闸线圈YR通电，跳闸电铁磁励磁，脱扣机构动作，使断路器跳闸，切断故障电路，断路器QF 跳闸后，辅助触点分开，切断跳闸回路。 原理接线图主要用来表示继电保护和自动装置的工作原理和构成这套装置所需要的设备，它可作为二次回路设计的原始依据。由于原理接线图上各元件之间的联系是用整体连接表示的，没有画出它们的 内部接线和引出端子的编号、回路的编号；直流仅标明电源的极性，没有标出从何熔断器下引出；信号部分在图中仅标出“至信号”，无具体接线。因此，只有原理接线图是不能进行二次回路施工的，还有其他一些二次图纸配合才可，而展开接线图就是其中的一种。 2.展开接线图 展开接线图是将整个电路图按交流电流回路、交流电压回路和直流回路分别画成几个彼此独立的部分，仪表和电器的电流线圈、电压线圈和触点要分开画在不同的回路里，为了避免混淆，属于同一元件的线圈和触点采用相同的文字符号。 展开接线图一般是分成交流电流回路、交流电压回路、直流操作回路和信号回路等几个主要组成部分。每一部分又分成若干行，交流回路按a、b、c的相序，直流回路按继电器的动作顺序各行从上至下排列。每一行中各元件的线圈和触点按实际连接顺序排列，每《电力系统继电保护》 实验报告要点
继电保护装置的电流保护功能
继电保护实验
(完整word版)继电保护三段电流保护实验实验报告
继电保护电流保护
KV线路过电流保护实验
电力系统继电保护实验报告
电力系统继电保护误动实例分析
继电保护实验报告-实验四
继电保护电流电压保护
继电保护试验报告标准格式
各种继电保护保护的优缺点对比
4-6-10KV线路过电流保护
10kv系统继电保护整定计算与配合实例
实验一 过电流保护实验