电力系统继电保护及安全自动装置94反措

电力系统继电保护及安全自动装置94反措
电力系统继电保护及安全自动装置94反措

电力系统继电保护及安全自动装置

反事故措施要点

关于颁发《电力系统继电保护及安全

自动装置反事故措施要点》的通知

电安生[1994]191号

各电管局,各省、自治区、直辖市电力局,各电力设计院,电科院,南京自动化所,各有关基建、制造单位:

为提高电力系统继电保护和自动装置的安全运行水平,在总结多年来继电保护运行经验和事故教训的基础上,部组织编写了《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》。经组织专家讨论,审查通过,现颁发执行。

新建、扩建、技改等工程均必须执行本“要点”;现有发电厂、变电所,凡涉及严重威胁安全运行的,必须立即采取相应措施,其它可分轻重缓急、有计划地予以更新、改造。

过去颁发的反措及相关文件,凡与本“要点”有抵触的,均应按本“要点”的规定执行。

科研、制造、基建、设计和运行等单位必须执行本“要点”的有关规定。

请各单位将执行“要点”中遇到的问题及时报告电力部安生司和国调中心。

中华人民共和国电力工业部

一九九四年

总的说明:

(1)“继电保护及安全自动装置反事故措施要点”(以下简称“要点”)汇总了多年来设计与运行部门在保证继电保护装置安全运行方面的基本经验,也是事故教训的总结。

(2)新建、扩建和技改等工程,均应执行本“要点”;现有发电厂、变电所设施,凡严重威胁安全运行的必须立即更改,其他可分轻重缓急有计划地予以更新或改造。制造和科研部门也必须遵守本“要点”的规定。

(3)本“要点”只是要点,不是应有的全部内容。有的问题在其他部颁规程如“现场试验工作保安规程”中已有明确规定,但为了强调,某些部分也在本“要点”中重复列出。

(4)过去颁发的反措及相关文件凡与本“要点”有抵触的,应按本“要点”执行。

(5)本“要点”由电力工业部安全监察及生产协调司和国家电力调度通信中心负责解释。

1 直流熔断器与相关回路配置

基本要求:(1)消除寄生回路;(2)增强保护功能的冗余度。

1.1直流熔断器的配置原则如下:

1.1.1信号回路由专用熔断器供电,不得与其它回路混用。

1.1.2由一组保护装置控制多组断路器(例如母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护、线路横联差动保护、断路器失灵保护等)和各种双断路器的变电所结线方式(一又二分之一断路器、双断路器、角结线等):

(1)每一断路器的操作回路应分别由专用的直流熔断器供电。

(2)保护装置的直流回路由另一组直流熔断器供电。

1.1.3有两组跳闸线圈的断路器,其每一跳闸回路应分别由专用的直流熔断器供电。

1.1.4有两套纵联保护的线路,每一套纵联保护的直流回路应分别由专用的直流熔断器供电;后备保护的直流回路,可由另一组专用直流熔断器供电,也可适当地分配到前两组直流供电回路中。

1.1.5采用“近后备”原则只有一套纵联保护和一套后备保护的线路,纵联保护与后备保护的直流回路应分别由专用的直流熔断器供电。

1.2接到同一熔断器的几组继电保护直流回路的结线原则:

(1)每一套独立的保护装置,均应有专用于直接到直流熔断器正负极电源的专用端子对,这一套保护的全部直流回路包括跳闸出口继电器的线圈回路,都必须且只能从这一对专用端子取得直流的正和负电源。

(2)不允许一套独立保护的任一回路包括跳闸继电器,接到由另一套独立保护的专用端子对引入的直流正和负电源。

(3)如果一套独立保护的继电器及回路分装在不同的保护屏上,同样也必须只能由同一专用端子对取得直流正和负电源。

1.3由不同熔断器供电或不同专用端子对供电的两套保护装置的直流逻辑回路间不允许有任何电的联系,如有需要,必须经空接点输出。

1.4找直流接地,应断开直流熔断器或断开由专用端子对到直流熔断器的联结,并在操作前,先停用由该直流熔断器或由该专用端子对控制的所有保护装置;在直流回路恢复良好后再恢复保护装置的运行。

1.5所有的独立保护装置都必须设有直流电源断电的自动告警回路。

1.6上、下级熔断器之间必须有选择性。

2 保护装置用直流中间继电器、跳(台)闸出口继电器及相关回路

2.1直流电压为220V的直流继电器线圈的线径不宜小于0.09mm,如用线径小于0.09mm的继电器时,其线圈须经密封处理,以防止线圈断线;如果用低额定电压规格(如220V电源用110V的继电器)的直流继电器串联电阻的方式时,串联电阻的一端应接于负电源。

2.2直流电压在110V及以上的中间继电器一般应有符合下列要求的消弧回路:

(1)不得在它的控制接点上并以电容电阻回路实现消弧。

(2)不论是用电容或反向二极管并在中间继电器线圈上作消弧回路,在电容及二极管上都必须串人数百欧的低值电阻,以防止电容或二极管短路时将中间继电器线圈回路短接。消弧回路应直接并在继电器线圈的端子上。

(3)选用的消弧回路用反向二极管,其反向击穿电压不宜低于1000V,绝不允许低于600V。

(4)注意因并联消弧回路而引起中间继电器返回延时对相关控制回路的影响。

2.3跳闸出口继电器的起动电压不宜低于直流额定电压的50%,以防止继电器线圈正电源侧接地时因直流回路过大的电容放电引起的误动作;但也不应过高,以保证直流电源降低时的可靠动作和正常情况下的快速动作。对于动作功率较大的中间继电器(例如5瓦以上)如为快速动作的需要,则允许动作电压略低于额定电压的50%,此时必须保证继电器线圈的接线端子有足够的绝缘强度。如果适当提高了起动电压还不能满足防止误动作的要求,可以考虑在线圈回路上并联适当电阻以作补充。

由变压器、电抗器瓦斯保护起动的中间继电器,由于联线长,电缆电容大,为避免电源正极接地误动作,应采用较大起动功率的中间继电器,但不要求快速动作。

2.4断路器跳(合)闸线圈的出口接点控制回路,必须设有串联自保持的继电器回路,保证:

(1)跳(合)闸出口继电器的接点不断弧。

(2)断路器可靠跳、合。

只有单出口继电器的,可以在出口继电器跳(合)闸接点回路中串入电流自保持线圈,并满足如下条件;

(1)自保持电流不大于额定跳(合)闸电流的一半左右,线圈压降小于5%额定值。

(2)出口继电器的电压起动线圈与电流自保持线圈的相互极性关系正确。

(3)电流与电压线圈间的耐压水平不低于交流1000V一分钟的试验标准(出厂试验应为交流2000V一分钟)。

(4)电流自保持线圈接在出口接点与断路器控制回路之间。

有多个出口继电器可能同时跳闸时,宜由防止跳跃继电器TBJ实现上述任务,防跳继电器应为快速动作的继电器,其动作电流小于跳闸电流的一半,线圈压降小于10%额定值,并满足上述(2)~(4)项的相应要求。

2.5不推荐采用可控硅跳闸出口的方式。

2.6两个及以上中间继电器线圈或回路并联使用时,应先并联,然后经公共联线引出。

3 信号回路

3.1应当装设直流电源回路绝缘监视装置,但必须用高内阻仪表实现,220V的不小于20千欧;110V不小于10千欧。

3.2检查测试带串联信号继电器回路的整组起动电压,必须保证在80%直流额定电压和最不利条件下分别保证中间继电器和信号继电器都能可靠动作。

4 跳闸压板

4.1除公用综合重合闸的出口跳闸回路外,其他直接控制跳闸线圈的出口继电器,其跳闸压板应装在跳闸线圈和出口继电器的接点间。

4.2经由共用重合闸选相元件的220kV线路的各套保护回路的跳闸压板,应分别经切换压板接到各自起动重合闸的选相跳闸回路或跳闸不重合的端子上。

4.3综合重合闸中三相电流速断共用跳闸压板,但应在各分相回路中串入隔离二极管。

4.4跳闸压板的开口端应装在上方,接到断路器的跳闸线圈回路:压板在落下过程中必须和相邻压板有足够的距离,保证在操作压板时不会碰到相邻的压板;检查并确证压板在扭紧螺栓后能可靠地接通回路;穿过保护屏的压板导电杆必须有绝缘套,并距屏孔有明显距离;检查压板在拧紧后不会接地。不符合上述要求的需立即处理或更换。

5 保护屏

5.1保护屏必须有接地端子,并用截面不小于4平方毫米的多股铜线和接地网直接联通。装设静态保护的保护屏间应用专用接地铜排直接联通,各行专用接地铜排首末端同时联接,然后在该接地网的一点经铜排与控制室接地网联通。专用接地铜排的截面不得小于100平方毫米。

5.2保护屏本身必须可靠接地。

5.3屏上的电缆必须固定良好,防止脱落拉坏接线端子排造成事故。

5.4 所有用旋钮(整定用压板用)接通回路的端子,必须加铜垫片,以保证接通良好。特别注意不因螺杆过长,以致不能可靠压接。

5.5跳(合)闸引出端子应与正电源适当地隔开。

5.6到集成电路型保护或微机型保护的交流及直流电源来线,应先经抗干扰电容(最好接在保护装置箱体的接线端子上),然后才进入保护屏内,此时:

(1)引入的回路导线应直接焊在抗干扰电容的一端上;抗干扰电容的另一端并接后接到屏的接地端子(母线)上。

(2)经抗干扰后引入装置在屏上的走线,应远离直流操作回路的导线及高频输入(出)回路的导线,更不得与这些导线捆绑在一起。

(3)引入保护装置逆变电源的直流电源应经抗干扰处理。

5.7弱信号线不得和有强干扰(如中间继电器线圈回路)的导线相邻近。

5.8高频收发信机的输出(入)线应用屏蔽电缆,屏蔽层接地,接地线截面不小于1.5平方毫米。

5.9两个被保护单元的保护装置配在一块屏上时,其安装必须明确分区,并划出明显界线,以利于分别停用试验。

一个被保护单元的各套独立保护装置配在一块屏上,其布置也应明确分区。

5.10集成电路及微机保护屏宜采用柜式结构。

6 保护装置本体

6.1保护装置的箱体,必须经试验确证可靠接地。

6.2所有隔离变压器(电压、电流、直流逆变电源、导引线保护等)的一二次线圈间必须有良好的屏蔽层,屏蔽层应在保护屏可靠接地。

6.3外部引入至集成电路型或微机型保护装置的空接点,进入保护后应经光电隔离。

6.4半导体型、集成电路型、微机型保护装置只能以空接点或光耦输出。

7 开关场到控制室的电缆线

7.1用于集成电路型、微机型保护的电流、电压和信号接点引入线,应采用屏蔽电缆,屏蔽层在开关场与控制室同时接地;各相电流和各相电压线及其中性线应分别置于同一电缆内。

7.2不允许用电缆芯两端同时接地方法作为抗干扰措施。

7.3高频同轴电缆应在两端分别接地,并紧靠高频同轴电缆敷设截面不小于100平方毫米两端接地的铜导线。

7.4动力线、电热线等强电线路不得与二次弱电回路共用电缆。

7.5穿电缆的铁管和电缆沟应有效地防止积水。

8 仪用互感器及其二次回路

8.1电流互感器及电压互感器的二次回路必须分别有且只能有一点接地。

8.2由几组电流互感器二次组合的电流回路,如差动保护、各种双断路器主接线的保护电流回路,其接地点宜选在控制室。

8.3经控制室零相小母线(N600)联通的几组电压互感器二次回路,只应在控制室将N600一点接地,各电压互感器二次中性点在开关场的接地点应断开;为保证接地可靠,各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或接触器等。

8.4已在控制室一点接地的电压互感器二次线圈,如认为必要,可以在开关场将二次线圈中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地,其击穿电压峰值应大于30Imax 伏,Imax为电网接地故障时通过变电所的可能最大接地电流有效值,单位为千安。

8.5宜取消电压互感器二次B相接地方式,或改为经隔离变压器实现同步并列。

8.6独立的、与其他互感器二次回路没有电的联系的电流或电压互感器二次回路,可以在控制室内也可以在开关场实现一点接地。

8.7来自电压互感器二次的四根开关场引入线和互感器三次的两(三)根开关场引入线必须分开,不得公用。

8.8多绕组电流互感器及其二次线圈接入保护回路的接线原则如下:

(1)装小瓷套的一次端子应放在母线则。

(2)保护接入的二次线圈分配,应特别注意避免当一套线路保护停用(为了试验)而线路继续运行时,出现电流互感器内部故障时的保护死区。

8.9新安装及解体检修后的电流互感器应作变比及伏安特性试验,并作三相比较以判别二次线圈有无匝间短路和一次导体有无分流;注意检查电流互感器末屏是否已可靠接地。

变压器中性点电流互感器的二次伏安特性需与接入的电流继电器起动值校对,保证后者在通过最大短路电流时能可靠动作。

9 整流电源及储能电源

9.1用整流电源作浮充电源的直流电源应满足下列要求:

(1)直流电压波动范围应<5%额定值。

(2)波纹系数<5%

(3)失去浮充电源后在最大负载下的直流电压不应低于80%的额定值。

9.2新设计变电所,不应采用储能电源作操作电源。对现有系统,其操作电源应分为如下的各独立组,并定期作操作试验。

(1)配出线瞬时动作保护一组,保证可同时供三台断路器跳闸和重合于永久性故障再可靠跳闸;此外,当线路故障使母线电压低于额定电压的60%时,保护必须瞬时动作切除故障。

(2)配出线带时限动作的保护一组(瞬时与延时保护用同一出口继电器的例外)。

(3)每台变压器保护一组,能同时跳开各侧断路器。

(4)信号电源。

(5)试验用电源。不得以运行中的保护电源为试验电源。

10 保护二次回路电压切换

10.1用隔离刀闸辅助接点控制的电压切换继电器,应有一付电压切换继电器接点作监视用;不得在运行中维护刀闸辅助接点。

10.2检查并保证在切换过程中,不会产生电压互感器二次反充电。

10.3手动进行电压切换的,应有专用的运行规程,由运行人员执行。

10.4用隔离刀闸辅助接点控制的切换继电器,应同时控制可能误动作的保护的正电源;有处理切换继电器同时动作与同时不动作等异常情况的专用运行规程。

11 保护原理

11.1 110kV及以上电压线路保护,包括各套保护装置间的相互配合,应按“四统一”技术原则有组织地进行分类检查,凡属严重影响保护性能部分,应安排计划分期分批地进行更新或改进。

11.2处理原有相间距离保护不满足先单相后延时发展成两相不接地或对称三相短路情况下的无选择性跳闸的原则:

(1)220kV线路一般由纵联保护保证。

(2)没有振荡问题的线路,特别是110kV线路,要求距离一、二段不经振荡闭锁控制。

(3)新设计的距离保护,凡有可能的,宜增设不经振荡闭锁而用延时躲振荡的一、二段(或相应的功能)。

11.3重申如下原则:

(1)高频相差保护用两次比相。

(2)距离保护用电流起动;振荡闭锁第一次起动后,只能在判别系统振荡平息后才允许再开放;距离保护瞬时段在故障后短时开放。

(3)采用单相重合闸的线路,为确保多相故障时可靠不重合,宜增设由断路器位置继电器接点两两串联解除重合闸的附加回路。

11.4采用相位比较原理的母差保护在用于双母线时,必须增设两母线先后接连发生故障时能可靠切除后一组母线故障的保护回路。

11.5远方直接跳闸,必须有相应的就地判据控制。

11.6 不允许在强电源侧投入“弱电源回答”回路。

11.7有独立选相跳闸功能的保护和经公用重合闸选相回路的保护装置共用时,前者仍应直接执行分相出口跳闸的任务;如有必要,可同时各用一组接点相互起动非全相运行的闭锁回路。

11.8纵联保护的逻辑回路必须与通信通道的特点和收发信机的特性相协调;对收发信机的输入/输出的工作信号时延特性、在通道各种强干扰信号下(包括故障点电弧产生的5ms左右的强干扰)可能丢失信号及误收信号的特性等直接影响继电保护安全性及可靠性的性能,提出明确的要求。

11.9 电压二次回路一相、两相或三相同时失压,都应发出警报,闭锁可能误动作的保护。

11.10原设计要求用两组电压互感器二次电压构成的电压回路断线闭锁保护,如果只用一组电压互感器供电时,必须注意解决因此而带来的电压断线闭锁失效的问题。

11.11双母线断路器失灵保护

除发电机变压器组的断路器非全相开断的保护外,均应设有足够灵敏度的电压闭锁控制多接点回路,闭锁接点应分别串接在各跳闸继电器接点中,不共用。为了适应降低电压闭锁元件的起动值的需要,应在零序电压继电器的回路中设三次谐波阻波回路。

11.12采用三相电压自产零序电压的保护应注意当电压回路故障时同时失去相间及接地保护的问题。

11.13所有发电机、变压器等的阻抗保护,都必须经电流起动,并应有电压回路断线闭锁。

11.14电力载波允许式纵联保护只能用相一相耦合通道;

但当发生多相故障时,原理上也可能拒动,应以此考虑配合要求。

11.15采用解除闭锁式纵联保护,当反方向故障时,也必须提升导频功率至全功率,两侧时间配合关系要求与一般闭锁式一样。

11.16实现单相重合闸的线路采用零序方向纵联保护时,应有健全相再故障时的快速动作保护。

11.17重合闸应按断路器配置。

11.18发电机变压器组的高压断路器、变压器的高压侧断路器、母线断路器和采用三相重合闸的线路断路器等均宜选用三相操作的断路器。

12 现场试验

12.1必须要有明显的断开点(打开了压板或接线端子片等)才能确认,也只能确认在断开点以前的保护停用了;如果压板只控制本保护的出口跳闸继电器的线圈回路,则必须断开跳闸接点回路才能认为该保护确已停用。

对于采用单相重合闸,由压板控制正电源的三相分相跳闸回路,停用时除断开压板外,尚需断开各分相跳闸回路的输出端子,才能认为该保护已停用。

12.2 不允许在未停用的保护装置上进行试验和其他测试工作;也不允许在保护未停用的情况下,用装置的试验按钮(除闭锁式纵联保护的起动发信按钮外)作试验。

12.3所有的继电保护定值试验,都必须以符合正式运行条件(如加上盖子,关好门等等)为准。

12.4分部试验应采用和保护同一直流电流,试验用直流电源应由专用熔断器供电。

12.5只能用整组试验的方法,即除由电流及电压端子通入与故障情况相符的模拟故障量外,保护装置处于与投入运行完全相同的状态下,检查保护回路及整定值的正确性。

不允许用卡继电器接点、短路接点或类似人为手段作保护装置的整组试验。

12.6对运行中的保护装置及自动装置的外部结线进行改动,即便是改动一根联线的最简单情况,也必须履行如下程序:

(1)先在原图上作好修改,经主管继电保护部门批准。

(2)按图施工,不准凭记忆工作;拆动二次回路时必须逐一作好记录,恢复时严格核对。

(3)改完后,作相应的逻辑回路整组试验,确认回路、极性及整定值完全正确,然后交由值班运行人员验收后再申请投入运行。

(4)施工单位应立即通知现场与主管继电保护部门修改图纸,工作负责人在现场修改图上签字,没有修改的原图应要求作废。

12.7不宜用调整极化继电器的接点来改变其起动值与返回值;厂家应保证质量并应对继电器加封。

12.8应对保护装置作拉合直流电源的试验(包括失压后短时接通及断续接通)以及直流电压缓慢地、大幅度地变化(升或降),保护在此过程中不得出现有误动作或信号误表示的情况。

12.9对于载波收发信机,无论是专用或复用,都必须有专用规程按照保护逻辑回路要求,测试收发信回路整组输入/输出特性。

12.10在载波通道上作业后必须检测通道裕量,并与新安装检验时的数值比较。

12.11新投入或改动了二次回路的变压器差动保护,在变压器由第一侧投入系统时必须投入跳闸,变压器充电良好后停用,然后变压器带上部分负荷,测六角图,同时测差回路的不平衡电流或电压,证实二次接线及极性正确无误后,才再将保护投入跳闸,在上述各种情况下,变压器的重瓦斯保护均应投入跳闸。

12.12所有差动保护(母线、变压器、纵差、横差等)在投入运行前,除测定相回路及差回路电流外,必须测各中性线的不平衡电流,以确证回路完整正确。

12.13对于集成电路型及微机型保护的测试应注意:

(1)不得在现场试验过程中进行检修。

(2)在现场试验过程中不允许拔出插板测试,只允许用厂家提供的测试孔或测试板进行测试工作。

(3)插拔插件必须有专门措施,防止因人身静电损坏集成电路片;厂家应随装置提供相应的物件。

(4)必须在室内有可能使用对讲机的场所,用无线电对讲机发出的无线电信号对保护作干扰试验。如果保护屏是带有铁门封闭的,试验应分别在铁门关闭与打开的情况下进行,试验过程中保护不允许出现有任何异常现象。

12.14在直流电源恢复(包括缓慢地恢复)时不能自动起动的直流逆变电源,必须更换。

12.15所有试验仪表、测试仪器等,均必须按使用说明书的要求做好相应的接地(在被测保护屏的接地点)后,才能接通电源;注意与引入被测电流电压的接地关系,避免将输入的被测电流或电压短路;只有当所有电源断开后,才能将接地点断开。

12.16所有正常运行时动作的电磁型电压及电流继电器的接点,必须严防抖动;特别是综合重合闸中的相电流辅助选相用的电流继电器,有抖动的必须消除或更换。

12.17对于由3U

o

构成的保护的测试:

(1)不能以检查3U

o 回路是否有不平衡电压的方法来确认3U

o

回路良好。

(2)不能单独依靠“六角图”测试方法确证3U

o

构成的方向保护的极性关系正确。

(3)可以包括电流及电压互感器及其二次回路联接与方向元件等综合组成的整体进行试验,以确证整组方向保护的极性正确。

(4)最根本的办法,是查清电压及电流互感器极性,所有由互感器端子到继电保护盘的联线和盘上零序方向继电器的极性,作出综合的正确判断。

12.18变压器零序差动保护,应以包括两组电流互感器及其二次回路和继电器元件等综合组成的整体进行整组试验,以确证回路接线及极性正确。

12.19多套保护回路共用一组电流互感器,停用其中一套保护进行试验时,或者与其他保护有关联的某一套进行试验时,必须特别注意做好其他保护的安全措施,例如将相关的电流回路短接,将接到外部的接点全部断开等等。

12.20在可靠停用相关运行保护的前提下,对新安装设备进行各种插拔直流熔断器的试验,以确证没有寄生回路存在。

13 现场运行

13.1纵联保护(如高频相差保护、高频闭锁方向保护等)的任一侧需要停用或停直流电源时(例如为了寻找直流电源接地等),必须先报调度,请求两侧都停用,然后才允许作业,作业完后,两侧保护按规定进行检查,并按规定程序恢复运行。

13.2平行线的横差保护,当一侧的断路器断开,形成一回线送电、一回线充电的运行方式时,如果横差没有经检查邻线过电流控制,则两侧都应断开运行中一回线的横差保护的跳闸压板(即停用保护),但处于充电状态的一回线的压板不应断开(保护继续运行)。操作顺序应在一次系统操作完后,才去断开压板;恢复时先投压板然后进行一次系统操作。

13.3线路纵联保护每年的投入运行时间不得小于330天;配置双套纵联保护的线路,任何时候都应有一套纵联保护在运行中,特殊情况须经领导审批。

13.4 线路基建投产,相应的保护包括纵联保护,必须同步投入运行。

13.5电力线高频保护,必须每天交换通道信号,保护投入运行时收信裕量不得低于8.68db(以能开始保证保护可靠工作的收电平值为基值),运行中当发现通道传输衰耗较投运时增加超过规定值(3.0db)时,应立即报告主管调度通知有关部门,以判定高频通道是否发生故障,保护是否可以继续运行;运行中如发现通道裕量不足5.68db时,应立即通知上述调度机构请求将两侧纵联保护一起停用,然后才通知有关部门安排相应的检查工作。

13.6允许式纵联保护的发信及收信信号和闭锁式纵联保护的收信信号应进行故障录波。

13.7触动外壳时有可能动作的出口继电器,必须尽快更换。

14 厂用电保护

各网、省局应结合运行经验分别制订相应的反事故措施,避免厂用电事故引起全厂停电。

15 其他

15.1为了保证静态保护装置本体的正常运行,最高的周围环境温度不超过

+40℃,安装装置的室内温度不得超过+30℃,如不满足要求应装设空调设施。

15.2用水银接点的瓦斯继电器必须更换。

15.3三相三柱式变压器的零序阻抗必须以实测值为准。

15.4故障录波器盘的电流电压回路及其接线端子等,必须满足继电保护二次回路质量要求,其接入电流应取自不饱和的仪表用的电流互感器的回路,否则取自后备保护的电流回路,并接到电流互感器二次回路的末端。微机型故障录波器应按继电保护回路的绝缘和抗干扰要求进行试验。

15.5导引线电缆及有关接线应满足如下要求:

(1)引入高压变电所开关场的导引线电缆部分,应采用双层绝缘护套的专用电缆,中间为金属屏蔽层,屏蔽层对外皮的耐压水平可选用15kV,50Hz,1分钟。

(2)对于短线路,可以上述专用电缆直接联通两侧的导引线保护,但注意:

(2-1)供导引线保护用的芯线,必须确证是一对对绞线。不允许随便接入情况不明的其他两根线。

(2-2)导引线电缆的芯线,接到隔离变压器高压侧线圈隔离变压器的屏蔽层必须可靠地接入控制室地网,隔离变压器屏蔽层对隔离变压器高压侧线圈的耐压水平也应是15kV,50Hz,1分钟。所有可能触及隔离变压器高压侧的操作,均应视为接触高压带电设备处理。

(2-3)同一电缆内的其他芯线接入其它控制室设备时,

也必须先经耐压水平15kV的隔离变压器隔离。不允许在变电所地网接地;更不允许出现两端接地的情况。

(2-4)引到控制室的导引线电缆屏蔽层应绝缘,保持对控制室地网15kV的耐压水平;同时导引线电缆的屏蔽层必须在离开变电所地网边沿50~100米处实现可靠接地,以形成用大地为另一联接通路的屏蔽层两点接地方式。

(3)对较长线路,可以只在引入变电站开关场部分采用双层绝缘护套的专用导引线电缆,并在距开关场地网边沿50—100米处接入一般通信电缆。除遵守上一条原则外,并注意:

(3-1)导引线保护用的一对通信电缆芯线,也必须是对绞线。

(3-2)通信电缆屏蔽层与专用导线屏蔽层联通,将通信电缆的屏蔽层在联接处可靠地,形成以大地为另一通路的屏蔽层两点接地方式。

(3-3)通信电缆的其它缆芯不允许出现两端接地情况。

华南理工大学网络教育学院《电力系统继电保护原理》课程作业答案171801 20170910 作业答题注意事项: 1)本作业共含客观题48题(单选20题,判断28题),主观题5题。所有题目答案务必填写在答题页面的答题表格中,填写在 题目中间或下面空白处的答案以0分计。单项选择题填写字 母ABCD之一,判断题大写V字表示正确,大写X表示错误。 其它填写方法将不能正确判别;主观题答案写在答题纸页面内 各题的表格方框内,其内容框大小可自行调节; 2)不要把答案拍摄成图片再贴入本文档,不要修改本文件中答题表格格式,务必将答题文件命名为“[学生姓名][答案].doc”, 用word2003格式存储并上传到网页,谢谢! 3)提交作业答案文件时请删除所有题目,答案文件应仅含个人信息表、客观题答案表和主观题答题表,不含题目; 4)不标注本人姓名的文件名无效,仅将答案拷贝到网页编辑框而没有上传答案word附件的作业,可能会造成批阅速度、格式 正确性上的较大困难,请同学们理解。 作业题目 一、单项选择题(20题) 1、电力系统继电保护的四个基本要求,不包括()。 (A)选择性;(B)速动性;(C)灵敏性;(D)针对性。 2、使用调试最方便的保护是()。 (A)电磁式保护;(B)分立晶体管保护;(C)集成电路保护;(D)微机保护。

3、电力系统中发生概率最大故障是()。 (A)三相短路;(B)两相短路;(C)单相接地故障;(D)两相接地故障。 4、()不属于影响距离保护工作的因素。 (A)短路点过渡电阻;(B)电力系统振荡; (C)电压回路断线;(D)并联电容补偿。 5、目前,()还不能作为纵联保护的通信通道。 (A)公用无线网络通道(wireless network); (B)输电线路载波或高频通道(power line carrier); (C)微波通道(microwave); (D)光纤通道(optical fiber)。 6、可以作为相邻线路的后备保护的纵联差动保护是()。 (A)分相电流纵联差动保护;(B)电流相位比较式纵联保护; (C)方向比较式纵联保护; (D)距离纵联保护; 7、()是后加速保护的优点之一。 (A)能够快速地切除各段线路上发生的瞬时性故障; (B)可能使瞬时性故障米不及发展成为永久性故障,从而提高重合闸的成功率; (C)使用设备少,只需装设一套重合闸装置,简单、经济; (D)第一次是有选择性地切除故障,不会扩大停电范围,特别是在重要的高压电网中一般不允许保护无选择性的动作而后以重合闸来纠正(前加速的方式)。 8、下列方式不属于综合重合闸(简称综重)工作方式的是()。 (A)两相重合闸方式; (B)三相重合闸方式; (C)单相重合闸方式; (D)停用重合闸方式。 9、双侧电源线路的过电流保护加方向元件是为了()。 (A)保证选择性;(B)提高灵敏性;(C)加强可靠性;(D)提高速动性。 10、发电机定子绕组单相接地时,中性点对地电压()。 (A)为零;(B)上升为线电压;(C)上升为相电压;(D)上升为线电压α倍(α表示由中性点到故障点的匝数占全部绕组匝数的百分数)。 11、互感器二次侧应有安全可靠的接地,其作用是()。 A 便于测量时形成回路; B 以防互感器一、二次绕组绝缘破坏时,高电压对二次设备及人身的危害; C 有助于泄放雷电流; D 提高保护设备抗电磁干扰能力。 12、瞬时电流速断保护的动作电流应大于()。

电力系统继电保护 一、单选题 1. 下列关于单CPU微机保护装置说法不正确的有( )。A. 指一套微机保护装置中,按功能配置多个CPU模块,分别完成不同保护原理的多重主保护和后备保护及人机接口等功能。 2. 下列选项中属于分布式能源中生物质能特点描述的是( )。C. 能量密度小,难储运,适合近距离转化 3. 关于下列典型微机型母线保护的说法有误的是( )。C. 软件算法的深入开发则使母线保护的灵敏度得到不断的提高但降低了选择性 4. 以下不属于常规变电站的二次系统缺点的是( )。C. 安全性、可靠性高 9. 利用( )间的电磁波进行无线通信称为微波通信。B. 150mHz到20gHz 10. 在典型微机母线保护程序逻辑—母线充电保护逻辑中说法有误的是( )。 D. 母线充电保护是永久性保护 12. 电磁型过电流继电器的参数中,返回电流是使电流继电器动合触电( )电流。 C. 打开的最大 14. 自适应继电保护描述有误的是( )。D. 员工值守变电站 15. 比率制动原理的母线差动保护中,指的母线上所有连接元件电流相量和的绝

对值的是( )。B. 制动电流 19. 重合闸的后加速保护不包括的优点是( )。D. 每个断路器上都需要装设一套重合闸 20. 变压器中输入电能的绕组是( )。A. 一次绕组 二、多选题 1. 属于微机继电保护装置硬件系统功能的有()。A. 数据采集系统(模拟量输入系统) B. 数字处理系统(CPU主系统) D. 输出回路 E. 人机接口 F. 电源回路 2. 微机保护的发展特点不包括()。A. 采用多CPU(单片机)结构 B. 线路保护相对成熟 D. 硬件结构及制造水平大大提高 E. 元件保护进入实用化阶段 3. 母线保护的分类包括下列选项中的()。A. 低阻抗型 B. 中阻抗型 4. 常见非单元式保护有()。C. 方向比较式纵联保护 D. 距离纵联保护的电流差动保护 5. 微机保护功能主要包括()。A. 测量功能 B. 控制功能 C. 检测功能 E. 事件记录 F. 通信功能 7. 中低压线路微机保护包括()。A. 阶段式电流保护,或带方向和低电压闭锁的阶段式电流保护 C. 对中性点经小电阻接地的系统的零序电流保护 D. 阶段式电流保护,或带方向和低电压闭锁的阶段式电流保护 E. 自动重合闸 8. 继电器按照工作原理分类可分为()。A. 电磁型继电器 B. 感应型继电器 C. 电动型继电器 D. 整流型继电器 E. 静态型继电器

绪论 1、葛洲坝水电厂,输送容量达120万科kW;大亚湾核电厂单机容量达90万kW;上海外高桥火电厂装机容量320万kW,最大单机容量90万kW。我国交流输电最高电压等级达500kV。 2、电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。 3、发电厂转换生产电能,按一次能源的不同又分为火电厂,水电厂,核电厂 3、自动控制装置对送来的信息进行综合分析,按控制要求发出控制信息即控制指令,以实现其预定的控制目标。 3、电力系统自动监视和控制,其主要任务是提高电力系统的安全、经济运行水平。 4、发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置,是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。 5、同步发电机是转换产生电能的机械,它有两个可控输入量——动力元素和励磁电流。 6、电气设备的操作分正常操作和反事故操作。 7、发电厂、变电所等电力系统运行操作的安全装置,是为了保障电力系统运行人员的人身安全的监护装置。 8、电压和频率是电能质量的两个主要指标。 9、同步发电机并网运行操作是电气设备正常运行操作的重要内容。 10、电力系统自动装置有两种类型:自动调节装置和自动操作装置 11、计算机控制技术在电力系统自动装置中已广泛应用,有微机控制系统、集散控制系统、以及分布式控制系统等。 12、频率是电能质量的重要指标。有功功率潮流是电力系统经济运行和系统运行方式中的重要问题。 13、电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置:按频率自动减载装置是电力系统在事故情况下较为典型防止系统事故的安全自动装置。 第一章 14、自动装置的首要任务是将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入计算机,即数据采集和模拟信号的数字化。 15、自动装置的结构形式主要有三种,微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统。 16、(简答)微型计算机系统的主要部件 1)传感器 2)模拟多路开关 3)采样/保持器 4)A/D转换器 5)存储器 6)通信单元 7)CPU 16、传感器的作用是把压力、温度、转速等非电量或电压、电流、功率等电量转换为对应的电压或电流的弱电信号。 17、采样/保持器一般由模拟开关、保持电容器和缓冲放大器组成 18、A/D转化器是把模拟信号转换为数字信号,影响数据采集速度和精度的主要因素之一。 19、一般把运算器和控制器合称中央处理单元(CPU)。/ 20、工业控制计算机系统一般由稳压电源、机箱和不同功能的总线模板,以及键盘等外设接口组成。 21、定时器是STD总线的独立外设,具有可编程逻辑电路、选通电路和输出信号,可完成定时、计数以及实现“看门狗”功能等。 22、键盘显示板主要有键盘输入、显示输出、打印机接口等部分。 23、路由器的功能主要起到路由、中级、数据交换等功能。 24、采样过程:对连续的模拟信号x(t),按一定的时 间间隔 S T,抽取相应的瞬时值。 25、采样周期Ts决定了采样信号的质量和数量。 26、香农采样定理指出采样频率必须大于原模拟信号

1.对备用电源自动投入装置的基本要求有哪些? 答:(1)除正常停电操作外的其他任何原因使工作电源消失后,AAT装置都应能动作而将备用电源自动投入。 (2)AAT装置应确保在工作电源断开以后,备用电源方能投入。 (3)确保AA T装置只动作一次。 (4)当工作母线电压互感器因发生回路断线等原因,从而导致虚假的失去电源情况时,AA T装置不应动作。 (5)正常停电操作时,AAT装置不应动作。 (6)当备用电源无电压时,AAT装置不应动作。 (7)应具有将AA T装置投入或退出远行的手段。 (8)应具备反映工作母线电压互感器回路断线和AAT装置动作的信号。 2.请分别说明重合闸前加速和后加速的特点与应用范围。 答:前加速特点:前快后慢;应用范围:35KV及35KV以下由发电厂或重要变电所引出直配线路上。 后加速特点:前慢后快;应用范围:35KV以上电压等级网络中及对重要负荷供电的送电线路上。 3.自动准同步装置发合闸脉冲为什么需要导前时间?断路器合闸脉冲导前时间主要考虑什么因素? 答:为了保证并列断路器主触头在闭合瞬间时的相角差在0°附近;导前时间应等于并列断路器的合闸时间。 4.什么是强行增磁、强行减磁?强励倍数是多少?(答案不确认对不对) 答:强行增磁就是指在电力系统发生短路事故时,使发电机电压降低到80%~85%时,从提高电力系统稳定性和继电保护动作灵敏度出发,由励磁系统迅速将发电机励磁电流增至最大值。作用:①提高电力系统的暂态稳定性②加快故障切除后的电压恢复过程③提高继电保护的动作灵敏度④改善异步发电机的启动条件。 强行减磁是当发电机突然卸载后,由于转速上升,引起发电机电压急剧升高时,由励磁系统迅速将发电机励磁电流减至最小值。作用:①发电机甩负荷时,机组过速,使发电机电压升高,可能危及发电机定子绝缘,强行减磁能迅速将电压降至空载电压②在灭磁开关跳闸时,直流励磁机甩负荷,又可能在换向器上产生过电压,通过强行减磁能够迅速降低励磁电流。 强励倍数是1.2~2倍。

绪论1、葛洲坝水电厂,输送容量达120万科kW;大亚湾核电厂单机容量达90万kW;上海外高桥火电厂装机容量320万kW,最大单机容量90万kW。我国交流输电最高电压等级达500kV。 2、电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。 3、发电厂转换生产电能,按一次能源的不同又分为火电厂,水电厂,核电厂 3、自动控制装置对送来的信息进行综合分析,按控制要求发出控制信息即控制指令,以实现其预定的控制目标。 3、电力系统自动监视和控制,其主要任务是提高电力系统的安全、经济运行水平。 4、发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置,是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。 5、同步发电机是转换产生电能的机械,它有两个可控输入量——动力元素和励磁电流。 6、电气设备的操作分正常操作和反事故操作。 7、发电厂、变电所等电力系统运行操作的安全装置,是为了保障电力系统运行人员的人身安全的监护装置。 8、电压和频率是电能质量的两个主要指标。 9、同步发电机并网运行操作是电气设备正常运行操作的重要内容。 10、电力系统自动装置有两种类型:自动调节装置和自动操作装置 11、计算机控制技术在电力系统自动装置中已广泛应用,有微机控制系统、集散控制系统、以及分布式控制系统等。 12、频率是电能质量的重要指标。有功功率潮流是电力系统经济运行和系统运行方式中的重要问题。 13、电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置:按频率自动减载装置是电力系统在事故情况下较为典型防止系统事故的安全自动装置。 第一章 14、自动装置的首要任务是将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入计算机,即数据采集和模拟信号的数字化。 15、自动装置的结构形式主要有三种,微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统。 16、(简答)微型计算机系统的主要部件 1)传感器 2)模拟多路开关 3)采样/保持器 4)A/D转换器 5)存储器 6)通信单元 7)CPU 16、传感器的作用是把压力、温度、转速等非电量或电压、电流、功率等电量转换为对应的电压或电流的弱电信号。 17、采样/保持器一般由模拟开关、保持电容器和缓冲放大器组成 18、A/D转化器是把模拟信号转换为数字信号,影响数据采集速度和精度的主要因素之一。 19、一般把运算器和控制器合称中央处理单元(CPU)。/ 20、工业控制计算机系统一般由稳压电源、机箱和不同功能的总线模板,以及键盘等外设接口组成。 21、定时器是STD总线的独立外设,具有可编程逻辑电路、选通电路和输出信号,可完成定时、计数以及实现“看门狗”功能等。 22、键盘显示板主要有键盘输入、显示输出、打印机 精品文档

华南理工网络-《电力系统继电保护》课堂作业答案

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《系统工程导论》 作业题 一.判断题(正确的写“对”,错误的写“错”) 1.一般系统理论重申亚里士多德的一个观点:系统的功能可以等于系统全部要素功能的总和。 【错】 2.典型故障曲线(浴盆曲线)告诉我们:系统的故障在早期故障期和偶然故障期,其故障率都很小,到损耗故障期,故障率会逐渐升高。 【对】 3.“什么也不干”,维持现状,也是一种方案,称为零方案。 【对】 4.香农把信息定义为两次不确定性之和,即: 信息(量) = 通信前的不确定性+通信后尚存的不确定性。 【错】 5.系统模型,是对于系统的描述、模仿或抽象。它反映系统的物理本质与主要特征。 【对】 6.系统分析一般有七个步骤,根据具体情况,有些步骤可以并行进行,但不能改变顺序。 【错】 二.单项选择题(请将你选择的字母填写在括号内) 1.80年代末,钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论 是从定性到定量综合集成方法,结合系统学理论和人工智能技术的发 展,又于己于1992年提出了建设从定性到定量综合集成研讨厅体系,进一步发

展了开放的复杂巨系统的系统方法。 2.系统的所谓相关性,包含两重意思:一是系统内部各元素之间存在 着这样那样的联系;二是系统与其环境之间也存在着这样那样的联系。 “联系”又称“关系”,常常是错综复杂的。 3.指标评分法主要有:(1)排队打分法;(2)_专家打分法_;(3)两两 比较法;(4)_体操计分法_:(5)_连环比率法_;(6)_逻辑判断评分法__。 4.对模型进行修正与简化的方法通常有:(1)去除一些变量;(2)合并 一些变量;(3)改变变量的性质;(4)改变变量之间的函数关系;(5)改 变约束。 5.任何一个系统都存在于一定的环境之中,在系统与环境之间 具有物质、能量和信息的交换。 6.系统分析的原则有那些?(1)内部因素与外部因素相结合; (2)微观效果与宏观效果相结合;(3)当前效果与长远效果相结合; (4)定量分析与定性分析相结合。 7.管理对于信息的要求是:(1)准确、(2)及时、(3)适用、(4)经济。 三简答题 1.按钱学森提出的系统新的分类方法,系统如何分类?对每一类系统举一例。 答:1)按照系统规模分为小系统、大系统、巨系统; 2)按照系统结构的复杂程度分为简单系统和复杂系统。 举例:小系统:一个家庭 大系统:一个地级市 巨系统:一个国家。 简单:一个局域网 复杂:因特网。 2.简述系统与环境的关系 答:新系统产生于环境;新系统的约束条件决定于环境;决策的依据来自于环境,试制所需资源来自于环境;最后,系统的品质也只能放在环境中进行评价。

《电力系统自动控制装置原理》复习思考题 考试题型:选择、名词解释、简答题、计算题 负荷的调节效应:当频率下降时,负荷吸取的有功功率随着下降;当频率升高时,负荷吸取的有功功率随着增高。这种负荷有功功率随频率变化的现象,称为负荷调节效应。 频率调差系数:单位发电机有功功率的变化引起的频率增量即为频率调差系数。 电压调整:调节电力系统的电压,使其变化不超过规定的允许范围,以保证电力系统的稳定水平及各种电力设备和电器的安全、经济运行。 电力系统:由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。 1、电力系统频率二次调整有哪几种可以实现无差调节? 答:①主导发电机法、②积差调频法、③分区调频法。 2、自动发电控制系统的基本任务? 答:主要任务:①使全系统发电机输出功率与总负荷功率匹配; ②保持系统频率为额定值; ③控制区域联络线的交换功率与计划值相等; ④在区域网内各发电厂之间进行负荷的经济分配。 3、简述发电机调节的类型及特点。电力系统调度的主要任务。 答:发电机调节的类型及特点: ①δ>0为正调差系数,其调节特性下倾,即发电机端电压随无功电流增大而降低; ②δ<0为负调差系数,其调节特性上翘,发电机端电压随无功电流增大而上升; ③δ=0称为无差特性,这时发电机端电压恒为定值。 电力系统调度的主要任务: ③保证供电质量的优良;②保证系统运行的经济性; ③保证较高的安全水平;④保证提供强有力的事故处理措施。 4、强行励磁的基本作用是什么? 答:强行励磁的基本作用是:①有利于电力系统的稳定运行; ②有助于继电保护的正确动作; ③有助于缩短电力系统短路故障切除后母线电压的恢复时间; ④并有助于用户电动机的自起动过程。 同步发电机并列的理想条件是什么? 答:理想条件:频率相等、电压幅值相等、相角差为零;即(f G=f X、U G=U X、δe=0)。 简述同步发电机组并列时遵循的原则。 答:①并列断路器合闸时,冲击电流应尽可能小,其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。 ②发电机并网后,应能迅速进入同步运行状态,其暂态过程要短,以减少对电力系统的 扰动。 8、简述直流励磁机励磁系统的优缺点。 答:优点:结构简单; 缺点:靠机械整流子换向,有炭刷和整流子等转动接触部件; 维护量大,造价高;

绪论 一、填空题: 1、继电保护动作的_________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。1、选择性 2、在继电保护整定计算中,通常要考虑系统的_______、_________两种极端运行方式。2、最大最小 3、电力系统整定计算时不考虑过渡电阻的短路,称为___________短路。3、金属性 4、输电线路的短路可分为___________、____________两类。4、相间短路接地短路 5、短路时总要伴随产生很大的_________,同时使系统中______降低。5、短路电流电压 6、反应整个被保护元件上的故障,并能以最短的时限有选择地切除故障的保护称为 _____。6、主保护 7、一般来说,按预先整定的输入量动作,并具有电路控制功能的元件称为_________。 7、继电器 8、如继电保护装置误动跳闸,且经远方跳闸装置使对侧断路器跳闸,则只对误动装置进行评价,对装置不予评价。8、远方跳闸 9、一次设备停电,保护装置及二次回路无工作时,保护装置可,但其跳其他运行断路器的出口连接片。9、不停用宜断开 10、高压电网继电保护的运行整定,是以保证电网的为根本目标的。10、全局安全稳 定运行

11、当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或相邻线路保护实现后备称之为;主保护拒动时由本设备另一套保护实现后备、断路器拒动时由断路器失灵保护实现后备称之为。11、远后备近后备 二、选择题: 1、继电保护装置是由______组成的。 (A)二次回路各元件;(B)测量元件、逻辑元件、执行元件;(C)包括各种继电器、仪表回路;(D)仪表回路。1、B 2、线路继电保护装置在该线路发生故障时,能迅速将故障部分切除并______。 (A)自动重合闸一次;(B)发出信号;(C)将完好部分继续运行;(D)以上三点均正确。 2、B 3、继电器按其结构形式分类,目前主要有______。 (A)测量继电器和辅助继电器;(B)电流型和电压型继电器;(C)电磁型、感应型、整流型和静态型;(D)启动继电器和出口继电器。3、C 4、当系统发生故障时,正确地切断离故障点最近的断路器,是继电保护装置的______的体现。4.B (A)快速性;(B)选择性;(C)可靠性;(D)灵敏性。

第二章同步发电机的自动并列 一、基本概念 1、并列操作:电力系统中的负荷随机变化,为保证电能质量,并满足安全和经济运行的要求,需经常将发电机投入和退出运行,把一台待投入系统的空载发电机经过必要的调节,在满足并列运行的条件下经开关操作与系统并列,这样的操作过程称为并列操作。 2、准同期并列:发电机在并列合闸前已加励磁,当发电机电压的幅值、频率、相位分别与并列点系统侧电压的幅值、频率、相位接近相等时,将发电机断路器合闸,完成并列操作。 3、自同期并列:将未加励磁、接近同步转速的发电机投入系统,随后给发电机加上励磁,在原动转矩、同步力矩作用下将发电机拉人同步,完成并列操作。 4、并列同期点:是发电机发电并网的条件。同期并列点是表示相序相同、电源频率同步、电压相同。 5、滑差、滑差频率、滑差周期:滑差:并列断路器两侧发电机电压电角速度与系统电压电角速度之差;滑差频率:并列断路器两侧发电机电压频率与系统电压频率之差,用fs表示;滑差周期:并列断路器两侧发电机电压与系统电压之间相角差变化360°所用的时间。 6、恒定越前相角准同期并列:在Ug和Ux两个相量重合之前恒定角度发出合闸信号的叫恒定越前相角并列装置。 7、恒定越前时间准同期并列:在Ug和Ux两个相量重合之前恒定时间发出合闸信号的叫恒定越前时间并列装置。 8、整步电压、正弦整步电压、线性整步电压:包含同步条件信息的电压;正弦整步电压:与时间具有正弦函数关系的整步电压;线性整步电压:与时间具有线性函数关系的整步电压 二、思考题 1、同步发电机并列操作应满足什么要求?为什么? 答:同步发电机并列操作应满足的要求:(1)并列断路器合闸时,冲击电流应尽可能小,其瞬时最大值一般不超过1~2倍的额定电流。(2)发电机并网后,应能迅速进入同步运行状态,其暂态过程要短,以减少对电力系统的扰动。

欢迎您:W320901121259 | 退出系统 ?在线作业 ?成绩管理 在线作业 ?进行中的 ?未开始的0 ?已过期的 成绩详细信息 序号时间成绩状态查看 1 2013-03-0 2 20:36:12 100.0 结束 2 2013-03-02 20:30:3 3 95.0 结束 3 2013-03-02 20:24:59 95.0 结束 返回 电力系统继电保护-在线作业_A用户名:W320901121259最终成绩:100.0 一单项选择题 1. 单相接地短路,若,当时,接地点的零序电压为() 本题分值: 5.0 用户得分: 5.0

用户解答: 知识点: 2. 本题分值: 5.0 用户得分: 5.0 教师评语: 用户解答: 知识点: 3. 2/3 1/2 不确定 3/4 本题分值: 5.0 用户得分: 5.0 高压输电线路非全相运行计算的边界条件与哪种短路的边界条件相同( ) 电流三段保护,电流Ⅰ,Ⅱ段电流互感器的接线采用接于A 、C 相两相两继电器式接线是为了不同出线不同相别单相接地有( )几率只切除一回线路

用户解答: 2/3 知识点: 4. 都无死区 本题分值: 5.0 用户得分: 5.0 教师评语: 用户解答: 知识点: 5. 与短路点的位置无关 短路点越远零序电压 越大 不确定 短路点越远零序电压越大 本题分值: 5.0 用户得分: 5.0 教师评语: 用户解答: 与短路点的位置无关 知识点: 6. 功率方向继电器采用 接线是为了( )短路没有死区 小接地电流系统单相接地母线零序电压的大小( )

电力系统继电保护装置变压器保护分类以及概述 另外还有些非电气量保护,比如轻、重瓦斯保护,压力释放保护,冷却器全停保护,油温高保护,绕组温度高保护等。 针对其中一部分做了简单的概述! 纵差保护:包括纵差、高阻抗纵差、零序纵差、发电机变压器组纵差、引线差动保护。 1 变压器的差动保护、电流速断保护: 保护变压器绕组或引出线各相的相间短路、大接地电流系统的接地短路以及绕组匝间短路。 6300kV A及以上并列运行的变压器,10000kV A及以上单独运行的变压器,发电厂厂用或工业企业中自用6300kV A及以上重要的变压器,应装设纵差保护。其他电力变压器,应装设电流速断保护,其过电流保护的动作时限应大于0.5S。 对于2000kV A以上的变压器,当电流速断保护灵敏度不能满足要求时,也应装设纵差保护。 纵差保护用于反应电力变压器绕组、套管及引出线发生的短路故障,其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器并发相应信号。 2 瓦斯保护 它主要保护变压器内部短路和油面降低的故障。当油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器各侧断路器。带负荷调压的油浸式变压器的调压装置,亦应装设瓦斯保护。 变压器一般采用的保护方式二:纵联差动保护或电流速断保护反应变压器引出线、套管及内部短路故障的纵联差动保护或电流速断保护。保护瞬时动作于断开变压器的各侧断路器。

轻瓦斯保护反应于气体容积,动作于信号。 重瓦斯保护反应于油流流速,动作于跳闸。 瓦斯保护可作为变压器内部故障的一种主保护,但不能作为防御各种故障的唯一保护。 3、变压器的过电流保护: 保护外部相间短路,并作为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护)的后备保护。 包括负序过流、低压过流、复合电压过流、方向过流保护,如发电机变压器组共用,装设在发电机侧的低压过流保护按发电机保护统计。 4、接地保护:包括间隙接地保护、零序电流电压、零序电流保护。 零序电流保护:保护大接地电流系统的外部单相接地短路。利用接地时产生的零序电流使保护动作的装置,叫零序电流保护。在电缆线路上都采用专门的零序电流互感器来实现接地保护。将零序电流互感器套地三芯电缆上,电流继电器接在互感器的二次线圈上,在正常运行或无接地故障时,由于电缆三相电流的向量之和等于零,零序互感器二次线圈的电流也为零(只有很小的不平衡电流),故电流继电器不动作。当发生接地故障时,零序互感器二次线圈将出现较大的电流,使电流继电器动作,以便发出信号或切除故障。 主变零序保护适用于110kV及以上电压等级的变压器。由主变零序电流、零序电压、间隙零序电流元件构成,根据不同的主变接地方式分别设置如下三种保护形式:中性点直接接地保护方式、中性点不直接接地保护方式、中性点经间隙接地的保护方式。 防御大接地电流系统中变压器外部接地短路。 5、过励磁保护 过励磁保护:保护变压器的过励磁不超过允许的限度。 超高压大型变压器需要装设过励磁保护,由于变压器铁心中的磁通密度B与电压和频率的比值U/f成正比,因此当电压升高和频率降低时会引起变压器过励磁,使得励磁电流增大,造成铁损增加,铁心温度和绕组温度升高,严重时要造成局部变形和损伤周围的绝缘介质。过励磁保护反映于实际工作磁密和额定工作磁密之比(过励磁倍数)而动作。在变压器允许的过励磁范围内,过励磁保护作用于信号,当过励磁超过允许值时可动作于跳闸。 6、过负荷保护: 保护对称过负荷,仅作用于信号。

编号:AQ-JS-07012 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 电力系统继电保护、安全自动 装置概述 Overview of relay protection and automatic safety device in power system

电力系统继电保护、安全自动装置概 述 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 1.什么是继电保护装置? 答:当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备,一般通称为继电保护装置。 2.继电保护在电力系统中的任务是什么? 答:继电保护的基本任务: (1)当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,并满足电力系

统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。 (2)反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员)发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动地进行调整,或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。 3.简述继电保护的基本原理和构成方式。 答:继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。 4.电力系统对继电保护的基本要求是什么? 答:继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求:这四“性”之间紧密联系,既矛盾又统一。

继电保护装置 当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备,一般通称为继电保护装置。 继电保护装置的任务 ①、监视电力系统的正常运行,当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使 故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力系统元件本身的损 坏,降低对电力系统安全供电的影响。当系统和设备发生的故障足以损坏设备或 危及电网安全时,继电保护装置能最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响。(如:单相接地、变压器轻、重瓦斯信号、变压器温升过高等)。 ②、反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号,提示值班员迅速采取措施,使之尽快恢复正常,或由装置自动地进行调整,或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。 ③、实现电力系统的自动化和远程操作,以及工业生产的自动控制。如:自动重合闸、备用电源自动投入、遥控、遥测等。 继电保护装置的基本要求 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求:这四“性”之间 紧密联系,既矛盾又统一。 A、动作选择性---指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。上、下级电网(包括同级)继电保护之间的整定,应遵循逐级配合的原则,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。切断系统中的故障部分,而其它非故障部分仍然继续供电。 B、动作速动性---指保护装置应尽快切除短路故障,其目的是提高系统稳定

电力系统自动装置原理 级: 名: 号: 指导老师:

实验一 发电机自动准同期装置实验 、实验目的 1、加深理解同步发电机准同期并列原理,掌握准同期并列条件; 2、掌握微机准同期控制装置及模拟式综合整步表的基本使用方法; 3、熟悉同步发电机准同期并列过程; 4、学会观察、分析有关实验波形。 二、实验基本原理 (一)控制发电机运行的三个主要自动装置 同步发电机从静止过渡到并网发电状态,一般要经历以下几个主要阶段: (1)起动机组,使机组转速从零上升到额定转速; (2)起励建压,使机端电压从残压升到额定电压; (3)合出口断路器,将同步发电机无扰地投入电力系统并列运行; 输出功率,将有功功率和无功功率输出增加到预定值。 (4) 上述过程的控制, 至少涉及 3个自动装置, 即调速器、 励磁调节器和准同期 控制器。它们分别用于调节机组转速 /功率、控制同步发电机机端电压 /无功功率 和实现无扰动合闸并网。 (二)准同期并列的基本原理 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。 准同期并列要满足以下四个条件: 发电机电压相序与系统电压相序相同; 发电机电压与并列点系统电压相等; 发电机的频率与系统的频率基本相等; 合闸瞬间发电机电压相位与系统电压相位相同。 1) 2) 3) (4) 具体的准同期并列的过程如下: 先将待并发电机组先后升至额定转速和额定 电压,然后通过调整待并机组的电压和转速, 使电压幅值和频率条件满足, 再根 据“恒定越前时间原理 ”,由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时 机发出合闸命令, 使出口断路器合上的时候相位差尽可能小。 这种并列操作的合 闸冲击电流一般很小,并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。 自动准同期并列, 通常采用恒定越前时间原理工作, 这个越前时间可按断路

电力系统继电保护作业 参考答案: 一、填空题 1、对动作于跳闸的继电保护,在技术上一般应满足(选择性)、(速动性)、(灵敏性)、(可靠性)四个基本要求 2、过电流继电器的启动电流(大于)返回电流,其返回系数(小于)1. 3、后备保护包括(远后备保护)和(近后备保护)。 4、与电流保护类似,距离保护装置采用(阶梯延时配合)的三段式配置方式。 5、中性点可接地或不接地运行变压器的接地后备保护由(零序电流保护)和(零 序电压保护)组成。 6、根据重合闸控制断路器相数的不同,可将重合闸分为(单相重合闸)、(三相 重合闸)和(综合重合闸)和(分相重合闸)。 7、变压器纵差动保护需要进行(相位校正)和(电流平衡调整),以使正常运行 时流入到差动回路中的电流为0. 二、选择题 1、交流电流i通过某电阻,在一定时间内产生的热量,与某直流电流I在相同时间内通过该电阻所产生的热量相等,那么就把此直流电流I定义为交流电流i 的(A)。 (A)有效值;(B)最大值;(C)最小值;(D)瞬时值。 2 、对称三相电源三角形连接时,线电流是(D)。 (A)相电流;(B)3倍的相电流;(C)2倍的相电流;(D)√3倍的相电流。 3、变压器供电的线路发生短路时,要使短路电流小些,下述措施哪个是对的(D)。(A)增加变压器电动势;(B)变压器加大外电阻只; (C)变压器增加内电阻r;(D)选用短路比大的变压器。 4 、调相机的主要用途是供给(B)、改善功率因数、调整网络电压,对改善电力系统运行的稳定性起一定的作用。 (A)有功功率;(B)无功功率;(C)有功功率和无功功率;(D)视在功率。 5、若一稳压管的电压温度系数为正值,当温度升高时,稳定电压U,将(A)。(A)增大;(B)减小;(C)不变;(D)不能确定。 6 、温度对三极管的参数有很大影响,温度上升,则(B)。 (A)放大倍数β下降;(B)放大倍数β增大;(C)不影响放大倍数;(D)不能确定。 7、射极输出器的特点之一是,具有(B)。 (A)很大的输出电阻;(B)很大的输入电阻; (C)与共射极电路相同;(D)输入、输出电阻均不发生变化。 8 、三相桥式整流中,每个二极管导通的时间是(C)周期。 (A)1/4;(B)1/6;(C)1/3;(D)1/2。 9、单位时间内,电流所做的功称为(A)。 (A)电功率;(B)无功功率;(C)视在功率;(D)有功功率加无功功率。10、导体对电流的阻力是(B)。 (A)电纳;(B)电阻;(C)西门子;(D)电抗。

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。

2013年4月考试电力系统继电保护第二次作业 一、判断题(本大题共6分,共 3 小题,每小题 2 分) 1. 为纠正断路器误跳闸,采用检无压、检同期重合闸方式时,线路两侧重合闸同时投检同期,而一侧投检无压。 2. 考虑简单、可靠的原则,单侧电源输电线路宜采用三相一次自动重合闸。 3. 过渡电阻视条件可能使距离保护失去方向性,也可能使保护范围缩短,还可能使其误动或拒动。 二、填空题(本大题共18分,共 9 小题,每小题 2 分) 1. 距离保护是反应 ______ 与 ______ 之间的电气距离,测量元件是 ______ 继电器。 2. 自动重合闸重合于暂时性故障时,通常能够恢复供电,提高系统的 ______ 和 ______ ,重合于永久性故障时,由 ______ 再次跳闸切除故障。 3. 线路的横联差动保护用于 ______ 。 4. 双侧电源输电线路采用快速重合闸或非同期重合闸时,需要重点限制 ______ 的大小。 5. 高频信号工作方式包括 ______ 、 ______ 和 ______ 。 6. 某相阻抗继电器的输入电压、电流分别是U CA 和I C- I A ,这称为 ______ 接线 方式。 7. 二次侧阻抗与一次侧阻抗之比为 ______ 。 8. 每100kM的线路长度会使相差高频保护的闭锁角增加 ______ 度。 9. 整定阻抗一样时三种圆特性阻抗继电器受过渡电阻影响最小的是 ______ 。 三、计算题(本大题共26分,共 1 小题,每小题 26 分) 如下图所示网络,计算1处距离保护Ⅰ段和Ⅱ段的动作阻抗、动作时限和灵敏 系数(或保护范围)。要求:K' rel =K'' rel =0.8;计算分支系数时,短路点设为Ⅰ 段保护范围的末端。 四、问答题(本大题共50分,共 10 小题,每小题 5 分) 1. 简述后加速的概念。 2. 简述自动重合闸的动作时间。 3. 简述自动重合闸的作用。 4. 简述综合重合闸的功能。

一、电磁型电流继电器一、实验目的熟悉DL型电流继电器的实际结构、工作原理、基本特性;掌握动作电流值及其相关参数的整定方法。 二、预习与思考 1、电流继电器的返回系数为什么恒小于1? 2、动作电流(压)、返回电流(压)和返回系数的定义是什么? 3、实验结果如返回系数不符合要求,你能正确地进行调整吗? 4、返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途? 三、原理说明 DL—20c系列电流继电器用于反映发电机、变压器及输电线路短路和过负荷的继电保护装置中。 DL—20c系列继电器的内部接线图见图1一1。 上述继电器是瞬时动作的电磁式继电器,当电磁铁线圈中通过的电流达到或超过整定值时,衔铁克服反作用力矩而动作,且保持在动作状态。 过电流继电器:当电流升高至整定值(或大于整定值)时,继电器立即动作,其常开触点闭合,常闭触点断开。 继电器的铭牌刻度值是按电流继电器两线圈串联时标注的指示值等于整定值;若两线圈作并联时,则整定值为指示值的2倍。 转动刻度盘上指针,以改变游丝的作用力矩,从而改变继电器动作值。 四、实验设备 1、绝缘测试

单个继电器在新安装投入使用前或经过解体检修后,必须进行绝缘测试,对于额定电压为100伏及以上者,应用1000伏兆欧表测定绝缘电阻;对于额定电压为100 伏以下者,则应用500伏兆欧表测定绝缘电阻。 测定绝缘电阻时,应根据继电器的具体接线情况,注意把不能承受高压的元件(如半导体元件、电容器等)从回路中断开或将其短路。 本实验是用1000伏兆欧表测定导电回路对铁芯的绝缘电阻及不连接的两回路间的绝缘电阻,要求如下: (1)全部端子对铁芯或底座的绝缘电阻应不小于50兆欧。 (2)各线圈对触点及各触点间的绝缘电阻应不小于50兆欧。 (3)各线圈间绝缘电阻应不小于50兆欧。 将测得的数据记入表1--1,并做出绝缘测试结论。 表1一 1 绝缘电阻测定记录表 注:上表①③⑤⑥为继电器引出的接线端号码,铁芯指继电器内部的导磁体。 2、整定点的动作值、返回值及返回系数测试 实验接线图1-2为电流继电器的实验接线,可根据下述实验要求分别进行。

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