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随着电力系统西电东送、全国联网、特高压输电等工程的建设,大量的超(特)高压线路在电网中运行。为了保证互联电网的安全稳定运行,对适应系统要求的超高压线路保护的性能提出了更高更严格的要求。
距离保护是受网络结构和系统运行方式的影响较小的一种电力系统继电保护,长期以来一直是复杂电网中高压输电线路的主要保护方式,而阻抗继电器是距离保护的核心元件,它在线路保护各种工况下面的动作行为十分复杂,其工作特性对电力系统的安全稳定运行有着直接的决定性的关系。另外阻抗继电器在变压器和后备保护和发电机保护中也有非常重要的应用。
作者高中德先生是我国资深继电保护专家,对阻抗继电器的动作行为特性进行了多年深入系统的研究,本书是其研究成果的集中体现。
本书拟申请国网电力科技专著出版基金。
前言
第一章 阻抗继电器的动作方程及其在阻抗复数平面上的动作特性
第一节 以正序电压为极化电压的阻抗继电器的动作方程及其动作特性
一、以正序电压为极化电压的相间阻抗继电器的动作特性分析和性能评述
二、以正序电压为极化电压的接地阻抗继电器的动作特性分析和性能评述
三、极化电压带记忆以后,阻抗继电器的暂态动作特性
第二节 工频变化量阻抗继电器的动作方程及其动作特性
一、重叠原理的应用
二、工作原理与动作方程
三、正方向短路的动作特性分析及性能评述
四、反方向短路的动作特性分析及性能评述
第三节 电抗型继电器的动作方程及其动作特性
一、零序电抗继电器的动作特性分析及其性能评述
二、相间电抗继电器的动作特性分析及其性能评述
第二章 发生短路故障时在阻抗复数平面上分析阻抗继电器的动作行为
第一节 相间阻抗继电器和接地阻抗继电器的测量阻抗在阻抗复数平面上的位置
一、阻抗继电器测量阻抗的基本概念
二、相间阻抗继电器和接地阻抗继电器在短路故障时测量阻抗的表达式及其在阻抗复数平面上的位置、
第二节 以正序电压为极化电压的阻抗继电器在短路故障时的动作行为分析
一、以正序电压为极化电压的相间阻抗继电器的动作行为分析
二、以正序电压为极化电压的接地阻抗继电器的动作行为分析
第三节 工频变化量阻抗继电器在短路故障时的动作行为分析
一、六种接线方式的工频变化量阻抗继电器的动作特性
二、发生各种短路故障时,工频变化量相间阻抗继电器的动作行为分析
三、发生各种短路故障时,工频变化量接地阻抗继电器的动作行为分析
第四节 电抗型继电器在短路故障时的动作行为分析
一、发生单相接地短路故障时,零序电抗继电器的动作行为分析
二、发生相间短路故障时,相间电抗继电器的动作行为分析
第三章 用电压相量图法分析在短路和短路同时伴随振荡运行状态下阻抗继电器的动作行为
第一节 电压相量图法介绍及其作图方法
一、根据给定的系统运行方式,画出故障前三相电压的电压全图
二、根据给定的短路点和故障类型求出短路点在故障后的各相电压和各相间电压相量的终端位置
三、由电源电压和短路点在短路后电压相对的相量关系,求得继电器安装处的各相电压和各相间电压相量的终端位置
四、求出保护安装处短路后正序电压相量的终端位置,并画出阻抗继电器工作电压的动作区
五、求出阻抗继电器短路后的各相或各相间的工作电压相量的终端位置
六、根据阻抗继电器工作电压相量的终端位置和工作电压的动作区,分析继电器的动作行为
第二节 以正序电压为极化电压的阻抗继电器在短路和短路伴随振荡运行状态下的动作行为分析
一、三相短路以及三相短路同时伴随振荡情况下,以正序电压为极化电压的阻抗继电器动作行为分析
二、单相接地短路以及单相接地短路同时伴随振荡情况下,以正序电压为极化电压的阻抗继电器动作行为分析
三、两相短路以及两相短路同时伴随振荡情况下,以正序电压为极化电压的阻抗继电器动作行为分析
第三节 工频变化量阻抗继电器在短路和振荡过程中发生短路时的动作行为分析
一、三相短路及振荡过程中发生三相短路时,工频变化量阻抗继电器的动作行为分析
二、单相接地短路及振荡过程中发生单相接地短路时,工频变化量阻抗继电器的动作行为分析
三、两相短路及振荡过程中发生两相短路时,工频变化量阻抗继电器的动作行为分析
第四节 电抗型继电器在短路和短路伴随振荡运行状态下的动作行为分析
一、单相接地短路以及单相接地短路同时伴随振荡情况下。零序电抗继电器的动作行为分析
二、三相短路、两相短路以及同时伴随振荡情况下,相间电抗继电器的动作行为分析
第四章 用电压相量图法分析输电线路两相运行和两相运行同时伴随振荡运行状态下阻抗继电器的动作行为
第一节 以正序电压为极化电压的阻抗继电器在输电线路两相运行和两相运行同时伴随振荡时的动作行为分析
一、两相运行和两相运行同时伴随振荡情况下,用电压相量图法分析以正序电压为极化电压的阻抗继电器动作行为的基本方法
二、两相运行和两相运行同时伴随振荡情况下,以正序电压为极化电压的接地阻抗继电器的动作行为分析
三、两相运行和两相运行同时伴随振荡情况下,以正序电压为极化电压的相间阻抗继电器的动作行为分析
第二节 工频变化量阻抗继电器在输电线路两相运行和在振荡状态下发生两相运行时的动作行为分析
一、输电线路两相运行以及在振荡状态下发生两相运行时,工频变化量接地阻抗继电器的动作行为分析
二、输电线路两相运行以及在振荡状态下发生两相运行时,工频变化量相间阻抗继电器的动作行为分析
第三节 电抗型继电器在输电线路两相运行和两相运行同时伴随振荡时的动作行为分析
一、输电线路两相运行和两相运行同时伴随振荡时,零序电抗继电器的动作行为分析
二、输电线路两相运行和两相运行同时伴随振荡时,相间电抗继电器的动作行为分析
参考文献2100433B
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220v的交流继电器动作电压,如果低于额定电压的85%继电器就不能动作。继电器用于对电压有要求的电气系统里,用于对电压进行监测,当电压低于某一数值,发出信号,或自动执行某种操作。低电压继电器,正常情况...
特高压交流输电线路接地阻抗继电器动作特性分析
特高压交流输电线路接地阻抗继电器动作特性分析
变压器相间短路后备保护中负序阻抗继电器应用探讨
偏移特性阻抗继电器应用于变压器相间短路后备保护时,其灵敏性和可靠性往往不能满足要求。文中提出负序阻抗继电器,其测量阻抗不受变压器Y,d接线的影响,能避开负荷阻抗,且在电压互感器和电流互感器断线时能有效地闭锁。应用Simulink建立仿真模型验证负序阻抗继电器的性能,仿真结果表明:负序阻抗继电器在各种情况下的相间短路时均能够正确动作。通过工程实例应用,证明其是灵敏可靠的相间短路后备保护。
阻抗继电器的类型很多,实现原理也不尽相同。最常用的有全阻抗继电器、方向阻抗继电器、具有偏移特性的阻抗继电器等。它们的起动特性在阻抗复平面上是一个圆(见图)。圆的大小根据整定值调整继电器得到。当阻抗继电器量测到的阻抗落在圆内时,继电器起动;当量测到的阻抗落在圆外时,继电器不动。阻抗继电器的动作特性除圆以外还有直线特性、割线特性、平行四边形特性等。
以AB两相短路为例,超前于的角度,因此即测量阻抗的数值为每相短路阻抗的2倍,相位则等于线路的阻抗角。
采用接线方式的阻抗继电器在不同故障类型时,其测量阻抗的数值与相位均不相同,这种接线方式可应用于圆特性方向阻抗继电器。三相短路与两相短路时的保护范围一样。 单相接地故障时,只有故障相电压降低,电流增大,而任何相间电压都是很高的。因此应将故障相的电压和电流加入到继电器中,对A相阻抗继电器,接入继电器的电压.
它能正确地测量从短路点到保护安装地点间的阻抗。为了反应任一相的单相接地短路,接地距离保护也必须采用三个阻抗继电器。这种接线方式同样能够正确反应两相接地短路和三相短路,此时接于故障相的阻抗继电器的测量阻抗均为。
前言
第一章 与继电保护装置动作相关的概念
第一节 电力系统的接地方式
第二节 与继电保护相关的重要概念
第三节 微机保护装置输人信号量
第二章 中外断路器保护和距离振荡闭锁工作原理比较
第一节 巴西“2·4”电网事故
第二节 中外断路器失灵保护工作原理
第三节 中外距离振荡闭锁工作原理
第三章 输电线路继电保护动作实例分析
第一节 距离保护的基本概念及常用阻抗继电器
第二节 纵联保护及快速保护动作实例分析
【例1】功率倒向时电流互感器饱和引发3-频变化量距离保护动作实例分析
【例2】功率倒向允许式纵联保护误动作原因分析
【例3】交直流混联输电系统转换性故障交流双回线保护动作分析
【例4】电压互感器二次回路两点接地线路保护反向故障误动分析
【例5】电压互感器二次中性点间隙击穿引起事故分析
【例6】线路B相瞬时故障一侧三跳不重合事故分析
【例7】电压互感器接线错误引起工频变化量阻抗元件越级动作分析
【例8】互感器铁芯剩磁引起距离保护延时动作分析
【例9】磁场干扰距离I段超越误动分析
【例10】高阻接地故障纵联零序方向保护正确动作分析
【例11】线路高阻接地故障保护拒动分析
【例12】联络线路末端发生区内发展性单相高阻接地故障分析
【例13】双回线高阻接地保护动作情况分析
【例14】高阻接地时受端出现电流电压同相情况分析
【例15】高阻接地故障时纵联零序方向保护与距离元件动作行为分析
【例16】同杆平行双回线互感对纵联保护的影响分析
【例17】零序纵联线路保护受互感影响误动分析
【例18】ⅠB-ⅡABG跨线故障分析
【例19】500kV站内相间跨线故障纵联距离拒动分析
【例20】零序后加速保护误动分析
第三节 光纤分相电流差动保护
第四节 光纤电流差动纵联保护动作实例分析
【例21】220kV线路光差保护因一侧采用测量电流互感器区外故障误动1分析
【例22】故障电流暂态直流分量引起光差保护区外误动分析
【例23】110kV线路区外故障电流直流分量引起分相电流差动保护误动分析
【例24】故障线路重合闸时非故障线路误动分析
【例25】线路单相接地故障光纤相电流差动保护误跳三相实例1分析
【例26】线路单相接地故障光纤相电流差动保护误跳三相实例2分析
【例27】母线故障线路光纤电流差动保护均可动作分析
【例28】通道不对应单回线故障双回线跳闸实例分析
第五节 线路辅助保护动作实例分析
【例29】GIS装置断路器快速跳闸引发断路器保护误动分析
【例30】电压互感器二次中性线断开引起过电压误动分析
【例31】操作空载长线路过电压保护动作分析
【例32】断路器充电保护误跳闸事故分析
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相接地弱电侧距离保护正确动作实例分析
【例34】线路零序电流保护受互感影响误动分析
【例35】直配线两相接地故障时两侧保护均正确动作并重合成功分析
【例36】相间接地故障相邻线接地距离保护误动分析
【例37】单相接地故障相邻线接地距离继电器反向误动分析
【例38】直配线路保护误选相实例分析
【例39】区外故障转区内故障距离保护动作行为分析
……
第五章 非有效接地系统故障类型及实例分析
第六章 变压器保护动作实例分析
第七章 母线保护动作实例分析
第八章 发电机变压器组保护动作实例分析
第九章 安装与试验误接线引发的事故分析
第十章 电磁干扰引发的事故分析
参考文献 2100433B