高压继电保护知识
《高压继电保护知识》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高压继电保护知识（114页珍藏版）》请在文档大全上搜索。
1、继电保护知识学习 修试管理二处n基础知识n交流电的表示方法。瞬时表达式，和向量表达式n对称分量法。n有功功率，无功功率，视在功率。n傅里叶级数。U=2U cos（wt）n磁场：只要有电场就有磁场。n电磁感应原理：放在变化磁通中的导体会产生电动势。（发电机，变压器利用电磁感应传递能量或信号）n铁磁饱和：当电流超过一定值时，磁场饱和，进入非线性区，电磁式电流互感器缺陷。n1)瞬时表达式n正弦交流电是指随时间按正弦规律变化的电流和电压。例如正弦交流电压u（t）,在直角坐标图上是一条随时间变化的正弦曲线，如图所示。n它的瞬时表达式就是使用三角函数的形式表示正弦交流电变化的规律。即n n其中Um为幅值，
2、w为角频率，q为初相角，三者构成了正弦量的三要素。 n2)相量表达式n由于利用瞬时表达式表示交流电量比较烦琐，尤其在分析计算交流电路时，一般要解微积分方程，十分不便。为使表示方法和求解电路简便，引入相量表示方法。相量表示是从复数表示和计算中引申出来的。 正弦电压或电流。两种表示方法的对应关系：超前滞后，正序负序。n一次设备的基础知识n麻雀虽小，五脏俱全。n主接线图、主接线方式，中性点接地方式，电压等级。n一次设备定义？n电流互感器（零序互感器，自产零序），电压互感器，变压器，断路器，隔离开关，电容器，熔断器，电抗器，电力电缆，母线，接地装置，绝缘子等。n二次设备简单介绍n什么叫二次设备？n二次
3、设备有哪些？作用？（找一个保护装置）n测控装置，保护装置，录波装置，备自投装置，小电流选线装置，直流监测装置，通讯装置等等。n什么叫继电保护？n继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性。n继电保护是以是通过电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础构成的。n发生故障后的电气量变化：电流，电压，相位角，测量阻抗，工频变化量。（构成各种保护）n继电保护装置的四个基本要求？ABCD1k123n继电保护基础知识n采样定理n模数转换（模拟量和数字量）n微机原理（对输入信号的运算原理）n算法（如何通过微机来实现保护：包括纵差保护，距离，突变量等等都需要复杂的算法
4、来实现，给你一堆数字来加减乘除，傅里叶，乘方等等，微机相当于大脑，得有个公式，这就是算法）n微机型继电保护的（逻辑）组成？n内部结构（硬件）n数据采集单元，数据处理单元，开关量输入/输出单元，通信接口，电源。（作用）n保护装置的抗干扰。（保护装置的接地，光电隔离，隔离变压器）n装置端子排图测量部分逻辑部分执行部分输入信号输出信号整定值电压形成低通滤波采样保持多路转换开关A/D转换模拟量输入电压形成低通滤波采样保持CPUEPROM(FLASH)EEPROMRAM定时器并行接口串行接口打印机通讯显示器键盘定时器开关量输出(跳闸、信号)开关量输入（断路器、隔离开关状态）图9-1 微机保护硬件系统框图
5、数据采集系统来自TATV的电流和电压计算机主系统人机对话接口部件输入/输出系统n一、数据采集系统一、数据采集系统n1.电压形成回路电压形成回路n在微机保护中通常要求输入信号为5V或10V的电压信号，取决于所用的模数转换器的型号。电压变换常采用小型中间变换器来实现。电流变换器、电压变换器和电抗变换器的原理图分别如图9-2（a）、9-2（b）和9-2（a）所示，9-2（d）是电抗变换器的原理结构图。图9-2 变换器原理图I1U2URUTATVTXIU（a）（b）（c）IUR（d）n2.采样保持电路采样保持电路n采样就是将连续变化的模拟量通过采样器加以离散化。其过程如图9-3(a)(b)(c)所示。
6、模拟量连续加于采样器的输入端，由采样控制脉冲控制采样器，使之周期性的短时开放输出离散脉冲。采样脉冲宽度为TC，采样脉冲周期为TS。采样器的输出是离散化了的模拟量。n继电保护算法是多输入而且要求同时采样，再依次顺序送到公用的A/D转换器中去的，微机保护中通常需要采样保持电路。 图9-3 采样保持过程示意图 n目前，采样保持电路大多集成在单一芯片中，但芯片内不设保持电容，需用户外设，常选0.01F左右。常用的采样保持芯片有LF198、LF298、LF398等。阻抗变换器1SCh阻抗变换器2iuou)(tsn3.模拟低通滤波器（模拟低通滤波器（ALF）n滤波器是一种能使有用频率信号通过，同时抑制无用
7、频率信号的电路。对微机保护系统来说，在故障初瞬间，电压、电流中可能含有相当高的频率分量（例如2kHz以上），为防止频率混叠，采样频率不得不取值很高，从而对硬件速度提出过高的要求。但实际上，在这种情况下可以在采样前用一个低通模拟滤波器(ALF)将高频分量滤掉，这样就可以降低采样频率，降低对硬件速度的要求。n模拟低通滤波器通常分为两大类。一类是无源滤波器，由RLC元件构成；另一类是有源滤波器，主要有RC元件与运算放大器构成。n目前，微机保护中，采样频率常采用600Hz（即每工频周波采样12个点）、800Hz等。n4.模拟多路转换开关模拟多路转换开关(MUX）n在实际的数据采集系统中，被模数转换的模
8、拟量可能是几路或十几路，利用多路开关MUX 轮流切换各被测量与A/D转换电路的通路，达到分时转换的目的。在微机保护中，各个通道的模拟电压是在同一瞬间采样并保持记忆的，在保持期间各路被采样的模拟电压依次取出并进行模数转换，但微机所得到的仍可认为是同一时刻的信息（忽略保持期间的极小衰减），这样按保护算法由微机计算得出正确结果。 n5.模数转换器模数转换器(A/D)n 模数转换器A/D是数据采集系统的核心，它的任务是将连续变化的模拟信号转换为数字信号，以便计算机进行处理、存储、控制和显示。A/D转换器主要有以下各种类型。逐位比较（逐位逼近）型、积分型以及计数型、并行比较型、电压频率（即V/F）型等。
9、+-外部接点接入开关专用电源CR1R2R3R4内部数字电路工作电源并行接口并行接口Ra（a）（b）S图9-5 开关量输入回路接线图n开关量输出主要包括保护的跳闸出口以及本地和中央信号输出等。K+5V+EV1P1P2并行接口-E图9-6 开关量输出回路接线图n通信原理，通信装置，CDT规约， IEC101规约， IEC103规约（问答式），IEC104规约。n帧格式：同步字，控制字，信息字。n信息以帧为单位通过通道对于不同重要的帧循环传送。n报文是由帧组成的构成一定信息量。n继电保护原理n不正常运行状态：过负荷；系统中出现有功功率缺额而引起的额定频率减低；发电机突然甩负荷引起的发电机频率升高；中
10、性点不接地系统和非有效接地系统中的单相接地引起的非接地相对地电压升高；系统振荡。n故障：各种形式的短路；断线故障或者几种故障同时发生的复合故障。n三段式电流保护 n光纤纵差保护n距离保护n零序保护（带方向）n自动重合闸（前加速，后加速，为什么设置重合闸）n断路器失灵保护，工频变化量距离保护，零序反时限保护，不灵敏保护，充电保护，过负荷。n有了这些原理，我们就要对上面的元件配置保护n打印保护定值单，主变，线路n电流速断保护n限时速断保护n定时限速断保护（作为本线路的近后备，相邻线路的远后备）n复压过流n复压方向过流n零序四段n一、纵联保护及其构成一、纵联保护及其构成 输电线路的纵联保护，就是用某
11、种通信通道输电线路的纵联保护，就是用某种通信通道(简称通道简称通道)将将输电线两端或各端输电线两端或各端(对于多端线路对于多端线路)的保护装置纵向连接起来，的保护装置纵向连接起来，将各端的电气量将各端的电气量(电流、功率的方向等电流、功率的方向等) 传送到对端，将各端的传送到对端，将各端的电气量进行比较，以判断故障在本线路范围内还是在线路范围电气量进行比较，以判断故障在本线路范围内还是在线路范围之外，从而决定是否切断被保护线路。之外，从而决定是否切断被保护线路。 n二、纵联保护的基本原理二、纵联保护的基本原理保护原理的本质是甄别系统正常和故障状态下电气量或保护原理的本质是甄别系统正常和故障状态
