第十章电力系统继电保护第一节继电保护的作用和原理二、继电保护的基本原理(2006单)利用电力系统发生故障和处于不正常运行状态时一些物理量的特征和特征分量，可以构成各种原理的保护。一、继电保护装置的构成输入电路：将电力系统中的强电量变换成为满足继电保护二次电路需要的各种弱电量。包括：各种互感器、变换器、序滤过器、滤波回路、整流电路、模数变换等部件。测量元件。包括：电磁型：电流、电压、时间、中间等继电器；(2006简)晶体管型：电流、电压、方向元件等；微机型：通过软件实现。逻辑元件：由各种门电路、时间电路、相位或幅值比较电路、加法器、减法器、积分器及移相电路等中一个或几个部份组成。输出电路：通常指开关量的输出。执行元件：当接到逻辑回路或输出回路的跳闸或发信号等命令后，执行其命令以完成继电保护所担负的任务。第三节对继电保护的基本要求3.灵敏度好：灵敏度是指继电保护对其保护范围内故障或不正常运行状态的反应能力。保护的灵敏度一般用灵敏系数(Ksen)来衡量。对于反应物理量上升而动作的保护，其灵敏系数为：Ksen＝保护范围内金属短路时故障参数的最小计算值÷保护的整定值（动作值）对于反应物理量下降而动作的保护，其灵敏系数为：Ksen＝保护的整定值（动作值）÷保护范围内金属短路时故障参数的最大计算值第四节输电线路的电流保护一、电力系统继电保护的配置原则《技术规程》对电力系统中的保护配置有十分详细和具体的规定：对于电力系统中的电力设备和线路，应装设反应各种短路故障和异常运行的保护装置：反应电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护，必要时可再增设辅助保护；主保护：指满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。后备保护：在主保护或断路器拒动时，用以切除故障的保护。在主保护拒动时用以切除故障的保护称近后备保护。在断路器拒动时用以切除故障的保护则称为远后备保护。辅助保护：为补充主保护和后备保护的性能不足或在主、后备保护退出运行时而增设的简单保护。各个相邻元件的保护范围必须有重叠区；对于电力设备和线路的异常运行状态（如过负荷等）应有反应异常运行的异常运行保护。二、相间短路的电流保护动作时间：tIop1=0s灵敏度：用保护范围即它所保护的线路的长度的百分数来表示。无时限电流保护不能保护线路全长，应采用最不利情况下的保护范围来校验保护的灵敏度，一般要求保护范围不少于线路长度的15%。无时限电流速断保护构成：(2006单)2.带时限电流速断保护（电流保护II段）(2005单)为什么要配置带时限电流速断保护？带时限电流速断保护的主要作用：在任何情况下，带时限电流速断保护均能保护本线路的全长（包括本线路的末端）。为此，保护范围必须延伸至相邻的下一线路，以保证在有各种误差的情况下仍能保护线路的全长；为了保证在相邻下一线路出口处短路时保护的选择性，本线路的带时限电流速断保护在动作时间和动作电流两个方面均必须和相邻线的无时限电流速断保护配合。分支系数Kb定义：在相邻线路第I段保护范围末端即k1点短路时，流过故障线的短路电流与流过被保护线短路电流的比值。即：Kb＝IBC/IAB3.定时限过电流保护（电流保护III段）(2005单)作用：作本线路主保护的后备保护（近后备保护）；作相邻下一线路（或元件）的后备保护（远后备保护）。任何保证电流保护III段动作的选择性？问题：IIIIop1<<IIIop1<IIop14.电流保护的接线方式接线方式：指电流互感器和电流测量元件间的连接方式。分类：完全星形接线：一般用于大接地电流系统。不完全星形接线：一般用于小接地电流系统。5.三段式电流保护的原理图及延时特性三段式电流保护的功能框图电磁型三段式电流保护原理电路图举例三段式电流保护的配置和延时特性电流保护配置：每一处都必须配置三段式电流保护吗？三、相间短路方向电流保护1.采用方向电流保护的必要性3.功率方向元件方向电流保护与一般电流保护的差别仅多了一个功率方向元件。功率方向元件的构成原理功率方向元件的接线方式要求：相间短路时有良好的方向性和有很高的灵敏度。900接线方式：指系统在三相对称且功率因数为1的情况下，接入功率方向元件的电流超前所加电压900的接线。四、相间短路电流保护整定计算举例例10-1：图10-20中所示网络中每条线路的断路器处均装三段式相间方向电流保护。试求AB线路断路器1QF处电流保护第I、II段的动作电流、动作时间和灵敏度。图中电源电势为115kV，A处电源的最大、最小等值阻抗为：XsAmax＝20Ω，XsAmin＝15Ω，B处电源的最大、最小阻抗为：XsBmax＝25Ω，XsBmin＝20Ω，各线路的阻抗为：X