电力系统继电保护技术及其维护管理毕业论文(编辑修改稿)

电力系统继电保护技术及其维护管理毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

系统中有充足的旋转备用容量，输电线路很多，各系统之间和电源与负荷之间联系很紧密时由于继电保护装置的误动作，使发电机变压器或输电线路切除而给电力系统造成的影响可能很小；但如果发电机变压器或输电线路故障时继电保护装置拒动作，将会造成设备的损坏或系统稳定的破坏，损失是巨大的。 在此情况下提高继电保护装置不拒动的可靠性比提高其不误动的可靠性更为重要。 但在系统中旋转备用容量很少及各系统之间和负荷和电源之间联系比较薄弱的情况下，继电保护装置的误动作使发电机变压器或输电线切除时，将会引起对负荷供电的中断甚至造成系统 稳定的破坏，损失是巨大的。 而当某一保护装置拒动时，其后备保护仍可以动作而切除故障，因此在这种情况下提高继电保护装置不误动的可靠性比提高其不拒动的可靠性更为重要。 第二节 常用继电器的结构与工作原理 继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种 “自动开关 ”。 故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 电磁继电器的工作原理和特性 电子科技大学毕业论文（设计） 电力系统继电保护技术及其维护管理 4 电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。 只要在线圈两端 加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。 当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。 这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。 对于继电器的 “常开、常闭 ”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为 “常开触点 ”；处于接通状态的静触点称为 “常闭触点 ”。 热敏干簧继电器的工作原理和特性 热敏干簧继电器是一种利用热敏磁性材料检测和控制温度的新型热敏开关。 它由感温磁环、恒磁环、干簧管、导热安装片、塑料衬底及其他一些附件组成。 热敏干簧继电器不用线圈励磁，而由恒磁环产生的磁力驱动开关动作。 恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。 固态继电器（ SSR）的工作原理和特性 固态继电器是一种两个接线端为输入端，另两个接线端为输出端的四端器件，中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。 固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。 按开关型式可分为常开型和常闭型。 按隔离型式可分为混合型、变压 器隔离型和光电隔离型，以光电隔离型为最多。 第三节 保护装置评价指标 继电保护装置属于可修复元件，在分析其可靠性时，应该先正确划分其状态，常见的状态有： ① 正常运行状态。 这是保护装置的正常状态。 ② 检修状态。 为使保护装置能够长期稳定运行，应定期对其进行检修，检修时保护装置退出运行。 ③ 正常动作状态。 这是指被保护元件发生故障时，保护装置正确动作于跳闸的状态。 ④ 误动作状态。 是指保护装置不应动作时，它错误动作的状态。 例如，由于整定错误，发生区外故障时，保护装置错误动作于跳闸。 ⑤ 拒动作状态。 是指保护装置应该动作时，它拒绝动作的状态。 例如，由于整定错误或内部机械故障而导致保护装置拒动。 ⑥ 故障维修状态。 保护装置发生故障后对其进行维修时所处的状态。 目前常用的评价统计指标有 ： 正确动作率即一定期限内 (例如一年 )被统计的继电保护装置的正确动作次数与总动作次数之比。 用公式表示为： 正确动作率 =(正确动作次数 ／ 总动作次数 )100 % 电子科技大学毕业论文（设计） 电力系统继电保护技术及其维护管理 5 用正确动作率可以观测该继电保护系统每年的变化趋势，也可以反映不同的继电保护系统 (如 220kv 与 500kv)之间的对比情况，从中找出薄弱环节。 可靠度 r(t)是指元 件在起始时刻正常的条件下，在时间区间 (0， t)不发生故障的概率。 对于继电保护装置，注意力主要集中在从起始时刻到首次故障的时间。 可用率 a(t)是指元件在起始时刻正常工作的条件下，时刻 t正常工作的概率。 可靠度与可用率的不同在于，可靠度中的定义要求元件在时间区间 (0， t)连续的处于正常状态，而可用率则无此要求。 故障率是指元件从起始时刻直到时刻 t完好条件下，在时刻 t 以后单位时间里发生故障的概率。 平均无故障工作时间建设从修复到首次故障之间的时间间隔为无故障工作时间，则其数学期望值为平均无故障工作时间。 修复率是 指元件自起始时刻直到时刻 t故障的条件下，自时刻 t以后每单位时间里修复的概率 平均修复时间 ： 平均修复时间是修复时间的数学期望值。 第四节 几种常用电流保护的分析 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有关，短路电流越大，动作时间越短；短路电流越小，动作时间越长，这种保护就叫做反时限过电流保护。 反时限过电流保护虽外部接线简单，但内部结构十分复杂，调试比较困难；在灵敏度和动作的准确性、速动性等方面也远不如电磁式继电器构成的继电保护装置。 定时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小无关，时间是恒定的， 时间是靠时间继电器的整定来获得的。 时间继电器在一定范围内是连续可调的，这种保护方式就称为定时限过电流保护。 继电器的构成。 定时限过电流保护是由电磁式时间继电器 (作为时限元件 )、电磁式中间继电器 (作为出口元件 )、电磁式电流继电器 (作为起动元件 )、电磁式信号继电器 (作为信号元件 )构成的。 它一般采用直流操作，须设置直流屏。 定时限过电流保护的基本原理。 在 10kV 中性点不接地系统中，广泛采用的两相两继电器的定时限过电流保护。 它是由两只电流互感器和两只电流继电器、一只时间继电器和一只信号继电器构成。 保护装置的动作时间 只决定于时间继电器的预先整定的时间，而与被保护回路的短路电流大小无关，所以这种过电。