《電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)》課件

電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)本課程介紹電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)的基本原理、應(yīng)用技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)。課程大綱11.電力系統(tǒng)概述22.電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)概述33.電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備44.主要保護(hù)技術(shù)55.保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)電力系統(tǒng)概述定義電力系統(tǒng)是一個(gè)由發(fā)電廠、變電站、輸電線路、配電線路和用電設(shè)備組成的復(fù)雜系統(tǒng)，用于將電能從發(fā)電廠輸送到用戶。作用電力系統(tǒng)為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供電力能源，保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和人民生活。電力系統(tǒng)主要構(gòu)成發(fā)電廠負(fù)責(zé)將各種能源轉(zhuǎn)化為電能。變電站負(fù)責(zé)對(duì)電能進(jìn)行升壓或降壓，以及改變電能的傳輸方向。輸電線路負(fù)責(zé)將電能從發(fā)電廠傳輸?shù)阶冸娬净蛴脩簟Ｅ潆娋€路負(fù)責(zé)將電能從變電站傳輸?shù)接脩?。電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)的作用安全保護(hù)電力系統(tǒng)和設(shè)備免受故障、事故和意外事件的損害，保障人身安全。穩(wěn)定防止故障擴(kuò)散，維護(hù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，保證電能的正常供給?？煽刻岣唠娏ο到y(tǒng)的可靠性，降低故障率，提高供電質(zhì)量。電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)的發(fā)展歷程119世紀(jì)末早期保護(hù)技術(shù)主要是使用熔斷器和簡(jiǎn)單的繼電器。220世紀(jì)初繼電保護(hù)技術(shù)得到發(fā)展，開(kāi)始使用更加復(fù)雜的繼電器和保護(hù)方案。320世紀(jì)中后期電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，使得保護(hù)技術(shù)更加智能化和自動(dòng)化。421世紀(jì)數(shù)字化保護(hù)技術(shù)和智能保護(hù)技術(shù)不斷發(fā)展，保護(hù)技術(shù)更加可靠、高效和智能。電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)的基本原理故障檢測(cè)通過(guò)各種傳感器和繼電器檢測(cè)電力系統(tǒng)中的故障信號(hào)。故障識(shí)別根據(jù)故障信號(hào)的特點(diǎn)，識(shí)別故障的類(lèi)型和位置?？焖俑綦x快速切斷故障線路或設(shè)備，防止故障擴(kuò)散。電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備概述繼電器用于檢測(cè)故障信號(hào)，并發(fā)出指令進(jìn)行隔離故障。傳感器用于采集電力系統(tǒng)中的各種參數(shù)，如電流、電壓、頻率等。保護(hù)裝置將傳感器采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，并根據(jù)預(yù)設(shè)的保護(hù)方案發(fā)出指令。電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的種類(lèi)及特點(diǎn)數(shù)字式繼電器具有高精度、可靠性高、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)。模擬式繼電器價(jià)格便宜，但精度和可靠性不如數(shù)字式繼電器。斷路器用于快速切斷故障線路或設(shè)備，防止故障擴(kuò)散。電力系統(tǒng)保護(hù)繼電器的工作原理電流繼電器根據(jù)電流的大小和變化趨勢(shì)判斷故障。電壓繼電器根據(jù)電壓的大小和變化趨勢(shì)判斷故障。方向繼電器根據(jù)電流的方向判斷故障發(fā)生的位置。電力系統(tǒng)保護(hù)繼電器的性能指標(biāo)1動(dòng)作時(shí)間繼電器從接收到故障信號(hào)到發(fā)出動(dòng)作指令的時(shí)間。2動(dòng)作電流繼電器動(dòng)作所需的最小電流值。3靈敏度繼電器能夠檢測(cè)到故障信號(hào)的最小值。4可靠性繼電器在正常工作條件下能夠正常工作的概率。電力系統(tǒng)保護(hù)繼電器的選擇原則保護(hù)對(duì)象根據(jù)保護(hù)對(duì)象的類(lèi)型和特性選擇合適的繼電器。保護(hù)要求根據(jù)保護(hù)的要求，如動(dòng)作速度、靈敏度、可靠性等選擇合適的繼電器。系統(tǒng)特點(diǎn)根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)，如電壓等級(jí)、電流等級(jí)、負(fù)荷特點(diǎn)等選擇合適的繼電器。電力系統(tǒng)保護(hù)繼電器的接線方式1單相接線適用于單相設(shè)備的保護(hù)。2三相接線適用于三相設(shè)備的保護(hù)。3差動(dòng)接線適用于變壓器、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的保護(hù)。電力系統(tǒng)保護(hù)繼電器的設(shè)置與調(diào)試1確定保護(hù)方案根據(jù)保護(hù)對(duì)象的類(lèi)型和特性選擇合適的保護(hù)方案。2設(shè)置保護(hù)參數(shù)根據(jù)保護(hù)方案，設(shè)置繼電器的動(dòng)作時(shí)間、動(dòng)作電流等參數(shù)。3進(jìn)行調(diào)試通過(guò)模擬故障信號(hào)，測(cè)試?yán)^電器的動(dòng)作性能。4投入運(yùn)行經(jīng)過(guò)調(diào)試合格后，將繼電器投入運(yùn)行。電力系統(tǒng)保護(hù)繼電器的維護(hù)與檢修定期檢查定期檢查繼電器的動(dòng)作性能、參數(shù)設(shè)置和外觀狀況。故障處理及時(shí)處理繼電器出現(xiàn)的故障，并記錄故障信息。更換零件對(duì)于損壞的零件，及時(shí)更換新的零件。輸電線路保護(hù)技術(shù)過(guò)電流保護(hù)用于保護(hù)輸電線路不受過(guò)電流故障的損害。距離保護(hù)用于保護(hù)輸電線路不受短路故障的損害。零序電流保護(hù)用于保護(hù)輸電線路不受接地故障的損害。過(guò)電壓保護(hù)用于保護(hù)輸電線路不受過(guò)電壓故障的損害。變電站保護(hù)技術(shù)發(fā)電機(jī)組保護(hù)技術(shù)定子保護(hù)用于保護(hù)發(fā)電機(jī)定子繞組不受短路故障的損害。轉(zhuǎn)子保護(hù)用于保護(hù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組不受短路故障的損害。勵(lì)磁保護(hù)用于保護(hù)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)不受故障的損害。變壓器保護(hù)技術(shù)差動(dòng)保護(hù)用于保護(hù)變壓器繞組不受短路故障的損害。過(guò)電流保護(hù)用于保護(hù)變壓器繞組不受過(guò)電流故障的損害。過(guò)電壓保護(hù)用于保護(hù)變壓器繞組不受過(guò)電壓故障的損害。電動(dòng)機(jī)保護(hù)技術(shù)過(guò)電流保護(hù)用于保護(hù)電動(dòng)機(jī)繞組不受過(guò)電流故障的損害。過(guò)載保護(hù)用于保護(hù)電動(dòng)機(jī)繞組不受過(guò)載故障的損害。過(guò)熱保護(hù)用于保護(hù)電動(dòng)機(jī)繞組不受過(guò)熱故障的損害。電力系統(tǒng)接地保護(hù)技術(shù)接地故障保護(hù)用于檢測(cè)電力系統(tǒng)中的接地故障，并發(fā)出指令進(jìn)行隔離故障。接地系統(tǒng)通過(guò)接地系統(tǒng)將故障電流引入大地，防止人員觸電。接地故障處理及時(shí)處理電力系統(tǒng)中的接地故障，確保人身安全和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。電力系統(tǒng)諧波保護(hù)技術(shù)諧波檢測(cè)檢測(cè)電力系統(tǒng)中的諧波電流和電壓。諧波抑制采用各種措施抑制諧波電流和電壓。諧波補(bǔ)償使用諧波補(bǔ)償裝置來(lái)抵消諧波電流和電壓。電力系統(tǒng)安全防御技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全防御保護(hù)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不受黑客攻擊和惡意軟件的攻擊。物理安全防御保護(hù)電力系統(tǒng)設(shè)備不受盜竊、破壞和恐怖襲擊的威脅。人員安全防御保障電力系統(tǒng)工作人員的人身安全。電力系統(tǒng)保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)自動(dòng)化保護(hù)系統(tǒng)使用計(jì)算機(jī)控制和管理電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備，提高保護(hù)技術(shù)的效率和可靠性。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障和安全隱患。電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的可靠性分析可靠性指標(biāo)評(píng)估電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的可靠性，例如平均故障間隔時(shí)間（MTBF）和平均修復(fù)時(shí)間（MTTR）。故障分析分析電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的故障原因，并采取措施提高可靠性?？煽啃詼y(cè)試通過(guò)測(cè)試和模擬故障，評(píng)估電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的可靠性。電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的測(cè)試與檢驗(yàn)功能測(cè)試測(cè)試保護(hù)設(shè)備的功能是否正常工作。性能測(cè)試測(cè)試保護(hù)設(shè)備的性能指標(biāo)是否符合要求?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)試在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中對(duì)保護(hù)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和驗(yàn)證。電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)智能化運(yùn)用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，提高保護(hù)技術(shù)的智能化水平。數(shù)字化采用數(shù)字化技術(shù)，提高保護(hù)設(shè)備的精度、可靠性和功能。網(wǎng)絡(luò)化構(gòu)建電力系統(tǒng)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)案例分析1案例1大型風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)應(yīng)用。2案例2智能電網(wǎng)保護(hù)技術(shù)應(yīng)用。3案例3電力系統(tǒng)故障診斷技術(shù)應(yīng)用。電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐1電力系統(tǒng)規(guī)劃在電力系統(tǒng)規(guī)劃階段，要考慮保護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。2電力系統(tǒng)建設(shè)在電力系統(tǒng)建設(shè)階段，要嚴(yán)格按照保護(hù)技術(shù)的要求進(jìn)行施工