內容簡介
本書以《電力系統繼電保護裝置運行整定規程》為依據,結合現場需要併兼顧教學需要介紹了主要電力設備的整定計算原理和方法,對微機線路保護和變壓器保護整定計算作了較為詳細的分析,並給出了一些算例。
本書主要內容包括繼電保護整定計算的目的和基本要求,線路電流、電壓保護的整定計算,線路距離保護的整定計算,輸電線路縱聯保護整定計算,電力變壓器保護的整定計算,發電機保護的整定計算,電力電容器保護的整定計算,微機型線路保護整定計算,微機型變壓器保護整定計算。附錄中提供了兩套繼電保護模擬試題與參考答案。
本書主要介紹了電力系統繼電保護的整定計算原理,並結合計算原理給出了典型算例。書中較為詳細地講述了輸電線路、變壓器、發電機、電容器的整定計算原則和整定計算方法,對線路的電流保護、接地距離保護、相間距離保護、高頻保護、電力變壓器保護、發電機的保護以及電力電容器保護進行了具體算例的分析,附錄中還提供了兩套繼電保護模擬試卷及相應答案。
本書既可供從事電力系統保護設計、整定和調試的工程技術人員學習參考,也可作為高等院校電氣工程以及相關專業的教材。
目錄
第一章緒論1
第一節繼電保護的作用1
一、電力系統的運行狀態1
二、繼電保護的作用2
第二節繼電保護基本原理及構成方式3
一、繼電保護的基本原理3
二、繼電保護裝置的用途4
三、繼電保護的分類5
第三節對繼電保護的基本要求5
一、選擇性6
二、速動性7
三、靈敏性7
四、可靠性8
第二章繼電保護整定計算的目的和基本要求9
第一節繼電保護整定計算的目的和任務9
一、繼電保護整定計算的目的9
二、繼電保護整定計算的任務9
第二節繼電保護整定計算的準備工作10
一、建立電力系統及有關設備參數庫10
二、繪製阻抗圖10
三、確定電力系統的運行方式10
四、掌握繼電保護裝置的基本情況11
第三節整定計算的步驟11
第四節繼電保護整定配合的基本原則12
一、差動原理保護的整定12
二、階段式保護的整定12
三、保護定時限時間級差的選擇13
第五節運行方式的選擇原則14
一、發電機、變壓器運行方式選擇原則14
二、變壓器中性點接地選擇原則14
三、線路運行方式選擇原則15
四、流過保護的最大、最小短路電流計算方式的選擇15
五、選取流過保護的最大負荷電流的原則16
第六節整定計算中的各種整定係數分析16
一、可靠係數Krel16
二、返回係數Kre18
三、分支係數Kb18
四、靈敏係數Ksen19
五、自啟動係數Kss21
六、非周期分量係數Kunp21
第三章線路電流、電壓保護的整定計算22
第一節階段式電流保護的整定計算原則22
一、短路計算22
二、電流速斷保護23
三、限時電流速斷保護24
四、定時限過流保護26
五、電流保護的接線方式28
六、電網相間短路的方向性電流保護30
第二節階段式相間電流保護的整定計算算例30
第三節階段式電流、電壓聯鎖保護的整定計算原則47
一、工作原理及適用範圍47
二、電流、電壓聯鎖速斷保護的整定計算原則48
三、限時電流、電壓聯鎖速斷保護整定計算原則51
四、電流電壓聯鎖保護的後備段保護整定原則53
第四節電流電壓聯鎖保護的整定計算算例54
第五節線路零序電流保護的整定計算原理61
一、中性點直接接地電網中接地短路的零序電流保護61
二、中性點直接接地電網的方向性零序電流保護63
三、中性點非直接接地電網的單相接地保護64
四、零序電流保護和零序功率方向保護66
第六節電網零序電流保護的整定計算算例66
一、中性點直接接地電網66
二、中性點非直接接地電網73
第四章線路距離保護的整定計算75
第一節相間短路距離保護的整定計算原則75
一、距離保護的基本概念75
二、整定計算原則75
第二節接地距離保護的整定計算原則78
一、接地距離保護的接線方式78
二、接地距離保護的整定計算原則79
三、接地距離保護的補償係數及分支係數的確定81
第三節距離保護整定計算算例83
第五章輸電線路縱聯保護整定計算97
第一節輸電線路縱聯保護原理97
一、輸電線路縱聯保護概述97
二、輸電線路縱聯保護工作原理97
三、輸電線路縱聯保護分類98
第二節輸電線路縱聯保護整定計算99
一、高頻閉鎖方向保護整定計算99
二、高頻閉鎖距離、零序保護整定計算103
三、相差動高頻保護整定計算104
第三節輸電線路縱聯保護整定計算算例109
第六章電力變壓器保護的整定計算112
第一節電力變壓器的主要保護方式112
第二節變壓器的差動保護整定計算113
一、由BCH-2型繼電器構成的差動保護整定計算113
二、由BCH-1型繼電器構成的差動保護整定計算116
三、鑑別涌流間斷角的差動保護整定計算119
四、二次諧波制動的差動保護的整定計算120
第三節變壓器的後備保護整定計算121
一、概述121
二、變壓器的相間短路後備保護122
三、變壓器的零序電流保護整定125
第四節變壓器保護整定計算算例127
第七章發電機保護的整定計算134
第一節發電機的主要保護方式134
第二節發電機縱聯差動保護135
一、保護工作原理135
二、發電機比率制動式縱聯差動保護136
三、發電機標積制動式完全縱聯差動保護139
第三節反映定子繞組匝間故障的保護139
一、單元件橫差保護基本工作原理139
二、整定計算原則140
第四節發電機定子接地保護140
一、發電機定子接地故障140
二、基波零序電流保護141
三、基波零序電壓保護142
第五節發電機失磁保護143
一、發電機失磁運行143
二、失磁保護的構成146
三、失磁保護整定計算147
第六節發電機保護整定計算算例149
第八章電力電容器保護的整定計算157
第一節電容器常見故障及保護方式157
一、電容器常見故障及異常157
二、保護方式157
第二節電容器保護的整定計算158
一、微機型電容器保護整定158
二、常規電容器保護整定160
第三節電容器保護的整定計算算例163
第九章微機型線路保護整定計算165
第一節整定計算原則165
一、接地距離Ⅰ段165
二、接地距離Ⅱ段165
三、接地距離Ⅲ段167
第二節距離保護整定計算算例168
一、定值清單168
二、各定值項整定計算的實現171
第十章微機型變壓器保護整定計算174
第一節保護整定原理174
一、比率制動特性的變壓器縱差保護174
二、微機變壓器保護整定計算步驟175
第二節微機變壓器保護整定算例178
附錄模擬試題與參考答案194
電力系統繼電保護原理模擬試題1194
電力系統繼電保護原理模擬試題1參考答案197
電力系統繼電保護原理模擬試題2198
電力系統繼電保護原理模擬試題2參考答案201
參考文獻205