继电保护培训第六章(安全自动装置).ppt

1,安全自动装置,2,主要内容,1.电力系统稳定的分类和定义2.频率特性与电压特性3.电力系统振荡4.安全自动装置分类5.低频低压减负荷装置6.备自投装置7.故障信息系统,3,电力系统稳定的分类和定义,4,电力系统稳定的分类和定义,5,电力系统稳定的分类和定义,6,电力系统稳定的分类和定义,我国电力系统安全稳定导则2001年,7,频率特性与电压特性,电网频率特性电力系统的频率特性取决于负荷的频率特性和发电机的频率特性（负荷随频率的变化而变化的特性叫负荷的频率特性。发电机组的出力随频率的变化而变化的特性叫发电机的频率特性），它是由系统的有功负荷平衡决定的，且与网络结构（网络阻抗）关系不大。在非振荡情况下，同一电力系统的稳态频率是相同的。因此，系统频率可以集中调整控制。,8,频率特性与电压特性,电网电压特性电力系统的电压特性与电力系统的频率特性则不相同。电力系统各节点的电压通常情况下是不完全相同的，主要取决于各区的有功和无功供需平衡情况，也与网络结构（网络阻抗）有较大关系。因此，电压不能全网集中统一调整，只能分区调整控制。,9,频率特性与电压特性,电压崩溃电力系统运行电压如果等于（或低于）临界电压,那么,如扰动使负荷点的电压下降，将使无功电源永远小于无功负荷,从而导致电压不断下降最终到零（如果无功负荷增加很多，电压会迅速下降至零）。这种电压不断下降最终到零的现象称为电压崩溃。或者叫做电力系统电压不稳定。电压降落的持续时间一般较长，从几秒到几十分钟不等，电压崩溃会导致系统大量损失负荷，甚至大面积停电或使系统（局部电网）瓦解。,10,电力系统振荡,在系统振荡过程中,系统电压最低点叫振荡中心,它位于系统综合阻抗的1/2处。系统振荡与短路故障电气量变化主要差别：（1）振荡过程中,由并列运行发电机电势间相角差所决定的电气量是平滑变化的,而短路时的电气量是突变的。（2）振荡过程中,电网上任一点的电压之间的角度,随着系统电势间相角差的不同而改变,而短路时电流和电压之间的角度基本上是不变的。（3）振荡过程中,系统是对称的,故电气量中只有正序分量,而短路时各电气量中不可避免地将出现负序或零序分量。,11,定义：电力系统的安全自动装置是指防止电力系统失去稳定和避免电力系统发生大面积停电的自动保护装置，如自动重合闸、备用电源和备用设备自动投入、自动联切负荷、自动低频（低压）减负荷、事故减出力、事故切机、电气制动、水轮发电机自动启动和调相改发电、抽水蓄能机组由抽水改发电、自动解列及自动快速调节励磁等。,12,电网中主要的安全自动装置种类：低频低压解列装置振荡（失步）解列装置切负荷装置自动低频、低压减负荷装置大小电流联切装置切机装置,13,备自投装置,电网接线闭环设计，开环运行变电站的供电电源一主一备,14,备自投装置,工作原理电力系统中，一次系统的运行方式可能会根据需要而变动，为了自适应一次系统，备用电源自投装置也有多种运行方式，但基本上都遵循以下的总则：,15,备自投装置,基本要求(1)备用电源不论何种原因工作电压消失时，自动投入装置均应启动，但应防止PT熔丝熔断时误动；(2)备用电源应在工作电源确实断开后才能投入，工作电源如为变压器，则其高、低压侧断路器均应断开；(3)备用电源断路器的合闸脉冲应是短脉冲，只允许自动投入装置动作一次；(4)当备用电源自投于故障母线时，应使其保护装置加速动作，以免事故扩大；(5)备用电源确有电压时才能投入；(6)备用电源自投装置自投时限应尽可能短，以保证负载中电动机自启动的时间要求。,16,备自投装置,工作原理对于微机型备用电源自投装置，可同时完成分段备用电源自动投入和变压器备用电源自动投入功能，装置自动判断备用电源自动投入的方式。技术重点是如何保证备用电源自投只动作一次。充电的基本条件：（1）工作电源和备用电源工作正常，均符合有压条件；（2）工作断路器和备用断路器位置正常，即工作断路器合位，备用断路器跳位；（3）无放电条件。,17,备自投装置,备自投方式1.进线备自投方式；2.分段备自投方式,18,备自投装置,防止备投后设备过负荷在两台电源设备(互为暗备用时)同时运行的重负荷情况下，如存在一台电源设备故障跳闸有可能造成另一台电源设备过负荷的情况时，可采取如下措施：设过负荷联切功能，即通过备自投装置动作后联切一部分负荷，自投于备用电源前有选择地切除部分负荷，同时应闭锁这些线路的重合闸。联切负荷时应根据负荷性质来整定，逐级切除非重要用户。,19,备自投装置,联切电源点及无功补偿装置站内如有小电源的线路，应在追跳运行开关的同时联切电源联络线，防止在投入备用电源时非同期并列对接入本站的小电源造成冲击。小电源须先解列，然后线路重合闸备自投。站内如有无功补偿电容器则备自投启动后应联切电容器。如电容器配置有低电压保护，也可以考虑由低电压保护动作切除电容器，但应考虑时间配合。,20,备自投装置,与线路重合闸的配合：应保证主供线路重合闸先动作，备自投后动作。即，线路重合闸110kV备自投35kV备自投。110kV及以上中性点接地系统中，要防止备自投动作后系统失去有效的中性点接地。要求备用变压器中性点刀闸应在合位。各级备自投装置应相互配合，原则上高电压等级的先动作，低电压等级的后动作，按躲过上级备自投整定。,21,故障信息系统,为了分析电力系统事故、保护及安全自动装置在事故过程中的动作情况，在系统的主要发电厂、变电所装设故障记录装置，并对故障信息进行集中管理是非常必要的，数字式保护的大量应用为故障信息进行集中管理提供了方便条件。,22,故障信息系统,新版技术规程.条对故障记录器的设置、技术要求、继电保护及故障信息管理系统的要求、信息传输都作出了明确的规定。,23,故障信息系统,山东电网继电保护基础数据系统的建设分布式维护全网共享继电保护设备管理系统继电保护统计分析系统继电保护故障信息系统继电保护整定计算系统,