繼電保護(hù)介紹

1、微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn):（1）可靠性高：一種微機(jī)保護(hù)單元可以完成多種保護(hù)與監(jiān)測(cè)功能。代替了多種保護(hù)繼電器和測(cè)量?jī)x表，簡(jiǎn)化了開(kāi)關(guān)柜與控制屏的接線，從而減少了相關(guān)設(shè)備的故障環(huán)節(jié)，提高了可靠性。微機(jī)保護(hù)單元采用高集成度的芯片，軟件有自動(dòng)檢測(cè)與自動(dòng)糾錯(cuò)功能，也有提高了保護(hù)的可靠性。 （2）精度高，速度快，功能多。測(cè)量部分?jǐn)?shù)字化大大提高其精度。CPU速度提高可以使各種事件以m s來(lái)計(jì)時(shí)，軟件功能的提高可以通過(guò)各種復(fù)雜的算法完成多種保護(hù)功能。 （3）靈活性大，通過(guò)軟件可以很方便的改變保護(hù)與控制特性，利用邏輯判斷實(shí)現(xiàn)各種互鎖，一種類(lèi)型硬件利用不同軟件，可構(gòu)成不同類(lèi)型的保護(hù)。 （4）維護(hù)調(diào)試方便，硬件種類(lèi)少，線路統(tǒng)一

2、，外部接線簡(jiǎn)單，大大減少了維護(hù)工作量，保護(hù)調(diào)試與整定利用輸入按鍵或上方計(jì)算機(jī)下傳來(lái)進(jìn)行，調(diào)試簡(jiǎn)單方便。 （5）經(jīng)濟(jì)性好，性能價(jià)格比高，由于微機(jī)保護(hù)的多功能性，使變配電站測(cè)量、控制與保護(hù)部分的綜合造價(jià)降低。高可靠性與高速度，可以減少停電時(shí)間，節(jié)省人力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。 2）微機(jī)保護(hù)裝置的特點(diǎn) 微機(jī)保護(hù)裝置除了具有上述微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)之外，與同類(lèi)產(chǎn)品比較具有以下特點(diǎn)： （1）品種齊全：微機(jī)保護(hù)裝置，品種特別齊全，可以滿足各種類(lèi)型變配電站的各種設(shè)備的各種保護(hù)要求，這就給變配電站設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)提供了很大方便。 （2）硬件采用最新的芯片提高了技術(shù)上的先進(jìn)性，CPU采用80C196KB，測(cè)量為14位A/D

3、轉(zhuǎn)換，模擬量輸入回路多達(dá)24路，采到的數(shù)據(jù)用DSP信號(hào)處理芯片進(jìn)行處理，利用高速傅氏變換，得到基波到8次的諧波，特殊的軟件自動(dòng)校正，確保了測(cè)量的高精度。利用雙口RAM與CPU變換數(shù)據(jù)，就構(gòu)成一個(gè)多CPU系統(tǒng)，通信采用CAN總線。具有通信速率高（可達(dá)100MHZ，一般運(yùn)行在80或60MHZ）抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。通過(guò)鍵盤(pán)與液晶顯示單元可以方便的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察與各種保護(hù)方式與保護(hù)參數(shù)的設(shè)定。 （3）硬件設(shè)計(jì)在供電電源，模擬量輸入，開(kāi)關(guān)量輸入與輸出，通信接口等采用了特殊的隔離與抗干擾措施，抗干擾能力強(qiáng)，除集中組屏外，可以直接安裝于開(kāi)關(guān)柜上。 （4）軟件功能豐富，除完成各種測(cè)量與保護(hù)功能外，通過(guò)與上位處理

4、計(jì)算機(jī)配合，可以完成故障錄波（1秒高速故障記錄與9秒故障動(dòng)態(tài)記錄），諧波分析與小電流接地選線等功能。 （5）可選用RS232和CAN通信方式，支持多種遠(yuǎn)動(dòng)傳輸規(guī)約，方便與各種計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。 （6）采用寬溫帶背景240×128大屏幕LCD液晶顯示器，操作方便、顯示美觀。 （7）集成度高、體積小、重量輕，便于集中組屏安裝和分散安裝于開(kāi)關(guān)柜上。 3）微機(jī)保護(hù)裝置的使用范圍 （1）中小型發(fā)電廠及其升壓變電站。 （2）110 kV /35 kV /10 kV區(qū)域變電站。 （3）城市10 kV電網(wǎng)10 kV開(kāi)閉所 （4）用戶110 kV /10kV或35kV /10kV總降壓站。 （5）用

5、戶10kV變配電站 4）微機(jī)保護(hù)裝置的種類(lèi) （1）微機(jī)保護(hù)裝置共有四大類(lèi)。 （2）線路保護(hù)裝置 微機(jī)線路保護(hù)裝置 微機(jī)電容保護(hù)裝置 微機(jī)方向線路保護(hù)裝置 微機(jī)零序距離線路保護(hù)裝置 微機(jī)橫差電流方向線路保護(hù)裝置 （3）主設(shè)備保護(hù)裝置 微機(jī)雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)變壓器后備保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置 微機(jī)電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置 微機(jī)電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置 微機(jī)廠（站）用變保護(hù)裝置 （4）測(cè)控裝置 微機(jī)遙測(cè)遙控裝置 微機(jī)遙信遙控裝置 微機(jī)遙調(diào)裝置 微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置 微機(jī)備自投裝置 微機(jī)PT切換裝置 微機(jī)脈沖電度測(cè)量裝置

6、微機(jī)多功能變送測(cè)量裝置 微機(jī)解列裝置 （5）管理裝置單元 通信單元 管理單元 雙機(jī)管理單元 5）微機(jī)保護(hù)裝置功能 微機(jī)保護(hù)裝置的通用技術(shù)要求和指標(biāo)（工作環(huán)境、電源、技術(shù)參數(shù)、裝置結(jié)構(gòu)）以及主要功能（保護(hù)性能指標(biāo)、主要保護(hù)功能、保護(hù)原理、定值與參數(shù)設(shè)定，以及外部接線端子與二次圖）詳見(jiàn)相關(guān)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。 7. 220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 1）220/380V低壓配電系統(tǒng)特點(diǎn) （1）應(yīng)用范圍廣，現(xiàn)在工業(yè)與民用用電除礦井、醫(yī)療、危險(xiǎn)品庫(kù)等外，均為220/380V，所以應(yīng)用范圍非常廣泛。 （2）低壓配電系統(tǒng)一般均為T(mén)NS，或TNCS系統(tǒng)。TNC系統(tǒng)為三個(gè)相線（A、B、C）與一個(gè)中性線（N），

7、N線在變壓器中性點(diǎn)接地或在建筑物進(jìn)戶處重復(fù)接地。輸電線為四根線，電纜為四芯，沒(méi)有保護(hù)地線（PE），少一根線。設(shè)備外殼，金屬導(dǎo)電部分保護(hù)接地接在中性線（N）上，稱為接零系統(tǒng)，接零系統(tǒng)安全性較差，對(duì)電子設(shè)備干擾大，設(shè)計(jì)規(guī)范已規(guī)定不再采用。 TNS系統(tǒng)為三個(gè)相線，一個(gè)中性線（N）與一個(gè)保護(hù)地線（PE）。N線與PE線在變壓器中性點(diǎn)集中接地或在建筑物進(jìn)戶線處重復(fù)接地。輸電線為五根，電纜為五芯。中性線（N）與保護(hù)地線（PE）在接地點(diǎn)處連接在一起后，再不能有任何連接，因此中性線（N）也必須用絕緣線。中性線（N）引出后如果不用絕緣對(duì)地絕緣，或引出后又與保護(hù)地線有連接，雖然用了五根線，也為T(mén)NC系統(tǒng)，這一點(diǎn)應(yīng)特

8、別引起注意。TNS或TNCS系統(tǒng)安全性好，對(duì)電子設(shè)備干擾小，可以共用接地線（CPE），采用等電位連接后安全性更好，干擾更小。所以設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定除特殊場(chǎng)所外，均采用TNS或TNCS系統(tǒng)。 （3）220/380V低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)現(xiàn)在仍采用低壓斷路器或熔斷器。所以220/380V只有監(jiān)控沒(méi)有保護(hù)。監(jiān)控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數(shù)、溫度等測(cè)量（遙測(cè)），開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)，事故跳閘，報(bào)警與事故預(yù)告（過(guò)負(fù)荷、超溫等）報(bào)警（遙信）與電動(dòng)開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方合分閘操作（遙控）等三個(gè)內(nèi)容（簡(jiǎn)稱三遙），而沒(méi)有保護(hù)。 （4）220/380V低壓配電系統(tǒng)一次回路一般均為單母線或單母線分段，兩臺(tái)以上變壓器均為單母線分段，有

9、幾臺(tái)變壓器就分幾段，這是因?yàn)橛脩糇冸娬咀儔浩饕话悴徊捎貌⒘羞\(yùn)行，這是為了減小短路電流，降低短路容量，否則，低壓斷路器的斷開(kāi)容量就要加大。 （5）220/380V低壓配電系統(tǒng)進(jìn)線、母聯(lián)、大負(fù)荷出線與低壓聯(lián)絡(luò)線因容量較大，一般一路（1個(gè)斷路器）占用一個(gè)低壓柜。根據(jù)供電負(fù)荷電流大小不同，一個(gè)低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)有兩路出線（安裝兩個(gè)斷路器），四路出線（安裝四個(gè)斷路器），以及五、六、八與十路出線，不象高壓配電系統(tǒng)一個(gè)斷路器占用一個(gè)開(kāi)關(guān)柜。因此低壓監(jiān)控單元就要有用于一路、兩路或多路之分，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)每個(gè)低壓開(kāi)關(guān)的出線回路數(shù)與低壓監(jiān)控單元的規(guī)格來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 （6）低壓斷路器除手動(dòng)操作外，還可以選用電動(dòng)操作。大容量低

10、壓斷路器一般均有手動(dòng)與電動(dòng)操作，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用帶遙控的低壓監(jiān)控單元，小容量低壓斷路器，設(shè)計(jì)時(shí)，大多數(shù)都選用只有手動(dòng)操作的斷路器，這樣低壓監(jiān)控單元的遙控出口就可以不接線，或選用不帶遙控的低壓監(jiān)控單元。 2）220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （1）220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)首先根據(jù)一次系統(tǒng)及用戶要求進(jìn)行遙測(cè)、遙信及遙控設(shè)計(jì)。 （2）測(cè)量回路設(shè)計(jì) A 測(cè)量部分的二次接線與高壓一樣，電流回路串聯(lián)于電壓互感器二次回路，電壓回路并聯(lián)于電壓測(cè)量回路。由于220/380V低壓配電系統(tǒng)沒(méi)有電壓互感器，電壓測(cè)量可以直接接到220/380V母線上，和電度表電壓回路一樣一般可以不加熔斷器保護(hù)

11、，但柜內(nèi)接線應(yīng)盡量短，有條件時(shí)最好加熔斷器保護(hù)，以便于檢修。 B 電度測(cè)量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表，對(duì)于有計(jì)算功率與電度功能的低壓監(jiān)控單元，只作為內(nèi)部計(jì)費(fèi)時(shí)，可以不再選用脈沖電度表。 C 選用有顯示功能的低壓監(jiān)控單元，可以不再設(shè)計(jì)電流、電壓表，選用不帶顯示功能的低壓監(jiān)控單元時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)電流或電壓表，不應(yīng)兩種都設(shè)計(jì)。 （3）信號(hào)回路設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)時(shí)，低壓斷路器要增加一對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)接到低壓監(jiān)控單元開(kāi)關(guān)狀態(tài)輸入端子上。有事故跳閘報(bào)警輸出接點(diǎn)的，再將其接到低壓監(jiān)控單元事故預(yù)告端子上。 （4）遙控回路設(shè)計(jì) 低壓監(jiān)控系統(tǒng)的遙控設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，電動(dòng)操作的低壓斷路器都有一對(duì)合分閘按鈕，只要將低壓監(jiān)控單元合分

12、閘輸出端子分別并在合分閘按鈕上即可，必要時(shí)，可設(shè)計(jì)一個(gè)就地與遙控操作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，防止就地檢修開(kāi)關(guān)時(shí)，遙控操作引起事故。 （5）供電電源與通信電纜設(shè)計(jì) 低壓監(jiān)控單元電源為交流220V供電，耗電量一般只有幾瓦，設(shè)計(jì)時(shí)將其電源由端子上引到一個(gè)220V/5A兩極低壓斷路器上，再引到開(kāi)關(guān)柜端子上，然后統(tǒng)一用KVV3×1.0電纜集中引到低壓柜一路小容量出線上。需要時(shí)可加一個(gè)UPS電源。 通信電纜一般距離不超過(guò)200米可選用KVV3×1.0普通屏蔽控制電纜，超過(guò)200米時(shí)應(yīng)選用屏蔽雙絞線（最好選帶護(hù)套型）或計(jì)算機(jī)用通信電纜。 8.變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng) 1）系統(tǒng)組成 高壓采用微機(jī)保護(hù)，低壓

13、采用監(jiān)控單元，再用通信電纜將其與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)之后就可以組成一個(gè)現(xiàn)代化變配電站管理系統(tǒng)變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。 2）變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 A高壓微機(jī)保護(hù)單元（組屏或安裝在開(kāi)關(guān)柜上）選型及二次圖設(shè)計(jì)。 B低壓微機(jī)監(jiān)控單元（安裝在開(kāi)關(guān)柜上）選型及二次圖設(shè)計(jì)。 C管理計(jì)算機(jī)（放在值班室，無(wú)人值班時(shí)可放在動(dòng)力調(diào)度室）選型。 D模擬盤(pán)（放在值班室或調(diào)度室）設(shè)計(jì)。 E上位機(jī)（與工廠計(jì)算機(jī)或電力部門(mén)調(diào)度聯(lián)網(wǎng)）聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)。 F通信電纜設(shè)計(jì)（包括管理計(jì)算機(jī)與上位機(jī)）。 3）管理計(jì)算機(jī) 管理計(jì)算機(jī)可根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行配置。 4）模擬盤(pán) 用戶要求有模擬盤(pán)時(shí)，可以設(shè)計(jì)模擬盤(pán)，小系統(tǒng)可以用掛墻式，大系統(tǒng)用落地式，模擬盤(pán)尺寸根據(jù)供電系統(tǒng)一次圖及值班室面積來(lái)決定。模擬盤(pán)采用專(zhuān)用控制單元，將其通信電纜引到管理計(jì)算機(jī)處。模擬盤(pán)還需要一路交流220V電源，容量只有幾十瓦，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與管理計(jì)算機(jī)電源一起考慮。 5）變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要功能 變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的管理計(jì)算機(jī)通過(guò)通信電纜與安裝在現(xiàn)場(chǎng)的所有微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控單元進(jìn)行信息交換。管理計(jì)算