電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課后習(xí)題答案_第1頁(yè)
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1、1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課后習(xí)題答案電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課后習(xí)題答案1緒論緒論1.1電力系統(tǒng)如果沒(méi)有配備完善的繼電保護(hù)系統(tǒng),想象一下會(huì)出現(xiàn)什么情景?答:現(xiàn)代的電力系統(tǒng)離開(kāi)完善的繼電保護(hù)系統(tǒng)是不能運(yùn)行的。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),電源至故障點(diǎn)之間的電力設(shè)備中將流過(guò)很大的短路電流,若沒(méi)有完善的繼電保護(hù)系統(tǒng)將故障快速切除,則會(huì)引起故障元件和流過(guò)故障電流的其他電氣設(shè)備的損壞;當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),發(fā)電機(jī)端電壓降低造成發(fā)電機(jī)的輸入機(jī)械功率和輸出電磁功率的不平衡

2、,可能引起電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞,甚至引起電網(wǎng)的崩潰、造成人身傷亡。如果電力系統(tǒng)沒(méi)有配備完善的繼電保護(hù)系統(tǒng),則當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常運(yùn)行時(shí),不能及時(shí)地發(fā)出信號(hào)通知值班人員進(jìn)行合理的處理。1.2繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中所起的作用是什么答:繼電保護(hù)裝置就是指能反應(yīng)電力系統(tǒng)中設(shè)備發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置.它的作用包括:1.電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)不動(dòng)作2.電力系統(tǒng)部正常運(yùn)行時(shí)發(fā)報(bào)警信號(hào)通知值班人員處理使電力系統(tǒng)

3、盡快恢復(fù)正常運(yùn)行3.電力系統(tǒng)故障時(shí)甄別出發(fā)生故障的電力設(shè)備并向故障點(diǎn)與電源點(diǎn)之間、最靠近故障點(diǎn)斷路器發(fā)出跳閘指令將故障部分與電網(wǎng)的其他部分隔離。1.3繼電保護(hù)裝置通過(guò)哪些主要環(huán)節(jié)完成預(yù)定的保護(hù)功能各環(huán)節(jié)的作用是什么答:繼電保護(hù)裝置一般通過(guò)測(cè)量比較、邏輯判斷和執(zhí)行輸出三個(gè)部分完成預(yù)定的保護(hù)功能。測(cè)量比較環(huán)節(jié)是冊(cè)來(lái)那個(gè)被保護(hù)電器元件的物理參量,并與給定的值進(jìn)行比較,根據(jù)比較的結(jié)果,給出“是”、“非”、“0”或“1”性質(zhì)的一組邏輯信號(hào),從而判

4、別保護(hù)裝置是否應(yīng)該啟動(dòng)。邏輯判斷環(huán)節(jié)是根據(jù)測(cè)量環(huán)節(jié)輸出的邏輯信號(hào),使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系判定故障的類型和范圍,最后確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘。執(zhí)行輸出環(huán)節(jié)是根據(jù)邏輯部分傳來(lái)的指令,發(fā)出跳開(kāi)斷路器的跳閘脈沖及相應(yīng)的動(dòng)作信息、發(fā)出警報(bào)或不動(dòng)作。1.4依據(jù)電力元件正常工作、不正常工作和短路狀態(tài)下的電氣量復(fù)制差異,已經(jīng)構(gòu)成哪些原理的保護(hù),這些保護(hù)單靠保護(hù)整定值能求出保護(hù)范圍內(nèi)任意點(diǎn)的故障嗎?答:利用流過(guò)被保護(hù)元件電流幅值的增大,構(gòu)成了過(guò)電流保

5、護(hù)利用短路時(shí)電壓幅值的降低,構(gòu)成了低電壓保護(hù);利用電壓幅值的異常升高,構(gòu)成了過(guò)電壓保護(hù);利用測(cè)量阻抗的降低和阻抗角的變大,構(gòu)成了低阻抗保護(hù)。3作;(2)動(dòng)作時(shí)只能切除主保護(hù)要跳開(kāi)的斷路器,不造成事故的擴(kuò)大;(3)在高壓電網(wǎng)中能滿足靈敏度的要求。近后備保護(hù)的缺點(diǎn)是:變電所直流系統(tǒng)故障時(shí)可能與主保護(hù)同時(shí)失去作用,無(wú)法起到“后備”的作用;斷路器失靈時(shí)無(wú)法切除故障,不能起到保護(hù)作用。1.9從對(duì)繼電器的“四性“要求及其間的矛盾,闡述繼電保護(hù)工作即

6、是理論性很強(qiáng),又是工程實(shí)踐性很強(qiáng)的工作。答:繼電保護(hù)的可靠性、選擇性、速動(dòng)性和靈敏性四項(xiàng)要求之間即矛盾又統(tǒng)一。繼電保護(hù)的科學(xué)研究、設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行的大部分工作也是圍繞如何處理好這四者的辯證統(tǒng)一關(guān)系進(jìn)行的。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)即是一門(mén)理論性很強(qiáng),又是工程實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。首先繼電保護(hù)工作者要掌握電力系統(tǒng)、電氣設(shè)備的基本原理、運(yùn)行特性和分析方法,特別要掌握電力系統(tǒng)故障時(shí)的電氣量變化的規(guī)律和分析方法,通過(guò)尋求電力系統(tǒng)的不同運(yùn)行狀態(tài)下電氣量變化的特

7、點(diǎn)和差異來(lái)“甄別“故障或不正常狀態(tài)的原理和方法,應(yīng)用不同的原理和判據(jù)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的基本方法,所以需要很強(qiáng)的理論性。由于被保護(hù)的電力系統(tǒng)及其相關(guān)的電氣設(shè)備千差萬(wàn)別,故障時(shí)電氣量的變化受多種因素的影響和制約,因此任何一種繼電保護(hù)原理或裝置都不可能不加調(diào)整地應(yīng)用于不同的電氣設(shè)備或系統(tǒng),而應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程中設(shè)備、系統(tǒng)的現(xiàn)狀與參數(shù),對(duì)其繼電保護(hù)做出必要的調(diào)整。相同原理的保護(hù)裝置在應(yīng)用于電力系統(tǒng)不同位置的元件上時(shí),可能有不同的配置和配合;相同的電力元

8、件在電力系統(tǒng)不同位置安裝時(shí),可能配置不同的繼電保護(hù),這些均需要根據(jù)電力系統(tǒng)的工程實(shí)際,具體問(wèn)題具體分析,所以繼電保護(hù)又具有很強(qiáng)的工程實(shí)踐性。2電流的電網(wǎng)保護(hù)2.1在過(guò)量(欠量)繼電器中,為什么要求其動(dòng)作特性滿足“繼電特性”?若不滿足,當(dāng)加入繼電器的電量在動(dòng)作值附近時(shí)將可能出現(xiàn)什么情況?答:過(guò)量繼電器的繼電特性類似于電子電路中的“施密特特性“,如圖21所示。當(dāng)加入繼電器的動(dòng)作電量(圖中的)大于其設(shè)定的動(dòng)作值(圖中的)時(shí),繼電器能夠突然動(dòng)k

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