電力系統(tǒng)繼電保護(hù)

前言

　　本書(shū)是根據(jù)《國(guó)務(wù)院關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》、教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》、《關(guān)于加強(qiáng)高職高專教育人才培養(yǎng)工作意見(jiàn)》和《面向21世紀(jì)教育振興行動(dòng)計(jì)劃》等文件精神，以及由全國(guó)水利水電高職教研會(huì)擬定的教材編寫(xiě)規(guī)劃，報(bào)水利部批準(zhǔn)，由全國(guó)水利水電高職教研會(huì)組織編寫(xiě)的機(jī)電類全國(guó)統(tǒng)編教材?！　”緯?shū)是根據(jù)面向21世紀(jì)教學(xué)改革的目標(biāo)和高職高專發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)要求編寫(xiě)的。本書(shū)闡述了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的構(gòu)成原理及微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的最新成果。由于微機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，使繼電保護(hù)的原理和技術(shù)都發(fā)生了深刻變化。而且，微機(jī)繼電保護(hù)已占據(jù)了主導(dǎo)地位，因此本書(shū)始終將微機(jī)保護(hù)原理貫穿本教材的所有內(nèi)容。同時(shí)，力求重點(diǎn)突出，理論結(jié)合實(shí)際。圖形、文字符號(hào)采用最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。本書(shū)重點(diǎn)介紹了繼電保護(hù)基本概念和要求、保護(hù)的基礎(chǔ)元件以及微機(jī)保護(hù)軟硬件結(jié)構(gòu)和原理、輸電線路電流電壓保護(hù)、輸電線路距離保護(hù)、輸電線路差動(dòng)保護(hù)和高頻保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)以及母線保護(hù)；并系統(tǒng)介紹了保護(hù)原理、性能分析和整定計(jì)算方法?！　”緯?shū)編寫(xiě)分工如下：福建水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院許建安編寫(xiě)第1、4章，沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院武云龍編寫(xiě)第2章1～4節(jié)和第5章，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)來(lái)倩編寫(xiě)第2章5-6節(jié)和第8章，三峽電力職業(yè)學(xué)院陜春玲編寫(xiě)第3章，四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院馮黎兵編寫(xiě)第6章，安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院藍(lán)旺英編寫(xiě)第7章。本書(shū)由許建安、陜春玲任主編，馮黎兵、藍(lán)旺英任副主編。全書(shū)由許建安統(tǒng)稿，由河北工程技術(shù)高等?？茖W(xué)校路文梅主審?！　∮捎谧髡咚接邢?，書(shū)中的錯(cuò)誤和不足之處在所難免，請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)是全國(guó)水利水電類高職高專統(tǒng)編教材，是根據(jù)全國(guó)水利水電高職教研會(huì)制定的《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》課程教學(xué)大綱編寫(xiě)完成的。本書(shū)闡述了繼電保護(hù)的基本原理、利用故障分量的繼電保護(hù)基本原理、序分量的獲取方法及作用、微機(jī)保護(hù)原理、故障識(shí)別和處理、利用故障分量的保護(hù)原理、自適應(yīng)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)等內(nèi)容。主要內(nèi)容包括繼電保護(hù)的基本元件、輸電線路，電流電壓保護(hù)、輸電線路距離保護(hù)、輸電線路全線快速保護(hù)、電力變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、母線保護(hù)等。書(shū)中內(nèi)容反映了繼電保護(hù)新技術(shù)與成果，文字符號(hào)和圖形采用最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。    本書(shū)為高職高專機(jī)電類發(fā)電廠及電力系統(tǒng)等專業(yè)的教材，也可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員閱讀參考。

書(shū)籍目錄

前言第1章  電力系統(tǒng)繼電保護(hù)概述   1.1  電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用  1.2  繼電保護(hù)的基本原理和保護(hù)裝置的組成  1.3  對(duì)繼電保護(hù)的基本要求  1.4  繼電器  1.5  電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展  小結(jié)  習(xí)題第2章  繼電保護(hù)的基本元件  2.1  電流互感器  2.2  變換器    2.3  對(duì)稱分量濾過(guò)器  2.4  電磁型繼電器  2.5  微機(jī)保護(hù)裝置硬件原理  2.6  微機(jī)保護(hù)的軟件系統(tǒng)配置    小結(jié)  習(xí)題第3章  輸電線路電流電壓保護(hù)  3.1  單側(cè)電源輸電線路相間短路的電流電壓保護(hù)    3.2  雙側(cè)電源輸電線路相間短路的方向電流保護(hù)    3.3  輸電線路接地故障保護(hù)    3.4  中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)輸電線路接地故障保護(hù)    3.5  故障信息    3.6  自適應(yīng)電流保護(hù)  小結(jié)  習(xí)題第4章  線路的距離保護(hù)  4.1  距離保護(hù)概述  4.2  阻抗繼電器  4.3  阻抗繼電器接線方式  4.4  選相原理  4.5  距離保護(hù)啟動(dòng)元件  4.6  距離保護(hù)振蕩閉鎖  4.7  斷線閉鎖裝置  4.8  影響距離保護(hù)正確工作的因素  4.9  相間距離保護(hù)整定計(jì)算原則  4.10  工頻故障分量距離保護(hù)    4.11  WXB-11型線路保護(hù)裝置  小結(jié)  習(xí)題笫5章  輸電線路全線快速保護(hù)    5.1  輸電線路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)  5.2  平行線路差動(dòng)保護(hù)一  5.3  基于故障分量的分相阻抗差動(dòng)保護(hù)  5.4  輸電線路綜合阻抗縱聯(lián)差動(dòng)保壙新原理  5.5  高頻保護(hù)  小結(jié)  習(xí)題第6章  電力變壓器的繼電保護(hù)    6.1  電力變壓器的故障類型及其保護(hù)措施  6.2  電力變壓器的瓦斯保護(hù)  6.3  電力變壓器電流速斷保護(hù)  6.4  電力變壓器的縱差保護(hù)  6.5  變壓器微機(jī)保護(hù)  6.6  電力變壓器相間短路后備保護(hù)  6.7  電力變壓器接地保護(hù)  6.8  電力變壓器微機(jī)保護(hù)舉例  小結(jié)  習(xí)題第7章  發(fā)電機(jī)保護(hù)    7.1  發(fā)電機(jī)故障和不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)  7.2  發(fā)電機(jī)的縱差保護(hù)一  7.3  發(fā)電機(jī)的匝間短路保護(hù)  7.4  發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)  7.5  發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路接地保護(hù)  7.6  發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)  7.7  發(fā)電機(jī)負(fù)序電流保護(hù)  7.8  發(fā)電機(jī)微機(jī)保護(hù)  小結(jié)  習(xí)題  第8章 母線保護(hù)  ……參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)概述　　通過(guò)本章學(xué)習(xí)理解電力系統(tǒng)繼電保護(hù)含義、任務(wù)；了解繼電保護(hù)裝置基本原理及組成；熟悉對(duì)繼電保護(hù)的基本要求；熟悉繼電器的圖形符號(hào)表示方法、文字表示方法以及型號(hào)的表示方法；理解運(yùn)行方式、主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)、啟動(dòng)、動(dòng)作、復(fù)歸和返回等幾個(gè)重要名詞的定義。　　1.1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用　　1.1.1 電力系統(tǒng)故障和異常運(yùn)行　　電力系統(tǒng)由發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、輸配電線路及用電設(shè)備組成。各電氣元件及系統(tǒng)整體通常處于正常運(yùn)行狀態(tài)，但也可能出現(xiàn)故障或異常運(yùn)行狀態(tài)。在三相交流系統(tǒng)中，最常見(jiàn)同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路。直接連接（不考慮過(guò)渡電阻）的短路一般稱為金屬性短路。電力系統(tǒng)的正常工作遭到破壞，但未形成故障，稱為異常工作狀態(tài)?！　∨c其他電氣元件相比較，輸電線路所處的條件決定了它是電力系統(tǒng)中最容易發(fā)生故障的一環(huán)。在輸電線路上，還可能發(fā)生斷線或幾種故障同時(shí)發(fā)生的復(fù)雜故障。變壓器和各種旋轉(zhuǎn)電機(jī)所特有的一種故障形式是同一相繞組上的匝間短路。　　短路總要產(chǎn)生很大的短路電流，同時(shí)使系統(tǒng)中電壓大大降低。短路點(diǎn)的電流及短路電流的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)會(huì)直接損壞電氣設(shè)備。電壓下降影響用戶的正常工作，影響產(chǎn)品質(zhì)量。短路更嚴(yán)重的后果是因電壓下降可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)發(fā)電廠之間并列運(yùn)行的穩(wěn)定性遭受破壞，引起系統(tǒng)振蕩，直至整個(gè)系統(tǒng)瓦解。　　最常見(jiàn)的異常運(yùn)行狀態(tài)是電氣元件的電流超過(guò)其額定值，即過(guò)負(fù)荷狀態(tài)。長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)負(fù)荷會(huì)使電氣元件的載流部分和絕緣材料的溫度過(guò)高，從而加速設(shè)備的絕緣老化，或者損壞設(shè)備，甚至發(fā)展成事故。此外，由于電力系統(tǒng)出現(xiàn)功率缺額而引起的頻率降低、水輪發(fā)電機(jī)組突然甩負(fù)荷引起的過(guò)電壓以及電力系統(tǒng)振蕩，都屬于異常運(yùn)行狀態(tài)?！　」收虾彤惓＿\(yùn)行狀態(tài)都可能發(fā)展成系統(tǒng)中的事故。所謂事故，是指整個(gè)系統(tǒng)或其中一部分的正常工作遭到破壞，以致對(duì)用戶少送電、停止送電或電能質(zhì)量降低到不能容許的地步，甚至造成設(shè)備損壞和人身傷亡。　　在電力系統(tǒng)中，為了提高供電可靠性，防止造成上述嚴(yán)重后果，要對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行正確的設(shè)計(jì)、制造、安裝、維護(hù)和檢修；對(duì)異常運(yùn)行狀態(tài)必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并采取措施予以消除；一旦發(fā)生故障，必須迅速并有選擇性地切除故障元件。

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