動作于跳閘的繼電保護(hù),在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個基本要求,即選擇性、速動性、靈敏性和可靠性
(1)選擇性
繼電保護(hù)動作的選擇性是指保護(hù)裝置動作時,僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,使停電的范圍盡量小,以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)工作 。
當(dāng)k1短路時,保護(hù)1、2動→跳1qf、2qf,有選擇性;
當(dāng)k2短路時,保護(hù)5、6動→跳5qf、6qf,有選擇性;
當(dāng)k3短路時,保護(hù)7、8動→跳7qf、8qf,有選擇性;
若保護(hù)7拒動或7qf拒動,保護(hù)5動→跳5qf(有選擇性);
若保護(hù)7和7qf正確動作于跳閘,保護(hù)5動→跳5qf,則越級跳閘(非選擇性)。
(2)速動性
快速地切除故障可以提高電力系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性,減少用戶在電壓降低的情況下工作的時間,以及縮小故障元件的損壞程度。
對繼電保護(hù)速動性的具體要求,應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的接線以及被保護(hù)元件的具體情況來確定,例如:
(1)根據(jù)維持系統(tǒng)穩(wěn)定的要求,必須快速切除的高壓輸電線路上發(fā)生的故障;
(2)使發(fā)電廠或重要用戶的母線電壓低于允許值(一般為0.7倍額定電壓)的故障;
(3)大容量的發(fā)電機(jī)、變壓器以及電動機(jī)內(nèi)部發(fā)生的故障;
(4)1-10kv線路導(dǎo)線截面過小,為避免過熱不允許延時切除的故障等;
(5)可能危及人身安全、對通訊系統(tǒng)或鐵道號志系統(tǒng)有強(qiáng)烈干擾的故障等。
故障切除的總時間等于保護(hù)裝置動作時間和斷路器動作時間之和。
一般的快速保護(hù)的動作時間為0.04~0.08s,最快的可達(dá)0.01~0.02s;
一般的斷路器的動作時間為0.06~0.15s,最快的可達(dá)0.02~0.06s。
(3)靈敏性
繼電保護(hù)的靈敏性,是指對于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。滿足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)在區(qū)內(nèi)故障時,不論短路點(diǎn)的位置和短路的類型如何,都能靈敏地正確反應(yīng)。
通常靈敏性用靈敏系數(shù)來衡量,表示為ksen:
① 反應(yīng)故障參數(shù)增加的保護(hù)裝置(如電流保護(hù)),其靈敏系數(shù):
② 反應(yīng)故障參數(shù)降低的保護(hù)裝置(如低電壓保護(hù)),其靈敏系數(shù):
其中故障參數(shù)的最小、最大計(jì)算值是根據(jù)實(shí)際可能的最不利運(yùn)行方式、故障類型和短路點(diǎn)來計(jì)算的.
(4)可靠性
保護(hù)裝置的可靠性是指在該保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動作的故障時,它不應(yīng)該拒絕動作(拒動),而在任何其他該保護(hù)不應(yīng)該動作的情況下,則不應(yīng)該錯誤動作(誤動)。
影響可靠性的因素:
內(nèi)在的:裝置本身的質(zhì)量,包括元件好壞、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、制造工藝水平、內(nèi)外接線簡明,觸點(diǎn)多少等;
外在的:運(yùn)行維護(hù)水平、調(diào)試是否正確、正確安裝。
提高可靠性的措施:
①選用適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)原理,在可能條件下盡量簡化接線,減少元器件和觸點(diǎn)的數(shù)量;
②提高保護(hù)裝置所選用的器件質(zhì)量和工藝水平,并有必要的抗干擾措施;
③提高保護(hù)裝置安裝和調(diào)試的質(zhì)量,并加強(qiáng)維護(hù)和管理;
④采取保護(hù)裝置多重化。
以上四個基本要求是分析研究繼電保護(hù)性能的基礎(chǔ),也是貫穿全課程的一個基本線索。在它們之間,既有矛盾的一面,又有在一定條件下統(tǒng)一的一面。