电力系统继电保护实验指导书2006-1.doc

电力系统继电保护原理 实验指导书 王洪坤 石河子大学机械电气工程学院  目 录 一、前 言 1 （一）发电厂变电所二次系统的基本概念 1 1．一次系统与二次系统的概念 1 2．断路器的控制回路和信号回路 1 （二）继电保护的任务与作用原理及组成 2 1．作用原理 2 2. 继电保护的组成 3 （三）试验台的特点及其应用 4 1．试验台的主要特点 4 2．试验台面板布置 7 3．试验台的应用 9 （四）试验台使用注意事项 11 二、常规继电器特性实验 12 （一）电磁型电压、电流继电器的特性实验 12 1．实验目的 12 2．继电器的类型与原理 12 3．实验内容 17 4．思考题 25 （二）LG-11型功率方向继电器特性实验 26 1．实验目的 26 2．LG-11型功率方向继电器简介 26 3．实验内容 32 4．思考题 35 （三）方向阻抗继电器特性实验 36 1．实验目的 36 2．LZ-21型方向阻抗继电器简介 36 3．LZ-21型方向阻抗继电器的接线方式 44 4．LZ-21方向阻抗继电器的特性 47 5．实验内容 50 4．思考题 54 （四）LCD-4差动继电器特性实验 55 1．实验目的 55 2．LCD-4型差动继电器简介 55 3．实验内容 58 4．思考题 62 三、输电线路电流电压常规保护实验 64 （一）实验目的 64 （二）基本原理 64 1．试验台一次系统原理图 64 2．电流电压保护实验基本原理 65 3．保护的整定值计算 76 4．常规电流保护的接线方式 77 （三）实验内容 79 1．正常运行方式实验 79 2．短路故障方式实验 79 3．三相短路时Ⅰ段保护动作情况及灵敏度测试实验 80 4．两相短路时Ⅰ段保护动作情况及灵敏度测试实验 81 5．电流电压联锁保护实验 83 6．复合电压启动的过电流保护实验 83 7．保护动作配合实验 84 （四）思考题 85 四、电磁型三相一次重合闸实验 86 （一）实验目的 86 （二）基本原理 86 1．DCH-1重合闸继电器构成部件及作用 86 2．重合闸的动作原理 88 3．自动重合闸之前加速保护动作 90 4．自动重合闸后加速保护动作 91 5．断路器防止“跳跃”的基本概念 91 （三）实验内容 93 1．重合闸继电器实验 93 2．三段式电流保护与自动重合闸装置综合实验 94 3．电流电压联锁保护与自动重合闸装置综合实验 95 4．复合电压启动的过电流保护与自动重合闸装置综合实验 96 5．断路器防止“跳跃”动作实验 96 （四）思考题 98 五、输电线路的电流、电压微机保护实验 99 （一）实验目的 99 （二）基本原理 99 1．微机保护的硬件 99 2．数据采集系统 100 3．输入输出回路 101 4．CPU系统 101 5．微机保护的软件 102 （三）实验内容 104 1．三段式电流微机保护实验 104 2．电流电压联锁微机保护实验 109 3．微机重合闸实验 110 4．微机保护与重合闸继电器配合实验 111 （四）思考题 113 六、输电线路距离保护实验 114 （一）实验目的 114 （二）基本原理 114 1．阻抗保护的基本原理 114 2．距离保护的时限特性 116 3．阻抗继电器的基本构成原理 117 4．阻抗继电器的动作特性 117 （三）实验内容 122 1．多边形阻抗保护动作特性实验 123 2．同站间微机距离保护动作配合实验 125 3．运行方式变化对阻抗保护动作影响的实验 127 4．微机重合闸实验 129 5．微机保护与重合闸继电器DCH-1配合实验 130 6．LZ-21型阻抗继电器特性测试实验 131 （四）思考题 133 七、变压器差动保护实验 134 （一）实验目的 134 （二）变压器纵联差动保护的基本原理 134 1．变压器保护的配置 134 2．变压器纵联差动保护基本原理 134 （三）实验内容 139 1．微机变压器差动保护实验 139 2．用LCD-4差动继电器实现变压器差动保护实验 145 （四）思考题 147 八、二次系统及光字牌说明 148 （一）二次系统的基本概念 148 （二）试验台二次系统的构成 148 1．转换开关K2 148 2．模拟断路器跳、合闸信号指示灯 148 3．各种光字牌指示 148 4．故障闪光灯 149 5．各种中央音像信号 149 6．连接片 149 附录一：ZNB-Ⅱ智能式多功能表使用说明 150 （一）用途及特点 150 （二）主要技术数据 151 （三）使用方法 151 （四）注意事项 154 附录二：微机保护装置的使用方法 155 （一）微机保护单元箱的面板布置 155 （二）装置面板各部分的作用 155 （三）装置整定值设置