前言
第1章緒論 1
1.1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù) 1
1.2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本原理及
組成 2
1.2.1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本原理 2
1.2.2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的組成 4
1.3對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求 5
1.4電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展簡(jiǎn)史 6
1.5 電力系統(tǒng)仿真及MATLAB簡(jiǎn)介 8
第2章電流互感器與電壓互感器 10
2.1 電流互感器 10
2.1.1 電流互感器簡(jiǎn)介 10
2.1.2電流互感器的常用額定參數(shù) 10
2.1.3電流互感器的常用接線(xiàn)方式 l2
2.2電壓互感器 12
2.2.1 電壓互感器簡(jiǎn)介 12
2.2.2電壓互感器的常用額定參數(shù) 13
2.2.3電壓互感器常用的接線(xiàn)方式 14
2.3電流、電壓互感器仿真示例 15
2.3.1 電流互感器兩相星形接線(xiàn)的建模
與仿真 15
2.3.2考慮電流互感器飽和特性時(shí)的建
模與仿真 -22
2.3.3 電容式電壓互感器的建模與暫態(tài)
特性仿真 24
第3章電網(wǎng)相間短路的電流電壓保護(hù)
與仿真 27
3.1繼電特性及運(yùn)行方式 27
3.1.1繼電器的繼電特性 27
3.1.2繼電保護(hù)的運(yùn)行方式 28
3.2單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)的相間電流、電壓保護(hù) 29
3.2.1電流速斷保護(hù)（電流保護(hù)I段） 30
3.2.2限時(shí)電流速斷保護(hù)（電流保護(hù)
Ⅱ段） 31
3.2.3定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)（電流保護(hù)
疆段） 33
3.2.4三段式電流保護(hù)裝置 35
3.2.5電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù) 35
3.2.6反時(shí)限過(guò)電流保護(hù) 37
3.2.7電流保護(hù)的性能分析 39
3.3單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間電流保護(hù)的建模
與仿真 39
3.3.1三段式電流保護(hù)的建模與仿真 39
3.3.2電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)對(duì)過(guò)電流保護(hù)的
影響仿真 46
3.4電網(wǎng)相間短路的方向電流保護(hù)原理 50
3.4.1方向電流保護(hù)的作用原理 50
3.4.2功率方向元件的工作原理 51
3.4.3 相間短路功率判別元件的接線(xiàn)
方式 54
3.4.4雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中電流保護(hù)整定
的特點(diǎn) 55
3.4.5對(duì)方向性電流保護(hù)的評(píng)價(jià) 58
3.5 電網(wǎng)相間短路的方向電流保護(hù)的建模
與仿真 58
3.5.1功率方向元件的建模與仿真 58
3.5.2分支電路對(duì)限時(shí)電流速斷保護(hù)
的影響仿真 62
第4章電網(wǎng)接地故障的電流電壓保護(hù)
與仿真．， 66
4.1 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式與接地
故障概述 66
4.1.1 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式的
分類(lèi) 66
4.1.2不同中性點(diǎn)運(yùn)行方式下的
接地故障 67
4.2大電流接地系統(tǒng)的接地短路保護(hù) 68
4.2.1 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)發(fā)生接地
短路時(shí)的故障特征 69
4.2.2零序分量的獲取 70
4.2.3 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)的接地
保護(hù) 73
4.2.4對(duì)零序電流保護(hù)的評(píng)價(jià) 77
4.3小電流接地系統(tǒng)的單相接地保護(hù) 78
4.3.1 中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)單相接地時(shí)
的故障特征 78
4.3.2 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)單相
接地的故障特征 81
4.3.3小電流接地系統(tǒng)的絕緣監(jiān)視及
單相接地故障選線(xiàn)方法 84
4.4電網(wǎng)接地故障的建模與仿真 85
4.4.1 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)接地故障的
建模與仿真 85
4.4.2中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)接地故障的建
模與仿真 91
4.4.3 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地電網(wǎng)接地
故障的建模與仿真 97
第5章 電網(wǎng)的距離保護(hù)與仿真 101
5.1距離保護(hù)的作用原理 101
5.1.1距離保護(hù)的基本概念 101
5.1.2距離保護(hù)的時(shí)限特性 102
5.1.3距離保護(hù)的組成 102
5.2阻抗繼電器 一103
5.2.1阻抗繼電器的分類(lèi) 103
5.2.2圓特性阻抗繼電器 104
5.2.3直線(xiàn)與四邊形特性的阻抗繼
電器 一109
5.2.4阻抗繼電器的精確工作電流 110
5.3阻抗繼電器的接線(xiàn)方式 111
5.3.1故障時(shí)的母線(xiàn)電壓 111
5.3.2 0。接線(xiàn)方式分析 111
5.3.3帶零序補(bǔ)償?shù)慕泳�(xiàn)方式分析 113
5.4距離保護(hù)的整定計(jì)算 113
5.4.1各段保護(hù)具體的整定原則 113
5.4.2采用四邊形特性的阻抗繼電器
的整定計(jì)算方法 115
5.5距離保護(hù)的振蕩閉鎖 115
5.5.1 電力系統(tǒng)振蕩時(shí)電流、電壓的
變化規(guī)律 116
5.5.2 電力系統(tǒng)振蕩時(shí)測(cè)量阻抗的變化
規(guī)律 117
5.5.3 電力系統(tǒng)振蕩對(duì)距離測(cè)量元件
特性的影響 119
5.5.4振蕩閉鎖措施 119
5.5.5振蕩過(guò)程中再故障的判斷 122
5.6過(guò)渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響 122
5.6.1過(guò)渡電阻的特點(diǎn)一 一123
5.6.2單側(cè)電源線(xiàn)路上過(guò)渡電阻的
影響 “123
5.6.3雙側(cè)電源線(xiàn)路上過(guò)渡電阻的
影響 一123
5.6.4防止過(guò)渡電阻影響的措施 124
5.7距離保護(hù)的電壓回路斷線(xiàn)閉鎖 125
5.7.1 母線(xiàn)電壓回路斷線(xiàn)閉鎖的措施 125
5.7.2線(xiàn)路電壓回路斷線(xiàn)閉鎖的措施 l25
5.8距離保護(hù)的建模與仿真 126
5.8.1 阻抗繼電器的建模與仿真 126
5.8.2雙側(cè)電源線(xiàn)路上過(guò)渡電阻對(duì)
測(cè)量阻抗的影響仿真 131
5.8.3電力系統(tǒng)振蕩的仿真 133
第6章輸電線(xiàn)路的縱聯(lián)保護(hù)與仿真 137
6.1 輸電線(xiàn)路縱聯(lián)保護(hù)的基本原理和構(gòu)成
方式 137
6.1.1輸電線(xiàn)路縱聯(lián)保護(hù)概述 137
6.1.2輸電線(xiàn)路縱聯(lián)保護(hù)的基本原理 137
6.1.3差動(dòng)保護(hù)特性分析 139
6.1.4輸電線(xiàn)路縱聯(lián)保護(hù)的一般構(gòu)成
方式 140
6.2輸電線(xiàn)路縱聯(lián)保護(hù)的通信通道 140
6.3光纖分相電流差動(dòng)保護(hù) 144
6.3.1 光纖分相電流差動(dòng)保護(hù)的基本
原理 l44
6.3.2取樣同步問(wèn)題 146
6.3.3 光纖分相電流差動(dòng)保護(hù)原理
框圖 l46
6.4方向比較式縱聯(lián)保護(hù) l47
6.4.1 閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù) 147
6.4.2閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù) 149
6.5縱聯(lián)保護(hù)的建模與仿真 150
第7章 自動(dòng)重合閘與仿真 一155
7.1 自動(dòng)重合閘的作用及基本要求 155
7.1.1 自動(dòng)重合閘的作用 155
7.1.2對(duì)自動(dòng)重合閘的基本要求 156
7.1.3 自動(dòng)重合閘的分類(lèi) 156
7.2三相一次自動(dòng)重合閘 156
7.2.1單側(cè)電源線(xiàn)路的三相一次自動(dòng)
重合閘 156
7.2.2雙側(cè)電源線(xiàn)路的三相一次自動(dòng)重
合閘 -157
7.2.3 自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合 159
7.3單相自動(dòng)重合閘 160
7.3.1單相自動(dòng)重合閘的故障
選相元件 160
7.3.2單相自動(dòng)重合閘時(shí)的潛供電流
和恢復(fù)過(guò)電壓 161
7.4綜合重合閘簡(jiǎn)介 162
7.5 自動(dòng)重合閘中的故障選相仿真 163
第8章 電力變壓器的繼電保護(hù)與
仿真 168
8.1 變壓器的故障、不正常運(yùn)行狀態(tài)及
保護(hù)配置 168
8.1.1變壓器的故障、不正常運(yùn)行
狀態(tài) 168
8.1.2變壓器的保護(hù)配置 168
8.2變壓器的氣體保護(hù) 169
8.3變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 170
8.3.1 構(gòu)成變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的
基本原則 17l
8.3.2不平衡電流產(chǎn)生的原因及消除
方法 171
8.3.3具有比率制動(dòng)特性的縱聯(lián)差動(dòng)
保護(hù) 174
8.3.4變壓器差動(dòng)速斷保護(hù) 175
8.4變壓器相間短路的后備保護(hù) 175
8.4.1變壓器的過(guò)電流保護(hù) 175
8.4.2低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù) 176
8.4.3復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù) 177
8.5變壓器保護(hù)的建模與仿真 178
8.5.1變壓器仿真模型的構(gòu)建 l78
8.5.2變壓器空載合閘時(shí)勵(lì)磁涌流
的仿真 180
8.5.3變壓器比率制動(dòng)特性縱聯(lián)差動(dòng)
保護(hù)的仿真 183
8.5.4變壓器繞組內(nèi)部故障的簡(jiǎn)單
仿真 l84
第9章發(fā)電機(jī)的繼電保護(hù)與仿真 188
9.1 發(fā)電機(jī)的故障、不正常運(yùn)行狀態(tài)及
保護(hù)配置 188
9.1.1發(fā)電機(jī)的故障、不正常運(yùn)行
狀態(tài) l88
9.1.2發(fā)電機(jī)的保護(hù)配置 188
9.2發(fā)電機(jī)的差動(dòng)保護(hù) 190
9.2.1 比率制動(dòng)特性縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 190
9.2.2發(fā)電機(jī)的不完全縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 191
9.2.3發(fā)電機(jī)的橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 192
9.3發(fā)電機(jī)的單相接地保護(hù) 193
9.3.1反映基波零序電壓和電流的
定子繞組接地保護(hù) 194
9.3.2三次諧波式定子接地保護(hù) 195
9.3.3 100%定子繞組單相接地保護(hù) 196
9.4發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路的接地保護(hù) 196
9.4.1 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地保護(hù) 196
9.4.2發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù) 197
9.5發(fā)電機(jī)的負(fù)序電流保護(hù) 198
9.5.1 負(fù)序電流保護(hù)的基本原理 198
9.5.2負(fù)序電流保護(hù)原理框圖 198
9.6發(fā)電機(jī)保護(hù)的建模與仿真 199
9.6.1發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的仿真 199
9.6.2基波零序分量的發(fā)電機(jī)定子
單相接地保護(hù)仿真 204
9.6.3三次諧波式發(fā)電機(jī)定子單相
接地保護(hù)仿真 208
參考文獻(xiàn) 212