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XuetangX

电力系统继电保护

China Three Gorges University via XuetangX

Overview

    电力系统继电保护作为电力系统“三道防线”中的第一道防线,肩负着电力系统安全稳定运行的重要责任。

    《电力系统继电保护》是三峡大学电气工程及其自动化国家级一流本科专业的核心学位课程,在三峡大学开设至今已有30余年的历史。本课程以全国电力行业“十四五”规划教材、普通高等教育“十一五”国家级规划教材《电力系统继电保护》为蓝本,针对不同电压等级电力系统发生的故障,采用故障特征分析-基本原理-实现技术-相关知识多层次讲授方法,剖析常用的继电保护原理和技术,主要介绍继电保护装置的基本原理、配置原则、整定计算方法和继电保护原理的基本实现方法。

    本课程面向电气工程及其自动化专业本科生、研究生和社会学习者,主要讲授电力系统继电保护的基本原理、电网的电流和距离保护、输电线路的纵联保护和自动重合闸、电力变压器保护、发电机保护和母线保护,以及各类保护在工程应用中的实现方法等方面的内容。本课程涉及多门理论基础课程和专业核心课程的综合运用,具有浓厚的工程实际应用背景。通过本课程的学习:①强化学员“四个自信”,帮助学员初步掌握科学的方法论和认识论,塑造正确的世界观、人生观和价值观;②学员能够掌握电力系统继电保护基础知识,能够针对电力系统不同一次设备故障,分析其故障特征和应配置的继电保护原理;③学员能够利用电力系统继电保护的专业知识解决电力系统专业工程问题,通过电力系统短路计算与不同电压等级需求,比较继电保护原理,实现继电保护定值整定计算;④学员能够针对电力系统复杂工程问题,提出应用不同保护原理的实现方案,并能够通过文献阅读、专题研讨、仿真验证等手段分析可行性或寻求可替代的解决方案;⑤学员能够针对电力系统继电保护工程设计与装置开发的特定需求,基于电力系统继电保护四性原则,完成保护配置、保护元件设计和二次系统设计,并体现创新意识。

本课程章节安排如下:

一、绪论

二、电网的电流保护

三、电网距离保护

四、输电线路纵联保护

五、自动重合闸

六、电力变压器保护

七、发电机保护

八、母线保护


Syllabus

  • 继电保护的前世今生
    • 一、绪论
      • 第一章教学内容及学习要点
      • 1.1 电力系统继电保护的基本任务
      • 1.2 电力系统继电保护原理与配合
      • 1.3 对电力系统继电保护的基本要求(四性)
      • 课程思政
    • 二、电网的电流保护
      • 第二章教学内容及学习要点
      • 2.1 继电器的继电特性
      • 2.2 单侧电源网络相间故障的短路电流计算
      • 2.3 电流速断保护(I段)
      • 2.4 限时电流速断保护(II段)
      • 2.5 过电流保护(III段)
      • 2.6.1 电流保护的接线方式
      • 2.6.2 分支系数
      • 2.7 功率方向元件
      • 2.8 功率方向元件的接线方式
      • 2.9 零序电流保护
      • 2.10 中性点不接地系统单相接地时的零序分量特点
      • 2.11 中性点经消弧线圈接地系统单相接地时的零序分量特点
      • 2.12 三段式电流保护整定计算示例
      • 复杂工程问题的解决
    • 三、电网的距离保护
      • 第三章教学内容及学习要点
      • 3.1 距离保护的基本原理
      • 3.2 阻抗继电器的动作特性
      • 3.3 阻抗继电器的动作方程
      • 3.4 距离保护的工作电压与极化电压
      • 3.5 距离保护的整定计算
      • 3.6 系统振荡对距离保护的影响
      • 3.7 距离保护的振荡闭锁
      • 3.8 过渡电阻对距离保护的影响
      • 3.9 距离保护的选相
      • 3.10 工频故障分量距离保护
      • 3.11 三段式距离保护整定计算示例
      • 课程思政
    • 四、输电线路纵联保护
      • 第四章教学内容及学习要点
      • 4.1 电力线载波通信
      • 4.2 闭锁式方向纵联保护
      • 4.3 比率制动纵差保护
      • 4.4 电流差动保护两侧电流的同步测量
    • 五、自动重合闸
      • 第五章教学内容及学习要点
      • 5.1 自动重合闸的基本作用
      • 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸
      • 5.3 重合闸与继电保护的配合
      • 课程思政
    • 六、电力变压器保护
      • 第六章教学内容及学习要点
      • 6.1 变压器故障类型和不正常工作状态
      • 6.2 变压器纵差动保护及其接线方式
      • 6.3 具有制动特性的差动继电器动作特性
      • 6.4 变压器励磁涌流及鉴别方法
      • 6.5 变压器过电流保护
      • 6.6 变压器保护配置原则
      • 复杂工程问题的解决
    • 七、发电机保护
      • 第七章教学内容及学习要点
      • 7.1 发电机故障类型和不正常运行状态
      • 7.2 发电机纵差动保护
      • 7.3 发电机横差动保护
      • 7.4 发电机定子绕组单相接地保护
      • 7.5 发电机失磁保护
      • 课程思政
    • 八、母线保护
      • 第八章教学内容及学习要点
      • 8.1 母线差动保护的基本原理
      • 8.2 母线保护的特殊问题
      • 8.3 断路器失灵保护
    • 技术发展 保护思变
      • 期末考试
        • 课程结束时老师想说的话

          Taught by

          Hanli Weng, Zhenxing Li, Jingguang Huang , Yanchun Xu , , , WenHui Yang , , and Qiujie Wang

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