第1章 短路电流计算 1
1.1短路的概念及短路电流的计算方法 2
1.1.1短路的概念 2
1.1.2短路电流的暂态过程和短路电流种类 2
1.1.3短路容量和母线残余电压的计算 5
1.1.4 10kV线路在不同输电距离下的三相短路的参量 6
1.1.5短路电流的标么值计算法 8
1.1.6短路电流的有名值计算法 11
1.1.7架空线路末端短路容量的计算 13
1.2网络阻抗变换及电网元件的阻抗值 15
1.2.1网络阻抗变换 15
1.2.2复数的计算 16
1.2.3电网元件的阻抗值 19
1.3无限大容量系统短路电流计算 22
1.3.1无限大容量系统的概念 22
1.3.2三相短路电流的实用计算 22
1.3.3两相短路和单相接地短路的短路电流计算 30
1.3.4变压器短路电流计算 32
1.3.5Yyn0连接的变压器中性点位移电压和中性线电流的计算 36
1.4有限容量系统短路电流计算 37
1.4.1运算曲线的绘制 37
1.4.2用运算曲线法计算短路电流 39
1.5 1kV及以下低压配电网络短路电流的计算 43
1.5.1低压配电网络短路计算的特性 44
1.5.2低压配电系统中元件阻抗的计算 44
1.5.3低压配电网络的等值系统 56
1.5.4低压配电网络短路电流的计算 58
1.5.5低压电器的动稳定和热稳定校验 65
1.6中性点不接地系统接地电流的计算和测量 71
1.6.1中性点不接地系统接地电流的计算 71
1.6.2 6~10kV系统单相接地电容电流的测量 74
1.6.3中性点不接地系统接地相的判断和接地程度的计算 81
1.7短路电流的电动力及发热计算 83
1.7.1短路电流的电动力计算和动稳定校验 83
1.7.2短路电流的发热计算和热稳定校验 89
1.7.3变电所高、低压侧电器及母线的选择 93
第2章 继电保护的基础知识 100
2.1继电保护概论 101
2.1.1继电保护装置的基本要求和一般规定 101
2.1.2继电保护装置的类别和用途 102
2.1.3继电保护的灵敏度要求 103
2.2电流互感器的接线、计算及选用 107
2.2.1电流互感器的正确接线与接地 108
2.2.2按实际需要电流互感器一、二次端子的接线 110
2.2.3电流互感器与电流继电器的四种接线 111
2.2.4电流互感器的10%误差曲线及应用 116
2.2.5根据10%误差曲线校验电流互感器的准确度 123
2.2.6电流互感器二次负荷阻抗的测量 125
2.2.7电流互感器的选用 126
2.2.8常用电流互感器的技术数据 130
2.3电压互感器的接线、计算及选用 134
2.3.1电压互感器的正确接线与接地 134
2.3.2电压互感器一、二次侧断相时二次侧各电压情况分析 138
2.3.3电压互感器的选用 142
2.3.4电压互感器二次负荷的计算 143
2.3.5常用电压互感器的技术数据 147
第3章 线路和电气设备继电保护及计算 152
3.1线路继电保护及计算 153
3.1.1 6~10kV电力线路继电保护的配置 153
3.1.2过电流保护及计算 153
3.1.3反时限过电流保护及存在的问题与处理 157
3.1.4电流速断保护及计算 159
3.1.5校验电流速断保护灵敏度的一种实用方法 164
3.1.6高压配线电流速断保护的整定 166
3.1.7高压配线出口短路时保护拒动的原因及处理 169
3.1.8低电压闭锁过电流保护及计算 170
3.1.9农网10kV线路继电保护的配置问题 172
3.1.10农网10kV线路继电保护的整定计算 174
3.1.11 10kV线路电流速断保护误动问题及处理 178
3.1.12方向过电流保护及计算 182
3.1.13小接地电流系统的接地保护及计算 186
3.1.14小接地电流系统中单相接地故障的判断与处理 191
3.1.15 10kV小接地电流系统接地保护试验 194
3.1.16微机单相接地保护装置 195
3.1.17电力线路自动重合闸装置及改进 197
3.1.18防止变压器励磁涌流使重合闸后加速保护动作的措施 203
3.2变压器和母线继电保护及计算 206
3.2.1电力变压器继电保护的配置 206
3.2.2变压器过负荷保护和过电流保护及计算 209
3.2.3变压器电流速断保护及计算 210
3.2.4电炉变压器瞬时过电流保护和带时限过电流保护及计算 215
3.2.5线路、变压器、母线电流速断保护的相互配合 217
3.2.6主变压器增设带时限速断保护的计算 220
3.2.7变压器低压侧单相接地保护及计算 224
3.2.8低电压启动的带时限过电流保护及计算 228
3.2.9变压器纵差动保护及计算 229
3.2.10差动保护的接线形式 233
3.2.11差动保护接线的检测方法 234
3.2.12变压器差动保护整定计算实例 241
3.2.13变压器纵差动保护误动原因及防范措施 247
3.2.14用跌落式熔断器作配电变压器保护时的选配 250
3.2.15保护变压器用的负荷开关与熔断器的配合 254
3.2.16 35kV主变压器高压侧采用熔丝保护时的保护配合 257
3.2.17变电所中重合器与熔断器的配合 258
3.2.18变压器零序电流保护及整定 261
3.2.19变压器气体保护及整定 262
3.2.20变压器冷却风机自控线路 269
3.2.21母线过电流保护及计算 270
3.2.22母线不完全差动保护及计算 272
3.3电动机继电保护及计算 278
3.3.1高压电动机继电保护的配置 278
3.3.2电动机电流速断保护及计算 279
3.3.3GL系列继电器电流速断保护误动的处理 280
3.3.4电动机过电流保护及计算 281
3.3.5电动机过负荷保护及计算 282
3.3.6高压电动机继电保护线路的改进 283
3.3.7高压电动机纵差动保护及计算 288
3.3.8高压电动机差动保护误动的原因及防止措施 291
3.3.9电动机单相接地保护及计算 292
3.3.10电动机低电压保护及计算 294
3.3.11高压电动机断相保护及计算 297
3.3.12同步电动机在小容量电源系统的保护配合 299
3.3.13高压电动机自启动计算 300
3.3.14防止高压电动机的断路器主触头“跳跃”线路 304
3.3.15高压电动机过电压保护及压敏电阻的选用 305
3.3.16低压电动机继电保护的配置 311
3.3.17电动机保护用断路器的选用 312
3.3.18电动机保护用熔断器的选用 315
3.3.19熔断器与交流接触器的配合 317
3.3.20热继电器与熔断器、断路器的配合 319
3.3.21电动机保护用热继电器的选用 319
3.3.22热敏电阻保护电动机线路及热敏电阻的选择 325
3.4小型发电机继电保护及计算 331
3.4.1小型发电机继电保护的配置 331
3.4.2发电机过负荷保护和过电流保护及计算 332
3.4.3防止小水电站过电流保护越级跳闸 333
3.4.4发电机低电压启动的过电流保护及计算 334
3.4.5发电机纵差动保护及计算 337
3.4.6发电机比率制动式纵差动保护的整定计算 340
3.4.7多台发电机并列运行时继电保护的整定计算 343
3.4.8柴油发电机组逆功率保护及计算 344
3.4.9用过电压继电器实现小水电站飞车保护 346
3.4.10用水电阻实现小水电站飞车保护 347
3.4.11水电阻装置的设计 348
3.4.12利用电动调速机构的防飞车保护 351
3.4.13发电机过速保护和失磁保护的整定计算 352
3.4.14发电机灯光法、整步表法准同期并列运行线路 354
3.4.15BKQ系列自动并列控制器 358
3.4.16STK-W-3型微电脑控制器 362
3.4.17PTQ2000B1型微机智能同期控制保护器 365
3.4.18PLB-2型发电机综合保护器 368
3.4.19小水电站控制电源的选择 374
3.4.20小水电站厂房照明控制电路 375
3.5电力电容器继电保护及计算 377
3.5.1电力电容器继电保护的配置 377
3.5.2电容器配套断路器、熔断器、切合电阻和电抗器的选择 378
3.5.3电容器放电电阻的选择 383
3.5.4电容器电流速断保护和过电流保护及计算 384
3.5.5电容器横差动保护及计算 386
3.5.6并联电容器组不平衡保护及计算 388
3.5.7电容器单相接地保护、过电压保护和欠电压保护及计算 392
3.5.8电压波动较大的场合电容器过电压和欠电压保护接线的改进 393
3.5.9一种性能优良的电容器过电压和断相保护器 394
3.5.10几种无功补偿装置的特点及技术数据 397
3.6低配线路及低压断路器等保护计算 405
3.6.1低配线路保护电器的选择与计算 405
3.6.2低压断路器的分类及技术数据 409
3.6.3低压断路器脱扣器及性能要求 417
3.6.4低压断路器的选用 421
3.6.5低压断路器及熔断器的级间配合 426
3.6.6低压熔断器的技术数据 432
第4章 常用保护继电器的选型及调试 437
4.1保护继电器的型号及检验要求 438
4.1.1保护继电器的型号命名 438
4.1.2保护继电器检验的一般规定 440
4.2电流、电压继电器的选型及调试 442
4.2.1电流、电压继电器的选型 442
4.2.2电流、电压继电器的调试 449
4.3中间继电器和时间继电器的选型及调试 450
4.3.1中间继电器的选用要点 450
4.3.2中间继电器的选型及调试 452
4.3.3时间继电器的选型及调试 463
4.4信号继电器、冲击继电器的选型及调试 469
4.4.1信号继电器的选型及调试 469
4.4.2闪光继电器的选型及调试 474
4.4.3冲击继电器的选型及调试 480
4.5差动继电器、重合闸继电器的选型及调试 490
4.5.1差动继电器的选用 490
4.5.2差动继电器的选型及调试 494
4.5.3自动重合闸继电器的选型及调试 509
4.6接地继电器、绝缘监视继电器的选型及调试 513
4.6.1接地继电器的选型及调试 513
4.6.2绝缘监视继电器 515
4.6.3绝缘监视装置的电压互感器极性校验 519
4.7继电器的维护与故障处理 520
4.7.1机电型继电器的维护 520
4.7.2机电型继电器的故障处理 521
4.7.3晶体管继电器的维护 523
4.7.4晶体管继电器的故障处理 524
第5章 微机继电保护及综合自动化设备 525
5.1基础知识及产品简介 526
5.1.1变电站、发电厂综合自动化设备简介 526
5.1.2变电站综合自动化系统产品简介 529
5.1.3RCS-9000系列变电站综合自动化系统简介 532
5.1.4RCS-9611馈线保护测控装置 540
5.1.5RCS-9000系列保护测控装置现场调试 546
5.1.6无人值班变电站DPM400远动系统 548
5.1.7微机继电保护装置的数字核心部分 549
5.2变电站、发电厂无人值班改造 552
5.2.1常规变电站改为无人值班变电站的技术措施 552
5.2.2一次设备和二次设备的改造 555
5.2.3无人值班变电站、发电厂二次回路改造实例 559
5.2.4 10kV线路微机保护遥信量的采集 562
5.2.5中小型热电厂微机监控信号的采集 563
5.2.6 893-I DCN型等智能数据采集系统 565
5.2.7重合闸后加速保护为适应微机保护的改造 567
5.2.8高压漏电微机监控装置 569
5.2.9NW-V5.0远程图像监控系统 571
5.2.10YSX-2000遥视系统 572
5.2.11LSCN3.01监控系统 573
5.2.12TDS-0800/1600/2400/3200系列温度巡检仪 575
5.3小水电站微机保护 577
5.3.1小水电站微机控制简介 577
5.3.2XKPLC-2000型水机自动化控制箱 580
5.3.3BWT-1B型步进微机调速控制器 581
5.3.4YWT系列中小型微机调速器 581
5.3.5TDS-4338型数字转速信号测控装置 583
5.3.6PDW-1型数字电位器 585
5.4微机保护抗干扰和防雷措施 587
5.4.1干扰信号的传递方式及抗干扰措施 588
5.4.2控制电缆方面的抗干扰措施 591
5.4.3电子仪器设备的抗干扰接地 592
5.4.4去耦与滤波电路 593
5.4.5微机远动终端装置RTU的抗干扰措施 594
5.4.6微机保护的防雷措施 596
5.5微机继电保护的电源系统 597
5.5.1变电站、发电厂自动化系统的电源配置 597
5.5.2BCMS蓄电池侦测监视器 601
5.5.3GZDW智能高频开关直流电源柜 602
5.5.4微机绝缘监测仪 604
第6章 二次回路 606
6.1二次回路的基本知识 607
6.1.1二次回路及其组成 607
6.1.2二次回路中的数字标号和小母线及电缆标号 608
6.2二次回路的维护与试验 615
6.2.1二次回路的检查与维护 615
6.2.2二次回路的试验 616
6.2.3二次回路的通电试验 618
6.2.4二次回路的常见故障及处理 619
6.3断路器及操作机构控制线路 620
6.3.1带防跳跃装置的断路器控制线路 620
6.3.2防跳继电器的选择计算实例 624
6.3.3利用出口继电器触点构成的防跳跃线路 626
6.3.4交流操作回路的防跳跃线路 626
6.3.5电磁操动断路器假跳跃故障及处理 627
6.3.6弹簧操动的断路器控制、信号线路 628
6.3.7CT8型弹簧操动机构控制线路 629
6.3.8DW15型低压断路器电磁铁吸合储能合闸线路 632
6.3.9DW15型低压断路器电动机合闸线路 633
6.3.10DW15型低压断路器预储能合闸线路的改进 635
6.3.11DW15型低压断路器电子式脱扣器线路 636
6.3.12ME型低压断路器电动机合闸线路 638
6.3.13ME型低压断路器电动机预储能带释能合闸线路 640
6.3.14ME型低压断路器合闸线路的改进 642
6.3.15低压断路器欠电压延时器 643
6.3.16断路器跳闸线圈等烧毁原因及控制线路的改进 645
6.3.17SF6断路器跳闸机构的改进 648
6.3.18套用典型设计线路必须注意的问题 650
6.3.19发电机灭磁开关控制线路及改进 654
6.4二次回路中的寄生回路现象及处理 662
6.4.1通过公用小母线形成的寄生回路及处理 662
6.4.2存在断路器操作回路中的寄生回路及处理 663
6.4.3寄生回路引起自保持中间继电器不返回及处理 665
6.4.4闪光继电器与断路器位置信号灯不匹配引起的寄生回路及处理 666
6.4.5寄生回路造成合闸位置继电器衔铁不断吸合及处理 668
6.4.6电容引起的寄生回路及处理 669
6.4.7控制回路设计不当引起的寄生回路及处理 670
6.4.8在投入直流电源瞬间,继电器动作紊乱及处理 672
6.4.9长电缆分布电容引起的寄生回路及处理 672
6.4.10电源系统引起的寄生回路及处理 673
6.4.11寄生回路的防止措施 674
6.5阻容元件和二极管在继电保护回路中的应用 675
6.5.1继电器加速或延缓动作电路 675
6.5.2继电器消火花电路 680
6.5.3巧用二极管的隔离功能解决信号灯误亮 683
6.5.4交流电压偏低的场合巧用二极管使接触器可靠启动 685
6.5.5巧用二极管用一根导线控制多种不同信号指示 686
6.6信号灯、信号继电器和按钮的选用及计算 688
6.6.1信号灯的选用 688
6.6.2信号灯由降压电阻改为降压电容的计算 694
6.6.3节能信号灯在闪光电路中的应用 696
6.6.4节能信号灯误闪的解决办法 699
6.6.5继电器和信号灯的附加电阻计算 700
6.6.6与电压线圈串联的信号继电器的选择及附加电阻计算 704
6.6.7发光二极管信号灯限流电阻和限流电容的计算 713
6.6.8几种不同控制方式的闪光信号灯 718
6.6.9按钮的选用 720
6.7指示器、报警器电路 724
6.7.1熔断器熔断指示器、报警器 724
6.7.2交流欠电压、过电压、停电、来电报警器 727
6.7.3停电后再来电禁止再接通电路 736
6.7.4电源电压越限指示器 738
6.7.5继电器、接触器工作状态指示器 740
6.7.6变压器缺相报警器 742
6.7.7三相交流电源中性线断路报警电路 745
6.7.8电流互感器二次开路报警器 746
6.7.9电压互感器电压监视回路的改进 747
6.7.10高压隔离开关操作显示器 749
6.7.11电力系统核对相序和相位的方法 750
第7章 备用电源和直流操作电源 754
7.1备用电源控制线路 755
7.1.1单相电源双路自投自复控制线路 755
7.1.2三相电源双路互备自投控制线路 756
7.1.3三相电源双路自投自复控制线路 757
7.1.4三相电源双路互投控制线路 759
7.1.5三相电源双路互投自复控制线路 760
7.1.6外电网电源与自备发电电源互投线路 761
7.1.7外电网电源与自备发电电源转换线路 762
7.1.8两台并列变压器自动投切控制线路 764
7.1.9蓄电池直流屏不间断供电转换线路 766
7.1.10双电源自动转换开关 767
7.1.11模块化双电源转换线路 776
7.1.12备用电源自动投入装置用于母线上的接线 780
7.1.13采用LOGO!控制的备用电源自投装置 783
7.1.14继电保护操作电源自动转换线路 785
7.1.15采用光电耦合器的电源自动转换线路 786
7.2不间断电源装置(UPS) 788
7.2.1不间断电源装置的选择 788
7.2.2不间断电源装置的安装 797
7.2.3UPS用蓄电池的选择 798
7.3直流操作电源 801
7.3.1免维护铅酸蓄电池容量的计算 801
7.3.2镉镍蓄电池容量的计算 808
7.3.3蓄电池数量的选择 809
7.3.4免维护铅酸蓄电池充电设备的选择 809
7.3.5免维护铅酸蓄电池的维护 810
参考文献 812