发电机、变压器、母线、输电线路、用电设备以及相应的辅助设备按一定方式连接起来，构成电能的生产、输送、分配和使用.称之为电力系统。保证电力系统的安全运行，对国民经济有着至关重要的意义。由于自然环境、制造质量、运行维护水平以及人为操作不当等方面的原因，电力系统中的各种电气设备在运行中不可能一直保持正常状态。因此，需要为电力系统和电力系统中的各电气设备建立一个安全保障体系。电力系统安全自动装置，如自动重合闸、备用电源和备用设备自动投人、自动低频减载、电气制动及自动解列等，负责电力系统的整体安全。继电保护负责电力系统中各电气设备的安全。 如果从系统控制的角度观察与分析电力系统，电力系统可分为稳态与暂态两种运行状态.电力系统稳态的定义:在发电机组调速器作用下，各发电机转子吸收的正方向机械转矩等于转子受到的反方向电磁转矩;电力系统中所有发电机转子都以相同的速度均匀转动。在发电机励磁调节器作用下，电力系统各母线电压按照均方差不变的规律调整变动。电力系统暂态的定义:电力系统稳定运行状态被破坏后的状态;是电力系统某一稳定运行状态被破坏后回到原来稳定运行状奔或进人另一稳定运行状态的过渡过程，或者是电力系统从某一稳定运行状态到电力系统崩溃的过程。正常运行的电力系统一定是稳态的电力系统，稳态是电力系统正常运行的必备条件之一。当电力系统稳态被破坏，应通过电力系统控制设备使电力系统迅速恢复原有的稳定运行状态，或使电力系统进人另一稳定运行状态。电力系统稳定控制是为了保证电力系统整体安全，这方面的知识可学习“电力系统稳态分析”和“电力系统暂态分析”这两门课程。 如果从电路的角度观察与分析电力系统，其可分为电力系统正常运行、电力系统不正常运行、电力系统故障状态这三种状态。电力系统继电保护就把电力系统和电力系统中的电气设备的运行方式分为这三种状态。 当电力系统处于正常运行状态时，电力系统与各电气设备中的电流在设定的路径中流动;电力系统中所有电气设备的电气参数都在规定范围内;电力系统电能质量符合规定要求。上述三条是电力系统正常运行的基本特征，对于更高要求的电力系统还应具备以下特征:电力系统结构有较高的可靠性;电力系统经济运行。 电力系统与各电气设备中的电流在设定的路径中流动，电力系统中某些电气设备的某些运行参数偏离规定范围，称为不正常运行状态。例如:①用电设备增加，使供电设备的负载超过额定值;②系统的电能储备不足，系统的负荷量过大，造成系统频率低于正常值;③无功分布不合理而造成的过电压等.由于供电设备和用电设备在设计时，都考虑了一定的安全系数，这些设备处于不正常运行状态时不会马上损坏。但是，如果电气设备长期工作在不正常运行状态，设备长期处在危险的边界，随着时间的积累，将缩短设备的使用寿命，或者发展成故障状态直接损坏设备. 电力系统或电气设备中的电流没有按设定的路径流动，电气设备的运行参数异常，称为故障状态。发生了绝缘破坏而造成的意外的电流流通路径，称为短路。设定的电流路径发生开断，称为断线。短路与断线都是故障。最严重和最常见的电气设备故障是各种短路故障，主要的短路形式有三相短路、两相短路、两相短路接地、单相接地短路。充分认识短路对电气设备和电力系统的危害，对继电保护工作是十分必要的。 |
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