电力系统继电保护深度解析：7-10章故障与保护策略

电力系统继电保护7~10章习题解答详细解析涵盖了一系列重要的保护原理和应用，针对电力系统中的关键设备——同步发电机提供了深入的理解。章节内容涉及了发电机可能遇到的各种故障类型及其对应的保护措施： 1. 相间短路保护：对于发电机定子绕组的相间短路，主要采用纵联差动保护，这种保护可以快速响应故障，无死区，确保故障的及时切除。 2. 接地短路保护：包括零序保护，对于大型发电机，当接地电容电流超过一定阈值时，保护会动作跳闸或仅信号报警。100MW及以上发电机通常需要全范围的接地保护。 3. 匝间短路保护：对于双星形接线的绕组，横联差动保护是必要的，能有效检测并处理内部故障。 4. 过电流保护：除了过电压启动的过电流保护，50MW及以上的发电机还会配备负序过电流和单相低电压启动保护，以应对外部故障和不对称负荷。 5. 过负荷和过电压保护：定子绕组过负荷用过负荷保护，水轮发电机和大容量汽轮发电机的过电压则需要带延时的过电压保护。 6. 励磁回路保护：励磁回路故障根据发电机类型不同，可能会配置一点接地保护、定期检测装置或专用的失磁保护。对于特定容量发电机，还要求安装失磁保护，以防止励磁系统失效。 7. 转子回路过负荷和逆功率保护：100MW以上发电机，特别是采用半导体励磁的，可以考虑安装转子回路过负荷保护，而大容量汽轮发电机则可能配置逆功率保护，以确保电网稳定。 8. 保护范围：纵差保护的保护范围明确，限于发电机定子绕组及其引出线，通过电流互感器（TA）之间的连接。 9. 图示题目的分析：图7—1中的某个题目可能涉及具体电路设计，如分析一个带有断路器的保护系统，通过图示理解保护元件如何配合工作，以及其在保护网络中的作用。 通过对这些章节的学习，学生将能够掌握电力系统中继电保护的关键原理和实际应用，确保电力系统的可靠性和安全性。