继电保护知识要点

第一章绪论一、基本观点1、 正常状态、不正常状态、故障状态要求：认识有哪三种状态，各样状态的特色正常状态：等式和不等式拘束条件均知足；不正常运转状态：全部的等式拘束条件均知足， 部分的不等式拘束条件不知足但又不是故障的工作状态故障状态：电力系统的全部一次设备在运转过程中因为外力、绝缘老化、过电压、误操作、设计制造缺点等原由会发生如短路、断线等故障。2、 故障的危害要求：（认识，故障剖析中学过）太短路点的很大短路电流和所燃起的电弧 ，使故障元件破坏。短路电流经过非故障元件，因为发热和电动力作用，会使其的破坏或缩短其使用寿命。电力系统中部分地域的电压大大降低，使大批的电力用户的正常工作受到破坏或产生废品。破坏电力系统中各发电厂之间并列运转的稳固性 ，惹起系统振荡，甚至使系统崩溃。3、 继电保护定义及作用（或任务）要求：知道定义，明确作用。定义：继电保护是继电保护技术与继电保护装置的总称基本任务：①自动、快速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于持续受到破坏，保证无故障部分快速恢复正常运转。②反响电气元件的不正常运转状态，并依据运转保护条件，而动作于发出信号或跳闸。4、 继电保护装置的构成及各部分的作用要求：构成三部分，哪三部分丈量比较元件、逻辑判断元件、履行输出元件。5、 对继电保护的基本要求，“四性”的含义要求：知道有哪四性，各性的含义选择性：指电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件切除， 而使非故障元件还能正常运行，以尽量减小停电范围。速动性：是指尽可能快地切除故障。敏捷性：在规定的保护范围内，对故障状况的反响能力。靠谱性：在保护装置规定的保护范围内发生了应当动作的故障时，应靠谱动作，即不发生拒动;而在任何其余不该动作的状况下，应靠谱不动作，即不发生误动作。6、 主保护、后备保护、近后备、远后备保护的观点要求：什么是主保护、后备保护、近后 主保护：指能以较短时限切除被保护线路（或元件）全长上的故障的保护装置。后备保护：考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护。近后备：当电气元件的主保护拒动时，由本元件的另一套保护起后备作用。远后备：当主保护或其断路器拒动时，由相邻上一兀件的保护起后备作用。第二章电网的电流保护一、基本观点1、 继电器的定义及种类要求：认识定义：是一种能自动履行断续控制的零件， 当其输入量达到必定值时， 能使其输出的被控制量发生估计的状态变化，拥有对被控制电路实现“通”、“断”控制的作用。种类：按动作原理分：电磁型、感觉型、整流型、电子型和数字型按反响物理量分：电流继电器、电压继电器、功率方向继电器、阻抗继电器、频次继电器、气体继电器按所起的作用分：启动继电器、量度继电器、时间继电器、中间继电器、信号继电器、出口继电器2、 继电特征、动作电流、返回电流、返回系数要求：什么继电特征，动作电流、返回电流、返回系数的定义不论启动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，不行能逗留在某一此中间地点，这类特征被称为“继电特征”。在过电流继电器中，为使继电器启动并闭合其触点，就一定增大经过继电器线圈的电流，以增大电磁转矩，能使继电器动作的最小电流称之为动作电流。在继电器动作以后，为使它从头返回原位，就一定减小电流以减小电磁力矩，能使继电器返回原位的最大电流称之为继电器的返回电流。返回电流与启动电流的比值称为继电器的 返回系数。3、 单则电源网络相短路时电流量有哪些特色要求：1）短路电流是单方向的，2）短路电流比正常电流大得多，3）短路电流的大小同系统运转方式、故障种类、电源电势、故障地点等要素相关4、 最小运转方式和最大运转方式要求：认识最小运转方式的定义，用于校验保护敏捷度； 认识最大运转方式的定义，用于整定保护的速断电流最小运转方式：在同样地址发生同样种类的短路电流时流过保护安装处的电流最小， 对应的系统等值电抗最大， zs=Zs.max最大运转方式：在同样地址发生同样种类的短路电流时流过保护安装处的电流最大， 对应的系统等值电抗最小， Zs=Zs.min5、电流速断保护的工作原理、整定计算原则，动作选择性是怎样保证的（ P16）要求：电流速断保护的定义，依据什么参数来整定计算， 上下级保护的动作选择性是怎样保证的靠 反响于电流增大而刹时动作的电流保护称为电流速断保护，也称为电流 I段速断是依据躲开本线路尾端的最大短路电流来整定， 往常都是优先保证动作的选择性，即从保护装置启动参数的整定上保证下一条线路出口处短路时不启动， 在继电保护技术中，这又称为躲开下一条线路出口出短路的条件整定6、 电流速断保护的主要优弊端（简述）要求：认识主要优弊端，如快速简单，不可以保护线路全长长处：简单靠谱、动作快速弊端：不可以保护线路全长7、 限时电流速断保护的工作原理、整定原则要求：主保护，能保护线路全长，但不可以用于下一级线路的远后备保护工作原理：保护范围延长到下一条线路为保证选择性，一定使保护的动作带有必定的时限为了使动作时限尽量缩短，考虑使它的保护范围不高出下一条线路速断保护的范围其动作时限比下一条线路的速断高出一个时间阶段整定原则：①启动电流的整定Iset.211KJIsetI.i，此中KJ取保护范围不超出下级线路速断的保护范围②动作时限的选择 t2I1=t1I+Vt，此中Vt取动作时限比下级的限时速断保护高出一个时间梯度8、 敏捷系数的定义，敏捷度需大于1的原由，III段式保护哪段最敏捷要求：认识敏捷系数的定义，知道 III段式保护哪段最敏捷（第III段）为了能够保护本线路的全长，限时电流速断保护一定在系统最小运转方式下， 线路尾端发生两相短路，拥有足够的反响能力，这个能力往常由反响系数来权衡。敏捷度大于1线路才没有死区。保护范围内发生金属性短路时故障参数的计算值K=sen 保护装置的动作参数值III段式保护中，III段敏捷度最高，I段敏捷度最低。9、 过电流保护的工作原理、整定原则，上下级保护的动作选择性是怎样保证的要求：认识过电流保护按躲过最大负荷电流来整定，上下级保护的动作选择性靠整准时间来保证的工作原理：起动电流大于（躲开）最大负荷电流起动电流大于（躲开）最大负荷自起动电流，外面故障能靠谱返回 （理解的难点）保护定值不可以保证选择性为保证选择性，一定使保护的动作带有必定的时限与相邻线路动作时限配合：阶梯时限特征整定原则：①启动电流的整定保护装置的启动电流一定大于该线路上出现的最大负荷电流L.max；同时还一定考虑在外面故障切除后电压恢复，负荷自启动电流作用下保护装置一定能够返回，其返回电流应大于自启动电流KIK 「亠Imset一ssI“ax，此中K%取,Kss取,Kre取Kre②动作时限的选择各保护的启动电流均依据躲开被保护元件上各自的最大负荷电流整定10、 III段式电流保护是指哪三段各段的保护范围、时限配合（剖析）拜见书中图要求：要会剖析，是三段式保护的中心内容。故障发生在 I段时，II、III段会起动吗三段：电流速断保护、限时电流速断保护和过电流彳11、 继电保护的整定分哪三步曲继电保护上下级保护的配合是指敏捷度和时间的配合吗要求：知道保护整定三步曲！继电保护上下级保护的配合是指敏捷度和时间的配合保护整定三部曲：动作值的整定、动作时限的整定、敏捷度校验12、 继电保护的接线方式和接线系数要求：认识接线方式，主假如二相二继电器和三相三继电器，接线系数的定义接线方式：1）三相三继电器的完整星形接线它主要用于中性点直接接地电网中进行各样相间短路保护和单相接地短路保护。）两相两继电器的不完整星形接线 应用在中性点直接接地电网和中性点非直接接地电网中，宽泛作为相间短路保护的接线方式。3）两相一继电器的两相电流差接线 主要用于低压线路保护和电动机保护中敏捷度较易知足的场合接线系数：13、 双测电源网络相间短路功率方向的定义要求：明确功率方向的定义，单电源线路和双电源线路的中心差异是功率短路功率：短路时母线电压与线路电流相乘所获得的感性功率，当功率方向由母线流向线路为正方向14、 方向性电流保护方向元件的动作特征剖析（剖析）要求：知道15、90度接线方式，相间短路时功率方向元件的动作特征剖析（剖析）要求: 时其敏捷度角是多少线路16、采纳900接线方式的LG-11型功率方向继电器，其内角为时其敏捷度角是多少线路阻抗角多大最敏捷继电器动作范围是什么要求：掌握，能正确回答内角a=，敏捷度角sen=-，线路阻抗角k=-最敏捷继电器动作范围-90。-。r90。+。16、方向元件电流保护在什么状况下能够撤消方向元件要求：认识在电流速断保护中能用电流整定保证选择性要求的，尽量不加方向元件；关于线路两头的保护，能在一端保护中加方向元件后知足选择性要求的，不在两头保护中加方向元件。17、 分支系数及计算方法要求：：娴熟掌握，特意进行过议论故障保护线路流过的短路电流K=前一级保护所在线路上流过的短路电流b18、 接地故障时零序电压、电流、功率的散布特征要求： 零序电源在故障点，故障点的零序电压最高，系统中距离故障点越远处的零序电压越低，取决于丈量点到大地间阻抗的大小零序电流的散布，主要决定于输电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗关于发生故障的线路，两头零序功率方向与正序功率方向相反，零序功率方向实质上都是由线路流向母线的TOC\o"1-5"\h\z19、方向性零序电流保护方向鉴识 P50要求：熟习零序电流和零序电压的相位关系。应当是电流超前电压 95〜110&&。。。。310超前于0为95-\o"CurrentDocument"3U 110 ，sen=-95 -11020、零序电流保护的整定方法 P46要求：认识，同一线路零序电流保护同相电流保护比较哪个敏捷度高二、基本计算1、 单侧电源电流保护的整定计算要求：娴熟掌握2、 双侧电源方向电流保护的整定计算要求：明确与单侧电源电流保护的差异和联系3、 零序电流保护的整定计算要求：认识第三章 电网的距离保护一、基本观点1、距离保护的定义及构成部分（简述）要求：认识定义：利用短路时电压、电流同时变化的特色，丈量电压与电流的比值，反响故障点到保护安装处的距离而工作的保护.

构成部分：由启动、丈量、振荡闭锁、电压回路断线闭锁、配合逻辑和出口等几部分构成2、接地距离保护和相间距离保护中电压、电流的取值方法（表达式）要求：熟习取值方法和表达式，特别是接地保护接地保护：丈量电压为保护安装处故障相对地电压,—丈量电流为带有零序电流赔偿的故障电流相间电流：丈量电压为保护安装处两故障的电压差，丈量电流为两故障相的电流差3、全阻抗继电器、方向阻抗继电器、带偏移特征方向阻抗继电器的动作特征剖析（剖析）要求：要点娴熟掌握方向阻抗继电器的作用（作用有二个：一是测阻抗的大小，二鉴识故障的方向）、动作特征剖析，包含绝对值比较方程和相位比较方程。全阻抗继电器:绝对值比较动作方程ZmZset方向阻抗继电器:相位比较动作方程-90。绝对值比较动作方程相位比较动作方程-90。argz-ZsetlZ全阻抗继电器:绝对值比较动作方程ZmZset方向阻抗继电器:相位比较动作方程-90。绝对值比较动作方程相位比较动作方程-90。argz-ZsetlZm1_2（ZZ）ZsetlZt2argzse^Zm90。12（ZsetlZset2带偏移特征方向阻抗继电器:m绝对值比较动作方程90。set21「Zset2相位比较动作方程-90。argZt-Zm90。Zm4、试绘图并说明方向阻抗继电器具的丈量阻抗、整定阻抗、动作阻抗的含义（简述）要求：娴熟掌握偏移特征阻抗继电器的动作特征如图丈量阻抗Zm偏移特征阻抗继电器的动作特征如图丈量阻抗Zm就是保护安装处丈量电压U与丈量电流Im之间的比值，系统不一样的的运转状态下（正常、震荡、不一样地点故障等），丈量阻抗是不一样的，可能落在阻抗平面的随意地点。在断路故障状况下，由故障环上的丈量电压、电流算出丈量阻抗能够正确的反响故障点到保护安装处的距离。关于偏移特征的阻抗继电器而言， 整定阻抗有两个，即正方向整定阻抗和反方向整定阻抗，它们均是依据被保护电力系统的详细状况而设定的常数， 不随故障状况的变化而变化。一般取继电器安装点到保护范围尾端的线路阻抗作为整定阻抗。动作阻抗：是阻抗元件处于临界动作状态对应的丈量阻抗， 从原点到界限圆上的矢量连线称为动作阻抗，关于拥有偏移特征的阻抗继电器来说， 动作阻抗其实不是一个常数，二是跟着测量阻抗的阻抗角不一样而不一样。5、方向阻抗继电器绝对值比较和相位比较原理的实现方法要求：按图能写出方程，并鉴识6、 比较工作电压相位实现故障区段判其余原理（剖析）要求：认识7、 方向阻抗继电器的死区及解决方法要求：认识8、 精工电流和精工电压的观点要求：知道最小精工电流是怎么定义的9、 距离保护I、II、III段整定计算原则要求：熟习10、 三段式距离保护范围的配合（剖析）要求:娴熟掌握11、 灌电流和汲电流使II、III段丈量阻抗怎样变化要求：认识对保护范围的影响12、 对距离保护的评论（简述）要求：认识13、 系统振荡时电压、电流的散布，丈量阻抗的变化及对距离保护的影响要求：认识丈量阻抗的变化规律14、 振荡和短路的差异有哪些（简述）要求：：娴熟掌握三大差异15、 距离保护的振荡闭锁有哪些举措要求：认识二、基本计算1、距离保护I、II、III的整定计算要求：：娴熟掌握整定计算，注意分支系数第四章输电线路的纵联保护一、基本观点1、纵差保护的工作原理及种类（按原理分），和阶段式保护的根本差异是什么要求：熟习四种主要种类的工作原理， 方向比较是比较双侧功率方向， 相差电流是比较双侧相位差，主要特色是全线快速保护纵联保护包含纵联比较式保护和纵联差动保护两大类， 它是利用线路两头电肚量在故障与非故障时、区内故障与区外故障时的特色差异构成保护的。纵联保护的基来源理是经过通讯设备将双侧的保护装置联系起来， 使每一侧的保护装置不单反响其安装点的电肚量， 并且哈反响线路对侧另一保护安装处的电肚量。 经过对线路双侧电肚量的比较和判断，能够快速、靠谱地域分本线路内部随意点的短路与外面短路， 达到有选择、快速切除全线路短路的目的。方向比较式纵联保护双侧继电器仅反响本侧电肚量，利用通道将继电器对故障方向鉴识结果传递到对侧，各侧保护依据双侧继电器的动作经过逻辑判断划分是区内（双侧正向）仍是区外（一正一反）故障；传递逻辑信号；分为方向纵联保护和距离纵联保护。纵联电流差动保护利用通道将本侧电流的波形或代表电流相位的信号传递到对侧，每侧保护依据对双侧电流的幅值和相位比较的结果划分是区内仍是区外故障；在每侧直接比较双侧的电肚量；要求双侧信息同步收集。纵联保护与阶段式保护的根本差异：阶段式保护仅检测、反响保护安装处一端的电肚量，其无延时的速动段（即第I段）不可以保护全长，只好保护线路的一部分，另一部分则需要依赖带有必定延时的第II段来保护；而纵联保护经过通讯联系，同时反响被保护线路两头的电肚量，无需延时配合就可以划分出区内故障与区外故障，因此能够实现线路全长范围内故障的无时限切除。2、 输电线路纵联保护有哪几种信号通道要求：认识导引线通道、电力线载波通道、微波通道、光纤通道3、 电力载波通道有哪几部分构成，阻波器的作用是什么要求：认识各部分，熟习阻波器的作用构成：输电线路，阻波器，联合电容器，连结滤波器，高频收、发信机阻波器的作用：为了使两头发送的高频载波信号只在本线路内传输而不穿越到相邻线路上去4、 电力载波通道的工作方式要求：认识正常无高频电流方式、正常有高频电流方式和移频方式。5、 电力载波信号的种类及作用要求：熟习三种种类，最常用的种类是闭锁信息（1） 跳闸信号阻挡保护动作于跳闸的信号 收到高频信号是跳闸的充足条件。（2） 同意信号同意保护动作于跳闸的信号收到高频信号是跳闸的必需条件，但不是充足条件。（3） 闭锁信号直接惹起跳闸的信号收不到高频信号是跳闸的必需条件。6、 闭锁式方向纵联保护的工作原理及构成要求：掌握闭锁式方向纵联保护的工作原理7、 功率倒向对方向比较式纵联保护的影响及解决方法要求：认识8、 纵联电流差动保护的工作原理要求：熟习9、 纵联电流相差保护的工作原理、动作特征、接踵动作（剖析）要求：熟习工作原理，区内外故障中断角的大小及变化的原由， 接踵动作是什么状况下产生的10、 闭锁角的定义及计算。要求：娴熟掌握为了保证在任何外面短路条件下保护都不误动, 需要剖析区外短路时双侧收到的高频电流之间不连续的最大时间间隔，并加以闭锁。这一时间间隔所对应的工频相角差就为 闭锁角TOC\o"1-5"\h\zL L\o"CurrentDocument"715 6y37 6b y10010011、 高频信号最大相位差的计算方法（参看例题）。要求：娴熟掌握第五章 自动重合闸一、基本观点1、 自动重合闸的作用、基本要求、分类认识，熟习基本要求，哪些状况该动作，哪些状况不该动作作用：（1）对临时性故障，可快速恢复供电，提升供电的靠谱性。输电线路 80%〜90%为瞬时性故障；一次重合成功率 60%~70%；二次重合成功率80%~90%（2）对双侧电源线路，可提升系统并列运转的稳固性，进而提升线路的输送容量。（3）能够纠正因为断路器或继电保护误动作惹起的误跳闸。误跳闸：继保动作、 QF操作机构不良、以为误碰。（4）加快事故后电力系统电压恢复速度。 电机未完整制动，自起动电流小。基本要求：（1）ARC动作应快速；（2） 由运转人员手动或经过遥控装置将断路器断开时，自动重合闸装置不该动作；（3） 手动合闸于故障线路时，继电保护跳开后，自动重合闸装置不该动作；（4）关于双侧电源，应试虑合闸时双侧电源间的同步问题；（5） 动作的次数应切合早先的规定。如一次重合闸就只好重合一次；当重合于永远性故障而断路器再次跳闸后，就不该再重合。（6） 动作后应能自动复归，为下一次动作做好准备；（7） 重合闸时间应能整定，并有可能在重合闸从前或重合闸此后加快继电保护的动作，以便更好地与继电保护相当合，加快故障地切除。（8） 当断路器处于不正常状态时（如操动机构中使用的气压、液压异样等），应将ARC装置闭锁。分类：依据自动重合闸装置作用于断路器的方式可分为：三相重合闸、单相重合闸、综合重合闸、分项重合闸。依据重合闸控制的断路器所接通或断开的电力元件可分为：线路重合闸、变压器重合闸、母线重合闸依据重合闸控制断路器连续合闸次数可分为：多次重合闸、一次重合闸2、 双电源重合闸的原理要求：熟习检杳无电压和同步的动作次序。检杳无压侧同时投入同步检杳装置的原由是为了误动作时纠错。但检查同步侧不可以投入无电压装置3、单电源和双电源重合闸动作时间表确实定要求：认识4、 前加快的观点及优弊端要求：观点要清楚定义：当任一线路发生故障，保护刹时动作予以切除，若重合不行功, 第二次动作切除故障是有选择性的切除故障。长处：(1)能快速切除临时性故障。可能使临时性故障来不及发展成为永远性故障，进而提升重合闸的成功率。能保证发电厂和重要变电站的母线电压在〜倍额定电压以上，进而保证厂用电和重要用户的电能质量。使用设备少，只要一套ARC，简单、经济。弊端：(1)装有ARC线路的断路器工作条件恶劣，动作次数许多。重合于永远性故障时，再次切除故障的时间会延长。若重合闸装置或QF1拒动，则将扩大停电范围，甚至在最末一级线路上故障时，都会使连结在这条线路上的所实用户停电。应用：主要用于35kV以下由发电厂或重要变电所引出线，以便快速切除故障，保证母线电压。5、 后加快的观点及优弊端要求：观点要清楚定义：当线路第一次故障时，保护有选择性动作，而后进行重合。假如重合于永远性故障，则在断路器合闸后，再加快保护动作，刹时切除故障，而与第一次动作能否带有时限没关。长处：(1)第一次跳闸是有选择性的，不会扩大停电范围，特别是在重要的高压电网中，一般不一样意保护无选择性的动作，尔后以重合闸来纠正 (前加快的方式)。保证了永远性故障能刹时切除，并仍旧拥有选择性。和前加快保护对比，使用中不受网络构造和负荷条件的限制，一般来说是有益而无害的。弊端：(1)第一次切除故障可能带时限。(2)每个断路器上都需要装设一套重合闸，对比较为复杂。应用：宽泛应用于35kV以上的网络及对重要负荷供电的送电线路上。6、 潜供电流的观点要求：认识潜供电流：单跳后健全相电势经相间藕合电容向故障点供给的短路电流及健全相负荷电流经相间互感在故障相产生的感觉电势经过对地电容向故障点供给的短路电流。因为存在潜供电流，使短路点电弧熄灭时间、介质绝缘恢复时间增大，相应单相重合闸延时较三相重合闸延时增大。第六章 电力变压器的保护一、基本观点1、变压器常有故障有哪些要求：认识油箱外故障：绝缘套管的相间短路与接地短路；引出线上的发生的相间短路和接地短路。油箱内故障：变压器绕组相间短路、匝间短路、接地短路。2、变压器差动保护的原理，差动保护能自动保证选择性吗要求：娴熟掌握变压器差动保护的原理，区内故障电流很大，区外故障或正常运转电流为现零。差动保护拥有绝对选择性3、 差动保护不均衡电流产生的原由及减小不均衡电流的举措要求：熟习有哪些不均衡电流及解决的方法原由—（1）变压器双侧绕组接线方式不一样； 二次修正举措:变压器Y形侧——TA二次侧接成形；变压器形侧——TA二次侧接成Y形。（2）变压器、电流互感器的计算变比与实质变比不一样；二次修正举措:对不均衡电流进行赔偿。微机保护同意随意的TA变比。（3）变压器带负荷调理分接头； 整定值考虑举措：整准时增大动作电流门槛值。（4）电流互感器传变偏差的影响； 整