《电力系统继电保护》课程教学大纲 (一)

电力系统继电保护课程教学大纲

RelayProtectionofPowerSystem

总学时数：32

学分数：2

适用专业：电气工程与自动化

课程的性质.目的和任务

《电力系统继电保护》是电气工程与自动化专业的专业课，是选修课。

通过本课程学习，应使学生深刻地认识到，电力系统继电保护在保证电力系统的安全稳

定运行中所起的重要作用；使学生掌握电力系统继电保护的基本原理、基本概念、基本实

验技能，毕业后为从事本专业范围内的实际工作奠定基础。

二.课程教学的基本要求

本课程的教学环节包括：课堂讲授、课外作业、实验和考试。通过各个教学环节重点培

养学生分析和解决问题的能力和自学能力。

三.课程的教学内容,重点和难点

第一章绪论（2学时）

基本内容：

继电保护的基本原理及保护装置的组成，继电保护的任务，对电力系统继电保护

的基本要求，继电保护工作的特点。

基本要求：

7解继电保护的原理、组成、继电保护技术的发展。

重点：继电保护的基本原理，对电力系统继电保护的基本要求。

难点：对电力系统继电保护的基本要求。

第二章电网的电流电压保护和方向性电流保护（6学时）

基本内容：

（1）相间短路的电流保护：电流速断保护，限时电流速断保护，定时限过电流保护，

电流保护的接线方式，阶段式电流保护的应用及接线举例，电流电压连锁保护。

（2）相间短路的方向性电流保护、方向性电流保护的工作原理，功率方向继电器的工

作原理及接线方式，双侧电源的网络中电流保护整定的特点。

（3）中性点直接接地电网中接地短路的三段式零序电流保护，方向性零序电流保护。

（4）中性点非直接地电网接地故障的零序电流电压和方向保护。

基本要求：

了解电流、电压继电器的构造与原理；掌握三段式电流保护的作用、原理、整定计算原

则、保护的接线图；理解电流保护的接线方式及特点；通过三段电流保护的实验，加深了解

继电器的基本结构和理解三段保护的基本原理。掌握装设方向元件的必要性；了解功率方向

继电器的工作原理；理解大电流接地系统单相接地短路时零序分量的特点，了解三段式零序

电流保护的作用、工作原理和接线图。

重点：速断、限时速断、定时限三段式电流保护的原理、整定计算、接线方式及

应用；功率方向继电器工作原理及接线方式；三段式零序电流和方向保护；不接

地系统的零序电流，电压和方向保护。

难点：三段式电流保护的整定计算（即相互间的配合），功率方向继电器的工作原

理，零序方向保护。

第三章电网的距离保护（4学时）

基本内容：

距离保护的作用原理，基本概念，时限特性；利用复数平面分析阻抗继电器的特

性曲线，阻抗继电器的交流回路，幅值比较回路，相位比较回路，接线方式；方

向阻抗继电器的接线及特性分析；距离保护整定计算及评价，影响距离保护正确

工作的因素及防止办法。

基本要求：

理解距离保护的基本原理和阻抗继电器的动作特性；掌握阻抗继电器的接线方式；了

解影响阻抗继电器正确工作的的因素

重点：利用复数平面分析阻抗继电器的动作特性曲线，阻抗继电器的接线方式，

方向阻抗继电器的接线及特性分析、整定计算，影响距离保护正确动作的因素和

防止措施。

难点：方向阻抗继电器特性分析；影响距离保护正确动作的因素及防止措施。距

离保护整定计算。

第四章输电线路的纵联保护（4学时）

基本内容：

输电线路纵联差动保护的基本原理、特点、影响其正确动作的因素及防止措施；

高频保护的基本原理，通道的构成及工作方式，方向高频保护基本原理；相差高

频保护的基本原理，相位特性和相继动作区，微波保护简介。

基本要求：

掌握输电线路的纵差动保护的工作原理；熟悉高频保护的作用原理和高频通道高频的

基本构成；了解高频闭锁方向保护和相差高频保护的基本工作原理

重点：输电线路纵联差动保护的基本原理：影响其正确动作的因素及防止措施；

相差高频保护的基本原理.，相位特性及相继动作区，高频通道的工作方式。

难点：影响输电线路纵差保护正确动作的因素。相差高频保护的相位特性和动作

区

第五章自动重合闸（4学时）

基本内容：

自动重合闸在电力系统中的作用及对重合闸装量的基本要求；重合闸的动作时限及其与

继点保护的配合方式；单相自动重合闸和综合重合闸概念。

基本要求：

掌握自动重合闸在电力系统中的作用，重点讲述单电源三相一次自动重合闸工作原理

及继电保护与重合间的配合。掌握双电源线路采用重合闸的特殊要求和类型。通过实

验进一步了解重合闸的原理和重合闸继电器的原理。了解单相重合闸的原理及输电线

路使用综合重合闸的意义。

重点：重合闸的动作时限及与继电保护的配合方式。

难点：单相自动重合闸和综合重合闸概念。

第六章电力变压器的继电保护（4学时）

基本内容：

构成变压器纵差动保护的基本原则、特点及整定计算原则；具有比率制动和二次谐波

制动的差动继电器；变压器的电流电压保护，瓦斯保护。

基本要求：

了解电力变压器上所配置继电保护的作用；理解变压器瓦斯保护的工作原理；掌握变

压器纵联差动保护的基本原理；熟悉变压器接地和相间保护的工作原理。

重点：变压器纵差动保护的基本原理，特点及整定计算；电流、电压保护的基本

原理及整定计算。

难点：构成变压器纵差动保护的基本原则，特点，电流、电压保护中的复合电压

起动的过电流保护。

第七章发电机的继电保护（4学时）

基本内容：

发电机纵差动保护的原理及整定计算；发电机的横差电流保护，发电机的定子单相接

地保护，发电机励磁回路接地保护，发电机的低励失磁保护；发电机失步保护，转子

表层负序过负荷保护，发电机一变压器组保护特点和原理接线国举例。

基本要求：

熟悉发电机上所配置的各种保护和作用；掌握发电机纵差保护的工作原理；理解发电

机匝间短路保护，负序反时限电流保护和定子接地保护的工作原理

重点：发电机的纵差动保护原理，横差动保护；单相接地保护，失磁保护。

难点：发电机的单相接地保护，失磁保护

第八章母线的继电保护（4学时）

基本内容:

装设母线保护的原则，完全电流母线差动保护，电流比相式母线保护基本原理，双

母线同时运行母线保护的实现方法

基本要求：

(1)实现母线保护的基本原则。

(2)全电流差动母线保护和电流比相式母线保护的工作原理。

(3)构成双母线保护的方法及原理。断路器失灵保护简述。

重点：完全电流母线差动保护，双母线同时运行时母线保护的实现方法。

难点：双母线同时运行时母线保护的实现方法

四、课程各教学环节要求

本课程教学环节除讲课外还有实验课(另列)，习题课、作业训练及考试等，具体要求如下:

考核方式：闭卷考试和平时作业。

成绩比例：平时/考试30/70

五、学时分配

教学内容各教学环节学时分配作业备注

量(题)

章节主要内容讲授实验讨论习题其它小计

第一绪论22

章

第二电网的电流电662

*

早压保护和方向

性电流保护

第三电网的距离保442

章护

第四输电线路的纵442

章联保护

第

五自动重合闸4

章42

第六电力变压器的442

继电保护

第一七发电机的继电442

章保护

第八母线的继电保442

*

早护

合计323214

六、课程与其它课程的联系

本课程的先修课为“电工基础”、“电子技术”、“电机学”、“电力系统分析”等。课程中

注意讲授以下基