继电保护原理简单介绍

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1、继电保护原理简单介绍　　1、110kV及以下电压等级的线路保护　　1.1距离保护　　在线路一端装设保护，能测量出故障点至保护安装处的距离并与保护范围对应的距离比较，可判断出故障点的位置，从而决定保护行为。这种方式显然不受运行方式和接线的影响。这样构成的保护就是距离保护。距离保护的I、II段可以在任何形状的多电源网络中保证动作的选择性，具有较高的灵敏度;但不能实现全线瞬动。　　距离保护一般具有振荡闭锁功能，用来防止系统振荡时距离保护误动作。系统振荡时，振荡闭锁不能开放，保护被可靠闭锁;发生短路故障时，振荡闭锁灵敏、快速开放，不影响保护正

2、确动作。但在振荡中发生短路故障时，振荡闭锁应该迅速开放，以便快速切除保护区内的短路故障。　　为了防止误动作，距离保护还设置了反应二次电压回路断线闭锁功能。在程序进而故障处理之前的自检过程中，就对电压互感器二次电压回路是否断线失压进行检测，一旦检测到二次电压回路断线失压就闭锁保护，并发出断线告警信号。　　距离保护按照反应故障类型分类，可以分为相间距离保护和接地距离保护，相间距离保护可以反应三相短路、两相短路和两相接地短路;接地距离保护可以反应单相接地短路。　　距离保护的动作特性，有园形、直线形、四边形(多边形)、椭圆形、双曲线形、复合型

3、阻抗特性等阻抗动作特性。因四边形特性阻抗特性具有反应故障点过渡电阻能力强、避越符合阻抗能力好、在微机中实现容易等特点，所有四边形特性阻抗继电器应用非常广泛。　　1.2零序过流保护　　中性点直接接地系统发生接地短路，将产生很大的零序电流，利用零序电流分量构成保护，可以作为一种主要的接地短路保护。　　在中性点直接接地系统的多电源网络中，由于电源处变压器的中性点至少有一台要接地运行，因此，当不同地点发生接地故障时，零序电流也有一个方向问题。为了保证零序电流保护的选择性，需要增加方向元件。　　在中性点直接接地系统中，由于接地故障的几率比较高，

4、采用专门的零序电流保护来保护接地短路，将利用三相星形接地的相间电流保护来保护接地短路具有如下优势：　　1)零序电流速断保护的保护范围较相间电流速断保护范围长且稳定;　　2)零序电流限时速断保护在某些情况下可能加速动作;　　3)零序过流保护比相间短路的过流保护动作时间短，灵敏度高;　　4)保护安装处附近发生短路时，相间短路保护的方向元件有电压死区，而零序方向元件此时动作较灵敏;　　5)当PT断线时，相间短路的方向元件有可能误动作，而零序方向元件不会;　　6)当系统振荡、短时过负荷时，系统三相对称，不会出现零序分量，零序保护不会误动作，而

5、相间短路的电流不会将受影响。　　零序过流保护不反应三相和两相短路，在正常运行和系统发生振荡时也没有零序分量产生，所以它有较好的灵敏度。但零序过流保护受电力系统运行方式变换影响较大，灵敏度因此降低，特别是短距离线路上以及复杂的环网中，由于速动段的保护范围太小，甚至没有保护范围，致使零序电流保护各段的性能严重恶化，使保护动作时间很长，灵敏度很低。　　当零序电流保护不能满足电流系统要求时，应装设接地距离保护，接地距离保护的保护范围比较固定，对本线路和相邻线路的保护效果都会有所改善。　　1.3过电流保护　　过电流保护反应短路的基本特征，即反应

6、电流突然增大，母线电压突然降低。过流保护一般由瞬时段、定时段组成，构成三段式保护阶梯特性。三段式电流保护一般用于110kV及以下电压等级的单电源出线，对于双电源辐射线路可以加方向元件组成带方向闭锁的各段保护。　　三段式保护的I、II段为主保护段，III段为后备保护段。I段一般不带时限，称瞬时电流速断，其动作时间是保护装置固有动作时间;II段带较小延时，一般称延时电流速断;III段称定时限过电流保护，带较长延时。　　当系统运行方式变换比较大时，线路电流变换的I、II段可能在保护区和灵敏度方面不满足要求。考虑到线路上发生短路故障时，母线电

7、压的变化一般比流过保护的短路电流的变化大，为此，可以采用电流电压联锁保护，这种保护既反映电流的增大，也反映电压的降低，保护的测量元件由电流继电器和电压继电器共同组成，他们的节点构成“与”的关系。　　为了提供过电流保护的灵敏度，可以将过流定值适度降低，并增加低电压闭锁。这样即提高了保护的灵敏度，又因为非故障时电压闭锁使保护不会误动作。　　随着电力工业的发展和用户对供电可靠性要求的提高，现代的电力系统实际上是由多电压组成的复杂网络。简单的电流保护已经不能满足系统运行的要求，要求在双电源线路的电流保护设置方向元件。线路电流保护的方向元件规定

8、短路功率方向由母线指向线路为正方向，反之为反方向。方向元件在双侧电源辐射网络这单侧电源环行网络中，都具有选择性。　　1.4重合闸　　根据统计，电流线故障的80%～90%为瞬时性故障，当故障线路被继电保护装置作用于跳闸之后