继电保护的意义、基本要求、发展

继电保护的意义、基本要求、发展作者：王惠梅来源：《科技资讯》 2012年第6期王惠梅(辽宁明玉电气防火检测有限公司沈阳 110031)摘要:故障和不正常运行状态都可能引发系统的事故。

即整个系统或其中一部分的正常工作遭到破坏,以致造成对用户少送电、停送电或电能质量降低到不能容许的地步,甚至造成设备损坏和人身伤亡。

从继电保护的意义、基本要求、发展简单介绍继电保护。

关健词:继电保护意义基本要求发展概况中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)02(c)-0122-011 继电保护的意义电力系统各元件之间是通过电或磁联系的,任一元件发生故障时,会立即在不同程度上影响到系统的运行。

因此,切除故障元件的时间常常要求在十分之几秒甚至百分之几秒内。

显然,靠运行人员在如此短的时间里发现故障元件并予以切除是不可能的。

要完成这样的任务,必须在每一电气元件上安装具有保护功能的自动装置。

这种保护装置截止目前,多数由单个继电器或继电器与其附属设备的组合构成,又称为继电保护装置。

在电子式静态保护装置和数字式保护装置出现以后,虽然继电器已被电子元件或计算机所代替,但仍沿用此名称。

在电力工业部门常用继电保护一词泛指继电保护技术或由各种继电保护装置组成的继电保护系统。

继电保护是指能反应电力系统运行中电气元件发生的故障或不正常运行状态,并依此动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

其基本任务是。

(1)当故障发生时,自动、迅速、有选择地将故障设备从电力系统中切除,以保证系统其余部分迅速恢复正常运行,并使故障设备不再继续遭到损坏。

(2)当发生不正常运行状时,自动、及时有选择地发出信号,由运行人员进行处理,或者切除对系统继续运行会引起事故的设备。

可见,继电保护是电力系统必不可少的组成部分,对保证系统安全运行、保证电能质量、防止故障的蔓延及事故的发生,有其极重要的作用。

2 继电保护的基本要求对电力系统继电保护的基本性能要求是选择性、速动性、灵敏性、可靠性。

浅谈电力系统继电保护技术的意义和发展趋势作者：李建红来源：《华中电力》2013年第11期摘要：电力系统继电保护技术的发展状况，直接关系到整个电力系统的运行效率。

为充分保障我国电力系统的安全性，加强对电力系统继电保护研究就显得尤其的重要。

当前，人类社会已经步入了计算机信息时代，继电保护技术也在逐渐地朝着计算机化、网络化、智能化等方向不断发展与完善。

本文主要研究了我国电力继电保护技术的发展，历程及其现状，并且概括了相关技术之后，提出了电力系统继电保护术的发展趋势。

关键词：电力系统；继电保护；技术；现状；发展趋势前言：作为保证电力系统安全运行、提高经济效益的有效技术，电力系统继电保护经过了长时间的发展，目前，计算机技术已经被运用到了电力系统计算保护当中，使电力系统继电保护技术无论从智能化、网络化，都有了一定的提升。

笔者从事相关工作，对此有着较为深刻的认识，就电力系统继电保护技术的意义和未来发展方向，谈谈自身一些看法。

一、电力系统继电保护的意义随着我国社会经济的发展，社会用电量越来越大，因此，可能发生电力系统故障的概率也随之增大，在如此严峻的形式下，加强对继电保护的意义就非常的重大。

电力系统继电保护装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时，用于快速切除故障，消除不正常状况的重要自动化技术和设备。

电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时，他们能及时发出告警信号，或直接发出跳闸命令以终止事件。

（一）有利于保障电力系统的正常运行当电力系统发生故障时，继电保护装置会在最短的时间内切除故障设备，尽可能地缩小了停电范围，防止电力故障扩大。

此外，继电保护装置会以最快的速度，通过监控警报系统发出电力系统故障信息，使电力系统管理人员能够及时地发现系统故障，并迅速地采取措施来加以解决。

电力继电保护装置，不仅可以将电力故障带来的损失降低到最小，起到保障电力系统正常运行的作用，而且可以辅助电力系统管理人员对故障设备进行有效、快速的维护。

变电站继电保护及自动装置、对继电保护的基本要求1、继电保护及自动装置的定义：当电力系统中的电力元件线路、变压器、母线等）或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时，能够向值班员及时发出警告信号、或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令，以终结这些事件发展的设备。

2、继电保护的作用：（1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，故障元件免于遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。

（2）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。

3、继电保护的基本要求：（1）选择性：保护装置动作时仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽可能缩小，以保证系统中无故障部分继续运行。

保护装置不即：该动作时就不动作（如发生在下一段线路的故障，本段的保护就不应该动作跳闸）。

（2）快速性：保护装置应尽快将故障设备从系统中切除，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围。

（3）灵敏性：指保护装置在其保护范围内发生故障或不正常运行时的反应能力。

（4）可靠性：在规定的保护范围内发生应该动作的故障，保护装置应可靠动作，而在任何不应动作的情况下，保护装置不应误动。

二、变电站继电保护装置的分类：1、根据保护装置的作用，保护可分为：主保护、后备保护、辅助保护。

（1）主保护：为满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择性地切除故障的保护。

（2 ）后备保护：当主保护或断路器拒动时，用来切除故障的保护。

后备保护又分为：远后备保护：当主保护拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。

近后备保护：当主保护或断路器拒动时，由本电力设备或线路的另一套保护来实现的后备保护。

（3 ）辅助保护：为补充主保护与后备保护的性能或当主保护与后备保护退出运行时而起作用的保护。

例如：断路器三相不一致保护、充电保护等。

2、根据保护的动作原理不同，保护可分为：（1）反映电流变化的电流保护：如过流保护；（2）反映电压变化的电压保护：如低电压、过电压等；（3）同时反映电流和电压变化的保护：1）复合电压（低电压、负序电压、零序电压）闭锁的过流保护：在电流保护的基础上，加装电压闭锁元件，只有电压和电流都满足条件时，保护才动作出口，这样可以提高保护的灵敏度。

关于继电保护的讨论内容摘要继电保护是电力系统的重要组成部分，被称为电力系统的安全屏障，同时又是电力系统事故扩大的根源，做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段；当电力系统出现故障时，继电保护系统通过寻找故障前后差异可以迅速地，有选择地，安全可靠地将短路故障设备隔离出电力系统，从而达到电力系统安全稳定运行的目的。

本文从继电保护的现状与发展趋势出发，论述了电力系统继电保护技术的任务对继电保护的四个基本特性；继电保护的基本原理及继电保护装置的继电器特性，以及继电保护是怎样在由二次设备来控制保护一次设备的，并论述了电力系统继电保护的前景展望。

关键词：继电保护；发展前景；短路故障；四性；二次设备；继电器讨论方面第一部分继电保护的历史背景及发展现状第二部分电力系统继电保护的作用与意义第三部分电力系统继电保护的任务和基本要求第四部分电力系统继电保护的原理及组成第五部分电力系统继电保护发展的前景展望第六部分关于电力系统继电保护认识和结论第一部分继电保护的历史背景及发展现状上世纪90年代出现了装于断路器上并直接作用于断路器的一次式的电磁型过电流继电器，本世纪初，随着电力系统的发展，继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。

这个时期可认为是继电保护技术发展的开端。

1901年出现了感应型过电流继电器；1908年提出了比较被保护元件两端的电流差动保护原理。

1910年方向性电流保护开始得到应用，在此时期也出现了将电流与电压比较的保护原理，并导致了本世纪29年代初距离保护的出现。

随着电力系统载波通讯的发展，在1927年前后，出现了利用高压输电线上高频载波电流传送和比较输电线两端功率或相位的高频保护装置。

在50年代，微波中继通讯开始应用与电力系统，从而出现了利用微波传送和比较输电线两端故障电气量的微波保护。

早在50年代就出现了利用故障点产生的行波实现快速继电保护的设想。

经过20余年的研究，终于诞生了行波保护装置。

继电保护的概念：继电保护是由继电保护技术和继电保护装置组成的一个系统继电保护装置：能够反应系统故障或不正常运行,并且作用于断路器跳闸或发出信号的自动装置继电保护的任务和作用：1当电力系统发生故障时,自动，迅速，有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障元件迅速恢复正常运行。

2反应电气元件的不正常运行状态,并根据不正常运行的类型和电气元件的维护条件，发出信号,由运行人员进行处理或自动进行调整。

3继电保护装置还可以和电力系统中其他自动装置配合，在条件允许时,采取预定措施，缩短事故停电时间,尽快恢复供电，从而提高电力系统运行的可靠性。

继电保护在技术满足的四个基本要求: 可靠性(可靠性包括安全性和信赖性)，选择性（选择性是指保护装置动作时,应在可能最小的区间内将故障从电力系统中断开，最大限度的保证系统中无故障部分仍能继续安全运行），速动性,灵敏性。

主保护:反应被保护元件上的故障，并能在较短时间内将故障切除的保护.后备保护：在主保护不能动作时，该保护动作将故障切除。

根据保护范围和装置的不同有近后备和远后备两种方式。

近后备：一般和主保护一起装在所要保护的电气元件上，只有当本元件主保护拒绝动作时，它才动作,将所保护元件上的故障切除。

远后备: 当相邻元件上发生故障，相邻电气元件主保护或近后备保护拒绝动作时,远后备动作将故障切除。

选择性的保证：一是上级元件后备保护的灵敏度要低于下级元件后备保护的灵敏度,二是上级元件后备保护的动作时间要大于下级元件后备保护的动作时间.继电保护的基本原理：利用被保护线路或者设备故障前后某些突变的物理量为信息量,当突变量达到一定值时，启动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。

继电保护装置的组成:测量比较元件，逻辑判断元件,执行输出元件动作电流：过电流继电器线圈中使继电器动作的最小电流I op。

返回电流：继电器线圈中的使继电器由动作状态返回到起始位置的最大电流I re。

继电保护的作用及原理当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。

实现这种自动化措施的成套设备，一般通称为继电保护装置。

本期就为大家详细介绍继电保护的基本原理、基本要求、基本任务、分类和常见故障分析及其处理。

1、基本原理。

继电保护装置必须具有正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是发生了故障，是保护区内故障还是区外故障的功能。

保护装置要实现这一功能，需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。

电力系统发生故障后，工频电气量变化的主要特征是：a.电流增大短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流。

b.电压降低当发生相间短路和接地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，且越靠近短路点，电压越低。

c.电流与电压之间的相位角改变正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角，一般约为20°，三相短路时，电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的，一般为60°～85°，而在保护反方向三相短路时，电流与电压之间的相位角则是180°+(60°～85°)。

d.测量阻抗发生变化测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。

正常运行时，测量阻抗为负荷阻抗；金属性短路时，测量阻抗转变为线路阻抗，故障后测量阻抗显著减小，而阻抗角增大。

不对称短路时，出现相序分量，如两相及单相接地短路时，出现负序电流和负序电压分量；单相接地时，出现负序和零序电流和电压分量。

这些分量在正常运行时是不出现的。

利用短路故障时电气量的变化，便可构成各种原理的继电保护。

此外，除了上述反应工频电气量的保护外，还有反应非工频电气量的保护，如瓦斯保护。

2、基本要求。

继电保护装置为了完成它的任务，必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。

电力系统继电保护的作用及发展趋势研究【摘要】电力系统的发展推动了继电保护技术的发展，以适应电力系统对运行可靠性不断提高的要求。

本文中，首先探讨电力系统中继电保护的配置与应用，然后结合现状，阐述电力系统继电保护的发展趋势。

【关键词】电力系统，继电保护，作用，发展趋势中图分类号：f407.61 文献标识码：a 文章编号：一、前言现代社会生活离不开电力支持，电力系统的安全维护因此非常重要。

继电保护，有利于保证电力系统正常使用，对其安全有效运行有着重大意义，应给予高度重视。

二、电力系统中继电保护的配置与应用1.继电保护装置的任务电力系统继电保护的基本方式是，通过利用系统中原件出现异常情况或发生短路时电气量的变化，来采取相应的继电保护动作。

电力系统非正常运行状态有：过负荷、过电压、非全相运行、振荡、次同步谐振、同步发电机短时失磁异步运行等。

继电保护的基本任务有2个，一是自动迅速、有选择的跳开特定的断路器；二是反映电气元件的非正常运行状态。

电力系统中，当被保护器件或系统自身发生故障时，继电保护装置必须能够按照既定要求将故障器件或相关线路从电力系统中切除，而且保证装置在切除过程中的自动性、迅捷性和有选择性，有效防止系统故障范围的进一步扩大，防止故障器件遭到进一步损坏。

继电保护装置应根据运行维护条件，及时准确地做出反应，及时向相关负责人员发出声光报警、图文信息报警等。

此时一般不要求保护装置立即动作，而是根据对电力系统及其元件的危害性大小进行延时设定，避免不必要的动作以及由于干扰而引起的装置误动作。

2.继电保护装置的基本要求电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时，继电保护装置及时发出告警信号，或直接发出跳闸命令以终止事件，因此对其有四点基本要求：选择性，可靠性，灵敏性，以及速动性。

电力系统故障发生时，继电保护装置应当对故障部分进行选择性地切除。

距离故障点最近的断路器，应当首先断开，切实保障非故障部分的正常工作。