继电保护装置必须满足的四个基本要求

继电保护的四个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。

对于作用于继电器跳闸的继电保护，应同时满足四个基本要求，而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置，这四个基本要求中有些要求可以降低。

1）选择性选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时，其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除，当故障设备或线路的保护或断路器拒动时，应由相邻设备或线路的保护将故障切除。

2）速动性速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障，以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间，降低设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性。

一般必须快速切除的故障有：(1) 使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值(一般为0.7倍额定电压)。

(2) 大容量的发电机、变压器和电动机内部故障。

(3) 中、低压线路导线截面过小，为避免过热不允许延时切除的故障。

(4) 可能危及人身安全、对通信系统造成强烈干扰的故障。

故障切除时间包括保护装置和断路器动作时间，一般快速保护的动作时间为0.04s～0.08s，最快的可达0.01s～0.04s，一般断路器的跳闸时间为0.06s～0.15s，最快的可达0.02s～0.06s。

对于反应不正常运行情况的继电保护装置，一般不要求快速动作，而应按照选择性的条件，带延时地发出信号。

3）灵敏性灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。

能满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能正确反应动作，即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作，而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。

系统最大运行方式：被保护线路末端短路时，系统等效阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大运行方式；系统最小运行方式：在同样短路故障情况下，系统等效阻抗为最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。

精心整理继电保护有四个基本要求，即可靠性、选择性、灵敏性、速动性，要全面考虑。

在某些情况下，“四性”的要求有矛盾不能兼顾时，应有所侧重；片面强调某一项要求，都会导致保护复杂化、影响经济指标及不利于运行维护等弊病。

整定计算尤其需要处理好四性的协调关系。

(一)可靠性要求保护装置处于良好状态，随时准备动作。

保护装置的误动作是造成正常情况下停电、事故情况下扩大事故的直接根源，因此必须避免，用简单的话来说，就是“该动的就动，不该动的不动”，即不误动、不拒动。

做范围有配合。

选择性是继电保护中的一个很重要的问题，一般不允许无选择性产生。

如不能做到应该按照相关规程进行处理，并尽量减小不配合导致失去选择性带来的危害。

为了满足选择性，企业供配电系统的继电保护需要一定时限，允许切除故障的时间一般为20～55s。

速动性和选择性往往是矛盾的，一般应首先满足选择性。

但应在满足选择性的情况下，尽量缩短切除故障的时间。

切除故障所需要的时间等于继电保护装置整定的延时时间及其动作时间与断路器跳闸至灭弧时间的总和，为此，应尽量采用快速继电保护和快速断路器。

但在允许有一定延时来切除故障的场合，不一定要选用快速动作的断路器和继电保护装置，以便降低设备投资费用。

保护装置在无法兼顾选择性和速动性的情况下，为了快速切除故障以保护某些关键设备，或为尽快恢复系统的正常运行，有时也只好牺牲选择性来保证速动性。

(三)灵敏性在保护装置的保护范围内发生故障，保护反映的灵敏程度叫灵敏性，习惯上常叫灵敏度。

灵敏性用灵敏系数来统等值阻抗最小，而通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。

???????最小运行方式是指电力系统处于短路阻抗为最大，短路电流为最小的状态的一种运行方式。

即指被保护线路末端短路时，系统等值阻抗最大，而通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。

校验保护装置的灵敏度，应根据对保护装置动作最不利的条件进行计算，即把灵敏度校验点选在保护区末端，只校验在最小运行方式下该点发生两相短路时，保护装置的灵敏度是否满足要求。

整定计算的基本要求继电保护有四个基本要求，即可靠性、选择性、灵敏性、速动性，要全面考虑。

在某些情况下，“四性”的要求有矛盾不能兼顾时，应有所侧重；片面强调某一项要求，都会导致保护复杂化、影响经济指标及不利于运行维护等弊病。

整定计算尤其需要处理好四性的协调关系。

(一) 可靠性要求保护装置处于良好状态，随时准备动作。

保护装置的误动作是造成正常情况下停电、事故情况下扩大事故的直接根源，因此必须避免，用简单的话来说，就是“该动的就动，不该动的不动”，即不误动、不拒动。

保护的可靠性主要由高质量的保护装置、合理的设计、可靠的安装调试、精心的运行维护来保证。

整定计算中，主要通过制定简单、合理的保护方案来保证。

另外在运行方式变化时应注意对定值进行调整以确保保护系统可靠动作。

(二) 选择性选择性是指当电力系统发生故障时，继电保护装置应该有选择性地切除故障部分，让非故障部分继续运行，使停电范围尽量缩小。

首先由故障线路或元件本身的保护切除故障，当上述保护或开关拒动时，才允许相邻保护动作。

继电保护选择性的满足，主要由整定计算来考虑，通过正确整定保护装置的动作值和动作时间来实现，即通常说的灵敏度和动作时间配合，其原则是从故障点向电源方面的各级保护，其灵敏度逐级降低，其动作时限逐级增长。

时限配合：上一级保护时限比下一级保护时限要大，所大的时限差，即为时限级差。

此时限级差视不同的配合情况选取不同的数值。

一般情况下，高精度时间元件的保护之间相互配合的级差采用0.3S；与差动及瓦斯保护、纵联保护、横差保护等之间配合的级差采用0.4S，定时限与反时限保护配合的级差采用 0.5S。

保护范围配合：也叫灵敏度有配合。

保护装置对被保护对象的故障反应有一定的范围，上一级保护的保护范围应比下一级相应段保护范围为短，即在下一级保护范围末端故障时，下一级保护动作，上一级保护不动作这叫做范围有配合。

选择性是继电保护中的一个很重要的问题，一般不允许无选择性产生。

继电保护试题(含答案) 日一、填空题 :1、对继电保护装置的四项基本要求是选择性、速动性、灵敏性和可靠性。

2、电力系统发生短路故障时，通常伴有电流增大，电压降低，以及电流与电压间相位改变等现象。

3、CT 的二次绕组按三相三角形接线，它的接线系数是√3 。

4、线路发生单相接地时，零序电流滤过器的输出电流，在大接地电流系统中为 本线路的三相零序电流之和（或故障相电流），在小接地电流系统中为所有非故障线路的接地电容电流之和。

5、当PT 有三个绕组时，第三绕组开口三角电压在大接地电流系统为 100V ，，在小接地电流系统为 100/3V 。

6、在电力系统中，采用快速保护、自动重合闸装置、低周减载装置都是保证 系统稳定的重要措施。

7、变压器励磁涌流中含有很大的 非周期 分量，且波形之间出现间断角 。

8、在主变差动保护中，由于CT 的变比不能选的完全合适所产生的不平衡电流，一般用差动继电器中的平衡线圈来解决。

9、整流式仪表反映系统交流电量的 平均 值，但其表盘是按交流电量的 有效 值刻度的。

10、正常情况下，两个电流同时工作，当任一电流母线断开时，由另一电源带全部负荷，这种备用方式称为 暗备用 。

11、自动重合闸的起动方式有 不对应 起动方式和 保护 起动方式两种。

12、当系统中发电机发出的总功率大于负荷总功率时，发电机转速 加快 ，系统频率 升高 。

13、电力电缆和控制电缆敷设在同一沟道时，要分别装在沟道的两侧 ，如果分不开时，则控制电缆应敷设于电力电缆的 下面 。

14、兆欧表有三个接线柱，其标号分别为G 、L 、E ，使用时G 接 屏蔽线 ，L 接被测品 ，E 接 地 。

15、在电流相位比较式母线差动保护装置中，一般利用 差动 继电器作为启动元件，相位比较 继电器作为选择元件。

16、对负序电压继电器，用单相法模拟三种两相短路时，其刻度值为试验电压的 1/√3 倍。

17、在系统振荡过程中，系统电压最低点叫振荡中心，它位于系统综合阻抗的 1/2 处。

一、填空题：1、变压器是由（电磁感应）的原理制造的。

2、操作票要由（操作人）填写，操作票字迹要求工整、清楚、提倡使用仿宋体，并不得（涂改）。

3、继电保护装置必须满足以下四个基本要求：（选择性）、（快速性）、（灵敏性）、（可靠性）。

4、设备不停电时的安全距离：10KV为（0.70m）35KV为 1.00m 110KV 为1.50m 220KV为3.00m 。

5、为了保证用户的电压质量，系统必须保证有足够的（无功容量）。

6、系统向用户提供的无功功率越小，用户电压就（越低）。

7、保护接零是将电气设备的金属外壳与（中线）连接。

8、保护接地是将电气设备的金属外壳用导线与（接地体）连接。

9、变压器运行中存在的损耗：（铁耗和铜耗）。

10、铁耗属不变损耗，铜耗属（可变）损耗。

11、变压器的额定容量是指该变压器所输出的（空载电压）和（额定电流）的乘积，通常以千伏安表示。

12、安全生产中的四不伤害指：（不伤害自己）、（不伤害他人）、（不被他人伤害）、（保护他人不受伤害）。

13、避雷器主要是防（感应雷），避雷针主要是防（直击雷）。

14、（验电器）是检验电气设备、电器、导线等是否带电的一种专用安全工具。

15、对一次回路进行控制、测量、操作、保护的电路，称为（二次回路）。

16、（电压）互感器是将高电压转变为低电压供测量、继电保护或指示用的设备。

17、（电压）和（频率）是标志电能质量基本指标。

18、电力系统在运行中发生短路时，通常伴随（电流）大幅上升。

19、避雷器既可用来防护（操作）过电压，也可用来防护（大气）过电压。

20、严格执行工作票制度是保证（人身安全）、（设备安全）、（电网安全）的重要组织措施。

21、变电站10KV内的断路器是真空式的断路器。

22、电压互感器主要用于检测电压，其二次侧可开路，但不能（短路）。

电流互感器主要用于检测电流，其二次侧可短路，但不能（开路）。

二、选择题1、变压器正常运行时的声音是（B）。

A、时大时小的嗡嗡声；B、连续均匀的嗡嗡声；C、断断续续的嗡嗡声；D、咔嚓声2、电流互感器二次不允许（A）。

继电保护的基本要求动作于跳闸的继电爱护，在技术上一般应满意四个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和牢靠性（1）选择性继电爱护动作的选择性是指爱护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电的范围尽量小，以保证系统中的无故障部分仍能连续工作。

当k1短路时，爱护1、2动→跳1QF、2QF，有选择性；当k2短路时，爱护5、6动→跳5QF、6QF，有选择性；当k3短路时，爱护7、8动→跳7QF、8QF，有选择性；若爱护7拒动或7QF拒动，爱护5动→跳5QF（有选择性）；若爱护7和7QF正确动作于跳闸，爱护5动→跳5QF，则越级跳闸（非选择性）。

（2）速动性快速地切除故障可以提高电力系统并联运行的稳定性，削减用户在电压降低的状况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。

对继电爱护速动性的详细要求，应依据电力系统的接线以及被爱护元件的详细状况来确定，例如：(1)依据维持系统稳定的要求，必需快速切除的高压输电线路上发生的故障；(2)使发电厂或重要用户的母线电压低于允许值(一般为0.7倍额定电压)的故障；(3)大容量的发电机、变压器以及电动机内部发生的故障；(4)1-10kV线路导线截面过小，为避开过热不允许延时切除的故障等；(5)可能危及人身平安、对通讯系统或铁道号志系统有剧烈干扰的故障等。

故障切除的总时间等于爱护装置动作时间和断路器动作时间之和。

一般的快速爱护的动作时间为0.04～0.08s，最快的可达0.01～0.02s；一般的断路器的动作时间为0.06～0.15s，最快的可达0.02～0.06s。

（3）灵敏性继电爱护的灵敏性，是指对于其爱护范围内发生故障或不正常运行状态的反应力量。

满意灵敏性要求的爱护装置应在区内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，都能灵敏地正确反应。

通常灵敏性用灵敏系数来衡量，表示为Ksen：① 反应故障参数增加的爱护装置（如电流爱护），其灵敏系数：② 反应故障参数降低的爱护装置（如低电压爱护），其灵敏系数：其中故障参数的最小、最大计算值是依据实际可能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的.（4）牢靠性爱护装置的牢靠性是指在该爱护装置规定的爱护范围内发生了它应当动作的故障时，它不应当拒绝动作(拒动），而在任何其他该爱护不应当动作的状况下，则不应当错误动作（误动）。

对继电保护自动装置的基本要求电力系统对反映故障、动作于跳闸的继电保护有选择性、快速性、灵敏性、可靠性四个基本要求。

对反映异常运行状态、作用于信号的继电保护，则不要求同时满足这四个基本要求，例如快速性要求可以降低。

一、选择性选择性是指继电保护装置动作时．仅将故障元件或设备切除，使非故障部分继续运行，停电范围尽可能小。

继电保护动作具有选择性，要求首先由故障元件或设备本身的保护切除故障，即最靠近故障点的保护和断路器动作；当故障元件或设备本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻元件或设备的保护动作(通常称为后备保护)。

所以，选择性有两个含义：笫一，应由装设在故障元件或设备上的继电保护动作切除故障，第二，考虑继电保护或断路器存在拒动的可能，由后备保护切除故障时，也应保证停电范围尽可能小。

因此，选择性要求系统中的继电保护之间，在动作时必须满足一定的配合关系。

以图2-l为例．说明继电保护的选择性。

当kl点发生故障时，应该由保护1和保护2动作使断路器IQF和2QF跳闸，切除故障线路L1，保证系统其他部分继续运行；k2点发生故障时，应该由保护4动作使断路器4QF跳闸切除故障线路L4，保证系统其他部分继续运行。

这种按照电力系统安全性要求，故障发生后首先动作的继电保护是主保护。

故障元件的主保护正确动作的结果，将故障范围限制在最小，甚至可以保证所有母线都不停电(例如上述kl点故障的情况)，这是选择性的第一个含义。

如果线路L4在k2点故障时，其主保护拒动，则应由线路L4的另一套具有后备作用的保护动作，使断路器4QF跳闸切除故障，这就是近后备保护}如果线路L4的主保护和近后备保护都拒动或断路器4QF拒动，则应由上一级线路L3的后备保护动作，使断路器3QF跳闸切除故障，实现保护3对线路L4的远后备保护作用。

这种当故障时主保护拒动或断路器拒动，由后备保护动作切除故障，也是具有选择性的，即选择性的第二个含义。

综上所述继电保护根据所承担的任务分为主保护和后备保护。

绪论问答题：绪论问答题：1、对继电保护装置的基本要求是什么？各个要求的内容是什么？答：继电保护装置必须满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。

所谓继电保护装置的选择性，是当系统发生故障时，继电保护装置应该有选择的切除故障，以保证非故障部分继续运行，使停电范围尽量缩小。

继电保护速动性是指继电保护应以允许的可能最快速度动作于断路器跳闸，以断开故障或中止异常状态的发展。

灵敏性是指继电保护装置对其保护范围内故障的反映能力，即继电保护装置对被保护设备可能发生的故障和不正常运行方式应能灵敏地感受并反映。

继电保护装置的可靠性，是指发生了属于它应该动作的故障时，它能可靠动作，即不发生拒绝动作；而在任何其他不属于它动作的情况下，可靠不动作，即不发生误动。

2、何谓电流互感器10％误差特性曲线？答:10％误差曲线是指电流误差10％，角度误差不超过7°时，电流互感器的一次电流倍数和允许负荷阻抗之间的关系曲线。

第二章问答题：1、整定计算，一般考虑哪两种运方？并具体解释。

答：在继电保护的整定计箅中，一般都要考虑电力系统的最大与最小运行方式。

最大运行方式指系统的等值阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。

最小的运行方式是指系统等值阻抗最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。

2、什么叫电流速断（I段）保护?它有什么特点？答：按躲过被保护元件外部短路时流过本保护的最大短路电流进行整定，以保证它有选择性地动作的无时限电流保护，称为电流速断保护。

它的特点是：接线简单，动作可靠切除故障快，但不能保护线路全长、保护范围受系统运行方式变化的影响较大。

3、限时电流速断（II段）保护的保护范围是什么？答：其保护范围包含本线路全长，并延伸至下一段线路的始端。

4、限时电流速断（II段）保护的动作电流和动作时间是如何确定的?答:动作电流应与相邻线路的瞬时电流速断（I段）保护相配合；保护动作时间应比相邻线路瞬时速断（I段）电流保护的动作时间长一个时限级差；若灵敏度不满足要求,动作电流可以与相邻线路的限时电流速断（II段）保护相配合,动作时间应比相邻线路限时电流保护的动作时间长一个时限级差。

继电保护的四个基本要求
以“继电保护的四个基本要求”为标题，本文将深入探讨继电保护的四个基本要求，这些要求是对电力系统和设备进行安全、经济、可靠的运行的基础。

继电保护的主要功能是通过实施电力系统的自动设备，在系统故障发生时及时有效地限制和控制故障电流，以免发生不必要的损失和损坏，保护电力系统的安全运行。

继电保护的四个基本要求是：①时性：即要求继电保护在故障发生后尽可能快地检测到故障，并尽快采取正确的保护措施，以防止故障扩散。

②确性：即要求继电保护能够准确地识别故障，从而确保正确地采取保护措施；③择性：即要求继电保护仅采取保护措施市发生在故障发生部位，不影响其它正常的设备及系统；④敏度：即要求继电保护的设备应该能够及时有效地、准确地检测到小规模的故障。

继电保护在及时性方面可以通过提高检测速度和安装可靠、灵敏的保护装置来改善。

可靠性方面，需要在保护装置的设计和选择上做好慎重考虑，确保继电保护的正确性。

选择性可以通过适当的保护设备的选择和安装，以及合理安排保护装置的位置和可操作性来提高。

灵敏性也是一个重要的考虑因素，灵敏性可以通过改变保护装置的参数来提高。

综上所述，继电保护的四个基本要求是及时性、准确性、选择性和灵敏性，它们是保障电力系统安全稳定运行的基础。

继电保护在实施时应尽可能充分考虑这四个基本要求，确保电力系统的安全和正常运行。