详细的继电保护基础知识讲解

第一章继电保护基本知识第一节继电保护的任务及基本要求一、电力系统的故障在电力系统运行过程中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是各种形式的短路。

所谓短路是指相与相之间或相与地之间的短接，以及电机或变压器同一相绕组不同线匝之间的短接。

电力系统短路的基本形式有三相短路、两相短路、单相接地短路、两相接地短路及发电机或变压器同一相绕组不同线匝之间的短接（简称匝间短路）。

电力系统发生故障时可能产生的后果如下：1. 故障点的电弧使故障设备损坏。

2. 短路电流使故障回路中的设备遭到损坏。

短路时电流比工作电流在得多，可达额定电流的几倍至几十倍，其热效应和电动力效应可能会使短路回路中的设备受到损坏。

3. 短路时可能使电力系统的电压大幅度下降，使用户的正常工作遭到破坏，影响用户产品质量。

严重时可能造成电压崩溃，引起大面积停电。

4.破坏电力系统运行的稳定性。

可能引起系统振荡，甚至造成电力系统的瓦解。

电力系统的正常工作遭到破坏，但未形成故障，称为不正常工作状态。

电气设备的过负荷由于功率缺额引起系统频率的下降、发电机的突然甩负荷产生的过电压以及系统振荡等，都属于不正常工作状态。

故障和不正常工作状态都可能引起事故，轻者造成小面积的停电，重者造成人身和设备甚至大面积的恶性停电事故。

二、电力系统继电保护的任务GB50062—92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》规定：电力网中的电力设备和线路，应装设反应短路故障和异常运行的保护装置。

继电保护和自动装置应能尽快地切除短路故障和恢复供电。

为了减轻故障和不正常工作状态造成的影响，继电保护的任务是：1.当电力系统出现故障时，继电保护装置应能快速、有选择地将故障元件从系统中切除，使故障元件免受损坏，保证系统其他部分继续运行。

2. 当电力系统出现不正常工作状态时，继电保护能及时反应，一般发出信号，告诉值班人员予以处理。

在无人值班时，保护装置可经过延时作用于减负荷或跳闸。

继电保护基础知识和微机保护原理继电保护是电力系统中重要的安全措施之一，它的作用是在电力系统发生故障时，迅速切除或隔离故障点，保护电力设备和人身安全。

而微机保护利用先进的微机技术，结合各种传感器和控制装置，实现电力系统的准确、灵敏和可靠的保护，提高系统的稳定性和可靠性。

本文将介绍继电保护基础知识和微机保护原理。

一、继电保护基础知识1.继电保护原理继电保护根据电力系统的运行状态和故障特征，通过各种传感器和设备，对电力系统的电压、电流、功率等进行监测和测量，从而判断系统是否发生故障以及故障的位置和类型。

根据保护原理的不同，可以将继电保护分为差动保护、过流保护、间隙保护、距离保护等。

2.继电保护的类型继电保护按照保护范围的不同，可以分为发电机保护、变压器保护、线路保护、母线保护、馈线保护等。

不同的保护对象有着不同的保护特点和保护要求。

3.继电保护的组成继电保护由监测传感器、比较装置、判据装置和动作执行装置等组成。

监测传感器负责将电能转化为可测量的电信号，如电压互感器、电流互感器等；比较装置根据测量信号和设定值进行比较，判断系统的状态；判据装置根据比较装置的输出结果，生成动作指令，控制动作执行装置对保护范围内的设备进行保护动作。

1.微机保护系统结构微机保护系统由数据采集模块、微机主控装置、数据处理模块、监测和操作界面等组成。

数据采集模块负责采集保护对象的电压、电流等信号，并将其转化为数字信号；微机主控装置进行数据的处理和分析，并根据设定条件生成保护动作指令；数据处理模块进行数据的存储和管理，提供故障记录和统计报表等。

2.微机保护的特点微机保护具有以下特点：（1）准确性高：微机保护采用先进的数字信号处理技术，可以实时监测和测量电力系统的各种参数，提高保护的准确性和可靠性。

（2）速度快：微机保护系统的处理速度很快，可以在几十毫秒内完成对电力系统的故障判断和动作指令的生成。

（3）功能强大：微机保护具有丰富的功能，可以实现过流保护、差动保护、距离保护、频率保护等多种保护方式。

继电保护最全面的知识一、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：1）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。

2）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。

3）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。

）。

4）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。

二、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。

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。