什么叫继电保护装置

继电保护复习题第一章绪论一、基本问答题1．什么是继电保护装置？其基本任务是什么？答：继电保护装置就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

继电保护装置基本任务是：（1）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信号，以便值班员及时处理。

2．继电保护基本原理是什么？答：继电保护的原理就是利用被保护线路或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，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。

如根据短路故障时流过电气元件上的电流增大而构成电流保护，根据故障时被保护元件两端电流相位和大小的变化，可构成差动保护，根据接地故障时出现的电流﹑电压的零序分量，可构成零序电流保护，根据电力变压器部故障产生的气体数量和速度而构成瓦斯保护。

3．什么是主保护和后备保护？答：主保护是指被保护元件部发生的各种故障时，能满足系统稳定及设备安全要求的、有选择的切除被保护设备或线路故障的保护。

后备保护是指当主保护或断路器拒绝动作时，用以将故障切除的保护。

远后备保护是指主保护或断路器拒绝动作时，由相邻元件的保护部分实现的后备。

近后备保护是指当主保护拒绝动作时，由本元件的另一套保护来实现的后备。

如当断路器拒绝动作时，由断路器失灵保护实现的后备。

4．对继电保护装置的基本要什么？答：（1）选择性：当电力系统中的设备或线路发生故障时，其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除，尽量减小停电面积，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。

（2）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、低电压情况下运行的时间，降低设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性。

（3）灵敏性：是指电气设备或线路在被保护围发生故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。

电力系统继电保护课后习题答案1 绪论继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么答:继电保护装置就是指能反应电力系统中设备发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.它的作用包括:1.电力系统正常运行时不动作;2.电力系统部正常运行时发报警信号,通知值班人员处理,使电力系统尽快恢复正常运行;3.电力系统故障时,甄别出发生故障的电力设备,并向故障点与电源点之间、最靠近故障点断路器发出跳闸指令,将故障部分与电网的其他部分隔离。

继电保护装置通过哪些主要环节完成预定的保护功能,各环节的作用是什么答:继电保护装置一般通过测量比较、逻辑判断和执行输出三个部分完成预定的保护功能。

测量比较环节是册来那个被保护电器元件的物理参量，并与给定的值进行比较，根据比较的结果，给出“是”、“非”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判别保护装置是否应该启动。

逻辑判断环节是根据测量环节输出的逻辑信号，使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围，最后确定是否应该使断路器跳闸。

执行输出环节是根据逻辑部分传来的指令，发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。

依据电力元件正常工作、不正常工作和短路状态下的电气量复制差异，已经构成哪些原理的保护，这些保护单靠保护整定值能求出保护范围内任意点的故障吗答：利用流过被保护元件电流幅值的增大，构成了过电流保护;利用短路时电压幅值的降低，构成了低电压保护；利用电压幅值的异常升高，构成了过电压保护；利用测量阻抗的降低和阻抗角的变大，构成了低阻抗保护。

单靠保护增大值不能切除保护范围内任意点的故障，因为当故障发生在本线路末端与下级线路的首端出口时，本线路首端的电气量差别不大。

所以，为了保证本线路短路时能快速切除而下级线路短路时不动作，这种单靠整定值得保护只能保护线路的一部分。

如图1-1所示，线路上装设两组电流互感器，线路保护和母线保护应各接哪组互感器答：线路保护应接TA1，母线保护应接TA2。

继电保护装置讲解继电保护装置是一种用于保护电力系统设备的重要装置。

它的作用是在电力系统发生故障时，迅速断开故障电路，以保护电力设备的安全运行。

本文将从继电保护装置的基本原理、分类以及应用场景等方面进行讲解。

一、继电保护装置的基本原理继电保护装置基于电力系统中的电流、电压等物理量的变化来判断系统是否发生故障。

当电力系统中发生故障时，电流和电压等物理量会发生异常变化，继电保护装置会通过对这些异常变化进行监测和分析，判断故障的类型和位置，并通过控制开关来实现对故障电路的断开。

二、继电保护装置的分类根据不同的保护对象和保护功能，继电保护装置可以分为过电流保护、差动保护、距离保护、过压保护等多种类型。

其中，过电流保护是最常见的一种保护方式，它通过检测电流的大小来判断电力系统中是否存在过电流故障。

差动保护则是通过对电流差值进行监测，判断系统中是否存在线路接地或相间短路等故障。

距离保护则是根据电力系统中电流和电压之间的相对关系，来判断故障的位置。

过压保护则是用于检测电力系统中是否存在过电压故障。

三、继电保护装置的应用场景继电保护装置广泛应用于电力系统的发电、输配电等环节，以保护电力设备的安全运行。

在发电环节，继电保护装置可用于保护发电机、变压器等设备的安全运行。

在输电和配电环节，继电保护装置可用于保护线路、变电站等设备的安全运行。

此外，继电保护装置还可以应用于工业生产、铁路、矿山等领域，以确保电力设备的正常工作。

继电保护装置是一种重要的电力设备保护装置，它通过监测和分析电力系统中的物理量变化，判断系统是否发生故障，并通过控制开关来实现对故障电路的断开。

根据不同的保护对象和保护功能，继电保护装置可分为多种类型，并广泛应用于电力系统的各个环节。

它的作用在于保护电力设备的安全运行，确保电力系统的稳定运行。

线路继电保护知识一、什么是继电保护装置继电保护装置用满足哪些基本要求？继电保护装置是能反映电力系统中任一元件发生故障或不正常的工作状态.如过负荷、过电压、中性点非直接地系统中的单相接地等,并作用于断路器的传动机构去断开故障回路或发出信号的一种保护装置.它由继电器及二次线等组成。

继电保护装置必须满足下列基本要求。

1、快速性:当发生短路故障时,必须快速切除故障回路。

2、可靠性:在元件发生故障或不正常个工作状态时，要求继电保护装置不应拒动或误动。

3、灵敏性：继电保护装置应能很快地反映故障或不正常个工作状态，以减少故障对整个系统的影响。

4、选择性:当电力系统发生故障时,继电保护装置断开的只是故障回路,而其它非故障元件仍能保持安全运行。

二、为什么架空电力线路要装设继电保护装置架空电力线路运行中，由于风大、冰雪、雷击、鸟害、外力损坏及绝缘损坏等原因,可能引起故障或不正常的工作状态。

例如发生短路故障时、电流将会显著增加、电压将会大量下降，这样就可能烧坏线路元件或发、变电设备，同时会使故障电流通过的设备产生很大的热效应和电动力，导致设备损坏或缩短使用寿命.由于电压的下降，会使用户的生产和正常工作受到影响。

为了尽快的切除故障线路，保证非故障线路的正常运行，所以架空电力线路要装设继电保护装置。

10～110KV架空电力线路一般装设哪些继电保护和自动装置以及其的范围按照继电保护装置的功能。

分为主保护、后备保护和辅助保护三种。

主保护用于快递、并有选择性地切除被保护区内的故障。

后备保护用于在主保护或断路器拒绝动作时切除故障。

辅助保护用于加速切除故障或消除方向元件的死区.10~110KV架空电力线路一般装有下列继电保护装置电流保护装置,线路发生短路故障时电流显著增大。

故障点距电源越近，短路电流越大.当短路电流值达到继电器的整定值时.保护装置动作使线路断路器跳闸，迅速切除故障线路。

三、如何根据继电保护和自动装置的动作特点来粗略判断故障性质及故障地段线路故障跳闸后，应根据发电厂、变电所继电保护和自动装置的动作情况来粗略判断故障性质及地段、以便尽快地查出故障点.一般情况下，如果线路跳闸后自动重合闸重合成功。

1. 继电保护装置是当电力系统中发生故障或出现异常状态时能自动、迅速而有选择地切除故障设备或发出告警信号的一种专门的反事故用自动装置。

2.继电保护装置一般由测量比较元件、逻辑判断元件、执行输出元件三部分组成。

3.继电保护的可靠性是指保护在应动作时不拒动，不应动作时不误动。

4.所谓灵敏性是指对保护范围内发生故障的反应能力。

5.电力系统发生故障时，继电保护装置应将故障部分切除，电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应发出信号。

6.继电器的返回参数与动作参数之比,称为返回系数。

7. 三段式电流保护中，保护范围最小的是瞬时电流速断保护。

8. 过电流方向保护是在过电流保护的基础上，加装一个方向元件而组成的装置。

9.继电保护的灵敏系数K要求。

sen11.定时限过电流保护的动作时限是按阶梯原则来选择的。

12．电流速断保护定值不能保证选择性时，则电流速断保护要误动作，需要加装方向元件。

13.按阶梯时限原则整定的过电流保护，越靠近电源侧，短路电流越大，动作时限越长。

14. 微机保护装置的功能特性主要是由软件决定的。

15. 对1kV及以上的架空线路和电缆与架空线的混合线路，当其上有断路器时，就应装设自动重回闸。

16. 变压器的主保护通常采用差动保护和瓦斯保护。

17. 距离保护是反应故障点到保护安装处的距离，并根据距离的远近确定动作时间的—种保护。

18.在距离保护的Ⅰ、Ⅱ段整定计算中乘以一个小于1的可靠系数，目的是为了保证保护动作的选择性。

19．断路器失灵保护属于近后备保护。

20.数字式保护装置中适合存放保护定值的是存储器芯片。

21. 对于发电机定子绕组的相间短路，要求容量在1MW以上的发电机，应装纵差动保护。

22. 电流保护I段的灵敏系数通常用保护范围来衡量，其保护范围越长表明保护越灵敏。

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

24.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。

第一节继电保护基础知识1．什么是继电保护装置和安全自动装置？答：当电力系统中的电力元件或电力系统本身发生了故障或危及安全运行的事件时，能自动向值班员发出警告信号，或向所控制的断路器发跳闸指令，以终止事件的发展。

实现这种自动化措施的设备，用于保护电力元件的，称为继电保护装置；用于保护电力系统的，称为电力系统安全自动装置。

2．继电保护在电力系统中的任务是什么？答：(1) 当被保护的电力元件发生故障时，继电保护装置迅速地给距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中隔离，最大限度的维护系统稳定，降低元件损坏程度。

(2) 反映电气设备的不正常工作情况，及时发出信号，以便值班人员处理，或由安全自动装置及时调整，恢复系统正常运行。

3．电力系统对继电保护的基本要求是什么？答：继电保护装置必须满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性四个要求，具体分述如下：(1) 可靠性。

保护装置的可靠性是指当被保护设备区内发生故障时，保护装置应可靠动作；被保护设备区外发生故障时，保护装置不发生误动作。

(2) 选择性。

保护装置的选择性是指电力系统发生故障时，首先由故障设备的保护切除故障；如故障设备的保护或断路器拒动时，由相邻设备的保护动作，将故障切除。

尽量缩小切除故障的停电范围。

(3) 灵敏性。

保护装置的灵敏性是指保护装置对其动作区内的故障能可靠反映的能力。

一般用灵敏系数来衡量，反映故障时数值参量增加的保护装置的灵敏系数为：Klm=保护区末端金属性短路故障时的最小参量／保护的整定动作值反映故障时数值参量减少的保护装置的灵敏系数为Klm=保护的整定动作值／保护区末端金属性短路故障时的最大参量(4) 速动性。

保护装置的速动性是指保护装置应以允许的尽可能快的速度切除故障，减轻故障对设备损坏程度，提高尽快恢复电力系统稳定运行的能力。

4．什么是主保护、后备保护、辅助保护和异常运行保护？答：主保护是满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护线路和设备的保护。

继电保护知识要点第一章绪论1. 继电保护装置是什么？其基本任务是什么？答：能反应电力系统中电气元件发生故障或者不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

基本任务是：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，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。

反应电气元件的不正常运行状态，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。

2. 继电保护装置的组成？答：继电保护装置中的基本组成元件——继电器（一种当输入量（电、磁、声、光、热）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控制器件。

） 传统继电保护装置的组成测量部分：测量被保护设备相应的电气量，并与整定值比较，从而判断是否启动保护。

逻辑部分：根据各测量部分输出量的大小、性质等判断被保护设备的工作状态。

执行部分：完成保护所承担的任务，如跳闸、发告警信号等。

3. 试述对继电保护的四个基本要求的内容： 答：选择性：※ 保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。

※ 主保护：正常情况下，有选择性切除故障· 但存在主保护不能够隔离故障元件的可能性，如断路器拒动 ※ 后备保护：主保护不能切除故障时起作用· 远后备：在远处（变电站）实现，性能比较完善，但其动作将扩大停电范围。

· 近后备：在主保护安装处实现，要同时装设必要的断路器失灵保护。

速动性：※ 力求保护装置能够迅速动作切除故障 ● 提高电力系统并列运行的稳定性 · 暂态稳定等面积定则极限切除时间 · 高压/超高压输电线路保护 ● 减轻对设备、用户的损害※ 对继电保护的速动性，不同情况有不同的要求（工程实际的考虑） ● 切除故障时间：保护装置动作时间+断路器动作时间。

·快速保护动作时间：0.01～0.04s · 断路器动作时间：0.02～0.06s 灵敏性：对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。

三段式继电保护1.1什么是继电保护装置：继电保护装置是一种由继电器和其它辅助元件构成的安全自动装置。

它能反映电气元件的故障和不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号。

(1)故障：将故障元件切除(借助断路器)；(2)不正常状态――自动发出信号以便及时处理，可预防事故的发生和缩小事故影响范围，保证电能质量和供电可靠性。

1.2 继电保护的作用与组成在电力系统中，继电保护装置的基本任务（作用）是:（1）当电力系统中的电气设备发生短路故障时，能自动、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，保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。

（2）当电力系统中的电气设备出现不正常运行状态时，并根据运行维护的条件( 例如有无经常值班人员) ，动作于发出信号、减负荷或跳闸。

此时一般不要求保护迅速动作，而是根据当时电力系统和元件的危害程度规定一定的延时，以免误动作。

继电保护的组成一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。

就全局而论，在电力系统的安全问题上有两种必须避免的灾害性事故：一种是重大电力设备损坏，另一种是电网的长期大面积停电。

在这些方面，电力系统继电保护一直发挥着特殊重要作用。

继电保护装置主要都包括三个部分：测量部分、逻辑部分、执行部分。

1.4 继电保护装置的分类继电保护装置一般可以按反应的物理量不同、被保护对象的不同、组成元件的不同以及作用的不同等方式来分类，例如：（1）根据保护装置反应物理量的不同可分为：电流保护、电压保护、距离保护、差动保护和瓦斯保护等。

（2）根据被保护对象的不同可分为：发电机保护、输电线保护、母线保护、变压器保护、电动机保护等。

在电气化铁道牵引供电系统中，主要有110kV（或220 kV）输电线保护、牵引变压器保护、牵引网馈线保护及并联电容器补偿装置保护等。

（3）根据保护装置的组成元件不同可分为：电磁型、半导体型、数字型及微机保护装置等。

（4）根据保护装置的作用不同可分为：主保护、后备保护，以及为了改善保护装置的某种性能，而专门设置的辅助保护装置等。

电力系统继电保护、安全自动装置概述1．什么是继电保护装置?答：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，一般通称为继电保护装置。

2．继电保护在电力系统中的任务是什么?答：继电保护的基本任务：(1)当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。

(2)反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员)发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。

反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。

3．简述继电保护的基本原理和构成方式。

答：继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化，构成继电保护动作的原理，也有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。

大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。

4．电力系统对继电保护的基本要求是什么?答：继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。

(1)可靠性是指保护该动体时应可靠动作。

不该动作时应可靠不动作。

可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

(2)选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。

2016年继电保护复习重点2016继电保护试卷题型为填空题201’ 20%、简答题56’30%、论述分析题310’30%、计算题120’20%主要复习大纲如下：1.继电保护装置的定义答：继电保护装置指能反应电力系统中的电气设备发生故障时不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置;2.主、后备保护定义答：主保护是指能以较短时限切除被保护线路或元件全长上的故障的保护装置;考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护,称为后备保护;当电气元件的主保护拒动时,由本元件的另一套保护起后备作用,称为近后备;当主保护或其断路器拒动时,由相邻上一元件的保护起后备作用称为远后备;3.电力系统故障类型答：三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路;危害：三相短路>两相接地短路>两相短路>单相接地短路概率：三相短路<两相接地短路<两相短路<单相接地短路4.保护装置的构成答：继电保护装置由测量比较元件、逻辑判断元件和执行输出元件组成5.继电保护四性及其含义答：可靠性：可靠性包括安全性和信赖性;其主要取决于保护装置本身的制作质量、保护回路的连接和运行维护的水平;选择性：指保护装置动作时,在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：指尽可能地切除故障,以减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行时间,降低设备的损坏程度,提高电力系统并列运行的稳定性;灵敏性：指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力;6.返回系数定义7.答：返回电流与动作电流的比值称为继电器的返回系数;电流继电器的返回系数一般取值为最大运行方式、最小运行方式答：最大运行方式：在相同地点发生相同类型短路时流过保护安装处的电流最大,对应系统等值阻抗最小;最小运行方式：在相同地点发生相同类型短路时流过保护安装处的电流最小,对应系统等值阻抗最大;8.三段式电流保护整定原则及其计算启动电流、动作时间、灵敏度校验答：见结尾例题19.中性点经消弧线圈接地系统的补偿方式答：完全补偿、欠补偿、过补偿10.90°接线方式下功率方向元件的电压电流是什么答：电压是安装地点母线电压,电流为短路电流;90度接线的概念：三相对称、且cosφ=1时,引入的电流与电压的夹角;即cosφ=1,测量电流超前测量电压为 90°的接线方式;11.方向圆,电阻、电抗特性的幅值比较动作方程、相位比较动作方程答：记住书上P65-75的式子,见结尾例题4和例题512.距离保护接线方式所接入继电器的电压电流是什么答：接地短路：测量电压为保护安装处故障相对地电压,测量电流为带有零序电流补偿的故障相电流;相间短路：测量电压为保护安装处两故障相的电压差,测量电流为两故障相的电流差;13.三段式距离保护整定原则及其计算动作阻抗、动作时间、灵敏度校验答：见结尾例题2和例题314.分支系数定义及其计算答：故障线路流过的短路电流/前一级保护所在线路上流过的短路电流距离保护会需要计算15.电力系统振荡与短路故障时电气量的差异答：1.振荡时三相对称,无负序和零序分量；短路时或长或短时间有负序和零序分量；2.振荡时电气量周期变化,变化速度比较慢；短路时电气量变化快如电流迅速增大,且在短路期间变化很小；3.振荡时阻抗测量元件若误动,则在一个振荡周期内动作和返回各一次；短路时阻抗测量元件要么动作区内短路,要么不动作区外短路;16.距离保护的振荡闭锁措施答：1.利用电流的负序,零序分量或突变量,实现振荡闭锁2.利用测量阻抗变化率不同构成振荡闭锁3.利用动作的延时实现振荡闭锁17.距离保护的稳态超越答：因过渡电阻的存在而导致保护测量阻抗变小,进而引起保护误动作的现象,称为距离保护的稳态超越;18.纵联保护分类答：纵联保护按信息通道的不同可分为4种,分别为导引线纵联保护、电力载波纵联保护、微波纵联保护、光纤纵联保护；按保护动作原理可以分为2种,分别为方向比较式纵联保护、纵联电流差保护;19.结合图说明闭锁式方向纵联保护的工作原理答：1）区外近线路点短路时近故障端的KA1先动启动发信,因为其KW+不动作反方向短路,其Y1无输出,不会停止发信,所以见持续发高频闭锁信号,其收信机收到闭锁信号后将出口与门Y2闭锁,同时近故障端的高频闭锁信号经线路传送到远故障端的收信机;远故障端的KA1先启动发信,随后KA2和KW+动作经Y1输出停信并启动延时元件t1,本侧收信机收不到本侧高频闭锁信号而将出口与Y2开放,此时因远故障端的收信机在t2延时未到之前收到闭锁信号将出口与门Y2闭锁;因此,区外短路时,两端保护均不动作,直到外部故障切除后,两端保护的 KA1和KW+返回,t1元件延时100毫秒后返回;2）区内短路时;两端的KA1先启动发信,随后两端的KW+动作,经Y1输出停信并启动延时元件t2,两端的发信机都停止发闭锁信号,因此两端的发信机都收不到闭锁信号而将出口与门Y2开放,等到t2延时时间到,两端都经Y2出口跳闸;20.结合图说明闭锁式距离纵联保护的工作原理答：闭锁式距离纵联保护是距离保护与电力线载波通道相结合,利用收发信机的高频信号传送对侧保护的测量结果,两端同时比较两侧距离保护的测量结果,实现内部故障瞬时切除,区外故障不动作;动作过程：以两端距离Ⅲ段作为故障启动元件,以两端距离Ⅱ段作为方向判别元件,若两端距离Ⅱ段动作且收不到闭锁信号,表明线路内部故障,立即跳闸;21.纵联相位差动保护闭锁角的计算答：ψb=37+22.什么是重合闸的前加速保护有何优缺点23.答：当线路发生故障时,继电保护加速电流保护的第三段造成无选择性瞬时切除故障,然后进行重合闸进行第一次重合,若重合于瞬时性故障,则保护带时限有选择性的切除故障;前加速保护主要用于35kv以下由发电厂或重要变电所引出的直配线路上;优点：1.能够快速切除瞬时性故障;2.可能使瞬时性故障来不及发展成永久性故障,从而提高重合闸的成功率;3.能保证发电厂和重要变电所的母线电压在倍额定电压以上,从而保证厂用电和重要用户电能质量;4.使用设备少,只需要装上一套重合闸装置,简单经济;缺点：1.断路器工作条件恶劣,动作次数多2.重合闸永久性故障时故障切除的时间可能较长3.如果重合闸装置或断路器QF3拒绝合闸,则将扩大停电范围,甚至在最末一级线路上故障时,都会使连接在这条线路上的所有用户停电;24.什么是重合闸的后加速保护有何优缺点25.答：所谓后加速就是当线路第一次故障时,保护有选择性的动作,然后进行重合;如果重合于永久性故障上,则在断路器合闸后,再加速保护动作瞬时切除故障,而与第一次动作是否带有时限无关;后加速保护的配合方式广泛应用于35kv以上的网络及对重要负荷供电的输电线路上;优点：1.第一次是有选择性地切除故障,不会扩大停电范围,特别是在重要的高压电网中,一般不允许保护无选择性地动作而后以重合闸来纠正即前加速；2.保证永久性故障能瞬时切除,并任然是有选择性的；3.和前加速相比,使用中不受网络结构和负荷条件的限制,一般说来是有利而无害的;缺点：1.每个断路器上都需要装设一套重合闸,与前加速相比略为复杂；2.第一次切除故障可能带有延时;26.具有同步检定和无电压检定的重合闸的配合原则答：线路发生故障,两侧断路器发生故障之后,检定线路电压的M侧重合闸首先动作,使断路器投入,若重合不成功,断路器再次跳闸,N侧同步检定继电器不动作,该重合闸不启动,若重合成功,M 侧在检定同步之后,再投入断路器,线路即恢复正常;27.变压器保护的配置原则答：1.瓦斯保护2.纵差动保护或电流速断保护3.外部相,短路和接地短路时的后备保护4.过负荷保护5.过励磁保护6 零序电流电压保护7.其他非电量保护28.变压器电流互感器变比选择答：由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同,所以为了保证纵差保护的正确工作,就须适当选择两侧电流互感器的变比,使得正产运行和外部故障时,两个电流相等;29.减小变压器不平衡电流的方法答：1.计算变比率实际变比不一致产生的不平衡电流的补偿线2.减少因电流互感器性能不同引起的稳态不平衡电流3.减少电流互感器的暂态不平衡电流30.变压器励磁涌流特征答：1.励磁涌流很大,其中含有大量的非周期分量,使曲线偏向时间轴的一侧;2.励磁涌流中含有大量的高次谐波,其中以二次谐波为主,而短路电流中2次谐波成分很小;3.励磁涌流的波形有间断角;31.基于间断角辨识防止变压器励磁涌流引起差动保护误动的措施答：采用鉴别波形间断角的差动继电器构成纵差保护;32.基于二次谐波辨识防止变压器励磁涌流引起差动保护误动的措施答：利用二次谐波制动的差动继电器构成纵差保护;33.复合电压启动的过电流保护原理答：复合电压启动时的过电流保护通常作为变压器的后备保护,由一个负序电压继电器和一个接在相间电压上的低电压继电器共同组成的电压复合元件,两个继电器只要有一个动作,同时过电流继电器的动作,整套装置即启动;34.发电机纵差、横差保护应对的故障类型答：1.纵差动保护,反应发电机定子绕组及引出线相间短路2.横差动保护,反应定子绕组匝间短路保护35.发电机纵差、横差保护构成分类答：纵差动保护：比率制动式纵差动保护,标积制动式纵差动保护横差动保护：裂相横差动保护,单元件横差动保护36.发电机保护的配置原则答：1.纵差动保护2.横差动保护3.定子单相接地保护4.负序过电流保护5.对称负荷保护6.励磁回路一点或者二点接地保护7.失步保护8.失磁保护9.转子过负荷保护10.逆功率保护11.定子绕组过电压保护12.发电机过励磁保护37.母线电流差动保护、比相式差动保护的基本原则答：1.在正常运行及母线范围以外故障时,在母线上所有连接元件中流入的电流和流出的电流相等2.当母线上发生故障时,所有与母线连接的元件都向故障点供给短路电流或流出残留的负荷电流3.从每个连接元件中电流的相位来看,在正常运行及外部故障时,至少有一个元件中的电流相位和其元件中的电流相位是相反的38.低阻抗、中阻抗、高阻抗母线电流差动保护特点答：低阻抗母线保护在外部故障TA 饱和时,母线差动继电器中会出现较大不平衡电流,可能使母线差动保护误动作;中阻抗式母线差动保护就是在母线保护的差动回路中串联一个阻抗元件,使差动回路的总阻抗介于高阻抗式减少不平衡电流和低阻抗式提高灵敏度之间约200Ω左右,既可以大大减小不平衡电流提高动作的选择性,又保证保护的灵敏性,同时,因差动回路的总阻抗主要是有效电阻 ,动作速度也很快;高阻抗母线差动保护的优点是保护的接线简单,选择性较好,灵敏度高,在一定程度上开发防止母线发生外部短路并且由于TA 饱和时母线保护的误动作;但高祖母线差动好不要求各个支路TA 的变比相同,TA 二次侧电阻的漏抗要小;TA 的二次侧要尽可能在配电装置处就地并联,以减小二次侧回路连线的电阻;因此这种母线保护一般就只适用于单母线; 39. 断路器失灵保护的基本原理 答：所有连接至一组母线上的元件的保护装置,即出口继电器动作于跳开本身断路器的同时,也启动失灵保护中的公用时间继电器,此时间继电器的延时应大于故障元件的断路器跳闸时间及保护装置返回时间之和,因此,并不妨碍正常的切除故障,如果故障线路的断路器拒动,则时间继电器动作,启动失灵保护的出口继电器,使连接至该母线上其他有源的断路器跳闸,从而清除k 点的故障,起到QF1拒动时的后备保护 40. 采样定律 答：无论原始输出信号的频率成分多复杂,保证采样后不会丢失其中信息的充分必要条件,或者说有采用值能完整正确和唯一的恢复输出输入连续信号的充分必要条件是,采样率fs 还是应大于输出信号fmas 的最高频率2倍,fs ＞2fmas,这就是采样定理; 41. 差分滤波器设计答：差分滤波器输出信号的差分方程形式为yn=xn-xn-k,滤去的谐波次数为：m=P/kTsf 1其中P=1,2,3… P25242. 基于采样序列的故障分量计算答：P268例题1. 如图所示电力网络,计算保护1动作电流二次侧Ⅰset I 、Ⅱset I 、Ⅲset I 、动作时间Ⅰt 、Ⅱt 、Ⅲt,并计算电流Ⅱ段的灵敏系数;计算中取Ⅰ段可靠系数3.1=Ⅰrel K ,Ⅱ段可靠系数1.1=Ⅱrel K ,Ⅲ段可靠系数2.1=Ⅲrel K ,返回系数85.0=re K ,自起动系数0.2=ss K ,线路阻抗为/km,流过断路器1的最大负荷电流400A;1保护1的I 段,按躲过本线路末端的最大短路电流整定 最大短路电流 I 段整定值动作时间 )(01s t I=2保护1的II 段,按与保护2的I 段配合整定保护2的I 段,按照躲过本线路末端的最大短路电流整定 保护2的I 段整定值保护1的II 段整定值动作时间 )(5.01s t II=3保护1的II 段的灵敏度校验最小短路电流 灵敏度系数：3.173.15600*15.1418.29411,in.>===nI I KII set m f II sen,满足要求 4保护1的III 段整定 III 段整定值 动作时间例题2、如图所示网络中,设各线路均装有距离保护,试对点1处的距离保护I 、II 、III 段进行整定计算,并校验II 段灵敏度,已知线路AB 的最大负荷电流为350A ,cosφ=,所有的线路阻抗10.4/Z km=Ω,阻抗角φL＝70° ;其它有关参数已注在图上;0.85rel K I =、0.8rel K II=、1.8SS K =;1240km 220kV答：1保护1距离I 段的整定整定阻抗 ：I Iset.1rel 0.85*40*0.413.6()A B Z K Z -===Ω 动作时间：)(01s t I =2保护1距离II 段的整定计算保护2 I 段定值：I Iset.2rel 0.8580*0.427.2()B C Z K Z -==⨯=Ω 计算分值系数：b.min (0.50.15)0.433(0.5 1.0)B CB CZ K Z --+==+整定阻抗：与保护2或保护3的距离I 段配合动作时间 ：)(5.01s t II=2分保护1距离II 段的灵敏度校验：II set senA-B 22.222 1.389 1.2540*0.4Z K Z ===> 满足要求3保护1距离III 段的整定例题3、如图已知：网络的正序阻抗Z 1=Ω/km,阻抗角;线路上采用三段式距离保护,其第I 、II 、III 段阻抗元件均采用0°接线的方向阻抗继电器,继电器的最灵敏角,保护2的延时,线路AB 、BC 的最大负荷电流均为400A,负荷的自起动系数继电器的返回系数并设,,负荷的功率因数,变压器采用了能保护整个变压器的无时限纵差保护;试求：距离保护1第 I 段的动作阻抗,第II 段、第III 段的灵敏度与动作时间;24分图3解：1、距离保护1第I 段：动作阻抗：1分2、保护1的第II 段分两种情况：1与相邻线路配合：1分2分1分2与变压器支路配合：1分2分1分对以上两种情况,取较小者,所以：1分灵敏度：满足要求;1分 动作时间：1分3、距离保护1的第III 段：采用方向阻抗继电器,, 1分, 1分,,,,65L ϕ=65sen ϕ=22t sIII=2,ss K =1.2re K =，0.85I rel K = 1.15IIrel K =cos 0.9D ϕ=10.850.453011.16I set rel AB Z K Z I ⋅=⨯=⨯⨯=Ω1min ()II Iset rel AB rel b BC Z K Z K K Z II ⋅⋅=+min min max 1013.5(1)(1) 1.5940sA AB b sB X Z K X ⋅⋅⋅++=+=+=10.8(13.50.85 1.590.4538)29.29set Z II⋅=+⨯⨯⨯=Ω1min()2II I Tset rel AB rel b Z Z K Z K K II ⋅⋅=+min min max 1013.5(1)(1) 1.5940sA AB b sB X Z K X ⋅⋅⋅++=+=+=184.70.7(13.50.7 1.59)42.442set Z II⋅=+⨯⨯=Ω129.29set Z II⋅=Ω29.29 2.17 1.513.5IIset A senAB Z K Z ⋅===>0.5IIt s =min1cos()L set III rel re ss L D Z Z K K K ϕϕIII ⋅⋅=-min min max 142.89L L L U Z I ⋅⋅⋅===Ω1.2re K =2ss K = 1.15IIIrel K =1cos 0.925.8D ϕ-==︒2分灵敏度：1考虑本线路末端：1分2考虑相邻元件a ：相邻线路末端, 1分 ,1分满足要求;1分b ：相邻变压器低压侧出口1分 1分 1分不满足要求,认为III 段不能作为变压器的后备保护 动作时间：1分例题4. 说明并画出右式的动作特性;答：方向阻抗继电器的动作特性为一个圆,圆的直径为整定阻抗,圆周通过坐标原点,动作区在圆内;这种继电器的动作具有方向性;例题5.分析右图所示动作特性的比相式动作方程和比幅式动作方程;答案：;本保护动作特性为一个方向阻抗圆、电抗线和电阻线的交集组成;1142.8966.811.15 1.22cos(6525.8)set Z III ⋅==Ω⨯⨯⨯-166.81 4.93 1.513.5set AB Z K Z III ⋅===>sen 近1max set AB b BC Z K Z K Z III ⋅⋅=set 远＋max max min 2013.5(1)(1) 2.1230sA AB b sB X Z K X ⋅⋅⋅++=+=+=1max 66.81 1.34 1.213.5 2.1217.1set AB b BC Z K Z K Z III ⋅⋅===>⨯sen 远＋＋1max set AB b T Z K Z K Z III⋅⋅=sen 远＋''max max ''min 2013.5(1)(1) 2.1230sA AB b sB X Z K X ⋅⋅⋅++=+=+=1max 66.810.33 1.213.5 2.1284.7set AB b T Z K Z K Z III ⋅⋅===<⨯sen 远＋＋1220.5 2.5t t t sIII III=+∆=+=。

1．什么是继电保护装置?答：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，一般通称为继电保护装置。

2．继电保护在电力系统中的任务是什么?答：继电保护的基本任务：(1)当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。

(2)反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员)发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。

反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。

3．简述继电保护的基本原理和构成方式。

答：继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化，构成继电保护动作的原理，也有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。

大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。

4．电力系统对继电保护的基本要求是什么?答：继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。

(1)可靠性是指保护该动体时应可靠动作。

不该动作时应可靠不动作。

可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

(2)选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。

为保证对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件（如启动与跳闸元件或闭锁与动作元件）的选择性，其灵敏系数及动作时间，在一般情况下应相互配合。

第一章概述一、名词解释1、继电器：继电器是当达到整定值时，将突然改变输出状态的一种自动器件。

2、继电保护装置：是由一个或若干个继电器连接而成，以实现某个（些）继电保护功能的装置。

3、选择性：是指首先由故障设备的保护切除故障，系统中非故障部分仍继续运行，以尽量缩小停电范围。

当其保护或断路器拒动时，才由相邻设备的保护或断路器失灵保护切除故障。

4、速动性：是指保护装置应能尽快切除短路故障。

5、灵敏性：是指在设备的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置具有的反应能力。

6、可靠性：是指保护装置该动作时应动作，不该动作时别动作。

二、填空题1、故障发生后对电力系统将造成的后果有：（烧坏故障设备）、（影响用户正常工作和产品质量）、（破坏电力系统稳定运行）。

2、电气设备运行超过额定电流时将引起：（过热）、（加速绝缘老化）、（降低寿命）、（引起短路）等。

3、继电保护的基本任务是（当电力系统故障时，能自动、快速、有选择地切除故障设备，使非故障设备免受损坏，保证系统其余部分继续运行）；（当发生异常情况时，能自动、快速、有选择地发出信号，由运行人员进行处理或切除继续运行会引起故障的设备）。

4、继电器是（当输入量达到整定值时将改变输出状态）的一种自动器件。

继电保护装置由（一个或若干个继电器相连接）组成，一般分（测量）、（逻辑）、（执行）部分。

5、缩短故障切除时间就必须（缩短保护动作时间）和（减小断路器的跳闸时间）。

三、问答题1、电力系统常见的故障、异常工作情况和事故是指什么？它们之间有何不同？又有何联系？答：最常见的故障指各种类型的短路，包括单相接地、两相短路、两相接地短路、三相短路和发电机、变压器绕组的匝间短路等。

此外，还有输电线路，以及短路与断线组合的复故障等。

不正常情况指电气设备或线路正常工作遭到破坏，如过负荷、过电压、电力系统振荡、频率降低等，但未形成故障。

事故指人员伤亡、设备损坏、电能质量下降超过允许值和停电等。

继电保护装置的原理继电保护装置是用于电力系统中，对电气设备进行保护的一种装置。

它的作用是在电力系统发生故障时，及时切断故障电路，保护电气设备的安全运行，以防止设备的进一步损坏，减少事故的发生。

继电保护装置的原理是基于电流、电压、频率和相位等电气量的变化来进行故障检测和判断的。

当电气设备发生故障时，系统中的电流、电压等电气量会发生异常变化，继电保护装置通过对这些变化的监测和判断，来确定是否有故障发生，以及故障的类型和位置等。

继电保护装置的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 电气量采集：继电保护装置通过电流互感器、电压互感器等装置，对电力系统中的电流、电压进行采集，得到电气量的实时数据。

2. 故障检测：继电保护装置通过对电气量进行计算和分析，判断是否存在故障。

比如电流超过额定值、频率超过正常范围等，都可能是故障的表现。

3. 故障判断：根据采集到的电气量数据和预设的故障判断准则，继电保护装置进行故障判断。

例如，当电流超过额定值一定时间后，继电保护装置可以判断该回路存在短路故障。

4. 故障定位：一旦确定存在故障，继电保护装置需要确定故障的位置，以便保护装置能够及时切断故障电路。

这通常通过对电气量的相位关系进行计算和分析来实现，即继电保护装置通过测量电流和电压的相位差，可以确定故障的位置。

5. 切除故障电路：一旦故障位置确定，继电保护装置会发出切除故障电路的指令，通过断开故障点附近的断路器或跳闸开关，切断故障电路，以防止故障的进一步发展和蔓延。

继电保护装置的工作原理需要依赖于一系列特殊的电路和元件来实现。

比如时间延迟电路，用于设定保护的延时动作时间；比值差动电流元件，用于检测电流差值，以判断故障原因等。

此外，继电保护装置还需要与其他电气设备进行配合，如断路器、隔离开关等，以实现对故障的切除和隔离。

综上，继电保护装置的原理是基于电气量变化的检测和判断，实现对电气设备的保护。

通过采集电流、电压等电气量数据，继电保护装置可以检测故障并判断其类型和位置，然后通过切除故障电路的方式，保护电气设备的安全运行。

继电保护装置就是说当供电系统中的电力元件或当供电系统自身产生常见故障危害电力系统运作时，可向当值工作人员传出警示信号，或是向操纵的隔离开关传出跳电指令以停止这种事件发展的一种自动化技术措施和设备。

继电保护装置类型
1、电流保护：
根据保护整定原则、保护范围和原则特点
2、电压保护：
当发生异常或故障时，根据系统电压变化运行的继电保护。

3、瓦斯保护：
油浸式变压器发生内部故障时，短路电流产生的电弧分解变压器油和其他绝缘材料，产生气体(气体)。

气体继电器通过使用气体压力或动量来操作。

4、差动保护：
一种当被保护设备在电力系统中发生短路故障时，根据保护产生的差动电流进行操作的保护装置。

通常使用主变压器、发电机和并联电容器的保护装置。

5、高频保护：
作为主系统的高压长线路的可靠性的继电保护装置。

6、距离保护：
是主系统的可靠性和高灵敏度继电保护，也被称为阻抗保护，该保护由长线路故障点的不同阻抗值来稳定。

7、平衡保护：
一种用于高压并联电容器的保护装置，具有很高的灵敏度，对于采用双星形配线的并联电容器群，适用该保护。

8、负序及零序保护：
这是三相电力系统发生非对称短路故障或接地故障时的主要保护装置。

9、方向保护：
这是有方向性的继电保护。

针对环网或立体双环供配电系统，当一部分路线产生故障，故障电流方向与继电保护装置设置的电流方向一致时，保护器将会进行运作，进而清除故障点。

继电保护和安全自动装置技术规程继电保护和安全自动装置技术规程一、继电保护装置的概述1、继电保护装置是一种电气装置，它通过监测电力系统中的电流、电压和频率等参数，作出决策并采取行动来防止或减轻设备故障或人身伤害。

2、继电保护装置通常由测量元件、比较元件、逻辑元件、执行元件等组成。

3、继电保护装置主要包括过流、过压、欠频、过频、电压跌落、接地等装置，其主要目标是在恶劣条件下保护电力系统。

二、安全自动装置的概述1、安全自动装置是一种在危险环境下自动启动的电气装置，它可以监测现场情况并根据预定的逻辑关系自动采取行动以解决问题。

2、安全自动装置通常由传感器、控制器和执行元件等组成。

3、安全自动装置的主要目标是保护人员、设备和环境，以及确保生产过程中的安全。

三、技术规范1、为了保证继电保护和安全自动装置的准确性和可靠性，应制定相关技术规范。

2、技术规范应包括以下方面：装置的选型、试验、安装、调试和维护，以及设备的标准测试。

3、技术规范应该是灵活的，以便于在需要时进行升级、完善或修改。

四、继电保护和安全自动装置的使用1、继电保护和安全自动装置应该按照技术规范进行使用，以确保其功能的准确性和可靠性。

2、在使用过程中，应注意保持装置的可见性和易于维护。

3、在发生故障时，应及时进行诊断和维护，以确保装置的功能在发生故障时得到及时维护。

四、电力系统的监控1、电力系统的监控应按照与监控系统有关的技术规范进行。

2、监控系统应能够检测各种故障并采取适当的措施来防止或者减轻设备的故障。

3、监控系统应具有良好的维护和修改能力，以确保其功能的持久性和有效性。

五、总结1、继电保护和安全自动装置是电力系统的重要部分，它们的准确性和可靠性直接影响电力系统的安全性和生产效益。

2、制定和执行良好的技术规范和使用程序是保证继电保护和安全自动装置功能可靠性的关键。

3、在使用过程中，应维护装置的可见性和易于维护，以最大程度确保其功能的持久性和有效性。