继电保护原理

我们把它统称为电力系统。

一般将电能通过的设备成为电力系统成为电力电力系统的一次设备，如发电机、变压器、断路器、输电电路等，对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备，被称为电力系统的二次设备。

继电保护装置就属于电力系统的二次设备。

一、继电保护装置的基本原理为了完成继电保护的任务，继电保护就必须能够区别是正常运行还是非正常运行或故障，要区别这些状态，关键的就是要寻找这些状态下的参量情况，找出其间的差别，从而构成各种不同原理的保护。

1.利用基本电气参数的区别发生短路后，利用电流、电压、线路测量阻抗等的变化，可以构成如下保护：(1)过电流保护。

单侧电源线路如图1-1所示，若在BC段上发生三相短路，则从电源到短路点k之间将流过很大的短路电流I k，可以使保护2反应这个电流增大而动作于跳闸。

(2)低电压保护。

如图1所示，短路点k的电压U k降到零，各变电站母线上的电压都有所下降，可以使保护2反应于这个下降的电压而动作。

图1：单侧电源线路(3)距离保护。

距离保护反应于短路点到保护安装地之间的距离（或测量阻抗）的减小而动作。

如图1所示，设以Z k表示短路点到保护2（即变电站B母线）之间的阻抗，则母线上的残余电压为：U B=I k Z ko Z B就是在线路始端的测量阻抗，它的大小正比于短路点到保护2之间的距离。

2.利用内部故障和外部故障时被保护元件两侧电流相位（或功率方向）的差别两侧电流相位（或功率方向）的分析如下。

图2：双侧电源网络a——正常运行情况；b——线路AB外部短路情况；c——线路AB内部短路情况正常运行时，A、B两侧电流的大小相等，相位相差180°；当线路AB外部故障时，A、B两侧电流仍大小相等，相位相差180°；当线路AB内部短路时，A、B两侧电流一般大小不相等，在理想情况下（两侧电动势同相位且全系统的阻抗角相等），两侧电流同相位。

从而可以利用电气元件在内部故障与外部故障（包括正常运行情况）时，两侧电流相位或功率方向的差别构成各种差动原理的保护（内部故障时保护动作），如纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保护等。

电气 F1201——王小辉《继电保护原理》复习资料〔课后习题选〕第一章概述1-1 什么是故障、异常运行方式和事故？电力系统运行中，电气元件发生短路、短线是的状态均视为故障状态；电气元件超出正常允许工作范围，但没有发生故障运行，属于异常运行方式，即不正常工作状态；当电力系统发上故障和不正常运行方式时，假设不及时处理或者处理不当，那末将引起系统事故，事故是指系统整体或者局部的工作遭到破坏，并造成对用户少供电或者电能质量不符合用电标准，甚至造成人身伤亡和电气设备损坏等严重后果。

故障和异常运行方式不可以防止，而事故那末可以防止发生。

1-2 常见故障有哪些类型？故障后果表现在哪些方面？常见鼓掌是各种类型短路，包括相间短路和接地短路。

此外，还有输电路线断线，旋转机电、变压器同一相绕组匝间短路等，以及由以上几种故障组合成复杂的故障。

故障后果会是故障设备损坏或者烧毁；短路电流通过非故障设备产生热效应和力效应，使非故障元件损坏或者算短使用寿命；造成系统中局部地区电压值大幅度下降，破坏电能用户正常工作，影响产品质量，破坏电力系统中各发电厂之间并联运行稳定性，使系统发生震荡，从而使事故扩大，甚至是整个电力系统瓦解。

1-3 什么是住保护、后备保护和辅助保护？远后备保护和近后备保护有什么区别？普通把反响被保护元件严重故障、快速动作于跳闸的保护装置称谓主保护。

在主保护系统失效时起备用作用的保护装置成为后备保护。

当本元件主保护拒动，由本元件另一套保护装置作为后备保护，这种后备保护是在同一安装处实现的，称为近后备保护。

远后备保护对相邻元件保护各种原因的拒动均能起到后备保护作用。

辅助保护是为了补充主保护和后备保护的缺乏而增设的简单保护。

1-4 继电保护装置的人物及其根本要求是什么？继电保护装置的任务：〔1〕自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除；〔2〕反响电气元件不正常运行情况，并根据不正常运行情况的种类和电气元件维护条件，发出信号。

继电保护原理及四性一、继电保护的原理继电保护主要是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，还有其他的物理量,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。

（一）电力系统运行中的参数（如电流、电压、功率因数角）在正常运行和故障情况时是有明显区别的。

继电保护装置就是利用这些参数的变化，在反映、检测的基础上来判断电力系统故障的性质和范围，进而作出相应的反应和处理（如发出警告信号或令断路器跳闸等）。

（二)继电保护装置的原理分析1、取样单元它将被保护的电力系统运行中的物理量（参数）经过电气隔离并转换为继电保护装置中比较鉴别单元可以接受的信号，由一台或几台传感器如电流、电压互感器组成.2、比较鉴别单元包括给定单元，由取样单元来的信号与给定信号比较，以便下一级处理单元发出何种信号。

（正常状态、异常状态或故障状态）比较鉴别单元可由4只电流继电器组成，二只为速断保护,另二只为过电流保护。

电流继电器的整定值即为给定单元,电流继电器的电流线圈则接收取样单元（电流互感器）来的电流信号，当电流信号达到电流整定值时,电流继电器动作,通过其接点向下一级处理单元发出使断路器最终掉闸的信号;若电流信号小于整定值,则电流继电器不动作,传向下级单元的信号也不动作。

鉴别比较信号“速断”、“过电流”的信息传送到下一单元处理。

3、处理单元接受比较鉴别单元来的信号,按比较鉴别单元的要求进行处理,根据比较环节输出量的大小、性质、组合方式出现的先后顺序，来确定保护装置是否应该动作；由时间继电器、中间继电器等构成。

电流保护:速断—--中间继电器动作，过电流,时间继电器动作.4、执行单元故障的处理通过执行单元来实施。

执行单元一般分两类：一类是声、光信号继电器；（如电笛、电铃、闪光信号灯等）另一类为断路器的操作机构的分闸线圈，使断路器分闸。

电力系统继电保护原理及基本概念一、继电保护的初步了解继电保护呢，就像是电力系统的小卫士。

首先啊，咱们得知道它是干嘛的。

它主要就是在电力系统发生故障啦，像短路呀或者不正常运行状态的时候呢，迅速准确地把故障部分从系统里切除或者发出信号啥的。

这听起来是不是还挺酷的？就好像一个超级英雄及时出手拯救世界一样！不过呢，这其中的原理可是有点复杂的哦。

我觉得在这最开始了解的阶段大家可以先想象一下，如果没有这个继电保护，电力系统一旦出故障，那得多乱套呀！整个电网可能都会受到影响呢。

所以这一步虽然看似只是个初步概念的理解，但真的很重要，不要小瞧它哦！二、继电器的基本构成这一块我通常会在学习测量元件的时候多花些时间。

为啥呢？因为它是基础嘛，如果测量都不准，后面的逻辑判断和执行不就都乱套了嘛。

而且这个过程中可能会碰到一些看起来很相似的概念，大家可别搞混咯。

比如说，不同类型的继电器测量的电气量可能会有差别，这时候一定要仔细分辨呀！你是不是也觉得这里有点绕呢？三、继电保护的基本原理之过电流保护咱们再来说说这个过电流保护原理吧。

简单来讲呢，当电路中的电流超过了正常运行时的数值，就可能是出问题了，这时候继电保护装置就得发挥作用了。

那它是怎么知道电流超没超呢？就靠前面说的测量元件啦。

测量元件检测到这个过大的电流后呢，逻辑判断元件就开始工作啦，它判断这个电流大到是不是已经属于故障状态了。

如果是呢，执行元件就会动作，把电路断开。

四、继电保护的基本原理之过电压保护过电压保护和过电流保护有点类似呢。

当电力系统中的电压超过了正常范围，那也是很危险的可能会损坏设备什么的。

同样的，测量元件先检测电压，然后逻辑判断元件判断这个电压超标的程度是不是达到了故障的标准，如果达到了，执行元件就采取行动断开电路或者发出报警信号。

在这里呢，我想提醒大家的是，电压这个东西很敏感的。

有时候一些外部因素，像雷击呀或者突然甩掉大量负荷，都可能引起电压的波动。

所以在考虑过电压保护的时候，要把这些因素都考虑进去哦。

电力系统继电保护基本原理电力系统继电保护是电力系统中重要的安全保护措施，其基本原理是通过检测电力系统中的异常故障状态，并采取控制措施来迅速、准确地切除故障点，保护电力系统的安全运行。

下面将从基本概念、分类、原理以及应用等方面进行详细介绍。

一、基本概念继电保护是电力系统中用来对故障进行保护的设备。

它可以检测系统中的故障，并通过切除故障点、发送报警信号等手段来保护电力系统的安全运行。

二、分类根据继电保护的功能和应用，可以将其分为主保护、备用保护以及辅助保护。

1. 主保护：主保护是对电力系统中的主要设备（如变压器、发电机、电动机等）进行保护的措施。

主保护对应用最为严格的要求，需要快速、准确地切除故障点，并能适应系统的各种工作条件。

2. 备用保护：备用保护是为了当主保护出现故障或失效时，起到替代保护作用的设备。

备用保护的要求相对较低，主要是为了保证在主保护失效时仍能有效地保护电力系统。

3. 辅助保护：辅助保护是对系统中的辅助设备和线路进行保护的措施。

辅助保护的主要作用是检测系统中的异常情况，并发出相应的信号进行报警，以减少故障对系统的影响。

三、原理继电保护的工作原理是基于电气量的变化检测和测量。

通过对电流、电压、频率、功率因数等电气量的测量，判断系统中是否存在故障，并能够快速、准确地切除故障点。

1. 故障检测：继电保护能够检测到电力系统中的各种故障类型（包括短路、过载、接地故障等）。

通过对电流、电压等电气量进行检测和测量，在故障发生时能够及时判断故障类型和位置。

2. 故障切除：当继电保护检测到故障时，会通过控制开关进行故障点的切除。

切除故障的方式包括断开故障电路、切除故障设备、切换备用设备等。

3. 报警通知：继电保护还能够通过发送报警信号或故障信息来通知操作人员。

操作人员在接收到报警信息后，可以及时采取相应的措施来处理故障。

四、应用继电保护广泛应用于电力系统中的各个环节，包括输电线路、变电站、发电机等。

第1篇一、实验目的1. 熟悉继电保护的基本原理和实验方法。

2. 掌握继电保护装置的调试和操作技能。

3. 分析故障现象，提高对电力系统故障处理的能力。

二、实验原理继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障，其基本原理是：当电力系统发生故障时，继电保护装置能迅速、准确地检测出故障信号，并发出动作指令，使断路器迅速跳闸，隔离故障点，防止故障扩大，保护电力设备和人员安全。

三、实验设备1. 继电保护实验装置2. 数字示波器3. 交流电源4. 电压表、电流表5. 电缆线四、实验内容1. 继电保护装置的调试（1）按实验要求接线，检查接线是否正确。

（2）根据实验要求设置继电保护装置的参数。

（3）启动实验装置，观察继电保护装置的动作情况。

2. 故障模拟实验（1）模拟电力系统故障，如短路、过负荷等。

（2）观察继电保护装置的动作情况，记录故障现象。

（3）分析故障原因，提出改进措施。

3. 保护装置的整定实验（1）根据实验要求，整定继电保护装置的参数。

（2）启动实验装置，观察继电保护装置的动作情况。

（3）分析整定参数对保护装置的影响。

五、实验步骤1. 实验准备（1）检查实验设备是否完好，电源是否正常。

（2）熟悉实验原理和实验步骤。

2. 实验操作（1）按实验要求接线，检查接线是否正确。

（2）根据实验要求设置继电保护装置的参数。

（3）启动实验装置，观察继电保护装置的动作情况。

3. 故障模拟实验（1）模拟电力系统故障，如短路、过负荷等。

（2）观察继电保护装置的动作情况，记录故障现象。

（3）分析故障原因，提出改进措施。

4. 保护装置的整定实验（1）根据实验要求，整定继电保护装置的参数。

（2）启动实验装置，观察继电保护装置的动作情况。

（3）分析整定参数对保护装置的影响。

六、实验结果与分析1. 继电保护装置的调试通过调试，继电保护装置能够准确地检测出故障信号，并发出动作指令，使断路器迅速跳闸，保护电力设备和人员安全。

2. 故障模拟实验在模拟故障实验中，继电保护装置能够迅速地检测出故障信号，并发出动作指令，使断路器跳闸，防止故障扩大。

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。

电力系统继电保护原理及动作解析电力系统是现代工业生产和人们生活中不可或缺的基础设施之一。

而继电保护作为电力系统中的重要组成部分，起着检测和保护电力设备的作用。

本文将从继电保护的原理和动作解析两个方面进行阐述，以便读者更好地理解和掌握这一关键技术。

一、继电保护的原理继电保护的原理是基于电力系统中的电流、电压等物理量的变化来实现的。

当电力设备发生故障或异常时，电流、电压等物理量会发生变化，继电保护系统通过对这些变化进行监测和判断，及时采取相应的保护措施，以防止故障进一步扩大，保护电力设备的安全运行。

二、继电保护的动作解析继电保护的动作解析是指继电保护系统对电力系统中的故障或异常进行检测和判断，并根据判断结果采取相应的保护动作。

继电保护的动作解析可以分为两个阶段：故障检测和动作执行。

1. 故障检测：继电保护系统通过监测电力系统中的电流、电压等物理量的变化，检测是否存在故障或异常。

当监测到电流、电压等物理量超过设定的阈值或与设定的规律不符时，继电保护系统就会判断存在故障或异常。

2. 动作执行：一旦继电保护系统检测到故障或异常，就会执行相应的保护动作。

这些保护动作可以是切断电路、投入备用电源、改变电力系统的运行方式等。

通过执行这些保护动作，继电保护系统能够防止故障扩大，保护电力设备的安全运行。

继电保护的动作解析是一个复杂的过程，需要继电保护设备具备高度的灵敏性和可靠性。

同时，继电保护的动作解析还需要考虑电力系统的稳定性和可靠性等因素，以确保继电保护系统的正确运行。

继电保护的原理和动作解析是电力系统中非常重要的技术。

它通过对电流、电压等物理量的监测和判断，及时采取保护措施，保护电力设备的安全运行。

继电保护的动作解析是一个复杂而关键的过程，需要继电保护设备具备高度的可靠性和灵敏性。

只有通过科学合理的继电保护原理和动作解析，才能确保电力系统的安全稳定运行。

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。