变压器继电保护原理及测试技术
500KV电力变压器的继电保护李轩
129C H I N A V E N T U R E C A P I T A LTECHNOLOGY APPLICATION |科技技术应用电路发生问题的时候，继电保护系统可以实现零件的自动切除，能够从根本上保证电路的可靠运作。
近年来，我国的社会经济实现了跨越式发展，供电企业也随着国民经济的稳健发展面临着更高的要求和挑战，全国联网战略的的实施就是大势所趋。
继电保护系统是保障电力系统供电的卫士，在当今的形势下，继电保护系统必然应当随着电力系统的发展而迅速壮大。
然而，继电保护装置目前还存在一些亟待解决的问题，只有把这些问题解决好，电力系统才能真正地实现安全、稳定运行。
一、继电保护概述作为一种自动化设备，继电保护装置目前被广泛地应用于变电站和断路器。
一旦电力系统发生故障或者电力系统中电力原件发生故障，使电力系统的正常运行受到威胁时，继电保护系统便能够及时检测到故障并迅速将警报信号传送给控制系统使其对断路器发出指令终止电力系统的运转，从而减小甚至杜浅析500KV 电力变压器的继电保护深圳供电局有限公司 李 轩绝因故障发生而造成的损失。
要完成这些高效率的动作指令，便必须要求继电保护装置具有高度的灵敏性和快速反应性。
同时，对故障的可靠判断以及根据故障情况而选择性的发出适当的指令，都是对继电保护装置的硬性要求。
继电保护装置在供电系统检测运行状态、控制断路器工作、记录故障等方面发挥着重要作用，是电力系统不可或缺的重要组成部分。
二、探究500KV 变压器的继电保护（一）电力变压器的常见故障1.油箱内部故障：常见的有高压侧或者低压侧绕组的相间短路、匝间短路、单相接地短路等。
内部故障一般都会出现电弧，很容易将内部元件烧坏，甚至引起爆炸。
2.油箱外部故障：这一部分主要包括绝缘套管和引出线的故障。
（二）常见保护类型摘 要：继电保护是电力系统运行中最常采用的提高经济效益、保证安全运行的重要手段。
继电保护为电力系统的正常运行做出了重要贡献，然而，技术上的缺陷往往引起继电保护装置本身发生事故，从而影响了电力系统的稳定、可靠运行。
《继电保护》课件
功能强大、灵活性高，适用于各种复杂的 保护场合。但对外界干扰较为敏感，需要 采取相应的抗干扰措施。
03
输电线路的继电保护
输电线路的故障类型与保护配置
总结词
了解输电线路的常见故障类型和对应的保护配置是保障电 力系统稳定运行的关键。
总结词
输电线路的故障类型主要包括短路、断线、接地等，每种 故障类型都需要相应的保护配置来快速切除故障，防止事 故扩大。
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继电保护装置的组成与 分类
继电保护装置的组成
测量部分
用于测量被保护设备的输入信号，并与给定的整 定值进行比较，判断是否发生故障或异常。
逻辑部分
根据测量部分的输出结果，按照一定的逻辑关系 判断是否需要动作，并发出相应的动作指令。
执行部分
根据逻辑部分的指令，执行相应的操作，如跳闸 、报警等。
继电保护装置的分类
输电线路的自动重合闸
总结词
自动重合闸是一种在断路器跳闸后自动重新合闸的装置，用于提高输 电线路的供电可靠性和稳定性。
总结词
自动重合闸装置能够在短时间内自动检测线路状态并重新合闸，对于 瞬时性故障可以快速恢复供电，减少停电时间。
总结词
自动重合闸装置通常由控制器、断路器、隔离开关等组成，其工作原 理是利用控制器检测线路状态并控制断路器的分合闸操作。
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按被保护对象分类
可分为发电机保护、变压器保 护、输电线路保护等。
按保护原理分类
可分为电流保护、电压保护、 距离保护、方向保护等。
按装置结构分类
可分为电磁型保护装置、晶体 管型保护装置、集成电路型保 护装置和微机型保护装置。
按输入信号分类
可分为模拟量输入的保护装置 和数字量输入的保护装置。
变压器继电保护配置与动作原理
变压器继电保护配置与动作原理变压器是电力系统中常用的电气设备，为了保护变压器在运行过程中不受损害，需要配置相应的继电保护装置。
变压器继电保护的配置和动作原理是指根据变压器的运行特性和故障情况，选用合适的继电保护装置，并通过电气信号实现对变压器进行保护和控制的原理。
变压器的继电保护主要包括保护装置的选择、配置和设置，以及保护装置在发生故障时的动作原理。
首先，对于变压器的温度保护，通常采用温度继电器和热敏电阻来实现。
温度继电器用于监测变压器的温度，并在温度超过设定值时发出信号，触发变压器的停运。
热敏电阻则用于监测变压器的温度，并将监测到的温度值传输给主控台，方便操作人员进行远程监控和控制。
其次，对于变压器的短路保护，通常采用差动保护装置。
差动保护装置用来监测变压器输入和输出的电流差异，在正常运行情况下，输入和输出电流应该相等，如果电流差异超过设定值，就说明发生了短路故障，差动保护装置会发出信号，触发变压器的断路器进行断开操作，以保护变压器免受损害。
此外，还可配置过电压保护装置和欠电压保护装置，用来对变压器在输入和输出两端可能发生的过电压和欠电压进行监测和保护。
过电压保护装置通常采用电压继电器或电压传感器来监测电压波形，如果电压超过设定值，过电压保护装置会触发相应的动作信号；欠电压保护装置则根据设定的欠电压值，当电压低于设定值时，会触发欠电压保护装置的动作。
对于变压器的过载保护，可采用电流继电器或电流互感器来监测变压器的输入和输出电流情况。
当电流超过变压器额定容量时，电流继电器会发出信号，触发断路器进行断开操作，从而保护变压器免受过载损害。
在变压器继电保护装置的动作原理方面，主要是通过继电器或传感器等装置监测变压器内部的电气信号，并根据预设的逻辑关系进行判断和动作。
当变压器发生故障，如短路、过电压、过载等，继电保护装置会根据设定的条件和阈值判断故障类型，并发出相应的信号，触发断路器或其他保护装置进行断开操作，以保护变压器不受进一步损害。
继电保护运行与调试实训
继电保护运行与调试实训继电保护是电力系统中非常重要的一项技术，它能够在电力系统发生故障或异常情况时，及时采取措施，保护设备的安全运行。
为了确保继电保护的准确性和可靠性，对其进行运行与调试实训是非常必要的。
一、实训目的继电保护运行与调试实训的目的是培养学生对继电保护的运行和调试技能，让学生掌握继电保护的原理和工作方式，能够正确配置继电保护装置，保证电力系统的安全运行。
二、实训内容1. 继电保护原理与分类：学生需要了解继电保护的基本原理，以及常见的继电保护装置的分类和功能。
2. 继电保护装置的选型：学生需要学习如何根据电力系统的特点和需求，选择合适的继电保护装置，并进行配置。
3. 继电保护装置的接线：学生需要学习继电保护装置的接线方法和步骤，确保装置能够正常运行。
4. 继电保护装置的参数设置：学生需要学习如何根据电力系统的负荷和故障特性，设置继电保护装置的参数，以保证其灵敏度和可靠性。
5. 继电保护装置的调试与测试：学生需要学习如何进行继电保护装置的调试和测试工作，包括对装置的功能进行测试、对装置的参数进行校准等。
6. 继电保护装置的运行与维护：学生需要学习如何监测和维护继电保护装置，以保证其长期稳定运行。
三、实训过程实训过程中，学生将通过理论学习和实践操作相结合的方式进行。
首先，学生将学习相关的理论知识，包括继电保护的原理、分类、选型等。
然后，学生将进行实际的操作演练，包括继电保护装置的接线、参数设置、调试测试等。
在实训过程中，学生将根据实际情况进行故障模拟和处理，以提高他们的继电保护技能。
四、实训设备为了进行继电保护运行与调试实训，需要一些专门的设备和工具。
例如，需要继电保护装置、电力系统模拟器、故障模拟器、电力系统测试仪等。
这些设备将帮助学生更好地理解和掌握继电保护的运行和调试技术。
五、实训效果通过继电保护运行与调试实训，学生将获得以下几方面的收获：1. 理论知识的提升：学生将通过实训学习，巩固和扩展自己的继电保护理论知识，深入了解继电保护的原理和工作方式。
继电保护原理基础
继电保护原理基础
继电保护是电力系统中常用的一种保护手段，它通过检测电力系统的异常状态，及时地切断故障电路，以保护设备和人员的安全。
其工作原理基于电路中的电流、电压、功率等物理量变化，利用继电器的动作来实现保护动作。
继电保护的基本原理是传感器将电力系统中的电流、电压等物理量转化为相应的信号，然后经过信号输出、信号处理等步骤，最终控制继电器动作。
一般来说，继电保护的工作流程包括以下几个步骤：
1. 传感器检测：传感器将电力系统中的电流、电压等物理量转化为电信号。
比如，电流互感器可以将高电压系统中的电流转化为低电压电流信号。
2. 信号输出：经过传感器检测后，得到的电信号需要进行处理，并输出给继电器。
这一步通常由信号处理模块完成，可以对信号进行放大、滤波等处理，以保证输出的信号稳定可靠。
3. 继电器动作：继电器是继电保护的核心组成部分，它根据输入的信号进行判断，并控制其触点的闭合或断开。
当电力系统出现异常情况时，继电器将根据预设的保护动作逻辑来进行相应的动作。
4. 保护动作：继电器动作后，将会触发保护设备执行相应的保护动作，如切断故障电路，保护设备免受进一步损坏。
继电保护的原理基于电力系统的物理量变化，通过传感器检测、信号输出、继电器动作和保护动作等步骤来实现对电力系统的保护。
不同类型的继电保护可以针对电压过高、电流过载、短路故障等不同故障情况进行保护，以确保电力系统运行的安全稳定。
电力变压器继电保护配置
电力变压器继电保护配置摘要：本文从差动保护、瓦斯保护、过电流保护、过负荷保护等方面介绍了变压器各种保护配置的原理及作用，最后针对具体变电站给出了变压器保护配置举例。
关键词：电力变压器；保护配置电力变压器是电力系统中大量使用的重要电气设备，同时也是非常贵重的元件，发生故障时将对供电可靠性及系统的正常运行带来严重后果，同时也会造成严重的经济损失。
因此，变压器具有合理的保护配置对变压器保护具有了非常重要的意义。
一、变压器保护的基本原理和作用（一）变压器的主保护变压器的主保护包括差动保护、瓦斯保护。
主保护是为满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择的切除被保护设备和线路故障的保护。
1、差动保护（1）差动保护原理变压器差动保护是按照循环电流原理构成的,主要是用来反应变压器绕组、引出线及套管上的各种短路故障，是变压器的主保护。
（2）差动保护特点从保护范围上来说，可以保护三侧开关CT（包括CT）至主变部分，可以反应保护范围内的接地、相间、匝间故障。
从动作特性上看，瞬时跳三侧开关 (0秒动作)。
2、瓦斯保护（1）瓦斯保护可以反应主变内部各种故障（包括接头过热、局部放电、铁芯故障等）的非电量主保护。
轻瓦斯保护动作于发信号，重瓦斯保护动作瞬时跳开各侧开关。
（2）瓦斯保护原理当变压器发生内部故障时产生大量的气体将聚集在瓦斯继电器的上部，使油下降，当油面降低到一定程度时，上浮筒下沉使水银接点接通，发轻瓦斯动作信号。
如果是严重的故障时，油箱内的压力增大使油流冲击挡板，挡板克服弹簧阻力，带动磁铁向干簧触点方向移动使水银接点闭合接通跳闸回路。
（3）瓦斯保护的特点瓦斯保护的范围是油箱内部的相间短路故障，绕组匝间、层间短期故障，绕组与铁芯与外壳间的短路故障，铁芯故障，油面下降或漏油和分接头接触不良等故障。
（二）变压器的后备保护后备保护是指当主保护或开关拒动时，用来切除故障的保护。
后备保护分为远后备和近后备两种。
远后备保护是指当主保护或开关拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。
电力系统中的继电保护装置测试方法
电力系统中的继电保护装置测试方法电力系统中的继电保护装置（以下简称“继保装置”）是保障电力系统稳定运行和设备安全的关键组成部分。
为了确保继保装置能够准确可靠地工作，测试继保装置的方法和手段十分重要。
本文将介绍电力系统中常用的继保装置测试方法。
一、继保装置类型在开始介绍测试方法之前，我们需要了解几种常见的继保装置类型，它们分别是：过电流保护、距离保护、差动保护、频率保护和配电自动化装置。
1. 过电流保护过电流保护适用于检测电力系统中的短路故障，它根据电流的大小来判断系统的工作状态，并执行相应的保护动作。
2. 距离保护距离保护是一种根据电力系统的电压和电流进行距离定位的保护装置。
它可以用于判断故障发生的位置，并进行相应的保护措施。
3. 差动保护差动保护主要用于变压器和发电机等电力设备的保护。
它根据系统电流的差异来判断是否存在故障，并进行相应的保护动作。
4. 频率保护频率保护主要用于检测电力系统中的频率异常情况，例如频率过高或过低。
当频率异常时，频率保护装置会采取措施来保护系统的稳定运行。
5. 配电自动化装置配电自动化装置是一种自动化系统，广泛应用于配电网的运行和管理中。
它能够实现对电力系统的监测、控制和保护。
二、继保装置测试方法为了保证继保装置的准确性和可靠性，我们需要对其进行定期测试。
下面介绍常用的几种继保装置测试方法。
1. 静态测试静态测试主要用于检验继保装置的基本功能。
在进行静态测试时，可以通过手动输入故障参数和设置保护阈值来模拟真实情况，观察继保装置的响应和判断是否正确。
2. 动态测试动态测试是指在实际电力系统运行状态下对继保装置进行测试。
通过注入故障电流、电压等信号，来检测继保装置的灵敏度、准确性和快速响应能力。
3. 对比测试对比测试是将一个或多个继保装置安装在同一个电力设备上，通过对比它们的保护动作情况来检测继保装置的一致性和可靠性。
对比测试可以进一步验证继保装置的工作是否正确。
4. 模拟测试模拟测试是利用继保装置测试仪器进行的一种测试方法。
继电保护培训资料
方向保护技术
功率方向继电器
根据功率方向判断故障方向并切除故障。
阻抗方向继电器
结合阻抗元件和方向元件，检测故障方向并切除故障。
相角差方向继电器
通过比较线路两侧的相角差来确定故障方向并切除故障。
04 继电保护系统运行与维护
系统运行管理
制定运行管理制度
01
建立完善的继电保护系统运行管理制度，明确各级人员的职责
网络化发展
基于物联网技术的保护系统
利用物联网技术实现设备间的信息交互和远程监控，提高继电保 护的可靠性和灵活性。
广域保护
借助高速通信网络，实现广域范围内的信息共享和协同保护，提高 电网的稳定性和可靠性。
网络化控制
通过网络实现对继电保护装置的控制和调节，提高保护系统的自动 化和智能化水平。
集成化发展
维修记录与反馈
对维修过程进行记录，及时反馈维修结果，为设备管理提供依据。
系统故障处理
故障诊断与定位
通过系统监测和数据分析，快速诊断和定位故障点。
紧急处理措施
在故障发生时，采取紧急处理措施，如切除故障设备、启动备用设 备等，以保障系统安全稳定运行。
故障修复与预防
对故障设备进行修复或更换，同时分析故障原因，采取预防措施，防 止类似故障再次发生。
距离继电器
根据故障点到保护装置的距离，确定动作时间并 切除故障。
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方向距离继电器
结合方向元件，确定故障方向并切除故障。
差动保护技术
纵联差动保护
通过比较线路两侧电流的大小和相位来检测故障。
横联差动保护
通过比较同一母线或不同母线上的电流大小和相 位来检测故障。
变压器差动保护
通过比较变压器两侧电流的大小和相位来检测故 障。
继电保护原理
继电保护原理
继电保护是一种常用的电气保护装置，其原理是利用电流、电压和其他参数的变化来监测电力系统中的故障，并通过控制继电器的动作来实现系统的保护。
继电保护的基本原理是利用电流或电压信号的变化来触发继电器的动作。
在正常情况下，电力系统中的电流和电压是稳定的，继电器处于闭合状态。
但是，当电力系统中发生故障时，例如短路或过载，电流或电压会发生异常变化，这时继电器将接收到异常信号，并触发动作。
继电保护系统通常由传感器、测量装置、继电器和触发器等组成。
传感器用于检测电流、电压和其他参数的变化，并将其转化为电信号。
测量装置负责测量和记录这些电信号的数值。
继电器是一个电磁开关装置，当接收到来自传感器或测量装置的异常信号时，会触发电磁线圈的动作，使开关状态发生变化。
触发器负责控制继电器的触发条件和动作时间。
继电保护的作用是保护电力系统中的各种设备和线路免受过电流、过电压、短路、地故障等故障的损害。
通过及时检测并断开故障点附近的电力传输，继电保护可以防止故障扩大，减少事故发生的可能性，并保护设备和人员的安全。
继电保护在电力系统中起着至关重要的作用，它不仅能够实现故障检测和保护，还可以提供监测和记录故障信息的功能，为电力系统的运行和维护提供重要依据。
同时，随着电力系统的
不断发展，继电保护的技术也在不断创新和改进，使其能够适应各种新型设备和复杂的故障情况，确保电力系统的稳定运行。
35KV降压变电所继电保护设计
35KV降压变电所继电保护设计35KV降压变电所继电保护设计引言降压变电所是输电线路与配电线路之间的重要组成部分，起到将高电压输电线路的电压降低至适合配电网的电压水平的作用。
为了确保降压变电所的运行安全和稳定，继电保护系统在其中起着至关重要的作用。
本文将针对35KV降压变电所继电保护设计进行详细探讨。
一、继电保护的基本原理继电保护是一种用来保护电力系统设备免受电流过大、电压过高、频率不稳定等异常情况造成的损坏的系统。
其基本原理是通过在电网中布置感应元件（如电流互感器、电压互感器等）检测电流、电压等参数，并根据这些参数的变化来触发保护装置，切断故障电路，保护变电设备的安全运行。
二、降压变电所继电保护设计的要求1. 保护性能要求高。
由于降压变电所处于电力系统的输电与配电之间的过渡区域，其部分电流和电压参数高于配电线路，因此继电保护系统需要具备较高的抗干扰能力，能够准确快速地识别和保护故障。
2. 系统可靠性要求高。
降压变电所所处地域一般是电力负荷比较密集的地区，电网运行的可靠性要求较高。
因此，继电保护系统需要具备较高的可靠性，能够正常运行并及时发现、切除故障。
3. 考虑灵活性和扩展性。
降压变电所的规模和负荷有可能随着用电需求的变化而增加，因此继电保护系统需要具备一定的灵活性和扩展性，以便满足未来的需求。
三、继电保护的主要功能在35KV降压变电所的继电保护设计中，主要应包含以下功能：1. 电缆故障保护电缆故障保护是降压变电所继电保护系统中最重要的功能之一。
通过设置不同的保护区域，可以实现对电缆线路中的短路、接地故障的保护。
2. 变压器保护降压变电所主要功能是将高压输电线路的电压降低到适合配电的电压，因此变压器是降压变电所的核心设备。
继电保护系统需要对变压器进行过电流、过温度、过电压等故障的保护。
3. 线路保护降压变电所连接着输电线路和配电线路，因此对输电线路和配电线路进行继电保护是非常重要的。
主要包括对线路的过流、短路、接地等故障进行保护。
继电保护的作用及原理
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。
浅谈数字化变电站继电保护的测试技术
Байду номын сангаас
浅谈数 字化 变 电站继 电保 护 的测试 技术
葛 江
（ 四川 省 电力 公 司 内 江 电业 局 ）
摘 要： 随着我 国电网体制 的不断改革 ， 用 电量和 用户群都在 逐渐增大 ， 这都给输 配 电工作 带来 了很 大 的麻 烦， 对 于 电网的安全 运 行提 出了更 高的要 求。继 电保护 是变 电站安全运行 的前提 保障 ， 对于这方 面的研究可 以为整个变 电站保护 系统的设计提 供参考依 据， 具有非常重大 的意义 。 继 电保护装 置的测试技术是 保证继电保护装置 正常运 行和功 能的实现 本 文笔者结合 自身 多年 从事变 电站 继 电保护 的工作经验对 继 电保护 的测试技术进 行探讨 ， 并且 比较 了几种常见 的继 电保护 评估方法 ， 总结 出了当前继 电保 护测试 中的 不 足， 最后综合借 鉴了领域 内的先进研 究成果对全 自动化 、 数字化继 电保护 等新技术进行 了探 讨， 仅供参考 。 关键词 ： 继 电保护 ： 测试技术 ； 数字 化变 电立 占
图 １ 数 字 化 保 护 测 试 平 台 示意 图
利用 仿真系统构建 一个简单的、 完整 的二次系统 ， 通过该 系统可 以 对数 字化变 电站 的二次设备互联在不同环境 下进行模拟试 验， 其试验结 果非常准确 、 公正， 相比于传统的测试 系统有着很大的进步， 不仅降低 了 误 动作的概 率， 同时提高了测试结果的可靠性。而且为 了能够更好的反 映出变 电站 的实 时情 况，本装置还配备 了常规 的采 样单元实 时采集数 据， 结合光交换机、 同步装置等形成了一个小型的数字化模拟变 电站 。 ３ － ２ 测 试 模 型 Ａ Ｄ Ｐ Ｓ Ｓ的核心软件基于成熟的商用软件 “ 电力系统分析综合程序 ” （ Ｐ Ｓ Ａ Ｓ Ｐ ） ， 具有很 高的可靠性和 可信度 。利用 Ｐ Ｓ ＡＳ Ｐ软件建立 被测 电力 系统 的电磁模 型， 输入 各种 参数， 进行 高精度 的 电磁暂态实时仿真计算， 可以完成对 电力系统各种运行方式和故障类型的模拟。 可 以在建立 的电 ２ 对数 字化保 护 测试 系统 的要求 磁模 型上 自由设置 故障点位置 、 类 型、 持续时间等参 数， 并可以设置复合 ２ ． １ 通 用 性 故 障 ，以检验 保护装置在 复杂故障 时的动作行 为是否 正确 。根 据 Ｄ Ｌ ／ 测试系统要能够输 出不 同形式 的报文 ， 满足使用不 同形式规 约设备 Ｔ ８ ７ １ ． ２ ０ ０ ４ 《 电力系统继 电保护产品动模试验》 的相关要求， 针对光纤差动 的测 试 要 求 。 线路保护装置 ， 建立相关的电磁模型 。图 ２为 ７ ５ ０ ｋ Ｖ、 ５ ０ ０ ｋ Ｖ和 ２ ２ ０ ｋ Ｖ长 ２ ． ２ 同步 性 距 离线路 电磁仿真模型。 它是指测试系统的组成 、 各个装置 、 设备之 间的信 号传输 应当同步， ４ 测试 结果 以免 出现判断错误 。 最基本的电流和 电压数据是继 电保护装置做出行动 测试平 台构建完成后 ， 为 了保 证能够达到 预期的效 果， 需要对其 进 的最 根本依据 ， 因此 一定要保证它们采 集工作 的同步性 ， 必须确保采样 具体 的试验对象 为： 平 台设备 的单机运 作性 能、 平台整体的通信 点相 同以免造成相位和幅值上 的误差 ， 进而影响继 电保护装置 的正常运 行试验 ， 能力 以及输 出报文等。通过 电磁暂态仿真输出数据 与数字录波器记录的 作， 造 成 不 良影 响 。 波形数据 的对 比表 明， 该测试 系统采 样值精 确可靠 ， 实时性较好， 达到 了 ２ Ｉ ３ 测试 规 模 预期 设定 的各项 目标 ， 可以满足对数 字化变 电站 继电保护等二次设备的 需要能够对整个变 电站的二次系统进行整体测试 ， 测试系统 需要具 闭环 测 试 要 求 。 备 多个继 电保护装置的外接接 口以保证信 号的输入 。 至于仿真装景最少 ４ ． １ 同步 性 测 试 应 当能够 同时实现 ５组 电流或者 电压的仿真 ， 能够构建 出较为简单 的二
电力变压器继电保护设计总结_概述及范文模板
电力变压器继电保护设计总结概述及范文模板1. 引言1.1 概述电力变压器是电力系统中非常重要的设备之一，它在输电和配电过程中起到了关键的作用。
然而，由于各种原因（如短路、过流等），变压器可能会发生故障，对电网的正常运行产生影响甚至危害。
继电保护作为电力系统安全稳定运行的保障措施之一，在变压器的保护设计中起着至关重要的作用。
1.2 文章结构本文将从变压器继电保护设计的要点出发，探讨并总结了实施继电保护方案时需要注意的关键环节以及常见问题及解决方法。
文章分为五个部分，具体内容如下：第二部分将介绍变压器继电保护设计的要点，包括设计原则、选取保护装置类型和参数的考虑因素以及主要注意事项。
第三部分将详细讨论继电保护方案实施过程中的关键环节。
这包括制定和优化继电保护策略、装置参数设置与调整方法以及系统测试与验证措施。
第四部分将总结常见问题及解决方法。
这些问题包括故障信号识别不准确或误动问题、人工操作失误导致的故障保护失效以及设备老化和环境影响引起的故障保护失效对策。
最后，第五部分将给出文章的结论和展望，对电力变压器继电保护设计进行总结，并探讨可能的改进方法。
1.3 目的本文旨在总结和分享关于电力变压器继电保护设计的经验和技巧，为从事相关领域工作的专业人员提供参考。
通过深入了解变压器继电保护设计要点、关键环节和常见问题解决方法，读者能够更好地理解和应用这一重要领域的知识，提高工作效率，并有效提升变压器系统的安全性和可靠性。
以上是“1. 引言”部分内容的简要概述。
在接下来的撰写中，将进一步详细探讨每个子部分中提到的主题，并给出相应案例分析和实践经验，以期为读者提供有益信息。
2. 变压器继电保护设计要点2.1 设计原则在进行电力变压器继电保护的设计时，需要遵循以下设计原则：a) 高可靠性：确保变压器的安全运行和保护系统的可靠性。
在故障情况下，能够及时准确地检测故障并采取相应的措施。
b) 快速动作：保护装置需要快速响应并采取动作以防止故障扩大，减少损失，并确保电网的稳定。
电力系统继电保护实验报告
电力系统继电保护实验报告实验目的：1.了解电力系统中的继电保护原理和工作方式；2.学习使用继电器进行电力系统保护；3.掌握继电保护与系统运行的关系。
实验器材：1.电力系统模拟实验台；2.继电保护装置；3.电源；4.电阻、电容、电感。
实验原理：电力系统中的继电保护是保证电力系统安全运行的重要组成部分。
继电保护装置通过检测电力系统中的电流、电压、频率等参数，当这些参数超出了安全范围时，会通过控制开关等方式进行保护动作，切断故障部分，以防止故障扩散和损坏设备。
实验步骤：1.将电力系统模拟实验台连接好，包括电源、电阻、电容、电感等元件；2.将继电保护装置接入电力系统中，根据实验需要设置保护参数；3.打开电源，观察继电保护装置的工作情况；4.通过改变电流、电压、频率等参数，模拟电力系统故障情况，观察继电保护装置的保护动作；5.关闭电源，记录实验数据。
实验结果：在实验过程中，观察到当电流、电压、频率等参数超出设定的安全范围时，继电保护装置能够迅速进行保护动作，切断故障部分，确保了电力系统的安全运行。
实验结果与理论预期相符。
实验讨论：继电保护装置在电力系统中具有重要的作用。
通过本次实验，我进一步理解了继电保护的原理和工作方式，并且掌握了如何使用继电器进行电力系统保护。
在实际运行中，准确设置保护参数，可以有效地保护电力系统免受故障的影响。
实验总结：通过电力系统继电保护实验，我对电力系统中的继电保护有了更深入的了解，并学会了使用继电保护装置进行电力系统保护。
继电保护是电力系统安全运行的重要组成部分，我们需要重视继电保护的设备选用和保护参数的设置，以确保电力系统的稳定运行。
通过今后的深入学习和实践，我将进一步提高对电力系统继电保护的理解和应用水平。
继电保护原理书
继电保护原理书
继电保护是电力系统中一种常见的保护方式，其原理是通过电气信号来控制继电器实现对电力设备的保护。
继电保护系统通常由故障检测、信号传输、判断及动作四个部分组成。
在继电保护系统中，故障检测是最关键的环节。
它通过监测电力设备（如变压器、发电机等）的电流、电压等参数，以及通过采集和处理这些参数的变化来检测潜在的故障。
当检测到异常情况时，信号将被传输到继电器中。
信号传输部分通常使用传统的有线通信方式，如电缆或光纤，来传递检测到的故障信号。
这些信号经过调制和解调的处理后，可在继电器中进行判断和处理。
继电保护系统的判断部分采用各种算法和逻辑，根据接收到的信号来判断故障的类型、位置和程度。
这些算法和逻辑通常包括比较、计算和逻辑运算等。
最后，当判断部分确定故障情况后，动作部分将会触发相应的继电器动作，如切断电源、跳闸等。
这样可以保证电力设备和系统免受故障的影响，从而保障电网的稳定运行。
继电保护系统的可靠性和准确性对于电力系统的安全运行至关重要。
因此，继电保护原理的研究与应用一直是电力工程的重要领域。
通过不断的研究和改进，继电保护系统的性能和功能得到了显著提升，为电力系统的运行提供了可靠的保障。
继电保护
继电保护名词解释1、继电保护的可靠性：指继电保护装置自身在工作过程中的安全性和信赖性，是对继电保护最根本的要求。
3.2、低压启动的过流保护：在过流保护中，当灵敏系数不能满足要求时可采用低电压启动的过电流保护方式，提高灵敏系数轨道过压保护：在直流牵引供电系统中，轨道对地绝缘安装，OVPD用来作为降低轨道电压的一种重要手段，避免由于机车通过时，电力机车工作电流过大而引起的瞬间轨道过电压，以确保轨道电压低于整定值，从而保证人员、设备的安全。
4.比率制动特性：也称为穿越电流制动特性，她可以保证在变压器区外故障时有可靠的制动作用，同时在内部故障时有很高灵敏度。
5.相邻变电所联跳：就是相邻的两个牵引变电所内对同一段供电轨道供电的两个馈线断路器间的相互动作保护。
6.大电流脱扣保护：大短路电流对线路会造成巨大的损坏，大短路电流一出现就应立即切断，其切断时刻应在其达到电流峰值。
7.备用电源自动投入装置：是由微机型继电保护装置在完成保护功能的同时来兼作备用电源自动投入装置。
8.自适应继电保护：能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能，特性或定值的保护。
9.综合接地网：为了设备和人生的安全，各个地铁站均设置一个综合接地装置，架空地线和各车站接地装置通过接地扁钢和电缆金属铠装等接在一起而形成地铁全线统一的综合接地网。
10.继电保护四性：选择性，速动性，灵敏性，可靠性。
11.电流继电器的动作电流：在电流继电器中，能使继电器动作的最小电流值叫做该继电器的动作电流。
12.DDL：一种反应电流变化趋势的保护，又称电流变化率（di/dt）和电流增量（△I）保护，既能切除近端短路电流，也能切除大电流脱扣保护不能切除的短路故障电流较小的远端短路故障，既避免了单独的di/dt保护受干扰而误动，又克服了△I保护存在拒动现象的缺点，它可以避免对绝对电流的检测，而有效区分机车启动电流和短路电流。
DDL保护已成为地铁馈线保护的主保护。
变电站继保试验操作流程
变电站继保试验操作流程变电站继电保护试验是指对变电站继电保护装置进行检验和检测，以验证其正常工作。
以下是变电站继电保护试验的操作流程。
一、准备工作阶段：1.确定试验对象：根据需要进行试验的设备和装置的类型和型号，确定要检验的继电保护装置。
2.准备试验装置：根据试验要求，准备试验所需设备和装置，如电源、变压器、电流互感器、电流电压源、输出功率测设备等。
3.检查试验装置：仔细检查试验装置的安装和连接情况，确保各部分连接牢固可靠，无损坏和短路等现象。
4.安全措施：在试验开始前，要制定试验方案，并明确试验过程中需要遵守的安全操作规程，如穿戴必要的防护用具、断电和标识等。
二、试验前检查阶段：1.功能激励试验：先进行站内功能激励试验，通过发送功能模拟量，如故障指示、报警喇叭、信号灯等，检测继电保护装置的功能是否正常。
2.试验标准和技术要求：确定本次试验所采用的试验标准和具体的技术要求，如电流互感器的准确度、额定容量等。
3.试验线路：检查试验线路的连接情况，确保线路连接正确、牢固和接触良好。
4.校验试验器具：对使用的测试设备和仪器进行校验和检查，确保其准确度和可靠性。
三、试验操作阶段：1.准备试验条件：根据试验要求，调整试验设备和装置，如输入文件配置、试验装置的参数设置等。
2.试验步骤：a.调整继电保护参数：按照试验方案要求，对待测继电保护装置进行参数配置和调整，确保装置的参数设置正确。
b.继电保护装置组串接线：根据试验要求，正确连接继电保护装置的各个组分，如使用导线连接继电保护装置的输入输出端子，并确保连接牢固可靠。
c.进行试验：根据试验要求，对继电保护装置进行试验激励，如故障电流注入、电压注入等，并记录试验过程中的各项数据。
d.试验结果判断：根据试验过程中测得的数据和试验要求，判断继电保护装置的工作状态和试验结果，如判断保护装置是否正确动作或是否存在误动作等。
3.记录试验数据：对试验过程中的各项数据进行详细记录，包括实际输入值、输出值、动作延时等，以备后续分析和比对。
主变保护测试技术
Ie2高 1A
中压侧
Ie2中 1A
Ie2低 2A
低压侧
深圳供电局
继电保护测试技术
2、保护逻辑
说明：由于变比和联接组的不同，变压器在运行时各侧电流大小及相位也不同， 因此在进行差动计算前须对变比与相位进行补偿。
对于Y12/Y12/△11 接线形式RCS-978的补偿方法（Δ－˃Y）：
I3
2
3 5.737Ie180
折算为有名值： I1 2.3751 2.3750
I2 3.3131 3.3130 I3 5.737 2 11.47180
深圳供电局
6、实验步骤（状态序列）
状态1
实
I A 0.4750
验
IB 0.2630
I A 2.6250 IB 3.1880 IC 11.04180
100ms
比率差动动作， 制动电流为4.5Ie
深圳供电局
继电保护测试技术
三侧加量校验比率制动系数 制作人员介绍
深圳供电局
继电保护测试技术
三侧加量校验比率制动系数 制作人员介绍
深圳供电局
继电保护测试技术
三侧加量校验比率制动系数 制作人员介绍
a）计算1.05倍动作值：
II11
I2 I2
0.51.05 2 0.5
I1 I2
0.763Ie0 0.237Ie180
折算为有名值：
I1 0.7631 0.7630 I2 0.237 21.732 0.821180
深圳供电局
继电保护测试技术
计算差动动作电流临界值：Icd (4.5 0.5) 0.5 0.5 0.2 Icdqd 2.5Ie
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第二章变压器继电保护原理及测试技术第一节变压器继电保护的配置一. 在变压器上应装设防止下列各种故障和不正常运行状况的保护：(1)绕组内及其引出端上的多相短路；(2)绕组内的匝间短路；(3)在中性点直接接地系统中的单相接地短路；(4)由外部短路引起的过电流；(5)由过负荷引起的过电流；(6)油面降低。
为此，变压器应配置必要的主保护和后备保护，以下分别予以介绍。
二. 变压器的主保护(一)瓦斯保护瓦斯保护能起到在变压器发生各种伴有产生瓦斯气体的内部故障的保护作用。
在出现轻瓦斯及油面下降时，保护应动作于信号；但在出现大量瓦斯时(重瓦斯)，通常应动作于跳闸。
瓦斯保护装设于以下变压器：①容量为800kVA及以上的变压器；②容量为400kVA及以上的车间变压器。
对于②所述的变压器，如各侧均未装设断路器时，瓦斯保护可仅动作于信号，但应将重瓦斯和轻瓦斯的触点分别装设信号。
(二)差动及电流速断保护差动及电流速断保护是为了保护变压器引出端上及变压器内部的故障，动作后断开变压器的各侧开关。
差动保护装设于以下变压器：①单独运行的容量为10000kVA及以上的变压器；②并列运行的容量为6300kVA及以上的变压器；③容量为6300kVA及以上的厂用工作变压器(为简化接线，对于备用厂用变压器，允许装设电流速断保护)；④电流速断保护灵敏度不符合要求（Ksen＜2)，且过电流保护时限大于0.5s的容量为2000 ～10000kVA的单独运行的变压器。
除上述原则外的变压器上可装设电流速断保护代替差动保护，用作为变压器的主保护。
差动保护中的继电器可选用电磁型、整流型、半导体型的差动继电器(近年来也有选择集成和微机型的)。
按避开励磁涌流的性能的原理，可选用速饱和变流器式(带或不带制动的)、二次谐波制动式、判别波形间断式等原理的差动继电器。
选择的差动继电器应以满足灵敏度和选择性的要求为准。
在构成差动保护时，除了利用变压器的套管内的电流互感器的情况外，应将变压器与母线间的连接线包括在保护范围之内。
三. 变压器的后备保护(一)变压器相间故障的后备保护1.保护的作用变压器相间故障的后备保护，是外部短路引起的过电流以及变压器本身故障的后备保护，保护动作后将变压器的各侧断路器断开。
对于多绕组变压器，应考虑到各侧电压均能分别断开，但不允许不考虑在主电源侧(例如升压变压器的发电机侧或联络变压器的大电源侧)断路器断开的运行方式。
在降压变电站中，当低压侧装有分段断路器时，允许利用变压器的后备保护以第一段时限动作于分段断路器。
2.保护的类型及其选择原则变压器相间故障的后备保护可采用：不带或带低电压启动的过电流保护；复合电压启动的过电流保护；负序电流和单相式低电压启动的过电流保护。
带或不带低电压启动的过电流保护，一般用于降压变压器；复合电压启动的过电流保护，用于升压变压器和过电流灵敏度不符合要求( Ksen ＜1.25)的降压变压器；负序电流和单相式低电压启动的过电流保护，则用于大容量升压变压器(31.5MVA)和系统联络变压器。
对于变压器后备保护的配置，应照顾到整个发电厂或变电站保护的一致性。
例如，当工作在同一母线并列运行的大容量变压器上需要采用负序电流保护时，则其它容量较小的变压器亦可采用负序电流保护。
3.保护的配置原则变压器相间故障的后备保护配置如下：①对双绕组变压器，过电流保护通常装设在主电源侧；②对于多绕组变压器，一般各侧电压均应装设过电流保护，但可根据电网的具体情况允许在某一侧不装。
但是，主电源侧的保护应有两段动作时限，以较小动作时限动作于未装设保护侧的断路器跳闸；③在供电给分开运行的母线段的双绕组降压变压器上，保护装设在电源侧和每段母线侧。
对多侧电源的多绕组变压器，如根据选择性的要求，后备保护应具有方向性时，则可附加装设方向元件。
4.发电机后备保护切除变压器的考虑为了避免后备保护接线的复杂化，以及运行人员的过失造成误切除变压器的情况，同时考虑到变压器保护的独立性，一般不采用利用发电机后备保护动作于变压器断路器的跳闸。
但在下述的情况可以考虑。
(1)在水电站中，当升压变压器后备保护的灵敏度不能满足要求时，允许利用发电机后备保护来动作于变压器断路器的跳闸。
但在这种情况下，它们大都是复合电压或低电压启动的过电流保护，最好将电流元件的触点彼此并联起来工作。
(2)对于火力发电厂中的升压变压器，当其后备保护不能满足灵敏度的要求，并且又无其它较好的保护措施时，亦允许利用发电机的后备保护来保护变压器。
(二)变压器接地短路的后备保护对于两侧或三侧的升压或降压变压器，当其中性点直接接地时，在接地侧应装设防止单相接地短路的零序过电流保护。
该保护可借用变压器的过电流保护来实现。
当其灵敏度不够时，可以装设专用的零序电流保护。
变压器零序电流保护的配置，基本上与变压器相间故障后备保护相同，在此就不再叙述。
变压器的过负荷保护变压器的过负荷保护反应变压器三相对称性过负荷，故仅接于某一相，它动作后经一定时间发出报警信号，以提醒运行人员及时处理。
在无人值班的变电站中，过负荷亦用于跳闸。
对于400kVA及以上的变压器，当数台并列运行或单独运行并作为其它负荷的备用电源时，应装设过负荷。
过负荷保护一般装设于电源侧。
对于多绕组变压器，应根据电源数量和变压器具体用途(升压或降压)，装设于两侧或三侧。
第二节变压器差动保护新技术一.差动保护的构成及动作分析对变压器实现纵差保护的单相动作原理接线如图2.2.1所示，它用以保护变压器内部、套管及引出线上的各种短路故障，为实现这一保护，需要在变压器两侧装设电流互感器TA1和TA2，并按环流法连接。
保证在正常负荷情况下或外部短路故障时，通过继电器的电流为两侧电流之差，即：I ub= i1 - i2 ，如图2.2.1(a)。
当保护范围内发生故障时，通过继电器的电流为两侧电流之和，即：I ub = i1 + i2 ，如图2.2.1(b)。
保护动作瞬时断开两侧的断路器QF1和QF2，保护的范围为TA1和TA2之间一次回路各电气元件。
二.不平衡电流的产生和克服的方法变压器差动保护的最大特点就是差动回路的不平衡电流大，引起不平衡电流的因素较多。
为此，必须采取措施躲开或减小不平衡电流的影响，才能在变压器上成功的应用差动保护。
现对形成变压器纵差保护不平衡电流的因素，及消除其影响而采取的措施进行讨论。
(一)变压器的励磁电流和涌流正常运行时变压器的励磁电流只通过变压器接入电源的一侧，因此通过电流互感器反应到差动回路中不能被平衡而形成的不平衡电流。
正常情况下该电流很小，一般不超过变压器额定电流的3%～5%。
当外部短路时，由于电压降低励磁电流也相应减小，则影响也就更小。
图2.2.1 变压器差动保护单相动作原理图(a)正常运行或外部短路故障；(b)内部短路故障当变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时，将可能出现很大的励磁涌流。
这里因为变压器在稳态工作情况下，铁芯中的磁通滞后于外加电压90°，在空载投入的瞬间恰好电压瞬时值u =0时，则铁芯中应具有磁通-Φm。
但铁芯中的磁通不能突变。
因此，这时必将产生一个幅值等于+ Φ ·m的非周期分量的磁通，将- Φ · m抵消，经过半个周期后，如果不计非周期分量磁通衰减，铁芯中两个磁通极性相同。
总磁通幅值将达到2 Φ m，使铁芯处于高度饱和状态，从图2.2.2可见励磁电流将剧烈增加。
由于励磁涌流的数值很大，且为非周期分量，所以对变压器差动保护有很大的影响，使之处于不利的工作条件。
〖请看图片XD109，+70mm。
90mm，BP#〗图2.2.2变压器励磁涌流的产生及变化曲线(a)铁芯中的磁通变化；(b)变压器铁芯的磁化曲线；(c)励磁涌流的变化曲线；(d)励磁涌流的波形图1.励磁涌流的特点(1)励磁涌流数值大。
变压器空载投入时，其励磁涌流峰值可达变压器额定电流的6～8倍以上。
对于较小容量的变压器倍数较大，大容量的倍数较小。
(2)励磁涌流中含有大量的高次谐波分量，并在最初瞬间波形完全偏于时间轴一侧。
涌流的波形为尖顶波并以二次谐波为主。
具有衰减慢的特点。
(3)励磁涌流衰减时间与电力系统的时间常数有关。
对于小容量的变压器，它衰减较快；对于大容量变压器，它衰减较慢。
2.变压器励磁涌流的分析结论(1)在变压器励磁涌流中的高次谐波以2次谐波为最大。
如以基波为百分之百，则2次谐波占4 0%～50%，这是变压器励磁涌流最明显的特点，可利用2次谐波制动原理，构成变压器差动保护。
(2)在变压器励磁涌流中，具有较大的直流分量。
但当在变压器内部发生短路时，由于具有一定的直流分量(暂态过程开始部分)，因而对以直流分量作为唯一制动量的差动保护装置，将会延缓其动作时间。
对于三相变压器，三相中往往有一相直流分量极小或无直流分量，因此势必增大保护的定值，降低保护灵敏度。
总之，差动继电器单纯采用直流分量制动是不够理想的。
(3)励磁涌流有明显的间断角。
差动保护为了躲过励磁涌流影响，要充分利用涌流间断角这一特征。
(4)克服励磁涌流引起的差动保护误动的方法是延长保护的动作时间，以此来躲过励磁涌流影响，但将失去保护装置最可贵的特性——快速性，当然是不可取的。
3.为了提高变压器差动保护的灵敏度，目前采用了各种抑制励磁涌流对差动保护影响的办法。
常用的有以下几种：(1)采用带有速饱和特性变流器的变压器差动保护。
例如用电磁式DC-11型电流继电器与FB-1 型速饱和变流器组成的差动保护。
(2)带有短路线圈的直流助磁特性的差动保护。
例如BCH-2型差动继电器。
(3)带有制动和助磁特性的差动保护。
例如BCH-1型差动继电器。
(4)带有2次谐波制动的差动保护。
例如BCD-32A、JCD-62型等。
(5)按间断角原理进行制动的差动保护。
例如JCD-2A、JCD-4A型等。
(二)变压器的不平衡电流1.变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流对于YN，d11接线的变压器，两侧电流之间存在着30°的相位差。
如不采取措施，势必会在差动回路中引起较大的不平衡电流，影响保护的性能。
对此，通常采用相位补偿的方法来解决。
即将变压器星形侧的电流互感器二次侧接成三角形，变压器三角侧的电流互感器二次侧接成星形，以此来校正两侧电流互感器二次侧的相位。
当然，电流互感器二次侧采用其它的接线方法也同样能得到校正相位的目的。
但不是接线复杂，就是存在零序电流的影响，所以不宜采用。
图2.2.3(a)所示为YN，d11接线变压器的纵差保护原理接线图。
根据电流相位关系作出相量图，如图2.2.3(b)、(c)。
I CY为变压器星形侧的一次电流， I AΔ、IBΔ、ICΔ为变压器三角形侧的一次电流，三角形侧电流分别超前星形侧同相电流30°。