继电保护知识点小结

一次设备：直接用来生产、
输送、分配电能的设备。

二次设备：对一次设备进行
监测、控制、调节、保护的设备。

一次回路又称一次接线或
主回路，是一次设备及其互相连接的电路。

二次电路又称二次接线是
二次设别按照一定的规则连接起来以实现某种技术要求的的电路。

二次回路包括控制回路、调节回路、信号回路、测量与监察回路、继电保护与自动装置回路、操作电源回路。

电力系统工作状态：不正
常运行状态、正常运行状态、故障（短路和断线）状态、
电力系统各电气元件上，能在指定的保护区域内，迅速、准确的反应电力系统中各电器元件的故障和不正常运行状态，并作用于断路器跳闸
缩小事故的范围来提高系统
电力系统中某电气元件故障时，能自动、迅速、有选择的将故障电气元件从电力系统中切除，避免故障元件继续遭到破坏，使非故障元件迅速恢复正常运行②当系统
中电气元件出现不正常运行时，能及时反应并根据运行电气量与非电气量的变化特征，形成某种判断从而构成某种原理的保护。

分类：（所起作用不同）主
保护、后被保护、辅助保护。

主保护具有快速全线路各种故障能力的保护。

后备保护，当主保护或者断路器拒动时用来切出故障的保护。

近后备保护指当主保护拒动时，由本元件的另一种保护来切除故障的保护。

远后备保护指当主保护或者断路器拒动时由相邻元件的保护来切出故障的保护。

远后备保护是一种完善的后备保护方式，同时它实现简单、经济，因此优先选用，只有当远后备保护不能满足要求时，才考虑采用近后备保护。

继电保护的基本要求（保
护四性）：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。

电流互感器的接线方式是
指电流互感器二次绕组与电流继电器的连接方式。

有三相三继电器的完全星形接线、两相两继电器的不完全星形接线、两相单继电器的两相电流差接线。

电压互感器的接线方式：
星形接线、Vv 接线、三相五柱式接线
电流保护包括：瞬时电流速
断保护、限时电流速断保护、定时限过电流保护。

①瞬时电流速断保护范围：线路全长的60%到70%，最小的保护范围15%到20%。

优点：简单可靠、动作迅速，因而获得广泛应用。

缺点：不可能保护线路全长，并且保护范围直接受运行方式变化的影响②限时电流速断保护范围：以I 段保护配合，保护线路全长。

优点：可以保护线路全长，并座位速断保护后备缺点：不能作为下一条线路保护的后备。

③阶梯形时限特性：从用户到电源的各保护装置的动作时限逐级增大至少一个Δt ，越靠近电源过电流保护动作时限越长。

优点：不仅可以保护线路全长，还可以作为下一条线路的远后备，同时作为本线路的近后备。

缺点：切除故障时限越接近电源越长。

方向过电流形成的原因：
对于双侧电源辐射形电网和单侧电源环形网络，过电流保护无法满足选择性的要求，因此需装设方向元件，构成方向过电流保护。

方向元件装设的原则：①
电源侧保护不用装设方向元件②线路出口处不用装设方向元件③动作时限相同或时限长者不用装设方向元件，时限短者或时限相等者需装设方向元件。

方向过电流保护的构成：
起动元件、方向元件、时间元件、信号元件。

功率方向继电器：相位比
较式功率方向继电器、幅值比较式。

如何消除LG-11型功率方
向继电器的工作死区？
使功率方向继电器不能可靠动作的这段线路范围称为电压死区。

为了消除电压死区可在整流型功率方向继电器的电压回路中串接电容C1以便和UV 的一次绕组构成在工频下的串联谐振记忆回路，一般将功率方向继电器接90゜接线方式。

90゜接线方式是指系统三
相对称且功率因数cos φ=1的情况下，加入继电器电流I r 超前电压U r 的接线方式。

中性点不接地系统发生单
相接地后零序分量分布特点：①在发生单相接地时，
相当于在故障点产生了一个与故障相故障前相电压大小相同方向相反的零序电压，从而全系统都将要出现零序电压。

非故障相电压升高至原来的√3倍。

②再非故障元件保护安装处，流过的零序电流的数值等于本身的对地电容电流；电容性无功功率的实际方向为由母线流向线路。

③在故障元件保护安装处，流过的零序电流的数值为全系统非故障元件对地电容流量之总和；电容性无功功率的实际功率方向由线路流向母线。

其功率方向与非故障线路方向相反。

单相接地故障的保护方式：
无选择性绝缘监视装置、零序电流保护、零序功率方向保护。

消弧线圈对电容电流补偿
方式：完全补偿、欠补偿、
过补偿。

距离保护：通过测量保护安
装出至故障点的距离，并根据距离的远近自动确定动作时限的一种保护装置。

距离保护的实现元件：气动元件、阻抗测量元件、时间元件、出口执行元件
距离保护与电流保护的差
别①测量元件采用阻抗元
件而不是电流元件②电流保护中不设专门的起动元件，而是与测量元件合二为一；距离保护中每相均有独立的起动元件，可以提高保护的可靠性③电流保护只反映单一电流的变化，而距离保护即反应电流的变化（增加）又反应电压的变化（降低），其灵敏度明显高于电流保护
④电流保护的保护范围与系统运行方式和故障类型有关；而距离保护的保护范围基本上不随系统运行方式而变化，阻抗Zkzop 在数值上等于圆的半径，即等于整定阻抗Zset 即|Zkz =Zset |②全阻抗继电器在阻抗复平面四个象限的动作面积相同，当保护的反方向短路测量阻抗落在第三象限并在圆内时，全阻抗继电器会误动作，即全阻抗继电器没有方向性。

因此，若距离保护采用全阻抗继电器，还需增设功率方向元件以防止反方向短路时的保护误动作。

方向阻抗继电器的特点：
①当测量阻抗Zkz 的阻抗角φkz 不同时，方向阻抗继电器的起动阻抗也不相同②方向阻抗继电器在第三象限无动作区（即“死区”，可采用偏移特性阻抗继电器消除死区）
加入继电器的电压和电流满足以下两点要求：①阻
抗继电器的测量阻抗应正比于短路点到保护安装点之间的距离，而与电网运作方式无关②阻抗继电器的测量阻抗与故障类型无关，即保护范围应不随故障类型而变化，以保证不同故障类型时，保护装置都能正确动作。

瓦斯保护的原理（变压器）：
变压器内部发生故障时绝缘物和油分解使油箱内产生大量气体通过气体继电器，从而产生信号或者作用于跳闸。

瓦斯保护为什么不能做主保护？
瓦斯保护只反映变压器油箱内部故障，不能反映油箱外套管与引出线上的故障，因此，他不能单独作为变压器的主保护，通常它与纵联差动保护或电流速度按保护配合共同作为变压器的主保护。

气体继电器（瓦斯保护）安装在油箱与油枕之间的连接管道中。

纵联差动保护用来反映变
压器绕组、套管及引出线上的各种故障，即可以正确反映被保护元件的内、外故障，是主保护。

稳态情况下的不平衡电流：
①变压器正常运行是由励磁电流引起的不平衡电流。

②由于变压器各侧电流相位不同引起的......③由于电流互感器计算变比与选用的标准不同而引起的......④由变压器调压引起的......⑤由于各侧电流互感器误差不同引起的......。

防止励磁涌流影响的措施：
①采用具有速断饱和铁心的BCH 型差动继电器②利用二次谐波制动而躲开励磁涌流③按比较波形间断角来鉴定内部故障和励磁涌流的差动保护。

实现后备保护的方式：过
电流保护、低压起动的过电流保护、复合电压起动的过电流保护、负序电流和单相式低压起动的过电流保护。

前加速：当线路发生短路时，
第一次由靠近电源侧的无选择性电流速断保护瞬时切除故障，然后再重合闸，如果是瞬时性故障，则重合闸后恢复了供电，如果是永久性故障，第二次保护动作按有选择性方式切出故障，也就是借助了自动重合闸来纠正这种非选择性。

应用范围：系统要求快速切
除故障及用速断电流保护整定值不能保证选择性动作的较短线路或者受端降压变电所的断路器不能适应自动重合闸要求的情况。

“前加速”优点①能快速消除瞬时性故障，减少对非故障线路供电用户的影响②提高自动重合闸动作的成功率③简单经济。

缺点：①维修工作量大②永
久性故障切除时间长③若自动重合闸或始端断路器不能正常合闸，会导致此线路全部停电。

“后加速”指线路发生故障
时，继电保护先按正常的动作时限有选择性的切除故障，然后重合闸AAR 装置动作，瞬时性故障合闸成功，永久性故障，第二次保护无选择性的切除故障。

优点：①第一次有选择性的
动作不会扩大事故②能迅速切除永久性故障。

缺点：①对大型电动机自起
动不利②重合成功率低于前加速保护。

明备用：装设有专门的备用
电源或设备
暗备用：不装设有专门的备
用电源或设备，是工作电源或设备之间的互为备用。

采用AAT 装置的优点：①
提高供电的可靠性，节约建设投资②简化继电保护装置③限制短路电流，提高母线残余电压。