继电保护知识重点

继电保护知识重点

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。用灵敏度系数sen K 衡量，主要取决于被保护元件和电力系统的参数和运行方式。 一般用故障特征计算值

gz

D 与整定的动作值

zd

D 的比值表示，

/sen gz zd K D D 。保护装置在预期最不利的

情况下，仍能可靠动作，就要求有足够的灵敏度裕度。

可靠性：

※不拒动和不误动

·不拒动——该动时动作 ·不误动——不该动时不动作

※ 可靠性主要指保护装置本身的质量和运行维护水平。

※ 提高保护装置不误动的可靠性和不拒动的可靠性的措施常常是相互矛盾的。

● 电力系统的结构和负荷性质不同，误动和拒动的危害程度也有所不同，应分别对待。 ·系统容量大，各部分电气联系紧密的

·保护误动影响较小，而拒动影响巨大，要提高不拒动可靠性 ·各部分联系薄弱的，或者负荷很重要

·保护误动造成损失巨大，而拒动可以通过后备保护修正，提高不误动的可靠性。

概念；故障切除总时间；灵敏系数。

第二章

电网的电流、电压保护和方向性电流、电压保护

第一节

单侧电源网络相间短路的电流、电压保护

1. 什么是继电特性？

答：无论起动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，它不可能停留在某一个中间位置，这种特性我们称之为“继电特性”。 2. 继电器的返回系数定义？

答：返回电流与起动电流的比值称为继电器的返回系数，可表示为0.85~0.9k re

re k act

I K I ⋅⋅==，恒小于1。 3. 系统最大运行方式和最小运行方式？

答：最大运行方式：短路电流为最大的方式min

S S Z Z ⋅=

最小运行方式：短路电流为最小的方式max

S S Z Z ⋅=

4. 电流速断保护的保护范围？

答：电流速断保护不能保护线路的全长，其保护范围随运行方式而改变，一般为保护线路的85%。（只能保护线路的一部分）。 5. 过流保护装置的灵敏系数？

答：为了保证保护本线路的全长，限时电流速断保护必须在系统最小运行方式下，线路末端发生两相短路时，具有足够的反应能力。这个能力用灵敏系数

来衡量。

6. 什么是阶段式电流保护？

答：通常为三段式保护：电流速断；限时电流速断；定时限过电流保护组合在一起，构成阶段式电流保护（电流速断和限时电流速断为“主保护”， 定时限过电流保护为“后备保护”。） 7. 三段式电流保护的整定计算

第二节 电网相间短路的方向性电流、电压保护

1. 方向性电流保护的工作原理？

答：双侧电源供电情况下，误动作的保护都是在自己所保护的线路反方向发生故障时 , 由对侧电源供给的短路电流所引起的。对误动作的保护而言，实际短路功率的方向照例都是由线路流向母线。显然与其所应保护的线路故障时的短路功率方向相反。因此，为了消除这种无选择的动作，就需要在可能误动作的保护上增设一个功率方向闭锁元件，该元件只当短路功率方向由母线流向线路时动作，而当短路功率方向由线路流向母线时不动作，从而使继电保护的动作具有一定的方向性。

2. 功率方向继电器的基本要求？

答：① 明确方向性：正方向故障可靠动作，反方向故障可靠不动作： ② 足够灵敏性 3. 何谓90°接线方式？答：所谓的90°接线方式是指在三相对称情况下，当时，加入继

电器的电流如A I ⋅

与电压BC

U ⋅

的相位差90°。

第三节

中性点直接接地电网中接地短路的零序电流及方向保护

1. 中性点直接接地电网中接地短路的零序参数特点？

答：①故障点零序电压最高，距离故障点越远零序电压越低；②零序电流超前于零序电压，分布取决于线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗，而与电源的数目和位置无关；③ 故障线路，两端零序功率的方向与正序功率的相反；④ 由保护安装点到到零序网络中性点之间的零序阻抗决定，与被保护线路的零序阻抗及故障点的位置无关；⑤ 系统运行方式变化时，只要送电线路和中性点接地变压器数目不变，零序阻抗和零序网络就不变。