变电站保护配置及基本原理2015.10
变电站的保护配置
一、变电站的保护配置:220kV变电站主变三侧都就是双母带旁母接线。
220kV线路保护配置:四方的保护已经淘汰。
931南瑞、许继的。
225、226线路931、PSL602保护就是重点。
保护配置原则:220kV以上电压等级要配两套,不论母线(915、BP-2B)还就是主变,还就是线路均为两套,不同厂家、不同原理,保护范围应一致,功能应一致。
220kV线路保护的范围就是两侧CT(TA)之间,TA在出线刀闸与开关之间,要了解一个变电站的二次保护,就应找到它的TA与线路TV,两套保护要取自不同的CT绕组,计量、测量、母线保护(两套)都要从CT不同的绕组上取电流。
故障录波器也要用,还应有一组备用CT绕组。
这些CT绕组都在开关与线路刀闸之间,CT串在主回路中,GIS设备的CT配在开关两侧,所以GIS装置的线路与母线保护范围交叉,消除死区。
线路保护取自母线侧CT,母线保护取自线路侧CT绕组。
PSL931纵联差动,产自南瑞;602产自南自,纵联距离。
线路两侧的保护应配置一致,否则不易配合。
相同的厂家、原理应对应配置,升级版本时两侧应同时进行。
速动保护,光纤进行信号传输,主保护都就是本线路的快速保护,0s切除本线路任何故障,纵联距离、纵联差动,投主保护压板就就是要投全线速动保护,光纤信号传输装置,两侧保护、主保护要配置光纤信号传输装置。
如果故障出了线路两侧CT之外,按理应启动母线保护,但还可启动后备保护。
此时主保护不动作,主保护做不了相邻元件的后备保护,所以602与931均配置了以相间与接地距离为主的距离保护,还有四段零序保护。
三段式距离保护,I段本线路70-80%,动作时间零秒,II段保护范围为本线路的全长并延伸至下一线路出口,动作时间加了0、5秒,III段保护范围为本线路及下一级线路的全长并延伸至下一线路的一部分,时间为0、5秒加一个Δt。
相间距离就是相间故障的后备,接地距离与零序电流为接地故障的后备保护。
主保护动作后,报文中除有主保护信息外,还有I段后备的信息。
变电站继电保护配置原则及内容
变电站继电保护配置原则及内容变电站继电保护配置原则及内容随着我国电力建设事业改革的逐步深化，针对信息化的变革以及智能化变电站的变革势在必行，同时，此项工作也是改革过程当中最为基础的一个环节。
根据我国以往各个地区的电力建设以及变电站的发展情况，全面的构建起一个网络覆盖面积广、性能出色的继电保护系统，是一个不可或缺的工作环节，同时，在变电站的建设进程之中，还需要综合性的结合继电保护的配置原则、变电站运行的基本原则以及供电层的电力保护系统配置要求等，对电力系统进行建设和开发，进而对继电保护装置的建设和发展做出必要的规划，针对工作当中的不完善之处提出合理化的意见与建议，最终提升电力建设系统的质量和工作水平。
摘要：变电站继电保护配置的基本原则和内容对于整个电力设施建设而言有关键性的价值和意义。
文章针对这一方面的内容展开论述，详细的分析了变电站继电保护的基本原则，同时对过程层的继电保护以及变电站层中的继电保护进行了深层次的探究，分析了母线保护、线路保护以及变压器保护等重要的内容，旨在不断的提升继电保护的应用质量，为发展新时期的电力建设工作奠定坚实的基础。
关键词：继电保护,配置原则,保护内容,母线保护,研究分析一、变电站继电保护系统的配置在变电站继电保护系统的配置工作之中，主要需要确立继电保护的基本原则，并且结合配置的主要内容，对工作进行加强和改进。
变电站之中的继电保护配置主要分为过程层以及供电层两个环节的内容。
在继电保护之中过程层可以根据实际的情况，独立的进行继电保护或者是电力设备的保护，同时，过程层在整个保护工作之中占据主导地位。
而在一次智能变电调节之中，针对继电保护的设备以及装置等，还需要合并，将保护装置以及监测监控设备装置等，放置在智能设备附近，来达到综合性保护的目的，并且使得设备的运转和维护更加方便快捷。
在变电站之中采用分散式的数据保护方式是为了保证内部的数据不会出现紊乱的现象，并且可以减少内部通讯电路由于采样以及跳闸等导致的信息错乱，减少电力系统运营过程当中的不确定因素，进而达到减少继电保护失效情况发生的效果。
简述电力变压器保护配置
电力变压器保护配置1. 介绍电力变压器是电力系统中非常重要的设备，用来变换电压级别以便传输电能。
为了保证变压器的正常运行，必须配置适当的保护装置来提供对各种故障和异常情况的保护。
本文将介绍电力变压器保护装置的配置方法和相关技术。
2. 保护装置的种类电力变压器保护装置主要包括电流保护、电压保护、温度保护、油位保护等。
下面将分别介绍各种保护装置的配置方法和工作原理。
2.1 电流保护电流保护用于检测电流异常情况，例如短路故障或过载情况。
常用的电流保护装置有电流互感器和电流继电器。
配置电流保护时，需要根据变压器的额定电流和工作条件选择合适大小的电流互感器，并设置适当的电流保护参数。
2.2 电压保护电压保护主要用于检测电压异常情况，例如电压偏低或电压偏高。
常用的电压保护装置有电压互感器和电压继电器。
配置电压保护时，需要考虑变压器的额定电压和运行条件，并设置适当的电压保护参数。
2.3 温度保护温度保护用于检测变压器的温度异常情况，例如过热和过冷。
常用的温度保护装置有温度传感器和温度继电器。
配置温度保护时，需要根据变压器的额定温度和工作条件选择合适的温度传感器，并设置适当的温度保护参数。
2.4 油位保护油位保护用于检测变压器的油位异常情况，例如油位过高或油位过低。
常用的油位保护装置有油位传感器和油位继电器。
配置油位保护时，需要根据变压器的油位范围选择合适的油位传感器，并设置适当的油位保护参数。
3. 保护参数的设置为了确保变压器保护装置能够对各种故障和异常情况做出准确的判断和响应，需要设置适当的保护参数。
以下是常用的保护参数和设置方法：3.1 电流保护参数的设置•过流保护参数：根据变压器的额定电流和工作条件，设置过流保护的动作电流和延时时间。
•短路保护参数：根据变压器的额定电流和短路电流特性，设置短路保护的动作电流和延时时间。
3.2 电压保护参数的设置•低压保护参数：根据变压器的额定电压和工作条件，设置低压保护的动作电压和延时时间。
变电站电力系统继电保护原理相关知识讲解
E
E
Id Z Zs Zd
Zd ()↑ → Id↓
曲线max：系统最大运行方式下 发生三相短路情况。
曲线min：系统最小运行方式下 发生两相短路情况。
（线路上某点两相短路电流 为该点三相短路电流的 3 倍）
2
(2) 动作电流整定
原则：按躲开下条线路出口（始端）短路时流过本保护的
最大短路电流整定（以保证选择性）：
I3LJ | (IA IC ) / nTA | I B / nTA
∴ I3LJ反映了IB Klm↑
3、两种接线方式的应用 (1)三相星形：接线复杂，不经济，但可提高保护动作的
可靠性与灵敏性，广泛用于发电机、变压器等大型贵 重元件以及110kV以上高压线路的保护中。 (2)两相星形：接线简单、经济，广泛用于各种电网中反 映相间短路的110kV以下中、低压线路的电流保护中。 （电网中所有采用两相星形接线的保护都应装在相同 的两相上，一般为A、C相）
七、三段式电流 保护接线图 1、原理图
(3) 电流III段：由动作时限的配合来保证动作的选择性， 动作电流按躲开负荷电流整定，其值较小，灵敏度较高， 然而动作时限较长，且越靠近电源短路，动作时限反而越 长，一般作为后备保护，但是在电网终端可作为主保护。
六、电流保护的接线方式
LJ —(接线)— TA
1、两种常用的接线方式
(1) 三相星形
d3点短路：6动作：有选择性； 5动作：无选择性 如果6拒动，5再动作：有选择性(5作为6的远后备保护)
d1点短路：1、2动作：有选择性； 3、4动作：无选择性 后备保护（本元件主保护拒动时）：
(1)由前一级保护作为后备叫远后备. (2)由本元件的另一套保护作为后备叫近后备.
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。
变电站保护配置及基本原理
变电站保护配置及基本原理1. 变电站的保护类型变电站的保护主要包括四种类型：继电保护、线路保护、母线保护以及主变保护。
- 继电保护：这是一种自动装置，能够检测电力系统中电气元件的故障或不正常运行状态，并通过断路器跳闸或发出信号来响应。
- 线路保护：针对不同电压等级的输配电线路，其配置取决于变电站的性质、电压等级和供电负荷的重要性等因素。
- 母线保护：例如，在220kV变电站中，母线保护应按双重化配置；而在110kV变电站中，一般不设专用母线保护。
- 主变保护：220kV/110kV主变保护按双套配置，包括电量保护（如差动保护和后备保护）和非电量保护（如重瓦斯、压力释放等）。
2. 继电保护的基本原理继电保护的基本原理在于能够区分系统正常运行状态与故障或不正常运行状态，并找出存在差别的特征量。
这些特征量包括电流增大、电压降低、电压与电流的比值变化、电压电流间的相位角变化、出现序分量（如零序和负序分量）、差流的存在与否，以及非电量信号（如瓦斯、压力释放、过热等）的变化。
3. 继电保护的配置要求继电保护系统的配置应满足以下两点基本要求：1. 任何电力设备和线路，在任何时候不得处于无继电保护的状态下运行。
2. 任何电力设备和线路在运行中，必须在任何时候均由两套完全独立的继电保护装置分别控制两台完全独立的断路器实现保护。
4. 主变保护的配置和原理主变保护包括瓦斯保护和变压器纵连差动保护。
瓦斯保护通过检测变压器内部故障时产生的气体和油流速度来动作，轻瓦斯时发出信号，重瓦斯时跳闸。
变压器纵连差动保护则通过循环电流原理来区分变压器内、外故障，并瞬时切除保护区内的故障。
总结变电站保护配置及基本原理涵盖了多种保护类型和配置要求，每一种保护都有其特定的功能和动作原理。
继电保护作为核心，通过检测电气量的变化来保护电力系统的稳定运行。
这些保护措施确保了电力设备和线路的安全，防止了故障的扩大，保障了电力供应的连续性和可靠性。
水电站发变组保护原理及配置介绍
也可动作于跳闸。
励磁变后备保护 设有两段过流保护，过流I段无延时动作，过流II段延时0.5S动作。
励磁变反时限过负荷保护
思考：发电机出口PT故障或断线，如何处理？
二.主变保护配置
主变差动保护设有差动速断、比率差动、工频变化量比率差动
主变复压过流保护
主变接地后备保护：零序过流保护作为主变压器中性点接地运行时的后 备保护。设有两段两时限零序过流保护。
故障未切除，由第二段继续跳主变高压侧开关、GCB等切除故障
假设故障发生则I母上，则故障切除，主变仍可继续运行。
主变间隙后备保护 主变中性点间隙在击穿过程中，零序过流和零序过压交替出现，设置该 保护作为主变压器中性点不接地或经间隙接地运行时的后备保护。
只采用了零序过压和零序过流一时限零序
零序过压一时限动作于跳高压侧开关、GCB、FCB等，不停机 零序过流一时限动作于跳高压侧开关、GCB、FCB、停机等
励磁系统故障送保护跳闸信号有： 两套调节器控制电源全部消失、两套调节器同时报“同步相序故障、脉 冲计数故障、脉冲回读故障、AD采样故障、3个功率柜同时熔断器熔断”
任何一个信号均作为励磁系统严重故障，并将信号送保护系统跳发电机
出口断路器GCB和灭磁开关FCB。
转子接地保护： 由励磁系统乒乓式、注入式两套转子接地保护送跳闸信号至机组保护。
水电站发变组保护原理 及配置介绍
主要内容
3 1 2 3 保护配置情况介绍 机组相关保护原理 变压器相关保护原理
一.保护配置情况介绍
保护概述
水电站采用南瑞RCS985系列保护装置的水轮发电机组、主变压器、励 磁变和高厂变的保护，配置有5面保护屏，其中包括：两面发电机保护屏， 两面主变压器电量保护屏和一面主变压器非电量保护屏。
变电站保护配置及基本原理
二、继电保护的基本原理
电压电流间的相位角会发生变化：正常20°左右， 短路时60°~80°。 →方向保护 出现序分量：接地故障时产生零序分量，非对称 故障时产生负序分量。 →零序保护、负序保护 有无差流：利用正常时流入电流和流出电流相等， I入=I出，差流近似为零，而短路时流入和流出不相 等， I入≠I出，产生很大差流。 →线路差动、母线 差动、主变差动
保 护
保 护
一、线路保护配置
220kV线路保护采用双重化配置，每套保护装置包括纵联保护、 相间距离、接地距离、零序电流、综合重合闸功能。 110kV线路保护装置包括三段式距离保护（相间距离和接地距 离）、四段式零序方向过流保护、三相一次自动重合闸功能 。
光纤纵差保护
10kV、35kV线路配置两段或三段式（方向）过电流保护、三相 一次重合闸。
二、继电保护的基本原理
非电量信号：利用非电气量的变化接通继电器相 应的接点动作，发信号或跳闸。 →瓦斯保护、压力 释放、过热保护
总之，只要找出正常运行与故障时系统中电气量 或非电气量的变化特征（差别），即可找出一种原 理构成保护，且差别越明显，保护性能越好。
三、继电保护的配置要求
继电保护系统的配置应满足两点基本要求 ：
四、继电保护保护范围的划分
大多数保护装置都是通过对接入的电压、电流量
进行分析，判断设备是否正常运行，而电流量取
自各间隔的电流互感器二次，所以保护范围的划 分，通常是以电流互感器为分界点的。
四、继电保护保护范围的划分
线路间隔
母线差动 保护范围
线路 保护范围
四、继电保护保护范围的划分
母线及母联间隔
U/I
在故障情况下，母线电压下降，电流为短路电流，其比值为短路阻抗， 远小于负荷阻抗。其大小可反应故障点距线路首端的距离。
变电站保护配置及基本原理 PPT课件
10kV、35kV线路配置两段或三段式（方向）过电流保护、三相 一次重合闸。
二、过流保护
当线路发生短路故障时，会产生很大的短路电流，并且当 故障点离保护安装处越近，短路电流也相对越大。
保护
当短路电流超过整定值时电流元件动作，并通过动作时间 与下一级线路保护配合，以保证动作的选择性。
二、过流保护
％。
Ⅱ段
被保护线路的全长及下一线 动作时限ｔⅡ要与下一线路Ⅰ段的 路全长的30％～40％。 动作时限相配合，一般为0.5s。
整定值最大
Ⅲ段
，时本线间路最和长下一线路的全长乃 其动作时限按阶梯原则整定。
至更远。
四、零序过流保护
只反映接地故障→零序电流、零序电压。
四、零序过流保护
零序电流保护四段式设置
保护动作后四，、切断三故相障一电次流，重则合故闸障点电弧熄灭，故障消
失。 此时，只需要将开关重新合上即可恢复正常送电运行。
六、自动重合闸
自动重合闸分为三相一次重合闸和综合重合闸。
对于110kV及以下单电源线路采用普通的三相一次
重合闸四，而、对三于相2一20次kV重双合电闸源线路采用综合重合
闸。
六、自动重合闸
有无差流：利用正常时流入电流和流出电流相等 ，I入=I出，差流近似为零，而短路时流入和流出 不相等， I入≠I出，产生很大差流。 →线路差动、 母线差动、主变差动
二、继电保护的基本原理
非电量信号：利用非电气量的变化接通继电器相 应的接点动作，发信号或跳闸。 →瓦斯保护、压 力释放、过热保护
总之，只要找出正常运行与故障时系统中电气量 或非电气量的变化特征（差别），即可找出一种原 理构成保护，且差别越明显，保护性能越好。
变压器保护原理与配置
变压器保护原理与配置一、引言变压器作为电力系统中重要的电气设备，承担着电能传输、变换和分配等功能。
由于变压器的特殊性质，其故障可能造成极大的电网事故，因此变压器保护是电力系统中一个重要的环节。
本文将深入探讨变压器保护的原理和配置，希望能够为电力工程师提供一些有用的参考。
二、变压器故障类型变压器的故障类型非常多，包括：1.短路故障：变压器绕组之间发生短路，导致故障电流和温度升高。
2.开路故障：变压器某一绕组开路，导致电能无法正常传输。
3.地故障：变压器外壳与地之间发生电气连接，导致故障电流通过地线流回电源端。
4.绝缘故障：变压器绕组之间或绕组与地之间的绝缘被击穿，导致电器弧、闪络或雷击等现象。
三、变压器保护原理变压器保护的原理是在变压器发生故障时，通过快速的保护动作，将变压器与电力系统隔开，从而避免故障的扩大和电网事故的发生。
根据变压器不同的故障类型，常用的保护方法包括：1.过流保护：通过检测变压器绕组电流，实时判断故障类型，从而在电流超过设定值时进行保护动作。
2.低压保护：通过监测变压器低压侧电压，当电压低于一定值时进行保护动作，避免变压器因电源波动或长期过载引起损伤。
3.差动保护：通过检测变压器两侧电压和电流的差值，当差值过大时进行保护动作，避免绕组短路等故障的发生。
四、变压器保护配置综上所述，为了确保变压器的正常运行和故障保护，需要合理配置变压器的保护装置。
根据变压器的不同级别和需求，通常采用以下几种配置方案：1.单级差动保护：适用于小型变压器和对运行可靠性要求较低的变压器，采用单级差动保护即可满足保护要求。
2.双级差动保护：适用于中型变压器和对运行可靠性要求较高的变压器，采用双级差动保护可提高系统的可靠性和灵敏度。
3.组合保护：适用于大型变压器和对绝缘保护要求较高的场合，采用差动保护、过流保护、低压保护等多种保护方式的组合，可实现多层保护和故障特征诊断。
五、总结本文对变压器保护的原理和配置进行了深入的探讨，强调了合理配置保护装置在维护电力系统稳定运行和提高安全性方面的重要性。
220kV和110kV常规变电站保护基本配置及原理深入讨论
一、线路保护配置
保护分类：
反应一端电气量的保护，如过流保护、零序保护、距离保 护。
保护
➢ 反应两端电气量的保护，如纵联保护 。
保
保
护
护
一、线路保护配置
220kV线路保护采用双重化配置，每套保护装置包括纵联保护、 相间距离、接地距离、零序电流、综合重合闸等功能。
110kV线路保护装置包括三段式距离保护（相间距离和接地距离 ）、四段式零序方向过流保护、三相一次重合闸等功能 。
10kV、35kV线路配置两段或三段式（方向）过电流保护、三相 一次重合闸。
死区故障的切除方式：
在断路器两侧分别安装电流互感器 设置专门的母联死区保护 使用远跳功能 利用后备保护切除死区故障
五、保护死区分析
死区故障与对应开关拒动时的现象类似，但死 区故障没有开关拒动情况，应根据事故现象综合 分析，做出正确判断，若能及时发现死区故障， 可大大提高事故处理速度，尽快恢复无故障设备 送电。
三、继电保护的配置要求
继电保护系统的配置应满足两点基本要求 ：
任何电力设备和线路，在任何时候不得处于无继电保护的状 态下运行。
任何电力设备和线路在运行中，必须在任何时候均由两套完 全独立的继电保护装置分别控制两台完全独立的断路器实 现保护。
三、继电保护的配置要求
继电保护配置两点基本要求的实现：
对于110kV及以下的电力系统中，靠“远后备”原则实现。 对于220kV及以上的电力系统中，保护配置采用“近后备”
母线差动 保护范围
CT1
285
-1
I
II
-2 286
CT3
CT2
283 -1 -1
-2
284
-2
发电机变压器保护配置
误操作等问题引起的不正常状态
过励磁 逆功率 误上电 误关主汽门
配合电厂正常操作的运行状态
程序逆功率
发电机、变压器保护基本原理
发电机内部故障保护
发电机故障类型 保护功能 纵向差动保护 不完全纵差保护 单元件横差保护 内部短路故障保护 裂相横差保护 纵向零序电压匝间保护 转子两点接地保护 定子接地保护 内部非短路性故障保护 启停机保护 转子一点接地保护 励磁系统故障保护 汽轮机、锅炉热工系统故障和 误操作保护 失磁保护 逆功率保护 热工保护 失磁保护 转子侧 转子侧 定子侧 定子侧 备注
发电机、变压器保护基本原理
变压器的故障形式
类型 变压器内部故障 故障名称 相间短路 接地短路 匝间短路 过流 过负荷 过励磁 变压器不正常运行状态 油位降低 油温过高 压力过大 通风系统故障 配合变压器冷却系统正常工作的运行状态 启动通风 高压侧接地 备注
最新二十五点反措重点要求
国电调【2002】138号文件中《防止电力生产重大 事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则中明确指出： 100兆瓦及以上容量的发电机变压器组微机保护应按双重 化配置（非电量保护除外），每套保护均应含完整的差动 及后备保护。（反措第6.3条） 保护装置双重化配置还应充分考虑到运行和检修时的安全 性，当运行中的一套保护因异常需要退出或需要检修时， 应不影响另一套正常运行。（反措第2.11条）
保护总体方案设计思想
总体方案为双主双后，即双套主保护、双套后备保护、 双套异常运行保护的配置方案。其思想是将一个发变 组单元的全套电量保护集成在一套装置中。 对于一个发变组单元，配置两套完整的电气量保护， 每套保护装置采用不同组TA，均有独立的出口跳闸回 路。 非电量保护出口跳闸回路完全独立，和操作回路独立 组屏。
变电站的保护配置
一、变电站的保护配置：220kV变电站主变三侧都是双母带旁母接线。
220kV线路保护配置：四方的保护已经淘汰.931南瑞、许继的。
225、226线路931、PSL602保护是重点。
保护配置原则:220kV以上电压等级要配两套，不论母线(915、BP-2B）还是主变，还是线路均为两套，不同厂家、不同原理，保护范围应一致,功能应一致。
220kV线路保护的范围是两侧CT（TA）之间，TA在出线刀闸和开关之间,要了解一个变电站的二次保护，就应找到它的TA和线路TV，两套保护要取自不同的CT绕组，计量、测量、母线保护（两套)都要从CT不同的绕组上取电流。
故障录波器也要用，还应有一组备用CT绕组.这些CT绕组都在开关与线路刀闸之间，CT串在主回路中，GIS设备的CT 配在开关两侧，所以GIS装置的线路和母线保护范围交叉，消除死区。
线路保护取自母线侧CT，母线保护取自线路侧CT绕组。
PSL931纵联差动，产自南瑞；602产自南自，纵联距离。
线路两侧的保护应配置一致，否则不易配合.相同的厂家、原理应对应配置，升级版本时两侧应同时进行。
速动保护，光纤进行信号传输，主保护都是本线路的快速保护，0s切除本线路任何故障,纵联距离、纵联差动，投主保护压板就是要投全线速动保护，光纤信号传输装置,两侧保护、主保护要配置光纤信号传输装置。
如果故障出了线路两侧CT之外,按理应启动母线保护,但还可启动后备保护.此时主保护不动作，主保护做不了相邻元件的后备保护，所以602和931均配置了以相间和接地距离为主的距离保护,还有四段零序保护。
三段式距离保护，I段本线路70—80％，动作时间零秒，II 段保护范围为本线路的全长并延伸至下一线路出口，动作时间加了0。
5秒，III段保护范围为本线路及下一级线路的全长并延伸至下一线路的一部分，时间为0。
5秒加一个Δt。
相间距离是相间故障的后备，接地距离与零序电流为接地故障的后备保护。
主保护动作后,报文中除有主保护信息外，还有I段后备的信息.主保护是全线速动的保护，光纤保护，后备保护……故障在I段范围内，除主保护动作外，相应的I段后备会动,故障不在I段范围内,就只有主保护动作了，当然是以本线路故障为前提的。
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三、距离保护
三段式距离保护
保护范围 Ⅰ段 动作时间
整定值最小 被保护线路全长的80％～85 ，时间最短
％。
保护装置的固有动作时间。
Ⅱ段
被保护线路的全长及下一线 动作时限ｔⅡ要与下一线路Ⅰ段的 路全长的30％～40％。 动作时限相配合，一般为0.5s。
Ⅲ段
整定值最大 ，时间最长 本线路和下一线路的全长乃
六、微机保护学习的要点
微机保护装置有哪些功能？ 哪些保护功能在使用？何时投退？ 各个保护功能的输入量及动作条件有哪些？ 各个保护功能动作后作用于哪些设备？
常用压板的操作分析
2 线路保护配置及基本原理
一、线路保护配置
各电压等级的输配电线路，根据所在变电站的性 质、电压等级、供电负荷的重要性等因素，所配 置的保护也不相同。
为了使断路器与电流互感器之间（死区）发生故
障或者故障情况下线路开关拒动时对侧保护能快
远方跳闸压板 速动作跳闸，保护装置设有远方跳闸功能，当母
差、失灵等保护动作后，通过纵联通道向对侧传
送远跳信号，对侧保护收到此信号后跳开该侧开
关。
六、自动重合闸
线路中90%以上的故障属于瞬时故障，如雷击、鸟害等 引起的故障。
四、继电保护保护范围的划分
大多数保护装置都是通过对接入的电压、电流量进
行分析，判断设备是否正常运行，而电流量取自
各间隔的电流互感器二次，所以保护范围的划分 ，通常是以电流互感器为分界点的。
四、继电保护保护范围的划分
线路间隔
母线差动 保护范围
线路 保护范围
四、继电保护保护范围的划分
母线及母联间隔
至更远。
其动作时限按阶梯原则整定。
三、距离保护
三段式距离保护动作逻辑 Z<ZZDⅠ Z<ZZDⅡ tⅡ tⅢ Nhomakorabea≥1
出口
Z<ZZDⅢ
阻抗定值
动作时间
当任一测量阻抗小于定值，经相应段的延时出口跳闸，
三段取或门，也就是任一段动作保护均出口。
三、距离保护
距离保护分类 根据获取的电压、电流及计算公式的不同，距离保护分为 接地距离保护——反映各种接地故障。
五、保护死区分析
母联死区 ：
CT 1 CT2
285
I
II
283 -1
-1
CT5
-1
201 -2 286
CT3
-2 284
CT4
Ⅱ母小差 保护范围
-2
五、保护死区分析
线路死区 ：
跳闸命令
跳闸命令
母差保护
死 区
保护装置
保护
线路保护
图ZY1000506001-1 线路死区
五、保护死区分析
主变死区 ：
一、线路保护配置
保护分类：
反应一端电气量的保护，如过流保护、零序保护、距离保 护。
保护
反应两端电气量的保护，如纵联保护 。
保 护
保 护
一、线路保护配置
220kV线路保护采用双重化配置，每套保护装置包括纵联保护、 相间距离、接地距离、零序电流、综合重合闸等功能。 110kV线路保护装置包括三段式距离保护（相间距离和接地距离 ）、四段式零序方向过流保护、三相一次重合闸等功能 。
二、继电保护的基本原理
非电量信号：利用非电气量的变化接通继电器相 应的接点动作，发信号或跳闸。 →瓦斯保护、压 力释放、过热保护 总之，只要找出正常运行与故障时系统中电气量 或非电气量的变化特征，即可找出一种原理构成保 护，且差别越明显，保护性能越好。
三、继电保护的配置要求
继电保护系统的配置应满足两点基本要求 ：
10kV、35kV线路配置两段或三段式（方向）过电流保护、三相 一次重合闸。
二、过流保护
当线路发生短路故障时，会产生很大的短路电流，并且 当故障点离保护安装处越近，短路电流也相对越大。
保护
当短路电流超过整定值时电流元件动作，并通过动作时 间与下一级线路保护配合，以保证动作的选择性。
二、过流保护
三段式过流保护
直流系统
UPS电源
监控系统
遥 信 遥 遥 测 控
二次控制回路
接 通 电 路
跳闸命令 保护及自动装置 告警 测控装置
二 次 电 压
风冷控制箱
计量装置
内容提纲
1 继电保护基础知识
目录2
线路保护配置及基本原理
3 母线保护配置及基本原理 4 主变保护配置及基本原理
1 继电保护基础知识
一、什么是继电保护装置？
纵联保护能瞬时切除本线路全长范围内的短路，但
不能作为相邻线路的后备保护。
五、纵联保护
纵联保护分类
导引线纵联保护 电力载波纵联保护 按通信通道划分 纵联差动保护分类 微波纵联保护 光纤纵联保护 纵联方向保护 按构成原理划分 纵联距离保护 纵联差动保护
五、纵联保护-电流差动
五、保护死区分析
死区故障的切除方式：
在断路器两侧分别安装电流互感器
设置专门的母联死区保护
使用远跳功能
利用后备保护切除死区故障
五、保护死区分析
死区故障与对应开关拒动时的现象类似，但死 区故障没有开关拒动情况，应根据事故现象综合 分析，做出正确判断，若能及时发现死区故障， 可大大提高事故处理速度，尽快恢复无故障设备 送电。
二、继电保护的基本原理
电压电流间的相位角会发生变化：正常20°左右 ，短路时60°~80°。 →方向保护 出现序分量：接地故障时产生零序分量，非对称 故障时产生负序分量。 →零序保护、负序保护 有无差流：利用正常时流入电流和流出电流相等 ，I入=I出，差流近似为零，而短路时流入和流出 不相等， I入≠I出，产生很大差流。 →线路差动、 母线差动、主变差动
三、继电保护的配置要求
继电保护的双重化配置：220kV及以上线路、220kV 及以上母线、110kV及以上主变保护采用双重化配 置。 每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的所 有类型的故障。两套保护之间不应有任何电气联 系，当一套保护退出时，不应影响另一套保护的 运行。
三、继电保护的配置要求
若线路对端有电源，需要在过流保护中加入方向元 件，反方向故障不会动作。
三、距离保护
U/I
将输电线路一端的电压、电流引入保护装置中，求得电压 和电流的比值，即测量阻抗。
三、距离保护
U/I
正常运行状态，为工作电压和负荷电流之比，为负荷阻抗，其值较大。
U/I
在故障情况下，母线电压下降，电流为短路电流，其比值为短路阻抗 ，反映短路点到保护安装处的阻抗，远小于负荷阻抗。其大小可反应 故障点距线路首端的距离。
零序方向过流保护：零序过流保护+零序方向元件 零序方向元件——比较零序电压和零序电流的相位来区分正反方向的接 地故障。 3U0 3I0
3I0
A线路
B线路
正方向短路
3U0 3I0
3U0 正方向短路时，零序电 流超前于零序电压。 3U0
A线路 反方向短路
B线路
3I0
反方向短路时，零序电 流滞后于零序电压。
保护动作后，切断故障电流，则故障点电弧熄灭，故障 四、三相一次重合闸 消失。 此时，只需要将开关重新合上即可恢复正常送电运行。
六、自动重合闸
自动重合闸分为三相一次重合闸和综合重合闸。
对于110kV及以下单电源线路采用普通的三相一 四、三相一次重合闸 次重合闸，而对于 220kV双电源线路采用综合重 合闸。
变电站保护配置及基本原理
运行调通教研室 张红艳
变电站在电力系统中的地位和作用
发电
输电
变电
配电
用电
变电站是电网中一个个的节点，用以汇集电源、升 降电压和分配电力
变电站主要设备
站用电低压系统
计 算 机 电 源
动力、加热 照明电源 整流电源
操作机构 控 制 传动机构 保 线圈带电 操作机构 护 测 二次电流 控 电 源 操作机构
保护对象 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。 保护动作 条件 保护动作 结果
二、继电保护的基本原理
能够区分系统正常运行状态与故障或不正 常运行状态，找出存在差别的特征量。
二、继电保护的基本原理
电流增大：在故障点与电源间直接连接的电气设备 上的电流会增大。→过电流保护 电压降低：系统故障相的相电压或相间电压会下降 ，而且离故障点越近，电压降低越多，甚至降为零。 →低电压保护 电压与电流的比值Z会发生变化：系统正常运行时， Z基本上是负荷阻抗，其值较大，系统短路时，Z是保 护安装处到短路点的阻抗，其值较小 。→距离保护或 阻抗保护
四、零序过流保护 四段式零序过流保护
零序Ⅰ段：按躲过本线路末端单相短路时流经保护装置的电
流整定，不能保护线路全长。
零序Ⅱ段：与相邻线路灵敏Ⅰ段配合，不仅保护本线路全长 ，还延伸至相邻线路。 零序Ⅲ段：与相邻线路Ⅱ段配合，是Ⅰ、Ⅱ段的后备保护。 零序Ⅳ段：作为零序电流Ⅲ段后备保护。
四、零序过流保护
继电保护的双重化配置：
交流量采集：两套保护装置的交流电压宜分别取自电压 互感器互相独立的绕组；交流电流应分别取自电流互 感器互相独立的绕组。其保护范围应交叉重叠，避免 死区。 直流电源：两套保护装置的直流电源应取自不同蓄电池 组供电的直流母线段。 跳闸回路：两套保护装置的跳闸回路应与断路器的两个 跳闸线圈分别一一对应。
其动作时限按阶梯原则整定。
L1
Ⅰ段 Ⅱ段 Ⅲ段
L2
Ⅰ段 Ⅱ段
L3
Ⅰ段 Ⅱ段 Ⅲ段 Ⅲ段
二、过流保护
三段式过流保护 I>IZDⅠ I>IZDⅡ I>IZDⅢ tⅡ tⅢ ≥1 出口