继电保护操作回路的几个基本概念
继电保护基本概念归纳总结
8.中性点不接地系统发生单相接地后，零序分量分布：
故障点产生一个与故障相故障前相电压大小相等、方向相反的零序电压，从而全系统将出现零序电压；
在非故障元件流过的电流，其值等于本身元件的对地电容电流；电容性无功功率的实际方向由母线流向线路；
在故障相元件流过的电流，其值等于全系统非故障元件对地电容之和，电容性无功功率的实际方向由线路流向母线。
手动跳闸时不应重合；当手动合闸于故障线路时，继电保护动作使断路器跳闸后，不应重合；当母线差动保护或变压器差动保护动作时，应将重合闸闭锁；当断路器处于不正常状态，断路器本身不允许重合闸是，应将重合闸闭锁。
13.同步检定和无压检定的配置：一侧投入无压检定和同步检定，两者并联工作；另一侧只投入同步检定；两侧的投入方式利用其中的切换片定期轮换。
20.三相星形接线和两相星形接线：
中性点直接接地系统和非直接接地系统中的各种三相短路，均能正确反应故障，（两相短路时，后者只有一个继电器动作）；
中性点非直接接地系统的两点接地短路，前者保证100％只切除远电源的线路，后者只有2/3的机会有选择的切除远电源的线路。
零序电流保护：反应大电流接地系统中变压器外部接地短路；
过负荷保护：反应变压器对称过负荷；
励磁保护：反应变压器过励磁故障。
19.发电机的保护：纵联差动保护、零序电流保护、100％定子接地保护、横差动保护、过电流保护、负序电流保护、过负荷保护、失磁保护、逆功率保护、失步保护、低频保护、断水保护。
4.电压互感器的工作特点要求：
特点：电压互感器的一次侧与高压电路并联，因此其工作电压只取决于接入点的一次电压；电压互感器的二次回路不允许短路；（过电流）
要求：主要是电压变换的准确性，受二次负荷的影响，有时候还要考虑电压互感器暂态过程对快速保护的影响。
继电保护
继电保护知识一、基本概念：1，继电保护：泛指继电保护技术或由各种继电保护装置组成的继电保护系统。
2，继电保护装置：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，并于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。
3，事故：指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏，并造成对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步，甚至造成人生伤亡和电气设备的损坏。
4，近后备保护5，远后备保护6，一次和二次系统：一次系统：发电厂和变电所的电器主接线，是由高压电器设备通过连接线组成的系统称为一次系统。
一次设备对于运行可靠及检修方便要求甚高。
主要包括生产和转换电能的设备，接通或断开电路的设备，限制故障电流和防御过电压的电器，接地装置和载流导体5部分。
二次系统：二次系统是由二次设备组成的系统。
凡监视,控制，测量，以及起保护作用的设备，如测量表计，继电保护，控制和信号装置等，皆属于二次设备。
二、继电保护基本原理：1，单侧电源网络接线：——在电力系统正常运行时，每条线路上都流过由它宫殿的的负荷电流I f ,越靠近电源端的线路上负荷电流越大。
线路始端电压与电流之间的相位角决定于由它供电的负荷的功率因数和线路参数。
——在电力系统故障时，其状况图如上图（b)所示。
假定在线路B-C上发生了三相短路，则短路点的电压U d降低到零，从电源到短路点之间均将流过很大的短路电流I ,各变电所电压也将在不同程度上有很大降低，距短路点越近，电压降低越多。
2，双侧电源网络接线：——就电力系统中的任意元件来说，如上图所示，在正常运行时，在某一瞬间，负荷电流总是从一侧流入而从另一侧流出，如图（a)所示。
如果我们统一规定电流的正方向都是从母线流向线路，那么，A-B两侧电流大小相等，而相位相差180º。
当在线路A-B的范围以外（d1)短路时，如图（b)所示，由电源I所共给的短路电流I´d1流过线路A-B，此时A-B两侧的电流仍然是大小相等相位相反，其特征与正常情况相同。
继电保护基础知识
电力系统继电保护一词泛指继电保护技术和由各种继电 保护装置组成的继电保护系统，包括继电保护的原理设 计、配置、整定、调试等技术，也包括由获取电量信息 的电压、电流互感器二次回路，经过继电保护装置到断 路器跳闸线圈的一整套具体设备，如果利用通讯手段传 送信息，还包括通讯设备。
2).继电保护的基本作用
继电保护装置构成示意图
1.2.2 继电保护装置的构成
以过电流保护装置为例,来说明继电保护的组成和 基本工作原理.
动作过程：电流继电器动作时其触点闭合， 中间继电器得电，由中间继电器KM触点通 线路断路器跳闸回路，同时信号继电器KS 发出保护跳闸信号。
§1.3 对继电保护的基本要求
对于继电保护，在技术上一般应满足四个基本要 求：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。即保护 的四性。 1.3.1 选择性 ( Selectivity ) 选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件或线 路从电力系统中切除，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。 选择性就是故障点在区内就动作，在区外不动作。 术语：主保护 远后备保护 近后备保护
4)继电保护的主要特点
微机保护充分利用了计算机技术上的两个显著优势：高速的运算能力和完 备的存贮记忆能力，以及采用大规模集成电路和成熟的数据采集，A/D模数 变换、数字滤波和抗干扰措施等技术，使其在速动性、可靠性方面均优于以 往传统的常规保护，而显示了强大生命力，与传统的继电保护相比，微机保 护有许多优点，其主要特点如下： 1）改善和提高继电保护的动作特征和性能，正确动作率高。主要表现在 能得到常规保护不易获得的特性；其很强的记忆力能更好地实现故障分量保 护；可引进自动控制、新的数学理论和技术，如自适应、状态预测、模糊控 制及人工神经网络等，其运行正确率很高，已在运行实践中得到证明。 2）可以方便地扩充其他辅助功能。如故障录波、波形分析等，可以方便 地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。 3）工艺结构条件优越。体现在硬件比较通用，制造容易统一标准；装置 体积小，减少了盘位数量；功耗低。 4）可靠性容易提高。体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、 使用年限的影响，不易受元件更换的影响；且自检和巡检能力强，可用软件 方法检测主要元件、部件的工况以及功能软件本身。 5）使用灵活方便，人机界面越来越友好。其维护调试也更方便，从而缩 短维修时间；同时依据运行经验，在现场可通过软件方法改变特性、结构。 6）可以进行远方监控。微机保护装置具有串行通信功能，与变电所微机 监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。
继电保护操作回路要点讲解
继电保护操作回路是二次回路的基本回路，各类装置的跳合闸命令均需要通过操作回路来实现断路器的分合闸行为，熟悉操作回路是现场调试人员的基本要求。
110kV变电站操作回路构成该回路的基本结构，220kV变电站操作回路与此类似。
现以110kV变电站的操作回路（图1）为例，对操作回路进行简单介绍。
LD绿灯，表示分闸状态HD红灯，表示合闸状态TWJ跳闸位置继电器HWJ合闸位置继电器HBJI合闸保持继电器，电流线圈启动TBJI跳闸保持继电器，电流线圈启动TBJV跳闸保持继电器，电压线圈保持KK手动跳合闸把手开关DL1断路器辅助常开接点DL2断路器辅助常闭接点1）当开关运行时，DL1断开，DL2闭合。
HD，HWJ，TBJI线圈，TQ构成回路，HD亮，HWJ动作，但是由于各个线圈有较大阻值，使得TQ上分的电压不至于让其动作，保护调闸出口时，TJ，TYJ，TBJI线圈，TQ直接勾通，TQ上分到较大电压而动作，同时TBJI接点动作自保持TBJI线圈一直将断路器断开才返回（即DL2断开）。
2）合闸回路原理与跳闸回路相同。
3）在合闸线圈上并联了TBJV线圈回路，这个回路是为了防止在跳闸过程中有合闸命令而损坏机构。
例如合闸后合闸接点HJ或者KK的5，8粘连，开关在跳闸过程中TBJI闭合，HJ，TBJV线圈，TBJI勾通，TBJV动作时TBJV线圈自保持，相当于将合圈短接了（同时TBJV闭接点断开，合闸线圈被隔离）。
这个回路叫防跳回路，意思是防止开关跳跃，简称防跳。
4）KKJ是合后继电器，通过D1、D2两个二极管的单相导通性能来保证只有手动合闸才能让其动作，手动跳闸才能让其复归，KKJ是磁保持继电器，动作后不自动返回，KKJ又称手合继电器，其接点可以用于“备自投”、“重合闸”，“不对应”等。
5）HYJ与TYJ是合闸和跳闸压力继电器，接入断路器机构的气压接点，在以SF6为灭弧绝缘介质的开关中，如果SF6气体有泄露，则当气体压力降至危及灭弧时该接点J1和J2导通，将操作回路断开，禁止操作。
继电保护快速学------继电保护二次回路全讲解
第四篇电气二次回路第O章电气二次回路的基本知识一、二次回路及其作用（1）发电厂和变电所的电气设备可分为一次设备、二次设备。
（经常还将远动或测控设备称为三次设备，通讯设备称为四次设备）一次设备：也称主设备，是构成电力系统的主体。
它是直接生产、输送与分配电能的设备，包括如：发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆与输电线路等。
一、二次回路及其作用（2）二次设备：是对一次设备及系统进行控制、调节、保护和监测的设备。
它包括：控制设备、继电保护和安全自动装置、测量仪表、信号设备等。
二次回路：二次设备按照一定规则连接起来以实现某种技术要求的电气回路。
二、二次回路的范围（1）控制回路：由控制开关与控制对象（如断路器、隔离开关）的传递机构、执行（或操作）机构组成。
其作用是对一次设备进行“合”、“分”操作。
调节回路：是指调节型自动装置。
如由VQC系统对主变进行有载调压、对电容器进行投切的装置，发电机的励磁调节装置。
它是由测量机构、传送机构、调节器和执行机构组成。
其作用是根据一次设备运行参数的变化，实时在线调节一次设备的工作状态，以满足运行要求。
二、二次回路的范围（2）继电保护和自动装置回路：是由测量回路、比较部分、逻辑部分和执行部分等组成。
其作用是根据一次设备和系统的运行状态，判断其发生故障或异常时，自动发出跳闸命令有选择性地切除故障，并发出相应地信号，当故障或异常消失后，快速投入有关断路器（重合闸及备用电源自动投入装置），恢复系统的正常运行。
以上主要是指常规的电磁型继电器等构成的保护与自动装置二、二次回路的范围（3）测量回路：由各种测量仪表及其相关回路组成。
其作用是指示或记录一次设备和系统的运行参数，以便运行人员掌握一次系统的运行情况，同时也是分析电能质量、计算经济指标、了解系统潮流和主设备运行工况的主要依据。
综合自动化已使该回路与三次回路的分界点越来越模糊二、二次回路的范围（4）信号回路：由信号发送机构和信号继电器等构成。
继电保护概念要点
1.什么是故障、不正常运行状态、事故、之间有什么不同和联系。
故障：各电气元件发生短路电线。
不正常运行状态：电气元件超过正常运行范围没有达到故障。
事故：指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏并对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步，甚至造成人身伤亡或电气设备损坏。
区别与联系：故障和不正常运行是不可以并联的，但是事故是可以并联的。
2.常见的故障类型？故障后表现在哪些方面？各类型的短路、输电线路断线、距间短路。
后果是电流上升电压下降，电流上升导致热效应和力效应，破坏系统的稳定性使系统发生振荡。
3.什么是主保护、后备保护、辅助保护、远后备保护、近后备保护？主保护：反应被保护元件严重故障快速动作与跳闸的保护装置。
后备保护：主保护设备或断路器拒动时，用于切除故障或结束异常情况的保护。
辅助保护：为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。
近后备保护：与主保护同一地点安装的保护。
远后备保护：是指当元件故障而其保护装置或开关拒绝动作时，由各电源侧的相邻元件保护装置动作将故障切除的保护。
4.继电保护的基本原理根据电力系统发生故障时，电器量发生较大变化利用电气量变化的特征构成的继电保护。
5.什么叫继电保护装置、继电器、继电保护系统、继电保护？继电保护装置：当电力系统故障或不正常运行时能迅速的有选择性的切除故障的自动装置。
继电器：组成继电保护装置的基本原件是输入信息达到一定数量时给出输出的单元器件，输入最少有一个为电器量。
继电保护系统：多种多套继电保护装置的组合。
继电保护；泛指继电保护技术和继电保护系统。
6.对继电保护的基本要求。
（1）可靠性：不拒动，不误动（2）选择性：是停电范围最小（3）速动性：保证短路时间最短（4）灵敏性：不区分短路类型。
7.流过保护安装处短路电流的大小与什么有关：（1）电力系统运行方式的变化（2）电力系统正常运行状态的变化（3）不同的短路类型（4）随短路点距等值电源的距离变化，短路电流连续变化，越远电流越小，并且在本线路末端和下级线路出口短路，电流没有差别。
继电保护--操作箱合闸、跳闸及防跳回路
继电保护--操作箱合闸、跳闸及防跳回路一、控制回路断路器控制回路，即是控制断路器分合的回路，电源为直流，一般为±110V多见。
现场实际中控制回路主要包括两个方面，继电保护操作箱中的控制回路与断路器本体的控制回路，两者经设计单位整合设计接线才能构成完整的断路器控制回路。
二、操作箱合闸回路(CZX-11G)4QD7-1SHJ手合接点闭合(ZHJ重合闸接点)-SHJA-4CD14-4CD12(或-1TBUJA-2TBUJA常闭接点)-开关辅助常闭接点-合闸线圈-负电4QD51。
跳位监视：如图1所示，4QD1-1HJA-1TWJA-2TWJA-3TWJA-4CD11-开关辅助接点-4QD51,在开关分位时导通，1HJA为发光二级管，当其点亮时表明开关合闸回路是通的，1TWJA、2TWJA、3TWJA为跳位监视继电器，开关分位时，该继电器是动作的，即常开接点闭合，常闭接点断开，注意1HJA点亮只代表跳位监视回路是通的，若4CD11、4CD12短接可代表4CD12后面的合闸回路是通的。
三、操作箱跳闸回路(CZX-11G)以A相跳闸回路为例，说明跳闸回路过程，虚线框内为断路器机构内简化操作回路。
4QD1、4QD7位操作正电源+110V，4QD51为操作负电源-110V。
跳闸过程：断路器为合位时，机构内断路器常开辅助接点（虚线框内）呈闭合状态，操作电源负电经合闸线圈、开关常闭辅助接点导通至4CD1、4CD2，手动及保护跳闸导通过程：正电4QD7-STJA手跳接点(或经TJQ、TJR、TJF一般为母差保护跳闸启动继电器接点；4QD19前一般是线路保护跳闸接点过来并经跳闸压板)-11TBIJA-12TBIJA-4CD2-开关辅助常开接点-分闸线圈-负电4QD51。
合位监视：如图2所示，4QD1-11HWJA-12HWJA-13HWJA-4CD1-4CD2-开关辅助接点-4QD51,在开关合位时导通；4QD1-1TJA-11TBIJA-11TBIJA-4CD2-开关辅助接点-4QD51,1TJA为发光二级管，当其点亮时表明开关跳闸回路是通的，11HWJA、12HWJA、13HWJA为合位监视继电器，开关合位时，该继电器是动作的，即常开接点闭合，常闭接点断开，注意1TJA点亮代表11TBIJA-12TBIJA-4CD2-开关辅助接点-4QD51的合闸回路是通的。
10KV供电系统继电保护
1 10KV供电系统继电保护概述1.1 10KV供电系统在电力系统中的重要位置电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等五个环节组成的。
在电力系统中，各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。
由于其覆盖的地域极其辽阔、运行环境极其复杂以及各种人为因素的影响，电气故障的发生是不可避免的。
由于电力系统的特殊性，上述五个环节应是环环相扣、时时平衡、缺一不可，又几乎是在同一时间内完成的。
在电力系统中的任何一处发生事故，都有可能对电力系统的运行产生重大影响。
例如，当系统中的某工矿企业的设备发生短路事故时，由于短路电流的热效应和电动力效应，往往造成电气设备或电气线路的致命损坏还有可能严重到使系统的稳定运行遭到破坏；当10KV不接地系统中的某处发生一相接地时，就会造成接地相的电压降低，其他两相的电压升高，常此运行就可能使系统中的绝缘遭受损坏，也有进一步发展为事故的可能。
10KV供电系统是电力系统的一部分。
它能否安全、稳定、可靠地运行，不但直接关系到企业用电的畅通，而且涉及到电力系统能否正常的运行。
因此要全面地理解和执行地区电业部门的有关标准和规程以及相应的国家标准和规范。
由于10KV系统中包含着一次系统和二次系统。
又由于一次系统比较简单、更为直观，在考虑和设置上较为容易；而二次系统相对较为复杂，并且二次系统包括了大量的继电保护装置、自动装置和二次回路。
所谓继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护，由继电器来组成的一套专门的自动装置。
为了确保10KV供电系统的正常运行，必须正确的设置继电保护装置。
1.2 10KV系统中应配置的继电保护按照工厂企业10KV供电系统的设计规范要求，在10KV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置：1.2.1 10KV线路应配置的继电保护10KV线路一般均应装设过电流保护。
当过电流保护的时限不大于0.5s～0.7s,并没有保护配合上的要求时，可不装设电流速断保护；自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。
《继电保护回路》
第一章继电保护工作基本知识第一节电流互感器电流互感器（CT）是电力系统中很重要的电力元件，作用是将一次高压侧的大电流通过交变磁通转变为二次电流供给保护、测量、录波、计度等使用，本局所用电流互感器二次额定电流均为5A，也就是铭牌上标注为100/5，200/5等，表示一次侧如果有100A或者200A 电流，转换到二次侧电流就是5A。
电流互感器在二次侧必须有一点接地，目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。
同时，电流互感器也只能有一点接地，如果有两点接地，电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。
如图1.1，由于潜电流I X的存在，所以流入保护装置的电流I Y≠I，当取消多点接地后I X＝0，则I Y＝I。
在一般的电流回路中都是选择在该电流回路所在的端子箱接地。
但是，如果差动回路的各个比较电流都在各自的端子箱接地，有可能由于地网的分流从而影响保护的工作。
所以对于差动保护，规定所有电流回路都在差动保护屏一点接地。
图1.1电流互感器实验1、极性实验功率方向保护及距离保护，高频方向保护等装置对电流方向有严格要求，所以CT必2、变比实验须做极性试验，以保证二次回路能以CT的减极性方式接线，从而一次电流与二次电流的方向能够一致，规定电流的方向以母线流向线路为正方向，在CT本体上标注有L1、L2，接线盒桩头标注有K1、K2，试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2，用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。
线路CT本体的L1端一般安装在母线侧，母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。
接线时要检查L1安装的方向，如果不是按照上面一般情况下安装，二次回路就要按交换头尾的方式接线。
CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧，所以必须做变比试验，试验时的标准CT是一穿心CT，其变比为（600/N）/5，N为升流器穿心次数，如果穿一次，为600/5。
对于二次是多绕组的CT，有时测得的二次电流误差较大，是因为其他二次回路开路，是CT 磁通饱和，大部分一次电流转化为励磁涌流，此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。
电力系统继电保护的概念与作用
第一章绪论一、电力系统继电保护的概念与作用 1. 继电保护包括继电保护技术和继电保护装置。
﹡ 继电保护技术是一个完整的体系，它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计、继电保护运行及维护等技术构成。
﹡ 继电保护装置是完成继电保护功能的核心。
P1继电保护装置就是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。
2. 电力系统的故障和不正常运行状态：（三相交流系统）* 故障：各种短路（d (3)、 d (2) 、d (1) 、d (1-1)）)和断线（单相、两相），其中最常见且最危险的是各种类型的短路。
其后果：1 I 增加 危害故障设备和非故障设备；2 U 增加 影响用户正常工作；3 破坏系统稳定性，使事故进一步扩大（系统震荡，互解）4 I 2（I 0）旋转电机产生附加发热 I 0—相邻通讯系统* 不正常运行状态：电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障的运行状态。
如：过负荷、过电压、频率降低、系统震荡等。
3．继电保护的作用：故障和不正常运行状态 —>事故（P1），不可能完全避免且传播很快（光速） 要求： 几十毫秒内切除故障 人（×），继电保护装置（√）任务：P2. 被形象的比喻为“静静的哨兵”二、继电保护的基本原理、构成与分类：1．基本原理：为区分系统正常运行状态与故障或不正常运行状态——找差别：特征。
① 增加 故障点与电源间 —>过电流保护② U 降低 —>低电压保护③ φφI U &&arg 变化； 正常：20°左右 —>短路：60°～85°—>方向保护.④ Z=I U&& 模值减少 增加ψ —>阻抗保护⑤ 出入I I = —>出入I I ≠ ——电流差动保护⑥ I 2 、I 0 序分量保护等。
另非电气量：瓦斯保护，过热保护原则上说：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，且差别越明显，保护性能越好。
☆第六章：继电保护与二次回路(5-6节)
安装接线图上，对二次设备（元件）、端子排等 进行标志的内容： （1）与屏面布置图相一致的安装单位编号及设备 顺序号。
（2）与展开接线图相一致的设备文字符号
（3）与设备表相一致的设备型号（规格）
三、二次回路编号
1、一般要求 为了便于安装施工和运行、维护，在展开接线图中，应 对回路进行编号；在安装接线图中，除编号外，还须对设 备进行标志。
变电站运行中的直流电源
55
小结
• 什么是变电所的操作电源？对变电所的 操作电源有何要求？ • 掌握变电所使用的交流、直流操作电 源——主要构成部分及特点 • 蓄电池的作用与基本原理
接构成的电路。
二次回路包括：测量、保护、控制与信号回路部分
测量回路：包括计量测量与保护（自动化）测量。 保护回路：包括继电保护和自动化装置 控制回路：包括对主（辅）设备的控制，如： 开关设备的合分、闸、互投、联锁、保护出口的执行及 辅助设备的启动、停止控制等等。 信号回路：包括开关运行状态信号、事故跳闸信号与事 故预告信号。
缺点：对二次接线的某些细节表示不全面（没有元件的内
部接线。端子排号码和回路编号、导线的表示仅一部分，并且 只标出直流电源的极性等。）；绘制和阅图较难（实际工作中
很少使用原理接线图）
原理接线图的阅读：
从一次接线看交流电流的来源→从电流互感器的二次 侧看短路电流出现后哪个电流继电器动作？→该电流继电 器触点闭合（或断开）后，使哪个继电器启动？→该继电
高频开关电源是传统整流器（硅整流器 ，可控硅整
流器）的升级替代产品。高频开关电源使用方便，体积 小，效率高，工作稳定。
高频开关电源原理:
UPS为应急电源，是专门为消防设备和一级负荷或照明用电而设计的。
《继电保护技术》课件——第一章_继电保护和二次回路的基本知识
关于灵敏性
灵敏性用灵敏系数来衡量，并表示为Ksen，也称为灵 敏度。
在计算保护的灵敏系数时，可按如下原则考虑：
（1）在可能的运行方式下，选择最不利于保护动作的 运行方式； （2）在所保护的短路类型中，选择最不利于保护动作 的短路类型； （3）在保护区内选择最不利于保护动作的那点作为灵 敏度校验点（计算所选的短路点）。
A BC
UUU
a
V PV b
c
电压互感器
电压互感器的星型接线
A BC
U A
U B
U a U b
U
V PV1
U
U
U C
U C
V PV2 V PV3
a
b
c n
电压互感器
电压互感器的三相五柱式接线
A BC
l
U
n
a b c n
（三）TA与TV的工作特点
（1）电压互感器二次电压可看成是电压源，而电 流互感器二次电流可看成是电流源。
根据测量比较元件输 出逻辑信号的性质、 先后顺序、持续时间 等，使保护装置按一 定的逻辑关系判定故 障的类型和范围，确 定是否应该跳闸、发 出信号或不动作，并 将对应的指令传给执 行输出元件。
根据逻辑判断 元件传来的指 令，发出跳开 断路器的跳闸 脉冲及相应的 动作信息、发 出警报或不动 作。
继电保护装置的分类
I 10%
70
二次负载阻
抗之间的关 系曲线。
0
Zmax
I 10%
70
Z loa
（二）电压互感器
电
V-V接
压
线
可以获得对称的三个线电压， 但不能获得相电压
继电保护基本二次回路基础知识
继电保护基本二次回路基础知识第一节 电流与电压回路一电流回路端子箱端子排图2.1以一组保护用电流回路（图2.1）为例，结合上一章的编号，A相第一个绕组头端与尾端编号1A1，1A2，如果是第二个绕组则用2A1，2A2，其他同理。
二、电压回路母线电压回路的星形接线采用单相二次额定电压57V的绕组，星形接线也叫做中性点接地电压接线。
以变变电站高压侧母线电压接线为例，如图2.2图2.2（1）为了保证PT二次回路在莫端发生短路时也能迅速将故障切除，采用了快速动作自动开关ZK替代保险。
（2）采用了PT刀闸辅助接点G来切换电压。
当PT停用时G打开，自动断开电压回路，防止PT停用时由二次侧向一次侧反馈电压造成人身和设备事故，N600不经过ZK和G 切换，是为了N600有永久接地点，防止PT运行时因为ZK或者G接触不良， PT二次侧失去接地点。
（3）1JB是击穿保险，击穿保险实际上是一个放电间隙，正常时不放电，当加在其上的电压超过一定数值后，放电间隙被击穿而接地，起到保护接地的作用，这样万一中性点接地不良，高电压侵入二次回路也有保护接地点。
（4）传统回路中，为了防止在三相断线时断线闭锁装置因为无电源拒绝动作，必须在其中一相上并联一个电容器C，在三相断线时候电容器放电，供给断线装置一个不对称的电源。
（5）因母线PT是接在同一母线上所有元件公用的，为了减少电缆联系，设计了电压小母线1YMa,1YMb,1YMc,YMN（前面数值“1”代表I母PT。
）PT的中性点接地JD选在主控制室小母线引入处。
（6）在220KV变电站，PT二次电压回路并不是直接由刀闸辅助接点G来切换，而是由G去启动一个中间继电器，通过这个中间继电器的常开接点来同时切换三相电压，该中间继电器起重动作用，装设在主控制室的辅助继电器屏上。
对于双57V绕组的PT，另一组用于表计计度，接线方式与上面完全一致，公用一个击穿保险1JB，只是编号略有不同，可以参见上一章的讲解。
继电保护基本知识
正常运行
综上所述：系统出现异常运行状态时应及时处理，以避
免转变为故障。 22
专业方向
五、继电保护的基本原理及组成
故障状态：各种类型的短路是最常见也是最危险 的故障状态。 短路类型： K ( 3 ) , K ( 2 ) , K ( 1 ) , K ( 1 ,1 )
对称性短路 不对称性短路
23
专业方向
大停电事故7小时后美国的卫星照片
13
专业方向
三、防止事故扩大的手段
安全、可靠、清洁的电力供应是电力人员的 职责使命。 但短路是不开避免的，如：雷击、台风、地 震、绝缘老化，甚至放风筝、钓鱼等各种原因。 防止事故扩大的手段： 自动化技术 －继电保护 模型和最原始的手段：保险丝。 不能认为模型或原型简单，就没有技术性和 先进性。
K I
母线电压降低（=IZ）
K U
感受阻抗
感受阻抗
m U e m U K U U Zm ZL Zm Z K m I K m I L I I 差异界线 专业方向
五、继电保护的基本原理及组成
另外，正常运行时是正序分量，若故障时不对称短 路，将出现零序、负序分量。 发生短路后，利用电流、电压、线路测量阻抗等的变 化或差异，也就构成如下不同原理的保护。 找差别 实现保护 电流增大 过电流保护 电压降低 低电压保护 阻抗减小 阻抗（距离）保护 利用两侧电流大小相位 纵差动保护 不对称分量的出现 负序或零序保护 （当然还有）非电量保护 瓦斯、温度、压力释放
专业方向
五、继电保护的基本原理及组成
继电保护（人员）的工作回路示意简图： 包括 TV 、 TA、二次电缆、保护装置、信号 设备、工作电源等。
动作过程： 正常时： 短路故障时：
继电保护二次回路故障及处理方法PPT课件
时输出为0，然后再由相关人员对其进行复位，才可以再
开始工作；或者在故障发生后由供电电源自动停止输出，
过一会儿供电电源将会自动恢复工作。当继电保护电源中
断时，或者当继电保护装置的电源装置出现故障时，供电
装置指示其正常工作的电源指示灯不再亮着。当继电保护
装置没有供电电源时，就将无法正常工作，此时一些保护
③线圈极性接反：在线圈内部有二极管继电器，一旦
没有正确连接其极性会直接导致接点不动作。
④交流线圈、直流线圈供电错误：如果我们把交流线
圈和直流线圈的供电电源接反，交流线圈会因为接上直流
电而发热，进而烧毁线圈；直流线圈会因为接上交流电而
使铁片发生反复振荡，不可能正常工作。
⑤如果我们给线圈长期通电，线圈将会发热，其绝缘
﹢至监控系统（ECS）信号的位置信号、报警信号、事故信号等 ﹢至故障录波器信号
5
二次回路基本概念
继电保护二次回路
以保护装置所接二次回路的作用分类
信号回路
•监控系统信号 •故障录波信号回路
开入量回路
•压板、把手 •开关位置、启动、闭锁
出口回路
•跳合闸回路 •启动、闭锁等
二次回路
电源回路 电流回路
电压回路
电压不稳定；继电器接点表面有异物；继电器接点表面发
生腐蚀；继电器接点发生机械性的接触不好；超出了继电
器的正常使用周期；继电器的使用环境不好（有振动或者
存在冲击）。
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2019/8/3
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继电保护与二次回路中常见的故障
4. 保护装置故障
继电保护装置故障即继电保护装置内部元件发生损坏
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操作回路的几个基本概念（南瑞培训资料）上传者：高级电工从某种意义上讲，电力系统是一门较“传统”的技术。
发展到现在，其原理本身并没有象通讯领域那样不断有“天翻地覆”的变化和发展。
变电站保护和监控等二次领域也不例外，只是随着微电子和计算机及通信等基础领域技术的发展，实现的方法和方式发生了变化。
比如保护从最早的电磁式到分立元件到集成电路直到现在的微机保护；变电站监控也从原先的仪表光字牌信号到集中式RTU直到现在的综合自动化。
原理都基本上没有大的改变。
我们在综自调试工程现场碰到的很多信号（比如事故总，控制回路断线等）的概念都是从原先传统电磁式的变电站二次控制系统/中央信号系统延伸过来的，同时在现场调试碰到的很多问题都跟开关等二次控制回路有关。
操作回路看似简单，似乎没有多少技术含量。
但是我们只有了解了有关基本概念的由来，同时熟练掌握我们产品操作回路的特点和应用，才能在调试工作中灵活处理有关问题。
1、KKJ（合后继电器）1.1 KKJ的由来包括RCS和LFP系列在内几乎所有类型的操作回路都会有KKJ继电器。
它是从电力系统KK 操作把手的合后位置接点延伸出来的，所以叫KKJ。
传统的二次控制回路对开关的手合手分是采用一种俗称KK开关的操作把手。
该把手有“预分-分-分后、预合-合-合后”6个状态。
其中“分、合”是瞬动的两个位置，其余4个位置都是可固定住的。
当用户合闸操作时，先把把手从“分后”打到“预合”，这时一副预合接点会接通闪光小母线，提醒用户注意确认开关是否正确。
从“预合”打到头即“合”。
开关合上后，在复位弹簧作用下，KK把手返回自动进入“合后”位置并固定在这个位置。
分闸操作同此过程类似，只是分闸后，KK把手进入“分后” 位置。
KK把手的纵轴上可以加装一节节的接点。
当KK把手处于“合后” 位置时，其“合后位置”接点闭合。
KK把手的“合后位置” “分后位置”接点的含义就是用来判断该开关是人为操作合上或分开的。
“合后位置”接点闭合代表开关是人为合上的；同样的“分后位置” 接点闭合代表开关是人为分开的。
“合后位置”接点在传统二次控制回路里主要有两个作用：一是启动事故总音响和光字牌告警；二是启动保护重合闸。
这两个作用都是通过位置不对应来实现的。
所谓位置不对应，就是KK把手位置和开关实际位置对应不起来，开关的TWJ（跳闸位置）接点同“合后位置”接点串联就构成了不对应回路。
开关人为合上后，“合后位置”接点会一直闭合。
保护跳闸或开关偷跳，KK把手位置不会有任何变化，自然“合后位置”接点也不会变化，当开关跳开TWJ接点闭合，位置不对应回路导通，启动重合闸和接通事故总音响和光字牌回路。
事故发生后，需要值班员去复归对位，即把KK把手扳到“分后位置”。
不对应回路断开，事故音响停止，掉牌复归。
因为传统二次回路主要是考虑就地操作。
当90年代初电力系统进行“无人值守”改造时，碰到的一个很棘手的问题就是遥控如何和上述传统二次回路配合。
因为当时设备自动化水平的限制，“无人值守”实现的途径是通过在传统二次回路基础上，增加具备 “四遥”（ 遥控/遥调/遥测/遥信）功能的集中式RTU来实现，也即我们常说的老站改造（单纯保护配集中式RTU）模式。
遥控是通过RTU遥控输出接点并在手动接点上实现，当开关遥控分闸时，因为KK把手依旧不能自动变位，会因为位置不对应启动重合闸和事故音响。
无人值守站不可能靠人去手动对位，同时也不可能在KK把手上加装电机，遥控时同时驱动电机让KK 把手变位，成本太高也不可靠。
对此问题，当时普遍采取的解决办法是遥控输出2付接点，一付跳开关，一付给重合闸放电（当时的重合闸功能是通过在一定条件下，对储能电容储能。
重合闸动作时由该电容对合闸线圈放电实现。
RCS96XX系列线路保护的重合闸充电过程就是模拟的对电容充电的过程）。
对于误发事故总信号，没有什么太好的办法解决，考虑到改造的目的是实现无人值守，所以一般是采取直接取消不对应启动事总回路的办法。
目前阶段，变电站综合自动化的实现方式发生了很大的变化。
传统的灯光音响、信号回路已全部取消，开关的控制操作回路和重合闸功能都已集中在高集成度的保护测控单元内部。
但上述几方面的问题依然存在，只是各厂家采取的解决方式不同。
有些厂家的设备对此问题采取了回避，直接采用保护动作来启动重合闸和事总信号。
也就是说没法实现不对应启动原理，如果开关偷跳则不能启动重合闸和发出事总信号。
这种方法并不可取，虽然厂家宣称开关偷跳概率极小，但毕竟存在这种可能。
南瑞公司产品的操作回路里通过增加KKJ继电器，巧妙的解决了不对应启动的问题。
KKJ 继电器实际上就是一个双圈磁保持的双位置继电器。
该继电器有一动作线圈和复归线圈，当动作线圈加上一个“触发”动作电压后，接点闭合。
此时如果线圈失电，接点也会维持原闭合状态，直至复归线圈上加上一个动作电压，接点才会返回。
当然这时如果线圈失电，接点也会维持原打开状态。
手动/遥控合闸时同时启动KKJ的动作线圈，手动/遥控分闸时同时启动KKJ的复归线圈，而保护跳闸则不启动复归线圈（以96XX系列操作回路为例，保护跳闸和手动/遥控跳闸回路之间加有的二极管就是为实现此目的）。
这样KKJ继电器（其常开接点的含义即我们传统的合后位置）就完全模拟了传统KK把手的功能，这样既延续了电力系统的传统习惯，同时也满足了变电站综合自动化技术的需要。
1.2 KKJ的含义和应用在传统二次控制回路里，KK合后(/分后位置)接点主要用在下列几方面：a、开关位置不对应启动重合闸。
b、手跳闭锁重合闸。
保护跳闸分后接点不会闭合，只有手动跳闸后，分后接点才会闭合，给重合闸电容放电， 从而实现对重合闸的闭锁。
c、 手跳闭锁备自投。
原理同手跳闭锁重合闸一样。
d、开关位置不对应产生事故总信号。
操作回路中的KKJ继电器同传统KK把手所起作用一致，也主要应用在上述方面。
我们只采用了其常开接点的含义（即合后位置）：KKJ=1代表开关为人为（手动或遥控）合上；KKJ=0代表开关为人为（手动或遥控）分开。
2、HBJ（合闸保持继电器）和TBJ（跳闸保持继电器）2.1 跳合闸保持回路的作用传统电磁式保护的操作回路是同保护继电器互相独立的。
操作回路主要起三个作用：a) 增加接点容量。
由保护元件的接点直接通断开关的跳合闸回路，容易导致保护出口接点烧毁，所以由操作回路的大容量中间继电器来重动。
b) 增加接点数量，如开关本体所能提供的TWJ 和HWJ等接点数量有限，通过操作回路，增加接点从而实现如跳合位指示和控制回路监视及不对应启动重合闸等逻辑功能。
c) 防止开关跳跃（简称防跳）功能。
随着变电站综合自动化技术的发展，低压保护测控一体化、分层分布结构、分散式安装等已成为业界公认的发展趋势，操作回路必然要集成到保护装置内部。
而操作回路主要由继电器等分立元件组成，它往往体积较大，这同保护装置体积要小型化的要求产生了矛盾。
各厂家对此采取的处理方式，往往是采用小型继电器（工作电源一般为DC24V），并对传统操作回路做适量的简化。
一些厂家直接取消了保持回路,采用出口继电器加适量延时的方式。
这种方式国外的保护常用，如ABB、西门子等。
微机保护测控装置采用小型密封继电器后，虽然各厂家的说明书上一般都标有接点容量为DC220V，5A等，目前最常用的开关操作机构是弹簧操作机构，而弹操机构的分合电流一般较小，10KV开关0.5A~1A左右，110KV开关2~4A左右，这样单从跳合闸参数来看，似乎没有问题，但实际上这是接点的导通容量，而我们重点要考虑的是接点的分断能力。
因为跳合闸回路接有跳合闸线圈，属于感性负载，接点在断开时，会承受线圈产生的很高的反向浪涌电压，往往会造成接点拉弧，导致接点烧毁。
而采用保持回路后，保护出口接点在导通跳合闸回路的同时启动保持回路，由保持回路来保证即使保护接点断开，而跳合闸回路仍旧导通，切断跳合闸线圈回路由具有一定灭弧能力的断路器辅助触点在开关主触头动作后完成。
从而既保证了开关的可靠分合，也避免了保护接点直接拉弧。
所以在电力部的继电保护反措要求中明确规定应有保持回路。
采用取消保持继电器，通过增加继电器接点动作时间，靠时间躲过接点拉弧的方式。
看似巧妙，实际上并不可取。
首先这种方式就违背了反措的要求，采用保持回路，并不仅仅是为了防止接点损坏，最主要的是保证开关可靠分合。
通过软件设置接点闭合时间，仅仅是避免了接点烧毁，可靠性并没有提高，而且接点闭合时间的多少，也是很重要的参数，如果设置不当，也会出问题。
另外即使时间设置合适，如果开关本身辅助触点不能及时分开，到达预定延时后，还是由保护接点分断跳合闸回路，还是会导致接点烧毁。
3、单装置的事故总信号及全站事故总3.1 96XX系列线路保护装置的事故总信号96XX系列线路保护本身带有操作回路的保护装置，都可以产生事故总信号。
事总信号即可以通过硬接点开出也可以通过串口通讯上送，前者适用用非综自站，由专门的测控装置开入量采集；后者适用于综自站。
事总信号也是根据位置不对应原理产生，即事总=KKJ+TWJ。
装置对事总信号的采集判断，并不是KKJ和TWJ两个接点位置简单的串联，也就是说并不是一旦KKJ和TWJ一都为1，就马上判为事总=1。
在程序上加了一个判断延时（类似遥信去抖）。
2000年初，在RCS9000系统刚推向市场时，在现场调试时发现，开关手动或遥控合闸时，会瞬间发出事总信号。
经过分析发现，因为手动或遥控合闸时，在接通合闸回路的同时，启动KKJ，KKJ=1；而TWJ返回为0需要先启动HBJ继电器，HBJ接点闭合，TWJ线圈被短接，导致TWJ返回，TWJ返回的要比KKJ动作的慢，这样会瞬间造成KKJ+TWJ=1，符合事总信号条件，判为事总。
TWJ马上返回，事总信号在瞬时发出后也返回。
（以上情况是分析最常见的TWJ负端并在合闸回路的情况,如果TWJ负端单独接一付开关的常闭辅助触点,开关合上后才返回，那么事总信号=1的时间将会加长）。
为了躲过这段时间，在程序中对事总判断加了延时，初期的程序是对通讯上送和接点开出的事总都加了400ms延时，即TWJ和KKJ都为1后还要等待400ms，如果两者仍为1，才判为事总=1。
现在的程序这方面同以往略有差别：对硬接点开出的事总还是400ms延时；通讯上送的事总是40 ms延时。
考虑到无人值守的需要，96XX系列线路保护的事故总信号一旦产生后将持续3s，自动复归。
这一点对硬接点开出还是通讯上送的事总信号处理是一样的。
这样处理主要是防止某装置发生一次事故后，如果不自动复归，该装置或其它装置再发生事故，全站事故总无法再次告警。
3.2 全站事故总信号及合成的方式不论是传统的中央信号系统还是现在的综自系统和调度主站，都需要一个全站总的事故总信号。