西南交大继电保护课件——导论
继电保护概述ppt课件
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第1章 继电保护概述
教学要求：
➢ 理解电力系统继电保护含义、任务；
➢ 了解继电保护装置基本原理及组成；
➢ 理解对继电保护的基本要求；
➢ 理解主保护、后备保护、辅助保护、 起动、动作等几个重要名词定义。
目录
§1.1 继电保护的任务 §1.2 对电力系统继电保护的基本要求 §1.3 继电保护的基本原理及保护装置的组成
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§1-2 对电力系统继电保护的基本要求
1.2.2 速动性： 1.目的：限制故障的不良后果，避免形成事故。 2.故障切除时间=保护装置动作时间+断路器固有跳闸时间
指出：不能片面追求保护的快速动作
➢快速保护：一般动作时间：0.08～0.12s；最快可达:0.02～0.04s ➢断路器：一般动作时间：0.1～0.15s；最快可达：0.05～0.06s
2
§1-1 继电保护的任务
1.1.1 电力系统的组成及其生产特点 1.组成： 发电机、变压器、输配电线路、母线、电动机等 2.生产特点： 发、供、用同时完成，不能储存。 3.要求： 电力系统运行安全、可靠、连续。
3
§1-1 继电保护的任务
1.1.2 电力系统的故障和不正常的工作状态 1.故障是不可避免的 自然因素：风雨雷电、鸟兽灾害等 人为因素：设备构造上的缺陷，设计和安装的错误，检
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§1-3 继电保护的基本工作原理及组成
1.3.3 继电保护装置的组成 ➢ 测量部分:对输入量与整定值进行比较,根据比较结果， 给出“是”、“非”性质的逻辑信号，判断保护是否应该 起动。 ➢ 逻辑部分：根据测量部分逻辑状态，使保护按一定逻辑 关系工作。 ➢ 执行部分：根据逻辑部分传送的信号，最后完成保护装 置搜承担的任务。
继电保护理论讲解1-PPT课件
两端电气量的变化所构成的保护
被比较的两 端 电气量 构成的 保护 正常运行及外 内部相间短路 部故障 大小不等 相位相同 同为正 同为正 同为正 完全电流纵差动保 护 相差高频保护 高频闭锁方向保护 高频闭锁距离保护 运行状态
两端全电流（幅 大小相等 值、相位） 相位相反 两端电流电的相 一正一负 位 两端功率方向 一正一负 两端阻抗方向 一正一负
一端电气量的变化所构成的保护
一 端 电 气 量 I U 运行情况 判 据
正常 内部 运行 相间
短路 Id Ud
构成的 保护
U〈Udz I 〉Idz
过电流保护 电流电压连锁速断保 护
反应两端电气量的保护
• 如果同时检测并比较在内部故障与外部故障 （包括正常运行状态）两种工况下的两端电气 量，可以发现它们间有明显的区别，从而以这 些差别作为判据即可构成反应两端电气量的保 护。
电力系统对继电保护的要求
• （1）远后备：在每个设备构成的一套保护中有 分别起主保护、后备保护作用的两部分。作为后 备保护的部分既可作为本设备主保护拒动的后备， 更主要是作为相邻下一设备断路器和保护拒动的 后备。 • （2）近后备：对每个被保护设备（或称元件） 上装设着分别起主保护和后备保护作用的独立的 两套保护，其特点有二，一是“就近”实现后备， 不依靠相邻的上一个元件的保护，二是主保护拒 动，由本处的后备保护起作用。
继电保护的作用（不正常运行状态）
• 所谓不正常运行状态是指系统的正常工作 受到干扰，使运行参数偏离正常值，如一 些设备过负荷、系统频率或某些地区电压 异常、系统振荡等。 • 故障和不正常运行情况常常是难以避免的， 但事故却可以防止
继电保护的作用（继电保护的作用）
• 电力系统继电保护装置就是装设在每一个电气设 备上，用来反应它们发生的故障和不正常运行情 况，从而动作于断路器跳闸或发出信号的一种有 效的反事故的自动装置。它的基本作用是： • （1）自动、有选择性、快速地将故障元件从电 力系统中切除，使故障元件损坏程度尽可能减轻， 并保证该系统中非故障部分迅速恢复正常运行。 • （2）反应电气元件的不正常运行状态，并依据 运行维护的具体条件和设备的承受能力，发出信 号、减负荷或延时跳闸。
继电保护课件
继电保护课件继电保护课件继电保护是电力系统中非常重要的一环，它起着监测、检测和保护电力设备的作用。
在电力系统中，各种故障和异常情况可能会导致设备的损坏或者系统的不稳定，而继电保护的作用就是通过及时检测和切断故障电路，保护电力设备的安全运行。
一、继电保护的基本原理继电保护的基本原理是通过检测电力系统中的电流、电压、频率等参数的变化来判断是否存在故障或异常情况。
当检测到异常情况时，继电保护会发出信号，触发切断故障电路的操作。
这种基于电力系统参数变化的保护方式，可以有效地避免电力设备的损坏和电力系统的不稳定。
二、继电保护的分类继电保护可以根据其功能和应用范围进行分类。
常见的继电保护分类有过流保护、差动保护、接地保护等。
过流保护主要用于检测电力系统中的过流情况，一旦检测到过流，继电保护会及时切断故障电路，避免设备的损坏。
差动保护主要用于检测电力系统中的相对差异，一旦检测到差异，继电保护会发出信号，触发切断故障电路的操作。
接地保护主要用于检测电力系统中的接地情况，一旦检测到接地，继电保护会及时切断故障电路，避免电流通过接地引起的事故。
三、继电保护的应用继电保护广泛应用于各种电力设备和电力系统中。
在发电厂中，继电保护可以用于保护发电机、变压器等设备的安全运行。
在输电线路中，继电保护可以用于保护输电线路的安全运行。
在配电系统中，继电保护可以用于保护配电设备的安全运行。
继电保护的应用不仅可以保护电力设备的安全运行，还可以提高电力系统的可靠性和稳定性。
通过及时检测和切断故障电路，继电保护可以避免电力设备的损坏，减少停电时间，提高电力系统的供电能力。
四、继电保护的发展趋势随着电力系统的发展和智能化技术的应用，继电保护也在不断发展和改进。
传统的继电保护主要依靠硬件设备和电气元器件来实现，而现代继电保护则借助计算机和通信技术，实现了远程监测和控制。
这种基于智能化技术的继电保护，不仅提高了保护的准确性和可靠性，还降低了维护成本和人工操作的风险。
《继电保护》电流保护2.3
电力系统继电保护原理西南交通大学电气工程学院§2-3中性点直接接地电网中接地短路的零 序电流及方向保护接地故障时， 接地故障时，各零序分量的特点故障点的零序电压最高, 故障点的零序电压最高,系统中距离故障点越远 处的零序电压越低； 处的零序电压越低； 零序电流的分布, 零序电流的分布,主要决定于送电线路的零序阻 抗和中性点接地变压器的零序阻抗, 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 对于发生故障的线路, 对于发生故障的线路,两端零序功率的方向与正 序功率的方向相反 零序电流与零序电压之间的相位差也将由背侧 零序阻抗的阻抗角决定, 零序阻抗的阻抗角决定,而与被保护线路的零序 阻抗及故障点的位置无关 系统的正序阻抗和负序阻抗要随着运行方式而 变化， 变化，因而间接的影响零序分量的大小。
因而间接的影响零序分量的大小。
零序电压过滤器ɺ =U ɺ +U ɺ +U ɺ U mn a b cɺ =0 对正序、 对正序、负序分量电压： 负序分量电压： U mn ɺ = 3U ɺ 对零序分量电压： 对零序分量电压： U mn 0误差以及三相系统 正常运行和相间短路实际输出： ： 正常运行和相间短路实际输出 ɺ =U ɺ 对地不完全平衡 U mn unb零序电流过滤器I0ɺ =I ɺ +I ɺ +I ɺ I r a b cɺ =0 I r ɺ = 3I ɺ I r 0 正常运行和相间短路实际输出： 正常运行和相间短路实际输出：对正序、 对正序、负序分量电流： 负序分量电流： 对零序分量电流： 对零序分量电流：1 ɺ ɺ ɺ ɺ +I ɺ )≠0 I r = I unb = ( I µA + I µB µC nTA零序电流速断( 零序电流速断(零序I 零序I段)保护 躲开下一条线路出口处单相 躲开下一条线路出口处单相或 下一条线路出口处单相或两相接地短路 时可能出现的最大 时可能出现的最大零序电流 最大零序电流 3I 0.maxΙ Ι I set = K rel 3I 0.max = (1.2 ~ 1.3)3I 0.max躲开断路器 躲开断路器三相触头不同期合闸 断路器三相触头不同期合闸时所出现的 三相触头不同期合闸时所出现的 最大零序电流 3I 0.unbΙ Ι I set 3I 0.unb = (1.1 ~ 1.2)3I 0.unb = K rel注：如果保护装置动作时间大于断路器三相触头 如果保护装置动作时间大于断路器三相触头不同期合闸的时间， 不同期合闸的时间，则无需考虑第二个条件。
《继电保护》绪论pdf
电力系统继电保护原理西南交通大学电气工程学院tangchenyanyan@第一章绪论继电保护装置故障：短路短路、、断路断路、、两者同时发生一、基本概念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或指示的自动装置的自动装置。
图1-1 电力系统短路及断路故障不正常状态过负荷功率缺额而引起的频率降低发电机突然甩负荷而产生的过电压振荡继电保护的作用迅速切除故障迅速切除故障，，使停电范围缩小指示不正常状态，，并予以控制指示不正常状态一次系统一次系统、、二次系统一次系统一次系统：：发电厂和变电所的电器主接线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是由高压电器设备通过连接线组成的系统。
主要包括生产和转换电能的设备主要包括生产和转换电能的设备，，接通或断开电路的设备开电路的设备，，限制故障电流和防御过电压的电器设备的电器设备、、接地装置和载流导体5部分部分。
二次系统二次系统：：由二次设备组成的系统由二次设备组成的系统。
凡监视凡监视、、控制控制、、测量以及起保护作用的设备测量以及起保护作用的设备。
一次设备一次设备、、二次设备一次设备一次设备：：一般将电能通过的设备称为电力系统的一次设备系统的一次设备。
如发电机如发电机、、变压器变压器、、断路器、母线母线、、输电线路输电线路、、补偿电容器补偿电容器、、电动机及其他用电设备等及其他用电设备等。
二次设备二次设备：：对一次设备的运行状态进行监视对一次设备的运行状态进行监视、、测量测量、、控制和保护的设备二、继电保护的基本原理 基本原理利用电力系统正常运行与发生故障或不正常运行状态时正常运行状态时，，各种物理量的差别来判断故障或异常断故障或异常，，并通过断路器将故障切除或者发出告警信号或者发出告警信号。
DL DL1利用基本电气参数的区别过电流保护 原理：正常负荷时电流较小，而短路时电流较大。
原理：正常负荷时电流较小，而短路时电流较大。
西南交大继电保护(底稿)161页PPT
Mδ
产生磁通Φj （Fdc） →Mdz使衔铁有转
Mth
动的趋势。
Mdz = k
WjIj 2 δ
Mdz Wj
吸引衔铁式—制动力矩：Mz
Ij
(1) Ij↑→Φj↑→Mdz↑=Mz=Mth+Mδ→顺时针旋转的临界条 件；
（2）Ij继续增大→衔铁开始顺时针转动，则Mδ↓→Mdz-Mz↑, 使得衔铁的转动迅速完成，接点闭合；
第一节 变压器的故障类型和不正常运行状态 第二节 变压器的差动保护
第一章 继电保护的一般概念
一、继电保护的作用
1、断路器的作用：带电情况下，切 断或接通电路。
2、对断路器的要求：
正常运行时，处于合闸状态；
正常停电时，人工操作完成
就地控制（在设备上） 距离控制（在主控室） 远端控制（在调度中心) 发生短路故障时，使故障部分退 出运行→相关DL自动跳闸。
3、灵敏性 在保护范围内发生故障时，能灵敏地的反D应L动。作通常用
灵敏系数Klm来衡量；
4、可靠性 对装置本身而言，要求装置元件及其接线随时处于
良好状态，不误动，不拒动。
四、继电保护的分类及发展
（一）分类
电流保护
1、根据原理分： 电压保护
阻抗保护
2、根据构成保护的元件分：
电磁型 感应型 晶体管型 集成电路型 数字型
线路保护 3、根据被保护对象分： 变压器保护
母线保护
发电机保护
（二）发展
感应型 电磁型
晶体管、集成电路型
电磁型 感应型
晶体管、集成电路型
数字型（微机型） 数字型（微机型）
有接点的机电型
软接点静止型
第二章 电流、电压及方向保护
第一节 电磁式继电器
西南交大继电保护课件——第七章 微机保护与综合自动化
∞
∞
I nC 和 I nS 分别为 n 次谐波的余弦和正弦分量电流；1为基频 ω 次谐波的余弦和正弦分量电流；
电流角频率。 电流角频率。 利用正、余弦正交函数集的相应正交函数作样本函数， 利用正、余弦正交函数集的相应正交函数作样本函数，与 cos 上式相关，如获取基波分量电流时， 上式相关，如获取基波分量电流时，用 sin ω1t、 ω1t 作样本分 别与上式 i (t ) 相乘，并取一周期T积分，由正交函数特性得到 相乘，并取一周期T积分， 消去 I 0 和各次谐波分量的 I 1C 和 I1S 表达式，为 表达式，
I CD •C ( 2 ) I CD •C (1)
③二次谐波闭锁
I CD • A( 2 ) I CD • A(1) ≥ 15 ~ 20% or I CD • B ( 2 ) I CD • B (1) ≥ 15 ~ 20% or ≥ 15 ~ 20%
低压启动过电流保护
K K × Ie 电流按 I dz = K f × n CT
R ϕ = arctg = arctg X
I nS =
2 N
U 1C ⋅ I1C +U 1 S ⋅ I1 S U 1C ⋅ I1 S −U 1 S ⋅ I1C
∑ ik ⋅ sin nk
k =1
N
T N
I nC =
2 N
∑ ik ⋅ cos nk
k =1
N
T N
需要指出， 需要指出，暂态的衰减直流分量将对傅氏算法基波和谐 波分量计算结果产生较大误差，应采用数字滤波进行补偿。 波分量计算结果产生较大误差，应采用数字滤波进行补偿。
∆IF max 为一列车的启动电流， K k 为可靠系数 为一列车的启动电流，
继电保护课件继电保护
瞬时电流速断保护整定计算例题
· 例题：试整定保护1的电流速断保护，并进行灵敏性校
核。图示电压为线电压（计算短路电流时取平均额定
电压），线路电抗为
，可靠系数
。如线路长度减小到50km、25km，重复以上计算，
分析计算结果，可以得出什么结论？
第十二页，共一百页，2022年，8月28日
解： （1）
平均相 电压
第十三页，共一百页，2022年，8月28日
（2）
第十四页，共一百页，2022年，8月28日
（3）
结论：短线路时，电流速断保护可能没有保护范围。 这时，可以采用电流与电压联合方式，如电流闭锁电压速断保 护（电压低同时过电流），或距离保护。
第十五页，共一百页，2022年，8月28日
· 最小运行方式：通过保护装置的短路电流为最小的方式 。
第六页，共一百页，2022年，8月28日
一、瞬时电流速断保护（电流I 段）
· 点故障（AB线路末端），希望保护2瞬时动作；
· 点故障（BC线路首端），希望保护2不动作；
·
，保护2无法区别 ，同样保护1无法区别
点故障；
· 选择性和灵敏性出现矛盾
第四十一页，共一百页，2022年，8月28日
应用模拟电路实现反时限特性
· RC充电+定时器电路
隔 离 器
第四十二页，共一百页，2022年，8月28日
微机保护中典型的反时限特性
·常规反时限特性NI
·甚反时限特性VI
·高度反时限特性EI ·
常规反时限特性曲线
第四十三页，共一百页，2022年，8月28日
· 整定原则：保护范围不能超出下一线路瞬时电流速断（I 段）的保护范围：
西南交大继电保护课件——第一章 绪论
第四节 继电保护发展史
继保技术是随着电力系统的发展而发展起来 的。 机电型（电磁型、感应型、电动型） 晶体管型 集成电路型 微机型
小 结
电力系统的故障与危害，对于故障，一种措施就 是“防”，靠设计、施工、制造和维护来保证； 另一种措施就是“切除故障”，靠继电保护来完 成。 电力系统发生故障时，总有相关的故障特征表现 出来，因此，利用故障特征可以实现不同的保护 原理，例如：过流保护、低压保护、阻抗保护、 差动保护等。 在构造保护装置时，可以用不同的方式来实现， 可以用电磁式、晶体管、集成电路和计算机。
执行部分：根据逻辑部分传送的信号，发出跳 闸命令或给出信号
第三节 对电力系统继电保护的基本要求
选择性：指保护装置动作时，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
故障d1—1、2动作；故障 d2—5动作；故障d3—6动作 问题1：故障d3，6不动作怎么办？
无论是任何原理、任何实现方式的保护必须满足 选择性、速动性、灵敏性和可靠性的要求。
关于本课程的学习
总学时：51（教学：47学时、实验：4学时） 参考教材：
贺家李等·电力系统继电保护原理，中国电力出版社，1994年。 孙国凯主编·电力系统继电保护原理，中国水利水电出版社，2002 年。 王维俭编·电力系统继电保护基本原理，清华大学出版社，1991年。 陈德树等·微机继电保护，中国电力出版社，2001
可利用电气元件在内部故障与外部故障 （包括正常运行情况）时，两侧电流相位或 功率方向的差别，构成各种差动原理的保护， 如
纵联差动保护 相差高频保护 方向高频保护
差动原理的保护只能在被保护元件的内 部故障时动作，而不反应外部故障。因而被 认为具有绝对的选择性
西南交大继电保护课件——第二章 电网的电流保护
解决问题的方法： ①优先保证选择性：保证在下一条线路出 口处短路时不起动，称为，按躲开下一条线路 出口短路的条件整定； ②优先保证速动性：采用无选择性的速断 保护切除故障，再用自动重合闸装置纠正。
⑵整定计算
①动作电流：为保证选择性，保护装置起动电流应按 躲开下一段线路出口处（如 d 2点即变电所B）短路 时，通过保护的最大短路电流（最大运行方式下的 三相短路电流）整定。即
M dc M th. M m
2 ④返回电流：满足上述条件，使继电器 返回原位的最大电流值称为继电器的返回电 流，以 I h. J 表示，对应电磁转矩为
返回曲线中，转矩与行程关系如图1(b) 中的直线11和曲线12。 可见： I J I dz. J 时，继电器不动作； I J I dz. J 时，则继电器迅速动作， 触点闭合。
线路较短时，可能 无保护范围 (？—纵联差动保护) 特殊情况,能保护 线路全长
二、 限时电流速断保护（电流Ⅱ段） ⑴工作原理 有选择性的电流速断保护不能保护线路 全长，增加一段新的保护，切除本线路速断 保护以外的故障，同时作为速断保护的后 备——限时电流速断保护 要求：
保护线路全长 具有足够灵敏度 最小动作时限 通过整定计算保证
系统最小运行方式：在同样短路条件下，系统等 值阻抗最大，而通过保护装置的短路电流为最小 的运行方式。 保护装置的整定：根据对继电保护的基本要求， 确定保护装置起动值，灵敏参数，动作时限等过 程。
二、电流继电器
电流继电器是实现电流保护的基本元件，用作 测量和起动元件，反应电流超过某一整定值而动作。 以吸引衔铁式电磁型继电器为例，如图1所示。 ⑴分析使继电正常时，线圈中流入负荷电流，为保证继电器 不动作，靠弹簧的反作用力控制，对应于空气隙长 度 1 和初始力矩 M th1 。弹簧张力与伸长量成正比， 当空气隙长度由 1 减小到 2时，弹簧的反抗力矩为
继电保护课件PPT
基本原理的总结 电流 I ： 故障时增大 - 过电流保护 正常状态时 两侧电流相位相同 内部故障时 两侧电流相位相反 －差动保护 电压U ：故障时降低 －低电压保护 阻抗Z ：Z模值减小 －阻抗（距离）保护 非电气量：温度升高 － 瓦斯保护
各种硬件继电保护的特点：
电磁型继电保护（现在已很少应用）
微机型继电保护（现在被大量应用）
过电流保护原理，1901年电流差动保护原理，1908年方向性电流保护，1910年距离保护，1920年高频保护，1927年行波保护，1950年工频变化量保护，1980年，由我国专家提出。
继电保护硬件装置不断变化，但保护原理不变。
需要根据电力系统和负荷的具体情况，对这4个方面的要求适当地予以协调。
四、继电保护的发展简史
1、继电保护硬件发展
第一代静态保护
第二代静态保护
电磁型机电型
晶体管型保护
集成电路型保护
第三代静态保护
1901年发明
70年代
80年代后
微机保护
1960年发明
1970年发明
1972年发明90后大量应用
“四性”之间的关系：矛盾、统一
经济性考虑： 选择并配置继电保护装置时，应考虑经济条件，按被保护元件在电力系统中的地位和作用来确定保护方式。 对于重要的系统元件，如果选用简单价廉的保护装置，由于技术性能不佳，出现拒动或误动所带来的损失是惊人的。而对较为次要的数量很多的电气元件，则不应装设过于复杂昂贵的保护装置。
短路点
短路电流
主保护
远后备
近后备
K2
1 ～ 5
跳 5
跳 1、3
跳 2、4
K3
《继电保护》PPT课件
发生短路这个过程中的不平衡电流
精选课件ppt
11
4.1.2 纵联差动保护的不平衡电流
1、稳定情况下的不平衡电流 稳态不平衡电流实际上就是两侧LH励磁电流的差。应采用外部故障
时流过LH的最大短路电流，当LH进行10%误差校验后，每个LH的 误差均不会大于10%，电流互感器的误差为负误差，其差动回路中产 生的不平衡电流最大值为
差回路出现的不平衡电流。在短路后的暂态过程中，短路电流中除周 期分量电流外，还有按指数规律衰减的非周期分量（不能变换到二次 侧，主要作为励磁电流，使二次电流误差增大）由于LH原副边回路对 非周期分量电流衰减时间常数不同，两侧电流互感器直流励磁程度不 同，所以使暂态不平衡电流加大。在纵差保护计算中，其最大值为
面还有根较细线路，最主要作用是起到引雷的作用，防止输电线路直
接被雷击） 三相不区分哪一相故障
3）、允许式纵联方向保护、允许式纵联距离保护、行波保护
（FSK音频接口、电力载波机、微波、光纤等）
4）、分相式线路纵差保护 与导引线相类似，相对相（微波、光
纤）超高压输电线路中以及110KV输电线路中往往采用作为主保护，
精选课件ppt
3
输电线的纵联保护
输电线纵联保护的概念及分类 1、纵联保护： - 所谓输电线路的纵联保护，就是用某种通信信道（简称通道） 将输电线首末两端的保护装置纵向联接起来，将各端的电气量 （电流。功率的方向等）传送到对端，将两端的电气量比较， 以判断故障在本线路范围内还是在线路范围之外。从而决定是 否切断被保护线路。 - 因此，理论上这种纵联保护具有绝对的选择性。
小结： 由于区内故障时，流入差动继电器的故障电流远大于继电
电力系统继电保护教学课件 继电保护-绪论-PPT精品文档
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继电保护装置的构成示意图
执行部分： 根据逻辑部分的输出结果，发出跳闸脉冲及相 应动作信息，或发出告警信号。 控制跳闸、调整，或通知值班人员。
30
继电保护的工作回路示意图： 包括 TV 、 TA、二次电缆、保护装置、信号 设备、工作电源等。
三、对继电保护的基本要求
四、继电保护的发展简史 五、继电保护工作的特点
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一、继电保护的作用 背景： 电力系统是发电、输电、配电、用电组成的一 个实时的、复杂的联合系统。 电力生产的特点：
电能无法大容量存储，电能的生产与消耗几乎
是时刻保持平衡。 因此，不能中断——>可靠性要求极高！
9
电力系统一次设备：
等约束和不等约束条件都满足，电力系统
在规定的限度内可以长期安全稳定运行。
最关键的指标：Ue±10%,△f≤±0.2Hz，
潮流限制
11
不正常状态：
正常运行条件受到破坏，但还未发生故障。
等约束条件满足，部分不等约束条件不满足。 例如： 负荷潮流越限； 发电机突然甩负荷引起频率升高；
系统无功缺损导致频率降低；
45
2、速动性
要求继电保护装置以尽可能短的时限将故障切
除，减少用电设备的损坏程度，提高系统并列运行
的稳定性。
必须快速切除的故障情况：
1）发电厂或变电站母线故障；
2）大容量发电机、变压器和电动机内部故障；
3）电网并列运行的重要联络线发生的故障等。 快速切除故障，有利于提高系统并列运行的稳
定性。
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2、速动性 故障切除时间
15
短路的危害：
（1）短路电流大，燃弧，易使元件损坏；
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三、教材
贺家李等· 电力系统继电保护原理》 贺家李等·《电力系统继电保护原理》（第三 版），中国电力出版社，1994年。 ），中国电力出版社，1994年 中国电力出版社
四、参考书
孙国凯主编· 电力系统继电保护原理》 孙国凯主编·《电力系统继电保护原理》，中 国水利水电出版社，2002年 国水利水电出版社，2002年。 王维俭编· 电力系统继电保护基本原理》 王维俭编·《电力系统继电保护基本原理》， 清华大学出版社，1991年 清华大学出版社，1991年。
第二章
电流保护和方向性电流保护
基本内容：继电器简介、 基本内容：继电器简介、单侧电压网络相间短路 的电流保护、电网相间短路的方向性电流保护、 的电流保护、电网相间短路的方向性电流保护、中 性点直接接地电网中接地短路的零序电流及方向保 护、中性点非直接接地电网中单相接地短路的零序 电压、电流及方向保护。 电压、电流及方向保护。 本章重点： 本章重点：三段式电流保护的工作原理和整定计 算、功率方向继电器的工作原理、中性点不接地和 功率方向继电器的工作原理、 直接接地电网中单相接地故障的特点。 直接接地电网中单相接地故障的特点。 本章难点：三段式电流保护的整定计算。 本章难点：三段式电流保护的整定计算。
电力系统继电保护原理
教学大纲 一、课程简介
电力系统继电保护（ 电力系统继电保护（Relay Protection System） for Power System）是电气工程与自动化专 业的重点课程之一，是一门综合性的、 业的重点课程之一，是一门综合性的、理论 和实践并重的学科。奠基于电工、 和实践并重的学科。奠基于电工、电机和电 力系统等基础理论，还与电子技术、 力系统等基础理论，还与电子技术、通讯技 术、计算机技术和信息科学等新理论新技术 有着密切的关系， 有着密切的关系，是一门学习电力系统运行 分析和保证电力系统安全运行的专业知识和 技能的课程。 技能的课程。
第三章 电网的距离保护
基本内容：距离保护的作用原理、 基本内容：距离保护的作用原理、阻抗继 电器、阻抗继电器的接线方式、、 、、距离保护 电器、阻抗继电器的接线方式、、距离保护 的整定计算原则及对距离保护的评价和影响 距离保护正确动作的因素及防止方法。 距离保护正确动作的因素及防止方法。 本章重点：阻抗继电器特性、 本章重点：阻抗继电器特性、分类与选择 和保护整定计算。 和保护整定计算。 本章难点：距离保护整定计算。 本章难点：距离保护整定计算。
第六章
电力变压器的继电保护
基本内容：变压器的故障类型、 基本内容：变压器的故障类型、不正常运 行状态及其保护方式、 行状态及其保护方式、变压器的纵差动保护 和变压器的电流电压保护。 和变压器的电流电压保护。 本章重点：变压器的保护方式、 本章重点：变压器的保护方式、变压器的 纵差动保护和电流电压保护。 纵差动保护和电流电压保护。 本章难点：变压器的纵差动保护。 本章难点：变压器的纵差动保护。
第四章 输电线纵联保护
基本内容：输电线纵联差动保护、 基本内容：输电线纵联差动保护、输电线 的高频保护及输电线纵联保护的发展趋势。 的高频保护及输电线纵联保护的发展趋势。 本章重点：纵联差动保护的工作原理、 本章重点：纵联差动保护的工作原理、高 频保护的组成和工作原理。 频保护的组成和工作原理。 本章难点： 本章难点：差动保护的工作原理和高频保 护的工作原理。 护的工作原理。
教学大纲
教学内容：电力系统继电保护的基本概念； 教学内容：电力系统继电保护的基本概念；电网 的电流保护和方向性电流保护；电网的距离保护； 的电流保护和方向性电流保护；电网的距离保护； 输电线纵联保护；自动重合闸； 输电线纵联保护；自动重合闸；电力变压器的继电 保护；发电机的继电保护；微机保护概论等知识。 保护；发电机的继电保护；微机保护概论等知识。 教学目的：掌握电力系统继电保护的原理， 教学目的：掌握电力系统继电保护的原理，以及 相应的整定计算及实现方法。 相应的整定计算及实现方法。
第五章
自动重合闸
本章内容：自动重合闸的作用及要求、 本章内容：自动重合闸的作用及要求、单 侧电源线路的三相一次自动重合闸、 侧电源线路的三相一次自动重合闸、双侧电 源线路的三相一次自动重合闸及重合闸与继 电保护的配合。 电保护的配合。 本章重点：自动重合闸作用及要求、 本章重点：自动重合闸作用及要求、与继 电保护的配合。 电保护的配合。 本章难点：自动重合闸的作用及要求。 本章难点：自动重合闸的作用及要求。
二、教学进程安排
电力系统继电保护绪论（ 学时） 电力系统继电保护绪论（3学时） 电网的电流保护和方向性电流保护（15学时） 电网的电流保护和方向性电流保护（15学时） 学时 电网的距离保护（12学时） 电网的距离保护（12学时） 学时 输电线纵联保护（6学时） 输电线纵联保护（ 学时） 自动重合闸（ 学时） 自动重合闸（3学时） 电力时） 微机保护概论（3学时）
五、教学内容及重点难点 第一章 绪论
基本内容：电力系统继电保护的基本概念。 基本内容：电力系统继电保护的基本概念。 本章重点：继电保护的工作原理、保护装 本章重点：继电保护的工作原理、 置的组成及对保护的基本要求。 置的组成及对保护的基本要求。 本章难点：继电保护的工作原理。 本章难点：继电保护的工作原理。
第七章
微机保护
基本内容：微机保护系统简介、 基本内容：微机保护系统简介、微机保护 的硬件框图简介、 的硬件框图简介、微机保护的算法和变电站 微机综合自动化系统简介。 微机综合自动化系统简介。 本章重点：微机保护系统、 本章重点：微机保护系统、微机保护硬件 与算法和综合自动化系统。 与算法和综合自动化系统。 本章难点： 本章难点：微机保护硬件与算法