继电保护装置原理

线
故障时产生的不平衡电流，采用比率差动的算法，不同的是，母线
差
动
差动保护经复压闭锁。当有母线分段时，根据保护范围的不同，母
保
差保护有大差和小差之分，小差保护某一分段母线，大差保护连接
护
在一起的所有母线，小差先动隔离故障，以保留其他正常母线。
第
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调度员继电保护学习材料
母线差动保护作为近电源点的速动保护，跳闸范围大，出现问题的概率也很
#2主变 180MVA
主变保护启动高压侧和高压桥开关失灵
第
保护”功能。
9019 1010
9029 1020
6
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调度员继电保护学习材料
开关失灵保护需要解决两个问题，一是为什么动作，二是如何动作。失灵启
动装置解决了为什么动作的问题，即判断是否已发生开关失灵故障，下图为
失灵启动装置的典型逻辑图。
开 关 失 灵 保 护
2012
2052
220 kV侧开关失灵保护。但是，220 220kV I段
220kV II段
kV五一变比较特殊，该站220kV侧开
关为内桥接线，主变开关和线路开关共 用，主变本身的失灵保护未投入，投入 线路保护的失灵保护(中调管辖)。当主 变停运检修但开关仍带电时，需退出“
#1主变 180MVA
220
护
配 置
110kV主变保护 ➢非电量保护 ➢电量保护
110k V
后备保护
高压侧
•复压闭锁过流保护
•零序电流保护
•间隙保护 中压侧 •复压闭锁过流保护
差动保护
•零序电流保护
后备保护
•间隙保护
高压侧 •复压闭锁过流保护
110k
低压侧 •复压闭锁过流保护
•零序电流保护 •间隙保护
V
35kV
35kV/10线路保护： ➢过流I、II段保护
所用变保护
•零序过压保护
中压侧
第
•复压闭锁过流保护
4
低压侧
10kV
➢过流I、II段保护 电容器保护 ➢过流I、II段保护 ➢过压、低压保护
页
•复压闭锁过流保护
调度管辖电网简图
➢不平衡保护
继电保护分类及原理简介
开关失灵保护
母线差动保护
目
主变保护
主变非电量保护
录
主变差动保护
复压闭锁过流保护
零序过流保护
间隙保护
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调度员继电保护学习材料
110kV线路保护 相间距离保护 接地距离保护 零序过流保护 PT断线过流保护 纵联差动保护
35kV线路保护 10kV线路保护 电容器保护 所用变保护
调度员继电保护学习材料
开关失灵保护是当开关发生拒动时，通过跳开该开关所在母线所有开关的方
法，达到切除电源、隔离故障的目的。开关失灵保护有单独的启动元件，满
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7
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RCS-974A非电量保护装置中的失灵启动逻辑
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失灵启动装置本身没有跳闸出口，而是启动母差保护完成跳闸。目前我局大多
采用的启动回路如左图所示，该回路存在一个缺陷就是当失灵启动装置的出口
开
元件损坏时，可能造成失灵保护误动作。右图所示的回路可以很好的解决这个
关
问题，只是多占用了主变保护一对跳闸接点。在启动回路中多串了一副主变保
压闭锁，运行不可靠，正常运行时要求退出(七一变、南湖变、茅桥变的母
联900保护除外)。
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Hale Waihona Puke 调度员继电保护学习材料母差保护的工作框图（以I 母为例）
母 线 差 动 保 护
△U 1:I母电压工频变化量元件 BLCD1:I母比率差动元件（K=0.2）
△Z : 工频变化量阻抗元件
BLCD : 大差比率差动元件
大，由于误碰、误接线造成母差保护误动的事故屡见不鲜。根据继电保护管
母
理规程，母差保护退出须经局总工程师批准。
线
差
动
关于母联保护：当任一组母线检修后再投入之前，可投入母联充电保护，该
保
保护经短延时动作出口，不经复压闭锁，充电完成后即退出。目前南宁电网
护
各电压等级的母联开关大多装有母联过流保护，由于这些过流保护也没有复
开 关 失 灵 保 护
第
9
RCS-915AB母差保护中失灵保护逻辑图
页
开关失灵保护如何判别故障开关所在的母线 ？
调度员继电保护学习材料
母线差动保护是当母线区内发生故障时，通过跳开该段母线上
所有开关的办法达到切除母线故障的目的，母线区外故障时须可靠
母
躲过故障电流。母线差动保护和主变差动保护一样，为了躲过区外
第
BLCD1 : I母比率差动元件
BLCD:大差比率差动元件（K=0.2）
12
SW:母差保护投退控制字
△BLCD1:I母工频变化量比率差动元件
页
YB:母差保护投入压板
△BLCD:大差工频变化量比率差动元件
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母差保护运行规定
失
护跳闸接点后，即使失灵启动装置故障，失灵保护仍然不会动作。
灵
保
护
第
8
目前我局大多采用的启动回路
页
建议修改的启动回路
调度员继电保护学习材料
开关失灵保护最终通过母差保护判别失灵开关所在的母线，并通过母差保护的跳
闸出口跳开该母线上开关。失灵保护动作后先跟跳原开关，0.25s跳母联开关，
0.5s跳本段母线上所有开关。
足电量保护出口未返回和开关仍有电流流过的条件时，启动元件即出口动作，
开
解除该段母线上母差保护的复压闭锁和启动母差保护，再经过一个短延时后，
关 失
如失灵启动元件仍未返回，则动作跳开该段母线上所有断路器。
灵
保
目前南宁调度管辖的开 关仅有
护
220kV主变开关装有
失灵保
护，主变停电检修 时，须退出主变
2051
调度员继电保护学习材料
典型继电保护配置
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调度员继电保护学习材料
母线差动保护
220k
220kV开关失灵保护
典
110kV线路保护：
V
型
➢纵联差动保护
10kV
220kV主变保护 ➢非电量保护 ➢电量保护(两主两备)
继
➢相间距离保护
差动保护(主保护)
电
➢接地距离保护
保
➢零序电流保护 ➢PT断线过流保护
言
保护，是胜任运行工作的必要条件，是运行工作水平的重要标志，调度人
员应做到：
能按规程正确指挥及监督继电保护的操作及运行；
能按继电保护动作情况分析判断系统故障及异常情况；
能按通知单掌握定值及允许最大负荷；
熟悉继电保护基本原理及典型接线；
第
熟悉继电保护调度运行规程；
2
页
熟悉继电保护整定方案及整定原则。
调度员继电保护学习材料
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者发出信号的一种自动装置。继电保护装置
配置使用不当或不正确动作，必将引起事故或使事故扩大，损坏电气设备，
甚至造成整个电力系统崩溃、瓦解。
前
根据《继电保护及安全自动装置运行管理规程》，调度人员熟悉掌握继电