相量法在继电保护中的应用
相量法在继电保护中的应用
摘要：在继电保护计算和故障分析中很多地方需要运用到相量分析的方法。本文从相量概念简单的说明相量的三种不同数学表达方式，从变压器的联结组别为切入点，通过相量图逐步展开Y/△11联结方式下的变压器及其常规电磁型差动保护和微机保护实际的二次接线以及它们的差流补偿方式分析。进而对此联结方式下的变压器高低压两侧相间短路时其短路电流的相量关系进行分析。利用相量法可以很便捷的对线性正弦稳态电路进行定性分析，从而替代复杂抽象的数学运算。运用相量法分析可以帮助继电保护技术人员在实际工作中，更简便的完成对设备进行调试工作和更快捷的分析故障。
关键字：相量、联结组别、差动保护、短路
正文：
电力系统是个三相制系统，A、B、C三相是个同频率变化的正弦量。具体地说，发电机定子三相绕组在空间上相差120电角度规则排放，所以发出来的三相正弦交流电也就相差120度的电角度，而且是依次按照A相、B相、C相顺时针顺序方向排列，之所以按照这样的顺序是由机组的定子绕组排列和转子的旋转方向决定的。以上所述是正常情况下电压和电流的对称相位关系，但电力系统一当发生故障和不对称运行时，这种对称关系就会破坏，三相的相位会发生位移、幅值发生变化。所以实际上对称关系只是在一个理想的系统中存在，所以为了分析问题的方便，我们可以把任一组不对称的分量可以分解为正序、负序和零序三种对称的分量。
一、相量的概念：
相量法是线性电路对正弦稳态分析的一种简便有效的方法，通常相量的三种表达（直角坐标、复数、和极坐标）。
一个有向线段A 的表达方式如下：
直角坐标
极坐标表示：先计算
r=
2
2b
a
为复
数的大小，称为复数的模。有向线段与实轴正方向间的夹角，
称为复数的幅角，用Φ表示，极坐标表达方式
A=r∠Φ=re jΦ
复数表示为 A=a+jb
相量的运算：（相量计算中可以变换为复数的运算）1复数的加减
若两个复数相加减，可用直角坐标式进行。
如：A1=a1+jb1 A2=a2+jb2
则 A1±A2=（a1+jb1）±a2+jb2）=（a1±a2）+j （b1±b2）
2．复数 的乘除
两个复数进行乘除运算时，可将其化为指数式或极坐标式来进行。
A1A2=r1∠φ1* r2∠φ2=r1r2（φ1+φ2）
二 、相量法用于变压器联结组别的分析说明。
我们以联结组别YD11接线为例进行分析，变压器实际接线如图1（Y/D11接线方式所示）。对于星形侧来说，错误！未找到引用源。A 超前错误！未找到引用源。B 为120度，错误！未找到引用源。B 超前错误！未找到引用源。C 为120度，幅值关系有U A =U B =U C ，对于三角形侧，有错误！未找到引用源。ax 与错误！未找到引用源。A 同相位，有错误！未找到引用源。by 与错误！未找到引用源。B 同相位，有错误！未找到引用源。cz 与错误！未找到引用源。C 同相位，从接线原理图中可能看出错误！未找到引用源。ab = -错
误！未找到引用源。by
。最终得出错误！未找到引用源。ab 超前错误！未找到引用源。AB 为30度。我们知道钟表面一共分成12等分，每等分就正好有30度，接线组别就是按这个来划分的，以星形侧相量为标准（定在指针12的位置），看三角形侧同名相量相对于星形侧同名相量相对位置来定接线组别，在图中，星形侧错误！未找到引用源。AB 定在12点位置，三角形侧错误！未找到引用源。ab 超前错误！未找到引用源。AB 为30度，则定在时钟11点位置，所以称Y/△-11接线。
星形侧的相电压与线电压之间的相位关系为
?AB = ?A － ?B ?BC = ?B － ?C ?CA = ?C － ?A
三角形的线电压（电流）与相电压（电流）之间的相位关系为：
?ab = － ?b ?BC = － ?c ?CA = － ?a
ìa=ìa △-ìb △ ìb=ìb △-ìc △ ìc=ìc △-ìa △
通过以上分析可以得出在理想的条件下，YD11形接线方式的变压器，△侧接线的线电压（线电流）超前于Y 侧线电压300。反过来我们可以从变压器的联结组别通过相量图分析，求得变压器
的实际接线方式。
)(212
1221121????-∠=∠∠=r r r r A A
图1（Y/D11主变接线图）
图2（Y/D11主变相量图）
三、相量分析法在YD11接线变压器常规型差动保护中应用
通过对变压器的联结组别分析了YD11变压器的接线Y侧和D侧线电压和线电流的实际相位关系。接下来我们分析YD11变压器常规电磁式差动保护和微机差动保护装置的实际差动回来接线以及
差动保护如何进行电流的相位关系补偿。
图3 常规电磁式差动保护CT二次接线图
图中：ìAY、ìBY、ìCY为Y侧变压器线电流
ìA、ìB、ìC为Y侧经过CT变换后的二次电流
ì’A、ì’B、ì’C为Y侧流入继电器二次电流
ìA△、ìB△、ìC△为△侧变压器相电流
ìa、ìb、ìc为△侧变压器经过CT变换后的二次电流
ì’a、ì’b、ì’c为△侧流入继电器二次电流
以A相为例进行分析，错误！未找到引用源。A Y为Y形侧线电流,错误！未找到引用源。A△为△形侧线电流，由前面YD11变压器联结组别的相量图分析可知，这两个电流的相位关系是错误！未找到引用源。A△超前错误！未找到引用源。AY 30度。如果变压器两侧CT二次均采用星形接线，那么△形侧CT二次相电流错误！未找到引用源。a 与Y形侧CT二次相电流错误！未找到引用源。A在相位上超前30度，用这两个电流直接进行差电流接线的话，由于正常情况下有电流相位差，所以会造成正常运行时出现差流。为此实际上，通常是在Y形侧CT二次接线按图（3）接成三角形之后，经过三角形接线变化后，流入的到继电器电流为错误！未找到引用源。A，变换后的错误！未
找到引用源。A=错误！未找到引用源。A-错误！未找到引用源。B；错误！未找到引用源。B=错误！
未找到引用源。B-错误！未找到引用源。C；错误！未找到引用源。C=错误！未找到引用源。C-错误！未找到引用源。A用相量分析如下图（4）所示。这样流入到差动继电器的电流错误！未找到引用源。A与错误！未找到引用源。a的相位角差为零。从差动继电器差流原理可以得出错误！未找到引用源。da=错误！未找到引用源。a-错误！未找到引用源。A，只要在CT两侧变比选择合适的变比，再通过差动继电器的平衡绕组在整定时给予考虑。在三相对称的情况下，Y形侧CT二次相电流错误！未找到引用源。A=错误！未找到引用源。A-错误！未找到引用源。B，不只使错误！未找到引用源。A超前错误！未找到引用源。A为30度，同时幅值上升了错误！未找到引用源。倍。在常规差动继电器的接线中，只要合理的设置差动继电器两侧平衡绕组的匝数，就可以将正常运行的差流平衡。
图4（常规差动保护电流补偿相量图）
四、相量分析法在YD11接线变压器微机型差动保护中应用
通常YD11变压器常规型差动保护是通过电流互感器二次接线方式进行差流补偿，而微机型差动保护一般都不需要在外部进行二次接线的方式对主变联结组别造成的电流角度差进行补偿。实际上变压器Y侧和△侧均采用星形接线的方式，如下图（5）所示为微机型差动保护CT二次接线图。
图5（微机保护装置差动电流二次回路图）
由于主变联结组别造成的Y侧和△侧同样存在30度角差。为了修正相位和幅值，通过软件进行线性运算来实现，通过定值中的变压器的接线组别整定来判定采取何种运算。以常规型接线方式分析结果来看，需要对Y侧采样后错误！未找到引用源。A、错误！未找到引用源。B、错误！未找到引用源。C进行相量上的线性运算，其算法就是下面列出三相的算式：错误！未找到引用源。A=（错误！未找到引用源。A-错误！未找到引用源。B）/ 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。B=（错误！未找到引用源。B-错误！未找到引用源。C）/错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。C=（错误！未找到引用源。C-错误！未找到引用源。A）/错误！未找到引用源。
我们前面在相量的概念了解，相量在数学上进行加减乘除运算是非常容易实现的。所以在微机保护中，只要设定主变的联结组别以及选择合理的两侧平衡系数TAP1、TAP2,就可以使正常时差流为零。
错误！未找到引用源。da=错误！未找到引用源。a-错误！未找到引用源。A 错误！未找到引用源。db=错误！未找到引用源。b-错误！未找到引用源。B 错误！未找到引用源。dC=错误！未找到引用源。c-错误！未找到引用源。C
通过对补偿方式的了解，我们不难想象为什么我们进行微机变压器比率差动保护定检时，只在星形侧加单相电流时，例如A相，A、C相会出现的差流，这两相都可能动作，且动作试验值要比定值大错误！未找到引用源。倍，在三角形侧做不会出现这种情况。而同时在Y侧通入三相电流时不会出现这样的现象。原因是因为当我们在Y侧通入A相单相电流时，通过软件补偿关系式得知，实
际上Y侧采样出来的电流为A和C相位相反两个差流，且幅值上比输入A相通道的电流小错误！未
找到引用源。倍。基于原理的了解，所以在做单相比率差动时，在Y形侧加单相电流A相，必须在△形侧A、C相加反相的等值电流，这样A、C相的差流应其本相同，两相都同时进行了比率差动的校验，只是具体的要看动作相别来记录动作值而已。两侧电流的极性要看保护定值中的整定是同极性还是反极性来定。通过相量方法对以上的这些问题作定性的相量分析,对我们继电保护定检工作会很有帮助。
同样也就可以分析Y/△-1接线组别变压器的相量情况,从图1中的相量图，以星形侧的线电压错误！未找到引用源。AB为时钟的12点，那么三角形侧错误！未找到引用源。ab在时钟1点位置的话，则错误！未找到引用源。ab=错误！未找到引用源。a才是1点，因此其△侧的接线就应是b 接x，c接y，a接z。利用这种方法可以推断出其他接线方式和相关的实验分析。
五、利用相量法分析Y/△-11接线的变压器，在发生两相短路时其两侧的电流分布情况。
首先我们对称分量的概念，在实际的三相正弦电路中，理想的对称关系是不存在的，任一不对称三相电路我们可以把它分解成由三组对称相量叠加而成。即正序分量、负序分量、零序分量。用相量图表示如下：
图6（正序、负序、零序相量图）
正序分量错误！未找到引用源。A1 错误！未找到引用源。B1 错误！未找到引用源。C1相位关系为顺时针1200相量如图
负序分量错误！未找到引用源。A2 错误！未找到引用源。B2 错误！未找到引用源。C2相位关系为逆时针1200相量如图
零序分量错误！未找到引用源。A0 错误！未找到引用源。B0 错误！未找到引用源。C0相位关系为同相位。
从相量图变换为实际相量的相位关系有：
错误！未找到引用源。A1错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。B1 错误！未找到引用源。A1错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。C1 错误！未找到引用源。A0=错误！未找到引用源。B0=错误！未找到引用源。C0
错误！未找到引用源。A2错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。C2 错误！未找到引用源。A2错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。B2
一组正弦相量都可以分解成正序、负序、和零序三组对称相量的合成，所以可以得出如下关系式：
错误！未找到引用源。A=错误！未找到引用源。A1+错误！未找到引用源。A2+错误！未找到引用源。A0
错误！未找到引用源。B=错误！未找到引用源。B1+错误！未找到引用源。B2+错误！未找到引用源。B0=错误！未找到引用源。A1错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。A2错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。A0
错误！未找到引用源。C=错误！未找到引用源。C1+错误！未找到引用源。C2+错误！未找到引用源。C0=错误！未找到引用源。A1错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。A2错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。A0
错误！未找到引用源。称为旋转因子，相量与之相乘等于将相量逆时针旋转120度，相量与错误！未找到引用源。相乘等于将相量顺时针旋转120度。求解上述方程式有：
错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。A1=(错误！未找到引用源。A+错误！未找到引用源。B错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。C错误！未找到引用源。)/3 错误！未找到引用源。A2=(错误！未找到引用源。A+错误！未找到引用源。B错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。C错误！未找到引用源。)/3
错误！未找到引用源。A0=(错误！未找到引用源。A+错误！未找到引用源。B+错误！未找到引用源。C)/3
1 、有了序分量的概念，我们接下来以△侧AB两相短路来进行定性的分析，我们的分析是假定两相金属性短路，忽略负荷电流，即有：错误！未找到引用源。c=0，错误！未找到引用源。a=-错误！未找到引用源。b。根据这些假定的条件，假定电流正方向均指向同名端（则△侧出口端a、b、c），我们就可以列出变压器绕组内电流与线电流有以下的方程式（错误！未找到引用源。a 错误！未找到引用源。c为△侧绕组内电流，错误！未找到引用源。a、错误！未找到引用源。b、错误！未找到引用源。c为△侧线电流）：
图7（YD11变压器△侧AB相短路示意图）
错误！未找到引用源。a=错误！未找到引用源。-错误！未找到引用源。b 错误！
未找到引用源。b=2错误！未找到引用源。=2错误！未找到引用源。c 错误！未找到引用源。a= 错误！未找到引用源。a
错误！未找到引用源。b=错误！未找到引用源。b-错误！未找到引用源。c 错误！未找到引用源。a+错误！未找到引用源。b+错误！未找到引用源。c=0 错误！未找到引用源。b= 错误！未找到引用源。b=-错误！未找到引用源。 a
错误！未找到引用源。c-错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。c=0 推导出错误！未找到引用源。c= 错误！未找到引用源。a
图8（Y/△11接线三角形侧AB相短路两侧相量图）
通过变压器的原理，就可以得出Y侧电流关系：错误！未找到引用源。B=-2错误！未找到引用源。A,结论就是：Y/△-11接线的变压器在△侧发生两短路时，Y侧的滞后相电流约是超前相电流的二倍。有这点结论，我们可以根据发生短路故障的变压器的故障录波数据高低压侧电流的值来推断故障的相别及故障类型。
2 、Y/△-11接线的变压器在Y侧发生两短路时，其两侧短路电流分布情况是怎样？接下来用对称分量法来分析。
图9（Y/△11变压器Y侧AB相短路示意图）
Y侧发生两短路金属性时，根据短路边界条件。错误！未找到引用源。A=-错误！未找到引用源。B，错误！未找到引用源。C=0，
错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。A1=(错误！未找到引用源。A+错误！未找到引用源。B错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。C错误！未找到引用源。)/3 错误！未找到引用源。A2=(错误！未找到引用源。A+错误！未找到引用源。B错误！未找到引用源。+错误！未找到引用源。C错误！未找到引用源。)/3
错误！未找到引用源。A0=(错误！未找到引用源。A+错误！未找到引用源。B+错误！未找到引用源。C)/3
用相量图得出序分量如下：
图10（Y侧电流的相量图）（△侧电流的相量图）图中注意，我们前面分析的接线的变压器△侧的相量是超前Y侧相量30度，是对于正序量而言；对于负序量，同样可以分析出两侧相量的关系正好相反，Y侧的相量是超前△侧相量30度。这就得到与△侧发生两短路相似的结论：Y/△11接线的变压器在Y侧发生两短路时，△侧的超前相电流约是滞后相电流的二倍。
结束：本文通过相量法对Y/△11接线的变压器进行联结组别、差动保护动作原理及短路故障的分析，阐述了运用相量分析法可以将继电保护中一些很繁杂的运算通过简单的相量关系来表示。相量法不仅可以运用在以上的问题分析，还可以应用到继电保护的中很多需要进行定性分析的问题，如发生短路的故障类型和故障相别的分析上，保护装置的定值校验中电流电压及功率方向的判断以及重合闸稳态选相元件中序分量法选相区的分析等等。借鉴于相量分析法可以给继电保护工作带来很大的方便，提高工作效率。
浅谈继电保护常见问题
浅谈继电保护常见问题 摘要：继电保护是是电网安全稳定运行的重要保证，也是电力系统中的一个非常重要组成部分。继电保护出现故障会给电力系统带来不利影响，因此，如果了解了继电保护过程中的一次常见问题，就能对这些问题的预防和解决制定好的对策，平常维护时多加注意，出现问题时也能快速地得到解决。本文主要介绍了继电保护的作用和特点，叙述了继电保护常见问题及其解决方法。 关键词：继电保护常见问题解决 1、引言 继电保护是指研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故方法。随着电力系统的不断发展，电网结构更加复杂，分布范围更为广泛，可靠性要求也越来越高，所需的各种继电保护装置也越来越多，但是继电保护装置在运行过程中本身也可能出现各种各样的问题。如果了解了继电保护过程中的一次常见问题，就能对这些问题的预防和解决制定好的对策，平常维护时有针对性的加以重视，出现问题时也能快速地得到解决。既能节约成本，又能提高效率。从而来保证电力设施的安全、经济、可靠投入运行，确保电力系统正常运转，防止事故的发生。 2、继电保护的作用和特点 2.1 继电保护的作用 2.1.1 警告作用 当电力系统设备出现异常工况或者是发生轻微故障时，继电保护装置会出现一定的信号，也即向值班人员发出警告，以便他们能够尽快发现问题，从而及时找到故障或异常工况的问题根源，并采取相应措施进行解决。 2.1.2 保护作用 继电保护最基本的作用就是保护作用，这主要体现在继电保护装置对变压器、电动机、发电机、电力电缆、电力线路、断路器、母线、电力电容器、电抗器以及其他各种电气设备运行的保护。 2.1.3 切除作用 切除作用主要是指继电保护装置可以快速地切除故障，以减少短路电流对电气设备的损害。快速切除故障的时间是保护动作时间和断路器跳闸的时间的总和，因此，为了提高切除故障的速度，应采用和断路器相一致的快速保护装置。 总之，继电保护可以为电力系统的安全性提供保障，继电保护装置能在其提供保护的电力系统元件和设备在发生故障时使迅速准确地脱离电网；能够对处于不正常状态的设备进行提示，以便得到快速处理和恢复；能够监控电力系统的运行状况，从而实现自动化。 2.2 继电保护的特点 2.2.1 监控性好 继电保护操作性监控管理好，主要体现在它的一些核心部件几乎不受外部环境变化的影响，能够产生较好的使用功率，而且能够通过计算机信息系统进行有效的监控，从而提高了设备运行的效率，降低了运行成本。 2.2.2 正确率高 继电保护之所以重要，最主要的一个原因在于其具有正确率高的特点。特别是随着现代社会的发展，在自动化运行率逐渐提高的情况下，继电设备的记忆功
微机继电保护装置运行管理规程
微机继电保护装置运行管理规程Code for operating management of microprocessor-based relaying protection equipment DL/T 587—1996 前言 为了适应微机继电保护装置运行管理的需要，保证电力系统的安全稳定运行，本标准规定了微机继电保护装置在技术管理、检验管理、运行规定和职责分工等方面的要求，从而为微机继电保护装置的运行管理提供了全行业统一的技术依据。 本标准的附录A是标准的附录；本标准的附录B是提示的附录。 本标准由电力工业部提出。 本标准由电力工业部继电保护标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：东北电业管理局。 本标准主要起草人：孙刚、孙玉成、毛锦庆、曾宪国。 本标准于1996年1月8日发布，从1996年5月1日起实施。 本标准委托国家电力调度通信中心负责解释。 中华人民共和国电力行业标准 微机继电保护装置运行管理规程
DL/T 587—1996 Code for operating management of microprocessor-based relaying protection equipment 中华人民共和国电力工业部1996-01-08批准 1996-05-01实施 1 范围 本标准规定了微机继电保护装置在技术管理、检验管理、运行规定和职责分工等方面的要求。 本标准适用于35kV及以上电力系统中电力主设备和线路的微机继电保护装置。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 14285—93继电保护和安全自动装置技术规程 GB 50171—92电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 DL 478—92静态继电保护及安全自动装置通用技术条件
电力自动化中微机继电保护技术的应用分析
电力自动化中微机继电保护技术的应用分析 发表时间：2018-12-18T09:54:29.767Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第26期作者：杨晓娟赵宝红王伟丽付景安 [导读] 科学技术的不断发展使得发电领域继电保护装置不断地进行更新换代。 河南森源电气股份有限公司河南省 461500 摘要：近些年来，微机型继电保护装置逐渐广泛应用于电力自动化系统中，加快了电力系统的发展，使其能够利用通讯网络有效监控各个系统的运行状态以及信息，例如，现阶段的钢铁行业中，其电力系统的主要组成部分就包括微机继电保护装置。微机继电保护装置具有功能较多、技术先进、较高正确率的逻辑回路动作等优势，取代了原有的事故音响以及预告信号、仪表监测，能够实现远程监控。 关键词：微机继电保护装置；电力自动化；应用分析 1继电保护发展的现状及重要性 科学技术的不断发展使得发电领域继电保护装置不断地进行更新换代，同时，使继电保护的性能和功能的可靠性都得到不断的提高。继电保护也在跟着计算机网络的发展步伐，已经朝着网络化、计算机化的方向发展，继电保护在保护、测量、控制、人工智能化对和数据通信一体化等方面面临艰巨的任务。 保证电力元件安全运行的基本装备就是继电保护装置，任何电力元件在无继电保护的状态下都不能运行。继电保护装置的作用是保护电力系统的正常运行，对将要发生故障或者已经发生故障的设备进行强制关闭，有效控制事故，确保电力系统稳定的运行。继电保护装置能够可靠、迅速且有选择的切断发生故障的电力系统设备的最近电路，整个的电路被独立出来，能够减少设备的损坏程度并确保整个的电路能够正常运行。故障设备的电路截断后，检查和修理要马上进行，管理者根据继电保护装置提供不同的信号来辨别故障信息，处理工作就能顺利进行。 2微机继电保护的特点 2.1使用灵活方便，更加优化了人机界面 在维护调试方面，微机继电保护表现更加灵活方便，维修时间得到有效缩短；而且，根据运行经验，通过软件的方法在现场就能改变其结构或特性。 2.2可以进行远程监控 串行通信功能也是微机继电保护装置所具备的，再与发电站微机监控系统的通信相结合，微机继电保护就具备了远程监控的特性。 2.3可靠性得到提高 数字元件具有不易受元件更换，也不易受使用年限、温度变化、电源波动的影响的性能，并且在自检、巡检的能力比较强，通过软件方法来测试与检查功能软件本身及主要元部件工作的状况。 2.4可以改善继电保护的动作特性，提高动作准确率 继电保护的记忆力较强，而且可以轻易获得那些传统继电保护不易获得的特征与功能，故障分量的保护得到更加有效的实现；并且对自动控制及新的数字理论技术不断的进行引入。 2.5其他的辅助功能得到方便扩充 可以方便其他辅助功能的引入，例如：波形分析、故障录波等，可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障距测、通过内部可编程逻辑块实现各种不同保护功能及备自投、开关位置信号的上传、电流电压实时功率的上传等功能。 3调试及运行 微机继电保护系统调试的工作主要包括编程微机继电保护的装置逻辑及联动试验的整定整组与校核。保护装置一般在出厂之前都要进行调试试验，只有通过试验合格才能出厂。但是，保护装置的继电器、集成电路元器件等在长途运输和长时间储存的过程中，损害是不可避免的，因此，现场进行认真的检查以及全面的调试是必须的。 进行现场调试时，电源的同流控制，装置的启动，正确的校核保护逻辑，计算定值要正确输入并设定好等一定要在完成检查并确认其元器件完好、外部接线准备正确后方可进行。校核定值是要通过利用继电保护试验仪加入电流及电压等模拟量的模拟试验来进行的。另外，保护动作逻辑的可靠性及正确性也要进行检测。非电气量的保护动作的可靠性与正确性则可以通过短接模拟开入接点的检测方法来确定。 微机继电保护装置的现场调试完成后，还必须带断路器进行整组联动的试验，使跳闸回路和保护动作的准确性与可靠性得到更加全面的确保。 最后，在机组的启动试验阶段，升流与升压的试验一定要进行，目的是再次认真的检查保护各回路电流、回路电压的准确性，保证微机继电的保护装置顺利进行工作。 4运行误区 4.1主变中性点改变，主变保护功能压板投退 目前，许多发电厂的运行规定都不够完善，对220kV、110kV主变都实行投退两个压板，这种要运行人员来回奔波投退压板的规定，浪费了人力资源。而使用微机主变情况就完全不一样了，不需要投退两个压板，主变的运行与中性点接地无关，这两个压板的全投对保护动作行为不会带来任何影响。 4.2主变旁代运行方式 目前很多发电站大都采用的主变保护双重化配置，即两套独立的主后备保护，主要是根据近年来主变保护的双重化改造。但是，旁代的运行仍然沿用以前的主变保护旁代的运行规程，其运行状况与保护完全不相匹配。假使A和B是其中的两套保护，A有旁代主变保护功能，B没有。参照旁代运行原则，非旁代主变保护退出运行才能进行旁代运行，只将A保护投入。本保护将存在差流是因为B没有引入旁代开关CT，差动保护的误动就可能会发生，因此在后备保护无需退出的情况下，本差动的保护会退出运行。因为后备的保护靠本侧开关CT的电流，旁代的侧开关CT的电流大小是由合上旁代开关时电流的分布来判断的，较大的波动和保护的误动的存在是在所难免的。目前运行方
浅析继电保护安全运行管理(新版)
浅析继电保护安全运行管理 (新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0481
浅析继电保护安全运行管理(新版) 继电保护被誉为电力系统“安全卫士”，一年365天，每天24 小时站岗放哨，是保证电力系统安全、稳定运行的钢铁长城。 近三年来，我司出现了一些继电保护及安全自动装置的不正确动作，其中因继电保护人员误操作、误整定、误接线、反措执行不到位造成的事故占了较大的比例，严重影响了电网的安全运行水平。下面就如何提高继电保护专业的安全运行管理水平谈几点意见。 1、加强技术培训和岗位练兵工作 由于继电保护及安全自动装置的技术含量高，且发展更新快，因此，一定要努力提高各级技术人员的专业素质，以便为安全生产打下坚实的物质基础。目前110kV及以上线路已经全部更新为微机保护装置。特别是220kV奉节站代维接管，其保护设备采用目前国内最先进的装置，部分设备采用了发达国家的产品，并且重要设备
的保护采取了双重化配置，这些措施在很大程度上提高了系统的安全运行水平。但由于继保人员对220kV变电站的设计原则、二次接线以及保护装置不太熟悉，相当一部分技术人员和管理人员的思维方式仍然停留在单个变电站系统的观念，这给220kV系统的安全运行留下了隐患。为解决这一问题，建议采取“请进来、走出去、靠自己”的原则。“请进来”就是请技术专家进行专题讲课并到现场进行指导；“走出去”指的是派出继保人员参加相关的学习班、研讨班或到其他供电局学习交流。这两种方法都是行之有效的办法，但如果技术人员自身不努力，没有刻苦钻研的作风，一切都是空谈，所以提高技术水平最终落脚点在于“靠自己”。对管理人员来说，有责任为继保人员创造条件，争取各种培训机会以提高他们的专业技术水平，提高其分析问题、解决问题和实际动手的能力。同时，现代社会具有资讯发达、信息交流快的特点，要利用这个优势积极借用“智慧库”，在需要的时候向能够提供帮助的部门如调度所、厂家、设计人员等寻求技术支援。 2、培养严谨细致的工作作风
微机继电保护实验报告
本科实验报告 课程名称：微机继电保护 实验项目：电力系统继电保护仿真实验 实验地点：电力系统仿真实验室 专业班级：电气1200 学号：0000000000 学生：000000 指导教师：000000 2015年12 月 2 日
微机继电保护指的是以数字式计算机(包括微型机)为基础而构成的继电保护。众所周知，传统的继电器是由硬件实现的，直接将模拟信号引入保护装置，实现幅值、相位、比率的判断，从而实现保护功能。而微机保护则是由硬件和软件共同实现，将模拟信号转换为数字信号，经过某种运算求出电流、电压的幅值、相位、比值等，并与整定值进行比较，以决定是否发出跳闸命令。 继电保护的种类很多，按保护对象分有元件保护、线路保护等；按保护原理分有差动保护、距离保护和电压、电流保护等。然而，不管哪一类保护的算法，其核心问题归根结底不外乎是算出可表征被保护对象运行特点的物理量，如电压、电流等的有效值和相位以及视在阻抗等，或者算出它们的序分量、或基波分量、或某次谐波分量的大小和相位等。有了这些基本电气量的计算值，就可以很容易地构成各种不同原理的保护。基本上可以说，只要找出任何能够区分正常与短路的特征量，微机保护就可以予以实现。 由此，微机保护算法就成为了电力系统微机保护研究的重点,微机保护不同功能的实现,主要依靠其软件算法来完成。微机保护的其中一个基本问题便是寻找适当的算法,对采集的电气量进行运算，得到跳闸信号，实现微机保护的功能。微机保护算法众多，但各种算法间存在着差异，对微机保护算法的综合性能进行分析,确定特定场合下如何合理的进行选择,并在此基础上对其进行补偿与改进,对进一步提高微机保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性,满足电网安全稳定运行的要求具有现实指导意义。 目前已提出的算法有很多种，本次实验将着重讨论基本电气量的算法，主要介绍突变量电流算法、半周期积分算法、傅里叶级数算法。 二、实验目的 1. 了解目前电力系统微机保护的研究现状、发展前景以及一些电力系统微机保护装置。 2. 具体分析几种典型的微机保护算法的基本原理。 3. 针对线路保护的保护原理和保护配置，选择典型的电力系统模型，在MATLAB软件搭建仿真模型，对微机保护算法进行程序编写。 4. 对仿真结果进行总结分析。 三、实验容 1、采用MATLAB软件搭建电力系统仿真模型 2、采用MATLAB软件编写突变量电流算法 3、采用MATLAB软件编写半周积分算法 4、采用MATLAB软件编写傅里叶级数算法算法
电力系统继电保护原理—考试题库及答案
水轮发电机长期允许的负序电流一般是发电机额定电流的多少倍？ A. 8％； B. 12％； C. 40％； D. 4％； 回答错误!正确答案： B 发电机失磁保护动作的必要条件是： A. 机端测量阻抗位于第Ⅳ象限； B. 发电机吸收感性无功； C. 机端电压降低； D. 励磁电压降低；
回答错误!正确答案： D 理想情况下，线路内部故障时，纵联电流保护中差动回路的电流： A. 为故障电流的总和 B. 为0 C. 为电容电流 D. 为负荷电流 回答错误!正确答案： A 助增的分支系数： A. 小于0 B. 小于1 C. 与电源的位置与大小无关 D.
大于等于1 回答错误!正确答案： D 能够反映发电机定子绕组匝间短路的保护称为： A. 横联差动； B. 失灵保护； C. 过电流保护； D. 纵联差动； 回答错误!正确答案： A 对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备称为电力系统的。 A. 二次设备 B. 备用设备 C. 一次设备
D. 高压设备 回答错误!正确答案： A 理想条件下，正常运行及外部故障时，流过差动回路的电流应该是： A. 负荷电流； B. 励磁电流； C. 0； D. 外部故障电流的总和； 回答错误!正确答案： C 正常、过激运行的发电机失磁后，机端测量阻抗的变化轨迹应该是 A. 从第Ⅰ象限到第Ⅱ象限 B. 从第Ⅰ象限到第Ⅲ象限 C.
从第Ⅰ象限到第Ⅳ象限 D. 从第Ⅳ象限到第Ⅱ象限 回答错误!正确答案： C 单侧电源供电的线路上发生故障时，过渡电阻使测量阻抗。 A. 保持不变 B. 由感性变为容性 C. 增大 D. 减小 回答错误!正确答案： C 励磁涌流的波形偏于时间轴的一侧，主要是由于励磁涌流中什么的影响？ A. 高次谐波； B. 非周期分量；
浅谈继电保护在电力系统中的应用
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/3b1414876.html, 浅谈继电保护在电力系统中的应用 作者：关培兴 来源：《城市建设理论研究》2014年第02期 摘要：随着电力系统的快速发展，市场环境也对作为遏制电气故障的继电保护技术提出了新的要求。本文作者简单分析了一下家电保护的技术，再谈了一下微机继电保护的特点，以及如何保证继电保护装置的可靠性，最后分析了一下继电保护装置未来的发展趋势。 关键词：继电保护；电力系统微机保护 中图分类号：F407.61 文献标识码：A 1前言 近年来，电子及计算机通信技术的快速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力，同时市场环境也不断地给继电保护技术提出了新的要求。如何运用继电保护技术才能有效的遏制故障发生，使电力系统的运行效率及运行质量得到有效的保障，是继电保护工作技术人员需要解决的技术问题。同时，一些科技的飞速发展也推动了继电保护技术的发展，比如计算机技术，相关电子技术，通信技术。现在的微机保护装置也在渐渐普及，帮助继电保护二次系统的自动化水平的不断提升。如今有许许多多模拟信息都转化成了数字的信息，并且一部分相关技术管理人员也会使用计算机来记录下相关资料。继电保护的技术在历史的发展中经过了几个阶段，目前是微机的保护的阶段。 2 继电保护技术 所谓的继电保护技术指的就是在电力系统里相关的电力元件又或者是系统本身出了问题，可能会影响到电力系统的正常运行，在这样的情况下，可以向相关的值班人员发出及时的警告的信号，又或者直接控制相关的电路闸自行断电的一种设备，并且具有自动化的行为，通俗的名称就是继电保护装置。这种装置的基本的任务包括以下这几个部分：首先，处在保护之中的相关电力系统出现问题时，这个继电保护装置应该可以自行在最短的时间里准确的给发生故障的部件周围距离最短的断路器给出信号让其跳闸，这个时候可以及时地把出现故障的部件从系统里给隔开，这就可以在最大的限度里降低对于电力系统本身的破坏，也可以降低对于系统进行安全供电的影响，还可以满足电力系统的特殊的一些要求。其次，在反映电器部件工作不正常的情况下，可以依据工作情况的不正常以及部件运行的维护情况不一样来发出相应的信号，这样就可以方便值班人员的进一步的行动，或者把那些可能引起事故的部件进行切除，或者放任装置进行自我的调整。继电保护的装置应该要允许具有一定的延迟的动作来反映出异常的工作状况，因此继电保护系统应该要具有可靠性以及灵活性。 3 微机保护的特点
浅析电力系统继电保护的应用
浅析电力系统继电保护的应用 摘要：作为一种主要的保护手段，继电保护对电力维护起着非常重要的作用， 提高了系统运行的可靠性。本文主要论述了继电保护在电力系统中的应用，并对 其未来的发展趋势进行了预测。 关键词：电力系统继电保护应用趋势 引言 由于受自然因素、人为因素(如：设计和安装不合理、运行维护不当、检修质 量低等)的影响，常常会导致电力系统发生短路故障或不正常运转等。这些事故的 发生通常会伴随很大的短路电流，使得系统电压大大降低。而且还会带来一些严 重的后果：①烧坏电气设备；②产生的热量会造成电气设备的绝缘损伤，缩短 其使用寿命；③影响电力系统的稳定性，严重时会导致系统崩溃，造成巨大的损失。鉴于上述的严重后果，因此电力系统的继电保护是势在必行的。 1 继电保护的基本原理 继电保护的基本原理是利用电力系统发生故障或处于非正常运转状态时，系 统的各种物理量与正常运转条件下的各种物理量进行对比，根据之间的差别来判 断异常或故障，发出警示信号，并通过断路器切除故障设备。 当电力系统发生故障时，常伴有电压大幅降低、电流急剧增大、相位角改变 等异常现象。因此，根据发生故障时系统各物理量与正常运转时的差别，可以制 造出多种不同原理的继电保护装置。如：根据电压降低构成的低电压保护，根据 电流增大构成的电流保护，根据相位角的变化构成的功率保护等。除此之外，还 有如电力变压器的瓦斯保护、超高压输电线的行波保护及电动机组过热保护等非 工频电气物理量的保护。 2 继电保护的应用 2.1 输配电线路的接地保护根据中性点接地方式的不同，我国的电力系统可 分为小电流接地系统和大电流接地系统两种。小电流接地系统也称作中性点不接 地系统，这种系统中保护的任务只是单纯的发出信号，如果系统发生接地故障， 仍可保持继续运行一段时间。大电流接地系统也称为中性点直接接地系统，系统 中保护的任务是当发生接地故障时，及时的跳闸以切除故障设备。本文主要介绍 小电流接地系统的接地保护。 正常情况下，小电流接地系统的中性点对地电压为零，三相对地电压对称。 即使发生单相接地短路故障也不会对负荷的供电造成影响。小电流接地系统的保 护方式可采用：①零序电流保护。其原理是利用系统发生单相接地短路故障时，非故障线路的零序电流小于故障线路的零序电流。零序电流保护的保护动作更灵敏，对于有条件安装零序电流互感器的线路，通常采用该种保护方式。②零序电压保护。当系统运行正常时，无零序电压，且三相电压对称，三个电压表分别显 示各自的相电压。当发生单相接地故障时，信号继电器会发出警示信号，原因是 系统各处都出现了零序电压。针对这种情况，可以利用电压表的读数判断，因为 非故障相的电压值会升高，而发生故障相的电压值会降低。③零序功率方向保护。对于有些情况下的单相接地故障，非故障线路的零序电流与故障线路的零序电流 差别很小，此时可以采用零序功率方向保护进行区分，能较好的满足灵敏度要求。 2.2 电力变压器保护作为电力系统中一个非常重要的元件，变压器能否正常 的运转将对系统的稳定性和供电的可靠性产生巨大的影响。为了防止因故障造成 的不应有的损失，需对变压器进行必要的继电保护。
微机继电保护在石化企业电力系统中的应用
微机继电保护在石化企业电力系统中的应用 发表时间：2019-09-11T15:31:11.297Z 来源：《基层建设》2019年第17期作者：李一 [导读] 摘要：电力系统在运行过程中，可能会发生各种故障或者是不正常运行，在石化企业中，其生产过程往往要不间断得持续数天，并且其中涉及到了复杂的化学反应与各种不可逆过程，一旦电力供给中断，各种昂贵化学材料将不翼而飞，整个生产过程提前宣告失败。 中国石油天然气第六建设有限公司广西桂林 541000 摘要：电力系统在运行过程中，可能会发生各种故障或者是不正常运行，在石化企业中，其生产过程往往要不间断得持续数天，并且其中涉及到了复杂的化学反应与各种不可逆过程，一旦电力供给中断，各种昂贵化学材料将不翼而飞，整个生产过程提前宣告失败。这种情况若经常发生与石化企业，会导致非常严重的后果，不仅仅会造成纯粹的财产的损失，甚至会引起大型安全事故如人员中毒，工厂爆炸等社会不良影响。可以看出，微机继电保护在石化企业中享有重要地位。 关键词：微机继电保护；石化企业；电力系统 随着科学技术的发展，计算机的处理能力与运算能力都大幅度地提高，计算机技术得以各个领域的广泛应用，特别是在继电保护技术中地应用更为普遍。石化企业在国民经济中占有重要地位，是国民收入地主要来源之一，石化企业往往需要用几套大型或特大型的炼化生产装置来进行生产活动，各装置之间联系紧密，生产连续性极强，当因电力问题非计划停车时，由于石化企业恢复正常的生产活动需要很长的一段时间，因而这会给石化企业造成巨大的经济损失，并且部分设备断电之后，有可能在生产过程中发生一系列不良的连锁化学反应，造成中毒、爆炸等安全事故。真是由于上述原因，微机继电保护在石化企业之中显得尤为重要。本文先简单介绍微机继电技术，再讨论其再石化企业中的一系列应用。 1.微机继电保护技术简述 1.1微机继电保护技术 鉴于每个电气元件在正常运行、非正常运行以及故障时两侧的电流的功率有所不同，以此便可构成各式的差动原理的保护，差动原理的保护具有绝对的选择性，不反应外部故障，只会在电气元件的内部故障时运作。以此原理，便可用一个或者许多个继电器连接在一起组成一个保护装置。 一套继电保护装置是由测量部分、逻辑部分、执行部分组成：测量部分主要用于测量输入被保护对象中的相关电气物理量，并与系统预定值进行比较，经比较后给出相关逻辑信号，是继电保护是否该进行的“决策者”；逻辑部分再分析由测量部分发出的信号，按程序根据这些信号的大小、顺序保证保护装置执行时的逻辑关系；执行部分是真个保护转置中的最后一环，其根据逻辑部分发出的信号完成保护装置所需执行的任务。 1.2微机继电保护技术的发展 早在1965年，计算机保护的研究活动就已开始了，但由于当时计算机的运行和计算能力的原因，发展相对比较缓慢，在70年代后，大型集成电路技术的飞速发展，微信计算机与微型处理器的问世，使得微机继电保护的研制出现一股前所未有的热潮，经过数年的优化后已趋于实用。目前，继电保护技术正在朝着计算机化、网络化、通信一体化发展，保护装置实际已经成为一台高性能、多功能的计算机，是整个电气网络系统上的一个智能终端，每个微机保护装置不仅能够完成继电保护功能，还能实现保护、控制、测量、通信一体化。 1.3微机继电保护技术的特点 相较与传统的继电保护，微机继电保护具有独特的优点。微机继电保护有很强的记忆力，在传统继电保护的基础上，其动作的正确率得到了大幅度的改善与提高。目前，微机继电保护设备的制作工艺十分亲民，有一个统一的制造标准，且硬件通用、装置体积小，使用起来非常的灵活方便，石化企业无需再进行经常性地人工测试与检查，使用软件方法，我们就能达到维护调休地目的，缩短不必要地维修时间，利用其独特地远程监控功能，即使监控人员身处异处，也是及时掌握到系统信息。 2.微机继电保护在石化企业电力系统中的应用 2.1继电保护 微机继电保护单元电子构件安装尺寸十分紧凑，且密封良好，具有不错的反干扰能力，微机继电保护接线采用一对一分散式安装方法，在此方法下，一套保护单元就近安装在配电开关上，负责一条线路或者一台变压器的测量、保护与控制。再次基础上，各个保护单元彼此互相独立，当突发情况发生而导致石化企业断电时，不同的保护单元得以不受干扰得保证电力系统得各种作业需求，提升继电保护得效率与性能。 2.2装置检测 石化企业一般都会将所有保护监控单元均采用大液晶屏幕显示，并将各种现实语言设计为中文，由于保护监控单元在运行时会显示设备的各项运行参数，并且石化企业可根据自身实际情况因地制宜，通过系统自带的面板设置一个能保障自身企业运转的各项电气物理参数，保护监控单元会随时监测保护装置，一旦有实际参数与系统预设值不相同，显示屏中会有完整的中文显示，并报告故障信息，监控后台机受到反馈后，应通知装操人员及时处理。通过保护程序的装置检测应用，相关技术人员能够实现对电力系统的全方位检测，第一时间了解故障信息并采取补救措施，降低企业的紧急损失，并防止形成更加严重的后果。 2.3顺序控制 微机继电保护技术在石化企业中的顺序控制也运用得相当广泛，在很多行业如火电厂中对于飞灰与炉渣的清除、汽车行业中的生产集成化等都是将微机继电保护技术作为顺序控制的一种系统。微机继电保护技术在顺序控制过程中采用了分层式结构，分别对远程控制部分、现场传感部分、主站层部分进行控制，微机继电保护技术的这种分层式结构，对自动化控制系统进行剖析，实现了在石化企业在工业环境下对电气设备的灵活掌控，保证了各个层次能够井然有序得完成程序中的操作，提高了电气工程的运行效率和质量。另外，在顺序控制过程中，PLC技术会对电气工程的运行进行实时的监控，检查电气工程的运行质量与状态，一旦出现问题，会立即反馈给电气工程工作人员，及时解决出现的问题，进行全局控制，防患于未然。 3.结语 总而言之，随着计算机技术、通信技术、数字信号处理技术的发展，微机继电保护技术已逐步地进入了信息技术领域。相较于传统的电磁继电保护系统，微机继电保护技术已在无数次实践与测试中展现出了其独特的优越性，解绝了老一代继电保护系统所存在的各种疑难
继电保护的基本原理和继电保护装置的组成
我们把它统称为电力系统。一般将电能通过的设备成为电力系统成为电力电力系统的一次设备，如发电机、变压器、断路器、输电电路等，对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备，被称为电力系统的二次设备。继电保护装置就属于电力系统的二次设备。 一、继电保护装置的基本原理 为了完成继电保护的任务，继电保护就必须能够区别是正常运行还是非正常运行或故障，要区别这些状态，关键的就是要寻找这些状态下的参量情况，找出其间的差别，从而构成各种不同原理的保护。 1.利用基本电气参数的区别 发生短路后，利用电流、电压、线路测量阻抗等的变化，可以构成如下保护： (1)过电流保护。单侧电源线路如图1-1所示，若在BC段上发生三相短路，则从电源到短路点k之间将流过很大的短路电流I k，可以使保护2反应这个电流增大而动作于跳闸。 (2)低电压保护。如图1所示，短路点k的电压U k降到零，各变电站母线上的电压都有所下降，可以使保护2反应于这个下降的电压而动作。 图1：单侧电源线路 (3)距离保护。距离保护反应于短路点到保护安装地之间的距离（或测量阻抗）的减小而动作。如图1所示，设以Z k表示短路点到保护2（即变电站B母线）之间的阻抗，则母线 上的残余电压为： U B=I k Z ko Z B 就是在线路始端的测量阻抗，它的大小正比于短路点到保护2之间的距离。 2.利用内部故障和外部故障时被保护元件两侧电流相位（或功率方向）的差 别
两侧电流相位（或功率方向）的分析如下。 图2：双侧电源网络 a——正常运行情况；b——线路AB外部短路情况；c——线路AB内部短路情况 正常运行时，A、B两侧电流的大小相等，相位相差180°；当线路AB外部故障时，A、B两侧电流仍大小相等，相位相差180°；当线路AB内部短路时，A、B两侧电流一般大小不相等，在理想情况下（两侧电动势同相位且全系统的阻抗角相等），两侧电流同相位。从而可以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（内部故障时保护动作），如纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保护等。 3．序分量是否出现 电气元件在正常运行（或发生对称短路）时，负序分量和零序分量为零；在发生不对称短路时，一般负序和零序都较大。因此，根据这些分量的是否存在可以构成零序保护和负序保护。此种保护装置具有良好的选择性和灵敏性。 4．反应于非电气量的保护 反应于变压器油箱内部故障时所发生的气体而构成气体（瓦斯）保护；反应于电动机绕组的温度升高而构成过负荷保护等。 二、继电保护装置的组成 继电保护的种类虽然很多，但是在一般情况下，都是有三个部分组成的，即测量部分、逻辑部分和执行部分。其原理结构如图3所示。
浅谈继电保护状态检修的实用化尝试
浅谈继电保护状态检修的实用化尝试 摘要：随着时代的发展，科学技术的不断进步，工业化的脚步加快，电力的需 求越来越高。继电保护系统是电力系统中重要的一部分，本文对此继电保护装置 的状态检修进行研究分析，希望能为广大的工作者提供一些参考。 关键词：继电保护；状态检修；安全性；实用化；尝试 引言 随着电力事业的不断发展，我国的继电保护事业也在发生着相应的变化，在 这一行业，有关设备状态检修方面的研究变得越来越受人们欢迎，成为研究的热点。设备状态检修不仅可以有效地降低对电气设备的检修，还在一定程度上有效 地提高了其供电的可靠性以及保护设备的可利用性，有效地缓解了继电保护的工 作量。继电保护状态下的设备状态检修除具有其优势外，还存在一定的缺陷，在 实用化的过程中还存在一定的难点，还需人们对其进行进一步的研究探讨。 1状态检修的基本概念及其优势 状态检修是一种在设备状态基础之上，并以预测设备状态变化趋势为依据的 检修方法，它将设备日常检查、关键性检查、运行状态以及故障诊断所提供的所 有信息通过总体性分析和判断，断定设备的当前状态，并预测出未来的发展趋势。从而做到在设备出现故障问题之前开展有效维护工作，防止设备性能降低、达不 到相关规定的要求，从而影响设备的正常工作。同时，设备状态检修具有如下优势：它能够改善传统硬性统一、盲目检测，具有更强的针对性，主要以科学合理 的客观数据为参照，绝不是依靠传统主观经验及推测，这不仅能够有效降低不必 要的经济损失，同时还可以及时、准确地寻找到问题，从而极大地提升设备的寿 命及其工作能力，解决了维修不足和维修过度的问题，实现了资源的科学利用。 此外，科学准确的跟踪和检测是状态检修的基础，通常情况下认为继电保护 状态检修具有三大方面的特点：①微机保护装置具有高度的自检特点，它理论上能够完成对控制回路断线、保护定值完整性、A/D转换系统以及电源的监测；② 继电保护能够在“运动”和“静止”双重状态下进行自动转化。当设备出现故障时将 会及时从“静止”状态切换至“运动”的状态。基于它具有的这种特点，人们也常常 将其称之为“电网中安静的侍卫”。它的特性使其能够做到动作及时、准确；③继 电保护系统除了具有装置本身以外，还包含了直流回路、交流输入以及操作控制 回路等外部回路。近年来，由于外部回路引起的继电保护错误屡见不鲜，并呈现 出上升的趋势，然而国内外对于外部回路的检修手段仍没有得到提升，尚需进一 步发展。 2继电保护状态检修存在的问题和缺陷 随着电网的不断建设，变电站的数量也在不断增加，变电站内的设备数量也 呈不断增加的趋势。传统的定期检修方式已越来越无法满足当前设备的操作需求。继电保护装置包括继电保护、安全自动装置和二次回路接线等，传统的检修方式 对于在两次检验中间出现的故障，则只能等下次检验时才能被发现或是等继电保 护装置失效时才能被发现，一旦发生故障，将给系统运行带来严重的问题。继电 保护装置作为二次设备，其为了更好地与一次设备形成良好的配置同步，起到有 效地保护一次设备的作用，所以也需要对其进行状态检修，使其在运行的整个过 程中实现实时监测功能，从而保证其正常的运行、准确的动作，与电力系统的发 展保持在同步的水平。对继电保护装置采取预防性的检修方式已成为电网发展的 必然要求，所以继电保护状态检修方式的出现存在着必然性。
第二节 继电保护的基本原理及其组成
第二节继电保护的基本原理及其组成 参看图1-1至图1-6及其讲解，了解本章对继电保护装置对正常与故障或不正常状态的区分以及继电保护基本原理，并且通过对继电保护装置基本组成的学习深入了解各部分工作内容。 一、继电保护装置对正常与故障或不正常状态的区分 通过对继电保护装置正常运行状态与故障或不正常状态的学习，初步理解继电保护装置的原理。 1. 为完成继电保护所担负的任务，应该要求它能够正确区分系统正常运行与发生故障或不正常运行状态之间的差别，以实现保护。 图1-1 正常运行情况 在电力系统正常运行时，每条线路上都流过由它供电的负荷电流，越靠近电源端的线路上的负荷电流越大。同时，各变电站母线上的电压，一般都在额定电压±5%-10%的范围内变化，且靠近于电源端母线上的电压较高。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角和线路的参数。 由电压与电流之间所代表的“测量阻抗”是在线路始端所感受到的、由负荷所反应出来的一个等效阻抗，其值一般很大。 图1-2 d点三相短路情况 当系统发生故障时（如上图所示），假定在线路B-C上发生了三相短路，则短路点的电压降低到零，从电源到短路点之间均将流过很大的短路电流，各变电站母线上的电压也将在不同程度上有很大的降低，距短路点越近时降低得越多。 设以表示短路点到变电站B母线之间的阻抗，则母线上的残余电压应为 此时与之间的相位角就是的阻抗角，在线路始端的测量阻抗就是，此测量阻抗的大小正比于短路点到变电站B母线之间的距离。 2. 一般情况下，发生短路之后，总是伴随着电流的增大、电压降低、线路始端测量阻抗减小，以及电压与电流之间相位角的变化。故利用正常运行与故障时这些基本参数的区别，便可以构成各种不同原理的继电保护： （1）反应于电流增大而动作的过电流保护； （2）反应于电压降低而动作的低电压保护； （3）反应于短路点到保护安装地点之间的距离（或测量阻抗的减小）而动作的距离保护（或低阻抗保护）等。 电力系统中的任一电气元件，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。 图 1-3 正常运行状态 说明：如果统一规定电流的正方向都是从母线流向线路，则A-B两侧电流的大小相等，相位相差180度（图中为实际方向）。
浅谈电力系统的继电保护
浅谈电力系统的继电保护 电力系统由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产运输系统与用电设备等用电消耗系统组成。而在电力系统中常见有危险故障和一些异常运行状态，而这些现象会发展成事故，使整个系统或其中一部分的正常工作遭到破坏。因此，切除故障元件的时间必须要求短到十分之一秒甚至更短，所以要有一套自动装置来执行这一任务。文章阐述了断电保护的要求，分析了断电保护的抗干扰、纵联电流差保护、工频变化量方向保护技术。 标签：电力系统；断电保护；技术 1 引言 断电保护装置能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作与断路器或发出信号的一种自动装置。其主要任务是自动、迅速、有选择性的将故障原件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其它无故障部分迅速恢复运行。反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。 2 断电保护的基本要求 2.1 可靠性 保护装置的可靠性是指保护在应该动作时可靠动作，即不拒动，也称依赖性；不该动作时，既不误动，也称安全性。可靠性是由保护装置的制造质量、保护回路的连接和运行维护的水平决定。 2.2 选择性 选择性是指在电力系统发生故障时，保护装置仅将故障原件从系统中切除，尽量缩小因故障而停电的范围，保证无故障部分继续运行。只有合理的选择保护方式，并正确的进行整定才能保证保护装置良好的选择性，保护的选择和整定就是一个获得选择性的过程。 2.3 速动性 速动性是指在尽可能快速切除故障，减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行的时间，降低设备的损坏程度，提高电力系统并列运行的稳定性。故障切除时间，它等于机电保护装置动作与断路器跳闸时间之和。 2.4 灵敏性 灵敏性是指保护装置对在其保护范围内发生的故障和不正常运行状态的反
《微机继电保护装置运行管理规程》试题及答案
《微机继电保护装置运行管理规程》试题及答案 一、填空题 1、关于安装在开关柜中10kV--66kV微机继电爱护装置，要求环境温度在（-5℃—45℃）范畴内，最大相对湿度不应超过（95℅）。微机继电爱护装置室内月最大相对湿度不应超过75%，应防止灰尘和不良气体侵入。微机继电爱护装置室内环境温度应在（5℃—30℃）范畴内，若超过此范畴应装设空调。 2、微机继电爱护装置的使用年限一样不低于（12）年，关于运行不稳固、工作环境恶劣的微机继电爱护装置可依照运行情形适当缩短使用年限。 3、供电企业继电爱护部门应贯彻执行有关继电爱护装置规程、标准和规定，负责为地区调度及现场运行人员编写（微机继电爱护装置调度运行规程）和（现场运行规程）。 5、微机继电爱护装置和继电爱护信息治理系统应经（GPS）对时，同一变电站的微机继电爱护装置和继电爱护信息治理系统应采纳（同一时钟源）。 ７、未经相应继电爱护运行治理部门同意，不应进行微机继电爱护装置（软件升级工作）。 8、两套爱护的跳闸回路应与断路器的两个跳闸线圈分别（一一）对应。 9、继电爱护信息治理系统应工作在第（Ⅱ）安全区。 10、进行微机继电爱护装置的检验时，应充分利用其（自检功能），
要紧检验自检功能无法检测的项目。 11、微机继电爱护装置在断开直流电源时不应丢失（故障信息）和（自检信息）。 12、微机继电爱护装置应设有（自复原）电路，在因干扰而造成程序走死时，应能通过自复原电路复原（正常工作）。 13、开关量输入回路应直截了当使用微机继电爱护的直流电源，光耦导通动作电压应在额定直流电源电压的（55%～70%）范畴内。 14、微机继电爱护柜（屏）下部应设有截面不小于（100㎜2）的接地铜牌。柜（屏）上装置的接地端子应用截面积不小于（4㎜2）的多股铜线和柜（屏）内的接地铜牌相连。接地铜牌应用截面积不小于（50㎜2）的铜缆与爱护室内的等电位接地网相连。 15、用于微机继电爱护装置的电流、电压和（信号触点）引入线，应采纳屏蔽电缆，屏蔽层在开关场和操纵室同时接地。 16、微机继电爱护装置使用的直流系统电压纹波系数应不大于（2%），最低电压不应大于额定电压的（85%），最高电压不得高于额定电压的（110%）。 17、在基建验收时，应按相关规程要求，检验线路和主设备的所有爱护之间的相互配合关系，对线路纵联爱护还应与线路对侧爱护进行一一对应的（联动试验），并有针对性的检查各套爱护与（跳闸连接片）的唯独对应关系。 18、3kV～110kV电网继电爱护一样采纳（远后备）原则，即在临近故障点的断路器处装设的继电爱护或断路器本身拒动时，能由电源侧
电力系统继电保护原理
与发电机型式和冷却方式有关的A参数，随着发电机机组容量的增大而： A. 成周期性变化； B. 恒定不变； C. 逐步减小； D. 逐步增大； 回答错误!正确答案： C 正常、过激运行的发电机失磁后，机端测量阻抗的变化轨迹应该是 A. 从第Ⅰ象限到第Ⅳ象限 B. 从第Ⅰ象限到第Ⅲ象限 C. 从第Ⅰ象限到第Ⅱ象限 D. 从第Ⅳ象限到第Ⅱ象限 回答错误!正确答案： A 闭锁式方向纵联保护中，闭锁信号是： A. 由短路功率为正的一侧发出的 B. 由短路功率为负的一侧发出的 C. 只在负半周发信 D. 只在正半周发信 回答错误!正确答案： B 对自动重合闸前加速而言，下列叙述哪个是不正确的： A. 保护第一次切除故障可能有选择性 B. 保护第一次动作可能有延时 C. 保护第二次切除故障一定有选择性
D. 保护第二次动作可能有延时 回答错误!正确答案： B 距离Ⅲ段的灵敏度校验中应采用。 A. 最大分支系数 B. 过激分支系数 C. 最小分支系数 D. 正常分支系数 回答错误!正确答案： A 在不需要动作时保护不误动，保护范围内发生应该动作的故障时不拒动的特性是指保护的。 A. 可靠性 B. 速动性 C. 灵敏性 D. 选择性 回答错误!正确答案： A 汽轮发电机失磁后是否继续运行主要取决于下列哪个因素？ A. 系统的运行方式； B. 发电机自身的状态； C. 系统的无功储备； D. 负荷需求； 回答错误!正确答案： C 自动重合闸后加速一般适用于下列哪种情况？
A. 110kV及以上电压等级线路； B. 35kV及以下电压等级线路； C. 系统发生永久性故障； D. 系统发生瞬时性故障； 回答错误!正确答案： A 纵联电流相差动保护中，保护装置本身的最大角度误差是多少度？ A. 0.06 B. 22 C. 15 D. 7 回答错误!正确答案： C 故障切除时间等于： A. 保护装置和断路器动作时间的总和 B. 保护的固有动作时间 C. 保护的整定时间 D. 断路器的动作时间 回答错误!正确答案： A 方向阻抗继电器在保护出口处可能有。 A. 电压死区 B. 补偿电压 C. 最小保护范围 D. 补偿电流