電氣專公升本繼電保護知識要點
第一章緒論
1. 繼電保護裝置是什麼？其基本任務是什麼？
答：能反應電力系統中電氣元件發生故障或者不正常執行狀態，並動作於斷路器跳閘或發出訊號的一種自動裝置。
基本任務是：自動、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統中切除，使故障元件免於繼續遭到破壞，保證其他無故障部分迅速恢復正常執行。
反應電氣元件的不正常執行狀態，而動作於發出訊號、減負荷或跳閘。
2. 繼電保護裝置的組成？
答：繼電保護裝置中的基本組成元件——繼電器（一種當輸入量（電、磁、聲、光、熱）達到一定值時，輸出量將發生跳躍式變化的自動控制器件。）
傳統繼電保護裝置的組成
測量部分：測量被保護裝置相應的電氣量，並與整定值比較，從而判斷是否啟動保護。
邏輯部分：根據各測量部分輸出量的大小、性質等判斷被保護裝置的工作狀態。
執行部分：完成保護所承擔的任務，如跳閘、發告警訊號等。
3. 試述對繼電保護的四個基本要求的內容：
答：選擇性：
※ 保護裝置動作時，僅將故障元件從電力系統中切除，使停電範圍盡量縮小，以保證系統中的無故障部分仍能繼續安全執行。
※ 主保護：正常情況下，有選擇性切除故障
· 但存在主保護不能夠隔離故障元件的可能性，如斷路器拒動
※ 後備保護：主保護不能切除故障時起作用
· 遠後備：在遠處（變電站）實現，效能比較完善，但其動作將擴大停電範圍。
· 近後備：在主保護安裝處實現，要同時裝設必要的斷路器失靈保護。
速動性：
※ 力求保護裝置能夠迅速動作切除故障
● 提高電力系統並列執行的穩定性
· 暫態穩定等面積定則極限切除時間
· 高壓/超高壓輸電線路保護
● 減輕對裝置、使用者的損害
※ 對繼電保護的速動性，不同情況有不同的要求（工程實際的考慮）
● 切除故障時間：保護裝置動作時間+斷路器動作時間。
·快速保護動作時間：0.01～0.04s
· 斷路器動作時間：0.02～0.06s
靈敏性：
對於其保護範圍內發生故障或不正常執行狀態的反應能力。用靈敏度係數衡量，主要取決於被保護元件和電力系統的引數和執行方式。一般用故障特徵計算值
與整定的動作值的比值表示，。保護裝置在預期最不利的情況下，仍能可靠動作，就要求有足夠的靈敏度裕度。
可靠性：
※不拒動和不誤動
·不拒動——該動時動作
·不誤動——不該動時不動作
※ 可靠性主要指保護裝置本身的質量和執行維護水平。
※ 提高保護裝置不誤動的可靠性和不拒動的可靠性的措施常常是相互矛盾的。
● 電力系統的結構和負荷性質不同，誤動和拒動的危害程度也有所不同，應分別對待。
·系統容量大，各部分電氣聯絡緊密的
·保護誤動影響較小，而拒動影響巨大，要提高不拒動可靠性
·各部分聯絡薄弱的，或者負荷很重要
·保護誤動造成損失巨大，而拒動可以通過後備保護修正，提高不誤動的可靠性。
概念；故障切除總時間；靈敏係數。
第二章電網的電流、電壓保護和方向性電流、電壓保護
第一節單側電源網路相間短路的電流、電壓保護
1. 什麼是繼電特性？
答：無論起動和返回，繼電器的動作都是明確乾脆的，它不可能停留在某乙個中間位置，這種特性我們稱之為「繼電特性」。
2. 繼電器的返回係數定義？
答：返回電流與起動電流的比值稱為繼電器的返回係數，可表示為，恆小於1。
3. 系統最大執行方式和最小執行方式？
答：最大執行方式：短路電流為最大的方式
最小執行方式：短路電流為最小的方式
4. 電流速斷保護的保護範圍？
答：電流速斷保護不能保護線路的全長，其保護範圍隨執行方式而改變，一般為保護線路的85%。（只能保護線路的一部分）。
5. 過流保護裝置的靈敏係數？
答：為了保證保護本線路的全長，限時電流速斷保護必須在系統最小執行方式下，線路末端發生兩相短路時，具有足夠的反應能力。這個能力用靈敏係數來衡量。
6. 什麼是階段式電流保護？
答：通常為三段式保護：電流速斷；限時電流速斷；定時限過電流保護組合在一起，構成階段式電流保護（電流速斷和限時電流速斷為「主保護」， 定時限過電流保護為「後備保護」。）
7. 三段式電流保護的整定計算
第二節電網相間短路的方向性電流、電壓保護
1. 方向性電流保護的工作原理？
答：雙側電源供電情況下，誤動作的保護都是在自己所保護的線路反方向發生故障時 , 由對側電源供給的短路電流所引起的。對誤動作的保護而言，實際短路功率的方向照例都是由線路流向母線。
顯然與其所應保護的線路故障時的短路功率方向相反。因此，為了消除這種無選擇的動作，就需要在可能誤動作的保護上增設乙個功率方向閉鎖元件，該元件只當短路功率方向由母線流向線路時動作，而當短路功率方向由線路流向母線時不動作，從而使繼電保護的動作具有一定的方向性。
2. 功率方向繼電器的基本要求？
答：① 明確方向性：正方向故障可靠動作，反方向故障可靠不動作： ② 足夠靈敏性
3. 何謂90°接線方式？
答：所謂的90°接線方式是指在三相對稱情況下，當時，加入繼電器的電流如與電壓的相位差90°。
第三節中性點直接接地電網中接地短路的零序電流及方向保護
1. 中性點直接接地電網中接地短路的零序引數特點？
答：①故障點零序電壓最高，距離故障點越遠零序電壓越低；②零序電流超前於零序電壓，分布取決於線路的零序阻抗和中性點接地變壓器的零序阻抗，而與電源的數目和位置無關；③ 故障線路，兩端零序功率的方向與正序功率的相反；④ 由保護安裝點到到零序網路中性點之間的零序阻抗決定，與被保護線路的零序阻抗及故障點的位置無關；⑤ 系統執行方式變化時，只要送電線路和中性點接地變壓器數目不變，零序阻抗和零序網路就不變。
2. 零序電壓、電流分量的提取？
答：零序電壓分量的提取：① 用三個單相式電壓互感器；② 用三相五柱式電壓互感器（一次繞組接成星型並將中性點接地，二次繞組接成開口三角形）；③ 當發電機的中性點經電壓互感器或消弧線圈接地時，從它的二次繞組中也能夠取得零序電壓；④ 在積體電路保護中，由電壓形成迴路取得三個相電壓相加，也可以從內部合成零序電壓。
零序電流分量提取：採用三相電流互感器（三相星形接線方式中，在中線所流過的電流即為零序電流）。
第四節中性點非直接接地電網中單相接地故障的零序電壓、電流及方向保護
1. 中性點不直接接地電網中單相接地故障時的電流電壓有什麼特點？
答：① 全系統出現零序電壓；② 非故障的元件上有零序電流，其值等於本身的對地電容電流，電容性無功功率的方向為母線流向線路；③ 故障線路上，零序電流為全系統非故障元件對地電容電流之和，數值一般較大，電容性無功功率為線路流向母線。
2. 中性點加裝消弧線圈的作用是什麼？採用什麼補償方式？為什麼？
答：中性點裝設消弧線圈的目的是利用消弧線圈的感性電流補償接地故障時的容性電流，使接地故障電流減少。
補償方式：
① 完全補償： 最有利於消除故障點電弧，但容易引起串聯諧振過電壓，不宜採用
② 欠補償：，當系統執行方式變化某個元件被切除或發生故障跳閘時，電容電流將減少，同樣可能引起諧振過電壓；
③ 過補償：，補償後殘餘電流是感性的，採用這種方法不可能發生串聯諧振過電壓，在實際中應用最廣。
第三章電網的距離保護
1. 距離保護的概念？
答：距離保護是反應故障點至保護安裝點之間的距離（或阻抗），並根據距離的遠近而確定動作時間的一種保護裝置。
2. 阻抗繼電器的概念？其構成方式？什麼是單相補償式阻抗繼電器？阻抗繼電器的主要動作特性有哪些？
答：阻抗繼電器是距離保護裝置的核心元件，其主要作用是測量短路點到保護安裝地點之間的阻抗，並與整定值進行比較，以確定保護是否應該動作。
阻抗繼電器按其構成方式可分為單相補償式和多相補償式。
單相補償式阻抗繼電器是指加入繼電器的只有乙個電壓（可以是相電壓或線電壓）和乙個電流（可以是相電流或兩相電流之差）的阻抗繼電器，和的比值稱為繼電器的測量阻抗。即
全阻抗繼電器的特性：以b點（繼電器安裝點）為圓心，以整定阻抗為半徑所作的乙個圓；方向阻抗繼電器的特性是以整定阻抗為直徑而通過座標原點的乙個圓，圓內為動作區，圓外為不動作區；偏移特性的阻抗繼電器的特性是當正方向的整定阻抗為時，同時向反方向偏移乙個，式中，圓內為動作區，圓外為不動作區。
3. 單相補償式阻抗繼電器在距離保護中廣泛採用的相間短路和接地故障的接線方式是什麼？
答：相間短路：①接線；②接線，一般很少採用；③接線，很少採用。接地短路：相電壓和具有補償的相電流接線。
第四章輸電線縱聯保護（縱聯保護、高頻保護、微波保護）
1. 什麼是縱聯保護？
答：輸電線的縱聯保護，就是用某種通訊通道將輸電線兩端或各端（對於多端線路）的保護裝置縱向連線起來，將各端的電氣量（電流、功率的方向等） 傳送到對端， 將各端的電氣量進行比較，以判斷故障在本線路範圍內還是**路範圍之外，從而決定是否切斷被保護線路。
2. 高頻通道的組成？
答：高頻保護是以輸電線載波通道作為通訊通道的縱聯保護。
組成：① 阻波器：阻波器是由一電感線圈與可變電容器併聯組成的迴路。
② 結合電容器；③ 連線濾波器: 由乙個可調空心變壓器和連線到高頻電纜側的電容器組成； ④ 高頻收、發信機。
高頻通道的工作方式可分為經常無高頻電流（即所謂故障時發信）和經常有高頻電流（即所謂長期發信）兩種方式。在這兩種工作方式中，以其傳送的訊號性質為準，又可以分為傳送閉鎖訊號、允許訊號和跳閘訊號三種型別。
3、高頻閉鎖方向保護的基本原理？
答：高頻閉鎖方向保護，是以高頻通道經常無電流而在外部故障時發出閉鎖訊號的方式構成的。此閉鎖訊號由短路功率方向為負的一端發出，這個訊號被兩端的收信機所接收，而把保護閉鎖，故稱為高頻閉鎖方向保護。
其工作原理：是利用非故障線路的一端發出閉鎖該線路兩端保護的高頻訊號，而對於故障線路兩端則不需要發出高頻訊號使保護動作於跳閘，這樣就可以保證在內部故障並伴隨有通道的破壞時（例如通道所在的一相接地或是斷線），保護裝置仍然能夠正確地動作。
第五章自動重合閘
1. 試述自動重合閘的優缺點？
答：優點：① 大大提高供電可靠性；② 重合閘成功，有利於提高電力系統並列執行的穩定性；③ 在規劃、設計和建設中，考慮了重合閘的作用，可以暫緩架設雙回線路，節約投資；④ 對斷路器的誤動作，可以起到糾正作用。
缺點：① 使電力系統又一次受到故障衝擊，並可能降低系統並列執行的穩定性；② 惡化了斷路器的工作條件，因為斷路器在很短的時間內連續切斷兩次短路電流
2. 重合閘的啟動方式？
答：採用由控制開關位置與斷路器位置不對應的原則來起動重合閘。
3. 重合閘動作時限的選擇原則？
答：1、單側電源線路的三相重合閘：
原則上越短越好，但應力爭重合成功，保證：（1）故障點電弧熄滅、絕緣恢復；（2）斷路器觸頭周圍絕緣強度的恢復及消弧室重新充滿油，準備好重合於永久性故障時能再次跳閘，否則可能發生dl**，如果採用保護裝置起動方式，還應加上dl跳閘時間。
2、兩側電源線路的三相重合閘：
除上述要求外，還須考慮時間配合，按最不利情況考慮：本側先跳，對側後跳。
繼電保護複習 6
一 填空題 每小題1分，共20分 1.電氣元件配置兩套保護，一套保護不動作時另一套保護動作於跳閘，稱為 保護。2.電流繼電器的 電流與動作電流的比值稱為繼電器的返回係數。3.反應電流增大而瞬時動作的保護稱為 4.定時限過電流保護的動作時限是按 來選擇的。5.電流電壓聯鎖速斷保護是按系統經常執行方式下...
繼電保護複習總結
第一章1.對繼電保護的基本要求 可靠性 選擇性 速動性 靈敏性。可靠性包括安全性和信賴性，是對繼電保護效能的最根本的要求。所謂安全性，是要求繼電保護在不需要它動作時可靠不動作，即不發生誤動作。所謂信賴性，是要求繼電保護在規定的保護範圍內發生了應該動作的故障時可靠動作，即不發生拒絕動作。選擇性是指保護...
繼電保護實習
課程設計 實習 報告 學院 電氣資訊工程學院 專業班級 姓名學號 指導教師 目錄一 實習目的 任務 要求 3 1.1 實習的目的和任務3 1.2 實習的基本要求3 二 實習內容3 2.1 備用電源自動投入裝置實習4 2.2 自動重合閘和訊號裝置實習8 2.3 變壓器保護實習12 三 實習思考題16 ...