繼電保護裝置的設計原則

『壹』 什麼是繼電保護的四項基本原則，談談它們之間的相互關系。

1、對動作於跳閘的繼電保護，在技術上一般應滿足四個基本要求：選擇性、速動性、靈敏性、可靠性。

（1）可靠性：

指保護該動作時動作，不該動作時不動作，就是既不能誤動也不能拒動，確保切除的是故障設備或線路。

（2）靈敏性：

指在設備或線路的被保護范圍內發生金屬性短路時，保護裝置應具有必要的靈敏系數。

保證有故障就切除。

指在規定的保護范圍內，對故障情況的反應能力。滿足靈敏性要求的保護裝置應在區內故障時，不論短路點的位置與短路的類型如何，都能靈敏地正確地反應出來。

通常，靈敏性用靈敏系數來衡量，並表示為K1m。

其中故障參數的最小、最大計算值是根據實際可能的最不利運行方式、故障類型和短路點來計算的。

在《繼電保護和安全自動裝置技術規程GB/T14285-2016》中，對各類保護的靈敏系數K1m的要求都作了具體規定。

（3）選擇性：

指首先由故障設備或線路本身的保護切除故障，當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設備、線路的保護或斷路器失靈保護切除故障。避免大面積停電。選擇性是指電力系統發生故障時，保護裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運行，以盡量縮小停電范圍。

選擇性就是故障點在區內就動作，區外不動作。當主保護未動作時，由近後備或遠後備切除故障，使停電面積最小。因遠後備保護比較完善（對保護裝置DL、二次迴路和直流電源等故障所引起的拒絕動作均起後備作用）且實現簡單、經濟，應優先採用。

（4）速動性：

指保護裝置應能盡快地切除短路故障。其目的是提高系統穩定性，減輕故障設備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設備自動投入的效果等。

快速切除故障。提高系統穩定性；減少用戶在低電壓下的動作時間；減少故障元件的損壞程度，避免故障進一步擴大。

2、繼電保護的四項基本原則之間的關系：

以上四個基本要求是設計、配置和維護繼電保護的依據，又是分析評價繼電保護的基礎。這四個基本要求之間是相互聯系的，但往往又存在著矛盾。因此，在實際工作中，要根據電網的結構和用戶的性質，辯證地進行統一。

（1）四性的先後順序：

可靠性、靈敏性、選擇性、速動性。

（2）四性的矛盾性：

① 靈敏性和可靠性是相互矛盾的。

如果要滿足靈敏性，保護動作定值就不能定的太高。但是保護定植如果太低，保護可能就不可靠。例如過負荷時，在受到擾動時保護就動作了。

② 選擇性和速動性是相互矛盾的。

電流保護一般分為三段式保護，其中三段有個配合的問題，靠保護定植的不同和時間的不同來配合。這樣就需要靠時間躲避保護區域交叉的問題，例如一段保護時間200ms，二段一般取500ms，當一段失靈的時候要靠二段來動作，500ms的時間無法滿足速動性的要求。

(1)繼電保護裝置的設計原則擴展閱讀：

1、繼電保護可按以下四種方式分類：

（1）按被保護對象分類，有輸電線保護和主設備保護(如發電機、變壓器、母線、電抗器、電容器等保護)。

（2）按保護功能分類，有短路故障保護和異常運行保護。前者又可分為主保護、後備保護和輔助保護；後者又可分為過負荷保護、失磁保護、失步保護、低頻保護、非全相運行保護等。

（3）按保護裝置進行比較和運算處理的信號量分類，有模擬式保護和數字式保護。一切機電型、整流型、晶體管型和集成電路型（運算放大器）保護裝置，它們直接反映輸入信號的連續模擬量，均屬模擬式保護；採用微處理機和微型計算機的保護裝置，它們反應的是將模擬量經采樣和模/數轉換後的離散數字量，這是數字式保護。

（4）按保護動作原理分類，有過電流保護、低電壓保護、過電壓保護、功率方向保護、距離保護、差動保護、縱聯保護、瓦斯保護等。

2、一般情況而言，整套繼電保護裝置由測量元件、邏輯環節和執行輸出三部分組成。

（1）測量比較部分：

測量比較部分是測量通過被保護的電氣元件的物理參量，並與給定的值進行比較，根據比較的結果，給出「是」、「非」性質的一組邏輯信號，從而判斷保護裝置是否應該啟動。

（2）邏輯部分：

邏輯部分使保護裝置按一定的邏輯關系判定故障的類型和范圍，最後確定是應該使斷路器跳閘、發出信號或是否動作及是否延時等，並將對應的指令傳給執行輸出部分。

（3）執行輸出部分：

執行輸出部分根據邏輯傳過來的指令，最後完成保護裝置所承擔的任務。如在故障時動作於跳閘，不正常運行時發出信號，而在正常運行時不動作等。

3、電力系統繼電保護的基本任務是：

（1）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運行。

（2）反應電氣元件的不正常運行狀態，並根據運行維護的條件(如有無經常值班人員)而動作於信號，以便值班員及時處理，或由裝置自動進行調整，或將那些繼續運行就會引起損壞或發展成為事故的電氣設備予以切除。此時一般不要求保護迅速動作，而是根據對電力系統及其元件的危害程度規定一定的延時，以免暫短地運行波動造成不必要的動作和干擾而引起的誤動。

（3）繼電保護裝置還可以與電力系統中的其他自動化裝置配合，在條件允許時，採取預定措施，縮短事故停電時間，盡快恢復供電，從而提高電力系統運行的可靠性。

『貳』 繼電保護裝置的基本要求是什麼

繼電保護裝置應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求：這四「性」之間緊密聯系，既矛盾又統一。
A、動作選擇性---指首先由故障設備或線路本身的保護切除故障，當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設備保護、線路保護或斷路器失靈保護來切除故障。上、下級電網（包括同級）繼電保護之間
產品相冊(5張)的整定，應遵循逐級配合的原則，以保證電網發生故障時有選擇性地切除故障。切斷系統中的故障部分，而其它非故障部分仍然繼續供電。 B、動作速動性---指保護裝置應盡快切除短路故障，其目的是提高系統穩定性，減輕故障設備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用設備自動投入的效果。 C、動作靈敏性---指在設備或線路的被保護范圍內發生金屬性短路時，保護裝置應具有必要的靈敏系數（規程中有具體規定）。通過繼電保護的整定值來實現。整定值的校驗一般一年進行一次。 D、動作可靠性---指繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作，在正常運行狀態時，不該動作時應可靠不動作。任何電力設備（線路、母線、變壓器等）都不允許在無繼電保護的狀態下運行，可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。

『叄』 簡述電力變壓器繼電保護的配置原則

（1）    瓦斯保護 防禦變壓器油箱內各種短路故障和油麵降低
重瓦斯內 跳閘
輕瓦斯 信號
（2）  縱差動保護和電流容速斷保護 防禦變壓器繞組和引出線的多相短路、大接地電流系統側繞組和引出線的單相接地短路及繞組匝間短路
（3）    相間短路的後備保護。 作為（1）(2)的後備
（a）     過電流保護
（b）    復合電壓起動的過電流保護
（c）     負序過電流
（4）    零序電流保護：防禦大接地電流系統中變壓器外部接地短路
（5）    過負荷保護：防禦變壓器對稱過負荷
（6）    過勵磁保護：防禦變壓器過勵磁

『肆』 想要從事繼電保護設計需要哪些知識

如果單指畫圖，要會用AUTOCAD中電氣設計軟體，設計院人員要根據一次設備拿出一個內技術參數要求，通常容通過設計院甲方（一般指發電公司）和廠家會有一個技術條款。然後廠家根據要求進行設計，繼電保護每一個保護原理都是一樣的，因為這是一次設備決定的，只是實現方式不同廠家稍有不同，所以一定要學好繼電保護原理，圖紙一般就是廠家設計的，是最好的，設計院要根據具體按情況實現繼電保護設備與其他設備的連接。畫圖和繼電保護原理對設計者來書至關重要。

『伍』 電力系統繼電保護的裝置是根據什麼選擇的

根據保護裝置所保護設備的種類，電壓等級，電流大小，所希望的保護項目決定的。

電力系統的運行條件一般可用3組方程式描述，一組微分方程式用來描述系統元件及其控制的動態規律，兩組代數方程式則分別構成電力系統正常運行的等式和不等式約束條件。

例如強調快速性時，有時會影響可靠性、選擇性和靈敏性，強調選擇性時又會影響快速性和靈敏性。 繼電保護的科學研究、設計、製造和運行的絕大部分工作是圍繞著如何處理好這四個基本要求之間的辨證統一關系而進行的。

(5)繼電保護裝置的設計原則擴展閱讀：

繼電保護主要是利用電力系統中元件發生短路或異常情況時的電氣量的變化構成繼電保護動作的原理，還有其他的物理量，如變壓器油箱內故障時伴隨產生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強度的增高。大多數情況下，不管反應哪種物理量，繼電保護裝置都包括測量部分、邏輯部分、執行部分。

繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作，在正常運行狀態時，不該動作時應可靠不動作。任何電力設備（線路、母線、變壓器等）都不允許在無繼電保護的狀態下運行，可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。

『陸』 什麼是繼電保護的四項基本原則,談談它們之間的相互關系.

對動作於跳閘的繼電保護,在技術上一般應滿足四個基本要求：選擇性、速動性、靈敏性、可靠性.即保護四性.
（一）選擇性：
選擇性是指電力系統發生故障時,保護裝置僅將故障元件切除,而使非故障元件仍能正常運行,以盡量縮小停電范圍.
例：
當d1短路時,保護1、2動→跳1DL、2DL,有選擇性
當d2短路時,保護5、6動→跳5DL、6DL,有選擇性
當d3短路時,保護7、8動→跳7DL、8DL,有選擇性
若保護7拒動或7DL拒動,保護5動→跳5DL（有選擇性）
若保護7和7DL正確動作於跳閘,保護5動→跳5DL,則越級跳閘（非選擇性）
小結：選擇性就是故障點在區內就動作,區外不動作.當主保護未動作時,由近後備或遠後備切除故障,使停電面積最小.因遠後備保護比較完善（對保護裝置DL、二次迴路和直流電源等故障所引起的拒絕動作均起後備作用）且實現簡單、經濟,應優先採用.
（二）速動性：
快速切除故障.○1提高系統穩定性；○2減少用戶在低電壓下的動作時間；○3減少故障元件的損壞程度,避免故障進一步擴大.
一般的快速保護動作時間為0.06～0.12s,最快的可達0.01～0.04s.
一般的斷路器的動作時間為0.06～0.15s,最快的可達0.02～0.06s.
（三）靈敏性：
指在規定的保護范圍內,對故障情況的反應能力.滿足靈敏性要求的保護裝置應在區內故障時,不論短路點的位置與短路的類型如何,都能靈敏地正確地反應出來.
通常,靈敏性用靈敏系數來衡量,並表示為Klm.
其中故障參數的最小、最大計算值是根據實際可能的最不利運行方式、故障類型和短路點來計算的.
在《繼電保護和安全自動裝置技術規程（DL400－91）》中,對各類保護的靈敏系數Klm的要求都作了具體規定.
（四）可靠性：
指發生了屬於它改動作的故障,它能可靠動作,即不發生拒絕動作（拒動）；而在不改動作時,他能可靠不動,即不發生錯誤動作（簡稱誤動）.
影響可靠性有內在的和外在的因素：
內在的：裝置本身的質量,包括元件好壞、結構設計的合理性、製造工藝水平、內外接線簡明,觸點多少等；
外在的：運行維護水平、調試是否正確、正確安裝
上述四個基本要求是分析研究繼電保護性能的基礎,也是貫穿全課程的一個基本線索.在它們之間既有矛盾的一面,又有在一定條件下統一的一面.

『柒』 繼電保護的四個基本要求

1選擇性2速動性3靈敏性4可靠性，以下內容摘自繼電保護網路。
基本要求
編輯
繼電保護裝置為了完成它的任務，必須在技術上滿足選擇性、速動性、靈敏性和可靠性四個基本要求。對於作用於繼電器跳閘的繼電保護，應同時滿足四個基本要求，而對於作用於信號以及只反映不正常的運行情況的繼電保護裝置，這四個基本要求中有些要求可以降低。
1）選擇性
選擇性就是指當電力系統中的設備或線路發生短路時，其繼電保護僅將故障的設備或線路從電力系統中切除，當故障設備或線路的保護或斷路器拒動時，應由相鄰設備或線路的保護將故障切除。
2）速動性
速動性是指繼電保護裝置應能盡快地切除故障，以減少設備及用戶在大電流、低電壓運行的時間，降低設備的損壞程度，提高系統並列運行的穩定性。
一般必須快速切除的故障有：
(1) 使發電廠或重要用戶的母線電壓低於有效值(一般為0.7倍額定電壓)。
(2) 大容量的發電機、變壓器和電動機內部故障。
(3) 中、低壓線路導線截面過小，為避免過熱不允許延時切除的故障。
(4) 可能危及人身安全、對通信系統造成強烈干擾的故障。
故障切除時間包括保護裝置和斷路器動作時間，一般快速保護的動作時間為0.04s～0.08s，最快的可達0.01s～0.04s，一般斷路器的跳閘時間為0.06s～0.15s，最快的可達0.02s～0.06s。
對於反應不正常運行情況的繼電保護裝置，一般不要求快速動作，而應按照選擇性的條件，帶延時地發出信號。
3）靈敏性
靈敏性是指電氣設備或線路在被保護范圍內發生短路故障或不正常運行情況時，保護裝置的反應能力。
能滿足靈敏性要求的繼電保護，在規定的范圍內故障時，不論短路點的位置和短路的類型如何，以及短路點是否有過渡電阻，都能正確反應動作，即要求不但在系統最大運行方式下三相短路時能可靠動作，而且在系統最小運行方式下經過較大的過渡電阻兩相或單相短路故障時也能可靠動作。
系統最大運行方式：被保護線路末端短路時，系統等效阻抗最小，通過保護裝置的短路電流為最大運行方式；
系統最小運行方式：在同樣短路故障情況下，系統等效阻抗為最大，通過保護裝置的短路電流為最小的運行方式。
保護裝置的靈敏性是用靈敏系數來衡量。
4）可靠性
可靠性包括安全性和信賴性，是對繼電保護最根本的要求。
安全性：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。
信賴性：要求繼電保護在規定的保護范圍內發生了應該動作的故障時可靠動作，即不拒動。
繼電保護的誤動作和拒動作都會給電力系統帶來嚴重危害。
即使對於相同的電力元件，隨著電網的發展，保護不誤動和不拒動對系統的影響也會發生變化。
以上四個基本要求是設計、配置和維護繼電保護的依據，又是分析評價繼電保護的基礎。這四個基本要求之間是相互聯系的，但往往又存在著矛盾。因此，在實際工作中，要根據電網的結構和用戶的性質，辯證地進行統一。

『捌』 電力系統對繼電保護裝置的基本要求是什麼

參考陶惠良的書籍。希望對你有幫助。建議你去買一本《電力系統繼電保護及選型與故障檢修實用全書》的書籍看看。
繼電保護裝置能快速有效地檢出，切除、隔離故障，並能快速恢復供電。配電系統中的繼電保護裝置與整個電力系統的繼電保護一樣，歷經了電磁型、晶體管型、集成電路型、微機型的發展過程。至今，不同形式的保護還在配電系統中廣泛存在並發揮作用。對於微機型繼電保護裝置由於其性能的優越運行可靠，越來越得到用戶的認可而在配電系統中大量使用。同時，由於用戶不斷提高的要求和製造廠家的努力，繼電保護技術在配網中得到很大的發展，並且超越原有的行業范圍，走向多功能智能化，而傳統意義上的獨立的繼電保護裝置正在消失。

1.微機型繼電保護擴展成綜合測控裝置
出於微機繼電保護在高壓電網推廣成功，其優良的性能、方便的操作和簡單的維護在電力系統中深得人心，而近年來微電子技術的高速發展，高性能、低價值的 CPU及外圍器件的出現，加之成熟的製造工藝，就有可能製造出性能優越而價格適宜的用於配網的繼電保護產品。當然，CPU強大的記算能力在完成繼電保護功能之外，還有較多的能力去處理傳統上由另外一些裝置完成的功能或者去實現過去沒有實現的功能。因此，首先把RTU中的遙信及遙測加入、再後來加入遙控等功能．再把低周減載等功能加入，形成了一個融合保護、測量、控制、通訊等功能在一起的綜合裝置。在這個裝置里，傳統的分界消失了，只剩下功能的組合，而在實際上就保護功能而言，也得到較大的發展。因為有測量的要求，就需加入電壓測量，有丁電壓測量值，繼電保護的實現方法就有了更多的發展餘地。必然會發展並研究出更適用於配網的保護方法。
有了這樣的綜合裝置，人們完全有理由要求就地安裝以節省電纜，簡化控制室，甚至實現無人值班、遠方操作等要求．以最終達到節約場地，節約資金．節約人力的目的。這種要求反過來也對裝置的製造提出了很高的要求。例如，裝置要適應較寬的溫度范圍，耐受較強的電磁幅射和干擾水平，要求裝置有更強的自檢和互檢能力。由於用戶的這些要求，裝置製造商在器件選用、印刷板設計、 EMC技術機箱結構工藝等下了很多的工夫，逐步滿足了現場的需要。因此在新建的變電站中，中低壓開關設備採用就地安裝的掛拉櫃式裝置，配用通訊線構成自動化系統已成為一個潮流。

2.10kV柱上開關及配電開關智能化
除上述變電站中採用就地安裝的綜合測控裝置外，原來為手動操作的柱上開關及配電開關，由於微機保護裝置的介入．出現了全新的變化。在很長一段時間里， 10kV配網中採用自動設備很少，有可能是可供選擇的設備不多，也可能是需求不足。但是隨著用戶對用電可靠性要求的提高，對配網設備的自動化也提出了較高的要求。目前已有開發並使用的兩大類裝置一類是FTU（現場遠方終端）和柱上開關分離，各自獨立工作，完成自身功能。另一類是將FTU(現場遠方終端)與柱上開關組合在一起，成為一個設備，一個機電一體化的設備，實現保護、測量、控制、通訊、開合等功能的智能化組合。由於使用這些智能化設備，加上良好的通訊功能與集控裝置相連接，可以完成許多在以前無法完成或者要有很多裝置才能完成的任務。當然FTU實際上是一個集合保護、測量、控制、通訊的微機型裝置，也同樣需要提高件能、擴大功能、發展改進，滿足配電網中的各種功能要求，實現配電網的自動化。

3 戶外型測控裝置的發展
---- 除了上述 FTU等裝於戶外的測按裝置外，在電壓等級較高的配電設備中也逐漸採用戶外型裝置或是就地安裝的裝置。採用戶外型的目的是為了簡化主控制室，減少電纜連結。在戶外開關附近，採用就地安裝的結構，例如雙層屏敝的金屬箱體，里邊安裝保護測控設備，也可能是獨立的，也可能是綜合的，通過通訊線例如光纖同主控室聯絡、交換信息，接收命令。由於就地安裝，CT的負擔減輕，控制電纜縮短，間隔在視野上更清晰，因而操作也更可靠。由於這些優點，這樣一種力案會逐步發展，特別在新建站中會有較大的發展。
---- 就地就近布置保護設備及測量裝置的沒想由來已久、但是由當時的技術條件很難滿足要求，且戶外設備要耐受較為惡劣的環境，包括氣象環境及電磁干擾，化學腐蝕及其它條件，因此在技術上難度較大。直到最近幾年，受 FTU的啟發，戶外就地安裝逐漸得到發展，而適應惡劣環境的各種技術也相應發展起來，並且正在不斷發展提高中。可以預見，就地安裝在電壓較高的系統甚至是很高的系統將成為熱點、而繼電保護技術也在這種發展中得到深化和提高。
綜上所述，配電網中的繼電保護正在同別的功能相互滲透，相互融合成一個新型的綜和測控裝置，而繼電保護的功能在其中得到深化和發展。配合微機技術的發展，通訊技術的發現，以及適府各種環境的硬體的發展。配電網中的綜合測控裝置的功能愈來愈強，應用范圍愈來愈大，傳統的繼電保護裝置漸不明顯，而繼電保護技術卻會不斷向智能化方向發展。

『玖』 繼電保護裝置的工作原理

.變配電站繼電保護
1）變配電站繼電保護的作用
變配電站繼電保護能夠在變配電站運行過程中發生故障（三相短路、兩相短路、單相接地等）和出現不正常現象時（過負荷、過電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測量迴路斷線等），迅速有選擇性發出跳閘命令將故障切除或發出報警，從而減少故障造成的停電范圍和電氣設備的損壞程度，保證電力系統穩定運行。
2）變配電站繼電保護的基本工作原理
變配電站繼電保護是根據變配電站運行過程中發生故障時出現的電流增加、電壓升高或降低、頻率降低、出現瓦斯、溫度升高等現象超過繼電保護的整定值（給定值）或超限值後，在整定時間內，有選擇的發出跳閘命令或報警信號。
根據電流值來進行選擇性跳閘的為反時限，電流值越大，跳閘越快。根據時間來進行選擇性跳閘的稱為定時限保護，定時限在故障電流超過整定值後，經過時間定值給定的時間後才出現跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護。
可靠系數為一個經驗數據，計算繼電器保護動作值時，要將計算結果再乘以可靠系數，以保證繼電保護動作的准確與可靠，其范圍為1.3~1.5。
發生故障時的最小值與保護的動作值之比為繼電保護的靈敏系數，一般為1.2~2，應根據設計規范要進行選擇。
3）變配電站繼電保護按保護性質分類
4）變電站繼電保護按被保護對象分類

『拾』 微機繼電保護裝置現場檢驗與設計要求是什麼

一、微機繼電保護裝置現場檢修的項目有： （1）測量絕緣 （2）檢驗逆變電源 （3）檢驗固化的程序是否正確 （4）檢驗數據採集系統的精度和平衡度。 （5）檢驗開關量輸入和輸出迴路 （6）檢驗定值清單 （7）整組檢驗 （8）用一次電流及工作電壓檢驗 根據系統各母線處的最大、最小阻抗，核對微機繼電保護裝置的線性度能否滿足系統的要求。特別應注意微機繼電保護裝置中電流變換器二次電阻、電流比例系數與微機繼電保護裝置線性度之間的關系。 檢驗所用儀器、儀表應由檢驗人員專人管理，特別應注意防潮、防震，儀器、儀表保證誤差在規定的范圍內。使用前應熟悉其性能和操作方法，使用高級精密儀器一般應有人監護。 二、設計要求： （1）微機繼電保護裝置應具有抗電磁擾動能力。 （2）微機繼電保護裝置應設有在線自動檢測。在微機繼電保護裝置中微機部分任一無件損壞時都應發出裝置異常信息，並在必要時自動閉鎖相應的保護。但對保護裝置的出口迴路的設計，應以簡單可靠為主，不宜為了實現對出口迴路的完全自檢而在此迴路增加可能降低可靠性的元件。 （3）微機繼電保護裝置的所有輸出端子不應與其弱電系統有電的聯系。 （4）微機繼電保護裝置應設有自恢復電路，在因干擾而造成程序走死時，應能通過自恢復正常工作。 （5）微機繼電保護裝置在斷開電源時不應丟失報告。 （6）微機繼電保護裝置應具有對時功能。 （7）對於同一型號微機繼電保護裝置的停用段應規定統一的整定符號。 （8）110Kv及以上電力系統的微機繼電保護裝置應具有測量故障點距離的功能。 （9）微機變壓器保護裝置所用的電流互感器二次宜採用是星形接線，其相位補償和電流補償系數由軟體實現。 （10）同一條線路兩端宜配置相同型號的微機高頻保護。 （11）同一種微機繼電保護裝置的組屏方案不宜過多。