四統一高壓線路繼電保護裝置原理設計

A. 電力系統繼電保護原理

第一章緒論 一、電力系統繼電保護的概念與作用 1.電力系統故障和不正常運行 故障：短路和斷線（斷相） 短路： 大電流接地系統d(3)、d(2)、d(1)、d(1。1) 小電流接地系統d(3)、d(2)、d(1。1) 斷相： 單相斷線和兩項斷線（不要與PT二次斷線混淆） 其中最常見且最危險的是各種類型的短路。其後果： 1I增加危害故障設備和非故障設備； 2U降低影響用戶正常工作； 3破壞系統穩定性，使事故進一步擴大（系統震盪，互解） I2（I0）旋轉電機產生附加發熱I0—相鄰通訊系統 故障特徵： I增加、U降低、Z降低 接地故障、斷線有零序 不對稱故障有負序 不正常運行狀態： 電力系統中電氣元件的正常工作遭到破壞，但沒有發生故障的運行狀態。 如：小電流接地系統d(1)、過負荷、過電壓、頻率降低、系統震盪等。 2．繼電保護的作用： 要求能區分故障和正常運行、判斷故障設備（區內還是區外故障） 兩個作用：故障 不正常運行狀態 故障和不正常運行狀態—>事故（P1），不可能完全避免且傳播很快（光速） 要求：幾十毫秒內切除故障人（×），繼電保護裝置（√） 任務：P2.被形象的比喻為「靜靜的哨兵」 二、繼電器 繼電器動作： 繼電器返回： 繼電特性： 三、繼電保護的基本原理、構成與分類： 1．基本原理： 為區分系統正常運行狀態與故障或不正常運行狀態——找差別：特徵。 ①增加故障點與電源間—>過電流保護 ②U降低—>低電壓保護 ③變化；正常：20°左右—>短路：60°～85°—>方向保護. ④；模值減少—>阻抗保護 ⑤—>——〉電流差動保護 ⑥I2、I0序分量保護等。 另非電氣量：瓦斯保護，過熱保護 原則上說：只要找出正常運行與故障時系統中電氣量或非電氣量的變化特徵（差別），即可找出一種原理，且差別越明顯，保護性能越好。 2．構成 以過電流保護為例： 正常運行：Ir=IfLJ不動 故障時：Ir=Id>IdzLJ動—>SJ動（延時）—>XJ動—>信號 TQ動—>跳閘 一般由測量元件、邏輯元件和執行元件三部分組成。 （1）測量元件 作用：測量從被保護對象輸入的有關物理量（如電流、電壓、阻抗、功率方向等），並與已給定的整定值進行比較，根據比較結果給出「是」、「非」、「大於」、「不大於」等具有「0」或「1」性質的一組邏輯信號，從而判斷保護是否應該啟動。 （2）邏輯元件 作用：根據測量部分輸出量的大小、性質、輸出的邏輯狀態、出現的順序或它們的組合，使保護裝置按一定的布爾邏輯及時序邏輯工作，最後確定是否應跳閘或發信號，並將有關命令傳給執行元件。 邏輯迴路有：或、與、非、延時啟動、延時返回、記憶等。 （3）執行元件： 作用；根據邏輯元件傳送的信號，最後完成保護裝置所擔負的任務。如：故障時→跳閘；不正常運行時→發信號；正常運行時→不動作。 3.分類： 幾種方法如下： （1）按被保護的對象分類：輸電線路保護、發電機保護、變壓器保護、電動機保護、母線保護等； （2）按保護原理分類：電流保護、電壓保護、距離保護、差動保護、方向保護、零序保護等； （3）按保護所反應故障類型分類：相間短路保護、接地故障保護、匝間短路保護、斷線保護、失步保護、失磁保護及過勵磁保護等； （4）按繼電保護裝置的實現技術分類：機電型保護（如電磁型保護和感應型保護）、整流型保護、晶體管型保護、集成電路型保護及微機型保護等； （5）按保護所起的作用分類：主保護、後備保護、輔助保護等； 主保護滿足系統穩定和設備安全要求，能以最快速度有選擇地切除被保護設備和線路故障的保護。 後備保護主保護或斷路器拒動時用來切除故障的保護。又分為遠後備保護和近後備保護兩種。 ①遠後備保護：當主保護或斷路器拒動時，由相鄰電力設備或線路的保護來實現的後備保護。 ②近後備保護：當主保護拒動時，由本電力設備或線路的另一套保護來實現後備的保護；當斷路器拒動時，由斷路器失靈保護來實現後備保護。 輔助保護：為補充主保護和後備保護的性能或當主保護和後備保護退出運行而增設的簡單保護。 3．電保護包括繼電保護技術和繼電保護裝置。 ﹡繼電保護技術是一個完整的體系，它主要由電力系統故障分析、繼電保護原理及實現、繼電保護配置設計、繼電保護運行及維護等技術構成。 ﹡繼電保護裝置是完成繼電保護功能的核心。P1 繼電保護裝置就是能反應電力系統中電氣元件發生故障或不正常運行狀態，並動作於斷路器跳閘或發出信號的一種自動裝置。 四、對繼電保護的基本要求： 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：P4 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。 ； t－故障切除時間； tbh-保護動作時間； tDL-斷路器動作時間； 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：P5 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。 對反應於數值上升而動作的過量保護（如電流保護） 對反應於數值下降而動作的欠量保護（如低電壓保護） 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（參見附錄2，P231）。 （四）可靠性：P5 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。 四、發展： 原理：隨電力系統的發展和科學技術的進步而發展 過電流保護（最早熔斷器）電流差動保護方向性電流保護 （1901年）（1908年）（1910年） 距離保護高頻保護微波保護行波保護、光纖保護 （1920年）（1927年）（50年代）（70年代誕生、50年代有設想） 結構型式： 機電型電子型微機型（華北電力大學80年代）數字式 (電磁型、感應型、電動型)晶體管 集成電路 20世紀50年代60年代末提出70年代後半期出樣機

B. 高壓櫃的常規繼電保護有哪些進線和出線的。各裝置的作用如何設置

你好！
看你的高壓開關櫃做什麼用，如果是電源進線，速斷、過流、零序保護少不了；
如果是變壓器電源側開關櫃，那變壓器的所有保護都要包含進去，
高壓電動機的開關櫃，保護有差動、速斷、過載、過流、過熱、低電壓、零序等等。
作為線路的開關櫃，那線路的保護都要含進去
如果對你有幫助，望採納。

C. 繼電保護原理

1、取樣單元

它將被保護的電力系統運行中的物理量（參數）經過電氣隔離並轉換為繼電保護裝置中比較鑒別單元可以接受的信號，由一台或幾台感測器如電流、電壓互感器組成。

2、比較鑒別單元

包括給定單元，由取樣單元來的信號與給定信號比較，以便下一級處理單元發出何種信號。（正常狀態、異常狀態或故障狀態）比較鑒別單元可由4隻電流繼電器組成，二隻為速斷保護，另二隻為過電流保護。電流繼電器的整定值即為給定單元，電流繼電器的電流線圈則接收取樣單元（電流互感器）來的電流信號，當電流信號達到電流整定值時，電流繼電器動作，通過其接點向下一級處理單元發出使斷路器最終掉閘的信號；若電流信號小於整定值，則電流繼電器不動作，傳向下級單元的信號也不動作。鑒別比較信號「速斷」、「過電流」的信息傳送到下一單元處理。

3、處理單元

接受比較鑒別單元來的信號，按比較鑒別單元的要求進行處理，根據比較環節輸出量的大小、性質、組合方式出現的先後順序，來確定保護裝置是否應該動作；由時間繼電器、中間繼電器等構成。電流保護：速斷---中間繼電器動作，過電流，時間繼電器動作。

4、執行單元

故障的處理通過執行單元來實施。執行單元一般分兩類：一類是聲、光信號繼電器；（如電笛、電鈴、閃光信號燈等）另一類為斷路器的操作機構的分閘線圈，使斷路器分閘。

5、控制及操作電源

繼電保護裝置要求有自己獨立的交流或直流電源，而且電源功率也因所控制設備的多少而增減；交流電壓一般為220伏、110V；見《GB50053-201320kV及以下變電所設計規范》。

D. 繼電保護的原理是什麼

繼電保護裝置必須具有正確區分被保護元件是處於正常運行狀態還是發生了故障，是保護區內故障還是區外故障的功能。保護裝置要實現這一功能，需要根據電力系統發生故障前後電氣物理量變化的特徵為基礎來構成。

E. 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)四統一高壓線路繼電保護裝置原理設計擴展閱讀：

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。

F. 防止電力生產重大事故的二十五項重點要求繼電保護實施細則

「防止電力生產重大事故的二十五項重點要求」繼電保護實施細則

（原國家電力公司 國電調[2002]138號）

【標題】 「防止電力生產重大事故的二十五項重點要求」繼電保護實施細則

【時效性】有效

【頒布單位】國家電力公司

【頒布日期】2002/03/07

【實施日期】2002/03/07

【失效日期】

【內容分類】安全保護管理

【文號】國電調[2002]138號

【題注】

【正文】

1. 總則

1.1. 為貫徹落實國電公司《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》（國電發 [2000] 589號文），做好防止電力生產重大事故的措施，保障電網運行安全，特製定《「防止電力生產重大事故的二十五項重點要求」繼電保護實施細則》繼電保護實施細則（以下簡稱《實施細則》）。

1.2. 《實施細則》是在原有規程、規定和相關技術標準的基礎上，依據《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》、《繼電保護及安全自動裝置反事故技術措施要點》等規程、規定和技術標准，匯總近年來繼電保護裝置安全運行方面的經驗制定的。製造、設計、安裝、調試、運行等各個部門應根據《實施細則》，緊密結合本部門的實際情況，制定具體的反事故技術措施。

1.3. 《實施細則》強調了防止重大事故的重點要求，但並未涵蓋全部繼電保護反事故技術措施，也不是繼電保護反事故技術措施應有的全部內容。有些措施在已頒發的規程、規定和技術標准中已有明確規定，但為了強調有關措施，本次重復列出。因此，在貫徹落實《實施細則》的過程中仍應嚴格執行相關規程、規定和標准。

1.4. 新建、擴建和技改等工程均應執行《實施細則》，現有發電廠、變電站已投入運行的繼電保護裝置，凡嚴重威脅安全運行的必須立即改進，其它可分輕重緩急有計劃地予以更新或改造。不能滿足要求的應結合設備大修加速更換，而對不滿足上述要求又不能更改的，由設計、製造和運行等單位共同研究、解決。過去頒發的反措及相關標准、規定，凡與本《實施細則》有抵觸的，應按《實施細則》執行。

2. 繼電保護專業管理

2.1. 充分發揮繼電保護專業管理的職能作用，明確責任、許可權和防止重大事故發生的關鍵環節，提高電網安全穩定運行水平，防止由於保護不正確動作而引起系統穩定破壞和電網瓦解、大面積停電等事故的發生。

2.2. 各級領導應重視繼電保護隊伍建設，加強繼電保護人員專業技能和職業素質培訓，建立培訓制度，保持繼電保護隊伍相對穩定，並不斷培養新生力量。

2.3. 繼電保護技術監督應貫穿電力工業的全過程。在發、輸、配電工程初設審查、設備選型、設計、安裝、調試、運行維護等階段，都必須實施繼電保護技術監督。貫徹「安全第一、預防為主」的方針，按照依法監督、分級管理、專業歸口的原則實行技術監督、報告責任制和目標考核制度。

2.4. 各網、省調度部門應進一步加強技術監督工作，組織、指導發、供電企業和用戶做好繼電保護技術監督工作和運行管理工作。各發供電企業（特別是獨立發電企業）、電力建設企業都必須接受調度部門的技術監督和專業管理，應將繼電保護技術監督和專業管理以及相應的考核、獎懲條款列入並網調度協議中，確保電網的安全穩定運行。

2.5. 繼電保護新產品進入電網試運行，應經所在單位有關領導同意後，報上級調度部門批准、安監部門備案，並做好事故預想。

2.6. 不符合國家和電力行業相關標準的以及未經技術鑒定和未取得成功運行經驗的繼電保護產品不允許入網運行。所有入網運行繼電保護裝置的選型和配置，從初步設計階段至投產運行前都必須經過相應各級調度部門的審核。

2.7. 繼電保護新產品進入電網試運行，應經所在單位有關領導同意後，報上級調度部門批准、安監部門備案，並做好事故預想。

2.8. 調度部門應根據電網實際情況和特點，編寫滿足電網安全、穩定要求的繼電保護運行整定方案和調度運行說明，經主管領導批准後執行。

2.9. 進一步改進和完善繼電保護用高頻收發信機的性能，對其動作行為進行錄波和分析。充分利用故障錄波手段，加強繼電保護裝置的運行分析，從中找出薄弱環節、事故隱患，及時採取有效對策。

2.10. 繼電保護的配置與整定都應充分考慮系統可能出現的不利情況，盡量避免在復雜、多重故障的情況下繼電保護不正確動作，同時還應考慮系統運行方式變化對繼電保護帶來的不利影響，當遇到電網結構變化復雜、整定計算不能滿足系統要求而保護裝置又不能充分發揮其效能的情況下，線路應遵循以下原則：

1）線路縱聯保護必須投入。

2）沒有振盪問題的線路，要求距離保護的一、二段不經振盪閉鎖控制。

3）提高保護用通道（含通道加工設備及介面設備等）的可靠性。

4）宜設置不經任何閉鎖的、長延時的線路後備保護。

5）在受端系統的關鍵樞紐變電所，當繼電保護整定困難時，在盡量避免損失負荷的前提下，設置必要的解列點。當靈敏性與選擇性難兼顧時，應首先考慮以保靈敏度為主，側重防止保護拒動，並備案報上一級主管領導批准。

2.11. 應重視發電廠的繼電保護配置和整定計算，特別是與系統運行關系密切的保護，應認真校核這些保護與系統保護的配合關系。各發電公司（廠）應根據《大型發電機變壓器繼電保護整定計算導則》（DL/T684-1999）的規定，定期對所轄設備的整定值進行全面復算和校核。

2.12. 繼電保護雙重化配置是防止因保護裝置拒動而導致系統事故的有效措施，同時又可大大減少由於保護裝置異常、檢修等原因造成的一次設備停運現象，但繼電保護的雙重化配置也增加了保護誤動的機率。因此，在考慮保護雙重化配置時，應選用安全性高的繼電保護裝置，並遵循相互獨立的原則，注意做到：

1）雙重化配置的保護裝置之間不應有任何電氣聯系。

2）每套保護裝置的交流電壓、交流電流應分別取自電壓互感器和電流互感器互相獨立的繞組，其保護范圍應交叉重迭，避免死區。

3）保護裝置雙重化配置還應充分考慮到運行和檢修時的安全性，當運行中的一套保護因異常需要退出或需要檢修時，應不影響另一套保護正常運行。

4）為與保護裝置雙重化配置相適應，應優先選用具備雙跳閘線圈機構的斷路器，斷路器與保護配合的相關迴路（如斷路器、隔離刀閘的輔助接點等），均應遵循相互獨立的原則按雙重化配置。

3. 線路保護

3.1. 220千伏及以上電壓等級的變電所、發電廠的聯絡線，不允許無快速保護運行，一旦出現上述情況，應立即向調度部門匯報，並採取必要的應急措施。

3.2. 應積極推廣使用光纖通道做為縱聯保護的通道方式。

3.3. 220千伏及以上電壓等級的微機型線路保護應遵循相互獨立的原則按雙重化配置，除應符合2.11條款中的技術要求外，並注意：

1）兩套保護裝置應完整、獨立，安裝在各自的櫃內，每套保護裝置均應配置完整的主、後備保護。

2）線路縱聯保護的通道（含光纖、微波、載波等通道及加工設備和供電電源等）、遠方跳閘和就地判別裝置亦應遵循相互獨立的原則按雙重化配置。

4. 母線保護和斷路器失靈保護

4.1. 母線差動保護對系統安全、穩定運行至關重要。母線差動保護一旦投入運行後，就很難有全面停電的機會進行檢驗。因此，對母線差動保護在設計、安裝、調試和運行的各個階段都應加強質量管理和技術監督，不論在新建工程，還是擴建和技改工程中都必須保證母線差動保護不留隱患地投入運行。

4.2. 為確保母線差動保護檢修時母線不至失去保護、防止母線差動保護拒動而危及系統穩定和事故擴大，必要時在500千伏母線以及重要變電站、發電廠的220千伏母線採用雙重化保護配置。雙重化配置應符合2.11條款中的技術要求，同時還應注意做到：

1）每條母線採用兩套完整、獨立的母線差動保護，並安裝在各自的櫃內。兩套母線差動保護的跳閘迴路應同時作用於斷路器的兩個跳閘線圈。

2）對於3/2接線形式的變電站，如有必要按雙重化配置母差保護，每條母線均應配置兩套完整、獨立的母差保護。進行母差保護校驗工作時，應保證每條母線至少保留一套母差保護運行。

3）用於母線差動保護的斷路器和隔離刀閘的輔助接點、切換迴路、輔助變流器以及與其他保護配合的相關迴路亦應遵循相互獨立的原則按雙重化配置。

4）應充分考慮母線差動保護所接電流互感器二次繞組合理分配，對確無辦法解決的保護動作死區，在滿足系統穩定要求的前提下，可採取起動失靈和遠方跳閘等後備措施加以解決。

4.3. 採用相位比較原理的母線差動保護在用於雙母線時，必須增設兩母線相繼發生故障時能可靠切除後一組故障母線的保護迴路。

4.4. 對空母線充電時，固定連接式和母聯電流相位比較式母線差動保護應退出運行。

4.5. 母聯、母聯分段斷路器宜配置獨立的母聯、母聯分段斷路器充電保護。該保護應具備可瞬時跳閘和延時跳閘的迴路。

4.6. 斷路器失靈保護按一套配置。斷路器失靈保護二次迴路牽涉面廣、依賴性高，投運後很難有機會利用整組試驗的方法進行全面檢驗。因此，對斷路器失靈保護在設計、安裝、調試和運行各個階段都應加強質量管理和技術監督，保證斷路器失靈保護不留隱患地投入運行。

4.7. 做好電氣量保護與非電氣量保護出口繼電器分開的反措，不得使用不能快速返回的電氣量保護和非電量保護作為斷路器失靈保護的起動量，並要求斷路器失靈保護的相電流判別元件動作時間和返回時間均不應大於20毫秒。

4.8. 用於雙母線接線形式的變電站，其母差保護、斷路器失靈保護的復合電壓閉鎖接點應分別串接在各斷路器的跳閘迴路中，不得共用。

5. 變壓器保護

5.1. 220千伏及以上電壓等級的主變壓器微機保護應按雙重化配置（非電氣量保護除外）。雙重化配置應符合2.11條款中的技術要求，同時還應注意做到：

1）主變壓器應採用兩套完整、獨立並且是安裝在各自櫃內的保護裝置。每套保護均應配置完整的主、後備保護。

2）主變壓器非電量保護應設置獨立的電源迴路（包括直流空氣小開關及其直流電源監視迴路）和出口跳閘迴路，且必須與電氣量保護完全分開，在保護櫃上的安裝位置也應相對獨立。

3）兩套完整的電氣量保護和非電量保護的跳閘迴路應同時作用於斷路器的兩個跳閘線圈。

4）為與保護雙重化配置相適應， 500千伏變壓器高、中壓側和220千伏變壓器高壓側必須選用具備雙跳閘線圈機構的的斷路器。斷路器和隔離刀閘的輔助接點、切換迴路，輔助變流器以及與其他保護配合的相關迴路亦應遵循相互獨立的原則按雙重化配置。

5.2. 要完善防止變壓器低阻抗保護在電壓二次迴路失壓、斷線閉鎖以及切換過程交流和直流失壓等異常情況下誤動的有效措施。

5.3. 變壓器過勵磁保護的啟動元件、反時限和定時限應能分別整定並要求其返回系數不低於0.96，同時應根據變壓器的過勵磁特性曲線進行整定計算，。

5.4. 為解決變壓器斷路器失靈保護因保護靈敏度不足而不能投運的問題，對變壓器和發電機變壓器組的斷路器失靈保護可採取以下措施：

1）採用「零序或負序電流」動作，配合「保護動作」和「斷路器合閘位置」三個條件組成的與邏輯，經第一時限去解除斷路器失靈保護的復合電壓閉鎖迴路，。

2）同時再採用「相電流」、「零序或負序電流」動作，配合 「斷路器合閘位置」兩個條件組成的與邏輯經第二時限去啟動斷路器失靈保護並發出「啟動斷路器失靈保護」中央信號。

3）採用主變保護中由主變各側「復合電壓閉鎖元件」（或邏輯）動作解除斷路器失靈保護的復合電壓閉鎖元件，當採用微機變壓器保護時，應具備主變「各側復合電壓閉鎖動作」 信號輸出的空接點。

5.5. 變壓器的瓦斯保護應防水、防油滲漏、密封性好。氣體繼電器由中間端子箱的引出電纜應直接不允許經過渡端子接入保護櫃。

6. 發電機變壓器組保護

6.1. 大型機組、重要電廠的發電機變壓器保護對系統和機組的安全、穩定運行至關重要。發電機變壓器保護的原理構成復雜，牽涉面廣，且與機、爐和熱控等專業聯系密切，在運行中發生問題也難以處理。因此，有關設計、製造單位和發電廠及其調度部門應針對發電機變壓器組一次結構和繼電保護的配置與二次接線方案，對發電機變壓器保護在設計、安裝、調試和運行的各個階段都應加強質量管理和技術監督，消除隱患。

6.2. 各發電公司（廠）在對發電機變壓器組保護進行整定計算時應遵循《大型發電機變壓器繼電保護整定計算導則》（DL/T684－1999），並注意以下原則：

1）在整定計算大型機組高頻、低頻、過壓和欠壓保護時應分別根據發電機組在並網前、後的不同運行工況和製造廠提供的發電機組的性能、特性曲線進行。同時還需注意與汽輪機超速保護，和勵磁系統過壓、欠壓以及過勵、低勵保護的整定配合關系。

2）在整定計算發電機變壓器組的過勵磁保護時應全面考慮主變壓器及高壓廠用變壓器的過勵磁能力，並按電壓調節器過勵限制首先動作，其次是發電機變壓器組過勵磁保護動作，然後再是發電機轉子過負荷動作的階梯關系進行。

3）在整定計算發電機定子接地保護時必須根據發電機在帶不同負荷的運行工況下實測基波零序基波電壓和發電機中性點側零序三次諧波電壓的有效值數據進行。

4）在整定計算發電機變壓器組負序電流保護應根據製造廠提供的對稱過負荷和負序電流的A值進行。

5）在整定計算發電機、變壓器的差動保護時，在保護正確、可靠動作的前提下，不宜整定得過於靈敏，以避免不正確動作。

6.3. 100兆瓦及以上容量的發電機變壓器組微機保護應按雙重化配置（非電氣量保護除外）保護。大型發電機組和重要發電廠的啟動變保護宜採用保護雙重化配置。在雙重化配置中除了遵循2.11的要求外，還應注意做到：

1）每套保護均應含完整的差動及後備保護，能反應被保護設備的各種故障及異常狀態，並能動作於跳閘或給出信號。

2）發電機變壓器組非電量保護應設置獨立的電源迴路（包括直流空氣小開關及其直流電源監視迴路），出口跳閘迴路應完全獨立，在保護櫃上的安裝位置也應相對獨立。

3）兩套完整的電氣量保護和非電量保護的跳閘迴路應同時作用於斷路器的兩個跳閘線圈。

4）為與保護雙重化配置相適應， 500千伏發電機變壓器高、中壓側和220千伏變壓器高壓側必須選用雙跳圈機構的斷路器，斷路器和隔離刀閘的輔助接點、切換迴路，輔助變流器以及與其他保護配合的相關迴路亦應遵循相互獨立的原則按雙重化配置。

6.4. 發電機變壓器組過勵磁保護的啟動元件、反時限和定時限應能分別整定，並要求其返回系數不低於0.96。整定計算時應全面考慮主變壓器及高壓廠用變壓器的過勵磁能力。

6.5. 認真分析和研究發電機失步、失磁保護的動作行為，共同做好發電機失步、失磁保護的選型工作。要採取相應措施來防止系統單相故障發展為兩相故障時，失步繼電器的不正確動作行為。設計、製造單位應將有關這些問題的計算、研究資料提供給發電廠有關部門和調度單位備案。發電機在進相運行前，應仔細檢查和校核發電機失步、失磁保護的測量原理、整定范圍和動作特性。在發電機進相運行的上限工況時，防止發電機的失步、失磁保護裝置不正確跳閘。

6.6. 發電機失步保護在發電機變壓器組以外發生故障時不應誤動作，只有測量到失步振盪中心位於發電機變壓器組內部並對其安全構成威脅時，才作用於跳閘。跳閘時應盡量避免斷路器在兩側電勢角在180度時開斷。

6.7. 發電機失磁保護應能正確區分短路故障和失磁故障，同時還應配置振盪閉鎖元件，防止系統振盪時發電機失磁保護不正確動作。

6.8. 200兆瓦及以上容量的發電機定子接地保護應投入跳閘，但必須將基波零序基波段保護與發電機中性點側三次諧波電壓零序三次諧波段保護的出口分開，基波零序基波段保護投跳閘，發電機中性點側三次諧波電壓零序三次諧波段保護宜投信號。

6.9. 在發電機變壓器組的斷路器出現非全相運行時，首先應採取發電機降出力措施，然後由經快速返回的「負序或零序電流元件」閉鎖的「斷路器非全相判別元件」，以獨立的時間元件以第一時限，啟動獨立的跳閘迴路重跳本斷路器一次，並發出「斷路器三相位置不一致」的動作信號。若此時斷路器故障仍然存在，可採用以下措施：

1）以「零序或負序電流」任何一個元件動作、「斷路器三相位置不一致」和「保護動作」三個條件組成的「與邏輯」，通過獨立的時間元件以第二時限去解除斷路器失靈保護的復合電壓閉鎖，並發出告警信號，

2）同時經「零序或負序電流」元件任何一個元件動作以及三個相電流元件任何一個元件動作的「或邏輯」，與「斷路器三相位置不一致」，「保護動作」三個條件組成的「與邏輯」動作後，經由獨立的時間元件以第三時限去啟動斷路器失靈保護並發出「斷路器失靈保護啟動的信號」。

6.10. 發電機變壓器組的氣體保護、低阻抗保護應參照變壓器氣體保護和低阻抗保護的技術要求。

6.11. 在新建、擴建和改建工程中，應要求發電機製造廠提供裝設發電機橫差保護的條件，優先考慮配置橫差保護並要求該保護中的三次諧波濾過比應大於30。

6.12. 200兆瓦及以上容量的發電機變壓器組應配置專用故障錄波器。

6.13.重視與加強發電廠廠用系統的繼電保護整定計算與管理工作，杜絕因廠用系統保護不正確動作，擴大事故范圍。

7. 二次迴路與抗干擾

7.1. 嚴格執行《繼電保護及安全自動裝置反事故技術措施要點》中有關保護及二次迴路抗干擾的規定，提高保護抗干擾能力。

7.2. 應認真對各項反事故措施落實情況進行全面檢查、總結，尚未執行的要制定出計劃時間表。

7.3. 應按《高壓線路繼電保護裝置的「四統一」設計的技術原則》和《電力系統繼電保護及安全自動裝置反事故措施要點》中關於二次迴路、保護電壓二次迴路切換的有關要求，在設計、安裝、調試和運行的各個階段加強質量管理和技術監督，認真檢查二次迴路，做好整組試驗。不論在新建工程，還是擴建和技改工程中都必須防止二次寄生迴路的形成。

7.4. 應選用具有良好抗干擾性能的、並符合電力行業電磁兼容及相關的抗干擾技術標準的繼電保護裝置。

7.5. 應重視接地網可靠性對繼電保護裝置與接地網的可靠連接安全運行關系的研究。繼續做好開關站至繼電保護室敷設100平方毫米銅導線、以及在繼電保護室內敷設接地銅排網的反事故措施，接地銅排網應一點與主接地網可靠連接。保護裝置不能採用通過槽鋼接地的接地方式。發電廠的元件繼電保護室亦應盡快完成銅排接地網反事故措施。

7.6. 靜態型、微機型繼電保護裝置，以及收發信機的廠、站接地電阻應符合GB/T 2887-1989和GB 9361-1988計算站場地安全技術條件所規定不大於 0.5歐姆的要求，上述設備的機箱應構成良好電磁屏蔽體並有可靠的接地措施。

7.7. 在實施抗干擾措施時應符合相關技術標准和規程的規定。既要保證抗干擾措施的效果，同時也要防止損壞設備。

7.8. 對經長電纜跳閘的迴路，要採取防止長電纜分布電容影響和防止出口繼電器誤動的措施，如不同用途的電纜分開布置、增加出口繼電器動作功率，或通過光纖跳閘通道傳送跳閘信號等措施。

7.9. 應注意校核繼電保護通信設備（光纖、微波、載波）傳輸信號的可靠性和冗餘度，防止因通信設備的問題而引起保護不正確動作。

7.10. 應加強對保護信息遠傳的管理，未經許可，不得擅自遠程修改微機保護的軟體、整定值和配置文件。同時還應注意防止干擾經由微機保護的通訊介面侵入，導致繼電保護裝置的不正確動作。

7.11. 在發電機廠房內的保護、控制二次迴路均應使用屏蔽電纜，電纜屏蔽層的兩側應可靠接地。用於定子接地保護的發電機中性點電壓互感器二次側接地點應在定子接地保護櫃內一點接地。

7.12. 新建和擴建工程宜選用具有多次級的電流互感器，優先選用貫穿（倒置）式電流互感器。

7.13. 為防止因直流熔斷器不正常熔斷而擴大事故，應注意做到：

1）直流總輸出迴路、直流分路均裝設熔斷器時，直流熔斷器應分級配置，逐級配合。

2）直流總輸出迴路裝設熔斷器，直流分路裝設小空氣開關時，必須確保熔斷器與小空氣開關有選擇性地配合。

3）直流總輸出迴路、直流分路均裝設小空氣開關時，必須確保上、下級小空氣開關有選擇性地配合。

4）為防止因直流熔斷器不正常熔斷或小空氣開關失靈而擴大事故，對運行中的熔斷器和小空氣開關應定期檢查，嚴禁質量不合格的熔斷器和小空氣開關投入運行。

7.14. 宜使用具有切斷直流負載能力的、不帶熱保護的小空氣開關取代原有的直流熔斷器，小空氣開關的額定工作電流應按最大動態負荷電流（即保護三相同時動作、跳閘和收發信機在滿功率發信的狀態下）的1.5～2.0倍選用。

8. 運行與檢修

8.1. 進一步規范繼電保護專業人員在各個工作環節上的行為，及時編制、修訂繼電保護運行規程和典型操作票，在檢修工作中必須嚴格執行各項規章制度及反事故措施和安全技術措施。通過有秩序的工作和嚴格的技術監督，杜絕繼電保護人員因人為責任造成的「誤碰、誤整定、誤接線」事故。

8.2. 各發、供電企業、電力建設企業都應根據本單位的實際情況，編制繼電保護安裝、調試與定期檢驗的工藝流程和二次迴路驗收條例（大綱），保證繼電保護安裝、調試與檢驗的質量符合相關規程和技術標準的要求。

8.3. 應加強線路快速保護、母線差動保護、斷路器失靈保護等重要保護的運行維護，各廠、局必須十分重視快速主保護的備品備件管理和消缺工作。應將備品備件的配備，以及母差等快速主保護因缺陷超時停役納入技術監督的工作考核之中。線路快速保護、母線差動保護、斷路器失靈保護等重要保護的運行時間應不低於規定時間。

8.4. 認真做好微機保護及保護信息管理機等設備軟體版本的管理工作，特別注重計算機安全問題，防止因各類計算機病毒危及設備而造成微機保護不正確動作和誤整定、誤試驗等。

8.5. 應加強繼電保護微機型試驗裝置的檢驗、管理與防病毒工作，防止因試驗設備性能、特性不良而引起對保護裝置的誤整定、誤試驗。

8.6. 為防止線路架空地線間隙放電干擾高頻通道運行，要求有高頻保護線路的原有絕緣地線均應改為直接接地運行，同時也要重視接地點的維護檢查，防止產生放電干擾。

8.7. 繼電保護專業要與通信專業密切配合，防止因通信設備的問題而引起保護不正確動作。

8.8. 要建立與完善阻波器、結合濾波器等高頻通道加工設備的定期檢修制度，落實責任制，消除檢修管理的死區。

8.9. 結合技術監督檢查、檢修和運行維護工作，檢查本單位繼電保護接地系統和抗干擾措施是否處於良好狀態。

8.10. 在電壓切換和電壓閉鎖迴路、斷路器失靈保護、母線差動保護、遠跳、遠切、聯切迴路以及「和電流」等接線方式有關的二次迴路上工作時，以及一個半斷路器接線等主設備檢修而相鄰斷路器仍需運行時，應特別認真做好安全隔離措施。

8.11. 結合變壓器檢修工作，應認真校驗氣體繼電器的整定動作情況。對大型變壓器應配備經校驗性能良好、整定正確的氣體繼電器作為備品，並做好相應的管理工作。

8.12. 所有的差動保護（母線、變壓器、發電機的縱、橫差等）在投入運行前，除測定相迴路和差迴路外，還必須測量各中性線的不平衡電流、電壓，以保證保護裝置和二次迴路接線的正確性。

8.13. 母線差動保護停用時，應避免母線倒閘操作。母線差動保護檢修時，應充分考慮異常氣象條件的影響，在保證質量的前提下，合理安排檢修作業程序，盡可能縮短母線差動保護的檢修時間。

8.14. 雙母線中阻抗比率制動式母線差動保護在帶負荷試驗時，不宜採用一次系統來驗證輔助變流器二次切換迴路正確性。輔助變流器二次迴路正確性檢驗宜在母線差動保護整組試驗階段完成。

8.15. 新投產的線路、母線和變壓器和發電機變壓器組等保護應認真編寫啟動方案呈報有關主管部門審批，做好事故預想，並採取防止保護不正確動作的有效措施。設備啟動正常後應及時恢復為正常運行方式，確保電網故障能可靠切除。

8.16. 檢修設備在投運前，應認真檢查各項安全措施，特別是有無電壓二次迴路短路、電流二次迴路開路和不符合運行要求的接地點的現象。

8.17. 在一次設備進行操作或檢修時，應採取防止距離保護失壓，以及變壓器差動保護和低阻抗保護誤動的有效措施。

8.18. 在運行線路、母線、變壓器和發電機變壓器組的保護上進行定值修改前，應認真考慮防止保護不正確動作的有效措施，並做好事故預想和防範措施。在實施過程中要特別注意現場設備的安全性。

G. 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

H. 電力系統繼電保護原理是什麼

在電力系統中，繼電保護是保障電力設施可靠運行，當電力系統在危及安全運行的異常工況下，其對策的反事故自動化措施突發故障時，通過繼電保護能及時作出反應，保護後備單元，減少損失，實現這種自動化措施的成套設備一般通稱為繼電保護裝置，其原理是由測量比較部分、邏輯控制部分和執行輸出部分組成，為了完成它的任務，繼電保護原理的最大特點是選擇性、速動性，靈敏性、可靠性，繼電保護原理是否可靠，是由配置合理、質量和技術性能優良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。

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，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，也就是說，每一項保護都有多項保護措施，有效避免保護單元自身的穩定性引起的拒動。

速動性：速動性速動性是指繼電保護裝置針對不同的保護單元，接收到故障信號時，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，考量速度性的時間單位是mS（毫秒）。

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，靈敏度在測量繼電保護時是一項重要的技術指標。

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，在對繼電保護預防性試驗時，必須保障每次動作都有效，動作時間、延長時間等必須符合設計規范。

總的來說，繼電保護是發電、輸電和用電不可缺少的保護單元，除了充分利用繼電保護原理還得保證優良的保護設施設備和定期檢測的測量設備，鼎升電力提醒廣大用戶，繼電保護裝置有可能少發生繼電保護行為，但是選擇良好的繼電保護測試儀定期檢測，也是提高穩定性的一項重要指標。

回復者：華天電力

I. 電氣二次設計「四統一原則」是什麼

四統一很老了，現在國網要推行六統一了，我們單位內部的保護都在針對六統一進行調整。一旦六統一出台，保護廠家又要新一輪洗牌。
六統一就是功能配置統一的原則。主要解決各地區保護配置及組屏方式的差異而造成保護的不統一問題。迴路設計統一的原則。解決由於各地區運行和設計單位習慣不同造成二次迴路上存在差異的問題。端子排布置統一的原則。通過按照自上而下，按功能分段設計端子排，解決交直流迴路、輸入輸出迴路在端子排上排列位置不同的問題。介面標准統一的原則。對繼電保護裝置至通信機櫃處的光纜連接、介面的配置等進行標准化設計，避免出現不同時期、不同廠家介面裝置雜亂無序的問題。屏櫃壓板統一的原則。通過對繼電保護壓板數量、顏色進行規范，對壓板進行優化設計，減少不必要的壓板，以方便現場運行。保護定值、報告格式統一的原則。要求各保護製造商按照標准格式進行保護定值、報告格式的統一，為現場運行維護創造條件

J. 繼電保護的基本原理是什麼,可分為哪幾類

繼電保護原理：

繼電保護裝置必須具有正確區分被保護元件是處於正常運行狀態還是發生了故障，是保護區內故障還是區外故障的功能。保護裝置要實現這一功能，需要根據電力系統發生故障前後電氣物理量變化的特徵為基礎來構成。

不對稱短路時，出現相序分量，如兩相及單相接地短路時，出現負序電流和負序電壓分量；單相接地時，出現負序和零序電流和電壓分量。這些分量在正常運行時是不出現的。利用短路故障時電氣量的變化，便可構成各種原理的繼電保護。

分類：

繼電保護可按以下4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。

拓展資料

要完成繼電保護任務，除了需要繼電保護裝置外，必須通過可靠的繼電保護工作迴路的正確工作，才能完成跳開故障元件的斷路器、對系統或電力元件的不正常運行發出警報、正常運行狀態不動作的任務。

繼電保護工作迴路一般包括：將通過一次電力設備的電流、電壓線性地轉變為適合繼電保護等二次設備使用的電流、電壓，並使一次設備與二次設備隔離的設備，如電流、電壓互感器及其與保護裝置連接的電纜等；斷路器跳閘線圈及與保護裝置出口間的連接電纜，指示保護動作情況的信號設備；保護裝置及跳閘、信號迴路設備的工作電源等。