繼電保護及自動裝置構成原理

A. 繼電保護原理是什麼可分為哪幾類

基本原理
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。
電力系統發生故障後，工頻電氣量變化的主要特徵是：
(1) 電流增大。 短路時故障點與電源之間的電氣設備和輸電線路上的電流將由負荷電流增大至大大超過負荷電流。
(2) 電壓降低。當發生相間短路和接地短路故障時，系統各點的相間電壓或相電壓值下降，且越靠近短路點，電壓越低。
(3) 電流與電壓之間的相位角改變。正常運行時電流與電壓間的相位角是負荷的功率因數角，一般約為20°，三相短路時，電流與電壓之間的相位角是由線路的阻抗角決定的，一般為60°～85°，而在保護反方向三相短路時，電流與電壓之間的相位角則是180°+(60°～85°)。
(4) 測量阻抗發生變化。測量阻抗即測量點(保護安裝處)電壓與電流之比值。正常運行時，測量阻抗為負荷阻抗；金屬性短路時，測量阻抗轉變為線路阻抗，故障後測量阻抗顯著減小，而阻抗角增大。
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。
此外，除了上述反應工頻電氣量的保護外，還有反應非工頻電氣量的保護。

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、高頻（載波）保護等。

B. 什麼是繼電保護裝置繼電保護裝置由哪幾部分組成各部分的作用是什麼

（1）當電力系統中的電力元件（如發電機、線路等）或電力系統本身發生了故障危及電力系統安全運行時，能夠向運行值班人員及時發出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發出跳閘命令以終止這些事件發展的一種自動化措施和設備。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。
（2）繼電保護裝置由測量部分、邏輯部分和執行部分組成。
（3）作用：測量部分是判斷保護是否應該啟動；
邏輯部分是根據測量部分輸出量的大小、性質、輸出的邏輯狀態，出現的順序或他們的組合，使保護裝置按一定的邏輯關系工作，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。
執行部分是根據邏輯元件傳遞的信號，最後完成保護裝置所擔負的任務。

C. 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

D. 繼電保護裝置是由什麼組成的

繼電保護裝置的簡介
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當電力系統中的電力元件（如發電機、線路等）或電力系統本身發生了故障危及電力系統安全運行時，能夠向運行值班人員及時發出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發出跳閘命令以終止這些事件發展的一種自動化措施和設備。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。

繼電保護裝置的任務
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①、監視電力系統的正常運行，當被保護的電力系統元件發生故障時，應該由該元件的繼電保護裝置迅速准確地給脫離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統中斷開，以最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響。當系統和設備發生的故障足以損壞設備或危及電網安全時，繼電保護裝置能最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響。（如：單相接地、變壓器輕、重瓦斯信號、變壓器溫升過高等）。

②、反應電氣設備的不正常工作情況，並根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同發出信號，提示值班員迅速採取措施，使之盡快恢復正常，或由裝置自動地進行調整，或將那些繼續運行會引起事故的電氣設備予以切除。反應不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。

③、實現電力系統的自動化和遠程操作，以及工業生產的自動控制。如：自動重合閘、備用電源自動投入、遙控、遙測等。

繼電保護裝置的基本要求
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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。

說明：繼電保護的整定、校驗應由上一級供電部門進行。（收費）

繼電保護裝置的基本原理
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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（電流、電壓、功率、頻率等）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（和定值調整部分）、邏輯部分、執行部分。

①、電力系統運行中的參數（如電流、電壓、功率因數角）在正常運行和故障情況時是有明顯區別的。繼電保護裝置就是利用這些參數的變化，在反映、檢測的基礎上來判斷電力系統故障的性質和范圍，進而作出相應的反應和處理（如發出警告信號或令斷路器跳閘等）。

②、繼電保護裝置的原理框圖分析：

A、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。

B、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。

C、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。（延時過程）

D、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。

E、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，功率1KVA以上。

常用繼電保護裝置的類型
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①、電流保護：（按照保護的整定原則，保護范圍及原理特點）

A、過電流保護---是按照躲過被保護設備或線路中可能出現的最大負荷電流來整定的。如大電機啟動電流（短時）和穿越性短路電流之類的非故障性電流，以確保設備和線路的正常運行。為使上、下級過電流保護能獲得選擇性，在時限上設有一個相應的級差。

B、電流速斷保護---是按照被保護設備或線路末端可能出現的最大短路電流或變壓器二次側發生三相短路電流而整定的。速斷保護動作，理論上電流速斷保護沒有時限。即以零秒及以下時限動作來切斷斷路器的。

過電流保護和電流速斷保護常配合使用，以作為設備或線路的主保護和相鄰線路的備用保護。

C、定時限過電流保護---在正常運行中，被保護線路上流過最大負荷電流時，電流繼電器不應動作，而本級線路上發生故障時，電流繼電器應可靠動作；定時限過電流保護由電流繼電器、時間繼電器和信號繼電器三元件組成（電流互感器二次側的電流繼電器測量電流大小→時間繼電器設定動作時間→信號繼電器發出動作信號）；定時限過電流保護的動作時間與短路電流的大小無關，動作時間是恆定的。（人為設定）

D、反時限過電流保護---繼電保護的動作時間與短路電流的大小成反比，即短路電流越大，繼電保護的動作時間越短，短路電流越小，繼電保護的動作時間越長。在10KV系統中常用感應型過電流繼電器。（GL－型）

E、無時限電流速斷---不能保護線路全長，它只能保護線路的一部分，系統運行方式的變化，將影響電流速斷的保護范圍，為了保證動作的選擇性，其起動電流必須按最大運行方式（即通過本線路的電流為最大的運行方式）來整定，但這樣對其它運行方式的保護范圍就縮短了，規程要求最小保護范圍不應小於線路全長的15％。另外，被保護線路的長短也影響速斷保護的特性，當線路較長時，保護范圍就較大，而且受系統運行方式的影響較小，反之，線路較短時，所受影響就較大，保護范圍甚至會縮短為零。

②、電壓保護：（按照系統電壓發生異常或故障時的變化而動作的繼電保護）

A、過電壓保護---防止電壓升高可能導致電氣設備損壞而裝設的。（雷擊、高電位侵入、事故過電壓、操作過電壓等）10KV開閉所端頭、變壓器高壓側裝設避雷器主要用來保護開關設備、變壓器；變壓器低壓側裝設避雷器是用來防止雷電波由低壓側侵入而擊穿變壓器絕緣而設的。

B、欠電壓保護---防止電壓突然降低致使電氣設備的正常運行受損而設的。

C、零序電壓保護---為防止變壓器一相絕緣破壞造成單相接地故障的繼電保護。主要用於三相三線制中性點絕緣（不接地）的電力系統中。零序電流互感器的一次側為被保護線路（如電纜三根相線），鐵芯套在電纜上，二次繞組接至電流繼電器；電纜相線必須對地絕緣，電纜頭的接地線也必須穿過零序電流互感器；原理：正常運行及相間短路時，一次側零序電流為零（相量和），二次側內有很小的不平衡電流。當線路發生單相接地時，接地零序電流反映到二次側，並流入電流繼電器，當達到或超過整定值時，動作並發出信號。（變壓器零序電流互感器串接於零線端子出線銅排）

③、瓦斯保護：油浸式變壓器內部發生故障時，短路電流所產生的電弧使變壓器油和其它絕緣物產生分解，並產生氣體（瓦斯），利用氣體壓力或沖力使氣體繼電器動作。故障性質可分為輕瓦斯和重瓦斯，當故障嚴重時（重瓦斯）氣體繼電器觸點動作，使斷路器跳閘並發出報警信號。輕瓦斯動作信號一般只有信號報警而不發出跳閘動作。

變壓器初次投入、長途運輸、加油、換油等原因，油中可能混入氣體，積聚在氣體繼電器的上部（玻璃窗口能看到油位下降，說明有氣體），遇到此類情況可利用瓦斯繼電器頂部的放氣閥（螺絲擰開）放氣，直至瓦斯繼電器內充滿油。考慮安全，最好在變壓器停電時進行放氣。容量在800KVA及以上的變壓器應裝設瓦斯保護。

④差動保護：這是一種按照電力系統中，被保護設備發生短路故障，在保護中產生的差電流而動作的一種保護裝置。常用做主變壓器、發電機和並聯電容器的保護裝置，按其裝置方式的不同可分為：

A、橫聯差動保護---常用作發電機的短路保護和並聯電容器的保護，一般設備的每相均為雙繞組或雙母線時，採用這種差動保護。

B、縱聯差動保護---一般常用作主變壓器的保護，是專門保護變壓器內部和外部故障的主保護 。

⑤高頻保護：這是一種作為主系統、高壓長線路的高可靠性的繼電保護裝置。目前我國已建成的多條500KV的超高壓輸電線路就要求使用這種可行性、選擇性、靈敏性和動作迅速的保護裝置。高頻保護分為相差高頻保護；方向高頻保護。

相差高頻保護的基本原理是比較兩端電流的相位的保護。規定電流方向由母線流向線路為正，從線路流向母線為負。就是說，當線路內部故障時，兩側電流同相位而外部故障時，兩側電流相位差180度。方向高頻保護的基本工作原理是，以比較被保護線路兩端的功率方向，來判別輸電線路的內部或外部故障的一種保護裝置。

⑥距離保護：這種繼電保護也是主系統的高可靠性、高靈敏度的繼電保護，又稱為阻抗保護，這種保護是按照長線路 故障點不同的阻抗值而整定的。

⑦平衡保護：這是一種作為高壓並聯電容器的保護裝置。繼電保護有較高的靈敏度，對於採用雙星形接線的並聯電容器組，採用這種保護較為適宜。它是根據並聯電容器發生故障時產生的不平衡電流而動作的一種保護裝置。

⑧負序及零序保護：這是作為三相電力系統中發生不對稱短路故障和接地故障時的主要保護裝置。

⑨方向保護：這是一種具有方向性的繼電保護。對於環形電網或雙回線供電的系統，某部分線路發生故障時，而故障電流的方向符合繼電保護整定的電流方向，則保護裝置可靠地動作，切除故障點。

E. 繼電保護裝置按保護原理分類

1、繼電保護的基本原理:

區分系統正常運行狀態與故障或不正常運行狀態:故障特徵。

I增加一>過電流保護

U降低一>低電壓保護

Z=U/I，模值減少，相位增大一>阻抗保護(距離保護)

兩側電流相位或功率方向變化:

相差高頻，方向高頻保護，縱聯差動保護等。

I2、I0序分量保護等。

非電氣量:瓦斯保護，過熱保護

原則上:只要找出正常運行與故障時系統中電氣量或非電氣量的(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

一般由測量元件、邏輯元件和執行元件三部分組成。

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、阻功率方向等)，並與已給定的整定值進行比較，根據比較結是」、「非」、「大於」、「不大於」等具有「0」，或「1」性質的一組邏從而判斷保護是否應該啟動。

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。

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:故障時→跳閘;不正常運行時→發信號;正常運行時→不動作

F. 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

G. 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。

H. 繼電保護裝置的基本原理

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（電流、電壓、功率、頻率等）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（和定值調整部分）、邏輯部分、執行部分。
①、電力系統運行中的參數（如電流、電壓、功率因數角）在正常運行和故障情況時是有明顯區別的。繼電保護裝置就是利用這些參數的變化，在反映、檢測的基礎上來判斷電力系統故障的性質和范圍，進而作出相應的反應和處理（如發出警告信號或令斷路器跳閘等）。

②、繼電保護裝置的原理框圖分析：
A、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。
B、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。
C、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。（延時過程）
D、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。
E、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，功率1KVA以上。

I. 什麼是繼電保護裝置繼電保護裝置由哪幾部分組成各部分的作用是什麼

• 繼電保護裝置：

當電力系統中的電力元件（如發電機、線路等）或電力系統本身發生了故障危及電力系統安全運行時，能夠向運行值班人員及時發出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發出跳閘命令以終止這些事件發展的一種自動化措施和設備。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。

• 繼電保護裝置組成：

繼電保護裝置由測量部分、邏輯部分和執行部分組成。

• 作用：

1.測量部分是判斷保護是否應該啟動。

2.邏輯部分是根據測量部分輸出量的大小、性質、輸出的邏輯狀態,出現的順序或他們的組合,使保護裝置按一定的邏輯關系工作,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。

3.執行部分是根據邏輯元件傳遞的信號,最後完成保護裝置所擔負的任務。

(9)繼電保護及自動裝置構成原理擴展閱讀：

裝置作用：

1.監視電力系統的正常運行，當被保護的電力系統元件發生故障時，應該由該元件的繼電保護裝置迅速准確地給脫離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統中斷開，以最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響。當系統和設備發生的故障足以損壞設備或危及電網安全時，繼電保護裝置能最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響。（如：單相接地、變壓器輕、重瓦斯信號、變壓器溫升過高等）。

2.反應電氣設備的不正常工作情況，並根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同發出信號，提示值班員迅速採取措施，使之盡快恢復正常，或由裝置自動地進行調整，或將那些繼續運行會引起事故的電氣設備予以切除。反應不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。

3.實現電力系統的自動化和遠程操作，以及工業生產的自動控制。如：自動重合閘、備用電源自動投入、遙控、遙測等。

資料來自：繼電保護裝置

J. 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