继电保护装置的设计原则

『壹』 什么是继电保护的四项基本原则，谈谈它们之间的相互关系。

1、对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。

（1）可靠性：

指保护该动作时动作，不该动作时不动作，就是既不能误动也不能拒动，确保切除的是故障设备或线路。

（2）灵敏性：

指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数。

保证有故障就切除。

指在规定的保护范围内，对故障情况的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时，不论短路点的位置与短路的类型如何，都能灵敏地正确地反应出来。

通常，灵敏性用灵敏系数来衡量，并表示为K1m。

其中故障参数的最小、最大计算值是根据实际可能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的。

在《继电保护和安全自动装置技术规程GB/T14285-2016》中，对各类保护的灵敏系数K1m的要求都作了具体规定。

（3）选择性：

指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。避免大面积停电。选择性是指电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件切除，而使非故障元件仍能正常运行，以尽量缩小停电范围。

选择性就是故障点在区内就动作，区外不动作。当主保护未动作时，由近后备或远后备切除故障，使停电面积最小。因远后备保护比较完善（对保护装置DL、二次回路和直流电源等故障所引起的拒绝动作均起后备作用）且实现简单、经济，应优先采用。

（4）速动性：

指保护装置应能尽快地切除短路故障。其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。

快速切除故障。提高系统稳定性；减少用户在低电压下的动作时间；减少故障元件的损坏程度，避免故障进一步扩大。

2、继电保护的四项基本原则之间的关系：

以上四个基本要求是设计、配置和维护继电保护的依据，又是分析评价继电保护的基础。这四个基本要求之间是相互联系的，但往往又存在着矛盾。因此，在实际工作中，要根据电网的结构和用户的性质，辩证地进行统一。

（1）四性的先后顺序：

可靠性、灵敏性、选择性、速动性。

（2）四性的矛盾性：

① 灵敏性和可靠性是相互矛盾的。

如果要满足灵敏性，保护动作定值就不能定的太高。但是保护定植如果太低，保护可能就不可靠。例如过负荷时，在受到扰动时保护就动作了。

② 选择性和速动性是相互矛盾的。

电流保护一般分为三段式保护，其中三段有个配合的问题，靠保护定植的不同和时间的不同来配合。这样就需要靠时间躲避保护区域交叉的问题，例如一段保护时间200ms，二段一般取500ms，当一段失灵的时候要靠二段来动作，500ms的时间无法满足速动性的要求。

(1)继电保护装置的设计原则扩展阅读：

1、继电保护可按以下四种方式分类：

（1）按被保护对象分类，有输电线保护和主设备保护(如发电机、变压器、母线、电抗器、电容器等保护)。

（2）按保护功能分类，有短路故障保护和异常运行保护。前者又可分为主保护、后备保护和辅助保护；后者又可分为过负荷保护、失磁保护、失步保护、低频保护、非全相运行保护等。

（3）按保护装置进行比较和运算处理的信号量分类，有模拟式保护和数字式保护。一切机电型、整流型、晶体管型和集成电路型（运算放大器）保护装置，它们直接反映输入信号的连续模拟量，均属模拟式保护；采用微处理机和微型计算机的保护装置，它们反应的是将模拟量经采样和模/数转换后的离散数字量，这是数字式保护。

（4）按保护动作原理分类，有过电流保护、低电压保护、过电压保护、功率方向保护、距离保护、差动保护、纵联保护、瓦斯保护等。

2、一般情况而言，整套继电保护装置由测量元件、逻辑环节和执行输出三部分组成。

（1）测量比较部分：

测量比较部分是测量通过被保护的电气元件的物理参量，并与给定的值进行比较，根据比较的结果，给出“是”、“非”性质的一组逻辑信号，从而判断保护装置是否应该启动。

（2）逻辑部分：

逻辑部分使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围，最后确定是应该使断路器跳闸、发出信号或是否动作及是否延时等，并将对应的指令传给执行输出部分。

（3）执行输出部分：

执行输出部分根据逻辑传过来的指令，最后完成保护装置所承担的任务。如在故障时动作于跳闸，不正常运行时发出信号，而在正常运行时不动作等。

3、电力系统继电保护的基本任务是：

（1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。

（2）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件(如有无经常值班人员)而动作于信号，以便值班员及时处理，或由装置自动进行调整，或将那些继续运行就会引起损坏或发展成为事故的电气设备予以切除。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免暂短地运行波动造成不必要的动作和干扰而引起的误动。

（3）继电保护装置还可以与电力系统中的其他自动化装置配合，在条件允许时，采取预定措施，缩短事故停电时间，尽快恢复供电，从而提高电力系统运行的可靠性。

『贰』 继电保护装置的基本要求是什么

继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。
A、动作选择性---指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。上、下级电网（包括同级）继电保护之间
产品相册(5张)的整定，应遵循逐级配合的原则，以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。切断系统中的故障部分，而其它非故障部分仍然继续供电。 B、动作速动性---指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。 C、动作灵敏性---指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数（规程中有具体规定）。通过继电保护的整定值来实现。整定值的校验一般一年进行一次。 D、动作可靠性---指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，在正常运行状态时，不该动作时应可靠不动作。任何电力设备（线路、母线、变压器等）都不允许在无继电保护的状态下运行，可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

『叁』 简述电力变压器继电保护的配置原则

（1）    瓦斯保护 防御变压器油箱内各种短路故障和油面降低
重瓦斯内 跳闸
轻瓦斯 信号
（2）  纵差动保护和电流容速断保护 防御变压器绕组和引出线的多相短路、大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路
（3）    相间短路的后备保护。 作为（1）(2)的后备
（a）     过电流保护
（b）    复合电压起动的过电流保护
（c）     负序过电流
（4）    零序电流保护：防御大接地电流系统中变压器外部接地短路
（5）    过负荷保护：防御变压器对称过负荷
（6）    过励磁保护：防御变压器过励磁

『肆』 想要从事继电保护设计需要哪些知识

如果单指画图，要会用AUTOCAD中电气设计软件，设计院人员要根据一次设备拿出一个内技术参数要求，通常容通过设计院甲方（一般指发电公司）和厂家会有一个技术条款。然后厂家根据要求进行设计，继电保护每一个保护原理都是一样的，因为这是一次设备决定的，只是实现方式不同厂家稍有不同，所以一定要学好继电保护原理，图纸一般就是厂家设计的，是最好的，设计院要根据具体按情况实现继电保护设备与其他设备的连接。画图和继电保护原理对设计者来书至关重要。

『伍』 电力系统继电保护的装置是根据什么选择的

根据保护装置所保护设备的种类，电压等级，电流大小，所希望的保护项目决定的。

电力系统的运行条件一般可用3组方程式描述，一组微分方程式用来描述系统元件及其控制的动态规律，两组代数方程式则分别构成电力系统正常运行的等式和不等式约束条件。

例如强调快速性时，有时会影响可靠性、选择性和灵敏性，强调选择性时又会影响快速性和灵敏性。 继电保护的科学研究、设计、制造和运行的绝大部分工作是围绕着如何处理好这四个基本要求之间的辨证统一关系而进行的。

(5)继电保护装置的设计原则扩展阅读：

继电保护主要是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量的变化构成继电保护动作的原理，还有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分、逻辑部分、执行部分。

继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，在正常运行状态时，不该动作时应可靠不动作。任何电力设备（线路、母线、变压器等）都不允许在无继电保护的状态下运行，可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

『陆』 什么是继电保护的四项基本原则,谈谈它们之间的相互关系.

对动作于跳闸的继电保护,在技术上一般应满足四个基本要求：选择性、速动性、灵敏性、可靠性.即保护四性.
（一）选择性：
选择性是指电力系统发生故障时,保护装置仅将故障元件切除,而使非故障元件仍能正常运行,以尽量缩小停电范围.
例：
当d1短路时,保护1、2动→跳1DL、2DL,有选择性
当d2短路时,保护5、6动→跳5DL、6DL,有选择性
当d3短路时,保护7、8动→跳7DL、8DL,有选择性
若保护7拒动或7DL拒动,保护5动→跳5DL（有选择性）
若保护7和7DL正确动作于跳闸,保护5动→跳5DL,则越级跳闸（非选择性）
小结：选择性就是故障点在区内就动作,区外不动作.当主保护未动作时,由近后备或远后备切除故障,使停电面积最小.因远后备保护比较完善（对保护装置DL、二次回路和直流电源等故障所引起的拒绝动作均起后备作用）且实现简单、经济,应优先采用.
（二）速动性：
快速切除故障.○1提高系统稳定性；○2减少用户在低电压下的动作时间；○3减少故障元件的损坏程度,避免故障进一步扩大.
一般的快速保护动作时间为0.06～0.12s,最快的可达0.01～0.04s.
一般的断路器的动作时间为0.06～0.15s,最快的可达0.02～0.06s.
（三）灵敏性：
指在规定的保护范围内,对故障情况的反应能力.满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时,不论短路点的位置与短路的类型如何,都能灵敏地正确地反应出来.
通常,灵敏性用灵敏系数来衡量,并表示为Klm.
其中故障参数的最小、最大计算值是根据实际可能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的.
在《继电保护和安全自动装置技术规程（DL400－91）》中,对各类保护的灵敏系数Klm的要求都作了具体规定.
（四）可靠性：
指发生了属于它改动作的故障,它能可靠动作,即不发生拒绝动作（拒动）；而在不改动作时,他能可靠不动,即不发生错误动作（简称误动）.
影响可靠性有内在的和外在的因素：
内在的：装置本身的质量,包括元件好坏、结构设计的合理性、制造工艺水平、内外接线简明,触点多少等；
外在的：运行维护水平、调试是否正确、正确安装
上述四个基本要求是分析研究继电保护性能的基础,也是贯穿全课程的一个基本线索.在它们之间既有矛盾的一面,又有在一定条件下统一的一面.

『柒』 继电保护的四个基本要求

1选择性2速动性3灵敏性4可靠性，以下内容摘自继电保护网络。
基本要求
编辑
继电保护装置为了完成它的任务，必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。对于作用于继电器跳闸的继电保护，应同时满足四个基本要求，而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置，这四个基本要求中有些要求可以降低。
1）选择性
选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时，其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除，当故障设备或线路的保护或断路器拒动时，应由相邻设备或线路的保护将故障切除。
2）速动性
速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障，以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间，降低设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性。
一般必须快速切除的故障有：
(1) 使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值(一般为0.7倍额定电压)。
(2) 大容量的发电机、变压器和电动机内部故障。
(3) 中、低压线路导线截面过小，为避免过热不允许延时切除的故障。
(4) 可能危及人身安全、对通信系统造成强烈干扰的故障。
故障切除时间包括保护装置和断路器动作时间，一般快速保护的动作时间为0.04s～0.08s，最快的可达0.01s～0.04s，一般断路器的跳闸时间为0.06s～0.15s，最快的可达0.02s～0.06s。
对于反应不正常运行情况的继电保护装置，一般不要求快速动作，而应按照选择性的条件，带延时地发出信号。
3）灵敏性
灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。
能满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能正确反应动作，即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作，而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。
系统最大运行方式：被保护线路末端短路时，系统等效阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大运行方式；
系统最小运行方式：在同样短路故障情况下，系统等效阻抗为最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。
保护装置的灵敏性是用灵敏系数来衡量。
4）可靠性
可靠性包括安全性和信赖性，是对继电保护最根本的要求。
安全性：要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动。
信赖性：要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作，即不拒动。
继电保护的误动作和拒动作都会给电力系统带来严重危害。
即使对于相同的电力元件，随着电网的发展，保护不误动和不拒动对系统的影响也会发生变化。
以上四个基本要求是设计、配置和维护继电保护的依据，又是分析评价继电保护的基础。这四个基本要求之间是相互联系的，但往往又存在着矛盾。因此，在实际工作中，要根据电网的结构和用户的性质，辩证地进行统一。

『捌』 电力系统对继电保护装置的基本要求是什么

参考陶惠良的书籍。希望对你有帮助。建议你去买一本《电力系统继电保护及选型与故障检修实用全书》的书籍看看。
继电保护装置能快速有效地检出，切除、隔离故障，并能快速恢复供电。配电系统中的继电保护装置与整个电力系统的继电保护一样，历经了电磁型、晶体管型、集成电路型、微机型的发展过程。至今，不同形式的保护还在配电系统中广泛存在并发挥作用。对于微机型继电保护装置由于其性能的优越运行可靠，越来越得到用户的认可而在配电系统中大量使用。同时，由于用户不断提高的要求和制造厂家的努力，继电保护技术在配网中得到很大的发展，并且超越原有的行业范围，走向多功能智能化，而传统意义上的独立的继电保护装置正在消失。

1.微机型继电保护扩展成综合测控装置
出于微机继电保护在高压电网推广成功，其优良的性能、方便的操作和简单的维护在电力系统中深得人心，而近年来微电子技术的高速发展，高性能、低价值的 CPU及外围器件的出现，加之成熟的制造工艺，就有可能制造出性能优越而价格适宜的用于配网的继电保护产品。当然，CPU强大的记算能力在完成继电保护功能之外，还有较多的能力去处理传统上由另外一些装置完成的功能或者去实现过去没有实现的功能。因此，首先把RTU中的遥信及遥测加入、再后来加入遥控等功能．再把低周减载等功能加入，形成了一个融合保护、测量、控制、通讯等功能在一起的综合装置。在这个装置里，传统的分界消失了，只剩下功能的组合，而在实际上就保护功能而言，也得到较大的发展。因为有测量的要求，就需加入电压测量，有丁电压测量值，继电保护的实现方法就有了更多的发展余地。必然会发展并研究出更适用于配网的保护方法。
有了这样的综合装置，人们完全有理由要求就地安装以节省电缆，简化控制室，甚至实现无人值班、远方操作等要求．以最终达到节约场地，节约资金．节约人力的目的。这种要求反过来也对装置的制造提出了很高的要求。例如，装置要适应较宽的温度范围，耐受较强的电磁幅射和干扰水平，要求装置有更强的自检和互检能力。由于用户的这些要求，装置制造商在器件选用、印刷板设计、 EMC技术机箱结构工艺等下了很多的工夫，逐步满足了现场的需要。因此在新建的变电站中，中低压开关设备采用就地安装的挂拉柜式装置，配用通讯线构成自动化系统已成为一个潮流。

2.10kV柱上开关及配电开关智能化
除上述变电站中采用就地安装的综合测控装置外，原来为手动操作的柱上开关及配电开关，由于微机保护装置的介入．出现了全新的变化。在很长一段时间里， 10kV配网中采用自动设备很少，有可能是可供选择的设备不多，也可能是需求不足。但是随着用户对用电可靠性要求的提高，对配网设备的自动化也提出了较高的要求。目前已有开发并使用的两大类装置一类是FTU（现场远方终端）和柱上开关分离，各自独立工作，完成自身功能。另一类是将FTU(现场远方终端)与柱上开关组合在一起，成为一个设备，一个机电一体化的设备，实现保护、测量、控制、通讯、开合等功能的智能化组合。由于使用这些智能化设备，加上良好的通讯功能与集控装置相连接，可以完成许多在以前无法完成或者要有很多装置才能完成的任务。当然FTU实际上是一个集合保护、测量、控制、通讯的微机型装置，也同样需要提高件能、扩大功能、发展改进，满足配电网中的各种功能要求，实现配电网的自动化。

3 户外型测控装置的发展
---- 除了上述 FTU等装于户外的测按装置外，在电压等级较高的配电设备中也逐渐采用户外型装置或是就地安装的装置。采用户外型的目的是为了简化主控制室，减少电缆连结。在户外开关附近，采用就地安装的结构，例如双层屏敝的金属箱体，里边安装保护测控设备，也可能是独立的，也可能是综合的，通过通讯线例如光纤同主控室联络、交换信息，接收命令。由于就地安装，CT的负担减轻，控制电缆缩短，间隔在视野上更清晰，因而操作也更可靠。由于这些优点，这样一种力案会逐步发展，特别在新建站中会有较大的发展。
---- 就地就近布置保护设备及测量装置的没想由来已久、但是由当时的技术条件很难满足要求，且户外设备要耐受较为恶劣的环境，包括气象环境及电磁干扰，化学腐蚀及其它条件，因此在技术上难度较大。直到最近几年，受 FTU的启发，户外就地安装逐渐得到发展，而适应恶劣环境的各种技术也相应发展起来，并且正在不断发展提高中。可以预见，就地安装在电压较高的系统甚至是很高的系统将成为热点、而继电保护技术也在这种发展中得到深化和提高。
综上所述，配电网中的继电保护正在同别的功能相互渗透，相互融合成一个新型的综和测控装置，而继电保护的功能在其中得到深化和发展。配合微机技术的发展，通讯技术的发现，以及适府各种环境的硬件的发展。配电网中的综合测控装置的功能愈来愈强，应用范围愈来愈大，传统的继电保护装置渐不明显，而继电保护技术却会不断向智能化方向发展。

『玖』 继电保护装置的工作原理

.变配电站继电保护
1）变配电站继电保护的作用
变配电站继电保护能够在变配电站运行过程中发生故障（三相短路、两相短路、单相接地等）和出现不正常现象时（过负荷、过电压、低电压、低周波、瓦斯、超温、控制与测量回路断线等），迅速有选择性发出跳闸命令将故障切除或发出报警，从而减少故障造成的停电范围和电气设备的损坏程度，保证电力系统稳定运行。
2）变配电站继电保护的基本工作原理
变配电站继电保护是根据变配电站运行过程中发生故障时出现的电流增加、电压升高或降低、频率降低、出现瓦斯、温度升高等现象超过继电保护的整定值（给定值）或超限值后，在整定时间内，有选择的发出跳闸命令或报警信号。
根据电流值来进行选择性跳闸的为反时限，电流值越大，跳闸越快。根据时间来进行选择性跳闸的称为定时限保护，定时限在故障电流超过整定值后，经过时间定值给定的时间后才出现跳闸命令。瓦斯与温度等为非电量保护。
可靠系数为一个经验数据，计算继电器保护动作值时，要将计算结果再乘以可靠系数，以保证继电保护动作的准确与可靠，其范围为1.3~1.5。
发生故障时的最小值与保护的动作值之比为继电保护的灵敏系数，一般为1.2~2，应根据设计规范要进行选择。
3）变配电站继电保护按保护性质分类
4）变电站继电保护按被保护对象分类

『拾』 微机继电保护装置现场检验与设计要求是什么

一、微机继电保护装置现场检修的项目有： （1）测量绝缘 （2）检验逆变电源 （3）检验固化的程序是否正确 （4）检验数据采集系统的精度和平衡度。 （5）检验开关量输入和输出回路 （6）检验定值清单 （7）整组检验 （8）用一次电流及工作电压检验 根据系统各母线处的最大、最小阻抗，核对微机继电保护装置的线性度能否满足系统的要求。特别应注意微机继电保护装置中电流变换器二次电阻、电流比例系数与微机继电保护装置线性度之间的关系。 检验所用仪器、仪表应由检验人员专人管理，特别应注意防潮、防震，仪器、仪表保证误差在规定的范围内。使用前应熟悉其性能和操作方法，使用高级精密仪器一般应有人监护。 二、设计要求： （1）微机继电保护装置应具有抗电磁扰动能力。 （2）微机继电保护装置应设有在线自动检测。在微机继电保护装置中微机部分任一无件损坏时都应发出装置异常信息，并在必要时自动闭锁相应的保护。但对保护装置的出口回路的设计，应以简单可靠为主，不宜为了实现对出口回路的完全自检而在此回路增加可能降低可靠性的元件。 （3）微机继电保护装置的所有输出端子不应与其弱电系统有电的联系。 （4）微机继电保护装置应设有自恢复电路，在因干扰而造成程序走死时，应能通过自恢复正常工作。 （5）微机继电保护装置在断开电源时不应丢失报告。 （6）微机继电保护装置应具有对时功能。 （7）对于同一型号微机继电保护装置的停用段应规定统一的整定符号。 （8）110Kv及以上电力系统的微机继电保护装置应具有测量故障点距离的功能。 （9）微机变压器保护装置所用的电流互感器二次宜采用是星形接线，其相位补偿和电流补偿系数由软件实现。 （10）同一条线路两端宜配置相同型号的微机高频保护。 （11）同一种微机继电保护装置的组屏方案不宜过多。