繼電器保護的基本原理精選(九篇)
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第1篇：繼電器保護的基本原理范文
>> 高壓輸電線路保護新原理及自適應重合閘技術的研究 輸電線路的自動重合閘淺析 淺談220KV輸電線路自動重合閘的運行與維護 淺談220KV輸電線路自動重合閘的運行與投退 線路保護與自動重合閘配合的探討 自動重合閘在輸電線路上的運用 輸電線路自適應單相重合閘 輸電線路的重合閘長短延時壓板的投入原則與分析 繼電保護及自動重合閘設計 輸電線路電壓/電流的計算機保護設計與實現(xiàn) 超高壓輸電線路保護仿真及新型縱聯(lián)保護研究 輸電線過電流保護的仿真分析 高壓輸電線路保護配置設計及應用 輸電線路電流電壓保護分析 輸電線路防雷保護與研究 輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)設計研究 電力系統(tǒng)繼電保護輸電線路故障檢測與研究 輸電線路設計及施工 輸電線路運檢三維仿真培訓系統(tǒng)的設計與開發(fā)探討 輸電線路耐雷特性的仿真研究 常見問題解答 當前所在位置：中國 > 藝術 > 輸電線路段式電流保護與自動重合閘配合系統(tǒng)設計及模擬仿真研究 輸電線路段式電流保護與自動重合閘配合系統(tǒng)設計及模擬仿真研究 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者： 賈建平 周原野")
申明:本網(wǎng)站內(nèi)容僅用于學術交流，如有侵犯您的權益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關內(nèi)容。 摘 要：繼電保護裝置是一種由繼電器和其它輔助元件構成的安全自動裝置，它能反映電氣元件的故障和不正常運行狀態(tài)，并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號。繼電保護與自動重合閘相配合是維護電力系統(tǒng)安全運行的重要手段，因而對其基本原理及其實現(xiàn)技術的研究就顯得極為重要。本文以其中比較典型的段式電流保護與自動重合閘相配合為例，對其工作過程進行了模擬仿真研究，對電力研究人員具有一定的指導意義。 關鍵詞：段式電流保護；自動重合閘；模擬仿真中圖分類號：TM5
文獻標識碼：A
文章編號：1005-5312（2010）18-0181-02隨著社會的發(fā)展，，社會生活和企業(yè)生產(chǎn)對電力發(fā)展要求越來越高，沒有電力的發(fā)展，社會發(fā)展根本就無法進行?；陔娏Φ闹匾?，對電力整個生產(chǎn)過程的維護就極為重要。
繼電保護與自動重合閘相配合是維護電力系統(tǒng)安全運行的重要手段，對其基本原理及實現(xiàn)技術的研究具有重要的實際應用價值[1]。一、段式電流保護原理
由無時限電流速斷（Ⅰ段）、帶時限電流速斷（Ⅱ段）與定時限過電流保護（Ⅲ段）相配合構成的一整套輸電線路階段式電流保護，叫做三段式電流保護。其中Ⅰ、Ⅱ段聯(lián)合作為線路的主保護，Ⅲ段作為本線路的近后備和相鄰線路的遠后備保護[2]。段式電流保護整定配合的基本原理如圖1所示，當在L1線路首端f1點短路時，保護1的Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ段均啟動，由于Ⅰ將故障瞬時切除，Ⅱ段和Ⅲ段返回；在線路末端f2點短路時，保護Ⅱ段Ⅲ段啟動，Ⅱ段以0.5s時限切除故障，Ⅲ段返回。若Ⅰ，Ⅱ段拒動，則過電流保護以較長時限將QF1跳開，此為過電流保護的近后備作用。當在線路L2上f3點發(fā)生故障時，應由保護2動作跳開QF2，但若QF2拒動，則有保護Ⅰ的過電流保護動作將QF1跳開，這是過電流保護的遠后備作用。二、自動重合閘作用及自動重合閘裝置在電力系統(tǒng)的故障中，大多數(shù)的故障是送電線路（特別是架空線路）的故障。運行經(jīng)驗表明，架空線路故障大都是“瞬時性”的，例如，由雷電引起的絕緣子表面閃絡，大風引起的碰線，鳥類以及樹枝的那個物掉落在導線上引起的短路等，在線路被繼電保護迅速斷開以后，電弧即行熄滅，外界物體也被電弧燒掉而消失。此時，如果把斷開的線路斷路器再合上，就能夠恢復正常的供電，因此，稱這類故障為“瞬時性故障”。除此之外，也有“永久性故障”，例如由于線路倒桿，斷線，絕緣子擊穿或損壞等引起的故障，在線路被斷開以后，它們依然是存在的。這時，即使再合上電源，由于故障依然存在，線路還要被繼電保護再次斷開，因而就不能恢復正常的供電。
由于送電線路上的故障具有以上性質(zhì)，因此，在線路被斷開以后再進行一次合閘就有可能大大提高供電的可靠性。為此在電力系統(tǒng)中廣泛采用了當斷路器跳閘以后能夠自動地將斷路器重新合閘的自動重合閘裝置。DH3型三相一次重合閘裝置用于輸電線路上實現(xiàn)三相一次自動重合閘，它是重要的保護設備，其內(nèi)部接線如圖2所示。裝置由一只DS32時間繼電器（作為時間元件），一只電碼繼電器（作為中間元件）及一些電阻，電容元件組成。在輸電線路正常工作的情況下，重合閘裝置中的電容器C經(jīng)電阻R4已經(jīng)充足電，整個裝置處于準備動作狀態(tài)。當斷路器由于保護動作或其它原因而跳閘時，斷路器的輔助接點起動重合閘裝置的時間元件KT，經(jīng)過延時后觸點KT閉合，電容器C通過KT對KM(V)放電，KM起動后接通KM(I)回路并自保持到斷路器完成合閘。如果線路上發(fā)生的是暫時性故障，則合閘成功后，電容器自形充電，裝置重新處于準備動作的狀態(tài)。如線路上存在永久性故障，此時重合閘不成功，斷路器第二次跳閘，但這一段時間遠遠小于電容器充電到使KT（V）起動所必須時間（15-25s），因而保證裝置只動作一次。三、段式電流保護與自動重合閘配合系統(tǒng)結(jié)構設計
段式電流保護與自動重合閘配合系統(tǒng)結(jié)構設計圖如圖3所示，左邊部分為自動重合閘裝置原理圖，右邊部分是模擬段式電流保護的設計圖。在輸電線路正常工作時，重合閘裝置中的電容器C經(jīng)電阻R4已經(jīng)充足電，整個裝置處于準備動作狀態(tài)。當斷路器由于保護動作或其他原因?qū)е耏R跳閘線圈跳閘時，斷路器的輔助接點啟動重合閘裝置，使YO合閘線圈得電后實現(xiàn)合閘，完成自動重合閘動作。四、模擬系統(tǒng)結(jié)構三段式電流保護的交流回路接線如圖4所示，其中三相調(diào)壓器用以調(diào)節(jié)電壓，無限時電流速斷保護，帶時限電流速斷保護，定時限過電流保護配合構成三段式電流保護系統(tǒng)，KA1(DL-21C), KA2(DL-21C), KA3(DL-21C)三個電流繼電器串聯(lián)于線路中，SB1,SB2,SB3,QS四個開關按鈕分別并聯(lián)于四個都帶有可變電阻的支路。QS開關閉合，SB1，SB2，SB3三個開關分別用來模擬Ⅰ段，Ⅱ段，Ⅲ段電流保護時各段作用時繼電器的動作情況。QS開關閉合時，電路的電阻處于最大值，線路正常運行。當閉合SB3時，電阻減小，電流增大，模擬第Ⅲ段定時限過電流保護發(fā)揮作用。當閉合SB2時，模擬第Ⅱ段帶時限電流速斷保護發(fā)揮作用。當閉合SB1時，模擬電路發(fā)生瞬時短路，第Ⅰ段電流速斷保護發(fā)揮作用。
三段式電流保護直流回路接線圖如圖5所示，其中中間繼電器的型號分別為DZ-31B,DZS-12B,時間繼電器的型號為DS-21C，信號繼電器的型號為DX-8,電流繼電器的型號為DL-21C。三個信號繼電器KS1,KS2,KS3對應三個光示牌分別模擬三段各自發(fā)生電流短路時的報警情況。Ⅱ段，Ⅲ段分別串聯(lián)有時間繼電器，起到通電延時的作用。例如當回路發(fā)生瞬時短路的時候，斷路器由于保護作用斷開，KA1繼電器得電，KA1觸點動作閉合，則KS1線圈得電使得KS1觸點閉合，KM線圈得電KM觸點閉合，對應的光示牌變亮，與此同時，YR線圈得電實現(xiàn)跳閘。斷路器跳閘之后，起動自動重合閘裝置合閘。
五、模擬結(jié)果及分析（一）跳閘部分三段式電流保護與自動重合閘系統(tǒng)配合模擬操作，當線路的QS開關閉合時，電路的電阻處于最大值，線路正常運行。當閉合SB3時，電阻減小，電流增大，第Ⅲ段電流定時限保護發(fā)揮作用。若閉合SB2，第Ⅱ段電流帶時限保護發(fā)揮作用。若閉合SB1的話，電路發(fā)生瞬時短路，第Ⅰ段電流速斷保護發(fā)揮作用。經(jīng)過電流整定和動作時限的整定后，相對應的電流繼電器KA1，KA2，KA3過流啟動，交流回路的斷路器由于保護動作而斷開，直流回路的斷路器觸電閉合，同時跳閘線圈YR得電實現(xiàn)跳閘。（二）合閘部分線路過流時，對應的電流繼電器線圈得電，相應觸點閉合后，串聯(lián)有時間繼電器的線圈得電，經(jīng)過一定的通電延時后對應觸點閉合，KM線圈得電，KM觸點閉合，三個信號繼電器線圈得電后相應KS1,KS2,KS3觸點閉合，發(fā)生短路故障的對應光示牌亮燈。由于在輸電線路正常工作時，重合閘裝置中的電容器C經(jīng)電阻R4已經(jīng)充足電，整個裝置處于準備動作狀態(tài)。當斷路器跳閘時，斷路器的輔助接點啟動重合閘裝置的時間繼電器KT，經(jīng)過延時后觸點KT閉合，電容器C通過KT對KM(V)放電，KM起動后接通KT（I）回路并自保持到斷路器合閘。自動重合閘裝置的KM線圈得電后KM觸點閉合，在12接口形成一個電流脈沖后使得合閘線圈YO得電后合閘，自動重合閘成功。根據(jù)合閘后，故障狀態(tài)存在與否，決定斷路器是否跳閘，情況如下：1、如果線路上發(fā)生的暫時性故障，如模擬Ⅲ段過流后，瞬時斷開開關SB3，則故障消失。合閘成功后，電容器自行充電，裝置重新處于準備動作的狀態(tài)。
第2篇：繼電器保護的基本原理范文
關鍵詞 繼電器；電氣工程；自動低壓電器
中圖分類號TM 92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）91-0171-02
1 繼電器的基本原理及其作用分析
1.1繼電器的基本原理
現(xiàn)如今，隨著科學技術水平的不斷提高，電氣系統(tǒng)的自動化程度也越來越高，繼電器作為電氣系統(tǒng)中較為重要的組成部分之一，其應用也越來越廣泛。就繼電器而言，其常常被用于保護電氣設備的運行安全性，如變壓器、馬達、發(fā)電機以及輸電線路短路保護等等。當電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常故障時，繼電器可以向值守人員發(fā)出告警信號，而想要確保繼電器能夠發(fā)揮出應用的作用，其應當具備以下功能特性：其一，安全性和可靠性，這是一個合格的繼電器必須具備的特性，只有這樣才能避免繼電器本身出現(xiàn)故障；其二，快速反應能力。能夠以最短時間消除可以消除的所有故障；其三，選擇性。繼電器應當能夠確保電力系統(tǒng)始終向無故障區(qū)域進行供電；其四，靈敏性。電力系統(tǒng)運行過程中的參數(shù)在正常運行和發(fā)生故障情況下的區(qū)別是非常明顯的，繼電器就是通過這些參數(shù)的具體變化情況，在反映和檢測的基礎之上對電力系統(tǒng)的故障性質(zhì)和故障影響范圍進行判斷，并作出相應的反應和處理。繼電器的基本工作原理如下：由取樣單元負責將被保護設備運行過程中的物理量經(jīng)過電氣隔離并將之轉(zhuǎn)換為繼電保護裝置中比較鑒別單元能夠接收到的信號，然后根據(jù)該單元的要求進行相應處理，再按照比較環(huán)節(jié)輸出量的性質(zhì)、大小以及組合方式出現(xiàn)順序的先后確定出繼電保護裝置是否需要動作。
1.2繼電器的作用
繼電器本身具有以下優(yōu)點：標準化程度高、通用性好、能夠使電路簡化等，正是因為繼電器的這些優(yōu)點使其被廣泛應用于工業(yè)自動化控制以及家電產(chǎn)品等領域當中。但是有些專家認為，在電子元器件當中，繼電器是最不可靠的一種裝置，并且在整機的可靠性設計當中，往往將繼電器、可調(diào)電感器以及電位器等裝置列為不用或是少用的元件。然而，因為繼電器在控制電路中有著十分獨特的電氣和物理特性，其斷路狀態(tài)下的高絕緣電阻以及通路狀態(tài)下的低導通電阻是其它任何電子器件都無法比擬的。為此，確保繼電器的運行可靠性成為業(yè)界研究的重點課題之一。電子元器件的可靠性應當包括以下兩個方面的內(nèi)容，即固有可靠性和使用可靠性。其中前者是元器件可靠的基礎，一般都是通過設計和制造廠商來進行控制，以確保制造出來的元器件能夠達到要求的可靠性等級，而后者則是整機可靠性的基礎，必須闡明的是，使用高可靠質(zhì)量等級的元器件卻并一定能夠制造出高可靠性的整機，這是因為里面涉及到使用可靠性的問題。使用可靠性具體是指按照各種元器件的特性通過可靠性設計方法，最大限度地發(fā)揮出元器件固有可靠性的作用，進而達到整機的可靠性要求。與其它電子元器件相比，繼電器是由機械傳動和電磁兩個部分構成的，這種結(jié)構更加復雜，因而繼電器的可靠性就顯得相對較差，若是實際使用過程中采取一定的防范措施，則能夠使其達到理想中的效果。此外，繼電器可靠性不高除了自身質(zhì)量原因外，使用方法不當也是一個原因。因此，想要使繼電器能夠充分發(fā)揮出自身的作用，不但應當進一步完善自身的質(zhì)量，而且還必須合理使用。
2 繼電器在電氣工程及其自動化低壓電氣中的具體應用研究
2.1電磁類繼電器的應用
1）電磁繼電器的特性。此類繼電器的主要特性是輸入-輸出，也就是我們通常所說的繼電特性，其特性曲線如圖1所示。當繼電器的輸入量X由0增至X2之前，繼電器輸出量Y為0；當輸入量X增至X2時，繼電器吸合，此時輸出量為Y1，如果X繼續(xù)增大，Y保持不變；當X減小至X1時，繼電器釋放，此時輸出量由Y1變?yōu)?，若是X繼續(xù)減小，Y值均為0。圖1中的X2是繼電器的吸合值，想要使繼電器完成吸合這一過程，輸入量就必須≥X2；X1是繼電器的釋放值，想要使繼電器完成釋放這一過程，輸入量則必須≥X1。繼電器的返回系數(shù)則可以用表示，，這是繼電器較為重要的一個參數(shù)，并且本身是能夠調(diào)節(jié)的，這樣一來即便輸入量的波動變化較大也不會引起繼電器誤動作。通常情況下，欠電壓繼電器對返回系數(shù)的要求相對較高，值應當>0.6。假設某一繼電器的=0.66，吸合電壓為額定電壓的90%，那么當電壓低于額定電壓的50%時，繼電器便會釋放，進而達到欠電壓保護的目的。此外，繼電器的吸合與釋放時間也是比較重要的參數(shù)之一。其中吸合時間主要是指從線圈接受電信號到銜鐵完成吸合過程所需要的時間，而釋放時間則是指從線圈失電到銜鐵完全釋放所需要的時間。通常情況下，繼電器的吸合與釋放時間為0.05-0.15，該數(shù)值的大小對繼電器的操作頻率會有一定的影響。
圖1 電磁繼電器繼電特性曲線圖
2.2非電磁類繼電器的應用
非電磁類繼電器又被稱為熱繼電器，即FR，這種類型的繼電器常常被用于電力拖動系統(tǒng)當中電動機負載的過載保護。在實際運行過程中，電動機常常會出現(xiàn)過載的現(xiàn)象，一般時間較短、絕緣繞組在允許溫升范圍內(nèi)的過載是可以經(jīng)常出現(xiàn)的，但是若過載情況比較嚴重、時間較長，便會引起電動機絕緣過早老化，這樣會導致電動機的使用壽命縮短，如果過載情況非常嚴重，還有可能造成電動機燒損的后果。為此，對電動機進行過載保護就顯得非常重要。FR主要由雙金屬片、熱元件以及觸點等組成，其中熱元件是由發(fā)熱電阻絲制作而成，雙金屬片具體是由兩種熱膨脹系數(shù)不停的金屬輾壓而成，當雙金屬片受熱時便會出現(xiàn)彎曲變形的情況。實際使用時，可將熱元件串接到電動機的主電路上，同時將常閉觸點串接在電動機的控制電路當中。當電動機處于運轉(zhuǎn)的狀態(tài)時，雖然熱元件所產(chǎn)生出來的熱量也會使雙金屬出現(xiàn)彎曲的情況，但是并不足以是FR的觸點發(fā)生動作；而當電動機過載時，雙金屬片的彎曲位移便會隨之不斷增大，在這一過程中會推動導板是常閉觸點斷開，進而起到切斷電動機控制電路的作用，這樣便不會造成電動機因過載損壞。通常情況下，F(xiàn)R動作之后不會自動復位，需要等待雙金屬片完全冷卻后手動按下復位按鈕才會恢復到原位。FR動作電流的調(diào)節(jié)可通過旋轉(zhuǎn)凸輪到不同的位置來實現(xiàn)。
3結(jié)論
總而言之，在電氣工程中，繼電器是不可或缺的設備之一，它的應用能夠進一步降低自動化低壓電器設備故障的發(fā)生幾率。而想要使繼電器充分發(fā)揮出自身的保護作用，應當進行合理選型，并確保繼電器的運行可靠性。只有這樣，才能使繼電器在電氣工程中的作用獲得最大程度地發(fā)揮。
參考文獻
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第3篇：繼電器保護的基本原理范文
關鍵詞：《繼電保護》；課程體系；教學方法
中圖分類號：G71 文獻標識碼：A文章編號：1009—0118（2012）11—0162—02
繼電保護是在保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行方面發(fā)揮了重要作用，《繼電保護》課程是電力系統(tǒng)自動化、供用電專業(yè)的核心課程，具有理論與實踐并重的特點。繼電保護是一門理論性與實際結(jié)合很強的課程，但長期以來，高職院校的繼電保護課程只注重理論教學，不注重實踐技能的提高；并且，絕大多數(shù)院校的繼電保護課程所講授的內(nèi)容與實際相脫節(jié)，我校所講授的都是繼電保護的原理。針對這種情況，我們共同構建新的課程體系，探索繼電保護課程改革研究。
一、電力系統(tǒng)繼電保護課程現(xiàn)狀及背景
《繼電保護》是我院的供用電技術專業(yè)的一門核心課程，現(xiàn)有的繼電保護教材中，分析的都是電磁型、磁電型或集成電路型結(jié)構的繼電器，而現(xiàn)代電力系統(tǒng)繼電保護裝置結(jié)構已經(jīng)發(fā)生了相當大的變化，微機型保護裝置應用的相當廣泛。我院只開設了繼電保護課程，沒有開設電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析這兩門課程，學生學習繼電保護課程相當費勁；再有，目前的繼電保護教材主要講解的是繼電保護的理論知識，實際的電力系統(tǒng)運行案例、電氣設備短路電流的計算實例都未講解，不利于學生理論學習與以后實際工作的認識統(tǒng)一。高職院校是培養(yǎng)高端技能型人才，要求學生具有一定的理論基礎的同時，更要具備扎實的操作基本功和自主學習能力和自學創(chuàng)新意識。
二、繼電保護課程體系的整合
《繼電保護》課程重點分析了繼電保護的基本要求、電流保護、距離保護、變壓器保護、母線保護、發(fā)電機保護等。我校是專科院校，注重學生的技能培養(yǎng)，理論水平以夠用為主。而現(xiàn)在電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡結(jié)構越來越復雜和多樣，繼電保護的原理和形式也在不斷的發(fā)展和完善，過多學習理論知識是沒有必要的，要加強學生的實踐能力，要做中學，學中做。在目標定位上，充分考慮學生能先就業(yè)再擇業(yè)的需要，堅持“寬基礎、強技能”的原則。既掌握職業(yè)崗位需求的專業(yè)理論，又能在這些專業(yè)理論基礎上把已形成的能力在相應職業(yè)崗位范圍可以轉(zhuǎn)崗。因此，在我們的課程體系改革中，改變了傳統(tǒng)的“學科”體系，向“多元型”方向發(fā)展?！独^電保護》課程的構建應遵循以下原則。
（一）講解繼電保護的基本原理。講授電力系統(tǒng)暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析的部分知識；講授各種保護的基本原理、保護裝置和繼電器的基本原理；微機型繼電保護基礎知識。在教材編寫時要闡明模擬型保護的基本原理，微機型繼電保護技術是全新的內(nèi)容，思維方法與模擬型保護相比完全不一樣，應重點講解如何推倒出算法的數(shù)學模型和微機實現(xiàn)原理。
（二）突出課程的職業(yè)性，以職業(yè)能力作為構建課程的基礎，使學生所學知識、技能滿足職業(yè)崗位的需求?；A理論知識以夠用為度，以掌握概念，強化應用為重點；專業(yè)知識強調(diào)針對性和實用性，培養(yǎng)學生綜合運用知識和技能的能力。突出職業(yè)能力培養(yǎng)，強化學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).提高學生就業(yè)上崗和職業(yè)變化的適應能力，實現(xiàn)“雙證書”融通，即畢業(yè)證書和高級技能等級證書。
（三）圍繞崗位所確定的職業(yè)能力要求設置項目，并結(jié)合職業(yè)技能鑒定考核大綱，對課程內(nèi)容進行整合，開發(fā)校本課程。在課程的難度和廣度方面，遵循“實用為先、夠用為度”的原則，如表1為五個項目。
三、《繼電保護》課程的教學方法與手段
（一）案例教學法
由于電力系統(tǒng)繼電保護技術發(fā)展很快，在講授課程相關知識是可以聯(lián)系電力系統(tǒng)的實際案例，例如某某地區(qū)電廠發(fā)生斷路器跳閘事故，原因是某相電接地導致的等等實際案例。使學生在校期間能了解相關領域的現(xiàn)狀。通過典型事故的分析可以培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的能力。
（二）任務驅(qū)動教學法
任務驅(qū)動教學法是任務驅(qū)動教學法中的任務是有特定含義的，它不是通常說的“教學任務”，而是指“需要通過某種活動完成的某些事”。課堂討論、自學答疑教學形式采用任務驅(qū)動法。例如讓學生設計某條線路的三段式保護。
（三）項目教學法
項目教學法是通過進行一個完整的“項目”工作而進行的實踐教學活動的培訓方法。教師的主要任務是確定項目內(nèi)容、任務要求、工作計劃，設想在教學過程可能發(fā)生的情況以及學生對項目的承受能力，時刻準備幫助學生解決困難問題。
（四）六步教學法
六步教學法是以工作過程為導向的課程實施方法，完成一個完整的實際工作需按照六個工作步驟來進行。例如設計6～10KV線路的過電流保護這個完整工作過程的六個步驟分別為：資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估。資訊階段，教師布置工作任務，學生首先了解項目要求；計劃階段，學生一般以小組方式工作，尋找與任務相關的信息（如：電壓繼電器、電流繼電器的原理接線圖），制定工作計劃；決策階段：教師考察學生做的過電流保護原理接線圖，學生可聽取教師的建議，對計劃做出修改；實施階段，學生根據(jù)計劃完成本項目工作過程，完成項目實施工作；檢查階段，學生進行展示工作成果的工作；評估階段，學生對完成項目任務中的表現(xiàn)做出自我評價、相互評價，最終由教師做出教師評估。
（五）模擬故障法
在實訓室上課時，可以通過人為設置故障，測量故障時的電壓和電流來分析故障特點，如何迅速、有選擇的切出故障。提高了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。
（六）利用常規(guī)的電流、電壓保護的原理及實現(xiàn)的方法簡單、直觀的特點，通過多媒體課件演示熟悉電力系統(tǒng)各主要元件繼電保護裝置的動作原理、結(jié)構及其用途。在初步掌握電流、電壓保護的基本原理后，再安排學習微機保護的基礎知識的內(nèi)容，由易至難，有利于學生對所學知識的理解和掌握。充分利用多媒體課件、動畫演示等對保護裝置元件進行直觀教學，使教學過程形象生動，幫組學生記憶和理解，提高教學效果；加強課堂微機保護演示；采用在實訓室邊進行理論教學邊進行實驗的教學方法。
《繼電保護》課程以以崗位能力為出發(fā)點，突出職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，教、學、做結(jié)合，教學方法多樣化。課程內(nèi)容以崗位分析和具體工作過程為基礎，將職業(yè)技能資格證書所需的應知應會內(nèi)容貫穿于整個教學的理論和實踐過程中，為學生獲得“雙證書”，提高就業(yè)率打下了堅實的基礎。本課程基本理論以電力系統(tǒng)繼電保護和電力系統(tǒng)暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析應知的理論為基礎，理論與實際相結(jié)合，以能力培養(yǎng)為重點的高職高專教育特色。
參考文獻：
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[2]陳延楓.高職高專電力系統(tǒng)繼電保護課程教學改革探討[J].中國校外教育，2009.
第4篇：繼電器保護的基本原理范文
關鍵詞：供電系統(tǒng)；10kV；繼電保護；基本原理；電力系統(tǒng)
中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號：
10kV系統(tǒng)是當前一般企業(yè)高壓供電系統(tǒng)中所普遍采用的。近年來飛速建設的電網(wǎng)大多數(shù)都是采用手車式或環(huán)網(wǎng)高壓開關柜，多為交流操作的反時限過電流保護裝置，只有早期建設的10kV系統(tǒng)中，采用較多的直流操作定時限瞬時電流速斷保護及過電流保護。有很多重要的企業(yè)高壓母線、雙路10 kV電源能聯(lián)絡但是不能夠自動投入，或者根本就是分段不聯(lián)絡，在系統(tǒng)供電的故障相應靈敏性、切除故障的快速性、運行人員的熟練行、系統(tǒng)供電的可靠性、運行方式的靈活性、保護動作的選擇性都方面都存在這繼續(xù)解決的問題。
一、繼電保護的基本原理
（1）繼電保護的類型
利用故障和正常運行時各物理量的差別在電力系統(tǒng)中就可以構成各種不同類型和不同原理的繼電保護裝置。例如：
反應電壓變化的電壓保護，有低電壓保護和過電壓保護；反應電流與電壓之間的比值，反映短路點到保護安裝處的阻抗距離保護；用于反映系統(tǒng)中頻率變化的周波保護; 專門用于反映變壓器溫度變化的溫度保護；反映電流變化的電流保護，有反時限過電流保護、過負荷保護、定時限過電流保護、零序電流保護、電流速斷保護等；既反應電流與電壓之間相位變化又反應電流的變化的方向過電流保護；反映輸出電流和輸入電流之差的差動保護，這其中也可分為縱聯(lián)差動保護與橫聯(lián)差動保護；專門用于反映變壓器內(nèi)部故障的瓦斯保護，也就是氣體保護，這其中也可分為重瓦斯保護和輕瓦斯保護；還有專門用于反應變壓器溫度變化的溫度保護等等。此外，應該根據(jù)具體情況在高壓母線分段處裝設電流保護；在配電變壓器的高壓測裝設溫度保護、電流保護；一般可以在10 kV系統(tǒng)中進線處裝設電流保護等。
（2）電力系統(tǒng)故障的特點
我們都知道在電力系統(tǒng)當中，有很多故障的種類，但是危害最大、也最為常見的應該屬各種類型的短路事故。短路故障一旦出現(xiàn)，那么就會同時伴有，電壓將急劇下降、電流將急劇增大、電流和電壓之間的相位角將發(fā)生變化等三大特點。
（3）10 kV供電系統(tǒng)繼電保護裝置的任務
1）在供電系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，其能夠保證非故障部分能夠繼續(xù)運行，其能夠迅速地、自動地、有選擇性地將部長部分切除。
2）在供電系統(tǒng)正常運行時，其能夠為值班人員提供可靠的運行依據(jù)，能夠安全并完整地對各種設備的運行狀況進行監(jiān)視。
3）當供電系統(tǒng)出現(xiàn)異常運行的工作狀況時，其能夠及時通知值班人員盡快做出處理，發(fā)出警報或者是報警信號。
二、對幾點保護裝置的基本要求
靈敏性、可靠性、選擇性、速動性，是對繼電保護裝置的四點基本要求。
（1）靈敏性
對異常工作狀況和故障繼電保護裝置的反應能力指的就是靈敏性。無論短路的性質(zhì)怎樣，不管短路點的位置如何，只有在保護裝置的保護范圍內(nèi)，保護裝置就不應該產(chǎn)生拒絕動作，同樣的也不應該在保護區(qū)外發(fā)生故障時產(chǎn)生錯誤的動作。一般用靈敏細數(shù)來衡量保護裝置是否靈敏。根據(jù)故障的類型和不利的運行方式來計算保護裝置的靈敏細數(shù)。被保護區(qū)發(fā)生短路時，保護裝置一次動作電流Idz與流過保護安裝處的最小短路電流Id.min的比值為靈敏細數(shù)Km，即：
Km=Id.min/Idz
反映輕微故障的能力靈敏細數(shù)越高越強。根據(jù)保護裝置的不同各類保護裝置的靈敏細數(shù)大小也不同。對于10 kV不接地系統(tǒng)的單相短路保護, Idz取單相接地電容電流最小值Id.min，對于多相保護, Idz取兩相短路電流最小值Idz。
（2）可靠性
保護裝置如果不能滿足可靠性的要求，那么反而會成為直接造成故障或者擴大事故的根源，因此，保護裝置應該隨時處于準備狀態(tài)，應該能夠正確動作。保護裝置的整定計算、安裝調(diào)試、設計原理要正確無誤，以確保保護裝置的可靠性動作，此外，為了提高保護裝置的可靠性，系統(tǒng)應盡可能的簡化有效，運行維護要得當，各組成保護裝置的元件質(zhì)量要可靠。
（3）選擇性
繼電保護裝置在供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，為了保證系統(tǒng)中其他非故障部分能夠繼續(xù)正常運行，應該能夠有選擇性的切除故障部分。如果能夠滿足要求則可以稱為有選擇性，否則繼電保護裝置就沒有選擇性。
（4）速動性
保護裝置能夠盡快切除短路故障，指的就是速動性?？s短故障切除的時間，可以提高發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性，可以為電氣設備的自動啟動創(chuàng)造有利的條件，可以加快系統(tǒng)電壓的恢復，可以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度。
三、簡析簡析常用的電流保護
（1）定時限過電流保護
繼電保護動作的時間是靠時間繼電器的整定來獲得的，時間是恒定的，與短路電流的大小無關。在一定范圍內(nèi)時間繼電器是可以連續(xù)調(diào)節(jié)的，我們稱這種保護方式為定時限過電流保護。定時限過電流保護主要是由作為出口元件的電磁式中間繼電器、作為信號元件的電磁式信號繼電器、作為時限元件的電磁式時間繼電器、作為起動元件的電磁式電流繼電器構成。其需要設置直流屏，一般采用直流操作。一般來說這種保護方式應用在10 kV-35 kV系統(tǒng)中比較重要的變配電所。
（2）反時限過電流保護
短路電流越小，動作時間越長，短路電流越大，動作時間越短，短路電流的大小與繼電保護的動作時間有關，這種保護就是我們所說的反時限過電流保護。反時限過電流保護廣泛應用于一般工礦企業(yè)中，是由GL-15(25)感應型繼電器構成的,感應型繼電器用以實現(xiàn)反時限過電流保護，其兼有作為時限元件的電磁式時間繼電器、作為出口元件的電磁式中間繼電器、作為起動元件的電磁式電流繼電器、作為信號元件的電磁式信號繼電器的功能，此外，其能夠同時實現(xiàn)電流速斷保護，還有電磁速斷元件的功能。
（3）電流速斷保護
一種略帶時限動作或者是無實現(xiàn)動作的電流保護就是我們所說的電流速斷保護。其能夠防止事故擴大，減小故障的持續(xù)時間，能夠在最短的時間內(nèi)將短路故障迅速切除。略帶時限的電流速斷保護和瞬時電流速斷保護，電流速度保護又分為以上兩種。電流速斷保護一般不需要時間繼電器，是由作為起動元件的電磁式電流第電器、作為信號元件的電磁式信號繼電器、作為出口元件的電磁式中間繼電器構成的。須設置直流屏，通常采用直流操作。電流速斷保護完全依靠短路電流的大小來確定保護是否需要啟動，簡單可靠。其動作的選擇性能夠保證、整定調(diào)試比較方便和準確、動作的靈敏性能夠滿足要求，按照一定地點的短路電流來獲得選擇性動作。
總結(jié)：在10kV 供電系統(tǒng)中合理的配備繼電保護裝置具有重要的意義，我們要找出10kV供電系統(tǒng)繼電保護存在的問題，明確 10kV供電系統(tǒng)繼電保護的重要作用，用科學合理的措施解決相應的問題，以進一步維護10kV 供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
參考文獻：
[1] 陳家斌.變電運行與管理技術[M].中國電力出版社,2004（09）.
[2] 李新艷.智能建筑的電氣保護與接地[J].山西建筑,2005(09).
第5篇：繼電器保護的基本原理范文
希望給予同行帶來一定的參考價值。
關鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護 技術與應用
中圖分類號：TM7文獻標識碼：A文章編號：
前言
當今,電力已作為現(xiàn)代社會的主要能源,與國民經(jīng)濟建設和人民生活有著極為密切的關系,然而供電不穩(wěn)定,特別是大面積停電事故所造成的經(jīng)濟損失和社會影響是十分嚴重的。如何正確應用繼電保護技術來遏制電氣故障，提高電力系統(tǒng)的運行效率及運行質(zhì)量已成為迫切需要解決的技術問題。
1繼電保護發(fā)展現(xiàn)狀
上世紀50 年代，我國工程技術人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經(jīng)驗的繼電保護技術隊伍。對全國繼電保護技術隊伍的建立和成長起了指導作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術，建立了我國自己的繼電器制造業(yè)。因而在60 年代中我國己建成了繼電保護研究、設計、制造、運行和教學的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術的發(fā)展奠定了堅實基礎。
2 繼電保護的基本原理
繼電保護主要利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)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,也有其他的物理量,如變壓器油箱內(nèi)故障時伴隨產(chǎn)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(shù)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(diào)整部分) 、邏輯部分、執(zhí)行部分。
3 電力系統(tǒng)中繼電保護的配置與應用
3.1 繼電保護裝置的任務
繼電保護主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統(tǒng)運行正常時，安全地。完整地監(jiān)視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據(jù)；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行；當供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運行工作狀況時，它應能及時準確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。
3.2 繼電保護裝置的基本要求
（1）選擇性
當供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，應斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。
（2）靈敏性
保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內(nèi)，不管短路點的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護裝置均不應產(chǎn)生拒絕動作；但在保護區(qū)外發(fā)生故障時，又不應該產(chǎn)生錯誤動作。
（3）速動性
保護裝置應盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創(chuàng)造了有利條件，同時還提高了發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定眭。
（4）可靠性
保護裝置不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定訓算、安裝調(diào)試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運行維護得當、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的可靠性
3.3保護裝置的應用
繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護裝置的應用，對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。
另外，還應裝設過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯(lián)保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。
4 變電站微機保護配置的應用實例
2006年,某公司成功將一個傳統(tǒng)電磁式繼電器保護的35kV 變電所改造成微機保護裝置系統(tǒng)的終端變電站。
(1)系統(tǒng)保護裝置及監(jiān)控系統(tǒng)
①系統(tǒng)保護裝置。線路保護裝置、主變保護裝置——可完成變壓器的主、后備保護、綜合保護裝置、線路保護裝置、電容器保護裝置、備用電源自投裝置、小電流接地檢測裝置、綜合數(shù)據(jù)采集裝置。
②監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能——數(shù)據(jù)采集、控制操作、畫面制作、監(jiān)視顯示、事故處理、制表與打印。
(2)系統(tǒng)設計時的注意問題
①由于控制和保護單元都是采用微機裝置,故一些必要的開關量和模擬量應從開關柜或戶外設備引至微機采集、保護屏。根據(jù)控制和保護要求的不同,輸入的量也不同。
②開關柜與微機裝置之間的端子接線較簡單,大量的二次接線在微機采集控制單元和保護單元內(nèi)部端子連接。傳統(tǒng)的繼電保護整定計算結(jié)果不能直接輸入到計算機, 須轉(zhuǎn)換為計算機整定值。
(3)應用效果
①該變電所投產(chǎn)運行后,除開始操作人員對微機系統(tǒng)不熟悉原因,使用過控制保護單元的緊急手動按鈕外,基本上都在微機裝置和監(jiān)控計算機上操作, 整個系統(tǒng)運行良好。
②線路及站內(nèi)設備的繼電保護均采用計算機采集、運算、判斷,反應靈敏、迅速,在設備或線路有故障時可靠切除故障點。
③各種設備微機保護的配置齊全完善,能完美解決繼電保護短線路及運行方式變化大時的各級保護的配合問題,因此該站正常運行后可靠性比原來顯著提高,基本杜絕了越級跳閘的發(fā)生。
5 繼電保護裝置的發(fā)展，局限性及其現(xiàn)階段的應用范圍
繼電保護原理的發(fā)展是從簡單的電流保護逐步向復雜的距離保護和高頻保護過度的。繼電保護裝置的發(fā)展則依賴于構成繼電保護裝置元器件技術的發(fā)展。其發(fā)展大致經(jīng)歷了四個階段，即從電磁型、晶體管型、集成電路型到微機型保護的發(fā)展歷程。傳統(tǒng)的電磁和電磁感應原理的保護存在動作速度慢、靈敏度低、抗震性差以及可動部分有磨損等固有缺點。晶體管繼電保護裝置也有抗干擾能力差、判據(jù)不準確、裝置本身的質(zhì)量不是很穩(wěn)定等明顯的缺點。
繼電保護系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中起著開關或警報的作用，我們可以將該原理稱為開關原理?，F(xiàn)階段，我們習慣性的將繼電保護系統(tǒng)認定為高壓、低壓的電力輸電系統(tǒng)的保護系統(tǒng)。然而，繼電保護的這一開關原理已經(jīng)廣泛應用于大部分的電路、電器、電子等高壓、低壓、強電、弱電等技術領域。因為每個繼電保護系統(tǒng)所要保護的對象不同，所以需要采用的保護裝置也要相應的加以選擇，以達到功能與成本的匹配。
6 小結(jié)
除上述幾點外, 要保證繼電保護專業(yè)的安全運行, 還有很多基礎的工作要做, 必須在繼電保護的現(xiàn)場運行，維護，校驗，規(guī)程編制上狠下工夫, 才能有效地保證繼電保護和安全自動裝置的正確動作, 提高其正確動作率。
參考文獻
第6篇：繼電器保護的基本原理范文
關鍵詞：電力系統(tǒng) 10kv供電系統(tǒng) 繼電保護
1 繼電保護的基本概念
可靠性是指一個元件、設備或系統(tǒng)在預定時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力?？煽啃怨こ躺婕暗皆?shù)據(jù)的統(tǒng)計和處理，系統(tǒng)可靠性的定量評定，運行維護，可靠性和經(jīng)濟性的協(xié)調(diào)等各方面。具體到繼電保護裝置，其可靠性是指在該裝置規(guī)定的范圍內(nèi)發(fā)生了它應該動作的故障時，它不應該拒動作，而在任何其它該保護不應動作的情況下，它不應誤動作。
繼電保護裝置的拒動和誤動都會給電力系統(tǒng)造成嚴重危害。但提高其不拒動和提高其不誤動作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)的結(jié)構和負荷性質(zhì)的不同，拒動和誤動所造成的危害往往不同。例如當系統(tǒng)中有充足的旋轉(zhuǎn)備用容量，輸電線路很多，各系統(tǒng)之間和電源與負荷之間聯(lián)系很緊密時由于繼電保護裝置的誤動作，使發(fā)電機變壓器或輸電線路切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很??；但如果發(fā)電機變壓器或輸電線路故障時繼電保護裝置拒動作，將會造成設備的損壞或系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，損失是巨大的。在此情況下提高繼電保護裝置不拒動的可靠性比提高其不誤動的可靠性更為重要。但在系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用容量很少及各系統(tǒng)之間和負荷和電源之間聯(lián)系比較薄弱的情況下，繼電保護裝置的誤動作使發(fā)電機變壓器或輸電線切除時，將會引起對負荷供電的中斷甚至造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，損失是巨大的。而當某一保護裝置拒動時，其后備保護仍可以動作而切除故障，因此在這種情況下提高繼電保護裝置不誤動的可靠性比提高其不拒動的可靠性更為重要。
2 保護裝置評價指標
2.1 繼電保護裝置屬于可修復元件，在分析其可靠性時，應該先正確劃分其狀態(tài)，常見的狀態(tài)有：①正常運行狀態(tài)。這是保護裝置的正常狀態(tài)。②檢修狀態(tài)。為使保護裝置能夠長期穩(wěn)定運行，應定期對其進行檢修，檢修時保護裝置退出運行。③正常動作狀態(tài)。這是指被保護元件發(fā)生故障時，保護裝置正確動作于跳閘的狀態(tài)。④誤動作狀態(tài)。是指保護裝置不應動作時，它錯誤動作的狀態(tài)。例如，由于整定錯誤，發(fā)生區(qū)外故障時，保護裝置錯誤動作于跳閘。⑤拒動作狀態(tài)。是指保護裝置應該動作時，它拒絕動作的狀態(tài)。例如，由于整定錯誤或內(nèi)部機械故障而導致保護裝置拒動。⑥故障維修狀態(tài)。保護裝置發(fā)生故障后對其進行維修時所處的狀態(tài)。
2.2 目前常用的評價統(tǒng)計指標有
2.2.1 正確動作率 即一定期限內(nèi)（例如一年）被統(tǒng)計的繼電保護裝置的正確動作次數(shù)與總動作次數(shù)之比。
正確動作率=（正確動作次數(shù)/總動作次數(shù)）×100
用正確動作率可以觀測該繼電保護系統(tǒng)每年的變化趨勢，也可以反映不同的繼電保護系統(tǒng)（如220kv與500kv）之間的對比情況，從中找出薄弱環(huán)節(jié)。
2.2.2 可靠度r(t) 是指元件在起始時刻正常的條件下，在時間區(qū)間（0，t）不發(fā)生故障的概率。對于繼電保護裝置，注意力主要集中在從起始時刻到首次故障的時間。
2.2.3 可用率a(t) 是指元件在起始時刻正常工作的條件下，時刻t正常工作的概率?？煽慷扰c可用率的不同在于，可靠度中的定義要求元件在時間區(qū)間(0，t)連續(xù)的處于正常狀態(tài)，而可用率則無此要求。
2.2.4 故障率h(t) 是指元件從起始時刻直到時刻t完好條件下，在時刻t以后單位時間里發(fā)生故障的概率。
2.2.5 平均無故障工作時間mtbf 設從修復到首次故障之間的時間間隔為無故障工作時間，則其數(shù)學期望值為平均無故障工作時間。
2.2.6 修復率m(t) 是指元件自起始時刻直到時刻t故障的條件下，自時刻t以后每單位時間里修復的概率
2.2.7 平均修復時間mttr 平均修復時間是修復時間的數(shù)學期望值。
3 10kv供電系統(tǒng)繼電保護
10KV供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運行，不但直接關系到企業(yè)用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運行。
3.1 10KV供電系統(tǒng)的幾種運行狀況
3.1.1 供電系統(tǒng)的正常運行 這種狀況系指系統(tǒng)中各種設備或線路均在其額定狀態(tài)下進行工作；各種信號、指示和儀表均工作在允許范圍內(nèi)的運行狀況；
3.1.2 供電系統(tǒng)的故障 這種狀況系指某些設備或線路出現(xiàn)了危及其本身或系統(tǒng)的安全運行，并有可能使事態(tài)進一步擴大的運行狀況；
3.1.3 供電系統(tǒng)的異常運行 這種狀況系指系統(tǒng)的正常運行遭到了破壞，但尚未構成故障時的運行狀況。
3.2 10KV供電系統(tǒng)繼電保護裝置的任務
3.2.1 在供電系統(tǒng)中運行正常時，它應能完整地、安全地監(jiān)視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據(jù)；
3.2.2 如供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，它應能自動地、迅速地、有選擇性地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行；
3.2.3 當供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運行工作狀況時，它應能及時地、準確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。
3.3 幾種常用電流保護的分析
3.3.1 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有關，短路電流越大，動作時間越短；短路電流越小，動作時間越長，這種保護就叫做反時限過電流保護。反時限過電流保護雖外部接線簡單，但內(nèi)部結(jié)構十分復雜，調(diào)試比較困難；在靈敏度和動作的準確性、速動性等方面也遠不如電磁式繼電器構成的繼電保護裝置。
3.3.2 定時限過電流保護 繼電保護的動作時間與短路電流的大小無關，時間是恒定的，時間是靠時間繼電器的整定來獲得的。時間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的，這種保護方式就稱為定時限過電流保護。
繼電器的構成。定時限過電流保護是由電磁式時間繼電器(作為時限元件)、 電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動元件)、電磁式信號繼電器(作為信號元件)構成的。它一般采用直流操作，須設置直流屏。
定時限過電流保護的基本原理。在10kV中性點不接地系統(tǒng)中，廣泛采用的兩相兩繼電器的定時限過電流保護。它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時間繼電器和一只信號繼電器構成。 保護裝置的動作時間只決定于時間繼電器的預先整定的時間，而與被保護回路的短路電流大小無關，所以這種過電流保護稱為定時限過電流保護。
動作電流的整定計算。過流保護裝置中的電流繼電器動作電流的整定原則，是按照躲過被保護線路中可能出現(xiàn)的最大負荷電流來考慮的。也就是只有在被保護線路故障時才啟動，而在最大負荷電流出現(xiàn)時不應動作。轉(zhuǎn)貼于
第7篇：繼電器保護的基本原理范文
關鍵字：繼電保護案例教學翻轉(zhuǎn)課堂教學視頻
中圖分類號：G64文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）10（c）-0000-00
《繼電保護及微機保護》課程為電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)課，是一門理論和實踐相結(jié)合的課程。主要講述電力系統(tǒng)繼電保護及微機保護的基本原理、分析方法和應用技術。通過該課程的學習，使學生掌握輸電線路和主要電氣元件（發(fā)電機、變壓器等）繼電保護及自動裝置的工作原理，學會使用常見的繼電器及自動裝置，熟悉繼電保護及自動裝置的構成原理，了解繼電保護裝置、自動裝置之間的配合，了解微機保護的操作方法和基本要求，加深對電力系統(tǒng)的理解。為了適應經(jīng)濟建設的發(fā)展，滿足社會對電氣工程及其自動化專業(yè)類高等技術人才的需求，進一步推動高等教育體制改革，把《繼電保護》課程辦成校級重點課程，我從以下幾個方面進行建設。
1、課程建設基本內(nèi)容
該課程建設的師資隊伍包括一名教授，兩名講師，一名助教組成，基本能滿足現(xiàn)階段課程建設的需要。教材選用由賀家李主編，中國電力出版社出版的《電力系統(tǒng)繼電保護原理》，該書是一本經(jīng)典的繼電保護教材，是“十一五”國家規(guī)劃教材，可以滿足電氣工程專業(yè)本科教學的要求。
教學基本內(nèi)容主要包括傳統(tǒng)繼電器硬件結(jié)構、輸電線路的相間短路保護、方向保護、距離保護、接地短路保護、變壓器保護、發(fā)電機保護、微機保護的硬件結(jié)構、微機保護的軟件原理、算法等。因為繼電保護是電力學科中最活躍的分支，繼電保護的方法、原理更新速度很快，所以教學內(nèi)容一定要和當前的發(fā)展現(xiàn)狀相結(jié)合。
2、調(diào)研活動
為了了解社會對該課程的需求，我首先對一些招收電氣工程及其自動化專業(yè)學生的單位做了調(diào)研，調(diào)研的單位包括：艾默生網(wǎng)絡能源（西安）有限公司、現(xiàn)代重工（中國）電氣有限公司、廣西南寧瑞泰供電設計有限公司、偉創(chuàng)力制造（珠海）有限公司、南車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司、國網(wǎng)陜西省電力公司、福州瑞芯微電子、華電新疆發(fā)電有限公司昌吉熱電廠、陜西省電力公司檢修公司、西安微電機研究所、陜西正源科技、西安航天自動化股份有限公司共12家單位。其中國企7家，私企4家，外企1家。這些單位對電氣工程專業(yè)學生的需求較大，對《繼電保護》課程的要求也較高。尤其像國網(wǎng)陜西省電力公司、華電新疆發(fā)電有限公司昌吉熱電廠這種單位，對繼電保護的要求就更為嚴格。他們需要工作人員熟悉各種保護的原理和整定方法、了解繼電器的使用方法，以及熟練使用微機保護裝置。針對這樣的情況，就要求我們在進行課程建設的時候不但要進行基礎知識能力的培養(yǎng)，還要進行實踐動手能力的培養(yǎng)和計算能力的培養(yǎng)。
3、實驗室建設
該課程是一門理論和實踐相結(jié)合的課程，所以實驗環(huán)節(jié)必不可少，繼電保護實驗室原有的實驗設備包括繼電保護實驗臺兩臺、工廠供電實驗臺一臺，隨后又追加了電網(wǎng)實習培訓柜18臺、高低壓配電實訓柜11臺。這些實驗臺可以完成繼電保護實驗和微機保護相關的實驗45個。我們根據(jù)實際需求，從中挑選了10個代表性的實驗編寫了實驗指導書。
4、案例教學編寫
在調(diào)研中了解到，一些電力部門需要學生有一定的計算分析能力，所以我們設計了《繼電保護》課程素質(zhì)能力結(jié)構圖，如下圖所示。為了達到素質(zhì)能力的培養(yǎng)效果我們編寫了8個繼電保護工程案例，這8個案例由簡單到復雜，由單一到綜合。通過這8個案例的學習，學生可以掌握繼電保護的基本整定方法，了解繼電保護的設計過程。案例教學既加深了學生對教學內(nèi)容的理解，又增長實際操作的能力。
5、翻轉(zhuǎn)課堂
為了落實“一切為了學生”的教育理念，為了能激發(fā)學生的自主學習能力，拓展傳統(tǒng)的授課方式，在《繼電保護》的課程建設中，我們還嘗試了翻轉(zhuǎn)課堂的授課方式。我設計的翻轉(zhuǎn)課堂的形式是，挑選繼電保護一個知識點--變壓器保護，讓學生在上課之前通過看視頻、看教材等方式學習該部分的內(nèi)容，然后每個學生制作一個ppt，準備十到十五分鐘的講稿，在上課的時候老師隨機選擇3-4名學生給大家講解他們的學習成果。在這中間穿插學生的討論和提問，最后由老師總結(jié)點評。
在上課之前，有些老師有擔心，在我們學校的教育背景下是否需要翻轉(zhuǎn)課堂、是否能順利開展、學生能否配合呢？但是上課之后學生帶給我們很大的驚喜，學生的積極性非常高，ppt制作也很精彩，視頻、動畫各種手段都被學生利用到了課堂。其他學生的討論也非常熱烈，經(jīng)常到了下課還有學生要發(fā)言。學生對該種授課方式反應良好。所以我們應該大膽的嘗試新的教學手段，努力提高教學質(zhì)量。
6、制作教學視頻并上網(wǎng)
為了提高學生的學習效率，我們還制作了該課程的教學視頻，該視頻包括了繼電保護的所有基本知識點。并且利用公共網(wǎng)絡資源，將該視頻上傳至新浪微博，所有學生只要關注該微博就可觀看教學視頻。利用微博上傳視頻的好處是，首先學生可以在任何時間、任何地點觀看視頻，進行學習。其次，學生在學習的過程中有任何問題均可在該視頻下面留言，教師看到留言后可以o學生進行回復，解決問題，方便教師和學生的溝通。
7、結(jié)束語
繼電保護在電力系統(tǒng)中處于十分重要的地位，所以在我國目前的電力工業(yè)中需要大量從事具有較高技術要求的繼電保護工作的科技人員。所以繼電保護知識的學習在電氣工程及其自動化專業(yè)中收到重視。我們在建設該課程時要圍繞著對學生的素質(zhì)、能力及構成學生合理的知識結(jié)構幾個方面展開培養(yǎng)。通過該課程的建設，把學生培養(yǎng)成掌握電力系統(tǒng)繼電保護和微機保護的基本原理、基本概念、和解決問題的基本方法以及基本的實驗技能的應用技術型人才。為學生畢業(yè)后從事本專業(yè)范圍內(nèi)的各項工作奠定基礎。
參考文獻：
[1]梁振鋒，康小寧，楊軍晟. 《電力系統(tǒng)繼電保護原理》課程教學改革研究[J]. 電力系統(tǒng)及其自動化學
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[2]何瑞文，陳少華. 電力系統(tǒng)繼電保護課程設計模式的探索與實踐[J]. 電力系統(tǒng)及其自動化學報，2009，03：125-128.
[3]何瑞文，陳少華. 關于現(xiàn)代電力系統(tǒng)的繼電保護課程教學改革與建設[J]. 電氣電子教學學報，2004，03：20-21+25.
第8篇：繼電器保護的基本原理范文
電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護不斷提出新的要求，電子技術、計算機技術與通信技術的飛速發(fā)展又為繼電保護技術的發(fā)展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護技術得天獨厚，在40余年的時間里完成了發(fā)展的4個歷史階段。
建國后，我國繼電保護學科、繼電保護設計、繼電器制造工業(yè)和繼電保護技術隊伍從無到有。在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。上世紀50年代，我國工程技術人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經(jīng)驗的繼電保護技術隊伍。對全國繼電保護技術隊伍的建立和成長起了指導作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術，建立了我國自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國己建成了繼電保護研究、設計、制造、運行和教學的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術的發(fā)展奠定了堅實基礎。
2、電力系統(tǒng)中繼電保護的配置與應用
2.1繼電保護裝置的任務
繼電保護主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統(tǒng)運行正常時，安全地。完整地監(jiān)視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據(jù)；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行；當供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運行工作狀況時，它應能及時準確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。
2.2繼電保護裝置的基本要求
1）選擇性：當供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，繼電保護除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。
2）靈敏性：保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內(nèi)，不管短路點的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護裝置均不應產(chǎn)生拒絕動作；但在保護區(qū)外發(fā)生故障時，又不應該產(chǎn)生錯誤動作。
3）速動性：是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障。縮短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創(chuàng)造了有利條件，同時還提高了發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定眭。
4）可靠性：保護裝置如能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定訓算、安裝調(diào)試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運行維護得當、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的可靠性。
2.3保護裝置的應用
繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護裝置的應用，對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。另外，還應裝設過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括：
①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。
②母聯(lián)保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。
③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。
④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。
隨著繼電保護技術的飛速發(fā)展，微機保護的裝置逐漸投入使用，由于生產(chǎn)廠家的不同、開發(fā)時間的先后，微機保護呈現(xiàn)豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達到的目的基本一致。
3、繼電保護裝置的維護
值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運行記錄。在繼電保護運行過程中，發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象時，應加強監(jiān)視并向主管部門報告。建立崗位責任制，做到每個盤柜有值班人員負責。做到人人有崗、每崗有人。值班人員對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關及卸裝熔絲等工作，工作過程中應嚴格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。
做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設備，注意與帶電設備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。定期對繼電保護裝置檢修及沒備查評：
①檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全；
②檢查轉(zhuǎn)換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉，動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷；
③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好；
④檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動；
⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；
⑥配線是否整齊，固定卡子有無脫落；
⑦檢查斷路器的操作機構動作是否正常。
根據(jù)每年對繼電保護裝置的定期查評，按情節(jié)將設備分為三類：經(jīng)過運行檢驗，技術狀況良好無缺陷，能保證安全、經(jīng)濟運行的設備為一類設備；設備基本完好、個別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運行，不危及人身、設備安全為二類設備。有重大缺陷的設備，危及安全運行，出力降低，“三漏”情況嚴重的設備為三類。如發(fā)現(xiàn)繼電保護有缺陷必須及時處理，嚴禁其存在隱患運行。對有缺陷經(jīng)處理好的繼電保護裝置建立設備缺陷臺帳，有利于今后對其檢修工作。
隨著電力系統(tǒng)的告訴發(fā)展和計算機通信技術的進步，繼電保護技術的發(fā)展向計算機化、網(wǎng)絡化、—體化、智能化方向發(fā)展，這對繼電保護工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)故障并做好處理，保證系統(tǒng)無故障設備正常運行，提高供電可靠性。
參考文獻：
[1]王翠平．繼電保護裝置的維護及試驗[J]．科苑論壇．
[2]嚴興疇．繼電保護技術極其應用[J].科技資訊，2007．
第9篇：繼電器保護的基本原理范文
關鍵詞：失靈保護；保護原理；回路分析
中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A
在繼電保護的學習過程中，相對于線路保護、母線保護，比較難理解和應用的就屬失靈保護，失靈保護的理解關鍵即"失靈"，"失靈"指的就是斷路器的保護"失靈"了，可以理解為斷路器原本的保護失靈，使得斷路器無法快速切斷，那么"失靈保護"就是為此而存在的保護。失靈保護的書面定義為：預定在相應的斷路器跳閘失敗的情況下通過啟動其它斷路器跳閘來切除系統(tǒng)故障的一種保護。
1失靈保護簡介
110kV以及以上系統(tǒng)，輸電線路、變壓器、母線發(fā)生故障，保護動作切除故障時，故障元件的斷路器拒切，即斷路器失靈而安裝的保護。失靈保護首先動作于母聯(lián)斷路器和分段斷路器。
失靈保護由電壓閉鎖元件、保護動作與電流判別構成的啟動回路、時間元件及跳閘出口回路組成。啟動回路是保證整套保護正確工作的關鍵之一，必須安全可靠，應實現(xiàn)雙重判別，防止單一條件判斷斷路器失靈，以及因保護觸點卡澀不返回或誤碰、誤通電等造成的誤啟動。失靈保護的電壓閉鎖一般由母線低電壓、負序電壓和零序電壓繼電器構成。當失靈保護與母差保護共用出口跳閘回路時，它們也共用電壓閉鎖元件。
故障相失靈的實現(xiàn)：按相對應的線路保護跳閘接點和失靈過流高定值都動作后，先經(jīng)可整定的失靈跳本開關時間延時定值發(fā)三相跳閘命令跳本斷路器，再經(jīng)可整定的失靈跳相鄰開關延時定值發(fā)失靈保護動作跳相鄰斷路器。
2220kV失靈保護回路講解
2.1失靈保護邏輯構成
220kV失靈保護主要包括220kV線路（或主變220kV側(cè)）開關失靈保護、母聯(lián)（分段）失靈保護、母線差動保護的失靈出口。這些保護的裝置種類有很多種，但是其基本原理確是大同小異。以線路為例：失靈保護的邏輯回路如下：
線路（或主變220kV側(cè)）開關的失靈保護由線路保護（對于主變220kV側(cè)開關失靈保護則由主變電氣量保護或220kV母線差動保護）跳閘出口啟動，經(jīng)失靈保護相應的電流繼電器判別（電流是否大于失靈啟動電流定值），若相應電流繼電器同時動作，則判斷為開關動作失靈，失靈保護隨即動作，用于啟動母線差動保護的失靈出口（或直接出口跳主變其他側(cè)開關）。
以PSL631線路保護為例，一般線路開關的失靈啟動邏輯如圖1所示：
為了增加啟動失靈的可靠性，失靈保護裝置還會采用一些其它措施。如PSL631就加入了零序啟動元件和突變量啟動元件作為失靈啟動的條件之一。
2.2、失靈保護回路構成
線路開關失靈回路圖
以WXB-11C和LFP-901裝置（LFP-923A）為例，220kV線路開關失靈保護回路圖如圖2所示：
從圖2可以看出，11和901號保護的單相跳閘接點經(jīng)過啟動失靈壓板到923裝置，923保護通過電流判別，通過失靈啟動母差壓板（LP2）決定是否啟動母差失靈出口。但是保護三跳接點不直接啟動失靈，而是通過操作箱（FCX-11裝置）三跳接點去啟動失靈。
母差失靈出口回路
以BP-2B母差保護為例，母差失靈出口回路如圖3所示：
從開關保護裝置接入的失靈啟動接點通過1LP7壓板（該壓板與保護屏上失靈啟動母差壓板為串聯(lián)關系），經(jīng)過閘刀位置判斷，第一延時跳母聯(lián)開關，第二延時跳相應母線上所有設備。若為主變220kV側(cè)失靈保護，則除了失靈啟動的開入外，同時還有閉鎖相應母差復壓閉鎖開入。
主變220kV側(cè)開關失靈回路
以RCS978主變保護（RCS974A）為例，主變220kV側(cè)開關失靈啟動回路如圖4所示：
主變保護的電氣量保護和母差保護動作跳閘均會啟動主變220kV側(cè)失靈保護。也有某些變電站的母差保護動作跳閘通過主變220kV側(cè)開關操作箱內(nèi)的三跳接點啟動。
參考文獻
