第一章緒論

1、 電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)是電能生產(chǎn)、變換、輸送、分配和使用的各種電力設(shè)備按照一定的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)要求有機(jī)組成的一個(gè)聯(lián)合系統(tǒng)。 一次設(shè)備一次設(shè)備: 電能通過的設(shè)備。 如發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、母線、輸電線路、補(bǔ)償電容器、電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)備等。 二次設(shè)備：二次設(shè)備： 對(duì)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)的設(shè)備 電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)：電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)：指電力系統(tǒng)在不同運(yùn)行條件 (如負(fù)荷水平、出力配置，系統(tǒng)接線、故障等)下的系統(tǒng)與設(shè)備的工作狀況。 電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)隨時(shí)都在變化：電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)隨時(shí)都在變化： 當(dāng)前電能一般不能大容量的存儲(chǔ)，生產(chǎn)、輸送和消費(fèi)是在同一時(shí)間完成的。因此，電能的生產(chǎn)量應(yīng)每時(shí)每

2、刻與電能的消費(fèi)量保持平衡，并滿足質(zhì)量要求。由于一年內(nèi)夏、冬季的負(fù)荷較春、秋季的大，一星期內(nèi)工作日的負(fù)荷較休息日的大，一天內(nèi)的負(fù)荷也有高峰與低谷之分，電力系統(tǒng)中的某些設(shè)備，隨時(shí)都有因絕緣材料的老化、制造中的缺陷、自然災(zāi)害等原因出現(xiàn)故障而退出送行。 為滿足時(shí)刻變化的負(fù)荷用電需求和電力設(shè)備安全運(yùn)行的要求，致使電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)隨時(shí)都在變化。 電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件 等式約束條件： 不等式約束條件：系統(tǒng)發(fā)出的有功功率和無功功率應(yīng)在任一時(shí)刻與系統(tǒng)中隨機(jī)變化的負(fù)荷功率 (包括傳輸損耗)相等 涉及供電質(zhì)量和電力設(shè)備安全運(yùn)行的某些參數(shù)，它們應(yīng)處于安全運(yùn)行的范圍（上限及下限)內(nèi) 0SLjGiPPP0SLjGiQQQ

3、maxminmax.max.min.max.fffIIUUUSSijijiiikk1.正常工作狀態(tài)正常工作狀態(tài) 發(fā)出功率發(fā)出功率負(fù)荷功率負(fù)荷功率損耗功率損耗功率容量限制容量限制電壓限制電壓限制電流限制電流限制頻率限制頻率限制正常狀態(tài)下的電力系統(tǒng)正常狀態(tài)下的電力系統(tǒng)所有的等式和不等式約束條件均滿足。所有的等式和不等式約束條件均滿足。 發(fā)電、輸電和變電設(shè)備還保持一定的備用容量，能滿足負(fù)荷隨機(jī)變化的需要，同時(shí)在保證安全的條件下，可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；能承受常見的干擾(如部分設(shè)備的正常和故障操作)，從一個(gè)正常狀態(tài)和不正常狀態(tài)、故障狀態(tài)通過預(yù)定的控制連續(xù)變化到另一個(gè)正常狀態(tài)，而不致于進(jìn)一步產(chǎn)生有害的后果。

4、電力系統(tǒng)運(yùn)行控制的目的電力系統(tǒng)運(yùn)行控制的目的就是通過自動(dòng)的和人工的控制，使電就是通過自動(dòng)的和人工的控制，使電力系統(tǒng)盡快擺脫不正常狀態(tài)和故障狀態(tài)，能夠長(zhǎng)時(shí)間在正常狀態(tài)力系統(tǒng)盡快擺脫不正常狀態(tài)和故障狀態(tài)，能夠長(zhǎng)時(shí)間在正常狀態(tài)下運(yùn)行。下運(yùn)行。 2.發(fā)生短路時(shí)可能產(chǎn)生以下的后果：發(fā)生短路時(shí)可能產(chǎn)生以下的后果：(1) 通過故障點(diǎn)的很大的短路電流和所燃起的電弧，使故障元件損壞；(2) 短路電流通過非故障元件，由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用，引起它們的損壞或縮短它們的使用壽命； (3) 電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低，破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量； (4) 破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚

5、至使整個(gè)系統(tǒng)瓦解。3.不正常運(yùn)行狀態(tài)不正常運(yùn)行狀態(tài) （1）過負(fù)荷：負(fù)荷超過電氣設(shè)備的額定值而引起的電流升高； （2）系統(tǒng)中出現(xiàn)功率缺額而引起的頻率降低； （3）發(fā)電機(jī)突然甩負(fù)荷而產(chǎn)生的過電壓； （4）電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩。 4.事故 指系統(tǒng)或其中一部分的正常工作遭到破壞，并造成對(duì)用戶少送電或電能質(zhì)量變壞到不能容許的地步，甚至造成人身傷亡和電氣設(shè)備的損壞。5.事故的原因（1）自然條件的因素(如遭受雷擊等) ；（2）設(shè)備制造上的缺陷、設(shè)計(jì)和安裝的錯(cuò)誤、檢修質(zhì)量不高或運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)（大部分）。過負(fù)荷使元件載流部分和絕緣材料的溫度不斷升高，加速絕緣老化和損壞，就可能發(fā)展成事故。過負(fù)荷使元件載流部分和絕緣材料

6、的溫度不斷升高，加速絕緣老化和損壞，就可能發(fā)展成事故。 6.發(fā)生故障后的處理辦法發(fā)生故障后的處理辦法 迅速而有選擇性地切除故障元件。 切除故障的時(shí)間常常要求小到十分之幾甚至百分之幾秒，實(shí)踐證明，只有裝設(shè)在每個(gè)電氣元件上的保護(hù)裝置才有可能滿足這個(gè)要求。 這種保護(hù)裝置直到目前為止，大多是由單個(gè)繼電器或繼電器與其附屬設(shè)備的組合構(gòu)成的，故稱為繼電保護(hù)裝置。 在電子式靜態(tài)保護(hù)裝置和數(shù)字式保護(hù)裝置出現(xiàn)以后，雖然繼電器已被電子元件或計(jì)算機(jī)所代替，但仍沿用此名稱。 在電業(yè)部門常用繼電保護(hù)一詞泛指繼電保護(hù)技術(shù)或由各種繼電保護(hù)裝置組成的繼電保護(hù)系統(tǒng)。繼電保護(hù)裝置一詞則指各種具體的裝置。 7.繼電保護(hù)裝置及其任務(wù)繼

7、電保護(hù)裝置及其任務(wù)繼電保護(hù)裝置：能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。繼電保護(hù)的基本任務(wù)：(1) 自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其它無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；(2) 反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件(例如有無經(jīng)常值班人員)，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘。此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免不必要的動(dòng)作和由于干擾而引起的誤動(dòng)作。(一)基本原理 )(BAfi)(CBfi)1(Cfi)2(Cfi)(BAfi)(CBfi)1(C

8、fi)2(Cfi)(BAfi)(CBfi)1(Cfi)2(Cfi 1.單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò) (1) 正常運(yùn)行情況特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1.電流：每條線路上都流過由它供電的負(fù)荷電流 ，越靠近電源端的線路上的負(fù)荷電流越大。 fI2.電壓：變電所母線上的電壓一般為額定電壓，且靠近電源端母線上的電壓較高。3.相位：線路始端電壓與電流之間的相位角決定于由它供電的負(fù)荷的功率因數(shù)角和線路的參數(shù)。 4.測(cè)量阻抗：在線路始端所感受到的、由負(fù)荷所反應(yīng)出來的一個(gè)等效阻抗，其值一般很大。 BCA為完成繼電保護(hù)所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，顯然應(yīng)該要求它能夠正確地區(qū)分系統(tǒng)正常運(yùn)行與發(fā)生故障或?yàn)橥瓿衫^電保護(hù)所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，顯然應(yīng)該要求它能夠正

9、確地區(qū)分系統(tǒng)正常運(yùn)行與發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)之間的差別，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)。不正常運(yùn)行狀態(tài)之間的差別，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)。(2) d點(diǎn)三相短路情況BCAd ddBCAdIdI0I0I0I0I特點(diǎn)：特點(diǎn)：1.電流：電流增大。2.電壓：電壓降低。3.相位：電壓與電流之間相位角發(fā)生變化,只取決于線路阻抗Zd 的阻抗角與負(fù)載功率因數(shù)角無關(guān)。4.測(cè)量阻抗：線路始端測(cè)量阻抗的減小,即為Zd ，它正比于短路點(diǎn)到變電所B母線之間的距離。Zd （3）常用保護(hù)方法反應(yīng)于電流增大而動(dòng)作的過電流保護(hù)； 反應(yīng)于電壓降低而動(dòng)作的低電壓保護(hù)；反應(yīng)于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的距離(或測(cè)量阻抗的減小)而動(dòng)作的距離保護(hù)(或低阻抗保護(hù))等。2.

10、 雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)（1）正常運(yùn)行時(shí)：在某一瞬間，負(fù)荷電流總是從一側(cè)流入而從另一側(cè)流出，如下圖所示。當(dāng)規(guī)定電流的正方向都是從母線流向線路時(shí)，A-B兩側(cè)電流的大小相等，而相位相差1800。 （2）外部故障：在線路A-B的范圍以外(d1)短路時(shí) d1d1（3）內(nèi)部故障：內(nèi)部故障：短路發(fā)生在線路A-B的范圍以內(nèi)(d2) 2d2d（4）相應(yīng)保護(hù)：相應(yīng)保護(hù)： 利用每個(gè)電氣元件在內(nèi)部故障與外部故障(包括正常運(yùn)行情況)時(shí)，兩側(cè)電流相位或功率方向的差別，就可以構(gòu)成各種差動(dòng)原理的保護(hù)：縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)；相差高頻保護(hù)；方向高頻保護(hù)；微波保護(hù)等。 差動(dòng)原理的保護(hù)只能在被保護(hù)元件的內(nèi)部故障時(shí)動(dòng)作，而不反應(yīng)外部故障。

11、因而被認(rèn)為具有絕對(duì)的選擇性具有絕對(duì)的選擇性。3. 其它保護(hù)（1）瓦斯保護(hù)：變壓器油箱內(nèi)部的繞組短路時(shí)，反應(yīng)于油被分解所產(chǎn)生的氣體。（2）過負(fù)荷或過熱保護(hù)：反應(yīng)于電動(dòng)機(jī)繞組的溫度升高。（3）零序和負(fù)序保護(hù)：反應(yīng)序分量變化。 以上各種原理的保護(hù)，可以由一個(gè)或若干個(gè)繼電器連接在以上各種原理的保護(hù)，可以由一個(gè)或若干個(gè)繼電器連接在一起組成保護(hù)裝置來實(shí)現(xiàn)一起組成保護(hù)裝置來實(shí)現(xiàn)(關(guān)于繼電器的分類、型號(hào)和表示方關(guān)于繼電器的分類、型號(hào)和表示方法參見附錄一法參見附錄一)。P230（二）保護(hù)裝置的組成（二）保護(hù)裝置的組成 1測(cè)量部分測(cè)量部分 ：測(cè)量從被保護(hù)對(duì)象輸入的有關(guān)電氣量，并與已給定的整定值進(jìn)行比較。根據(jù)比較的

12、結(jié)果，給出“是”、“非”；“大于”、“不大于”等于“0”或“1”性質(zhì)的一組邏輯信號(hào)，從而判斷保護(hù)是否應(yīng)該起動(dòng)。 2邏輯部分邏輯部分 ：根據(jù)測(cè)量部分各輸出量的大小、性質(zhì)、輸出的邏輯狀態(tài)、出現(xiàn)的順序或它們的組合，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系工作，最后確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)，并將有關(guān)命令傳給執(zhí)行部分。繼電保護(hù)中常用的邏輯回路有“或”、“與”、“否”、“延時(shí)起動(dòng)”、“延時(shí)返回”以及“記憶”等回路。 3執(zhí)行部分執(zhí)行部分：執(zhí)行部分是根據(jù)邏輯部分傳送的信號(hào)，最后完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。如故障時(shí)，動(dòng)作于跳閘；不正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)出信號(hào)；正常運(yùn)行時(shí)，不動(dòng)作等。三、對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求三、對(duì)電力系

13、統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求1選擇性選擇性 是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡電范圍盡量縮小，以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。量縮小，以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。d1d12d2d3d3d當(dāng)當(dāng)d1點(diǎn)短路時(shí)，應(yīng)由距短路點(diǎn)最近的保護(hù)點(diǎn)短路時(shí)，應(yīng)由距短路點(diǎn)最近的保護(hù)l和和2動(dòng)作跳閘，將故障線路切除，變動(dòng)作跳閘，將故障線路切除，變電所電所B則仍可由另一條無故障的線路繼續(xù)供電。而當(dāng)則仍可由另一條無故障的線路繼續(xù)供電。而當(dāng)d3點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù)點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù)6動(dòng)作動(dòng)作跳閘，切除線路跳閘，切除線路C-D，此時(shí)只有變電

14、所，此時(shí)只有變電所D停電。由此可見，繼電保護(hù)有選擇性停電。由此可見，繼電保護(hù)有選擇性的動(dòng)作可將停電范圍限制到最小，甚至可以作到不中斷向用戶供電。的動(dòng)作可將停電范圍限制到最小，甚至可以作到不中斷向用戶供電。3d3d遠(yuǎn)后備保護(hù)：遠(yuǎn)后備保護(hù)：在要求繼電保護(hù)動(dòng)作有選擇性的同時(shí)，還必須考慮繼電保護(hù)或斷路器有拒絕動(dòng)作的可能性，因而就需要考慮后備保護(hù)的問題。后備保護(hù)不是安后備保護(hù)的問題。后備保護(hù)不是安裝在本地時(shí)，稱為遠(yuǎn)后備保護(hù)裝在本地時(shí)，稱為遠(yuǎn)后備保護(hù) 。當(dāng)當(dāng)d3點(diǎn)短路時(shí)，距短路點(diǎn)最近的保護(hù)點(diǎn)短路時(shí)，距短路點(diǎn)最近的保護(hù)6本應(yīng)動(dòng)作切除故障，但由于某種原因，本應(yīng)動(dòng)作切除故障，但由于某種原因，該處的繼電保護(hù)或斷路

15、器拒絕動(dòng)作，故障便不能該處的繼電保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作，故障便不能消除，此時(shí)如其前面一條線路消除，此時(shí)如其前面一條線路(靠靠近電源側(cè)近電源側(cè))的保護(hù)的保護(hù)5能動(dòng)作，故障也可消除。能起保護(hù)能動(dòng)作，故障也可消除。能起保護(hù)5這種作用的保護(hù)稱為相這種作用的保護(hù)稱為相鄰元件的后備保護(hù)。同理，保護(hù)鄰元件的后備保護(hù)。同理，保護(hù)l和和3又應(yīng)該作為保護(hù)又應(yīng)該作為保護(hù)5和和7的后備保護(hù)。的后備保護(hù)。近后備保護(hù)近后備保護(hù)：當(dāng)本元件的主保護(hù)拒絕動(dòng)作時(shí)，由本元件的另一套保護(hù)作為后備保護(hù)；當(dāng)斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，由同一發(fā)電廠或變電所內(nèi)的有關(guān)斷路器動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)后備。為此，在每一元件上應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的主保護(hù)和后備保護(hù)，并裝設(shè)必要的斷路器

16、失靈保護(hù)。由于這種后備作用是在主保護(hù)安裝處實(shí)現(xiàn)，因此，稱它為近后備保護(hù)。 2速動(dòng)性速動(dòng)性 (1) 根據(jù)維持系統(tǒng)穩(wěn)定的要求，必須快速切除的高壓輸電線路上發(fā)生的故障；根據(jù)維持系統(tǒng)穩(wěn)定的要求，必須快速切除的高壓輸電線路上發(fā)生的故障；在發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)力求保護(hù)裝置能迅速動(dòng)作切除故障。在發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)力求保護(hù)裝置能迅速動(dòng)作切除故障。 目的：目的：提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，減少用戶在電壓降低的情況下工提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，減少用戶在電壓降低的情況下工作的時(shí)間以及縮小故障元件的損壞程度。作的時(shí)間以及縮小故障元件的損壞程度。需要快速切除的故障：需要快速切除的故障：(2) 使發(fā)電廠或重要用戶的母線電壓

17、低于允許值使發(fā)電廠或重要用戶的母線電壓低于允許值(一般為一般為0.7倍額定電壓倍額定電壓)的故障；的故障；(3) 大容量的發(fā)電機(jī)、變壓器以及電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)生的故障；大容量的發(fā)電機(jī)、變壓器以及電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)生的故障；(4) 110kV線路導(dǎo)線截面過小，為避免過熱不允許延時(shí)切除的故障等；線路導(dǎo)線截面過小，為避免過熱不允許延時(shí)切除的故障等；(5) 可能危及人身安全、對(duì)通訊系統(tǒng)或鐵道號(hào)志系統(tǒng)有強(qiáng)烈干擾的故障等?？赡芪＜叭松戆踩?、對(duì)通訊系統(tǒng)或鐵道號(hào)志系統(tǒng)有強(qiáng)烈干擾的故障等。 故障切除的總時(shí)間等于保護(hù)裝置和斷路器動(dòng)作時(shí)間之和。一般的快速保護(hù)的動(dòng)故障切除的總時(shí)間等于保護(hù)裝置和斷路器動(dòng)作時(shí)間之和。一般的快速保護(hù)的

18、動(dòng)作時(shí)間為作時(shí)間為0.060.12s，最快的可達(dá)，最快的可達(dá)0.010.04s，一般的斷路器的動(dòng)作時(shí)間為，一般的斷路器的動(dòng)作時(shí)間為0.060.15s，最快的可達(dá)，最快的可達(dá)0.020.06s。 動(dòng)作迅速而同時(shí)又能滿足選擇性要求的保護(hù)裝置，一般都結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，動(dòng)作迅速而同時(shí)又能滿足選擇性要求的保護(hù)裝置，一般都結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，價(jià)格比較昂貴。電力系統(tǒng)在一些情況下，允許保護(hù)裝置帶有價(jià)格比較昂貴。電力系統(tǒng)在一些情況下，允許保護(hù)裝置帶有定的延時(shí)切定的延時(shí)切除故障。因此，對(duì)繼電保護(hù)速動(dòng)性的具體要求，應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的接線以除故障。因此，對(duì)繼電保護(hù)速動(dòng)性的具體要求，應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的接線以及被保護(hù)元件的具體情況來確

19、定。及被保護(hù)元件的具體情況來確定。 3靈敏性靈敏性 保護(hù)裝置的靈敏性，通常用靈敏系數(shù)來衡量，它主要決定于被保護(hù)元件和保護(hù)裝置的靈敏性，通常用靈敏系數(shù)來衡量，它主要決定于被保護(hù)元件和電力系統(tǒng)的參數(shù)和運(yùn)行方式。各類保護(hù)靈敏系數(shù)的要求具體規(guī)定電力系統(tǒng)的參數(shù)和運(yùn)行方式。各類保護(hù)靈敏系數(shù)的要求具體規(guī)定(附錄二附錄二)。P232是指對(duì)于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。是指對(duì)于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。4可靠性可靠性 保護(hù)裝置的可靠性是指在該保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的保護(hù)裝置的可靠性是指在該保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)

20、作，而在任何其他該保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)故障時(shí)，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)作，而在任何其他該保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)該誤動(dòng)作。該誤動(dòng)作。 可靠性主要指保護(hù)裝置本身的質(zhì)量和運(yùn)行維護(hù)水平而言。一般說來，保護(hù)可靠性主要指保護(hù)裝置本身的質(zhì)量和運(yùn)行維護(hù)水平而言。一般說來，保護(hù)裝置的組成元件的質(zhì)量越高、接線越簡(jiǎn)單、回路中繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量越少，保裝置的組成元件的質(zhì)量越高、接線越簡(jiǎn)單、回路中繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量越少，保護(hù)裝置的工作就越可靠。同時(shí)，精細(xì)的制造工藝、正確地調(diào)整試驗(yàn)、良好的運(yùn)護(hù)裝置的工作就越可靠。同時(shí)，精細(xì)的制造工藝、正確地調(diào)整試驗(yàn)、良好的運(yùn)行維護(hù)以及豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于提高保護(hù)的可靠性也具有重要的作

21、用。行維護(hù)以及豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于提高保護(hù)的可靠性也具有重要的作用。 繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作和拒絕動(dòng)作都會(huì)給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害。但提高繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作和拒絕動(dòng)作都會(huì)給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害。但提高其不誤動(dòng)的可靠性和不拒動(dòng)的可靠性的措施常常是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)其不誤動(dòng)的可靠性和不拒動(dòng)的可靠性的措施常常是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負(fù)荷性質(zhì)的不同，誤動(dòng)和拒動(dòng)的危害程度有所不同，因而提高保護(hù)裝的結(jié)構(gòu)和負(fù)荷性質(zhì)的不同，誤動(dòng)和拒動(dòng)的危害程度有所不同，因而提高保護(hù)裝置可靠性的著重點(diǎn)在各種具體情況下也應(yīng)有所不同。置可靠性的著重點(diǎn)在各種具體情況下也應(yīng)有所不同。 下述情況應(yīng)提高不誤動(dòng)的可靠性：下

22、述情況應(yīng)提高不誤動(dòng)的可靠性： 在系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用容量很少及各系統(tǒng)之間和電源與負(fù)荷之間的聯(lián)系比較在系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用容量很少及各系統(tǒng)之間和電源與負(fù)荷之間的聯(lián)系比較薄弱的情況下，由于繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作使發(fā)電機(jī)、變壓器或輸電線切除薄弱的情況下，由于繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作使發(fā)電機(jī)、變壓器或輸電線切除時(shí)，將會(huì)引起對(duì)負(fù)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。時(shí)，將會(huì)引起對(duì)負(fù)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(dāng)某一保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí)，其后備保護(hù)仍可以動(dòng)作而切除故障。而當(dāng)某一保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí)，其后備保護(hù)仍可以動(dòng)作而切除故障。 由此可見，提高保護(hù)裝置的可靠性應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)和負(fù)荷的具體情況采取

23、由此可見，提高保護(hù)裝置的可靠性應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)和負(fù)荷的具體情況采取適當(dāng)?shù)拇胧?。適當(dāng)?shù)拇胧?。下述情況應(yīng)提高不拒動(dòng)的可靠性：下述情況應(yīng)提高不拒動(dòng)的可靠性： 當(dāng)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(fù)當(dāng)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(fù)荷之間聯(lián)系很緊密時(shí)，由于繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作，使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電荷之間聯(lián)系很緊密時(shí)，由于繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作，使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很小。但如果發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線故線切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很小。但如果發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線故障時(shí)繼電保護(hù)裝置拒絕動(dòng)作，將會(huì)造成設(shè)備的損壞或系統(tǒng)穩(wěn)定的破

24、壞，損失障時(shí)繼電保護(hù)裝置拒絕動(dòng)作，將會(huì)造成設(shè)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(hù)不拒動(dòng)的可靠性比提高不誤動(dòng)的可靠是巨大的。在此情況下，提高繼電保護(hù)不拒動(dòng)的可靠性比提高不誤動(dòng)的可靠性更為重要。性更為重要。 選擇繼電保護(hù)方式除應(yīng)滿足上述的基本要求外，還應(yīng)該考選擇繼電保護(hù)方式除應(yīng)滿足上述的基本要求外，還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)條件。首先應(yīng)從國民經(jīng)濟(jì)的整體利益出發(fā)，按被保護(hù)元慮經(jīng)濟(jì)條件。首先應(yīng)從國民經(jīng)濟(jì)的整體利益出發(fā)，按被保護(hù)元件在電力系統(tǒng)中的作用和地位來確定保護(hù)方式，而不能只從保件在電力系統(tǒng)中的作用和地位來確定保護(hù)方式，而不能只從保護(hù)裝置本身的投資來考慮，這是因?yàn)楸Ｗo(hù)不完善或不可靠而

25、給護(hù)裝置本身的投資來考慮，這是因?yàn)楸Ｗo(hù)不完善或不可靠而給國民經(jīng)濟(jì)造成的損失，一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過即使是最復(fù)雜的保護(hù)裝國民經(jīng)濟(jì)造成的損失，一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過即使是最復(fù)雜的保護(hù)裝置的投資。但要注意對(duì)較為次要的數(shù)量很多的電氣元件置的投資。但要注意對(duì)較為次要的數(shù)量很多的電氣元件(如小容如小容量電動(dòng)機(jī)等量電動(dòng)機(jī)等)，也不應(yīng)該裝設(shè)過于復(fù)雜和昂貴的保護(hù)裝置。，也不應(yīng)該裝設(shè)過于復(fù)雜和昂貴的保護(hù)裝置。四、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作的特點(diǎn)四、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作的特點(diǎn) 繼電保護(hù)的主要的特點(diǎn)及對(duì)保護(hù)工作者的要求：繼電保護(hù)的主要的特點(diǎn)及對(duì)保護(hù)工作者的要求：(1) 電力系統(tǒng)是由很多復(fù)雜的一次主設(shè)備和二次保護(hù)、控制、調(diào)節(jié)、訊號(hào)等輔助電力

26、系統(tǒng)是由很多復(fù)雜的一次主設(shè)備和二次保護(hù)、控制、調(diào)節(jié)、訊號(hào)等輔助設(shè)備組成的一個(gè)有機(jī)的整體。每個(gè)設(shè)備都有其特有的運(yùn)行特性和故障時(shí)的工作行設(shè)備組成的一個(gè)有機(jī)的整體。每個(gè)設(shè)備都有其特有的運(yùn)行特性和故障時(shí)的工作行為。任一設(shè)備的故障都將立即引起系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)的改變或破壞，給其他設(shè)備為。任一設(shè)備的故障都將立即引起系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)的改變或破壞，給其他設(shè)備以及整個(gè)系統(tǒng)造成不同程度的影響。以及整個(gè)系統(tǒng)造成不同程度的影響。 要求繼電保護(hù)工作者要求繼電保護(hù)工作者對(duì)所有這些設(shè)備的工作原理、性能、參數(shù)計(jì)算和故障對(duì)所有這些設(shè)備的工作原理、性能、參數(shù)計(jì)算和故障狀態(tài)的分析等有深刻地理解，還要有廣泛的生產(chǎn)運(yùn)行知識(shí)。此外對(duì)于整個(gè)

27、電力系狀態(tài)的分析等有深刻地理解，還要有廣泛的生產(chǎn)運(yùn)行知識(shí)。此外對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)原則、運(yùn)行方式制訂的依據(jù)、電壓及頻率調(diào)節(jié)的理論、潮流及穩(wěn)定統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)原則、運(yùn)行方式制訂的依據(jù)、電壓及頻率調(diào)節(jié)的理論、潮流及穩(wěn)定計(jì)算的方法以及經(jīng)濟(jì)調(diào)度、安全控制原理和方法等都要有清楚的概念。計(jì)算的方法以及經(jīng)濟(jì)調(diào)度、安全控制原理和方法等都要有清楚的概念。 (2) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是一門綜合性的科學(xué)，它奠基于理論電工、電機(jī)學(xué)和電力電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是一門綜合性的科學(xué)，它奠基于理論電工、電機(jī)學(xué)和電力系統(tǒng)等基礎(chǔ)理論，還與電子技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息科學(xué)等新理論新系統(tǒng)等基礎(chǔ)理論，還與電子技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技

28、術(shù)和信息科學(xué)等新理論新技術(shù)有著密切的關(guān)系。技術(shù)有著密切的關(guān)系。 要求繼電保護(hù)工作者要求繼電保護(hù)工作者應(yīng)密切注意相鄰學(xué)科中新理論、新技術(shù)、新材料的發(fā)展應(yīng)密切注意相鄰學(xué)科中新理論、新技術(shù)、新材料的發(fā)展情況，積極而慎重地運(yùn)用各種新技術(shù)成果，不斷發(fā)展繼電保護(hù)的理論、提高其技情況，積極而慎重地運(yùn)用各種新技術(shù)成果，不斷發(fā)展繼電保護(hù)的理論、提高其技術(shù)水平和可靠性指標(biāo)，改善保護(hù)裝置的性能，以保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。術(shù)水平和可靠性指標(biāo)，改善保護(hù)裝置的性能，以保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 (3) 繼電保護(hù)是一門理論和實(shí)踐并重的學(xué)科。為掌握繼電保護(hù)裝置的性繼電保護(hù)是一門理論和實(shí)踐并重的學(xué)科。為掌握繼電保護(hù)裝置的性能及其

29、在電力系統(tǒng)故障時(shí)的動(dòng)作行為，既需運(yùn)用所學(xué)課程的理論知識(shí)對(duì)系能及其在電力系統(tǒng)故障時(shí)的動(dòng)作行為，既需運(yùn)用所學(xué)課程的理論知識(shí)對(duì)系統(tǒng)故障情況和保護(hù)裝置動(dòng)作行為進(jìn)行分析，還需對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)統(tǒng)故障情況和保護(hù)裝置動(dòng)作行為進(jìn)行分析，還需對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、在電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型上試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)人工故障試驗(yàn)以及在現(xiàn)場(chǎng)條件室試驗(yàn)、在電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型上試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)人工故障試驗(yàn)以及在現(xiàn)場(chǎng)條件下的試運(yùn)行。下的試運(yùn)行。 要求繼電保護(hù)工作者要求繼電保護(hù)工作者不僅要善于對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)運(yùn)行和保護(hù)性能問題進(jìn)行不僅要善于對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)運(yùn)行和保護(hù)性能問題進(jìn)行理論分析，還必須掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，尤其是在現(xiàn)場(chǎng)條件下進(jìn)行調(diào)試和理論分析

30、，還必須掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，尤其是在現(xiàn)場(chǎng)條件下進(jìn)行調(diào)試和實(shí)驗(yàn)的技術(shù)。實(shí)驗(yàn)的技術(shù)。 (4) 繼電保護(hù)的工作稍有差錯(cuò)，就可能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行造成嚴(yán)重的影繼電保護(hù)的工作稍有差錯(cuò)，就可能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響，給國民經(jīng)濟(jì)和人民生活帶來不可估量的損失。響，給國民經(jīng)濟(jì)和人民生活帶來不可估量的損失。 要求繼電保護(hù)工作者要求繼電保護(hù)工作者具有高度的責(zé)任感，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，在工作具有高度的責(zé)任感，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，在工作中樹立可靠性第一的思想。此外，還要求他們有合作精神，主動(dòng)配合各規(guī)中樹立可靠性第一的思想。此外，還要求他們有合作精神，主動(dòng)配合各規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)行部門分析研究電力系統(tǒng)發(fā)展和運(yùn)行情況，了解對(duì)繼電保護(hù)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)行部門分析研究電力系統(tǒng)發(fā)展和運(yùn)行情況，了解對(duì)繼電保護(hù)的要求，以便及時(shí)采取應(yīng)有的措施，確保繼電保護(hù)滿足電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的要求，以便及時(shí)采取應(yīng)有的措施，確保繼電保護(hù)滿足電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的要求。的要求。五、繼電保護(hù)的發(fā)展簡(jiǎn)史五、繼電保護(hù)的發(fā)展簡(jiǎn)史1.繼電保護(hù)的發(fā)展繼電保護(hù)的發(fā)展n熔斷器就是最早的、最簡(jiǎn)單的過電流保護(hù)。熔斷器就是最早的、最簡(jiǎn)單的過電流保護(hù)。n 1901年出現(xiàn)了感應(yīng)型過電流繼電器。年出現(xiàn)了感應(yīng)型過電流繼電器。 n1908年提出了比較被保護(hù)元件兩端電流的電流差動(dòng)保護(hù)原