继电保护分类以及保护原理

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继电保护分类以及保护原理范文第1篇

关键词：继电保护，故障信息，小波变换，自适应。

中图分类号： TM774 文献标识码： A 文章编号：

1、引言

继电保护是一门理论和实践并重的科学技术，与电力系统的发展息息相关。19世纪末，人们为了防止发生短路时损坏设备就已经开始利用熔断器这一中介，从而建立了过电流保护原理。1905~1908年出现电流差动保护，而自1910年起，方向性电流保护的广泛使用，更是推动了20世纪20年代初距离保护的产生。到20世纪30年代初，已经出现了快速动作的高频保护[1]。因此，从继电保护的基本原理来看，现今普遍应用的继电保护原理基本上在20年代末就已建立，迄今在保护原理方面没有出现突破性发展。从实现保护装置的硬件来看，自1901年出现感应型继电器开始，大体经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微型计算机式等发展阶段。因此，纵观继电保护将近100年的技术发展史可以看出，虽然继电保护的基本原理早已提出，但它总是根据电力系统发展的需要，不断通过相关科学技术的最新成果得到发展和完善[2]。

2、故障信息与继电保护技术

检测故障信息、识别故障信号是继电保护的首要任务，它据此做出是否保护出口跳闸的决定。因此，故障信息的识别、处理和利用是继电保护技术发展的基础，不断发掘和利用故障信息对继电保护技术的进一步发展有着重要意义。

新型继电保护的重要理论之一是建立在暂态故障信息基础上的小电流接地保护与行波保护。而应用暂态量发展出的利用高频故障电压、电流信号的超高速继电保护原理，已经被广泛使用并获得了许多重要成果，例如利用高频故障电压信号，对串补超高压输电线路的保护设置。该保护原理是基于故障点高频故障电压信号的非联合保护，但仍具有联合保护方案的优势；该方案使用组合调谐设备和输电线路阻波器来检测保护区域内的高频暂态故障信号（频率为70~81 kHz，可根据实际情况而定），使用其带阻特性可以区分内部故障和外部故障；该装置使用一个特殊设计的信号处理器来获取高频电压信号，可以完全满足超高压串补线路对保护装置的可靠性和安全性要求[3]。

总之，为了满足电力系统快速发展的需求，故障信息的发掘、提取与利用是继电保护技术发展的重要课题。新算法的引入为高频暂态信号的应用提供了可能性，但行波保护尚未成熟，仍存在一些有待探讨的问题。

3、计算机在继电保护领域中的应用

计算机在继电保护中的应用可以分为以下两类：

a. 计算机的出现，使许多原有理论得以最大程度得实现。例如早期就有人提出神经网络在电力系统中的应用问题，但训练神经网络所需的庞杂计算量以及传统计算方法对继电保护快速性的约束都限制了该理论的实际应用。而计算机的高速运算能力却轻松解决了这一问题。

b. 借助计算机开发的新理论与新技术，继电保护领域迎来了新一轮的革新。这其中较为成功的案例就是建立在暂态量基础上的、充分利用了计算机特性的行波保护原理。

虽然计算机在继电保护中的作用举足轻重，但其应用仍然存在一些问题。目前研究开发的多为通用型和用于自动控制系统的芯片，尚无继电保护装置专用芯片。由于电力系统继电保护对实时性和可靠性有着近乎苛刻的要求，开发微机型继电保护装置的专用芯片是计算机在继电保护领域中得到进一步发展应用所不可或缺的基础。

4、小波变换与继电保护

近几十年来，小波变换理论在工程界引起了极大反响，它被认为是傅里叶变换的重大发展，目前已在宇航、通信、遥感技术、数值分析等领域中被广泛应用。

众所周知，继电保护的首要任务是正确检测出故障。而电力系统中出现故障时通常都伴有奇异性或突变性，这对继电保护提出了更高的要求。为了增大输电线传输容量和提高系统稳定性，减小继电保护装置的动作时间是一种简单有效的措施。目前，利用小波变换的奇异性检测及模极大值理论已提出了实现故障起动和选相的方法，这种方法的主要特点就是快速性和可靠性。小波变换分析的应用能为快速可靠地检出行波信息提供有效保障，基于小波变换的继电保护装置必将在电力系统发挥其巨大作用。

5、自适应继电保护

自适应继电保护是20世纪80年代提出的一个较新的研究课题，它是根据电力系统运行情况和故障状态的变化，实时改变保护原理、性能、特性、定值的一种技术方法。自适应原理在继电保护领域的主要应用有自适应重合闸、自适应馈线保护、对串补输电线路的自适应保护以及自适应行波保护。下面以反时限过电流保护为例说明自适应过电流保护的基本原理。

在最大负荷电流IHmax的条件下，过电流保护的整定值为：

IDz= KIHmax（1）

根据式（1）可选用一条反时限特性，表示为：

t = f(I) （2）

当线路故障时，如果短路电流小于式（1）的定值，按上述特性动作的过电流保护将不能检出故障，但通过对负荷电流的实时监视，便可根据实际负荷电流IH自动改变定值，使保护具有更灵敏的另一条反时限特性：

t =φ (I)（3）

运用自适应原理的继电保护能克服同类型传统继电保护中长期存在的问题，它是继电保护智能化的一个重要组成部分。计算机为自适应继电保护的进一步发展提供了良好的技术支持。

总体来讲，新型继电保护的发展趋势是高速化、智能化与一体化。对故障信息的研究与利用是发掘继电保护新原理的基础；计算机为充分利用故障信息提供了技术支持；新算法为继电保护的进一步发展提供了拓展空间；而自适应保护则是继电保护智能化发展的趋势。

参考文献

[1] 葛耀中. (1996). 新型继电保护与故障测距原理与技术[M]. 西安: 西安交通大学出版社.

继电保护分类以及保护原理范文第2篇

有幸参加了国网技术学院举办的继电保护培训班。能成为首批培训员工中的一份子，今年根据公司安排。感到十分的荣幸，同时也感谢省电力公司以及供电公司的领导给我这样一次不断完善和提高自己能力的机会。

培训期间，先后学习了公共基础课如《企业文化》、《团队建设与沟通协调》、《员工职业生涯规划》等，专业知识课如《安全规程》、《电力系统继电保护》、《二次回路》、《电力系统故障分析》、《两票管理》等，并在继保实训室对主变保护屏、线路保护屏、母线保护屏、断路器保护屏等进行了校验和故障查找消除。在这4个月的培训生活中，我的感受很多，收获也很大，以下从学习，生活等几个方面总结此次学员培训。

专业知识理论方面：

(一)对《电力系统故障分析》的学习。这是继电保护专业的最基础的部分，要掌握故障分析，首先要对电力系统正常运行有深刻的理解，所以可以说继电保护是一门综合性的课程。通过对故障分析的重新学习，我对电力系统常见故障有了全面的认识，通过对各种故障的特点进行总结，我发现了故障的规律性，以及继电保护在这些故障的针对性。

(二)对《电力系统继电保护原理》进行学习。继电保护原理也是继电保护专业的基础，这门课通过对各种故障的特点进行总结分类，讲述了保护的构成原理，以及各种原理的保护的使用范围，优点和缺点，以及系统中各种保护的配合使用问题。由于我们这些同志绝大部分来自地区供电公司，所以我们主要学习了220kV及以下电压等级的保护原理。

(三)对电流互感器、电压互感器(以下简称CT、PT)的学习。CT和PT是继电保护专业必须掌握的部分，因为继电保护对一次系统的保护是建立在对一次系统的监视上的，CT、PT将一次的大电流、高电压变为继电保护能够使用的小电流、低电压。通过学习，我掌握了CT二次绕组有好几个，分别供保护、测量、计量用，以及零序电流的采集方法；CT、PT的极性接线正确与否直接关系到保护是否能可靠工作。

(四)二次回路对我来说是一个陌生的知识点。以前学校重视原理教学，二次回路部分并没有讲。这个月在开始讲二次回路前，我对其进行了恶补，有什么不会的问题，找老师和有工作经验的同学请教，在后来通过上课学习，我对二次回路有了一定程度的掌握，二次回路分为控制回路、测量回路、信号回路、调节回路、继电保护和自动装置回路以及操作电源系统，现在我掌握比较好的是电源系统、测量回路和信号回路，其他的回路我正在不断的学习中。

(五)学习博电继电保护测试仪的使用。在学习中，既温习了各种继电保护原理，还掌握了测试仪的使用方法以及对各种保护的测试方法。

继电保护分类以及保护原理范文第3篇

【关键词】 电力系统 继电保护装置 状态检修 措施

随着时代的发展，继电保护装置已经经历了40年的发展，从以前的电磁式到现在的微机式，并在电力系统中得到了广泛的应用。为了使继电保护装置更好地适应时代的发展，必须要做好继电保护装置的保护检修工作。

1 电力系统继电保护装置

所谓继电保护装置就是指利用专业的评价标准，及时、准确地对设备出现的故障和异常做出判断，采用先进的高科技技术，检测和诊断电力系统中的数据、信息。通过调查研究表明，目前在我国电力系统中尤其是农网系统，继电保护装置的实际运用依旧存在很多的问题和缺陷，导致继电保护装置无法正常进行工作。对此，在电力系统中，一定要加大继电保护装置的状态检修工作。

1.1 检修原理

所谓状态检修也就是预知性维修，这一概念最早是由美国的杜邦公司所提出的。其主要原理是将设备在当前的运行情况作为检修的重要依据，并采用状态监测的方法来判断设备的好坏，确定设备是否应该检修以及检修的最佳时间。实行继电保护状态检修主要是为了减少设备的停运时间，延长设备的使用寿命，提升设备的可靠性。同时对设备的运行功能进行改善，降低企业的资金投入，促进经济发展。

1.2 检修的要求

继电保护装置的状态检修工作主要有三个环节，其中状态监测是基础，检修决策则是根据诊断和监测情况，明确检修的方案以及措施，而设备诊断则是监测的根据，三者相互联系并相互制约。

在进行状态检修的时候，首先要具备较好的原始状态，使原始数据在初始工作中能够保证设备有一个良好的状态，同时还要包含设备以及其他部件的类型、实验的数据和铭牌等信息。其中电力操作人员必须具备一定的检测和计算能力，掌握电力系统中继电保护装置的校验周期以及监测等数据和信息。

1.3 检修中关于电气设备的二次设备检测对象

在电气设备中，由于其功能的不同，可以分为两种类型的电气设备，一种是一次设备，另外一种是二次设备。在二次设备中又包括继电保护、自动装置、故障的远动以及就地监控等内容。电气二次设备状态监测主要有信号系统、交流测量系统、通信系统以及逻辑判断系统等对象。在设备运行、系统监督以及维护的时候，利用二次设备状态检测可以有效地管理和控制这些对象的有关数据信息。从而促进电力系统的发展。

1.4 继电保护状态检修时，装置的维护以及运行

继电保护装置作为电力系统的重要组成部分，能够保证电力的正常运行以及安全问题。进行继电保护装置维护的运行必须要注意以下几点：

（1）周围环境的温度和湿度必须要符合整个电力系统的要求。

（2）对电源所承载的最大电压要时刻进行检测，以便保证电力系统的正常运行。

（3）操作人员在进行系统的检测和维护的时候，必须要结合电力的理论知识，及时发现在运行时所出现的缺陷和问题，并进行处理，避免发生事故给电力系统的正常运行造成影响。

2 继电保护状态的评估以及意见

以设备的运行情况、记录缺陷故障数据、信息和数据的载荷、检修设备信息以及实施状态检测等综合数据作为基础，按照标准来量化评估继电保护状态的信息。

2.1 在评估中，继电保护状态的分类

由于继电设备的电荷负载以及使用的状况等方面的不同，所以在进行分类的时候要按照层次来，以便更容易发现问题，更好地掌握电力设备中的运行数据。其主要分为四类：A类，指设备在运行时处于良好的状态，同时没有存在安全隐患问题，属于正常状态；B类，指在电力系统中存在一些不明故障和缺陷，存在一定的安全隐患，属于可疑状态；C类，指利用检测所反映出来的故障和缺陷，并且较为明显，属于可靠性下降的状态；D类，指在电力系统中，存在很大的危险问题，属于危险状态。

2.2 在各类状态评估中必须定期的进行检测和更新

（1）采用对比的方法，将各类状态与当前实验数据、有关数据以及历史数据进行类比，一旦发现差异较为明显，很可能就是继电保护装置的结构和配置上出现缺陷或者错误了。

（2）与数据标准的偏差范围进行比较，如果出现的偏差不符合标准的偏差值，则说明继电保护装置在运用中出现了问题或者漏洞。

（3）与同厂家的设备以及同类型的设备进行数据上的比较，如果发现二者差异较为明显的话，则说明继电保护装置的结构出现了问题。

（4）检查电力系统在运行的时候，检查线路的接口以及端口是否存在冲击，同时在连接互联网和进行检修工作时，做好继电保护装置状态的检测工作。

3 继电保护状态的检修措施

（1）严格巡检继电保护装置和二次回路的情况，检查设备是否达到要求，是否存在安全隐患问题，同时还要做好交接班工作，并进行全面的检查，主要检查以下几个方面的内容：线路是否出现松脱和发热现象；压板的位置是否正确；是否存在焦臭味；继电器的触点是否完好；熔断器的接触是否良好；检查指示灯和监视灯是否正常指示，微机的数据是否正常等。一旦发现有什么异常，要及时地报告相关人员并做好处理。

（2）加强操作人员的技术培训，严格按照要求来进行操作，做好保护状态的分析技术记录，及时发现造成事故的原因，做好防范措施的准备工作。另外还要强化技术的改进工作，根据直流系统中的电压脉动系数来改进整流系统的充电装置和二次回流，确保电力系统继电保护装置的正常运行。

总而言之，在进行继电保护状态的检修时，要以预防为主，利用适时的检修，提高电力系统的工作效率，从而促进电力行业的发展。

参考文献：

[1]张奇.电力系统继电保护状态检修[J].城市建设，2012，（11）.

[2]许文彬.浅谈电力系统继电保护维护措施[J].中国科技信息，2012，（2）.

[3]高旭东.继电保护状态检修若干问题及改进措施[J].科技与企业，2012，（17）.

继电保护分类以及保护原理范文第4篇

在经济的加速发展的前景下，对电力资源的使用量日益增加，如果电力系统出现安全问题，将会严重影响社会的生产和人们的起居。在电力系统方面为了更好的满足人们，那就要对电力系统中继电保护自动化科学进行科学研究。下文在继电保护自动化技术的原理和作用的介绍下，进行了对电力系统中继电保护自动保护自动化技术的应用的简单描述。

一、继电保护自动化技术简单分析

（一）继电器的构成和原理

继电保护装置由测量模块、执行模块还有逻辑模块构成。继电器的工作原理是测量模块先接收输入信号，输入信号是电力传输系统保护对象产生的信号，将测量信号与相应的定制进行比较，然后将对比结果传到逻辑模块。依据测量模块输出值的次序、大小及性质参数进行逻辑运算，依据逻辑模块得出逻辑值判断动作的准确性，这就是继电器内逻辑模块的作用。

（二）继电器的类型

根据不同的划分标准，继电器被分为如下几个类型：一、按结构结构形式继电器分为电磁型、感应型、静态型及整流型灯几个类型。二、按继电器的的作用分为测量和辅助两个种类。

二、电力系统中继电保护自动化技术的应用

随着经济的加速发展，社会的不断进步，人们对电力的需求量也日益增加，电力系统运行的安全性成为重中之重，继电保护自动化技术为一种比较常用的电力维护技术，它的应用对维护电力系统起着很重大的作用。在电力系统中，继电保护自动化技术的作用就是当电力系统出现故障的时候，能够及时、准确的除掉电力系统中出现故障的元件，从而保证了电力系统的无故障的部分能够正常的运行，也能够避免电力系统因电力元件故障而出现更大的损失，减少因故障产生的停电范围，还能发出报警信号，从而相关人员能够到达现场，作出针对性的措施。此外，在电力系统中，监控功能也是继电保护装置的的作用，能够及时准确对电力系统中的电流、电压情况作出反映，从而工作人员可以方便的对电力系统中的设备的运行状况作出判断。假如电力元件出现问题，继电保护装置根据预先设定好的方案及时发出反应，发出跳闸或者减少等指令，从而为电力系统的安全性作出更大的提高。

（一）继电保护自动化技术在变电器保护中主要体现在接地保护、短路保护及瓦斯保护三个方面

第一，接地保护。电力系统线路主要有小电流型和大电流型两种接地方式。在小电流型接地方式下发生故障，继电保护装置会及时的发出警报，电力系统还能有一段时间的持续运行；在大电流型方式下发生故障，继电保护装置会及时的断开电源，从而更好地保护了电力系统。

第二，瓦斯保护。瓦斯的保护是指对邮箱因故障产生有害体的保护，这需要继电保护自动化技术来完成。在变电器邮箱出现异常的情况下，继电保护装置会及时的断开电源，发出警报信号，等待维修人员的到来。

第三，短路保护。在变电器中主要分为阻抗保护和过流保护两种短路保护。阻抗保护就是在变电器中安装阻抗元件，若变压器出现异常，继电保护装置会及时跳闸保护变电器。过流保护就是在变电器中安装时间元件，当变电器出现电流变大的异常情况时，及时切断电源，从而保护变电器。

（二）在电力系统中，继电保护自动化技术对发电机保护可以分为重点保护和备用保护两个部分

继电保护分类以及保护原理范文第5篇

关键词：继电保护、自动化设备、统计分析

中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：

国民经济的快速发展和人们生活水平的提高都离不开电力系统的正常运行，电力系统一旦出现问题，则会对我们的生活质量和国民经济的正常发展造成严重的影响，所以继电保护自动化装置的应用为电力系统的正常运行提供了保障。在电力系统运行过程中，一旦有故障发生，继电保护装置则会自动做出动作，不仅能为工作人员及时处理问题提供依据，同时对故障的自动处理也保证了系统的正常运行，保证了供电的稳定性。继电保护装置在供电系统的应用，为电力系统的正常运行的维护工作都起到了十分重要的作用。

一、继电保护自动化装置的运行特点

继电保护装置在电力系统发生故障时，能及时的传递信号并进行动作反映，从而把故障控制在一定范围内，并有效的切断故障，虽然在电力正常运行过程中，继电保护装置发挥作用的几率较少，但当电力系统一旦发生故障时，则能起到有效的保护作用，避免故障所带来的严重损失，所以继电保护装置在电力系统中的作用还是不可小视的。但在运行过程中，继电保护装置自身也会出现故障，一般表现为拒动故障和误动故障。拒动故障即是在电力系统发生故障时，继电保护装置拒绝动作，没有发挥保护的功能，从而失去了保护电力系统正常运行的功能。误动故障则是在电力系统正常运行时，保护装置发出错误的信号和动作，也影响了系统运行的稳定性。这些故障多发生在传统的继电保护装置上，随着继电保护技术的提高，自动化继电保护装置在系统中得以进一步的应用，不仅实现了原有继电保护装置的保护功能，同时还能进行实时监测和控制系统中各设备的运行参数，实现远程控制的功能，对电力系统的稳定运行提供了安全的保障。

二、继电保护及自动化设备的运行管理及统计分析

继电保护是电力系统的重要组成部分，是电力系统安全、稳定运行的重要保证。继电保护专业管理的有效、及时运转，是电网安全、稳定运行的有力保障。由于现代大电网的结构和运行方式复杂多变，电子技术、计算机技术、通讯技术等在电力系统的广泛应用，使继电保护自动化进行分析，有其重大意义。

继电保护装置和自动化系统是电力设备制造业中的一项重要产品,习惯上被划分为输配电行业的二次设备,负责对电网的一次设备进行保护和控制并测量电网系统的负荷情况。我国继电保护及自动化行业主要涵盖继电器、继电保护、电力自动化、电动机保护与控制、无功补偿、交直流电源等智能化设备以及测试设备、端子、互感器等相关设备的制造企业。由于二次设备一定程度上依附于一次设备,因此相对一次设备市场需求存在一定的滞后效应。由于传统的继电保护和变电站自动化业务同质化严重,二次设备行业竞争更加激烈,毛利率不断下降,因此传统业务之外的差异化业务优势成为二次设备公司的利润增长点。

三、继电保护的设备要求、分类及用途

1.继电保护设备要求

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。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。

(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。

2．继电保护的分类

(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、高频（载波）保护等。

3.继电保护的用途

(1)继电保护的顺利、正常运作，可以有效消除电力故障的同时，还能够对社会生活秩序的正常化，经济发展的正规化做出了贡献，从而还能够确保社会生活和经济的正常运转，进而间接地为社会的稳定与人们生命财产的安全提供可靠保障。

(2)继电保护能够保障电力系统的安全以及正常运转情况。例如:当电力系统在运作过程中出现异常或故障时，继电保护技术能够在最短时间内自动、准确地从整个电力系统中切除故障设备，或者直接向电力监控警报系统发出信息，提醒电力维护人员及时解决故障，从而有效地防止其中电力设备的烧毁和损伤，甚至可以降低相邻地区供电受相应故障影响的概率。此外，通过继电保护技术还可以有效地防止电力系统由于各种原因，而产生的面积广、时间长的停电事故。

四、结束语

近年来，随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用，新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中，以期取得更好的效果，随着电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展，人工智能技术如人工神经网络、遗传算法、进化规模、模糊逻辑等相继在继电保护领域的研究应用，继电保护技术向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展。

参考文献：

[1]李珂,孟宇.电力系统继电保护技术的特点与发展[J].科技信息,2010,(19) .