电力系统继电保护问答.docx

1、电力系统继电保护问答电力系统继电保护问答1.什么是继电保护装置？答：当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发 生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警 告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发 展的一种自动化措施和设备，一般通称为继电保护装置。2.继电保护在电力系统中的任务是什么？答：继电保护的基本任务：（1） 当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护 装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障 元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件木身 的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电

2、力系统的某些特 定要求（如保持电力系统的暂态稳定性等）。（2） 反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备 运行维护条件的不同（例如有无经常值班人员）发出信号，以便值班人 员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事 故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带 一定的延时动作。3.简述继电保护的基本原理和构成方式。答：继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气 量(电流、电压、功率、频率等)的变化，构成继电保护动作的原理， 也有其他的物理量，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

3、反应哪种物理 量，继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执 行部分。4.电力系统对继电保护的基本要求是什么？答：继电保护装置应满足可行性、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。(1)可行性是指保护该动体时应可行动作。不该动作时应可*不动作。 可*性是对继电保护装置性能的最根本的要求。(2)选择性是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切除故障。为保证对相邻设备和线路有配合 要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件(如启动与跳闸元件或 闭锁与动作元件)的选

4、择性，其灵敏系数及动作时间，在一般情况下 应相互配合。(3)灵敏性是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，各类保护的最小灵敏系数在规程中有 具体规定。选择性和灵敏性的要求，通过继电保护的整定实现。(4)速动性是指保护装置应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。一般从装设速 动保护（如高频保护、差动保护）、充分发挥零序接地瞬时段保护及相 间速断保护的作用、减少继电器固有动作时间和断路器跳闸时间等方 而入手来提高速动性。4.如何保证继电保护的可*性？

5、答：继电保护的可*性主要由配置合理、质量和技术性能优良的继电 保护装置以及正常的运行维护和管理来保证。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。220kV及以 上电网的所有运行设备都必须由两套交、直流输入、输出回路相互独 立，并分别控制不同断路器的继电保护装置进行保护。当任一套继电 保护装置或任一组断路器拒绝动作时，能由另一套继电保护装置操作 另一组断路器切除故障。在所有情况下，要求这购套继电保护装置和 断路器所取的直流电源都经由不同的熔断器供电。5.为保证电网继电保护的选择性，上、下级电网继电保护之间逐级 配合应满足什么要求：答：上、下级电网（包括同级和上一级及

6、下一级电网）继电保护之间的 整定，应遭循逐级配合的原则，满足选样性的要求，即当下一级线路 或元件故障时，故障线路或元件的继电保护镇定值必须在灵敏度和动 作时间上均与上一级线路或元件的继电保护整定值相互配合，以保证 电网发生故障时有选择性地切除故障。6.在哪些情况下允许适当牺牲继电保护部分选择性？答：遇到如下情况时允许适当牺牲继电保护部分选择性：(1)接入供电变压器的终端线路，无论是一台或多台变压器并列运行 (包括多处T接供电变压器或供电线路)，都允许线路侧的速动段保护 按躲开变压器其他侧母线故障整定。需要时，线路速动段保护可经一 短时限动作。(2)对串联供电线路，如果按逐级配合的原则将过分延长

7、电源侧保护 的动作时间，则可将容量较小的某些中间变电所按T接变电所或不配 合点处理，以减少配合的级数.缩短动作时间。(3)双回线内部保护的配合，可按双回线主保护(例如横联差动保护) 动作，或双回线中一回线故障时两侧零序电流(或相电流速断)保护纵 续动作的条件考虑；确有困难时，允许双回线中一回线故障时，两回 线的延时保护段间有不配合的情况。(4)在构成环网运行的线路中，允许设置预定的一个解列点或一回解 列线路。7.为保证灵敏度，接地故障保护最末一段定值应如何整定？答：接地故障保护最末一段(例如零序电流保护IV段)，应以适应下 述短路点接地电阻值的接地故障为整定条件：220kV线路，100Q； 3

8、30kV线路，150Q, 500kV线路，300Q。对应于上述条件，零 序电流保护最末一段的动作电流整定值应不大于300Ao由线路末端 发生高电阻接地故障时，允许由两侧线路继电保护装置纵续动作切除 故障。对于llOkV线路，考虑到在可能的高电阻接地故障情况下的动作灵 敏度要求，其最末一段零序电流保护的电流暂定值一般也不应大于300A(一次值)，此时，允许线路两侧零序电流保护纵续动作切除故障。8.系统最长振荡周期一般按多少考虑？答：除了预定解列点外，不允许保护装置在系统振荡时误动作跳闸。 如果没有本电网的具体数据，除大区系统间的弱联系联络线外，系统 最长振荡周期一般按1.5s考虑。9.简述220

9、kV及以上电网继电保护整定计算的基本原则和规定。答：(1)对于220kV及以上电压电网的线路继电保护一般都采用近 后备原则。当故障元件的一套继电保护装置拒动时，由相互独立的另 一套继电保护装置动作切除故障，而当断路器拒绝动作时，启动断路 器失灵保护，断开与故障元件相连的所有其他连接电源的断路器。(2)对瞬时动作的保护或保护的瞬时段，其整定值应保证在被保护兀 件外部故障时，可*不动作，但单元或线路变压器组(包括一条线路带 两台终端变压器)的情况除外。(3)上、下级继电保护的整定，一般应遵循逐级配合的原则，满足选 择性的要求。即在下一级元件故障时，故障元件的继电保护必须在灵 敏度和动作时间上均能同

10、时与上一级元件的继电保护取得配合，以保 证电网发生故障时有选择性地切除故障。(4)继电保护整定汁算应按正常运行方式为依据。所谓正常运行方式 是指常见的运行方式和被保护设备相邻的一回线或一个元件检修的 正常检修运行方式。对特殊运行方式，可以按专用的运行规程或者依 据当时实际情况临时处理。(5)变压器中性点接地运行方式的安排，应尽量保持变电所零序阻抗 基本不变。遇到因变压器检修等原因，使变电所的零序阻抗有较大变 化的特殊运行方式时，根据当时实际情况临时处理。(6)故障类型的选择以单一设备的常见故障为依据，一般以简单故障 讲行保护装置的整定计算。(7)灵敏度校正常运行方式下的不利故障类型进行校验，保

11、护在对侧 断路器跳闸前和跳闸后均能满足规定的灵敏度要求。对于纵联保护， 在被保护线路末端发生金属性故障时，应有足够的灵敏度(灵敏度应 大于2)。10.变压器中性点接地方式的安排一般如何考虑？答：变压器中性点接地方式的安排应尽量保持变电所的零序阻抗基本 不变。遇到因变压器检修等原因使变电所的零序阻抗有较大变化的特 殊运行方式时，应根据规程规定或实际情况临时处理。(1)变电所只有一台变压器，则中性点应直接接地，计算正常保护定 值时，可只考虑变压器中性点接地的正常运行方式。当变压器检修时, 可作特殊运行方式处理，例如改定值或按规定停用、起用有关保护段。(2)变电所有两台及以上变压器时，应只将一台变压

12、器中性点直接接 地运行，当该变压器停运时，将另一台中性点不接地变压器改为直接 接地。如果由于某些原因，变电所正常必须有两台变压器中性点直接 接地运行，当其中一台中性点直接接地的变压器停运时，若有第三台 变压器则将第三台变压器改为中性点直接接地运行。否则，按特殊运 行方式处理。(3)双母线运行的变电所有三台及以上变压器时，应按两台变压器中 性点直接接地方式运行，并把它们分别接于不同的母线上，当其中一 台中性点直接接地变压器停运时、将另一台中性点不接地变压器直接 接地。若不能保持不同母线上各有一个接地点时，作为特殊运行方式 处理。(4)为了改善保护配合关系，当某一短线路检修停运时，可以用增加 中性

13、点接地变压器台数的办法来抵消线路停运对零序电流分配关系 产生的影响。(5)自耦变压器和绝缘有要求的变压器中性点必须直接接地运行。11.简述220kV线路保护的配置原则。答：对220kV线路，根据稳定要求或后备保护整定配合有困难时， 应装设两套全线速动保护。接地短路后备保护可装阶段式或反时限零 序电流保护，亦可采用接地距离保护并辅之以阶段式或反时限零序电 流保护。相间短路后备保护一般应装设阶段式距离保护。12.简述330-500kV线路保护的配置原则。答：对寸330-500kV线路，应装设两套完整、独立的全线速动它保 护。接地短路后备保护可装设阶段式或反时限零序电流保护，亦可采 用接地距离保护并

14、辅之以阶段式或反时限零序电流保护。相间短路后 备保护可装设阶段式距离保护。13.什么是远后备”?什么是近后备？答： 远后备是指当元件故障而其保护装置或开关拒绝动作时.由各 电源侧的相邻元件保护装谈动作将故障切开； 近后备”则用双重化配 置方式加强元件本身的保护，位之在区内故障时，保护无拒绝动作的 可能，同时装设开关失灵保护，以便当开关拒绝跳闸时启动它来切开 同一变电所母线的高压开关，或遥切对侧开关。14.线路纵联保护及特点是什么？答：线路纵联保护是当线路发生故障时，使两侧开关同时快速跳闸的 一种保护装置，是线路的主保护。它以线路两侧判别量的特定关系作 为判据。即两侧均将判别量借助通道传送到对侧

15、，然后，两侧分别按 照对侧与本侧判别量之间的关系来判别区内故障或区外故障。因此， 判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。(1)方向高频保护是比较线路两端各自看到的故障方向，以判断是线 路内部故障还是外部故障。如果以被保护线路内部故障时看到的故障 方向为正方向，则当被保护线路外部故障时，总有一侧看到的是反方 向。其特点是：1)要求正向判别启动元件对于线路末端故障有足够的灵敏度；2)必须采用双频制收发信机。(2)相差高频保护是比较被保护线路两侧工频电流相位的高频保护。当两侧故障电流相位相同时保护被闭锁，两嗟缎飨辔幌答词北；尴i F涮氐阅牵?brl）能反应全相状态下的各种对称和不对称故 障，装设

16、比较简单；2） 不反应系统振荡。在非全相运行状态下和单相重合闸过程中保护能 继续运行；3） 不受电压回路断线的影响，4） 对收发信机及通道要求较高，在运行中两侧保护需要联调；5） 当通道或收发信机停用时，整个保护要退出运行，因此需要配备单 独的后备保护。（3）高频闭锁距离保护是以线路上装有方向性的距离保护装设作为基 本保护，增加相应的发信与收信设备，通过通道构成纵联距离保护。 其特点是：1） 能足够段敏和快速地反应务种对称与不对称故障；2） 仍保持后备保护的功能；3） 电压二次回路断线时保护将会误动，需采取断线闭锁措施，使保护 退出运行。15.纵联保护在电网中的重要作用是什么？答：由个纵联保护在电网中可实现全线速动，出此它可保证电力系统 并列运行的稳定性和提高输送功率、缩小故