電力系統(tǒng)繼電保護(hù)總復(fù)習(xí)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)總復(fù)習(xí)第一頁(yè)，共87頁(yè)。一、繼電保護(hù)的作用

自動(dòng)、迅速、有選擇性的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，保證無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。(故障)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)條件（例如有無(wú)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。（不正常運(yùn)行）第一章緒論第二頁(yè)，共87頁(yè)。二、繼電保護(hù)裝置的構(gòu)成測(cè)量比較元件邏輯判斷元件執(zhí)行輸出元件相應(yīng)輸入量跳閘或信號(hào)測(cè)量從被保護(hù)對(duì)象輸入的有關(guān)物理量（如電流、電壓、阻抗、功率方向等），并與已給定的整定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果給出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等具有“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)該啟動(dòng)。

根據(jù)測(cè)量部分輸出量的大小、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)裝置按一定的布爾邏輯及時(shí)序邏輯工作，最后確定是否應(yīng)跳閘或發(fā)信號(hào)，并將有關(guān)命令傳給執(zhí)行元件。常用邏輯回路有：或、與、非、延時(shí)啟動(dòng)、延時(shí)返回、記憶等。

根據(jù)邏輯元件傳送的信號(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)作于跳閘并發(fā)出信號(hào)；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。

第三頁(yè)，共87頁(yè)。三、繼電保護(hù)基本要求

對(duì)動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個(gè)基本要求：

選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性，

即保護(hù)的“四性”。

第四頁(yè)，共87頁(yè)。故障切除時(shí)間tpr-保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tQF-斷路器動(dòng)作時(shí)間最快快速保護(hù)：斷路器：最快第五頁(yè)，共87頁(yè)。四、繼電保護(hù)的分類(lèi)按被保護(hù)的對(duì)象分類(lèi)

輸電線路保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、變壓器保護(hù)、母線保護(hù)等

按保護(hù)原理分類(lèi)

電流保護(hù)、電壓保護(hù)、距離保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)、方向保護(hù)、零序保護(hù)等

第六頁(yè)，共87頁(yè)。按保護(hù)所反應(yīng)故障類(lèi)型分類(lèi)

相間短路保護(hù)、接地故障保護(hù)、匝間短路保護(hù)、失步保護(hù)、失磁保護(hù)等按繼電保護(hù)裝置的實(shí)現(xiàn)技術(shù)分類(lèi)

機(jī)電型保護(hù)（如電磁型保護(hù)和感應(yīng)型保護(hù)）、整流型保護(hù)、晶體管型保護(hù)、集成電路型保護(hù)及微機(jī)型保護(hù)等第七頁(yè)，共87頁(yè)。按繼電保護(hù)測(cè)量值與整定值的關(guān)系分類(lèi)過(guò)量保護(hù)（測(cè)量值≥整定值時(shí)動(dòng)作）欠量保護(hù)（測(cè)量值≤整定值時(shí)動(dòng)作）第八頁(yè)，共87頁(yè)。主保護(hù)：反映被保護(hù)元件本身的故障，并以盡可能短的時(shí)限切除故障的保護(hù)。按保護(hù)所起的作用分類(lèi)主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)等第九頁(yè)，共87頁(yè)。按保護(hù)所起的作用分類(lèi)主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)等后備保護(hù)：主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)用來(lái)切除故障的保護(hù)。又分為遠(yuǎn)后備保護(hù)和近后備保護(hù)。第十頁(yè)，共87頁(yè)。按保護(hù)所起的作用分類(lèi)主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)等近后備保護(hù)：在本元件處裝設(shè)兩套保護(hù)，當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，由本元件的另一套保護(hù)動(dòng)作。遠(yuǎn)后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。第十一頁(yè)，共87頁(yè)。按保護(hù)所起的作用分類(lèi)主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)等輔助保護(hù)：為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增設(shè)的簡(jiǎn)單保護(hù)第十二頁(yè)，共87頁(yè)。電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式最大運(yùn)行方式對(duì)于繼電保護(hù)而言，在相同地點(diǎn)發(fā)生同類(lèi)型短路時(shí)流過(guò)保護(hù)安裝處的電流最大，稱(chēng)為系統(tǒng)最大運(yùn)行方式。對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)等效阻抗最小，對(duì)于繼電保護(hù)而言，在相同地點(diǎn)發(fā)生同類(lèi)型短路時(shí)流過(guò)保護(hù)安裝處的電流最小，稱(chēng)為系統(tǒng)最小運(yùn)行方式。對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)等效阻抗最大，最小運(yùn)行方式第二章電網(wǎng)的電流保護(hù)第十三頁(yè)，共87頁(yè)。短路電流計(jì)算最大短路電流最小短路電流短路電流計(jì)算公式第十四頁(yè)，共87頁(yè)。電網(wǎng)的電流保護(hù)電流速斷保護(hù)（電流Ⅰ段保護(hù)）限時(shí)電流速斷保護(hù)（電流Ⅱ段保護(hù)）定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)（電流Ⅲ段保護(hù)）主保護(hù)后備保護(hù)第十五頁(yè)，共87頁(yè)。啟動(dòng)電流的整定計(jì)算(電流I段)最小短路電流曲線最大短路電流曲線1ABC按躲開(kāi)下一條線路出口處短路的條件整定第十六頁(yè)，共87頁(yè)。保護(hù)范圍的校驗(yàn)1ABC最小短路電流曲線最大短路電流曲線最小的保護(hù)范圍：在各種運(yùn)行方式下發(fā)生各種短路短路保護(hù)都能動(dòng)作切除故障的短路點(diǎn)位置的最小范圍。第十七頁(yè)，共87頁(yè)。最大短路電流曲線

限時(shí)電流速斷保護(hù)（電流Ⅱ段）

Timedelayinstantaneousovercurrentprotection1工作原理?=答案:實(shí)際中不可行第十八頁(yè)，共87頁(yè)。滿足：引入可靠系數(shù)來(lái)滿足上面的不等式其中2整定原則1）動(dòng)作電流的整定躲過(guò)下一條線路電流速斷保護(hù)的整定值來(lái)整定第十九頁(yè)，共87頁(yè)。2）靈敏度校驗(yàn)為了能保護(hù)本線路全長(zhǎng)，限時(shí)電流速斷保護(hù)必須在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，線路末端發(fā)生兩相短路時(shí)，有足夠的反應(yīng)能力。第二十頁(yè)，共87頁(yè)。

限時(shí)電流速斷保護(hù)的時(shí)限特性第二十一頁(yè)，共87頁(yè)。

定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)（電流Ⅲ段）Kre為返回系數(shù)Kss為自啟動(dòng)系數(shù)第二十二頁(yè)，共87頁(yè)。Lt定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限特性第二十三頁(yè)，共87頁(yè)。

靈敏度校驗(yàn)對(duì)于保護(hù)4，其靈敏系數(shù)：近后備:遠(yuǎn)后備:第二十四頁(yè)，共87頁(yè)。雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的方向性電流保護(hù)

問(wèn)題的提出LⅠk結(jié)論：k1點(diǎn)相間短路時(shí)，電流保護(hù)1、5的Ⅰ段會(huì)誤動(dòng)；

k2點(diǎn)相間短路時(shí)，電流保護(hù)6的Ⅰ段可能誤動(dòng)ⅠⅡ第二十五頁(yè)，共87頁(yè)。分析一下可能誤動(dòng)的保護(hù)具有的共同特征方向性電流保護(hù)=電流保護(hù)+方向元件利用了電流幅值的差異利用了功率方向的差異規(guī)定正方向?yàn)槟妇€指向線路，可能誤動(dòng)的保護(hù)上流過(guò)的電流(功率)方向均與正方向相反第二十六頁(yè)，共87頁(yè)。方向性電流保護(hù)的基本原理兩組保護(hù)之間不需要有配合關(guān)系方向性電流保護(hù)的特點(diǎn)：將電流保護(hù)加裝一個(gè)可以判別短路功率流動(dòng)方向的元件只當(dāng)功率方向?yàn)檎较驎r(shí)才動(dòng)作保證在反方向故障時(shí)把保護(hù)閉鎖使其不致誤動(dòng)作第二十七頁(yè)，共87頁(yè)。

距離保護(hù)的基本概念

距離保護(hù)是反應(yīng)保護(hù)安裝處至短路點(diǎn)之間的距離，并根據(jù)短路點(diǎn)至保護(hù)安裝處的距離確定動(dòng)作時(shí)限的一種保護(hù)。第三章電網(wǎng)距離保護(hù)第二十八頁(yè)，共87頁(yè)。整定距離Lset：與距離保護(hù)的范圍相對(duì)應(yīng)的距離。1)故障發(fā)生在保護(hù)區(qū)正方向，設(shè)法測(cè)出故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的距離Lk，并與Lset比較：

Lk<Lset：保護(hù)范圍內(nèi)故障，保護(hù)動(dòng)作（k1）

Lk>Lset：保護(hù)范圍外故障，保護(hù)不動(dòng)作（k2）2)故障發(fā)生在保護(hù)區(qū)反方向，直接判區(qū)外故障不動(dòng)作（k3）第二十九頁(yè)，共87頁(yè)。1)正常運(yùn)行時(shí)：Um：近似為額定電壓Im：為負(fù)荷電流Zm：為負(fù)荷阻抗，量值較大，其阻抗角為數(shù)值較小的功率因數(shù)角，阻抗性質(zhì)以電阻性為主。（ZL）

測(cè)量阻抗及其與故障距離的關(guān)系測(cè)量阻抗：保護(hù)安裝處測(cè)量電壓Um和測(cè)量電流Im的比值第三十頁(yè)，共87頁(yè)。

故障類(lèi)型判別和故障選相第三十一頁(yè)，共87頁(yè)。零序分量有無(wú)負(fù)序分量K(1)K(1,1)有：K(2)無(wú)：K(3)第三十二頁(yè)，共87頁(yè)。

距離保護(hù)的時(shí)限特性距離保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間t與保護(hù)安裝處到故障點(diǎn)之間的距離的關(guān)系稱(chēng)為距離保護(hù)的時(shí)限特性，目前獲得廣泛應(yīng)用的是階梯型時(shí)限特性，稱(chēng)為距離保護(hù)的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段。由三段構(gòu)成Ⅰ段Ⅱ段Ⅲ段主保護(hù)后備保護(hù)第三十三頁(yè)，共87頁(yè)。距離Ⅰ段：（1）保護(hù)本線路全長(zhǎng)的80～85％；（2）瞬時(shí)動(dòng)作，即動(dòng)作時(shí)限為0s。距離Ⅱ段：（1）保護(hù)本線路全長(zhǎng)，但不超過(guò)下一條線路距離Ⅰ段的保護(hù)范圍；（2）延時(shí)t動(dòng)作，一般動(dòng)作時(shí)限為0.5s。距離Ⅲ段：（1）保護(hù)本線路全長(zhǎng)，下一級(jí)線路全長(zhǎng)，甚至更遠(yuǎn)；（2）延時(shí)動(dòng)作，一般動(dòng)作時(shí)限為：第三十四頁(yè)，共87頁(yè)。I段：保護(hù)區(qū)不能伸出本線路，即測(cè)量阻抗小于本線路阻抗時(shí)動(dòng)作?？煽肯禂?shù)，0.8～0.9第三十五頁(yè)，共87頁(yè)。II段保護(hù)區(qū)不能伸出相鄰線路I段保護(hù)區(qū)，即測(cè)量阻抗小于本線路阻抗與相鄰線路I段動(dòng)作阻抗之和?？垦訒r(shí)保證選擇性可靠系數(shù)，0.8第三十六頁(yè)，共87頁(yè)。III段:

在系統(tǒng)正常時(shí)不啟動(dòng)，故障時(shí)啟動(dòng)，即測(cè)量阻抗小于最小的負(fù)荷阻抗時(shí)保護(hù)動(dòng)作。依靠時(shí)間的階梯性來(lái)保證選擇性第三十七頁(yè)，共87頁(yè)。I段：保護(hù)區(qū)為本線路全長(zhǎng)的80%-85%瞬時(shí)動(dòng)作于本線路出口斷路器；II段：保護(hù)區(qū)為本線路全長(zhǎng)，t=0.5s動(dòng)作于本線路出口斷路器；III段：躲最小負(fù)荷阻抗，階梯時(shí)限特性，延時(shí)動(dòng)作于本線路出口斷路器I、II段為主保護(hù)，III段為后備保護(hù)。第三十八頁(yè)，共87頁(yè)。阻抗繼電器的主要作用：直接或間接測(cè)量短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的阻抗，并與整定阻抗值進(jìn)行比較，以確定保護(hù)是否應(yīng)該動(dòng)作，又稱(chēng)距離繼電器。第三十九頁(yè)，共87頁(yè)。距離保護(hù)的實(shí)質(zhì)是用測(cè)量阻抗與被保護(hù)線路的整定阻抗比較。當(dāng)短路點(diǎn)在保護(hù)范圍以外時(shí)，即時(shí)，繼電器不動(dòng)作；當(dāng)短路點(diǎn)在保護(hù)范圍以內(nèi)時(shí)，即時(shí)，繼電器動(dòng)作。距離保護(hù)又稱(chēng)為低阻抗保護(hù).Zk1234kZk第四十頁(yè)，共87頁(yè)。阻抗繼電器動(dòng)作區(qū)域的概念前面分析，保護(hù)范圍內(nèi)故障時(shí)，Zm<Zset，阻抗繼電器動(dòng)作；實(shí)際上，由于互感器誤差、故障點(diǎn)過(guò)渡電阻等原因，Zm一般并不會(huì)嚴(yán)格地落在與Zset同向的直線上，而是落在該直線附近的一個(gè)區(qū)域中。為保證區(qū)內(nèi)故障時(shí)繼電器能可靠動(dòng)作，其動(dòng)作范圍應(yīng)該是一個(gè)包括Zset的對(duì)應(yīng)線段在內(nèi)的一個(gè)區(qū)域。第四十一頁(yè)，共87頁(yè)。

圓特性：方向圓特性

全阻抗圓特性偏移圓特性常見(jiàn)動(dòng)作特性：第四十二頁(yè)，共87頁(yè)。1、全阻抗繼電器RjXABC全阻抗繼電器的特點(diǎn)：（2）為常數(shù)與無(wú)關(guān)（1）沒(méi)有死區(qū)（3）沒(méi)有方向性第四十三頁(yè)，共87頁(yè)。方向阻抗繼電器的特點(diǎn)：（1）有死區(qū)（3）有明確的方向性（2）隨變化而不同RjXABC第四十四頁(yè)，共87頁(yè)。偏移特性阻抗繼電器的特點(diǎn)：（1）沒(méi)有死區(qū)（3）有不明確方向性（2）隨變化而不同ARjXBC第四十五頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算1.距離保護(hù)I段：

按躲過(guò)線路末端短路整定其中第四十六頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算2.距離保護(hù)II段：

其中(1)定值計(jì)算：

①與相鄰線路的距離I段配合第四十七頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算2.距離保護(hù)II段：

其中k①與相鄰線路的距離I段配合第四十八頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算2.距離保護(hù)II段：

其中(1)定值計(jì)算：

②按躲過(guò)線路末端變電所變壓器低壓母線短路整定取上述兩項(xiàng)中數(shù)值小者作為保護(hù)的定值。

第四十九頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算2.距離保護(hù)II段：

(2)動(dòng)作時(shí)間：

第五十頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算2.距離保護(hù)II段：

(2)靈敏度校驗(yàn)：

若靈敏度不滿足要求，則與相鄰線路距離保護(hù)II段配合。故障點(diǎn)選取本線路末端第五十一頁(yè)，共87頁(yè)。①與相鄰下級(jí)線路距離保護(hù)II段或III段配合②與相鄰下級(jí)變壓器的電流、電壓保護(hù)配合

（1）定值計(jì)算變壓器的電流、電壓保護(hù)的最小保護(hù)范圍。3.距離保護(hù)III段：

一、距離保護(hù)的整定計(jì)算第五十二頁(yè)，共87頁(yè)。3.距離保護(hù)III段：

③按躲過(guò)最小負(fù)荷阻抗整定?？紤]外部故障切除后，電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)可靠返回。最小負(fù)荷阻抗：返回阻抗：動(dòng)作阻抗：第五十三頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算3.距離保護(hù)III段：

(1)定值計(jì)算：

其中

③按躲過(guò)最小負(fù)荷阻抗整定?？紤]外部故障切除后，電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)可靠返回。第五十四頁(yè)，共87頁(yè)。對(duì)全阻抗繼電器對(duì)方向阻抗繼電器一、距離保護(hù)的整定計(jì)算3.距離保護(hù)III段：

(1)定值計(jì)算：

按躲過(guò)最小負(fù)荷阻抗整定

第五十五頁(yè)，共87頁(yè)。對(duì)全阻抗繼電器對(duì)方向阻抗繼電器一、距離保護(hù)的整定計(jì)算3.距離保護(hù)III段：

(1)定值計(jì)算：

按躲過(guò)最小負(fù)荷阻抗整定

結(jié)論：躲同樣負(fù)荷阻抗，方向阻抗繼電器的靈敏度比采用全阻抗繼電器提高

倍。第五十六頁(yè)，共87頁(yè)。一、距離保護(hù)的整定計(jì)算3.距離保護(hù)III段：

(2)靈敏度校驗(yàn)：

①近后備②遠(yuǎn)后備

故障點(diǎn)取本線路末端故障點(diǎn)取相鄰線路末端第五十七頁(yè)，共87頁(yè)。（3）動(dòng)作時(shí)間：①應(yīng)比與之配合的相鄰設(shè)備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大一個(gè)時(shí)間級(jí)Δt。②考慮躲開(kāi)振蕩閉鎖，一般應(yīng)大于1.5-2s。③與多條相鄰線路保護(hù)配合時(shí)，取最大時(shí)間做為動(dòng)作時(shí)間。3.距離保護(hù)III段：

一、距離保護(hù)的整定計(jì)算第五十八頁(yè)，共87頁(yè)。二、對(duì)距離保護(hù)的評(píng)價(jià)保護(hù)區(qū)穩(wěn)定，靈敏度高，受運(yùn)行方式影響小一段不能保護(hù)全長(zhǎng)，首末端共30％－40％的范圍故障保護(hù)動(dòng)作有時(shí)延接線復(fù)雜，可靠性低可用于發(fā)電機(jī)、變壓器保護(hù)中作后備第五十九頁(yè)，共87頁(yè)。第四章輸電線路縱聯(lián)保護(hù)縱聯(lián)保護(hù)基本原理（一）高壓輸電線路對(duì)保護(hù)的要求

高壓輸電線路故障的快速切除，對(duì)于維持同步穩(wěn)定，防止元件故障發(fā)展為系統(tǒng)事故具有特殊意義。

（二）反映單端電氣量保護(hù)的不足

距離、電流保護(hù)等反映單端電氣量的保護(hù)無(wú)法識(shí)別線路末端、對(duì)側(cè)母線、下級(jí)線路出口故障。因而無(wú)法實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)，其根本原因是其動(dòng)作判據(jù)本身不具備絕對(duì)的選擇性。PROBLEM：如何實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)第六十頁(yè)，共87頁(yè)。

研究和實(shí)踐表明，利用線路兩側(cè)的電氣量可以快速、可靠地區(qū)分本線路內(nèi)部任意短路與外部短路，達(dá)到有選擇、快速切除全線路任意點(diǎn)短路的目的。為此需要將線路一側(cè)電氣量信息傳到另一側(cè)去，安裝于兩側(cè)的保護(hù)對(duì)兩側(cè)的電氣量同時(shí)比較、聯(lián)合工作，也就是說(shuō)在線路兩側(cè)之間發(fā)生縱向聯(lián)系，以這種方式構(gòu)成的保護(hù)，成為輸電線路的縱聯(lián)保護(hù)。第六十一頁(yè)，共87頁(yè)。

輸電線路縱聯(lián)保護(hù)概述縱聯(lián)保護(hù)的基本構(gòu)成第六十二頁(yè)，共87頁(yè)。縱聯(lián)保護(hù)的分類(lèi)

導(dǎo)引線縱聯(lián)保護(hù)電力載波縱保護(hù)微波縱聯(lián)保護(hù)光纖縱聯(lián)保護(hù)按通信媒介分類(lèi)方向比較式縱聯(lián)保護(hù)縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)縱聯(lián)電流相位差動(dòng)保護(hù)距離縱聯(lián)保護(hù)按工作原理分類(lèi)第六十三頁(yè)，共87頁(yè)。輸電線路短路時(shí)兩端電氣量的故障特征分析所選電氣量區(qū)內(nèi)故障特征區(qū)外或正常運(yùn)行時(shí)特征保護(hù)原理功率方向均指向被保護(hù)元件一端指向被保護(hù)元件反方向方向比較式縱聯(lián)保護(hù)

電流縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)電流相位相差0度相差180度電流相位比較縱聯(lián)保護(hù)測(cè)量阻抗正向II段內(nèi)一端反向距離縱聯(lián)保護(hù)第六十四頁(yè)，共87頁(yè)。第五章自動(dòng)重合閘

（一）輸電線路故障的特點(diǎn)

瞬時(shí)性故障起因：雷電引起的閃絡(luò)、大風(fēng)引起的碰線，鳥(niǎo)、樹(shù)枝等物體落在導(dǎo)線上引起短路。特點(diǎn)：故障被切除后，電弧自行熄滅，絕緣強(qiáng)度得以恢復(fù)，此時(shí)重新合上斷路器，則可以恢復(fù)供電。發(fā)生幾率：架空線路80%以上65第六十五頁(yè)，共87頁(yè)。（一）輸電線路故障的特點(diǎn)

永久性故障起因：斷線、倒桿，絕緣子擊穿等引起的故障。特點(diǎn)：故障被切除后，故障線路的絕緣強(qiáng)度無(wú)法恢復(fù)。即故障仍然存在。發(fā)生幾率：架空線路低于20%由于輸電線路故障大多為瞬時(shí)性故障，因此采用自動(dòng)重合閘可以大大提高輸電線路供電可靠性66第六十六頁(yè)，共87頁(yè)。（二）自動(dòng)重合閘的作用

優(yōu)點(diǎn)①大大提高供電可靠性，減少停電次數(shù)。對(duì)單側(cè)電源系統(tǒng)效果尤為明顯②在高壓線路上采用重合閘，可以提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行穩(wěn)定性③對(duì)斷路器由于機(jī)構(gòu)不良或保護(hù)誤動(dòng)引起的誤跳閘，可以其糾正作用缺點(diǎn)

①重合于永久故障，可能使電力系統(tǒng)遭受二次沖擊

②使斷路器工作條件惡化。67第六十七頁(yè)，共87頁(yè)。5.1自動(dòng)重合閘的作用及基本要求

5.1.2對(duì)重合閘的基本要求

為了能夠滿足要求，應(yīng)優(yōu)先采用由控制開(kāi)關(guān)的位置和斷路器位置不對(duì)應(yīng)原則來(lái)啟動(dòng)重合閘，即當(dāng)控制開(kāi)關(guān)在合閘位置而斷路器實(shí)際上在斷開(kāi)位置的情況下，使重合閘啟動(dòng)，這樣就保證不論是任何原因使斷路器跳閘以后，都可以進(jìn)行一次重合。

68第六十八頁(yè)，共87頁(yè)。5.1自動(dòng)重合閘的作用及基本要求

5.1.3重合閘的分類(lèi)

根據(jù)重合閘控制斷路器所接通或斷開(kāi)的電力元件不同，可將重合閘分為線路重合閘、變壓器重合閘和母線重合閘。69第六十九頁(yè)，共87頁(yè)。5.1自動(dòng)重合閘的作用及基本要求

5.1.3重合閘的分類(lèi)

根據(jù)重合閘控制斷路器連續(xù)合閘次數(shù)的不同，將重合閘分為多次重合閘和一次重合閘。多次重合閘一般使用在配電網(wǎng)中與分段器配合，自動(dòng)隔離故障區(qū)段，是配電自動(dòng)化的重要組成部分。一次重合閘主要用于輸電線路，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。70第七十頁(yè)，共87頁(yè)。5.1自動(dòng)重合閘的作用及基本要求

5.1.3重合閘的分類(lèi)

根據(jù)重合閘控制斷路器相數(shù)的不同，可將重合閘分為單相重合閘、三相重合閘、綜合重合閘和分相重合閘。三相重合閘：不論故障類(lèi)型如何，故障后均跳開(kāi)三相開(kāi)關(guān)，然后重合，重合不成功，跳開(kāi)三相。單相重合閘：?jiǎn)蜗嘟拥毓收?，只跳開(kāi)故障相，然后單相重合，重合不成功，跳開(kāi)三相。相間故障不重合。綜合重合閘：?jiǎn)蜗嘟拥毓收希惶_(kāi)故障相，然后單相重合，重合不成功，跳開(kāi)三相；相間故障跳開(kāi)三相，然后三相重合，重合不成功，跳開(kāi)三相。

實(shí)現(xiàn)單相重合閘和綜合重合閘，要求裝置具有選相能力。71第七十一頁(yè)，共87頁(yè)。5.2三相一次重合閘

5.2.4重合閘和保護(hù)的配合方式（一）重合閘前加速保護(hù)方式優(yōu)點(diǎn)：快速切除瞬時(shí)性故障；可能使瞬時(shí)性故障來(lái)不及發(fā)展成永久性故障，提高重合閘的成功率；能保證發(fā)電廠和重要變電所的母線電壓在0.6~0.7倍額定電壓以上，從而保證廠用電和重要用戶的電能質(zhì)量；使用設(shè)備少，只需裝設(shè)一套重合閘裝置，簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn)：斷路器工作條件惡劣，動(dòng)作次數(shù)較多重合于永久性故障時(shí)，故障切除的時(shí)間可能較長(zhǎng)重合閘裝置或斷路器拒絕合閘，擴(kuò)大停電范圍。

72第七十二頁(yè)，共87頁(yè)。5.2三相一次重合閘

5.2.4重合閘和保護(hù)的配合方式（二）重合閘后加速保護(hù)方式優(yōu)點(diǎn)：第一次是有選擇性的切除故障，不會(huì)擴(kuò)大停電范圍，特別是在重要的高壓電網(wǎng)中，一般不允許保護(hù)無(wú)選擇性的動(dòng)作而后以重合閘來(lái)糾正（即前加速的方式）；保證了永久性故障能瞬時(shí)切除，并仍然是有選擇性的；和前加速相比，使用中不受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷條件的限制，一般說(shuō)來(lái)是有利而無(wú)害的。缺點(diǎn)：每個(gè)斷路器上都需要裝設(shè)一套重合閘，與前加速相比略為復(fù)雜；第一次切除故障可能帶有延時(shí)。73第七十三頁(yè)，共87頁(yè)。第六章電力變壓器保護(hù)6.1電力變壓器的故障類(lèi)型和不正常工作狀態(tài)（一）變壓器內(nèi)部故障油箱內(nèi)故障： 繞組相間、匝間短路、繞組接地（繞組和外殼短路）鐵芯燒損。油箱外故障： 套管和引出線上發(fā)生相間和接地故障。本質(zhì)上講，油箱外的故障已經(jīng)不是變壓器本身的故障，但按照繼電保護(hù)配置及保護(hù)區(qū)域的劃分原則，上述區(qū)域的故障屬于變壓器保護(hù)的保護(hù)范圍，所以歸入變壓器故障。74第七十四頁(yè)，共87頁(yè)。第六章電力變壓器保護(hù)6.1電力變壓器的故障類(lèi)型和不正常工作狀態(tài)（二）變壓器不正常運(yùn)行方式外部短路引起的過(guò)電流外部接地引起的過(guò)電流和中性點(diǎn)過(guò)電壓過(guò)負(fù)荷、過(guò)勵(lì)磁、油面降低，冷卻系統(tǒng)故障75第七十五頁(yè)，共87頁(yè)。第六章電力變壓器保護(hù)6.1電力變壓器的故障類(lèi)型和不正常工作狀態(tài)

變壓器油箱內(nèi)部故障時(shí)，除了變壓器各側(cè)電流、電壓變化外，油箱內(nèi)的油、氣、溫度等非電量也會(huì)發(fā)生變化。因此，變壓器保護(hù)分為電量保護(hù)和非電量保護(hù)兩種。76第七十六頁(yè)，共87頁(yè)。第六章電力變壓器保護(hù)6.1電力變壓器的故障類(lèi)型和不正常工作狀態(tài)（三）變壓器保護(hù)的分類(lèi)和配置分類(lèi)非電量保護(hù)：瓦斯保護(hù)電量保護(hù)：（根據(jù)變壓器容量及電壓等級(jí)來(lái)配置）保護(hù)配置主保護(hù)：差動(dòng)保護(hù)、電流速斷保護(hù)、瓦斯保護(hù)后備保護(hù)：過(guò)電流保護(hù)，零序過(guò)電流，零序過(guò)電壓等。77第七十七頁(yè)，共87頁(yè)。6.2變壓器縱差動(dòng)保護(hù)6.2.1變壓器縱差動(dòng)保護(hù)基本原理電流縱差動(dòng)保護(hù)不但能夠正確區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障，而且不需要其他元件配合，就可以無(wú)延時(shí)的切除區(qū)內(nèi)各種故