技術(shù)天地
輸電線路的繼電保護(hù)基本知識(shí)
發(fā)布日期：2019-05-18 點(diǎn)擊：1594次
微機(jī)繼電保護(hù)測試儀是在參照電力部頒發(fā)的DL/T624-1997《微機(jī)型繼電保護(hù)試驗(yàn)裝置技術(shù)條件》的基礎(chǔ)上，廣泛聽取用戶意見，總結(jié)目前國內(nèi)同類產(chǎn)品優(yōu)缺點(diǎn)，充分使用現(xiàn)代先進(jìn)的微電子技術(shù)和器件實(shí)現(xiàn)的一種新型小型化微機(jī)繼電保護(hù)測試儀。本微機(jī)繼電保護(hù)測試儀采用單機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，亦可聯(lián)接筆記本電腦運(yùn)行的先進(jìn)結(jié)構(gòu)。儀器主機(jī)采用DSP+FPGA結(jié)構(gòu)，真16位DAC輸出、內(nèi)置新型模塊式高保真線性大功率功放，自帶8.4寸分辨率為800×600的TFT真彩顯示屏以及高檔工業(yè)鍵盤鼠標(biāo)。WindowsXP操作系統(tǒng)，功能強(qiáng)大。體積小、精度高。既具有大型測試儀優(yōu)越的性能、先進(jìn)的功能，又具有小型測試儀小巧靈活、操作簡便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，性能價(jià)格比高。是繼保工作者得心應(yīng)手的好工具。
1． 電力線路上的故障類型
相間短路：三相相間短路、二相相間短路
接地短路：單相接地短路、二相接地短路、三相接地短路
2． 繼電保護(hù)裝置的定義
當(dāng)電力系統(tǒng)某元件發(fā)生異常或故障時(shí)，能迅速有選擇地把異常和故障元件從系統(tǒng)中斷開，保證其他良好設(shè)備繼續(xù)正常運(yùn)行的裝置統(tǒng)稱為繼電保護(hù)裝置。
如：電流保護(hù)、距離保護(hù)、零序保護(hù)、高頻保護(hù)等。
主保護(hù):指發(fā)生短路故障時(shí)，能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定及設(shè)備安全的基本要求，首先動(dòng)作于跳閘，有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和全線路故障的保護(hù)。
后備保護(hù):指主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)。
輔助保護(hù):為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的不足而增設(shè)的簡單保護(hù)。
3． 繼電保護(hù)在送電線路中的作用
運(yùn)行中的輸電線路，由于大風(fēng)、冰雪、雷擊、外力破壞、絕緣損壞，及外絕緣污閃等原因，引起線路故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置能快速并有選擇性的動(dòng)作使故障線路斷路器（開關(guān)）跳閘。若故障是非永久性的，當(dāng)瞬時(shí)性故障消失后則開關(guān)重合成功，恢復(fù)線路的安全供電，若故障是永久性的，則開關(guān)重合不成功，快速切除故障線路，保證其他正常運(yùn)行的線路供電。
4． 電流保護(hù)裝置
利用故障線路的電流顯著增大的特點(diǎn)所構(gòu)成的保護(hù)裝置稱為電流保護(hù)裝置。當(dāng)線路故障電流達(dá)到保護(hù)整定值（起動(dòng)電流）時(shí)，電流保護(hù)裝置立即動(dòng)作。達(dá)到時(shí)間整定值時(shí)，使線路斷路器跳閘。電流保護(hù)一般分有：電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)和方向電流保護(hù)等。
無限時(shí)電流速斷保護(hù)：其優(yōu)點(diǎn)是裝置簡單、可靠、動(dòng)作迅速，但只能保護(hù)本線路的一部分。
限時(shí)電流速斷保護(hù)：指帶有一個(gè)較短動(dòng)作時(shí)限的保護(hù)裝置，不單可以保護(hù)本線路的全部長度，還可以延伸至下一級線路的速斷保護(hù)相配合。
過電流保護(hù)：是指其起動(dòng)電流按照躲開最大負(fù)荷電流來整定的一種保護(hù)裝置。它不僅能保護(hù)本線路的全長，也能保護(hù)下一級線路的全長?？勺鳛楸揪€路的后備保護(hù)。
方向電流保護(hù)：即在過流保護(hù)的基礎(chǔ)上加一個(gè)功率方向判別元件，當(dāng)短路功率方向由母線流向線路時(shí)，該元件動(dòng)作，反之則不動(dòng)作，從而保護(hù)在反方向故障時(shí)不致誤動(dòng)。
5． 距離保護(hù)裝置
能反應(yīng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝地點(diǎn)之間距離（阻抗）的一種保護(hù)裝置。具有良好的方向性，被廣泛用在電壓較高的環(huán)網(wǎng)線路上，目前廣泛采用三段式距離保護(hù)，即稱為距離Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段。
距離Ⅰ段：瞬時(shí)動(dòng)作。保護(hù)本線路全長80%～85%
距離Ⅱ段：保護(hù)本線路全長及下一段線路Ⅰ段。
距離Ⅲ段：保護(hù)本線路全長及下一段線路全長，作為Ⅰ、Ⅱ段的后備保護(hù)。
6． 零序電流保護(hù)裝置
在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)（又稱大接地電流系統(tǒng)）中，發(fā)生線路單相接地故障時(shí)，將出現(xiàn)較大的零序電流。利用零序電流來構(gòu)成接地短路的保護(hù)裝置稱為零序電流保護(hù)裝置。常采用三段式。
零序Ⅰ段：瞬時(shí)零序電流速斷，保護(hù)本線路全長70%～80%
零序Ⅱ段：帶時(shí)限零序電流速斷，保護(hù)本線路全長及下一段線路一部分。
零序Ⅲ段：零序過流保護(hù)，保護(hù)本線路全長及下一段線路的后備保護(hù)。
7． 高頻保護(hù)裝置
是將線路兩端的電流相位（或功率方向）轉(zhuǎn)化為高頻信號(hào)，由高頻通道將此信號(hào)傳送到對端，比較兩端電流相位或功率方向的一種保護(hù)裝置。
高頻保護(hù)不反應(yīng)被保護(hù)線路范圍以外的故障，在定值設(shè)定上也不需和下一段線路相配合，是不帶時(shí)限，快速切除被保護(hù)線路任何一點(diǎn)的故障。高頻保護(hù)按其工作原理可分為高頻閉鎖保護(hù)（比較被保護(hù)線路兩端的功率方向）和高頻相差保護(hù)（比較被保護(hù)線路兩端電流的相位）兩大類。
8． 自動(dòng)重合閘裝置
線路斷路器動(dòng)作跳閘后，能夠自動(dòng)地將斷路器重新合閘的裝置，稱為自動(dòng)重合閘裝置。
自動(dòng)重合閘裝置的作用：線路發(fā)生瞬時(shí)性故障跳閘時(shí)，當(dāng)瞬時(shí)性故障消失后，自動(dòng)重合閘裝置能在極短的時(shí)限內(nèi)重新合上線路斷路器，恢復(fù)線路的正常供電。若線路發(fā)生永久性故障時(shí)，則自動(dòng)重合閘不成功，故障線路再次跳閘，迅速切除故障線路，保證其他運(yùn)行線路的供電。
9． 線路故障錄波器
能自動(dòng)記錄線路故障前和故障過程中的電流，電壓等變化的波形，時(shí)間和斷路器動(dòng)作情況的一種裝置。通過所記錄的有關(guān)波形，能較準(zhǔn)確分析和確定故障類型，并計(jì)算出故障點(diǎn)的大致距離。為故障分析，排除故障，恢復(fù)正常供電提供重要的依據(jù)。
