什么是繼電保護裝置？

●電力系統(tǒng)是發(fā)電、輸電、配電、用電組成的一個實時的、復(fù)雜的聯(lián)合系統(tǒng)。電能無法大容量存儲，生成與消耗幾乎是時刻保持平衡的，因此可靠性要求極高——不能中斷。

●電力系統(tǒng)分為：一次設(shè)備和二次設(shè)備。

◎一次設(shè)備：發(fā)電機、變壓器、母線、輸電線路、電動機、電抗器、電容器等組成的電能傳輸設(shè)備(高壓設(shè)備)。

◎二次設(shè)備：對一次設(shè)備的運行狀態(tài)進行監(jiān)視、測量、控制與保護的設(shè)備。

●電力系統(tǒng)根據(jù)不同的運行條件，可以分為：

◎正常狀態(tài)：電力系統(tǒng)在規(guī)定的限度內(nèi)可以長期安全穩(wěn)定運行。

◎異常狀態(tài)：正常運行條件受到破壞，但還未發(fā)生故障。

◎故障狀態(tài)：一次設(shè)備運行中由于外力、絕緣老化、過電壓、誤操作，以及自然災(zāi)害等各種，導(dǎo)致原因發(fā)生短路、斷線。

繼電保護的組成及原理：

繼電保護的構(gòu)成原理雖然很多，但是在一般情況下，整套繼電保護裝置是由測量比較元件、邏輯判斷元件和執(zhí)行輸出元件三部分組成的。

●測量部分：（測量被保護對象的工作狀態(tài)）測量有關(guān)電氣量，與整定值比較，給出“是”、“非”、“大于”、“不大于”、“等于”、“0”、“1”性質(zhì)的一組邏輯信號，判斷保護是否應(yīng)該啟動。

●邏輯部分：（判斷被保護對象的工作狀態(tài)，以決定保護裝置是否應(yīng)該動作）根據(jù)測量部分各輸出量的大小、性質(zhì)、出現(xiàn)的順序或它們的邏輯組合，確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘或發(fā)出報警信號，并將有關(guān)命令傳達給執(zhí)行部分。

●執(zhí)行部分：根據(jù)邏輯部分所作出的判斷，將跳閘或報警信號送到斷路器的控制回路或報警信號回路。

對運行中高壓電流設(shè)備，進行以上的測量、邏輯判斷、執(zhí)行等任務(wù)，繼電保護裝置需要與高壓設(shè)備保持一定隔離或耦合關(guān)系。實現(xiàn)隔離或耦合的本質(zhì)是采用電磁互感原理。繼電保護裝置是由若干個繼電器組成的。

當(dāng)線路上發(fā)生短路時，起動用的電流繼電器KA瞬時動作使時間繼電器KT起動，KT經(jīng)整定的一定時限后，接通信號繼電器KS和中間繼電器KM，KM觸頭接通斷路器QF的跳閘回路，使斷路器QF跳閘。

一般電力系統(tǒng)繼電保護類型：

電力系統(tǒng)中電壓等級越高，設(shè)備的容量越大，保護的原理也越先進，保護也越復(fù)雜，使用的繼電保護裝置的種類也越多。

●按照被測量的電氣量來劃分，常見的繼電保護有以下四類：

◎反映電流數(shù)量值變化的保護。包括各種正負電流量的增大或減小。有定時限過電流保護、反時限過電流保護、電流速度保護、過負荷保護和零序電流保護等。

◎反映電壓量數(shù)值變化的保護。包括各種正負序電壓量的降低或升高。有過電壓保護和低電壓保護。

◎反映兩個或多個電氣量之間相位變化的保護。包括電流與電壓之間的相位變化、電流與電流之間的相位變化、電壓與電壓之間的相位變化。例如方向保護、差動保護、同期檢測。

◎反映系統(tǒng)阻抗變化的保護。根據(jù)電工原理可知，阻抗反映的電流與電壓之間的關(guān)系，例如距離保護。

●用于反映系統(tǒng)中頻率變化的周波保護。

◎?qū)ｉT用于反映變壓器溫度變化的溫度保護。

●按被保護對象分類：輸電線路保護、主設(shè)備保護（如發(fā)電機、變壓器、母線、電容器）。

●按保護功能分類：有短路故障保護、異常運行保護。

◎短路故障保護分為主保護、后備保護、輔助保護。

◎異常運行保護分為：過負荷保護、失磁保護、低頻保護、非全相保護等。

●按保護裝置進行比較和運算處理的信號分類：

◎模擬運行保護：機電型、整流型、晶體管型、集成電路型（直接反映輸入信號的連續(xù)模擬量）

◎數(shù)字運行保護：采用微處理機和微型計算機的保護裝置。

●按保護動作原理分類：過流保護、低電壓保護、過電壓保護、距離保護、差動保護、高頻(載波)保護等。

●輔助保護：為補充主保護和后備保護的性能或當(dāng)主保護和后備保護退出運行而增設(shè)的簡單保護。如零序電流保護。

為了最大限度地減小故障對電力系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，應(yīng)保證由主保護快速切除任何類型的故障，一般后備保護都延時動作，等待主保護確實不動作后才動作。因此，主保護與后備保護之間存在動作時間和動作靈敏度的配合。