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第一章 绪论
§ 1-1 继电保护的作用
一, 电力系统的组成及其生产特点
1,组成：
发电机, 变压器, 输配电线母线, 电动机等
2,生产特点：
发, 供, 用同时完成, 不能储存 。
3,要求：
电力系统运行安全, 可靠, 连续 。
二, 电力系统的故障和不正常工作状态
1,故障
电力系统最常见的故障是短路 。
2
短路：相与相之间, 相对地之间, 电机或变压器同
一相绕组不同线匝之间的短接,
a,短路形式
d（ 1） （ 最常见 ）, d（ 1,1）, d（ 2） 和 d（ 3） （ 最危险 ）
b,短路特点,Id↑, U↓
c,短路故障的后果 —— 事故
事故即指系统的全部或部分的正常运行遭到破坏, 以
至于造成停电, 少送电, 电能质量严重下降, 甚至损
坏设备 。
2,不正常运行状态
指电气设备的正常运行状态遭到破坏, 系统的运行参
数偏离规定的允许值, 但尚未发展成故障 。
a,其性质, 后果及危害性有别于故障
3
b,长时间的不正常运行有可能造成故障
如长期过负荷 → 温度升高 → 绝缘老化 → 故障
3,易出故障的元件
架空线, 开关电器, 旋转电机等
三, 继电保护的任务
继电保护装置是一种由继电器和其它辅助元件构
成的安全自动装置 。 它能反映电气元件的故障和不
正常运行状态, 并动作于断路器跳闸或发出信号 。
故障 —— 将故障元件切除 （ 借助断路器 ）
不正常状态 —— 自动发出信号 （ 以便及时处理 ）,
可预防事故的发生和缩小事故影响范围, 保证电能
质量和供电可靠性 。
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§ 1-2 保护装置构成基本原理和组成
一, 保护装置的原理
利用发生故障时, 电力系统的一些基本参数 （ 电流,
电压, 相角 ） 与正常运行时的差别来实现保护 。
二, 构成
1,测量单元：测量被保护元件运行参数的变化, 并
与保护的整定值进行比较
2,逻辑单元：对测量单元送来的信号进行综合判断,
决定保护装置是否需要动作 。
3,执行单元：根据逻辑单元的决定, 发出信号或跳
闸命令
故障参数量 → 测量 → 逻辑 → 执行 → 跳闸或信号脉冲
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三, 各种保护装置简介
1,过电流保护,Id↑
2,低电压保护,U↓
3,功率方向电流保护：功率方向
电流大小
4,距离保护,X=U/I
正常 → X大 （ U=Ue,I=If）
故障 → X小 （ U↓, Id↑ ）
5,差动保护：电流相位
电流大小
6、高频保护：利用高频信号监测各电气量情况
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§ 1-3 对继电保护的要求
一, 选择性
1,目的：缩小停电范围
2,措施：保护装置应断开离故障点最近断路器 。
主保护：能以最短的速度切除被保护元件范围内的
故障的保护 。
后备保护：主保护或断路器拒绝动作时起作用的继
电保护 。
后备保护分为近后备和远后备
例：用图表示各级线路主保护, 近后备保护, 远
后备保护的保护范围 。
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二, 速动性
1,目的：限制故障的不良后果, 避免形成事故
2,故障切除时间：由保护装置动作时间, 断路器固
有的跳闸时间组成 。
三, 灵敏性
1,目的：保护反应故障或不正常运行状态能力 。
2,灵敏系数：指电力系统处于最小运行方式下, 在
整个保护范围内任一点发生故障时, 都能可靠动作
的能力 。 常用 Klm表示 。
对于反应故障时参量增加而动作的保护装置：
Klm=保护区末端金属性短路时最小故障参数计算值 /
保护装置动作参数整定值 。
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对于反应故障时参量减小而动作的保护装置：
Klm=保护装置动作参数整定值 /保护区末端金属性
短路时最大故障参数计算值 。
要求 Klm>1（ 一般为 1.2～ 2.0）
四, 可靠性
从两个方面考核：保护范围内 → 不应拒动
保护范围外 → 不应误动
上述四个要求必须同时具备，且解决好之间的矛盾：
如：选择性, 速动性 ↑→ 可靠性 ↓
灵敏性 ↑→ 可靠性 ↓, 选择性 ↓
选择性 ↑→ 速动性 ↓
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复习提问：
1,继保任务, 基本要求
2,主保护, 近后备保护, 远后备保护的区别
3、灵敏系数的概念及运用复习提问：
4,继保的原理, 构成及作用
5,各种常用保护的工作原理
第一章 绪论
§ 1-1 继电保护的作用
一, 电力系统的组成及其生产特点
1,组成：
发电机, 变压器, 输配电线母线, 电动机等
2,生产特点：
发, 供, 用同时完成, 不能储存 。
3,要求：
电力系统运行安全, 可靠, 连续 。
二, 电力系统的故障和不正常工作状态
1,故障
电力系统最常见的故障是短路 。
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短路：相与相之间, 相对地之间, 电机或变压器同
一相绕组不同线匝之间的短接,
a,短路形式
d（ 1） （ 最常见 ）, d（ 1,1）, d（ 2） 和 d（ 3） （ 最危险 ）
b,短路特点,Id↑, U↓
c,短路故障的后果 —— 事故
事故即指系统的全部或部分的正常运行遭到破坏, 以
至于造成停电, 少送电, 电能质量严重下降, 甚至损
坏设备 。
2,不正常运行状态
指电气设备的正常运行状态遭到破坏, 系统的运行参
数偏离规定的允许值, 但尚未发展成故障 。
a,其性质, 后果及危害性有别于故障
3
b,长时间的不正常运行有可能造成故障
如长期过负荷 → 温度升高 → 绝缘老化 → 故障
3,易出故障的元件
架空线, 开关电器, 旋转电机等
三, 继电保护的任务
继电保护装置是一种由继电器和其它辅助元件构
成的安全自动装置 。 它能反映电气元件的故障和不
正常运行状态, 并动作于断路器跳闸或发出信号 。
故障 —— 将故障元件切除 （ 借助断路器 ）
不正常状态 —— 自动发出信号 （ 以便及时处理 ）,
可预防事故的发生和缩小事故影响范围, 保证电能
质量和供电可靠性 。
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§ 1-2 保护装置构成基本原理和组成
一, 保护装置的原理
利用发生故障时, 电力系统的一些基本参数 （ 电流,
电压, 相角 ） 与正常运行时的差别来实现保护 。
二, 构成
1,测量单元：测量被保护元件运行参数的变化, 并
与保护的整定值进行比较
2,逻辑单元：对测量单元送来的信号进行综合判断,
决定保护装置是否需要动作 。
3,执行单元：根据逻辑单元的决定, 发出信号或跳
闸命令
故障参数量 → 测量 → 逻辑 → 执行 → 跳闸或信号脉冲
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三, 各种保护装置简介
1,过电流保护,Id↑
2,低电压保护,U↓
3,功率方向电流保护：功率方向
电流大小
4,距离保护,X=U/I
正常 → X大 （ U=Ue,I=If）
故障 → X小 （ U↓, Id↑ ）
5,差动保护：电流相位
电流大小
6、高频保护：利用高频信号监测各电气量情况
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§ 1-3 对继电保护的要求
一, 选择性
1,目的：缩小停电范围
2,措施：保护装置应断开离故障点最近断路器 。
主保护：能以最短的速度切除被保护元件范围内的
故障的保护 。
后备保护：主保护或断路器拒绝动作时起作用的继
电保护 。
后备保护分为近后备和远后备
例：用图表示各级线路主保护, 近后备保护, 远
后备保护的保护范围 。
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二, 速动性
1,目的：限制故障的不良后果, 避免形成事故
2,故障切除时间：由保护装置动作时间, 断路器固
有的跳闸时间组成 。
三, 灵敏性
1,目的：保护反应故障或不正常运行状态能力 。
2,灵敏系数：指电力系统处于最小运行方式下, 在
整个保护范围内任一点发生故障时, 都能可靠动作
的能力 。 常用 Klm表示 。
对于反应故障时参量增加而动作的保护装置：
Klm=保护区末端金属性短路时最小故障参数计算值 /
保护装置动作参数整定值 。
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对于反应故障时参量减小而动作的保护装置：
Klm=保护装置动作参数整定值 /保护区末端金属性
短路时最大故障参数计算值 。
要求 Klm>1（ 一般为 1.2～ 2.0）
四, 可靠性
从两个方面考核：保护范围内 → 不应拒动
保护范围外 → 不应误动
上述四个要求必须同时具备，且解决好之间的矛盾：
如：选择性, 速动性 ↑→ 可靠性 ↓
灵敏性 ↑→ 可靠性 ↓, 选择性 ↓
选择性 ↑→ 速动性 ↓
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复习提问：
1,继保任务, 基本要求
2,主保护, 近后备保护, 远后备保护的区别
3、灵敏系数的概念及运用复习提问：
4,继保的原理, 构成及作用
5,各种常用保护的工作原理
