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《电力系统继电保护》读书笔记

1.绪论

1.1电力系统的正常工作状态、不正常工作状态和故障状态

一般将电能过的设备称为电力系统的一次设备，定一次备的运行状态进行监视、测量、

控制和保护的设备称为二次设备。

一般正常状态下的电力系统，其发电、输电和变电设备还保持一定的备用容量，能满足

负荷随机变化的需要，同时在保证安全的条件下，可以实现经济运行；能承受常见的干挠，

从一个正常状态和不正常状态、故障状态过预定的控制连续变化到另一个正常状态，而不

致于进一步产生有害的后果。

不正常运行状态指部分参量超过安全工作限额但乂不是故障的工作状态，如因负荷潮流

超过电气设备的额定上限造成的电流升高（又称为过负荷），系统中出现功率缺额而引起的

频率降低，发电机突然甩负荷引起的发电机频率升高，中性点不接地系统和非有效接地系统

中的单相接地引起的非接地相对地电压的升高，以及电力系统发生振荡等。

电力系统的故障状态最常见同时也是最危险的故障是发生各种类型的短路，包括三相短

路、两相短路、两相短路接地和单相接地短路，其中以单相接地短路为主:，其次为两相短.路。

电力系统自动化（控制）：为保证电力系统正常运行的经济性和电能质量的自动化技术

与装备，主要进行电能生产过程的连续自动调节，动作速度相对缓，调节稳定性高，把整个

电力系统或其中的一部分作为调节对象。

为了在故障后迅速恢复电力系统的正常运行，消除故障，保证持续供电，常采用以下的

自动化措施：输电线路自动重合闸，备用电源自动投入，低电压切负荷，按频率自动减负荷,

电气制动、振荡解列以及为维持系统的暂态稳定而配备的稳定性紧急控制系统，完成这些任

务的自动装置统称为电网安全自动装置。

继电保护装置就是指能反应电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态，并动作于

断路器跳闸或发生信号的一种自动装置。

1.2继电保护的基本原理及构成

实现继电保护需区分电力系统在不同运行状态下的差异，具有明显差异的电气量有：流

过电力元件的相电流、序电流、功率及其方向；元件运行相电压幅值、序电压幅值；元件的

电压与电流的比值即“测量阻抗”等。

线路短路后，从电源端至短路点，离短路点越近，电压降得越低，短路点的相间或对地

电压降低零。而对短路电流，不同的短路点随距电源端的距离变化，短路电流相应连续变

化，短路点越运电流越小，

在正常运行时，线路始端的电压与电流之比反映的是该线路与供电负荷的等值阻抗及负

荷阻抗角（即功率因数角，电流与电压之间的相位角，正常运行时一般小于30°）,阻抗值

一般较大，阻抗角较小。短路后，线路始端的电压与电流之比反映的是该测量点短路点之

间线路段的阻抗，其值较小，如不考虑分布电容时，一股正比于该线路段的距离（长度），

阻抗角为线路阻抗角，较大。利用测量阻抗幅值的降低和阻抗角的变大，可以构成距离低（

阻抗）保护。

如果电力系统发生的不是三相对称短路，而是不对称短路，则在供电网络中会出现某些

不对称分量，如负序或零序电流和电压等，并且其幅值较大，利用这些序分量构成的保护，

一般都有良好的选择性和灵敏性。

保护装置的动作整定值，常用的方法是预先给定各电力元件保护的保护范围，求出保护

范围末端发生短路时的电气量，并考虑适当的可靠性裕度后作出值。

阶段式保护特性：为端电气最的保护，需要、下级保护（电源的近、远动作整

单上离）

定值和动作时间的配合来切除不同点的短路。

电力元件的主，在被保护元件内部故障时动作可快速切除被保护元件内部任

保护只，以

意点的故障，被认为具有绝对选择性。常见主保护有：用每个电力元件在部与