濟南大學工廠供電第4章

內(nèi)容提要：概述供電系統(tǒng)保護的一些基本知識和基本問題

首先簡要說明繼電保護的基本概念；

然后介紹單端供電網(wǎng)絡的保護，

電力變壓器的保護，

低壓配電系統(tǒng)的保護；

最后介紹供電系統(tǒng)的微機保護。

第4章供電系統(tǒng)的保護第4章供電系統(tǒng)的保護第一節(jié)繼電保護的基本概念第二節(jié)單端供電網(wǎng)絡的保護第三節(jié)電力變壓器的保護第四節(jié)低壓配電系統(tǒng)的保護第五節(jié)供電系統(tǒng)的微機保護第一節(jié)繼電保護的基本概念

供配電系統(tǒng)保護裝置高壓保護繼電保護裝置+斷路器高壓熔斷器低壓保護低壓（自動）空氣開關(guān)熔斷器繼電保護裝置：是指能反映供電系統(tǒng)中的電氣設備發(fā)生故障或不正常工作狀態(tài)，并能動作于斷路器跳閘或自動信號裝置發(fā)出預報信號的一種自動裝置。繼電保護裝置的主要任務：（1）自動地、迅速地、有選擇性地將故障元件從供電系統(tǒng)中切除，迅速恢復非故障部分的正常供電。（2）能正確反映電氣設備的不正常運行狀態(tài)，并根據(jù)要求，發(fā)出預報信號，以便值班人員采取措施，保證電氣設備的正常運行；或經(jīng)一段時間運行處理后，電氣設備仍不能正常工作，則保護動作于斷路器跳閘，將不能正常工作的電氣設備切除。（3）與供電系統(tǒng)的自動裝置（如自動重合閘裝置ARD、備用電源自動投入裝置APD等）配合，縮短事故停電時間，提高供電系統(tǒng)的供電可靠性。一、繼電保護的任務二、繼電保護的基本原理電力系統(tǒng)中用的各種繼電保護，大多數(shù)是利用故障時物理量與正常運行時物理量的差別來構(gòu)成的。繼電保護裝置的種類和結(jié)構(gòu)多種多樣，其構(gòu)成基本相同。由測量部分、邏輯部分、執(zhí)行部分組成。測量回路邏輯部分執(zhí)行部分三、對繼電保護裝置的基本要求四個基本要求：選擇性、速動性、靈敏性、可靠性1.選擇性當供電系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，繼電保護裝置動作，只切除故障元件，使停電范圍最小，以減小故障停電造成的損失。保護裝置這種能挑選故障元件的能力稱為保護的選擇性。近后備保護是當主保護拒動時,由本電力設備或線路的另一套保護來實現(xiàn)的后備的保護

當斷路器拒動

時,由斷路器失靈保護來實現(xiàn)后備保護

根據(jù)性能要求和所起的作用主保護后備保護輔助保護滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設備安全的要求，能以最快速度，有選擇性地切除被保護設備故障的保護。主保護或繼電器拒動時，用以切除相應故障的保護，分近后備保護和遠后備保護。為補充主保護和后備保護的性能而增設的簡單保護。遠后備保護是當主保護或斷路器拒動時,由相鄰電力設備或線路的保護來實現(xiàn)的后備保護補：2.速動性在發(fā)生故障時繼電保護裝置應盡快地切除故障，減小因事故引起的損失，提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。切除故障的時間等于保護動作的時間和斷路器跳閘的時間之和。因此，既要繼電保護裝置快速動作，又要選用快速動作的斷路器，才能滿足速動性的要求。在某些情況下，速動性和選擇性存在矛盾，應在滿足選擇性的前提下，力求速動性。供配電系統(tǒng)中的繼電保護允許帶一定時限延時切除故障，一般為0.5~2.0s。通常快速繼電保護裝置的動作時間約為0.06s-0.12s；最快可達0.01-0.04s；一般斷路器的動作時間為0.06-0.15s。最快可達0.02-0.06s。3.靈敏性指在保護范圍內(nèi)發(fā)生故障和不正常工作狀態(tài)時，保護裝置的反應能力稱為靈敏度。靈敏度用靈敏系數(shù)來衡量1）對反應故障時參數(shù)量增加的保護裝置如過電流保護的靈敏系數(shù)為被保護區(qū)末端發(fā)生金屬性短路時的最小短路電流保護裝置的一次側(cè)動作電流2）對反應故障時參數(shù)量降低的保護裝置如低電壓保護的靈敏系數(shù)為被保護區(qū)末端發(fā)生短路時，保護安裝處母線上的實際電壓保護裝置的動作電壓對不同作用的保護裝置和被保護設備，所要求的靈敏度系數(shù)是不同的，在《繼電保護和自動裝置設計技術(shù)規(guī)程》中都有規(guī)定。4.可靠性指繼電保護裝置在其所規(guī)定的保護范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常工作時，一定要準確動作，即不能拒動；不屬其保護范圍的故障或不正常工作時，一定不要動作，即不能誤動。四、常用的保護繼電器繼電器是一種在其輸入的物理量達到規(guī)定值時，其電氣輸出電路被接通或分斷的自動電器。按輸入量性質(zhì)電氣繼電器非電氣繼電器按用途控制繼電器保護繼電器按在保護裝置中的功能測量繼電器如電流繼電器、電壓繼電器有或無繼電器如時間繼電器、中間繼電器、信號繼電器按組成元件機電型繼電器我國工廠供電系統(tǒng)中普遍使用晶體管型繼電器按結(jié)構(gòu)原理電磁式繼電器感應式繼電器按反映的物理量電流繼電器電壓繼電器功率繼電器氣體繼電器按反映的數(shù)量變化過量繼電器如過電流繼電器欠量繼電器如欠電壓繼電器1.電磁式電流繼電器和電壓繼電器在繼電保護中為起動元件，屬測量繼電器電流繼電器的文字符號：KA電壓繼電器的文字符號：KV1）常用的DL-10系列電磁式電流繼電器工作原理內(nèi)部結(jié)構(gòu)和圖形符號電流繼電器的幾個參數(shù)動作電流：過電流繼電器線圈中的使繼電器動作的最小電流。用表示。返回電流：過電流繼電器線圈中的使繼電器由動作狀態(tài)返回到起始位置的最大電流。用表示。返回系數(shù)：繼電器的返回電流與動作電流的比值。用表示。對過量繼電器，總小于1，一般為0.8。越接近于1，說明繼電器越靈敏。如果過低時，可能使保護裝置發(fā)生誤動作。電磁式電流繼電器的動作電流的調(diào)節(jié)方法：平滑調(diào)節(jié)：撥動轉(zhuǎn)桿改變彈簧的反作用力級進調(diào)節(jié)：利用線圈的串并聯(lián)這種繼電器的動作極為迅速，是一種瞬時繼電器。電磁式電流繼電器的定時限特性繼電特性

為保證繼電器動作后可靠地有輸出，防止當輸入電流在整定值附近波動時輸出不停地跳變，對繼電器有明確的動作特性要求。

例如過電流繼電器，流過正常狀態(tài)下的電流I時不動作，輸出高電平E0（或其觸點是開的）；只有其流過的電流大于動作電流Iop時才能夠迅速起動、穩(wěn)定可靠地輸出低電平E1（或閉合其觸點）；一旦流過繼電器的電流減小，并小于返回電流Ire（其值能夠確保繼電器復位到初始狀態(tài)），繼電器又能立即返回到輸出高電平E0（或觸點重新打開）。無論起動和返回，繼電器的動作都是明確的，它不可能停留在某一個中間位置，這種動作特性常稱之為“繼電特性”。

2）電磁式電壓繼電器電磁式電壓繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理均與電磁式電流繼電器基本相同，不同之處是電壓繼電器的線圈是電壓線圈，其匝數(shù)多而線徑細；而電流繼電器線圈為電流線圈，其匝數(shù)少而線徑粗。有欠電壓和過電壓繼電器兩類電壓繼電器的幾個參數(shù)動作電壓：電壓繼電器線圈上的使繼電器動作的最高電壓。用表示。返回電壓：電壓繼電器線圈上的使繼電器由動作狀態(tài)返回到起始位置的最低電壓。用表示。返回系數(shù)：繼電器的返回電壓與動作電壓的比值。用表示。欠電壓繼電器的返回系數(shù)，其值越接近于1，說明繼電器越靈敏，一般為1.25。2.電磁式時間繼電器在繼電保護裝置中，用來使保護裝置獲得所需要的延時（時限）。電磁式時間繼電器的文字符號：KT常用的DS-110、120系列電磁式時間繼電器延時的調(diào)節(jié)：改變主靜觸點與主動觸點的相對位置來調(diào)整。3.電磁式中間繼電器作用：為了擴充保護裝置出口繼電器的接點數(shù)量和容量，也可以使觸點閉合或斷開帶有不大的延時，或者通過繼電器的自保持，以適應保護裝置的需要。電磁式中間繼電器的文字符號：KM常用的DZ-10系列電磁式中間繼電器4.電磁式信號繼電器作用：用于各種保護裝置回路中，作為保護動作的指示器。電磁式信號繼電器的文字符號：KS常用的DX-11系列電磁式信號繼電器串聯(lián)信號繼電器（電流信號繼電器）并聯(lián)信號繼電器（電壓信號繼電器）5.感應式電流繼電器感應式電流繼電器兼有電磁式電流繼電器、時間繼電器、信號繼電器和中間繼電器的功能。常用的GL-10、20系列感應式電流繼電器由兩組元件組成：感應元件：線圈1、帶短路環(huán)3的電磁鐵2、轉(zhuǎn)動鋁盤電磁元件：線圈1、電磁鐵2、銜鐵15GL—10系列感應式電流繼電器電流時間特性曲線實際動作時間10倍動作電流對應的動作時間（一）電流互感器的10％誤差曲線1.電流誤差是指測出的電流對實際電流的相對誤差百分值。即2.相位差是指一次電流?1和二次電流負值-?2之間的夾角。3.規(guī)范用于繼電保護電流互感器的，相位差。五、繼電保護用的電流互感器

4.電流互感器的10％誤差曲線是指互感器的電流誤差最大不超過10％時，一次側(cè)電流對其額定電流的倍數(shù)k=I1/I1.TA與二次側(cè)負荷阻抗Z2的關(guān)系曲線。通常是按CT接入位置的最大三相短路電流來確定k=I1/I1.TA的值，從相應型號CT的10％曲線中找出橫坐標上允許的阻抗歐姆數(shù)，使接入二次側(cè)的總阻抗不超過此值，則CT的誤差保證在10％以內(nèi)。二、電流互感器的接線方式電流互感器的接線方式指互感器與電流繼電器之間的聯(lián)結(jié)方式。接線系數(shù)：表述了流過繼電器線圈電流IK與電流互感器二次側(cè)電流ITA.2的關(guān)系。

1.三相完全星形接線方式三臺電流互感器與三只電流繼電器對應連接。特點：對各種故障都起作用，靈敏度高，相間短路動作可靠。接線系數(shù)用途：用于中性點直接接地系統(tǒng)，以及大型變壓器、電動機的差動保護，相間保護和單相接地保護。2.兩相不完全星形接線方式又稱兩相兩繼電器接線方式A、C兩相裝有電流互感器，分別與兩只電流互感器相連接。特點：對相間短路，A、C相接地短路具有保護作用，Ｂ相接地無保護。用途：適用于6～10KV中性點不接地系統(tǒng)中，作為相間短路保護裝置的接線。接線系數(shù)在正常工作和相間短路時均為1。兩相三繼電器接線：即在中性線上接一繼電器。3.兩相電流差接線方式又稱兩相一繼電器接線方式由兩臺電流互感器和一只電流繼電器組成。正常工作時，通過繼電器的電流為接線系數(shù)隨不同的短路方式而不同三相短路AB或BC短路AC兩相短路用途：應用于中型點不接地系統(tǒng)的變壓器、電動機及線路的相間保護。接線系數(shù)kkx的值

項

目

三相三繼電器

兩相兩繼電器

兩相一繼電器

兩相三繼電器

三相短路

111A、C相短路

1121A、B或B、C相短路

1111引入接線系數(shù)后，電流互感器一次側(cè)電流與流入電流繼電器電流的關(guān)系為：

式中KTA——電流互感器的變流比；

I1、I2——電流互感器一次側(cè)、二次側(cè)電流；

Ik

——流入電流繼電器的電流。第二節(jié)單端供電網(wǎng)絡的保護

配電線路上發(fā)生相間短路故障時，主要特征是：電流增加和電壓降低。過電流保護：反應電流突然增大使繼電器動作而構(gòu)成的保護裝置。低電壓保護：當發(fā)生短路時，保護安裝處母線殘余電壓低于低電壓保護的整定值時，保護動作。包括：無時限電流速斷保護、定時限過電流保護、反時限過電流保護中性點不接地系統(tǒng)的單相接地保護工廠供電網(wǎng)絡的特點一、過電流保護當流過被保護元件中的電流超過預先整定的某個數(shù)值時就使斷路器跳閘或給出報警信號，動作的選擇性以動作時限來保證的一種保護裝置稱為過電流保護裝置。定時限過電流保護反時限過電流保護1.

定時限過電流保護1）定時限過電流保護的原理接線圖2）工作原理正常運行時保護區(qū)內(nèi)故障或電流過大時流過1KA、2KA電流IkA>Iop.k予先整定電流→

1KA、2KA動作（起動）→

KT延時動作→

ＫＳ動作→信號

KM動作→

YR動作→

QF跳閘3）保護整定計算A、動作電流的整定保護相間短路的過電流保護，動作電流必須滿足以下兩個條件：a.正常運行時，保護裝置不應起動，即動作電流必須躲過線路的最大負荷電流過電流保護的一次動作電流線路上的最大負荷電流。b.保護裝置在外部故障被切除后，應能可靠地返回。由于過電流繼電器的返回電流小于動作電流，其返回系數(shù)，因此動作電流應按第二個條件來整定。電動機的自啟動系數(shù)，由負荷性質(zhì)決定，一般取1.5~3。引入可靠系數(shù)，寫成等式電流互感器二次側(cè)的繼電器的動作電流

—可靠系數(shù)，一般取1.05－1.25。

－互感器接線系數(shù);

－互感器變比;

－返回系數(shù)，DL取0.85，GL取0.8。B、動作時限的整定采用時限階梯原則離電源最遠的元件的保護動作時限最小，以后的各個元件的保護動作時限逐級遞增，相鄰兩個元件的保護動作時限相差一個時間階段。這樣選擇動作時限的原則稱為階梯原則。1的動作時限最小為2的動作時限為3的動作時限為從迅速切除短路故障來看，希望時限階梯愈小愈好，但為了保證選擇性，應符合以下條件：上式確定，意思是：如果前后兩個保護的動作時間都有誤差，也能保證在前面一個元件的斷路器切除短路電流以前，后面一個保護不會發(fā)跳閘命令，而且還有一些時間裕度。大約在0.5~0.7s之間，電磁式電流繼電器通常取0.5s。C、靈敏度的校驗要求保護范圍內(nèi)流過保護裝置的最小短路電流必須大于其動作電流。具體校驗方法分兩種情況：a.過電流保護作為本段線路的近后備保護時，靈敏度校驗點設在本段線路末端b.過電流保護作為相鄰線路的遠后備保護時，其校驗點設在相鄰線路末端最小運行方式下，保護范圍末端發(fā)生兩相短路時，通過保護裝置的最小兩相短路電流2.

反時限過電流保護1）反時限過電流保護的原理圖

正常時：

TAa→1KA（常閉觸點）→

1KA（線圈）→地

TAc→2KA（常閉觸點)→2KA（線圈）故障時：

TAa

→1KA(常開)→1YR→1KA(線圈）→地

TAc

→2KA(常開）→2YR→2KA(線圈)QF跳閘

2）工作原理先合后斷的轉(zhuǎn)換觸點常開觸點與跳閘線圈串聯(lián)的目的：防止電流繼電器的常閉觸點在一次電路正常運行時由于外界振動的偶然因素使之斷開而導致斷路器誤跳閘的事故。3）保護整定計算A、動作電流的整定反時限過電流保護動作電流的整定計算原則與定時限過電流保護相同自起動系數(shù)可以取得小些，因為在相鄰元件短路故障切除后，通過保護裝置的自起動電流比短路電流要小一些，反時限過電流保護的動作時限相應也增大了，所以保護裝置的觸點閉合前，自起動電流已經(jīng)下降了，保護裝置不會發(fā)生誤動作。B、靈敏度的校驗反時限過電流保護靈敏系數(shù)的計算方法和對它的要求，與定時限過電流保護相同。C、動作時限的整定反時限過電流保護的動作時限與通過它的短路電流大小有關(guān)。在整定動作時限時，必須考慮短路地點和相應的短路電流數(shù)值。動作時限的整定采用時限階梯原則時限階梯比定時限過電流保護取得大些，一般取為0.6~0.7s。高壓線路上不被采用，主要用在電動機保護和低壓配電線路和配電變壓器的保護方面。根據(jù)前后兩級保護的GL型繼電器的動作特性曲線來整定保護1的動作時間曲線保護2的動作時間曲線3.

定時限與反時限過電流保護的比較1）過電流保護的時限特性反時限過電流保護，在電流起動元件起動后，動作時限與通過它的電流的大小有關(guān)，通過它的電流愈大，動作時限愈小。定時限過電流保護，在電流起動元件起動后，其動作時限決定于時間元件的整定值，而與通過它的電流的大小無關(guān)。2）定時限過電流保護的優(yōu)缺點優(yōu)點：整定簡單、性能可靠、便于維護，用在單端供電系統(tǒng)中，可以保證選擇性，且一般情況下靈敏度較高。缺點：接線復雜，且需直流操作電源；靠近電源處的保護裝置的動作時限較長。3）反時限過電流保護的優(yōu)缺點定時限過電流保護廣泛用于10kV以下供電系統(tǒng)中作主保護；在35kV以上系統(tǒng)中作后備保護。優(yōu)點：繼電器數(shù)量少，只需一種GL型電流繼電器，且可以使用交流操作電源，又可同時實現(xiàn)電流速斷保護，投資少，接線簡單。缺點：動作時限整定麻煩，而且誤差較大；當短路電流較小時動作時限長，延長了故障持續(xù)時間。反時限過電流保護廣泛用于電動機或某些小容量車間變電所上的主保護。二、電流速斷保護上述帶時限過電流保護一個明顯的缺點：越靠近電源的線路的過電流保護，其動作時間越長，而短路電流則是越靠近電源，其值越大，危害也就更加嚴重。標準規(guī)定，在過電流保護的動作時限超過0.5~0.7s時，應裝設瞬動的電流速斷保護。速斷保護含義：電流速斷保護是一種瞬時動作的過電流保護，其動作時限僅僅為繼電器本身固有動作時間，它的選擇性不是靠時限，而是依靠選擇適當?shù)膭幼麟娏鱽斫鉀Q。

1）電流速斷保護的原理圖用DL型電流繼電器組成用GL型電流繼電器組成

1）故障時，電流達到過電流整定值，而未達速斷值。

1KA1KS動作→發(fā)信號

3KAKM動作→YR動作→QF跳閘

2）故障電流達到速斷整定值時

1KA

3KA

4KA

6KA

動作動作KT動作———→t延時→KT動作→延時動作→KM動作→YR動作→QF跳閘2）工作原理3）保護整定計算由于電流速斷保護不帶時限，為了保證保護的選擇性，動作電流應按躲過下級線路首端最大三相短路電流來整定，因而不能保護線路全長。繼電器動作電流kk－可靠系數(shù)，對電磁式電流繼電器取1.2~1.3對感應式電流繼電器取

1.5~1.6A、動作電流的整定B、電流速斷保護的死區(qū)及其彌補由于電流速斷保護的動作電流躲過了線路末端的最大短路電流，因此靠近末端的一段線路上發(fā)生的不一定是最大的短路電流時，電流速斷不會動作，這說明電流速斷保護不能保護線路的全長。保護裝置不能保護的區(qū)域，稱為死區(qū)。彌補方法：凡是裝設電流速斷保護的線路，必須配備帶時限的過電流保護，過電流保護的動作時限比電流速斷保護至少長一個時間級差，而且前后的過電流保護動作時限又要符合“階梯原則”，以保證選擇性。在電流速斷的保護區(qū)內(nèi)，速斷保護為主保護，過電流保護為后備保護；在電流速斷保護的死區(qū)內(nèi)，過電流保護為基本保護。存在死區(qū)的原因：死區(qū)保護區(qū)受系統(tǒng)運行方式的影響較大電流速斷保護必需和過電流保護配合使用，作為輔助保護比較經(jīng)濟合理。定時限過電流保護與電流速斷保護配合的動作時間示意圖速斷過電流C、靈敏度的校驗按其安裝處在系統(tǒng)最小運行方式下的兩相短路電流作為最小短路電流來校驗。電流速斷保護的優(yōu)點：接線簡單，動作迅速，在結(jié)構(gòu)復雜的多電源網(wǎng)絡中，能有選擇性地工作。缺點：保護范圍較小，有死區(qū)，而且受系統(tǒng)運行方式的影響較大，速斷保護不能作主保護。例4-1:某工廠10kV供電線路，已知最大負荷電流Ic=180A,ksh.M=1.5在最大運行方式下末端和始端的短路電流分別為I(3)k1.max=2300A,I(3)k2.max=4600A;在最小運行方式下,I(3)k1.min=2200A,I(3)k2.min=4400A,線路末端出線保護動作時間為0.5s，試整定保護的各個參數(shù)。~1QFk1k22QFt2=0.5s~1QFk1k22QFt2=0.5s解：若過電流保護裝置電流繼電器選電磁式繼電器,則Δt=0.5s此時t1=1s所以1QF處要安裝過電流保護和速斷保護過電流保護裝置整定過電流保護動作一次側(cè)電流：∵ksh.mIc=1.5×180=270A,選互感變比為300/5=60

互感器接線為非全星型接線kkx=1繼電器動作電流：取6.5Ａ時間繼電器整定時限：保護靈敏度：速斷保護裝置整定速斷保護一次動作電流：繼電器動作電流：靈敏度：取48A補充例：某10kV電力線路如圖所示。已知TA1的變比為100/5A，TA2的變比為50/5A。WL1和WL2的過電流保護均采用兩相兩繼電器接線，繼電器均為GL-15/10型。今KA1已經(jīng)整定，其動作電流為7A，10倍動作電流的動作時間為1s。WL2的計算電流為28A，WL2首端k1點的三相短路電流為500A，其末端k2點的三相短路電流為200A。試整定KA2的動作電流和動作時間，并校驗其靈敏度。三、低電壓保護A.保護的接線過電流繼電器的常開觸點回路中串入低電壓繼電器的常閉觸點。低電壓繼電器通過PT接在被保護線路的母線上低電壓閉鎖的過電流保護過電流保護的靈敏度：采用低電壓閉鎖保護可以提高過電流保護的靈敏度。B.工作原理正常運行時即使過電流時不會動作故障時C.保護的整定過電流保護動作電流的整定不必按躲過線路的最大負荷電流整定，而只需按躲過線路的計算電流來整定，即低電壓繼電器的動作電壓按躲過正常最低工作電壓來整定線路最低工作電壓，通常可取為線路的額定電壓低電壓保護裝置的可靠系數(shù)，可取1.2低電壓繼電器的返回系數(shù)，可取1.15電壓互感器的變比當系統(tǒng)運行方式變化很大時，無時限電流速斷保護的保護范圍可能很小，甚至沒有保護區(qū)。為了在不延長動作時間的條件下，增加保護范圍，可采用電壓電流聯(lián)鎖速斷保護。2.電壓電流聯(lián)鎖速斷保護1.單相接地故障特征故障相對地電壓降為零，非故障相對地電壓升高倍，變?yōu)榫€電壓，電網(wǎng)出現(xiàn)零序電壓，其大小等于電網(wǎng)正常運行時的相電壓，但線電壓仍然是三相對稱的。故障線路的零序故障電流等于所有非故障線路的零序電流之和，相位相反。UAUBUCU0四、中性點非有效接地系統(tǒng)的單相接地保護2.中性點不接地系統(tǒng)中的單相接地保護（1）絕緣監(jiān)視裝置正常運行：組成：故障時：整定：繼電器的動作電壓要躲過不平衡電壓，一般整定為15V。（2）零序電流保護接線圖原理：三相對稱時，流入繼電器電流為零。不對稱時（單相接地）產(chǎn)生零序電流，使繼電器動作。

－可靠系數(shù)瞬時動作，?。础笛訒r0.5ｓ，取1.5~2

－正常運行時負荷電流不平衡在零序電流過濾器輸出端出現(xiàn)的不平衡電流。－其他線路接地時，本線路的電容電流。

電纜線路：需躲過本線路的電容電流。

靈敏度校驗：

電纜線路架空線路整定：架空線路：需躲過正常負荷電流下產(chǎn)生的不平衡電流Idql，和其它線路接地時本線路的電容電流IC。五、過負荷保護

其動作電流整定為

Ic——所保護線路的計算電流。對于可能時常出現(xiàn)過負荷的電纜線路，應裝設過負荷保護，延時動作于信號，必要時可動作于跳閘。動作時間一般整定為10~15s單端供電網(wǎng)絡相間短路的電流電壓保護小結(jié)1.相間短路故障時的主要特征：電流增加和電壓降低。2.電流保護：3.電壓保護：低電壓保護過電流保護無時限電流速斷保護限時電流速斷保護定時限電流速斷保護反時限電流速斷保護I段電流保護或瞬動I段電流保護II段電流速斷保護或限時電流速斷保護4.三段式電流保護：I段為無時限電流速斷保護，II段為限時電流速斷保護，

III段為過電流保護5.電壓電流聯(lián)鎖保護補充：限時電流速斷保護由于無時限電流速斷保護不能保護線路全長，可以考慮增加一段帶時限動作的保護，用來切除本線路上速斷保護范圍以外的故障，同時也能作為無時限速斷保護的后備，這就是限時電流速斷保護。也叫II段電流速斷保護。對限時電流速斷保護的要求：（1）任何情況下能保護本線路的全長，并且具有足夠的靈敏度；（2）在滿足(1)條件的前提下，力求具有最小的動作時限；（3）在下一級線路短路時，保證下級保護優(yōu)先動作切除故障，滿足選擇性要求。限時電流速斷保護的整定：（1）動作電流的整定（2）動作時限的選擇（3）靈敏度的校驗整定原則：它的保護范圍不能超越相鄰線路I段或II段電流保護的保護范圍?？煽肯禂?shù)取1.1～1.2取0.3s~0.5s,通常多取0.5s校驗點：系統(tǒng)最小運行方式下本線路末端的兩相短路電流速斷保護、限時電流速斷保護和過電流保護都是反映電流升高而動作的保護。它們的主要區(qū)別在于按照不同的原則來選擇動作電流。速斷是按照躲過本線路末端的最大短路電流來整定；限時速斷是按照躲過下級各相鄰元件電流速斷保護的最大動作范圍來整定；過電流保護是按照躲過本線路最大負荷電流來整定。6.各保護的整定計算、靈敏度校驗、優(yōu)缺點1）定時限過電流保護動作電流的整定：按照躲過本線路最大負荷電流整定一次側(cè)電流動作電流：繼電器動作電流：動作時限：采用時限階梯原則DL:取0.5s靈敏度的校驗：校驗點設在本段線路末端，最小運行方式下兩相短路電流。近后備遠后備1.05～1.25DL:0.85GL:0.82）反時限過電流保護動作電流的整定：按照躲過本線路最大負荷電流整定一次側(cè)電流動作電流：繼電器動作電流：1.05～1.25GL:0.8動作時限：采用時限階梯原則取0.6~0.7s近后備遠后備靈敏度的校驗：校驗點設在本段線路末端，最小運行方式下兩相短路電流。3）無時限電流速斷保護（I段電流保護）動作電流的整定：按照躲過本線路末端的最大短路電流來整定一次側(cè)電流動作電流：繼電器動作電流：靈敏度的校驗：安裝處系統(tǒng)最小運行方式下的兩相短路電流。DL:1.2~1.3GL:1.5~1.64）限時電流速斷保護（II段電流保護）動作電流的整定：按照保護范圍不能超越相鄰線路I段或II段電流保護的保護范圍來整定一次側(cè)電流動作電流：繼電器動作電流：靈敏度的校驗：系統(tǒng)最小運行方式下本線路末端的兩相短路。1.1~1.2第三節(jié)電力變壓器的保護

內(nèi)部故障外部故障內(nèi)部故障：指變壓器油箱里面的發(fā)生的故障，包括變壓器繞組的相間短路、匝間短路和單相接地短路。一.變壓器常見的故障種類與保護設置外部故障：指引出線上絕緣套管的故障，它可能引起出線相間短路和接地短路等。變壓器的不正常工作狀況有：由于外部短路和過負荷而引起的過電流，油面的過渡降低和溫度升高等。變壓器故障時的特征：內(nèi)部故障時，變壓器各側(cè)電流、電壓變化；油箱內(nèi)的油、氣體、溫度等也發(fā)生變化。變壓器保護電量保護非電量保護變壓器一般應裝設下列保護：（1）瓦斯保護：反應內(nèi)部故障，容量800kVA及以上的油浸式變壓器和400kVA及以上的車間內(nèi)，一般都應裝設。輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳閘。（2）差動保護：反應內(nèi)部及引出線套管的故障，容量在1000kVA及以上單臺運行的和容量6300kVA及以上并列運行的變壓器，都應裝設差動保護。（3）電流速斷保護：容量在1000kVA及以上單臺運行的和容量6300kVA及以上并列運行的變壓器，一般裝設電流速斷保護代替差動保護。對容量

2000kVA以上的變壓器，當靈敏度不滿足要求時，改為差動保護。（4）過電流保護：反應內(nèi)部外部的故障，作為差動保護或電流速斷保護的后備保護，延時動作于跳閘。（5）過負荷保護：反應過載引起的過電流，一般作用于信號。（6）溫度信號：反應變壓器溫度升高和油冷卻系統(tǒng)的故障。二.變壓器的瓦斯保護又稱為氣體保護，是保護油浸式變壓器內(nèi)部故障的一種基本保護裝置，國標GB50062-1992規(guī)定:800kVA及以上的油浸式變壓器和400kVA及以上的車間內(nèi)，均應裝設瓦斯保護。瓦斯保護的主要元件：瓦斯繼電器。保護范圍：內(nèi)部故障和油面降低。

圖4-18a)瓦斯繼電器在變壓器上的安裝

1變壓器油箱2聯(lián)通管3瓦斯繼電器4油枕安裝位置：安裝在變壓器油箱與油枕之間的連通管上。

電力變壓器通常是利用變壓器油作為絕緣和冷卻介質(zhì)。當變壓器油箱內(nèi)故障時，在故障電流和故障點電弧的作用下，變壓器油和其他絕緣材料會因受熱而分解，產(chǎn)生大量氣體。氣體排出的多少以及排出速度，與變壓器故障的嚴重程度有關(guān)。利用這種氣體來實現(xiàn)保護的裝置，稱為瓦斯保護。

1.瓦斯繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理國內(nèi)常用的瓦斯繼電器主要有浮筒式和開口杯式兩種

正常工作時，繼電器上下油杯充滿油，油杯與平衡錘平衡，上下觸點都是斷開的。

輕微故障時，油面下降，上油杯失去平衡而降落，上觸點接通，發(fā)報警信號，輕瓦斯動作。圖4-18

b)

FJ3-80型開口杯式瓦斯繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖1—蓋；2—容器；3—上油杯；4—永久磁鐵；5—上動觸點；6—上靜觸點；7—下油杯；8—永久磁鐵；9—下動觸點；10—下靜觸點；11—支架；12—下油杯平衡錘；13—下油杯轉(zhuǎn)軸；14—擋板；15—上油杯平衡錘；16—上油杯轉(zhuǎn)軸；17—放氣閥；18—接線盒

嚴重故障時，產(chǎn)生很多氣體，油流迅速流入油枕，油流沖擊擋板，使下油杯降落，下觸點接通，動作于跳閘，重瓦斯動作。

變壓器漏油時，繼電器內(nèi)的油慢慢流盡，上油杯降落，上觸點接通，發(fā)報警信號；油面繼續(xù)下降時，下觸點接通，作用于跳閘。圖4-18

b)

FJ3-80型開口杯式瓦斯繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖1—蓋；2—容器；3—上油杯；4—永久磁鐵；5—上動觸點；6—上靜觸點；7—下油杯；8—永久磁鐵；9—下動觸點；10—下靜觸點；11—支架；12—下油杯平衡錘；13—下油杯轉(zhuǎn)軸；14—擋板；15—上油杯平衡錘；16—上油杯轉(zhuǎn)軸；17—放氣閥；18—接線盒2.瓦斯保護的接線（1）內(nèi)部輕微故障時KG上觸點閉合輕瓦斯動作于信號（2）內(nèi)部嚴重故障時KG下觸點閉合KS動作重瓦斯信號KM動作YR動作于跳閘防KG3-4抖動，KM觸點1-2實現(xiàn)自保持，保證斷路器可靠跳閘。XB切換片：防投運時誤動作，將重瓦斯切換至動作信號。優(yōu)點：動作迅速，靈敏度高，結(jié)構(gòu)簡單，能反應變壓器油箱內(nèi)部各種類型的故障。缺點：不能反應油箱外部套管和引出線故障，需與其它保護裝置配合使用。

規(guī)程規(guī)定，電壓10kV及以下、容量在10MVA及以下的變壓器，對其內(nèi)部、套管及引出線的短路故障應采用電流速斷保護；35~66kV及以下中小容量的降壓變壓器，對其外部相間短路引起的過電流，宜采用過電流保護。同時，對于供電系統(tǒng)中單側(cè)電源的雙繞組或三繞組變壓器，過電流保護宜安裝于變壓器的各側(cè)。三、

變壓器的電流保護變壓器內(nèi)外部故障或異常運行都可能導致過電流，應設電流保護。1.變壓器的過電流保護用來保護變壓器外部短路引起的過電流，同時又可作為變壓器內(nèi)部短路的后備保護。過電流保護應裝在電源側(cè)。保護動作后，跳開變壓器兩側(cè)的斷路器。變壓器的過電流保護裝置的接線、工作原理、整定原則和線路過電流保護完全相同。靈敏度：按變壓器二次側(cè)母線發(fā)生兩相短路條件校驗。時限的選取：動作時限應比下一級過電流保護裝置的動作時限大一個時限階梯Δt變壓器短路電流分布與電流互感器的接線Dyn11接線的變壓器低壓側(cè)發(fā)生ab兩相短路，設變壓器變比為1，變壓器二次側(cè)短路電流三相線電流為用對稱分量法，得流過變壓器高壓側(cè)的穿越電流為若變壓器保護用電流互感器采用非完全星形接線，A、C相都流過較小的故障電流，因此靈敏度較低。b.若采用完全星形接線或兩相三繼電器接線，總有一個繼電器流過的故障電流為，比非完全星形接線靈敏度高。c.若采用兩相電流差接線，通過繼電器的故障電流為零，保護裝置不動作。因此，變壓器過電流保護互感器的結(jié)線方式，通常采用全星形或非全星形。2.變壓器的電流速斷保護變壓器的電流速斷保護裝置的接線、工作原理、整定原則和線路過電流保護完全相同。變壓器的電流速斷保護也有保護死區(qū)，只能保護變壓器的一次繞組和部分二次繞組。

1）原理圖QF2QF1YR1-BC+BC+BC+BC-BC1KA2KAKSKMTAaTAc去信號I>I>YR2QF1QF2-BC35KV6-10KVk1k2

2）

動作電流的整定按躲過變壓器二次側(cè)母線（如k1點）的最大短路電流整定

kk——可靠系數(shù)DL型1.3~1.4GL型1.5~1.6

I(3)k1max——系統(tǒng)最大運行方式下，變壓器二次側(cè)母線的三相短路電流歸算到一次側(cè)的值；

kkx——接線系數(shù)

kTA——電流互感器變比

——最小運行方式下，裝置安裝處兩相短路、三相短路電流；

Iop.1_——一次動作電流。

4)優(yōu)缺點優(yōu)：接線簡單，動作迅速，能瞬時切除變壓器一次繞組及其引出線和部分二次繞組的相間短路故障。缺：保護范圍受到限制。

3）

靈敏度校驗按在保護裝置安裝處（k2)的最小兩相短路電流確定3．零序電流保護

零序電流保護按躲過變壓器低壓側(cè)最大不平衡電流整定，最大不平衡電流取變壓器二次側(cè)額定電流的25％，一次側(cè)接入10kV及以下非有效接地系統(tǒng)中Yyno聯(lián)結(jié)的變壓器，對低壓側(cè)單相接地短路，可以選擇在低壓側(cè)中性點回路裝設零序電流保護。＝

可靠系數(shù)取1.2零序電流保護靈敏度校驗:按變壓器低壓側(cè)干線末端最小單相短路電流校驗對架空線路，電纜線路4.過負荷保護一般對并列運行的變壓器裝設過負荷保護過負荷大多數(shù)情況下是對稱的，因此過負荷保護只采用一個電流繼電器裝于一相中，動作于信號。通常過負荷的時限為10~15s。變壓器過負荷保護動作電流的整定可靠系數(shù)一般取1.05，DL型返回系數(shù)取0.85動作時限為10~15s四、變壓器的差動保護容量在1000kVA及以上單臺運行的和容量6300kVA及以上并列運行的變壓器，都應裝設差動保護。

1.差動保護的工作原理反映被保護變壓器兩側(cè)的電流差值的一種快速動作的保護裝置。用來保護變壓器內(nèi)部以及引出線上的相間短路，變壓器的匝間短路，保護區(qū)在變壓器一、二次側(cè)所裝電流互感器之間。變壓器兩側(cè)的電流互感器同極性串聯(lián)起來，繼電器跨接在兩聯(lián)線之間。流入繼電器的電流為兩側(cè)電流互感器二次電流之差，即**變壓器正常工作或區(qū)外故障時流入繼電器的為變壓器兩側(cè)的不平衡電流，小于繼電器的動作電流，繼電器不動作。變壓器區(qū)內(nèi)故障時對單端供電的變壓器來說，流入繼電器的電流為遠大于繼電器的動作電流KA動作KM動作兩側(cè)斷路器QF1、QF2跳閘信號繼電器KS1、KS2動作發(fā)信號**

2.變壓器差動保護的不平衡電流及限制方法（1）由于變壓器一、二次繞組接線方式不同引起的不平衡電流。如常用的Yd11接線的變壓器，變壓器兩側(cè)線電流有300相位差，如果兩側(cè)電流互感器采用同樣接線，也會有300相位差，既使電流一樣，但由于相位差存在，也會出現(xiàn)不平衡電流流入繼電器。消除方法變壓器Y側(cè)，電流互感器接成?變壓器?側(cè)，電流互感器接成Y

使兩互感器流出電流相位對應相同。不平衡電流包括：Y△**KA1KA2KA3I>I>I>YD11變壓器一次側(cè)(Y側(cè))：變壓器繞組線電流互感器二次線圈電流變壓器二次側(cè)（三角形側(cè)）：變壓器繞組線電流互感器二次線圈電流變壓器繞組相電流則流過差動兩臂中電流分別與同相，消除了因相位不同引起的不平衡電流。

a不平衡電流的產(chǎn)生例如：總降主變?yōu)镾JL1—8000/35/10.5

變壓器一次側(cè)：電流互感器接成?，求變比電流互感器二次側(cè)線電流

?。海?）由于兩側(cè)電流互感器變比的計算值與標準值不同引起的不平衡電流。連接組別：Yd11實際上變壓器一次側(cè)電流互感器的二次電流變壓器二次側(cè)電流互感器變比：取則正常運行中存在不平衡電流IN=I2-I1=4.4-3.81=0.59A如果外部短路時，這一不平衡電流更大，易誤動作。實際上變壓器二次側(cè)電流互感器的二次電流b.消除方法：利用差動繼電器(BCH-2)的平衡線圈或自耦電流互感器補償。NdN2NbI>因為（I2>I1）（上例）IN=I2-I1

流過Nd

產(chǎn)生磁勢（I2-I1）Nd,適當選擇Nd和Nb使（I2-I1）Nd=I1Nb,且方向相反，則N2中將不產(chǎn)生感應電勢，電流繼電器不感受IN的存在（不動作）。但注意：Nd和Nb并不能保證實際匝數(shù)與計算匝數(shù)完全一致，所以不平衡電流不能完全消除，還有較少不平衡電流。負荷側(cè)電源側(cè)差動繼電器（3）由于變壓器分接頭改變引起的不平衡電流。變比改變→電流比改變→產(chǎn)生不平衡電流可利用提高保護動作電流躲過此不平衡電流。（4）由于變壓器勵磁涌流引起的不平衡電流。勵磁電流僅流過變壓器的電源側(cè)不平衡電流正常運行和外部故障時，勵磁涌流很小，引起的不平衡電流可忽略?？蛰d投入和外部故障切除后電壓恢復時，可能有很大的勵磁涌流。勵磁涌流產(chǎn)生的原因：變壓器鐵心中的磁通不能突變引起的過渡過程產(chǎn)生的。勵磁涌流的特點：P109減小勵磁涌流的措施：P109

3.變壓器差動保護動作電流的整定（BCH-2型差動保護）（1）考慮電流互感器二次回路斷線引起的差電流，應躲過變壓器的最大負荷電流。（2）躲過保護范圍外部故障時的最大不平衡電流。（3）躲過變壓器的勵磁涌流。按上面三個條件計算差動保護的動作電流，并選取最大者。所有電流都折算到電流互感器二次側(cè)。

4.變壓器差動保護動靈敏度的校驗各種運行方式下變壓器區(qū)內(nèi)故障時，流經(jīng)差動繼電器的最小差動電流。Iop=kk

ke

INKk：可靠系數(shù)取1.2~1.3;Ke：勵磁涌流的最大倍數(shù)（勵磁涌流與變壓器額定電流的比值），取4～8當按上述整定原則計算的動作電流不能滿足靈敏度要求時，

需要采用具有制動特性的差動繼電器，在微機保護中還可以采用

鑒別勵磁涌流而構(gòu)成的差動保護。第四節(jié)

低壓配電系統(tǒng)的保護

低壓保護：低壓（自動）空氣開關(guān)熔斷器一、用熔斷器保護低壓配電系統(tǒng)構(gòu)成：由熔管和熔體組成。

1、熔斷器安裝位置：接在被保護設備的前面或電源引出線上工作原理：被保護區(qū)發(fā)生短路故障或過電流時，熔體被熔斷，使設備與電源隔離。技術(shù)參數(shù)：熔斷器的額定電壓和額定電流、分斷能力、熔體的額定電流和安秒特性曲線圖4-25低壓配電系統(tǒng)示意圖a)放射式b)變壓器干線式1干線2分干線3支干線4支線Q低壓斷路器(自動空氣開關(guān))如圖低壓配電系統(tǒng)：各配電線路的首端裝設熔斷器。熔斷器只裝在各相線上，中性線上不允許裝設熔斷器。熔斷器的安秒特性曲線決定熔體熔斷時間和通過其電流的關(guān)系曲線t＝f(I)稱為熔斷器熔體的安秒特性曲線

（2）熔體電流要躲過電動機啟動的尖峰電流為選擇熔體時的計算系數(shù)。輕負荷起動時間3s以下時k=0.25~0.4；重負荷起動時間3~8s時k=0.35~0.5；超過8s的重負荷起動，k=0.5~0.6。尖峰電流。一臺電機多臺電機（3）熔體電流必須和導線或電纜的允許電流配合熔體電流與被保護線路的允許電流的比例系數(shù)P1122.熔斷器的選擇熔體電流的選擇（1）熔體電流不小于正常運行時的計算電流對保護電力線路和電氣設備的熔斷器，應滿足以下條件對保護電力變壓器的熔斷器熔體電流的選擇按裝熔斷器側(cè)的變壓器的額定電流對保護電壓互感器的熔斷器熔體電流可選用0.5A，RN2型熔斷器3.熔斷器保護靈敏度的校驗熔斷器保護的靈敏度系數(shù)被保護線路末端系統(tǒng)最小運行方式下的短路電流中性點不接地系統(tǒng)，取兩相短路電流中性點直接接地系統(tǒng)，取單相短路電流熔斷器熔體的額定電流4.上下級熔斷器的相互配合

上一級熔體的理想熔斷時間應大于3倍的下一級熔體的理想熔斷時間，來保證它們之間的選擇性，即對應上述條件可從熔斷器的安秒特性曲線上分別查出兩熔體的額定電流。一般使上、下兩級熔體的額定電流值相差2個等級就可滿足動作選擇性的要求。應滿足下列條件1）熔斷器的額定電壓應不低于被保護線路的額定電壓。2）熔斷器的額定電流應不小于它所安裝的熔體額定電流。3）熔斷器的類型應符合安裝條件及被保護設備的技術(shù)要求。4）熔斷器必須進行斷流能力的校驗熔斷器的分斷電流熔斷器安裝地點的三相短路沖擊電流有效值5.

熔斷器的選擇和校驗

例4-2P113圖4-26b的虛線框內(nèi)是某車間部分的配電系統(tǒng)圖。其負荷分布如下表，各電動機均屬輕負荷起動，試選定各熔斷器的額定電流及導線截面。第1組負荷參數(shù)BC段支干線參數(shù)第2組負荷參數(shù)AB段分干線參數(shù)選用BLV穿管導線選用BLV明敷線選用BLV穿管導線選用BLV明敷線二、用低壓斷路器保護低壓系統(tǒng)

低壓斷路器又稱低壓自動開關(guān)既能帶負荷通斷電路，又能在短路、過負荷和失壓時自動跳閘。1.低壓斷路器的結(jié)構(gòu)與工作原理故障時，過流脫扣器6動作于瞬時跳閘。失壓時，失壓脫扣器失壓動作于跳閘。10脫扣按鈕，遠距離操縱使開關(guān)瞬時跳閘。過負荷時，加熱元件使熱脫扣器7動作于延時跳閘。2.低壓斷路器在低壓配電系統(tǒng)中的配置通常有三種方式1）單獨接低壓斷路器或低壓斷路器-刀開關(guān)2）低壓斷路器與接觸器配合的方式3）低壓斷路器與熔斷器配合的方式一臺主變的變電所兩臺主變的變電所低壓配電出線低壓斷路器：短路保護接觸器：頻繁操作控制熱繼電器：過負荷保護低壓斷路器：電路的通斷、過負荷及失壓保護熔斷器：短路保護3.低壓斷路器脫扣器的選擇和整定1）低壓斷路器過流脫扣器額定電流的選擇過流脫扣器的額定電流應不小于線路的計算電流，即2）低壓斷路器過流脫扣器動作電流的整定A.長延時過電流脫扣器(熱脫扣器)動作電流的整定主要用于過負荷保護B.瞬時（短延時）過電流脫扣器動作電流的整定躲過線路的尖峰電流P1153）低壓斷路器過電流保護靈敏度的校驗按系統(tǒng)最小運行方式下保護區(qū)末端最小短路電流校驗。4）低壓斷路器過流脫扣器整定值與導線的允許電流的配合要使低壓斷路器在線路過負荷或短路時，能夠可靠地保護導線不過熱而損壞，應滿足P115例4-3三、低壓斷路器與熔斷器在低壓電網(wǎng)保護中的配合

P116使上一級保護元件的特性曲線在任何情況下都位于下一級保護元件安妙特性曲線的上方，就能滿足保護選擇性的要求。四、低壓斷路器的選擇和校驗應滿足下列條件1）低壓斷路器的額定電壓應不低于被保護線路的額定電壓。2）低壓斷路器的額定電流應不小于它所安裝的脫扣器額定電流。3）低壓斷路器的類型應符合安裝條件、保護性能及操作方式的要求，應同時選擇其操作機構(gòu)型式。4）低壓斷路器必須進行斷流能力的校驗對動作時間在0.02s以上的萬能式斷路器（DW型），其極限分斷電流應不小于通過它的最大三相短路電流周期分量有效值，即B.對動作時間在0.02s以下的塑殼式斷路器（DZ型），其極限分斷電流應不小于通過它的最大三相短路沖擊電流，即第五節(jié)供電系統(tǒng)的微機保護

、微機保護的特點①微機具有強大的存儲記憶、邏輯判斷和數(shù)值運算等信息處理功能，在應用軟件的配合下有極強綜合分析和判斷能力，不僅可以實現(xiàn)各種繼電保護原理，而且可以解決傳統(tǒng)保護裝置無法解決的問題，不僅可以實現(xiàn)復雜原理的保護，而且為原理算法的完善和發(fā)展提供了良好的實現(xiàn)條件；②微機保護的動作特性和功能主要是由軟件決定的，可以通過改變軟件程序以獲取所需要的保護性能，使得保護性能的選擇和調(diào)試都很方便，具有很大的靈活性、適應性；③可用相同的硬件實現(xiàn)不同原理的保護，使得保護裝置的制造大為簡化，生產(chǎn)標準化批量化，硬件可靠性高；④可以不斷地對本身硬件軟件自檢，發(fā)現(xiàn)裝置異常情況并排除干擾和通知運行維護中心，使得保護裝置工作可靠性很高，大大減輕維護的工作量；⑤微機保護還可兼有故障錄波、故障測距、事件順序記錄等輔助功能，微機保護裝置設有的通信接口，可以方便地將各地的繼電保護裝置納入融測量、控制、保護和數(shù)據(jù)通信為一體的變電站綜合自動化系統(tǒng)，這對于保護的運行管理與遠方監(jiān)控、電網(wǎng)事故分析與處理、實現(xiàn)無人值班與提高系統(tǒng)運行的自動化水平等具有重要意義。⑥對硬件和軟件的可靠性要求較高，且硬件比較容易過時；⑦微機保護與傳統(tǒng)保護有根本性的差別，后者每個部分都是硬件構(gòu)成，保護的接線和整個動作過程直觀易理解，使用者對裝置的動作原理、接線及維護較易掌握；而微機保護的軟件只有專門的設計人員才能改寫或調(diào)試，使用者較難掌握它的操縱和維護過程。因此，為適應微機保護的普及應用，必須培養(yǎng)更多專業(yè)化的微機保護工作人員。圖4-30微機保護裝置的硬件系統(tǒng)示意框圖二、微機保護裝置的基本構(gòu)成

三、微機保護的軟件實現(xiàn)微機保護的軟件以硬件為基礎(chǔ)，通過算法及程序設計實現(xiàn)所要求的保護功能，包括監(jiān)控軟件a）和運行軟件b）兩部分供電系統(tǒng)微機保護中的一些基本算法：

（1）半周絕對值積分算法；（2）全周傅里葉算法；（3）突變量起動判據(jù)的算法

1.微機保護中的一些基本算法運行軟件中的保護算法是微機保護的核心，根據(jù)模數(shù)變換器提供的輸入電氣量的采樣數(shù)據(jù)進行分析、運算和判斷以實現(xiàn)各種繼電保護的功能。在微機保護中，算法可分為兩大類：一類是特征量算法，它用來計算保護所需的各種電氣量的特征參數(shù)，如