继电保护基本原理

继电保护基本原理 及电力知识问答

刘甲申 主编

许继教育中心 电气销售公司 人力资源部 编

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编审委员会成员名单

主任委员：程利民 许继集团副总裁 高级经济师 副主任委员：谢世坤 许继集团副总裁 高级工程师

任志航 许继集团电气销售公司总经理 工程师 刘福成 晋国运 陈晓征 委 员：过 薇

许继集团电气销售公司经理、书记 工程师许继集团教育中心主任 高级讲师 许继集团人力资源部部长 副研究员

胡克明 段卫东

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前 言

本书是为提高许继集团员工综合素质，由教育中心、许继电气销售公司和人力资源部共同编写和出版，是针对电气工程类职工的培训教材。

本书共分为三篇：第一篇为继电保护基本原理，作者以天津大学贺家李、宋从矩老师编写的《电力系统继电保护原理》为蓝本，根据自己多年从事继电保护产品的设计、研发、试验以及教学培训的经验和体会，结合许继集团的产品实际进行改编，力求做到删繁就简、去粗取精、简明扼要、突出重点，把最精华的部分呈献给读者。第二篇为新产品的介绍，该篇针对许继集团最近几年研制开发并已成功推向市场的8000系列综自和800系列保护的产品，简单介绍了这些产品的主要功能、特点、分类、应用范围，并与国内的几个主要生产厂家的产品作了对比。第三篇为电力基础知识，该篇除了电力系统、继电保护、自动化的基础知识以外，还包括了许继集团各子公司的主要产品。作者查阅了大量的相关资料，筛选出了二百多道题目，采用问答的形式编写，便于读者学习和掌握。 本书可以作为许继集团有限公司电气工程类设计研发人员、制造人员、工程调试人员、售后服务人员、市场营销人员、销售人员及新员工培训的教材，也可以作为电力部门继电保护人员调试、运行、维护的培训和参考资料。

全书由刘甲申主编，任志航、刘福成校核，谢世坤审核，教育中心、电气销售公司和人力资源部共同编辑出版。

本书在编写过程中得到了各相应子公司的大力支持和帮助，在此一并致谢。 由于编写时间紧张，作者能力有限，书中难免有错误和不当之处，敬请读者批评指正。

编 委

2006年1月

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前言

一

篇

目 录

继

电

保

护

基

本

原

第

理……………………………………………………………1

第一章 概

述…………………………………………………………………………………1 第二章 电网的电流保护和方向性电流保护………………………………………………4

第一节 单侧电源网络相间短路的电流保护…………………………………………4

第二节 电网相间短路的方向性电流保护……………………………………………7

第三节 中性点直接接地电网中接地短路的零序电流及方向保护…………………11

第四节 中性点非直接接地电网中单相接地故障的零序电压、

电流 及方向保

护……………………………………………………………………14 第五节 电流保护计算举例……………………………………………………………16 第三章 电网的距离保护……………………………………………………………………19

第一节 距离保护的作用原理…………………………………………………………19

第二节 阻抗继电器……………………………………………………………………20

第三节 阻抗继电器的接线方式………………………………………………………25

第四节 关于阻抗继电器的整定阻抗和精确工作电流………………………………26

第五节 距离保护的整定计算原则及对距离保护的评价……………………………27

第六节 影响距离保护正确工作的因素及防止方法…………………………………29

第七节 距离保护计算举例……………………………………………………………32 第四章 输电线纵联保

4

护……………………………………………………………………35

第一节 输电线纵联差动保护…………………………………………………………35

第二节 输电线的高频保护……………………………………………………………37

第三节 分相电流差动保护简介………………………………………………………40

第四节 输电线纵联保护的发展趋势…………………………………………………41 第五章 自动重合闸…………………………………………………………………………42 第六章 电力变压器的继电保护……………………………………………………………46

第一节 电力变压器的故障类型、不正常运行状态及相应的保护方式……………46

第二节 变压器的纵差动保护…………………………………………………………46

第三节 变压器的电流和电压保护……………………………………………………51

第四节 变压器保护计算举例…………………………………………………………52 第七章 发电机的继电保护…………………………………………………………………54

第一节 发电机的故障类型、不正常运行状态及其相应的保护方式………………54

第二节 发电机的纵差动保护和横差动保护…………………………………………54

第三节 发电机的单相接地保护………………………………………………………56

第四节 发电机的负序过电流保护……………………………………………………57

第五节 发电机的失磁保护……………………………………………………………58

第六节 发电机—变压器组继电保护的特点…………………………………………62 第八章 母线的继电保护……………………………………………………………………64 第九章 微机继电保护概述…………………………………………………………………69

第一节 微型机继电保护的发展过程…………………………………………………69

第二节 微型机继电保护的基本构成…………………………………………………70

第三节 微型机继电保护的特

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