變電站繼電保護設計綜合實驗

變電站是電力系統的重要組成部分，它直接影響整個電力系統的安全

與經濟運行，是聯系發電廠和用戶的中間環節，起著變換和分配電能

的作用。

隨著微機保護裝置的應用普及，繼電保護二次系統的自動化水平得到

不斷提高。許多由人工處理的模擬信息轉化為大量的數字信息，通過

綜合分析數據，進一步保障系統安全運行。了解變電站保護的基本配

置（變壓器保護與出線保護）

變電站繼電保護的作用如下：

變配電站繼電保護能夠在變配電站運行過程中發生故障,），迅速有選

擇性發出跳閘命令將故障切除或發出報警，從而減少故障造成的停電

范圍和電氣設備的損壞程度，保證電力系統穩定運行。

變電站繼電保護的基本工作原理：

變配電站繼電保護是根據變配電站運行過程中發生故障時出現的電

流增加、電壓升高或降低、等現象超過繼電保護的整定值（給定值）

或超限值后，在整定時間內，有選擇的發出跳閘命令或報警信號。

變電站繼電保護按保護性質分類

（1）電流速斷保護

（2）電流延時速斷保護

（3）過電流保護

（4）過電壓保護

（5）低電壓保護

（6）低周波減載

（7）單相接地保護

（8）差動保護

（9）距離保護

（10）方向保護

di）高頻保護

（12）過負荷

（13）瓦斯保護

（14）溫度保護

（15）主保護

（16）后備保護

（17）輔助保護

（18）互感器二次線路斷線報警

（19）跳閘回路斷線

（20）自動重合閘

(21)備用電源互投

(22)同期并列與解列

變電站繼電保護按被保護對象分類

(1)發電機保護

發電機保護有定子繞組相間短路，定子繞組接地，定子繞組匝間短路,

發電機外部短路，對稱過負荷，

定子繞組過電壓，勵磁回路一點及兩點接地，失磁故障等。出口方式

為停機，解列，縮小故障影響范圍

和發出信號。

(2)電力變壓器保護

電力變壓器保護有繞組及其引出線相間短路，中性點直接接地側單相

短路，繞組匝間短路，外部短路

引起的過電流，中性點直接接地電力網中外部接地短路引起的過電流

及中性點過電壓、過負荷，油面降

低，變壓器溫度升高，油箱壓力升高或冷卻系統故障。

(3)線路保護

線路保護根據電壓等級不同，電網中性點接地方式不同，輸電線路以

及電纜或架空線長度不同，分別

有：相間短路、單相接地短路、單相接地、過負荷等。

(4)母線保護

發電廠和重要變電所的母線應裝設專用母線保護。

（5）電力電容器保護

電力電容器有電容器內部故障及其引出線短路，電容器組和斷路器之

間連接線短路，電容器組中某一

故障電容切除后引起的過電壓、電容器組過電壓，所連接的母線失壓。

（6）高壓電動機保護

高壓電動機有定子繞組相間短路、定子繞組單相接地、定子繞組過負

荷、定子繞組低電壓、同步電動

機失步、同步電動機失磁、同步電動機出現非同步沖擊電流。

根據以往所學過并掌握的知識自己搭建一個基本的變電站保護電路

（變壓器保護與出線保護）進行分析研討（如下圖）

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要求:哪里發生故障必須由相應的保護動作，而不應出現拒跳或越級跳

閘的現象造成事故擴大的重大后果.

實驗要求：

1.本次實驗接線順序A站始終在前B站始終在后，調節A站阻值發現流過B站

的電流始終不變，為什么?試畫圖解釋

2變壓落差動實驗若采用Y//—II的方法高低壓