電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的目的_電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的任務(wù)和要求

1．繼電保護(hù)的目的

電力系統(tǒng)由發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、輸配電線路及用電設(shè)備組成。各電氣元件及系統(tǒng)整體一般處于正常運(yùn)行狀態(tài)，但也可能出現(xiàn)故障或異常運(yùn)行狀態(tài)，如短路、斷線、過(guò)負(fù)荷等。

短路總是伴隨有很大的短路電流，同時(shí)系統(tǒng)電壓大大降低。短路點(diǎn)的電弧及短路電流的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)會(huì)直接損壞電氣設(shè)備，電壓下降會(huì)破壞電能用戶的正常工作，影響產(chǎn)品質(zhì)量。短路更嚴(yán)重的后果是，因電壓下降可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)與發(fā)電廠之間并列運(yùn)行的穩(wěn)定性遭受破壞，引起系統(tǒng)振蕩，直接使整個(gè)系統(tǒng)瓦解。所以各種形式的短路是故障中最常見、危害最大的。

所謂異常運(yùn)行狀態(tài)是指系統(tǒng)的正常工作受到干擾，使運(yùn)行參數(shù)偏離正常值。例如，長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)負(fù)荷會(huì)使電氣元件的載流部分和絕緣材料的溫度過(guò)高，從而加速設(shè)備絕緣的老化或損壞設(shè)備。

故障和異常運(yùn)行情況若不及時(shí)處理或處理不當(dāng)，就可能在電力系統(tǒng)中引起事故，造成人員傷亡和設(shè)備損壞，使用戶停電、電能質(zhì)量下降到不能容許的程度。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)就是為防止事故發(fā)生，裝設(shè)在每一個(gè)電氣設(shè)備上，用來(lái)反映它們發(fā)生的故障和異常運(yùn)行情況，從而動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種有效的自動(dòng)裝置。

2．繼電保護(hù)的任務(wù)

（1）自動(dòng)地、有選擇性地、快速地將故障元件從電力系統(tǒng)切除，使故障元件免于繼續(xù)遭受損害。

（2）當(dāng)被保護(hù)元件出現(xiàn)異常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，保護(hù)裝置一般經(jīng)一定延時(shí)動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)，根據(jù)人身和設(shè)備安全的要求，必要時(shí)動(dòng)作于跳閘。

為了保證電力系統(tǒng)安全、可靠地不間斷運(yùn)行，除了繼電保護(hù)裝置外，還應(yīng)該設(shè)置如自動(dòng)重合閘、備用電源自動(dòng)投入、自動(dòng)切負(fù)荷、同步發(fā)電機(jī)的自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁及其他一些專門的安全自動(dòng)裝置，它們是著重于事故后和系統(tǒng)不正常運(yùn)行情況的緊急處理，保證對(duì)重要負(fù)荷連續(xù)供電及恢復(fù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

需要指出的是，隨著電力系統(tǒng)的擴(kuò)大，對(duì)安全運(yùn)行的要求在提高，僅靠繼電保護(hù)裝置保障安全用電是不夠的，為此，還應(yīng)設(shè)置以各級(jí)計(jì)算機(jī)為中心，用分層控制方式實(shí)施安全監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能代替人工進(jìn)行包括正常運(yùn)行在內(nèi)的各種運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)控制，確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

3．繼電保護(hù)的要求

（1）選擇性。指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，以保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。

（2）速動(dòng)性。在發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)力求保護(hù)裝置能迅速切除故障。快速切除故障可以高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性、減少用戶在電壓降低的情況下工作的時(shí)間、縮小故障元件的損壞程度、防止大電流流過(guò)非故障設(shè)備引起損壞等。

（3）靈敏性。指對(duì)于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常的運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。實(shí)質(zhì)上是要求繼電保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)在保護(hù)范圍內(nèi)所發(fā)生的所有故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。

（4）可靠性。要求保護(hù)裝置在應(yīng)該動(dòng)作時(shí)可靠動(dòng)作；在不應(yīng)該動(dòng)作時(shí)不應(yīng)誤動(dòng)，即既不應(yīng)該拒動(dòng)也不應(yīng)該誤動(dòng)。