导图社区 继保
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继保
国家电网继电保护：当线路的故障相两侧断路器跳闸后，由于非故障相 与故障相之间存在电容与互感，虽然短路相电源已 经被切断，但是故障弧光通道中仍有一定的电流流 过，这个电流称为潜供电流。
编辑于2022-03-20 16:12:43- 继保
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继保
继电保护基本概念和要求
电力系统运行状态
正常工作状态
有功功率平衡方程
无功功率平衡方程
Ue≤±10%
△f≤±0.2Hz
潮流限制等
不正常工作状态
因负荷潮流超过设备额定上限造成的过负荷
有功缺额造成的频率下降
发电机突然甩负荷造成频率上升
机端过电压
小电流系统因单相接地故障造成中性点过电压或相对地电压升高
电力系统发生振荡
故障状态
一次设备运行中由于外力，绝缘老化，过电压，误操作，以及自然灾害各种原因导致发生短路断线
继电保护
概念
继电保护技术➕继电保护装置
继电保护装置
能反映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出信号的一种自动装置
基本任务
正常工作时，继电保护不应动作
自动迅速有选择性地将故障元件从电力系统切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证无故障部分迅速恢复正常运行
反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件，动作于发出信号减符合或跳闸
与其他电力系统自动装置配合，条件允许时采取预定措施，缩短事故停电时间，尽快恢复供电，从而提高电力系统运行的可靠性
构成
测量部分
测量从保护对象输入的有关物理量，并与给定的整定值进行比较，根据比较结果给出具有“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判断保护是否应该启动
逻辑部分
根据测量部分输出量的大小，性质和输出的逻辑状态，出现的顺序和它们的组合，使保护装置按一定的布尔逻辑及时序逻辑工作，最后确定是否应跳闸或发信号，并将有关命令传给执行元件
执行部分
根据逻辑元件传送的信号，最后完成保护装置担负的任务
如故障时动作于跳闸并发出信号，不正常运行时发出信号，正常运行时不动作
基本要求
选择性
尽量缩小停电范围
继电保护配合
完全配合
保护范围和动作时间均配合
不完全配合
动作时间配合，保护范围无法配合
完全不配合
动作时间和保护范围均不配合
速动性
动作迅速
切除故障时间
保护装置的动作时间
断路器的跳闸时间
好处
提高系统并列运行的暂态稳定
减小用户在低电压下的工作时间
避免故障进一步扩大
限制特高压线路过电压持续时间
减小对通信系统的干扰
灵敏性
不论短路点位置和短路类型，都能正确灵敏地反应
灵敏系数1.2-2
反应参数上升而动作的保护
保护区末端金属性短路时 故障参数最小计算值/保护的动作参数
反应参数下降而动作的保护
保护区末端金属短路时 保护的动作参数/故障参数的最大计算值
可靠性
不拒动
可信赖性
不误动
安全性
分类
被保护对象
输电线路保护
发电机保护
变压器保护
母线保护
保护原理
电流保护
电压保护
距离保护
差动保护
方向保护
零序保护
保护反应故障
相间短路保护
接地故障保护
匝间短路保护
失步保护
失磁保护
继电保护装置的实现技术
机电型保护
电磁型保护
感性型保护
整流型保护
晶体管型保护
集成电路型保护
微机型保护
测量值与整定值的关系
过量保护（测量值≥整定值时动作）
欠良保护（测量值≤整定值时动作）
保护起的作用
主保护
反映被保护元件本身的故障，并尽快切除故障
后备保护
主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护
近后备保护
本元件装设两套保护，一套拒动另一套动作
远后备保护
相邻电力设备或线路的保护实现保护
辅助保护
补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护
继电器
定义
输入量达到某一给定值，或加入某一输入量时，其输出量就产生预定跃变的自动器件
分类
构成原理
电磁型
结构
螺管线圈式
吸引衔铁式
转动舌片式
线圈通电产生的电磁力矩
与电流大小，气隙长度有关
转矩大于反作用力矩和摩擦力矩时，常开触点闭合
触点类型
常开触点（动合触点）
线圈通过足够大电流时，接点闭合
线圈不通电或通电电流较小，接点断开
常闭触点（动断触点）
线圈通过足够大电流时，接点断开
线圈不通电或通电电流较小，接点闭合
分类
电磁型电流继电器
动作电流Iact
使继电器动作的最小电流
返回电流Ire
使继电器返回的最大电流
返回系数Krw
＝Ire/Iact
由于剩余力矩和摩擦力矩的存在，Kre＜1 （过电流继电器）
电磁型电压继电器
过电压继电器
低电压继电器
动作电压
使低电压继电器动作的最高电压
返回电压
使低电压继电器返回的最低电压
返回系数Kre
＝Ure/Uarc
＞1，但通常要求≤1.2
感应型
整流型
晶体管型
集成电路型
微机型
作用
测量继电器
电流继电器
电压继电器
功率方向继电器
阻抗继电器
气体继电器
辅助继电器
时间继电器
作用
获得保护所需要的延时
动作电压≯额定电压的70%
返回电压≮额定电压的5%
交流时间继电器动作电压≯85%的额定电压
测量值与整定值时间误差不超过0.07s
中间继电器
接点容量大，可以直接接通断路器的跳闸线圈回路
接点数目多，可以同时接通断开多条回路
线路上装有避雷器时，利用中间继电器增大保护装置的固有动作时间，防止避雷器放电时引起瞬时速断保护误动作
线路空投时线路分布的暂态充电电流很大，可能使瞬时速断误动作，用中间继电器可以延长其动作时间以躲过充电的暂态过程
自保持功能
信号继电器
用作动作的信号指示，根据指示，运行维护人员能方便地分析事故和统计保护装置的正确动作次数，同时接通声光信号回路
信号具有自保持功能，应手动复归
反应物理量大小
过量继电器
欠量继电器
阶段式电流保护
电流保护接线
指电流互感器二次绕组和电流继电器线圈之间的连接方式
接线系数
流入继电器的电流与电流互感器二次电流的比值
接线方式
三相完全星形接线
接线图
特点
互感器和继电器均接成星形，中线流过的电流为三相电流相量和，正常运行时该电流为0，发生接地短路时是3倍零序电流
三个继电器的接点并联，相当于“或”回路，只要有一个继电器动作就可以启动保护
能反映三相短路，两相短路，单相接地短路等各种形式的短路故障
接线系数
任何情况下均为1
适用范围
大接地电流系统
两相不完全星形接线
接线图
特点
只在AC相连接互感器，B不接
能反映各种相间故障，三相短路两相短路，但如果在没装设电流互感器的一相发生单相接地故障时，保护装置将不动作
接线系数
任何情况下都为1
适用范围
小接地电流系统
在两回路上不同地点不同相别发生两点接地短路时，若保护具有相同的动作时间，采用两相式接线有2/3机会只切除一条回路，这是两相式接线的优点
若在串联线路上发生两点接地短路，有1/3的机会误切除近电源的故障点，扩大了停电范围这是两相式接线的缺点
若互感器有的接于AC相，有的接于AB相，则有1/6的机会两条线路都不切除
两相三继电器接线
接线图
作用
第三个继电器流入的电流B相的电流，可以提高Yd11接线变压器短路时保护的灵敏度
当Yd11接线的升压变压器高压侧（Y）侧BC两相短路时，在低压侧（△）电流的关系
A相和C相相等，B相是A相C相的2倍
即超前相是滞后相的2倍
当Yd11接线的降压变压器低压侧（△）侧AB两相短路时，在高压侧（Y）电流的关系
A相和C相相等，B相是A相和C相的2倍
即滞后相是超前相的2倍
两相电流差接线
三段式电流保护
瞬时电流速断保护
动作电流
躲过本级线路末端短路时最大短路电流来整定
动作时间
保护装置固有的动作时间，一般＜10ms
考虑躲过线路中避雷器的放电时间为4060ms
一般加装一个动作时间为60-80ms的保护出口
中间继电器
提供延时
扩大触点容量数量
保护范围
已知保护的动作电流后，大于一次动作电流的短路电流对应的短路点区域就是保护范围
最小保护范围
最小运行方式下两相短路
≥线路全长的15%-20%
灵敏性最低
最大保护范围
最大运行方式下三相短路
≥线路全长的50%
灵敏性最高
灵敏性
用保护范围衡量
特点
优点
简单可靠，动作迅速
缺点
不能保护线路全长
保护范围受系统运行方式的影响
系统运行方式变化很大或被保护线路长度很短时速断保护可能没有保护范围，因而不采用
电网终端线路采用线路-变压器接线方式，可按躲过变压器低压侧线路出口处短路来整定，因为变压器阻抗比较大，所以短路电流大为减小，电流速断保护的动作值减小，从而保护线路全长
限时电流速断保护
动作电流
＞相邻下一线路电流I段的动作电流
动作时间
比相邻下一线路I段增加一个时限极差△t（0.5s）
保护范围
本线路全厂
灵敏性
灵敏系数检验不满足要求时，可考虑与相邻下一线路的限时电流速断保护配合
特点
优点
保护线路全长，且动作时限较短
缺点
不能做相邻下一线路的后备保护
定时限过电流保护
动作电流
被保护线路流过最大负荷电流时，保护装置不应动作，相邻线路短路故障切除后，保护应可靠返回
动作时间
阶梯时限特性，从线路末端向电源侧动作时间依次增加一个时限极差0.5s
保护范围
本线路全长和相邻下一线路全长
灵敏性
作为本线路的后备保护，即近后备时
作为相邻线路的后备保护，即远后备
特点
优点
保护范围大，既能保护线路全长，又能作为相邻线路的后备保护
缺点
动作时间较长，速动性差
影响短路电流大小的因素
电力系统运行方式
电力系统正常运行状态的变化（电源电势）
故障类型
短路点位置的变化
方向电流保护
阶段式电流保护用于双电源线路
I，II段灵敏度可能下降
无法保证III段动作选择性，因为同一母线两侧的过电流保护的动作时间无法确定
方向保护构成原理
过电流保护的基础上，添加方向元件
正方向规定
母线指向线路为正
短路功率方向从母线指向线路时，保护动作才有选择性
线路指向母线为负
不装方向元件
动作时限长
动作电流大
功率方向继电器
原理
判别短路功率的方向或电流与电压的相位关系
基本要求
有明确的方向性
正方向发生各种相间短路应可靠动作
反方向发生各种相间短路可靠不动作
故障时继电器的动作有足够的灵敏度
接线方式
90°接线
要求
正方向任何的短路故障都能动作，反方向不动作
故障后加入继电器的电流和电压应尽可能大，并使短路阻抗角接近于最大灵敏角，消除和减小方向元件的死区
接入的电气量
优点
各种两相短路故障都没有死区，因为继电器加入的是非故障的相间电压，，其值很高
适当选择内角α后，对线路上各种相间故障都保证动作的方向性
缺点
正方向出口三相短路时有死区
三相短路时，三个功率方向继电器均可正确动作，但两相短路时，因非故障相电流为0，所以该相功率方向继电器将不能动作
当线路阻抗角满足0°＜ψk咸鱼90伏时，使故障相方向继电器在各种情况下都能动作的条件
-60°＜ψsen＜-30°
为使继电器动作最灵敏，应满足ψm＝ψsen
对某一已经确定了阻抗角的送电线路而言，应采用ψsen＝Ψk-90°，以获得最大灵敏度
按相启动接线
电网发生不对称短路时，非故障相仍有负荷电流流过，为保证方向过电流保护不受非故障相的影响，除在整定计算动作电流时，要躲过非故障相电流以外，还必须在保护接线中采用按相启动的接线方式
接入同名相电流的电流元件和功率方向元件的触点并联，再将不同相触点回路串联，要想启动保护装置，必须是同一相电流元件和方向元件同时动作
接地保护
分类
大接地电流系统
中性点有效接地
≥110kv
特点
零序电压
故障点Uo最高，离故障点越远，Uo越低，变压器中性点接地处Uo＝0
零序电流
故障点零序电流大小与系统运行方式，故障点位置及故障类型有关，而零序电流的分布与中性点接地的多少及位置有关
大电流接地系统中，发生接地故障时零序电流的大小和分布情况，与电源数量 分布无直接关系
忽略回路电阻的影响，零序电流超前零序电压90°
考虑中性点接地电阻，零序电流超前零序电压110°
零序功率方向与正序功率方向相反，线路流向母线
小接地电流系统
中性点非有效接地
X0/X1≥4-5
特点
单相接地，全系统出现零序电压，若忽略电容电流影响，则零序电压处处相等
非故障线路上有零序电流，数值等于该线路本身的电容电流，方向从母线流向线路，相位超前零序电压90°
故障线路上，零序电流为全系统非故障元件对地电容电流之总和，方向从线路流向母线，相位滞后零序电压90°
保护
无选择性的绝缘监察装置
零序电流保护：故障线路的零序电容电流＞非故障线路零序电容电流
零序方向保护：故障线路零序功率由线路流向母线，非故障线路零序功率从母线流向线路
零序电流
获取方法
零序电流滤过器
将三相电流互感器同极性并联
零序电流互感器
没有不平衡电流，用于电缆或电缆引出的架空线路
影响因素
由于电流互感器励磁电流的存在，在系统正常运行及三相两相短路时，零序电流滤过器会输出一个数值很小的电流，称为不平衡电流
短路电流中的非周期分量，在短路的暂态过程中，一次侧短路电流的非周期分量使互感器铁芯过饱和，导致不平衡电流增大，而此时零序电流保护不应该动作
三相电流互感器型号是否相同
电流互感器的误差
外部短路时短路电流的大小
解决办法
减小不平衡电流，提高保护动作的灵敏度，通常选用具有相同磁化特性并工作在磁化曲线未饱和部分的电流互感器来组成零序电流滤过器，同时还要尽量减少二次回路的负载，使三相负载尽可能均衡
阶段式零序电流保护
反应接地短路时出现的零序电流分量而动作的保护
零序I段
动作电流
（1）躲过本线路末端接地短路的最大零序电流3Iomax
（2）躲断路器三相触头不同时合闸而出现的最大零序电流3Iomax
（3）当线路上采用单相自动重合闸时，按躲开非全相运行状态下又发生不同时合闸时所出现的最大零序电流来整定
两个零序I段
灵敏I段
按（1）或（2）整定，定值较小，保护范围较大，主要对全相运行状态下的接地故障起保护作用，当单相自动重合闸启动时将其自动闭锁
不灵敏I段
按（3）整定，定值较大，保护范围较小，主要在单相重合闸过程中，其他两相又发生接地故障时尽快切除故障
零序II段
动作电流
与相邻线路I段相配合
不满足要求
与相邻线II段配合
两个灵敏度不同的II段
改用接地距离保护
零序III段
动作电流
躲下级线路出口三相短路时流过保护装置的最大不平衡电流
与下级线路零序III段保护在灵敏度上配合
零序方向保护
零序电压的获取
三相五柱式电压互感器，其二次绕组接成开口三角形，则开口三角形出口电压为3倍的零序电压
零序方向保护
灵敏角70°时，
灵敏角为-110°
零序方向保护没有电压死区
距离保护
基本概念
反应故障点至保护安装处的距离，并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护
利用短路时电压电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离而工作的保护。
核心部件
阻抗继电器
正常运行时，阻抗继电器感受的阻抗为负荷阻抗
测量阻抗
一次阻抗与继电器测量阻抗（二次阻抗）之间的关系
三段式距离保护
距离一段
保护范围
本线路以内
线路全长的80%-85%
瞬时动作
距离二段
与相邻下一线路一段配合
延时动作
距离三段
本线路近后备，相邻线路远后备
阶梯时限特性
组成元件
启动元件
△I2+△3I0
判断系统发生故障，并启动保护
测量元件
阻抗继电器
时间元件
时间继电器
振荡锁闭回路
故障时短时开放距离保护I,II段，振荡时立即闭锁I,II段
断线闭锁元件
电压互感器二次断线时闭锁距离保护
出口执行元件
组成回路
启动回路
测量回路
逻辑回路
阻抗继电器
分类
全阻抗继电器
以保护安装点（即坐标原点）为圆心，Zset为半径的圆，园内为动作区，
反方向故障时会误动，没有方向性，正反方向具有相同的保护区
用于单侧电源系统中
用于多电源系统时，应与方向元件配合
方向阻抗继电器
过坐标原点，以Zset为直径的圆，园内为动作区
反方向故障不会误动，本身具有方向性
一般用于I段和II段中
概念
动作阻抗
使阻抗继电器起动的最大测量阻抗
特点
当加入继电器电压与电流之间的相位差为不同数值时，动作阻抗也随之而变
动作阻抗具有最大值，保护区最长
测量阻抗角＝整定阻抗角时，此时动作阻抗具有最大值，将此角度称为灵敏角
为了使方向阻抗继电器工作在最灵敏状态下，要求继电器的最灵敏角＝被保护线路的阻抗角
系统频率高于额定频率时，方向阻抗继电器最大灵敏角变大
死区
正方向保护安装处故障时，由于阻抗继电器感受到的电压太低而拒动，距离保护克服死区的方法
记忆回路
引入非故障相电压
偏移特性阻抗继电器
其圆特性与方向阻抗继电器向第三象限有所偏移
正方向整定阻抗为Zset时，同时向反方向偏移一个αZset，0＜α＜1
用于III段
接线方式
基本要求
测量阻抗正比于保护安装处到短路点之间的距离，对长距离特高压输电线，应采取相应的措施消除分布电容的影响以满足这一要求
继电器的测量阻抗与互相类型无关，也就是保护范围不随故障类型而变化
接线方式
0°接线
相间距离保护，不反应单相接地保护
30°接线
-30°接线
具有零序电流补偿的30°接线
接地距离保护，不反应两相短路
影响其正确工作的因素
短路点的过渡电阻
单侧电源电网
使继电器的测量阻抗增大，保护范围缩短
保护装置距离短路点越近，受过渡电阻影响越大，有可能导致保护无选择性动作
整定值越小，受过渡电阻的影响越大
双侧电源电网
Rg对测量阻抗的影响，取决于两侧电源提供的短路电流的大小以及它们的相位关系
过渡电阻可能使测量阻抗增大也可能使测量阻抗减小
送电端感受电阻偏容性，有可能使测量阻抗减小，发生超范围误动，距离保护的超越
受电端感受电阻偏感性，测量阻抗增大，易发生欠范围拒动
克服措施
保护范围不变的前提下，采用动作特性在+R轴方向上有较大面积的阻抗继电器
瞬时测量装置可以消除过渡电阻对距离保护的影响
利用不同动作特性进行复合，可以获得较好的抗过渡电阻的动作特性
电力系统震荡
概念
发电机与系统之间或两系统之间功角δ的周期性摆动现象
电压变化规律
电压与电流均作往复性摆动
δ＝π或π的奇数倍时振荡电流的幅值最大，为偶数倍时，振荡电流幅值最小
δ＝π或π的奇数倍时振荡电压的幅值最小，为偶数倍时，振荡电压幅值最大
双电源系统（假设两侧电动势相等），系统电压最低点叫震荡中心，位于系统综合阻抗的1/2处，震荡中心电压最低但振幅最大
测量阻抗变化规律
δ改变时，测量阻抗的轨迹是总阻抗的垂直平分线
√＝180°时，测量阻抗角＝线路阻抗角，测量阻抗的模值最小
δ远离180°时，测量阻抗变化率越大，并且电阻变化率大于电抗变化率
对距离保护的影响
震荡电流增大，母线电压降低，阻抗元件测量阻抗减小，当测量阻抗落入继电器动作特性以内时，距离保护误动
保护安装点越靠近震荡中心，受到的影响越大
振荡中心在保护范围以外或位于保护范围的反方向时，距离保护不会误动
继电器的动作特性在阻抗平面上沿OO'方向所占面积越大受振荡影响就越大
距离保护整定值相同的情况下，全阻抗继电器所受振荡影响最大的方向阻抗继电器受影响最小
三段
I
t＝8s，受影响可能误动
振荡中心落在I段保护范围内，阻抗继电器启动顺序321，返回顺序1237
短路点落在I段保护范围内，阻抗继电器启动顺序 三段同时启动
II
t＝0.5s，受影响可能误动
III
t≥1.5s，可躲过振荡的影响
与短路的区别
保护安装处与故障点之间的分支电路
TA,TV的误差
TV二次回路断线
串联补偿电容
电力系统非全相运行，非全相运行中发生短路
短路电压电流中的非工频分量
输电线路过负荷
保护装置的测量误差
故障暂态过程中暂态分量的影响
整定计算
距离I段
按躲过线路末端短路整定
Zset¹＝K¹relZab
K¹rel＝0.8~0.85
距离II段
与相邻线路的距离I段配合
Zset1¹¹＝K¹¹rel（ZabKbminZset2¹）
按躲过线路末端变电所低压母线短路整定
Z¹¹set＝K¹¹rel（Zab+KbminZt）
距离III段
按躲过最小负荷阻抗整定
全阻抗继电器
方向阻抗继电器
结论
躲同样负荷的阻抗，方向阻抗继电器的灵敏度比采用全阻抗继电器提高1/cos（ψk-ψL）倍分支系数的取值
定值计算是取最小值
灵敏性检验时取最大值
分支电流
助增
测量阻抗增大
动作范围缩小，可能拒动
外汲
测量阻抗减小
动作范围扩大，可能误动
克服分支电流影响措施
整定计算和灵敏度检验时，引入分支系数避开分支电流的影响
整定时
取可能出现的最小分支系数
灵敏度检验时
取可能出现的最大分支系数
评价
根据距离保护的工作原理，它可以在多电源的复杂网络中保证动作的选择性
距离I段瞬时动作，但保护范围是线路全长的80%-85%，因此约有30%-40%的线路不能从两端瞬时切除故障
距离保护较电流保护更灵敏，与电流保护相比受系统运行方式影响较小，因此保护范围比较稳定
接线复杂，可靠性低
输电线路纵联保护
概念
电流保护距离保护仅利用被保护元件一侧电气量构成保护判据，这类保护不可能快速区分本线路末端和相邻下一线路首端故障，因而只能采用阶段式配合关系实现故障元件选择性切除
利用通信通道将两端的保护装置纵向联结起来，比较两端的电气量，以判断故障在区内还是区外
反应单侧电气量的保护无法实现全线速动，反应两侧电气量的输电线路纵联保护可以实现全线速动
分类
按通道分
导引线
载波通道
微波通道
光纤通道
按保护动作原理
纵联电流差动保护
电流相位比较式纵联保护
方向比较式纵联保护
按通道传送信息含义分类
闭锁式
允许式
直接跳闸式
解除闭锁式
高频保护通道
构成
电力线路载波通道
高频保护基本原理
将线路两端的电流相位或功率方向转化为40-500kHz的高频信号
利用通信设备的高频通道将其送至对端进行比较，以决定保护是否动作
高频收发信机接入输电线路的方式
相相制
连接在两相导线之间，信号衰减小
相地制
连接在输电线-导线和大地之间，经济性好
构成
输电线路
高频阻波器
耦合电容器
结合滤波器
高频电缆
保护间隙
接地刀闸
收发信机
微波通道
300-38800MHz之间
相比电力线路载波，频带要宽的多，信息传输容量要大的多
只能在视线范围内传播，传输距离不超过40-60km，如果两个变电所之间的距离超过以上范围，需要装设微波中继站，以增强和传递微波信号
光纤通道
以光纤为信号
构成
光发射机
电信号转换为光信号
光纤
单模
多模
中继器
光接收器
光信号转换为电信号
工作方式
正常时无高频电流方式(故障时发信方式):是指在正常运行时通道中无高频信号，只在线路 故障时才启动发信机。（广泛采用）
优点
发信机寿命长，对通道中其他信号的干扰小
缺点
要定期 启动发信机来检查通道的完好性。
正常时有高频电流方式(长期发信方式):是在正常运行时通道中就有高频信号，无需发 信机的启动部分，使得装置简化、保护灵敏度和动作速度提高。
移频方式:正常运行时，发信机发出f1 频率的频电流，用以监视通道及闭锁高频保护。当线路发生短路故障时，发出 f2 频率的高频电流。移频方式能经常监视通道情况，提供通道工作的可靠性，加强了保护的抗干扰能力，但投资较大。
高频通道分类
按发信机工作频率异同，高频通道分为
单频制
高频通道中只有一个频率，线路两端工作频率相同，线路两端发信机发出的高频电流都能为两端收音机接收
优点
继电保护所占频带较窄，调试方便
双频制
高频通道中有两个工作频率，即两端发信机的工作频率不同，线路任意一端收信机只能接受对端发来的高频信号，而不能接受到本端发出的高频信号
信号分类
跳闸信号
高频信号是跳闸的充分条件
允许信号
高频信号是跳闸的必要条件，但不是充分条件
闭锁信号
收不到高频信号是跳闸的必要条件
输电线路短路时两侧电气量的互相特征分析
两端电流相量和的故障特征
线路正常运行或外部短路时，在不考虑分布电容和电导的影响时，两侧电流的相量和为零Σi＝0
内部故障时，若规定线路两侧电流正方向为母线流向线路，不考虑分布电容的影响，两端电流的相量和等于流入故障点的短路电流，Σi＝Σik
两端功率方向的故障特征
正常
两侧功率方向相反，送电端由母线到线路，受电端由线路到母线
外部故障
两侧功率方向相反，远故障点为正，由母线到线路;近故障点为负，由线路到母线
内部故障
两侧功率方向相同，均为正方向，由母线到线路
两端电流相位特征
假设全系统阻抗角均匀，两侧电动势相角相同
正常运行和外部故障时，两侧电流相位差180°
区内故障，两侧电流同相位
两端测量阻抗特征
正常运行时
两侧的测量阻抗是负荷阻抗，距离保护II段不启动
外部故障时
两侧的测量阻抗为短路阻抗，但一侧为反方向，至少有一侧的距离保护II段不启动
内部故障时
两端的测量阻抗都是短路阻抗，一定位于距离保护II段的动作区内，两侧的II段同时启动
闭锁式方向高频保护
正常无高频电流，区外故障发闭锁信号
启动元件的两个任务
起动发信回路
开放跳闸回路
防止
外部故障仅一侧纵联保护启动导致误动
是比较线路两端功率方向的一种保护，当两侧收信机均收不到闭锁信号时，保护将动作;当两侧收信机只要有一侧收到闭锁信号，保护将闭锁。
闭锁式高频方向保护在故障时启动发信，而正向元件动作时停止发信，其动作跳闸的基本条件是正向元件动作且收不到闭锁信号
闭锁式高频保护在区外故障时，两侧都先启动发信。一侧正方向元件动作使高频信号停止;另一侧正方向元件不动作，通道上高频信号不会消失，故线路不会跳闸。
闭锁式纵联保护跳闸的必要条件是高值起动元件动作且正方向元件动作，反方向元件不动作，等到过闭锁信号而后信号又消失。
高频闭锁方向保护只能作为本线路的全线快速保护，不能作为变电站母线和下一级线路的后备保护
闭锁式纵联距离保护
作为相邻线路的后备保护，可在距离保护的基础上加设高频部分，构成闭锁式高频距离)保护。
闭锁式距离纵联保护是两端完整的三段式距离保护与电力线载波通道相结合，利用收发信机的高频信号传送对侧保护的测量结果，两端同时比较两侧距离保护的测量结果，实现内部故障瞬时切除，又能在外部故障时，作为下一级线路和变电站母线的后备保护
闭锁式纵联距离保护，以两端的距离三段继电器作为故障启动发信元件，以两端距离保护二段为方向判断元件和停信元件，以距离保护一段作为两端各自独立跳闸段。
纵联距离保护与普通距离保护核心的变化是距离二段的跳闸时间，即本侧II段动作且收不到闭锁信号，表明故障在两端保护的II段内，瞬时跳闸，这样就实现了纵联保护瞬时切除全线任意点短路的速动功能。
距离III段作为启动元件，其保护范围应超过正、反方向相邻线路末端，一般无方向性
缺点
当后备保护检修时，主保护也被迫停运，运行检修灵活性不好。
相差高频保护
比较被保护线路两侧电流的相位，即利用高频信号将电流的相位传送到对侧去进行比较， 称为相差高频保护。
故障启动发信元件
低定值负序电流反应不对称短路
低定值相电流反应对称短路
启动跳闸元件
采用高定值负序电流和相电流，启动本侧跳闸回路，只待收信机的输出满足跳 闸条件便可跳闸
发信机操作元件
为了能反应各种类型的短路又使实现简单，通过比较两侧的I1+kI2电流相位
一般 K 取 6~8，实现区内、区外故障的区分。
当操作电流为正半波时，操作发信机发出连续的高频信号
当该电流为负半波时，则不发高频电流。
理想状况下，内部故障时，收信机收到的高频信号是间断的，外部故障时，收到的高频信号是连续的
闭锁角
电流互感器的误差角度
操作元件复合滤过器的误差
高频信号传输带来的角误差
裕度角
自动重合闸
装设必要性
电力系统的故障中，输电线路的故障占绝大部分，而且大多数都是暂时的对于暂时性故障，线路断开后再进行一次重合闸以恢复供 电，提高了供电可靠性。
瞬时性故障
雷电引起的绝缘子表面闪络;大风引起的碰线;通过鸟类以及树枝等物引起的短路等
线路被保护断开后，故障点绝缘强度短时间内可重新恢复
线路断开后重新投入，就能恢复正常供电
永久性故障
线路倒杆、断线、绝缘子击穿或损坏等引起的故障
线路被保护断开后，故障点依然存在，不能自动消失
线路断开后重新投入，还要被保护再次断开
自动重合闸的技术经济效果
大大提高供电的可靠性，减小线路停电的次数，特别是对于单侧电源的单回线路尤为显著。
在高压输电线路上采用重合闸，提高系统并列运行的稳定性，从而提高传输容量。
纠正断路器的误跳闸
可暂缓架设双回线以节约投资
重合于永久故障的不利影响
使电力系统又一次受到故障的冲击，对超高压系统还可能降低并列运行稳定性
使断路器的工作条件恶化
对于油断路器，其实际切断容量比额定切断容量有所降低:第一次短路时，电弧温度高，断路器动作，会提高油温，油的绝缘强度已经降低，重合于永久性故障的话，断路器再次跳开，此时 断路器的开断容量已经降到原来容量的 80%左右，断路器的工作条件非常恶劣——降低断路器的使用寿命
对自动重合闸的基本要求
对1KV及以上的架空线路和电缆与架空线的混合线路，当其上有断路器时，就应装设自动重合闸装置。
动作迅速
自动重合闸装置在满足故障去游离所需的时间和断路器灭弧室及传动机构准备好 再次动作时间的条件下，动作时间应尽可能短。
重合闸的起动方式
按控制开关位置与断路器位置不对应的原则起动
由保护起动
线路自动重合闸的启动方式主要有两种
控制开关和断路器位置不对应启动
保护起动
不能纠正断路器误跳闸
不应动作情况
用控制开关或通过遥控装置将断路器跳开
手动合闸于故障线路
接收到外来闭锁信号的时候，例如，断路器处于不正常状态的时候
不允许多次重合:动作次数应符合预先的规定
子主题
应能在重合闸以前或重合闸以后加速继电器的动作
重合闸应能与保护配合，实现
前加速
适用环境
一般用于具有几段串联的辐射形线路中，自动重合闸装置仅装在靠近电源的一段线路上
动作方式
当线路上(包括相邻线路及以后的线路)发生故障时，靠近电源侧的保护首先无选择性地瞬时动作跳闸，而后借助自动重合闸来纠正这种非选择性动作。
后加速
采用 ARD 后加速时，必须在线路各段上都装设有选择性的保护和自动重合闸装置。
任一线路上发生故障时，首先由故障线路的选择性保护动作将故障切除，然后由故障线路的自动重合闸装置进行重合。
瞬时故障，则重合成功，线路恢复正常供电。
永久性故障，加速故障线路的保护装置使之不带延时的将故障再次切除。
重合闸动作后加速了保护动作，使永久性故障尽快地切除。
分类
根据控制的电气元件不同
线路重合闸
母线重合闸
变压器重合闸
按动作次数
一次重合闸
多次重合闸
按控制断路器的方式
单相重合闸
三相重合闸
综合重合闸
分相重合闸
一般来说
没有特殊要求的单电源线路，宜采用一般三相一次重合闸
单侧电源的三相一次重合闸
动作逻辑
线路发生故障，保护动作跳三相，重合闸启动合三相。
瞬时性故障
重合成功
永久性故障
保护再次动作跳三相，不再重合
延时元件保证故障点有足够的去游离时间和断路器消弧室及传动机构准备好再次动作的时间
参数整定
主要是尽可能缩短电源中断的时间，重合闸的动作时限原则上是越短越 好，应按照最小重合闸时间整定
根据我国一些电力系统运行经验，重合闸的最小动作时间为 0.5~1.5s
重合闸复归时间整定
重合闸复归时间就是电容器 C 上两端电压从零值充电到使中间继电器动作电压的时间
15~25 秒
双侧电源的三相一次重合闸
考虑问题
时间配合
线路两侧的重合闸必须保证在两侧的断路器都跳闸后再进行重合
同期问题
重合闸时两侧电源是否同步以及是否允许非同步合闸
主要方式
快速自动重合闸方式
当线路上发生故障时，继电保护快速动作而后进行自动重合
非同期重合闸
不考虑系统是否同步而进行自动重合闸的方式
使用条件
冲击电流未超过允许值
继电保护要考虑系统振荡对它的影响，并采取必要的措施
检查双回线另一回线电流的重合闸方式
自动解列重合闸方式
具有同步检定和无电压检定的重合闸
检无压侧，同时投入同步检定继电器
检定无压重合闸是指检测线路无电压的情况下合闸
检同期侧，无电压检定是绝对不允许同时投入两侧的投入方式，可以利用连结片定期轮换
检定同期是检查线路电压和系统电压符合同期条件的情况下可以合闸
凡是选用简单的三相重合闸能满足要求的线路，都应当选用三相重合闸
当发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能满足稳定要求，会出现大面积停电或者重要用户停电，应当选用单相重合闸或综合重合闸。
单相自动重合闸
单相接地短路
跳单相
合单相
合闸成功（瞬时性故障）
系统正常运行
合闸不成功
跳单相
非全相运行
跳三相
不再重合
评价
优点
在绝大多数情况下保证对用户的供电
提高系统并列运行的动态稳定性
在 220kV~500kV 的线路上获得了广泛的应用
缺点
需要有按相操作的断路器
重合闸回路的接线比较复杂
使保护的接线、整定计算和调试工作复杂化
潜供电流
概念
当线路的故障相两侧断路器跳闸后，由于非故障相与故障相之间存在电容与互感，虽然短路相电源已经被切断，但是故障弧光通道中仍有一定的电流流过，这个电流称为潜供电流
由于相间电容和互感的影响，由非故障相向故障点提供的
潜供电流含容性电流和感性电流两部分
线路电压越高，线路越长，负荷电流越大潜供电流就越大
潜供电流持续时间不仅与其大小有关，而且与故障电流的大小、故障切除的时间、弧光的长度 以及故障点的风速等因素有关
一般线路电压较高线路较长，则潜供电流越大
潜供电流的持续时间不仅与其大小有关而且与故障电流的大小、故障切除时间、弧光长度以及故障点的风速等因素有关，具有明显的不确定性。
变压器保护
变压器故障
油箱内故障
绕组的相间短路
匝间短路
接地短路
铁芯烧毁
油箱外故障
套管和引出线上发生的相间短路
接地短路
不正常运行状态
外部相间短路引起的过电流
外部接地短路引起的过电流和中性点过电压
负荷超过额定容量引起的过负荷
漏油等原因引起的油面降低
大容量变压器的过励磁故障
保护方式
主保护
瓦斯保护
反应油箱内故障
油箱内部短路
油面降低
0.8MVA及以上的户外油浸式变压器和0.4MVA以上的户内油浸式变压器
分类
重瓦斯动作于跳开变压器各电源侧断路器
何时重瓦斯保护由“跳闸”位置改为“信号”位置运行
进行注油和滤油
进行呼吸器畅通工作或更换硅胶
除采油样和气体继电器上部放气阀放气外，在其他所有地方打开放气放油和进油阀门时
开闭气体继电器连接管上的阀门
在瓦斯保护及其二次回路上进行工作
充氮变压器，当油枕抽真空或补充氮气时，变压器注油滤油充氮（抽真空），更换硅胶及处理呼吸器时，在上述工作完毕后经1h试运行后，方可将重瓦斯保护投入跳闸
轻瓦斯动作于发出信号
优点
结构简单，灵敏性高，能反映变压器油箱内部的各种故障（包括轻微的匝间短路故障）
缺点
不能反映变压器套管和引出线的故障
变压器内部发生严重故障时，动作速度不够快
气体继电器
瓦斯继电器
气体保护的主要元件，安装在变压器油箱与油枕之间的连接管道中
我国电力系统采用多是复合式气体继电器，如开口杯挡板式气体继电器
安装
瓦斯继电器安装在油箱和油枕之间的连接管道上
油箱顶盖倾斜度1%-1.5%
连接管道倾斜度2%-4%
在变压器接入负荷时油中空气加热而升入油枕，在强迫循环冷却系统油泵启停和换油过程中，新变压器投入运行和变压器灌油后，由于变压器油箱内气流和油流的变化，可能导致瓦斯保护误动作。此时应将重瓦斯切换到试验位置，保护动作时只发信号，不会跳闸，直到变压器油内气体散尽为止
保护范围
变压器内部的多相短路
匝间短路，绕组与铁芯或与外壳间的短路
铁芯故障
油面下降或漏油
分接开关接触不良或导线焊接不良
纵差动保护
设置
6.3MVA及以上并列运行的变压器
10MVA及以上单独运行的变压器
发电厂厂用变压器和工业企业中6.3MVA及以上的重要变压器
2MVA及以上的变压器，当电流速断保护灵敏度不能满足要求时
反应
电力变压器绕组套管及引出线发生的短路故障
比率制动的差动保护
能可靠躲开外部故障的不平衡电流，同时又提高内部故障的灵敏性，广泛采用具有制动特性的变压器差动保护
具有磁力制动的差动继电器
引入外部短路电流作为制动电流，使差动保护的动作电流随制动电流增大而增大，能可靠躲过外部故障时的不平衡电流，并提高内部故障灵敏度
制动线圈中流过负荷侧电流
外部故障时，制动电流为短路电流，动作电流为不平衡电流，所以继电器不动作，保证了外部故障的安全性
内部故障时，制动电流为0，动作电流为短路电流，继电器动作，灵敏性较高
微机比率制动特性的纵差动保护
曲线决定因素
最小动作电流
按躲过变压器在正常运行条件下产生的不平衡电流整定
拐点电流
一般整定在0.6-1.0倍变压器的额定电流
制动电流＜拐点电流
最大不平衡电流不会超过最小动作电流，无需考虑制动
制动段的斜率
躲过区外短路故障时最大不平衡电流整定
磁力制动系数
Kres＝Iop/Ires
满足可靠性选择性
不宜过大
差动速断保护
谐波制动的变压器保护中设置差动速断元件原因
防止短路电流水平较高时，由于电流互感器饱和，高次谐波量增加，导致差动元件拒动
变压器内部发生严重故障，短路电流很大，应快速切断故障。但是短路电流很大时，由于电流互感器饱和影响，造成二次电流波形畸变，将出现二次谐波电流，影响保护正确动作。因此，当短路电流数值达到差动速断动作值时，通过差动电流速断元件直接出口切除变压器，不再经过任何其他条件的判断。通常差动速断元件的动作电流大于变压器励磁涌流数值
不平衡电流
产生原因
变压器正常运行时的励磁电流
变压器两侧电流相位不同
互感器计算变比和相位补偿接线
三相变压器接线组别不同引起的不平衡电流解决方法
相位补偿
电流互感器二次在变压器Y侧接成△，在变压器△侧接成Y形
相位补偿后，互感器接成三角形的一侧，差动回路电流会增加√3倍
对于YNd11接线变压器，当中性点接地侧的保护区外故障时，零序电流3Io仅在变压器接地侧流通，而三角形侧无零序电流，因此，为保证星形侧保护区外发生接地短路时差动保护不误动，应使零序电流不进入差动回路。而相位补偿接线方式使变压器两侧都有一个三角形接线，零序电流无法流入差动回路
当变压器差动保护电流互感器接成星形时，保护对单相接地故障的灵敏度比电流互感器接成三角形时高√3倍
电流互感器的实际选用变比与计算变比不一致
产生不平衡电流
解决方法
利用差动继电器的平衡线圈进行磁补偿，平衡线圈匝数必须是整数即采用平衡线圈后仍要考虑剩余的不平衡电流
利用自耦变流器补偿
变压器两侧电流互感器型号不同
减小方法
尽可能使用特性相同的D级电流互感器，要求铁芯截面大一些，以满足最大短路电流下，变比误差不大于10%的要求
减小电流互感器的二次负载
整定计算时引入互感器的同型系数Kss
电流互感器同型号，Kss＝0.5
不同型号风雨1
变压器带负荷调整分接头
有载调压引起的不平衡电流
减小方法
引入调压系数，取变压器调压范围的一半
变压器的励磁涌流
励磁涌流的产生
根本原因
变压器铁芯磁通不能突变
励磁涌流与合闸时电源电压相角，电源容量大小，变压器接线方式，铁芯结构，铁芯剩磁及饱和程度有关
三相变压器中，至少两相存在励磁涌流
正常情况，变压器励磁涌流很小，通常为额定电流的2%-5%，它使差动回路中的不平衡电流增加很少
电压突然增加时，例如在空载投入变压器或外部故障切除后电压恢复时，可能产生很大的励磁电流，这种暂态过程中出现的励磁电流称为励磁涌流，其数值最大可达额定电流的4-8倍
励磁涌流特点
初始阶段数值很大，以后逐渐衰减
含有很大成分非周期分量，使涌流波形偏于时间轴的一侧
含有大量高次谐波，以二次谐波为主
波形出现间断，铁芯饱和度越高，涌流越大，间断角越大
三相电压相差120°，无论任何时刻空载投入变压器，至少有两相要出现程度不同的励磁涌流
三相变压器会有一相涌流波形对称，不再偏向时间轴的一侧
影响因素
合闸时初相角α
单相变压器
α＝0°合闸，涌流最严重
α＝90°，不产生涌流
三相变压器
三相电压相角互差120°，无论电压初相角是多少总会产生励磁涌流
铁芯中剩磁的大小和方向
变压器铁芯的饱和磁通，铁芯的结构
电源容量的大小
回路阻抗
变压器容量的大小
铁芯材料的性质
合闸在高压侧还是低压侧
变压器绕组的接线组别
防止方法
采用具有速饱和铁芯的差动继电器，铁芯截面小容易饱和，当非周期分量的电流通过时，铁芯迅速饱和
采用间断角原理的差动保护
利用二次谐波制动（识别励磁涌流最常用的方法）
最大相制动
分相制动
利用波形对称原理的差动保护
电流速断保护
设置
10MVA及以下的电力变压器
中小容量变压器，可设单独的电流速断保护，与瓦斯保护配合构成变压器的主保护
变压器电流速断保护，保护接在变压器的电源侧，动作时跳开变压器两侧断路器
反应
电力变压器绕组套管及引出线发生的短路故障
后备保护
外部相间短路的后备保护
过电流保护
低电压启动的过电流保护
电流元件
电压元件
时间元件
复合电压启动的过电流保护
负序电压主要反应不对称短路故障
低电压反应对称短路故障
启动基本条件
全电压降低
负序电压和零序电压升高
相电流增加
满足延时条件
负序电流及单相式低电压启动的过电流保护
阻抗保护
接地故障的后备保护
变压器中性点接地运行
零序电流保护
保护用的电流互感器装于中性点引出线上
自耦变压器和高中压侧中性点都直接接地的三绕组变压器
应增设零序方向元件
中性点不接地的变压器
零序过电压保护
中性点经过放电间隙接地的变压器
间隙电流保护和零序电压保护
异常运行方式保护
过负荷保护
动作于信号
三相对称，所以过负荷保护只接一相电流，经过延时发出信号
单侧电源三绕组降压变压器
三侧容量相同
过负荷保护装在电源侧
三侧容量不相同
过负荷保护分别装在电源侧和容量较小一侧
双电源三绕组降压变压器或联络变压器
过负荷保护分别装在三侧
温度压力升高
冷却系统故障
过励磁保护
大型变压器都有过励磁保护，能反应系统电压升高或频率下降两种异常运行状态
铁芯磁密与电压成正比，与频率成反比
过励磁后，励磁电流大大增加，使变压器纵差动保护中不平衡电流增加，可能导致差动保护误动作，所以需要设置过励磁闭锁元件
变压器过励磁时，励磁电流中5次谐波分量大大增加，所以可以采用5次谐波电流制动元件作为过励磁闭锁元件，即当五次谐波分量大于某一数值时，将差动保护闭锁
辅助保护
差动电流速断保护主要用于反应变压器内部的严重故障，是变压器的一种辅助保护
母线保护
母线故障
原因
母线绝缘子和断路器套管闪络
母线电压互感器和电流互感器的故障
母线隔离开关和断路器的支持绝缘子损坏
运行人员误操作
保护方式
利用供电元件的保护兼母线故障的保护
专用母线保护
要求
灵敏性可靠性
中性点直接接地的电网，母线保护用三相式接线，以反映相间短路和单相接地短路
中性点非直接接地电网，两相式接线，只需反映相间短路
母线电流差动保护
分类
根据差动回路的构成
母线完全电流母线差动保护
将母线上所有引出元件均包括在差动回路中，并装设变比和特性完全相同的专用电流互感器
母线不完全电流母线差动保护
将母线上的有电源引出元件包括在差动回路中，并装设变比和特性完全相同的专用电流互感器
根据差动回路的大小
低阻抗性
接于差动回路的电流继电器阻抗很小，在内部短路时，电流互感器负荷小，二次电压低，因而饱和度低，误差小
高阻抗型
各元件电流互感器变比相等的环流法接线的差动回路中，用高阻抗（2.5-4.5k女女）电压继电器作为执行元件，构成母线的电压差动保护，也称为高阻抗母线差动保护
中阻抗型
上述两种的折中方案，差流回路接入一定的阻抗，约300Ω，既可以减小不平衡电流，又不产生危险的过电压
工作原理
当母线正常运行或外部故障，母线所有连接支路中流入的电流＝流出的电流
母线内部故障，所有与电源连接的支路都向故障点供给短路电流，而与负荷相连接的支路电流几乎为0
从每个连接支路中的电流相位来看，正常及外部故障时，流入母线的支路与流出母线的支路电路相位相反，而母线故障时，除了负荷支路以外，其他支路电流都流向母线
整定计算
躲过外部短路时产生的最大不平衡电流
考虑到电流互感器二次回路断线，躲过最大负荷电流整定
灵敏度系数要求不低于2
如果是不完全电流差动保护，无电源支路不接入差动回路，此时保护的动作值应躲过未接入差动保护的出线的总负荷电流的最大值
特殊问题
常用作单母线或只有一组母线经常运行的双母线保护
互感器变比不一致时，可采用补偿变流器，以降流方式（以变比较大的为基准）进行补偿
母线电流差动保护采用电压闭锁元件主要是为了防止由于误碰出口继电器及误实验而造成母线电流差动保护误动
电流相位比较式母线保护
基本原理
根据母线在内部故障和外部故障时各连接元件电流相位的变化来实现
特点
保护装置的工作原理是基于相位的比较，而与幅值无关，因此在采用正确的相位比较方法时，不需考虑电流互感器饱和引起的电流幅值的误差（不平衡电流）的影响，提高灵敏度
不要求采用同型号和同变比的电流互感器，增加了使用的灵活性，放宽了母线保护的使用条件
双母线差动保护
元件固定连接的双母差动保护
双母线同时运行，联络断路器处于投入状态，按一定的要求，每组母线上均固定连接有电源支路和输电线路，且供电和受电基本达到平衡
保护构成
三组差动保护
第一组
I母线的选择元件-小差动
第二组
II母线的选择元件-小差动
第三组
整套保护的启动元件-大差动
动作行为
元件固定连接未被破坏
均能正确动作
元件固定连接被破坏
外部故障时，启动元件不动作，所以保护不会误动
内部故障时，两组母线都会被切除，无法选择出故障母线
母联电流相位比较式差动保护
构成
互感器和差动继电器
差动继电器在母线内部故障时动作，作为保护的启动元件
互感器和相位比较继电器
相位比较继电器比较差电流和母联回路二次电流的相位，用作选择
要求
正常工作时，母联必须投入运行，
每组母线上都应该有电源回路
缺点
正常运行时母联断路器必须投入运行，当单母线运行时，母线将失去保护
当母线故障，母线保护动作时，如果母联断路器拒动，将造成由非故障母线的连接元件通过母联供给短路电流，使故障不能切除
当母联断路器和母联电流互感器之间发生故障时，将会切非故障母线，而故障母线反而不能切除
两组母线相继发生故障时，只能切除先发生故障的母线，后发生故障的母线因这时母联断路器已跳闸，选择元件无法进行相位比较而不能动作，因而不能切除
断路器失灵保护
当故障线路的继电保护动作发出跳闸脉冲后，断路器拒绝动作时，能够以较短时限切除同一发电厂或变电所内其他有关断路器，以使停电范围最小的一种近后备保护
要求
较高的可靠性安全性
首先动作于母联断路器和分段断路器
保证不误动前提下，应以较短延时有选择性地切除有关断路器
故障鉴别元件和跳闸闭锁元件应有足够的灵敏度
动作条件
断路器失灵保护动作其中第一段延时动作跳开分段或母联，第二段延时动作跳开该段母线所联的与母线相连的所有断路器
断路器失灵保护时间定值基本要求
断路器失灵保护所需动作延时，应为断路器跳闸时间与保护返回时间之和再加裕度时间，以较短时间动作于断开母联断路器或分段断路器，再经一时限动作于链接在同一母线上的所有电源支路的断路器