1、综自保护第一章 交流电源1、交流双电源的作用及部分功能介绍1、为了确保水电站（厂）或变电站设备的工作电源、照明电源及生活电源、水电站（厂）或变电站一般都配备了两个站用（厂用）变压器。2、交流电源屏一般都设计了两路（380V）电源进线、双电源自动切换开关（或接触器或小型断路器或自动切换盒），完成双电源自动切换功能。3、交流双电源在一路（380V）进线电源消失的情况下，将自动切换另一路（380V）进线电源，确保了水电站（厂）或变电站用电设备的安全运行。2、双电源自动切换原理及操作步骤注意：两路电源输入的相序必须相同！电动机将反转或不能正常工作。目前实现双电源自动切换主要由以下三种方式完成：2.1、
2、第一种方式是：选用两个(380V)的交流接触器完成双电源自动切换（部分带双电源自动切换盒），其工作原理如下：1、在两路电源都有电输入的情况下，如果第一路电源的空气开关先投入时，那么第一路电源首先工作，第二路电源就处入备用状态。如果第二路电源的空气开关先投入时，那么第二路电源首先工作，第一路电源就处入备用状态。2正常情况下，两路电源（380V）都接入双电源屏的输入端子，双电源屏正面的两个刀闸（或两个空气开关）都处入投入位置。当主用电源电压消失，备用电源有电压时，将自动切换到备用电源。若主用电源恢复供电时，则将切回主用电源。2.2第二种方式是：选用双电源自动切换开关完成双电源自动切换，双电源自动切
3、换开关由两大部分组成（自动转换开关控制器；自动切换开关），工作原理如下：注意：两路电源输入的相序必须相同，否则将烧坏自动转换开关控制器！电动机将反转或不能正常工作。1、自动转换开关控制器：完成两路电源的电压采集及自动切换开关的切换控制：2、自动转换开关：完成两路电源自动切换的控制正常情况下，两路电源（380V）都接入双电源屏的输入端子，双电源屏正面的两个刀闸都处入投入位置。3、打开自动转换开关控制器的盖子，投入自动转换开关控制器的电源按钮（白色），检查自动转换开关控制器的屏幕各测量数据，若两路电源的电压都正常，则投入自动转换开关控制器的自动投入按钮，此时自动转换开关控制器发出指令，自动转换开关
4、将自动切换到常用电源工作。将电源输出到母线上。4、若常用电源消失，自动转换开关控制器发出指令，自动转换开关将自动切换到备用电源工作。5、若手动将自动转换开关控制器上的常用（或备用）按钮投入，此时自动转换开关将工作在常用电源（或备用电源）上。若若手动将自动转换开关控制器上的脱扣投入，此时自动转换开关将断开两路电源。2.3、第三种方式：（实际运用较少）电磁式操作机构或弹簧储能的操作机构（也就是由两台小型断路器自动切换完成）：该种方式和第一种方式的原理基本一样。所不同的是断路器负载能力大，断路器在切换过程中自动灭弧，不至于因切换过程产生电弧造成短路。必须注意：断路器是否带欠压脱扣，脱扣线圈的工作电压
5、是交流还是直流，断路器的储能电机的工作电源工作电压是交流还是直流。注意：两路电源输入的相序必须相同！电动机将反转或不能正常工作。3、常见故障的检查及处理3.1、交流接触器，啸叫比较严重，用手去摸塑料外壳发热比较严重，为什么？原因：此情况为接触器内硅片磁隙太大所致，最好更换接触器。3.2、低压断路器切换，断路器合闸不成功，可能的原因是什么？1、弹簧未储能或储能行程接点不到位。2、未加脱扣电源，合闸就跳闸（交流或直流脱扣）。3、可能合闸线圏参数不好，机构吸力不够，需将线圏取下去掉部分匝数。4、机构卡死。3.3交流屏双电源自动切换盒中的交流接触器为何烧坏？在一回线停电时，它自动投入另一回路，它输出直
6、流90V左右的电压，在收到接触器已吸合后，改由15V左右的电压保持，切换合如果没收到接触器已闭合的信号，它将一直输出90V的直流电压而烧坏交流接触器。3.4、断路器合闸时断路器有合闸动作但合闸不成功怎样处理？1、由于断路器比较陈旧，元器件已老化，合闸时合闸接触器主回路触点闭合不好，导致接触电阻增大，压降增大而合不上闸。2、产生自感生电动势，磁力不够，合闸不到位。3、 断路器上合闸回路与控制回路接混导致合闸时给跳闸回路送一个220V直流电压，从而合闸不成功。3.5、为何接触器或自动切换盒或自动切换开关控制器长期工作在过压情况下而损坏？站用变（厂用变）输出的电压太高（超过420V），接触器或自动切
7、换盒或自动切换开关控制器长期工作在过压情况下而损坏，导致双电源不能自动切换。则需要调整站用变（厂用变）的档位。3.6、输入电压正常且电源自动切换能完成，但输出电压不正常的原因：接触器或自动切换开关或断路器的主触头接触不良。3.7、若自动切换控制器坏。则进行如下操作（手动），完成电源切换，保证正常供电。第二章 保护部分变电站基本型式电力网额定电压等级0.38/0.22KV、3KV、6KV、10KV、110KV、220KV、330KV、500KV、750KV等。电气部分概述（一）一次接线对用户供电的电路部分 ：对外主接线；对内厂用电接线（二）二次接线：保证一次接线安全、可靠、优质、经济地运行，对一
8、次接线中的设备实施测量、信号、控制、调节的电路部分。例如：断路器控制回路、中央音响信号回路等。水电站分类1、继电保护装置在电力系统中的作用 继电保护装置：就是指能反映电力系统中电气原件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，它的作用是：1、自动、迅速、有选择性的将故障原件从电力系统中切除，使故障原件免于继续遭到破坏，保障其它无故障部分迅速恢复正常运行。2、反映电气原件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件（例如有无经常值班人员），而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及原件的危害程度规定一定的延时，已免不必要的动作和由于干扰
9、而引起的误动作。2、为什么要求继电保护装置具有这些作用因为电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见的也是最危险的故障是发生各种形式的短路，在发生短路时可能会产生以下几种后果：1、通过故障点的很大的短路电流和所燃起的电弧，使故障原件损坏；2、短路电流通过非故障原件，由于发热和电动力的作用，引起它们的损坏或缩短它们的使用寿命；3、电力系统中部分地区的电压大大降低，破坏用户工作的稳定性或影响工厂产品的质量；4、破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚至使整个系统瓦解。3、变压器部分3.1、变压器有哪些故障和不正常工作状态变压器故障分为内部故障和外部故障两种：3.1.1、变压器
10、内部故障：系指变压器油箱里面发生的各种故障，其主要类型有：各相绕组之间发生的相间短路，单相绕组部分线匝之间发生的匝间短路，单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障等。3.1.2、变压器外部故障：系指变压器油箱外部发生的各种故障绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接地（通过外壳短路），引出线之间发生的相间故障等。3.1.3、变压器的不正常工作状态主要包括：由于外部短路或过负荷引起的过电流、油箱漏油造成的油面降低、变压器中性点电压升高、由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。3.2、主变保护（电力变压器），一般应有哪些保护为了防止变压器在发生各种故障
11、类型和不正常运行时造成不应有的损失，保证电力系统连续安全运行，变压器一般应有以下保护：1、防御变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护。2、防御变压器绕组和引出线多相短路，大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的（纵联）差动保护或电流速断保护。3、防御变压器外部相间短路并作为瓦斯保护或差动保护（或电流速断保护）后备的过流保护（或经复合电压起点的过电流保护、负序过电流保护）。4、防御大电流接地系统中变压器外部接地短路的零序电流保护。5、防御变压器对称过负荷的过负荷保护。6、防御变压器的过励磁的过励磁保护。3.3、根据变压器的情况一般应有的保护，我们把变压器的保护分为两大保
12、护一是变压器主保护，也叫变压器差动保护。二是变压器后备保护，包括变压器高压侧后备保护、变压器中压侧后备保护、变压器低压侧后备保护。3.4、DMP300系列的主变保护有哪些型号3.4.1、变压器差动保护：有DMP320B5、DMP320C1、DMP371C1DMP320B5/ DMP320C1保护装置：有纵联差保护（比率制动式、带二次谐波制动、星三角转换），差动速断保护，非电量保护，差流越限告警，TA断线必锁/告警，录波功能，控制回路断线告警等，主要用于35kV电压等级及以下电压的主变差动保护。DMP371C1主要用于110kV电压等级及以下电压等级的变压器差动保护，它的功能比DMP320B5/
13、 DMP320C1更强大，适用性更广。3.4.2、变压器后备保护：有DMP321B5、DMP321C1、DMP372C1DMP321B5保护装置：主要有过流保护（低电压复合电压启动启动、负序电压过流保护），零序过流保护，母线接地保护，过电压保护，过负荷保护，录波功能等，主要用于35kV电压等级及以下电压的主变后备保护。DMP372C1保护装置：DMP372C1主要用于110kV电压等级及以下电压等级的变压器高后备保护，它的功能比DMP320B5/ DMP320C1更强大，适用性更广。4、发电机部分4.1、发电机可能发生的故障和不正常的工作状态在电力系统中运行的发电机，小型的为6-12MW,大型
14、的为200MW-600MW，由于发电机的容量相差悬殊，在设计、结构、工艺、励磁乃至运行等方面都有很大的差异，这就使发电机及其励磁回路可能发生的故障，故障几率和不正常工作状态有所不同。1、可能发生的主要故障：定子绕组相间短路；定子绕组一相匝间短路；定子绕组一相绝缘破坏引起的单相接地；转子绕组（励磁回路）接地；转子励磁回路低励、失去励磁。2、主要的不正常工作状态：过负荷；定子绕组过电流；定子绕组过电压；三相电流不对称；失步（大型发电机）；逆功率；过励磁；断路器出口闪络；非全相运行等；4.2、发电机应有哪些保护？它们的作用是什么对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态，应根据发电机的容量有选择的装设
15、以下保护：1、纵联差动保护：为定子绕组及其引出线的相间短路保护。2、横联差动保护：为定子绕组一相匝间短路保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时，才装设该种保护。3、单相接地保护：为发电机定子绕组的单相接地保护。4、励磁回路接地保护：为励磁回路的接地故障保护，分为一点接地保护和两点接地保护两种。水轮发电机都装设一点接地保护，动作于信号，而不装设两点接地保护。中小型汽轮发电机，当检查出励磁回路一点接地后后在投入两点接地保护。大型汽轮发电机应装设一点接地保护。5、低励、失磁保护：为防止大型发电机低励（励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流）或失去励磁（励磁电流为零）
16、后，从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响，100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。6、过负荷保护：发电机长时间超过额度负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护，大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。7、定子绕组过电流保护：当发电机纵差范围外发生短路，而短路原件的保护或断路器拒绝动作时，为了可靠切除故障，则应装设反映外部短路的过电流保护，这种保护兼做纵差保护的后备保护。8、定子绕组的过电压保护：中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。水轮发电机和大型汽轮机都装设过电压保护，以切除突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压。9、负序电流保护：电力系统发生保护对
17、称短路或三相负荷不对称（如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大）时，发电机定子绕组就有负序电流，该负序电流产生反向旋转磁场，相对于转子为两倍同步转速，因此在转子中出现100Hz的倍频电流，它会使转子顶部，护环内表面的电流密度很大的部位过热，造成转子的局部灼伤，因此要装设负序电流保护。10、失步保护：大型发电机应装设反映系统振荡过程的失步保护。当系统发生振荡时，由运行人员判断，根据情况用人工增加励磁电流，增加或减少原动机的出力、局部解列等方法来处理。11、逆功率保护：当汽轮机主汽门误关闭，或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口未跳闸，发电机失去原动力变成电动机运行，从电力系统吸收有功功率。这种工况
18、对发电机并无危险，但由于鼓风损失，汽轮机尾部叶片有可能过热而造成汽轮机事故，故大型机组要装设逆功率保护，用来保护汽轮机。4.3、为什么在水轮发电机上要装设过电压保护？其动作电压如何整定？4.3.1、由于水轮发电机的调速系统惯性较大，动作缓慢，因此在突然甩负荷时，转速将超过额定值，这时机端电压有可能高达额定值的1.82.0倍。为了防止水轮发电机定子绕组绝缘遭受破坏，在水轮发电机上装设过压保护。4.3.2、根据发电机的绝缘状况，水轮发电机过电压保护的动作电压应取1.5倍额定电压，经0.5s动作于出口断路器跳闸并灭磁。对采用可控硅励磁的水轮发电机，动作电压应取1.3倍额定电压，经0.3s跳闸。4.4
19、发电机失磁对系统和发电机本身有什么影响？发电机失磁对系统的影响：1、发电机失磁后，不但不能向系统送出无功功率，而且还要从系统吸收无功功率，将造成系统电压下降。2、为了供给失磁发电机无功功率，可能造成系统中其它发电机过电流。发电机失磁对发电机自身的影响有：1、 发电机失磁后，转子和定子磁场间出现了速度差，则在转子回路中感应出转差频率的电流，引起转子局部过热。2、发电机受交变的异步的电磁力矩的冲击而发生振动，转差率越大，振动也越厉害。4.5、发电机励磁回路接地故障的危害发电机正常运行时，励磁回路对地之间有一定的绝缘电阻和分布电容，它们的大小与发电机转子的结构、冷却方式等有关。当转子绝缘损坏时，就可
20、能引起励磁回路接地故障，常见的是一点接地故障，如不及时处理，还可能接着发生两点接地故障。励磁回路的一点接地故障，由于构不成电流通路，对发电机不会构成直接的危害。那么对于励磁回路的一点接地故障的危害，主要是担心再发生第二点接地故障，因为在一点接地故障后，励磁回路对地电压有所增高。就有可能再发生第二个接地故障点。发电机励磁回路发生两点接地故障的危害表现为：（1）转子绕组的一部分被短路，另一部分绕组的电流增加，这就破坏了发电机气隙磁场的对称性，引起发电机剧烈振动，同时无功出力降低。（2）转子电流通过转子本体，如果转子电流比较大（通常以1500A为界限），就可能烧坏转子，有时还造成转子和汽轮机叶片等部
21、件被磁化。（3）由于转子本体局部通过转子电流，引起局部发热，使转子发生缓慢变形而形成偏心，进一步加剧振动。4.6、发电机为什么要装设定子绕组单相接地保护？发电机是电力系统中最重要的设备之一，其外壳都进行安全接地。发电机定子绕组与铁芯间的绝缘破坏，就形成了定子单相接地故障，这是一种最常见的发电机故障。发生定子单相接地后，接地电流经故障点、三相对地电容、三相定子绕组而构成通路。当接地电流较大时，能在故障点引起电弧时，将使定子绕组的绝缘和定子铁芯破坏，也容易发展成危害更大的定子绕组相间或匝间电路，因此，应装设发电机定子绕组的单相接地保护。4.7、根据发电机的情况一般应有的保护，发电机的保护分为两大保
22、护一是发电机主保护，也叫发电机差动保护。二是发电机后备保护。4.8、DMP300系列的发电机保护有哪些型号4.8.1、发电机差动保护：有DMP320B5F、DMP320C1FDMP320B5F/ DMP320C1F保护装置：有纵联差保护（比率制动式、带二次谐波制动、星三角转换），差动速断保护，零序横差保护，非电量保护，差流越限告警，TA断线必锁/告警，录波功能，控制回路断线告警等。4.8.2、变压器后备保护：有DMP321B5、DMP321C1、DMP323B5FDMP321B5保护装置：电流保护（三段式复合电压电流保护），两段式零序电流保护，负序电流保护（两段），过负荷保护（两段），过负荷启
23、动风冷，过负荷闭锁有载调压，高周保护，低周保护，零序过压保护，过电压保护，低电压保护，逆功率保护（两段，可选），TV断线告警，录波功能等。DMP323B5F保护装置：包括失磁保护，零序过压保护（90定子接地保护），零序电流保护，三次谐波保护（100定子接地保护），转子一点接地保护，转子两点接地保护，励磁低电压保护，TV断线告警，录波功能。DMP321C1F保护装置：包括三段过流保护（带复压、方向闭锁、电流记忆），两段零零序过流保护，零序过压保护，定子接地(三次谐波比值)，转子一点接地，转子二点接地，三段过负荷保护(第三段可设为反时限)，失磁保护，过频、低频保护，过电压，低电压保护，两段负序过流
24、保护，逆功率保护，两段过励磁保护，非电量保护，录波功能，它的功能比DMP321B5F更强大，还包括DMP323B5F的所有功能，适用性更广。5、线路保护由于线路保护要配备哪些保护的及它们的作用，涉及范围比较广，这里就不介绍了，请自己查阅电力系统继电保护原理。5.1、根据线路的的电压等级，线路保护应有哪些保护110kV电压等级及以下等级的线路，一般都配备距离保护，后备保护。5.2、DMP300系列的线路保护有哪些型号5.2.1、线路距离保护：DMP361C1 DMP361C1保护装置：包括三段相间距离，三段接地距离，合闸（后加速），非电量保护，录波功能，适应于110kV 及以下等级线路距离保护。
25、5.2.2、线路后备保护：DMP362C1，DMP311B5DMP362C1保护装置：包括三段复合电压闭锁、方向闭锁定时限过流保护，反时限过流保护，两段过负荷保护，四段方向闭锁零序保护，过电压、低电压保护，低频减载、高频解列，三相一次重合闸（检无压、检同期），合闸（后加速），非电量保护，录波功能，适应于110kV 及以下等级线路后备保护（大接地系统）。DMP311B5保护装置：包括三段复合电压闭锁、方向闭锁定时限过流保护，反时限过流保护，两段过负荷保护，小电流接地告警，两段零序过流、零序过压，过电压、低电压保护，低频减载、高频解列， 三相一次重合闸（检无压、检同期），合闸（后加速），非电量保护
26、，录波功能，适应于35kV 及以下等级线路后备保护（小接地系统）。6、其它保护根据类型分：电动机保护，电容器保护，站用变保护，母联备投保护。6.1、电动机保护有：电动机差动保护，电动机后备保护6.1.1、电动机差动保护：DMP320B5D，DMP320C1DDMP320B5D：包括纵联差动保护：比率制动式（分为启动段、运行段），差动速断保护（分为启动段、运行段），差流越限告警，TA 断线闭锁/告警，录波功能。DMP320C1D保护装置：包括差动速断保护，比例差动保护，非电量保护，故障滤波。6.1.2、电动机后备保护：DMP321B5D，DMP321C1D，DMP321C1TDMP321B5D保
27、护装置：包括速断保护（分为启动段、运行段），二段负序过流保护，二段过负荷保护，堵转保护，启动时间过长保护，过热保护，过电压保护，低电压保护，失压保护，失压自启动保护，零序过压保护，零序电流保护，低频保护，TV 断线告警，故障滤波，适用于6.3kV 10kV 异步电动机。DMP321C1D保护装置：包括两段过流保护(二段可设为反时限)，堵转保护，起动时间过长保护，过负荷保护，过热保护，零序过流保护、零序过压保护、接地告警，两段负序过流保护(二段可设为反时限)，过电压保护、低电压保护，失压保护及失压自起动，低频减载保护，逆功率保护，熔断器保护，非电量保护，滤波功能，适用于6.3kV 10kV 异步
28、电动机。DMP321C1T保护装置：包括两段过流保护(二段可设为反时限)，堵转保护，起动时间过长保护，过负荷保护，过热保护，零序过流保护、零序过压保护、接地告警，两段负序过流保护(二段可设为反时限)，过电压保护、低电压保护，失压保护及失压自起动，低频减载保护，逆功率保护，熔断器保护，非电量保护，滤波功能，两段失步保护，失磁保护，两段非同步冲击保护（低功率或逆功率），适用于6.3kV 10kV 同步电动机。6.2、电容器保护：DMP330B5，DMP330C1DMP330B5 保护装置：包括三段式电流保护，零序电流保护，不平衡电流保护（可选），过电压保护，欠电压保护，零序过电压保护，TV 断线告
29、警，滤波功能。DMP330C1保护装置：包括三段定时限过流保护，反时限过流保护，两段过电压保护，两段低电压保护，不平衡电压保护，不平衡电流保护保护，零序电流保护，非电量保护，滤波功能。6.3、站用变保护：DMP324B5，DMP324C1DMP324B5保护装置：包括电流保护：三段式复合电压电流保护，三段式零序电流保护（低压侧），过负荷保护，过电压保护告警，低电压保护告警，非电量保护，滤波功能。DMP324C1保护装置：包括三段定时限过流保护，侧三段定时限零序过流保护，侧三段定时限零序过流保护，过电压保护，低电压保护，三段过负荷保护，非电量保护，滤波功能。6.4、母联备投保护：DMP317B5
30、，DMP301B5，DMP301C1DMP317B5（母联及母线）保护装置：包括母联三段式电流保护，母联充电保护，母线过电压保护告警，母线低电压保护告警，母线零序过压保护，TV 断线告警，滤波功能。DMP301B5（备自投）保护装置：包括TV 断线告警，过负荷联切，过负荷联切，方式一备自投，方式二备自投，方式三备自投，方式四备自投，滤波功能。DMP301C1（母联备投）保护装置：包括三段定时限过流保护，母线接地，母线过电压保护，母线低电压保护，零序过流保护，过流及零序过流充电保护，三段过负荷保护，进线作为进线的暗备用，进线作为母联桥的暗备用，进线作为进线的暗备用，进线作为母联桥的暗备用，母联桥
31、作为进线的暗备用，母联桥作为进线的暗备用，非电量保护，滤波功能。7、常见故障及处理7.1、装置液晶面板黑屏，指示灯全部没有指示（1）检查需要带电运行的每个保护测控屏屏上各保护装置电源及控制电源空开是否在合上状态，如果电源在断开状态，把空开电源合上即可。（2）如果空开在合上状态，则用万用表测量空开的电压是否进入装置的电源输入位置，如没有电压，则为引入线有地方接触不到为现象，如有电压则为装置的电源板的电源损坏。电源板是通用的，可以相互更换，如果还是无显示，更换键盘板（液晶板），液晶板也是通用的（B5版），可以相互更换，C1版液晶不能共用，但可以检测液晶有无问题。7.2、装置的开入遥信没有显示如隔离
32、刀闸、温度信号、瓦斯信号。（1）对B5版保护装置有专用的遥信开关电源，检查遥信电源空开是否在合上位置，如果没有合上，把空开合上。（2）如果空开在合上状态，还是没有显示，则检查遥信开关电源的DC24V是否有输出，有电压输出，说明开关电源没有问题，如没有电压输出，则说明遥信开关电源损坏，需更换遥信开关电源。（3）如果DC24V电源输出电压正常，则用万用表测量开入信号节点是否闭合，测量方法是红色表笔点到公共端24V，黑色表笔点到有信号输入的位置，如电压显示为0V左右，则为对应的接点没有接通，属于外部故障，把辅助触电点调节好即可解决问题，如隔离开关、温度信号计、瓦斯继电器的辅助触点。如电压显示为24V
