当我们进入数据中心高压配电室时会发现几个（一般两个或三个）直流屏机柜，一个放着蓄电池，一个带着小型开关按钮，而另一个机柜带着很多报警指示牌（灯）。能够向运行值班人员及时发出告警信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展。实现这种自动化措施的成套设备，一般称为继电保护装置。那么继电保护起什么作用呢？
我们通过前面对数据中心供配电系统的各部分介绍在脑子里已经初步建立了系统的“静态”模型，而在实际的生产运行中，随时间和各子系统之间的关联关系时刻发生着变化。为安全有效地管理好这么庞大的电力系统，就产生继电保护与二次系统的概念。本期就为大家介绍继电保护的基本原理、基本要求、基本任务、分类和数据中心常见继电保护。
什么是继电保护装置？继电保护是高压系统中重要的保护。当高压设备出现故障时，综合继电保护系统必须快速、准确、可靠性、有选择地切除故障，保障非故障部分继续运行，使停电范围尽可能的缩小。变压器的保护也在继电保护系统中。
继电保护产生的背景：
●电力系统是发电、输电、配电、用电组成的一个实时的、复杂的联合系统。电能无法大容量存储，生成与消耗几乎是时刻保持平衡的，因此可靠性要求极高——不能中断。
●电力系统分为：一次设备和二次设备。
◎一次设备：发电机、变压器、母线、输电线路、电动机、电抗器、电容器等组成的电能传输设备(高压设备)。
◎二次设备：对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制与保护的设备。
●电力系统根据不同的运行条件，可以分为：
◎正常状态：电力系统在规定的限度内可以长期安全稳定运行。
◎异常状态：正常运行条件受到破坏，但还未发生故障。
◎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，以及自然灾害等各种，导致原因发生短路、断线。
继电保护的作用(任务)：
●自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使其他非故障部分迅速恢复正常运行。
●正确反应电气设备的不正常运行状态，并根据要求发出报警信号、减负荷或延时跳闸。
继电保护的基本要求：
●选择性：靠近故障点的开关先动作
●速动性：动作时间尽可能短
◎故障切除时间=保护装置动作时间+断路器动作时间
◎保护装置的动作时间为：
◇微机保护最快：0.01~0.04秒，即0.5~2个周期就动作
◇电磁式保护：0.06~0.12秒，即~6个周期动作
◎断路器的动作时间：
◇最快：0.02~0.06秒，即1~个周期断开电流
◇一般：0.06~0.15秒，即~7个周期断开电流
●灵敏性：有规定的灵敏系数
●可靠性：该动作可靠动作，不该动作不动作
◎不拒动
◎不误动
注：任何的电力设备绝不允许在无保护下运行。
继电保护的组成及原理：继电保护的构成原理虽然很多，但是在一般情况下，整套继电保护装置是由测量比较元件、逻辑判断元件和执行输出元件三部分组成的。
●测量部分：（测量被保护对象的工作状态）测量有关电气量，与整定值比较，给出“是”、“非”、“大于”、“不大于”、“等于”、“0”、“1”性质的一组逻辑信号，判断保护是否应该启动。
●逻辑部分：（判断被保护对象的工作状态，以决定保护装置是否应该动作）根据测量部分各输出量的大小、性质、出现的顺序或它们的逻辑组合，确定是否应该使断路器跳闸或发出报警信号，并将有关命令传达给执行部分。
●执行部分：根据逻辑部分所作出的判断，将跳闸或报警信号送到断路器的控制回路或报警信号回路。
对运行中高压电流设备，进行以上的测量、逻辑判断、执行等任务，继电保护装置需要与高压设备保持一定隔离或耦合关系。实现隔离或耦合的本质是采用电磁互感原理。继电保护装置是由若干个继电器组成的。
当线路上发生短路时，起动用的电流继电器KA瞬时动作使时间继电器KT起动，KT经整定的一定时限后，接通信号继电器KS和中间继电器KM，KM触头接通断路器QF的跳闸回路，使断路器QF跳闸。
一般电力系统继电保护类型：电力系统中电压等级越高，设备的容量越大，保护的原理也越先进，保护也越复杂，使用的继电保护装置的种类也越多。
●按照被测量的电气量来划分，常见的继电保护有以下四类：
◎反映电流数量值变化的保护。包括各种正负电流量的增大或减小。有定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速度保护、过负荷保护和零序电流保护等。
◎反映电压量数值变化的保护。包括各种正负序电压量的降低或升高。有过电压保护和低电压保护。
◎反映两个或多个电气量之间相位变化的保护。包括电流与电压之间的相位变化、电流与电流之间的相位变化、电压与电压之间的相位变化。例如方向保护、差动保护、同期检测。
◎反映系统阻抗变化的保护。根据电工原理可知，阻抗反映的电流与电压之间的关系，例如距离保护。
●用于反映系统中频率变化的周波保护。
◎专门用于反映变压器温度变化的温度保护。
●按被保护对象分类：输电线路保护、主设备保护（如发电机、变压器、母线、电容器）。
●按保护功能分类：有短路故障保护、异常运行保护。
◎短路故障保护分为主保护、后备保护、辅助保护。
◎异常运行保护分为：过负荷保护、失磁保护、低频保护、非全相保护等。
●按保护装置进行比较和运算处理的信号分类：
◎模拟运行保护：机电型、整流型、晶体管型、集成电路型（直接反映输入信号的连续模拟量）
◎数字运行保护：采用微处理机和微型计算机的保护装置。
●按保护动作原理分类：过流保护、低电压保护、过电压保护、距离保护、差动保护、高频(载波)保护等。
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