電力系統(tǒng)在運行中可能發(fā)生各種短路和不正常狀態(tài)，最常見的是各種短路故障，發(fā)生短路時可能產(chǎn)生以下后果：

1、數(shù)值較大的短路電流通過故障點，產(chǎn)生電弧，使故障設備損壞或燒毀。

2、短路電流通過非故障元件時，使電氣設備的載流部分和絕緣材料的溫度超過散熱條件的允許值而不斷升高，造成載流導體熔斷或加速絕緣老化和損壞，從而造成故障擴大。

3、短路造成電力系統(tǒng)電壓下降，破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

4、破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至導致系統(tǒng)瓦解。

壹——電力系統(tǒng)運行狀態(tài)

1正常運行

2故障

短路：三相短路、兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路、發(fā)電機和電動機以及變壓器繞組間的匝間短路等

斷線：單相斷線、兩相斷線

3不正常運行

過負荷、過電壓、頻率降低、系統(tǒng)振蕩等

貳——繼電保護的任務

1、當電力系統(tǒng)中某電氣元件發(fā)生故障時，能自動地、迅速地、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，避免故障元件繼續(xù)遭到破壞，使非故障元件迅速恢復正常運行。

2、當電力系統(tǒng)中電氣元件出現(xiàn)不正常運行狀態(tài)時，能及時反應并根據(jù)運行維護的條件發(fā)出信號或跳閘。

叁——對繼電保護的基本要求

對動作于跳閘的繼電保護，在技術上一般應滿足四個基本要求。

1、選擇性

電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運行，以盡量縮小停電范圍的一種性能。

選擇性：選擇性是指電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運行，以盡量縮小停電范圍。

例：

當D1短路時，保護1、2動→跳1DL、2DL，有選擇性

當D2短路時，保護5、6動→跳5DL、6DL，有選擇性

當D3短路時，保護7、8動→跳7DL、8DL，有選擇性

若保護7拒動或7DL拒動，保護5動→跳5DL

若保護7和7DL正確動作于跳閘，保護5動→跳5DL，則越級跳閘

選擇性就是故障點在區(qū)內(nèi)就動作，區(qū)外不動作。當主保護未動作時，由近后備或遠后備切除故障，使停電面積最小。因遠后備保護比較完善且實現(xiàn)簡單、經(jīng)濟，應優(yōu)先采用。

2、速動性

保護快速切除故障的性能。故障切除時間包括繼電保護動作時間和斷路器的跳閘時間。速動性：快速切除故障。

其目的是：提高系統(tǒng)穩(wěn)定性;減少用戶在低電壓下的動作時間;減少故障元件的損壞程度，避免故障進一步擴大。

T=tbh+tDL

T-故障切除時間;

tbh-保護動作時間;

tDL-斷路器動作時間;

一般的快速保護動作時間為0.06～0.12s，最快的可達0.01～0.04s。

一般的斷路器的動作時間為0.06～0.15s，最快的可達0.02～0.06s。

3、靈敏性

要求繼電保護裝置對它保護范圍之內(nèi)的事故和不正常工作狀態(tài)有足夠靈敏的反應能力。不論事故發(fā)生的地點、性質(zhì)如何，保護裝置都能敏銳地反映。

4、可靠性

要求保護裝置動作可靠，當故障發(fā)生在保護范圍內(nèi)時，保護裝置應正確地動作而不拒動作;當在保護范圍外發(fā)生故障時，則不應誤動作。保護裝置的誤動作或拒動作，都會造成嚴重的后果。

為了使繼電保護裝置可靠地動作，除了正確地設計外，還應使接線簡單，選用高質(zhì)量的元件，提高安裝和調(diào)試質(zhì)量，正確地整定和維護。

上述四性是分析研究繼電保護性能的基礎，它們之間既有矛盾的一面，又有在一定條件下統(tǒng)一的一面。