主保护与后备保护概述与比较

电力系统中的电力设备和线路，应装设短路故障和异常运行保护装置。电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护，必要时可再增设辅助保护。

主保护是满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。

后备保护是主保护或断路器拒动时，用以切除故障的保护。后备保护可分为远后备和近后备两种方式。

(1)远后备是当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备。

单套电流保护、零序电流保护、距离保护等三段式配合的保护属于远后备方式，如图6-1所示为三段式保护的保护区配合。

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图6-1　三段式保护区配合图

Ⅰ段与Ⅱ段构成了线路的主保护，Ⅱ段对于本线路的部分区域 (Ⅰ段动作区)有近后备保护作用，对下线也有一些远后备作用，Ⅱ段的后备保护作用并不完备。Ⅲ段保护则具有对本线路保护的近后备作用以及对于相邻线路、元件的远后备作用。采用远后备方式时，一旦主保护或断路器故障，依靠后备保护切除故障，但动作时间延长、切除范围可能扩大。由于远后备方式保护配置相对简单、成本低，主要用于110kV 及以下电压等级线路。

(2)近后备是当主保护拒动时，由本电力设备或线路的另一套保护实现的后备保护；当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现后备作用。近后备方式要求当主保护故障时，后备保护切除故障且切除的范围不变，实际工作中往往通过配置双重化保护实现近后备方式。近后备方式保护配置较复杂，成本高但有利于系统运行，主要用于220kV 及以上电压等级的线路。

为了便于分别校验保护装置和提高其可靠性，主保护和后备保护宜做到回路彼此独立，即保护装置中主保护与后备保护应各设一个出口继电器。

辅助保护是为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。例如，消除某些保护出口“死区”的电流速断保护等。

异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。保护动作后发出信号，不需要跳闸。