數字繼電保護測試儀組成繼電保護的基本原理

　　為了完成繼電保護的任務，數字繼電保護測試儀就必須能夠區別是正常運行還是非正常運行或故障，要區別這些狀態，關鍵的就是要尋找這些狀態下的參量情況，找出其間的差別，從而構成各種不同原理的保護。

　　

　　一、利用基本電氣參數的區別：

　　

　　數字繼電保護測試儀發生短路后，利用電流、電壓、線路測量阻抗等的變化，可以構成如下保護：

　　

　　1、過電流保護。單側電源線路若在BC段上發生三相短路，則從電源到短路點k之間將流過很大的短路電流Ik，可以使保護2反應這個電流增大而動作于跳閘。

　　

　　2、低電壓保護。短路點k的電壓Uk降到零，各變電站母線上的電壓都有所下降，可以使保護2反應于這個下降的電壓而動作。

　　

　　3、距離保護。距離保護反應于短路點到保護安裝地之間的距離（或測量阻抗）的減小而動作。設以Zk表示短路點到保護2（即變電站B母線）之間的阻抗，則母線上的殘余電壓為：

　　

　　UB=IkZkoZB

　　

　　就是在線路始端的測量阻抗，它的大小正比于短路點到保護2之間的距離。

　　

　　二、利用內部故障和外部故障時被保護元件兩側電流相位（或功率方向）的差別：

　　

　　若統一規定電流的正方向是從母線流向線路，則對線路AB兩側電流相位（或功率方向）的分析如下。

　　

　　a——正常運行情況；b——線路AB外部短路情況；c——線路AB內部短路情況

　　

　　正常運行時，A、B兩側電流的大小相等，相位相差180°；當線路AB外部故障時，A、B兩側電流仍大小相等，相位相差180°；當線路AB內部短路時，A、B兩側電流一般大小不相等，在理想情況下（兩側電動勢同相位且全系統的阻抗角相等），兩側電流同相位。

　　

　　從而數字繼電保護測試儀可以利用電氣元件在內部故障與外部故障（包括正常運行情況）時，兩側電流相位或功率方向的差別構成各種差動原理的保護（內部故障時保護動作），如縱聯差動保護、相差高頻保護、方向高頻保護等。