(完整版)高压微机线路保护
35KV微机线路保护原理说明书
....35KV 微机线路保护原理说明书1 35kV 线路保护配置及功能本保护装置是以三段式方向过电流保护；零序电流保护；小电流接地选线；三相一 次重合闸（检无压或检同期可选）和后加速；低频减载；PT 断线检测及 PT 断线闭锁方 向或保护；说明了 35KV 微机线路保护的主要原理、硬件部分和软件部分的构成。
2 35KV 线路保护的主要原理2.1 三段式过电流保护原理输电线路发生短路时，相电流突然增大，线电压降低，当故障线路上的相电流大于 某一个规定值，同时保护安装处母线电压小于某一个规定值时，保护将跳开故障线路上 的断路器而将故障线路断电，这就是过电流保护的工作原理。
其中，规定值就是过电流保护的动作电流，它是能使电流保护动作的最小电流，通常用 IDZ 表示。
过电流保护在35KV 及以下的输电线路中被广泛应用。
下面对三段式过电流保护分别予以介绍：（1）无时限的电流速断保护（电流Ｉ段保护）我们以图 2.2 中单侧电源网络中输电 线路 AB 上所装设的电流保护来分析电流保护的原理。
在图 2.2 中，为了反映全线路的 短路电流，设 AB 线路的电流保护装于线路始端母线Ａ处，在图上叫做电流保护 1，显然电流保护 1 要可靠动作，它的动作值 IDZ 必须选择小于或等于保护围可能出现的最小短路电流。
在图 2.2 中，假设 AB 线路上 d1 点发生三相短路，则线路上的短路电流为：I (3) dEZSZd（2-1）其中， E 是电源系统相电势， ZS 是电源系统阻抗， Zd 是故障点到保护安装处之问的阻抗，由式(2-1)可以看出，当系统电压一定的时候，短路电流的大小与系统阻抗和短路点的位置及短路类型有关，系统阻抗是由运行方式决定的，在最大运行方式下 ZS 取..........图 2.2 单侧电源网络中电流保护原理图最小值，在最小运行方式下 ZS 取最大值，在实际中，一般来说系统在最大运行方式下三相短路电流最大，称此为保护的最大运行方式，系统在最小运行方式下两相短路电流 最小，称此为保护的最小运行方式。
高压线路保护全解
纵联保护通道 载波通道 载波通道是利用电力线路、结合加工设 备、收发信机构成的一种有线通信通道， 以载波通道构成的线路纵联保护也称为高 频保护。 “相地制”电力线载波高频通道结构如下 图所示。
载波通道组成
载波通道组成
（1）阻波器 阻波器为一个LC并联电路，载波频率下并联谐振，呈 现高阻抗，阻止高频电流流出母线以减小衰耗和防止与相 邻线路的纵联保护形成相互干扰。对于50Hz工频阻波器 则呈现低阻抗（0.04Ω），不影响工频电流的传输。 （2）耦合电容器 耦合电容器为高压小容量电容，与结合滤波器串联谐振 于载波频率，允许高频电流流过，而对工频电流呈现高阻 抗，阻止其流过。
差动保护构成（环流法）： 1.线路两侧性能和变比完全相同的TA 2.二次回路用电缆相连，构成环路 3.差动继电器并联在环路上，构成差动回路
正常情况下，环路中形成环流；故障情况 下，差动回路中产生电流。
电流差动保护
电流纵联差动保护的示意图 (a)外部短路 (b)内部短路
电流差动保护
电流差动
图（b）约定保护判明为正向故障时向对侧 发出“允许信号”，保护启动后本侧判别 为正向故障且收到对侧保护的允许信号时 说明两侧保护均判别故障为正方向，动作 于跳闸出口，这种方案为“允许式”纵联 保护 。
图（c）约定保护判明故障为反方向时，发出 “闭锁信号”闭锁两侧保护，称为“闭锁 式”纵联保护；
纵联保护通道
导引线 导引线通道就是用二次电缆将线路两侧 保护的电流回路联系起来，主要问题是导 引线通道长度与输电线路相当，敷设困难； 通道发生断线、短路时会导致保护误动， 运行中检测、维护通道困难；导引线较长 时电流互感器二次阻抗过大导致误差增大。 导引线通道构成的纵联保护仅用于少数特 殊的短线路上。
高压输电微机保护基础知识
电流速断保护及其特点
• 按躲过被保护元件外部短路时流过本保护 的对大短路电流进行整定，以保证他有选 择性的动作的无时限电流保护 • 特点：接线简单，动作可靠，切出故障快， 但不能保护线路全长，保护范围受系统运 行方式的影响大。
重合闸后加速
• 当被保护线路发生故障的时候，保护装置 有选择的将故障线路切除，与此同时重合 闸动作，重合一次，若重合永久性故障时， 保护装置立即以不带时限、无选择的动作 再次断开断路器。这种保护装置叫重合闸 后加速，一般多加一块中间继电器就可以 实现。
自动重合闸
• 当断路器跳闸后，能够不用人工操作而很 快使断路器重新合闸的装置叫自动重合闸
• • • • • 变压器内部多相短路 匝间短路、绕组与铁芯或外壳短路 铁芯故障 油面下降或漏油 分接开关接触不良或导线焊接不牢固
跳闸位置继电器与合闸位置继电器 的作用
• 可以表示跳、合闸位置，如果是分相操作的话还 可以表示分相得跳、合闸信号 • 可以表示断路器位置的不对应或表示断路器是否 在非全相运行状态 • 可以用跳闸位置继电器的某相触点去启动重合闸 回路 • 在单相重合闸方式时，闭锁三项重合闸
同期重合闸在什么情况下不动作
• 若线路发生永久性故障，装有无压重合闸 的断路器重合后立即断开，同期重合闸不 会动作 • 无压重合闸拒动时，同期重合闸也不会动 作 • 同期重合闸拒动
过流保护为什么装低电压闭锁
• 过流保护的动作电流是按躲过最大负荷电 流整定的，在有些情况下不能满足灵敏度 的需要，因此为了提高过流保护在发生短 路故障时的灵敏度和改善躲过最大负荷电 流的条件，所以在过流保护中加装低电压 闭锁。
微机保护高压输电线路保
应用拓展与深化
跨区域联网保护
加强高压输电线路的跨区域联网保护，实现更大 范围的资源共享和协同保护。
分布式能源接入
适应分布式能源接入的需求，优化保护系统设计 ，确保电网安全稳定运行。
智能化巡检与运维
利用无人机、机器人等技术，实现高压输电线路 的智能化巡检和运维，提高工作效率和安全性。
02
CATALOGUE
微机保护高压输电线路保护原理
工作原理
微机保护装置通过实时监测高压输电线路的电流、电压等电气量，判断线路的运 行状态，一旦发生故障或异常情况，能够迅速切断故障线路，以保护整个输电系 统的安全。
微机保护装置通常采用多CPU并行处理技术，能够快速、准确地处理大量数据， 提高了保护动作的可靠性和速动性。
06
CATALOGUE
微机保护高压输电线路保护未来发展
技术创新与突破
1 2
人工智能与机器学习
利用人工智能和机器学习技术，实现更加智能化 的故障诊断和预测，提高保护装置的准确性和可 靠性。
物联网与传感器技术
通过物联网和传感器技术，实时监测高压输电线 路的状态，提高预警和预防性维护能力。
3
云计算与大数据分析
微机保护高压输电 线路保护
contents
目录
• 微机保护高压输电线路保护概述 • 微机保护高压输电线路保护原理 • 微机保护高压输电线路保护装置 • 微机保护高压输电线路保护系统 • 微机保护高压输电线路保护案例分析 • 微机保护高压输电线路保护未来发展
01
CATALOGUE
微机保护高压输电线路保护概述
在确定发生故障后，根据逻辑判断单元的指 令，输出跳闸信号以切断电源。
许继电气WXH-800系列微机高压线路保护装置说明书
WXH-800系列微机高压线路保护装置1.应用范围该系列装置是以32位浮点型DSP为基本硬件平台的微机线路保护装置。
适用于110kV~500kV电压等级各种接线形式的输电线路。
2.、功能配置WXH-801(802、803)系列装置包括WXH-801、WXH-802、WXH-801/A、WXH-802/A、WXH-803、WXH-803/A适用于220kV～500kV电压等级； WXH-810系列装置包括WXH-811、WXH-812、WXH-813适用于110kV电压等级。
2.2 软硬件主要特点如下：●采用32位DSP作为保护CPU，具有强大的浮点数据处理能力，极大的提高了保护的计算精度和运算速度。
●数据采集采用16位A/D，保护测量精度高。
主后备保护有独立的A/D，A/D自动校准，不需要零漂及刻度调整。
●保护中保护中采用自适应振荡判别判据及自适应数据滤波器，增设了适用于弱电源侧的保护逻辑。
●硬件存储容量大，可存储多达100次保护事件报告记录。
装置任何操作，如装置上电、修改定值等均有记录。
●具有完善、灵活的后台分析调试软件。
●保护通道接口灵活，可以与载波通道（专用或复用）、光纤通道、微波通道等各种通道设备连接；构成允许式或闭锁式保护。
●故障总报告可连续记录16次，每次可记录故障前2周、故障后6周采样数据，报告全汉化输出,可采样值输出也可波形输出。
●采用80186芯片作为人机对话（MMI），LCD采用全汉化显示。
电流差动保护还有如下特点：●电流差动保护采用每周波96点高速采样以及专门模拟和数字滤波器，使得保护具有极强的数据抗干扰和谐波抑制能力，有效的提高保护的测量精度。
●采用自主开发的快速变数据窗相量算法，将计算的最小数据窗缩短到1/4工频周期，使得保护具有天然的抗TA饱和能力，动作速度有了明显的提高。
●保护中采用长、短线路及双、单电源系统以及振荡的自适应对策。
●具有TA断线检测和TA饱和判别及自适应功能。
高压电气设备微机保护
第二节 变压器微机保护电流平衡调整
& 一次性补偿，如U相的移相算法为（ I U − I U ）振，此 一次性补偿， 相的移相算法为（ &
时 K jx 应选作 1，△侧 K jx = 1 。由式（5-3）决定 由式（
实质上是由软件计算的二次计算电流，对于都按Y 的 I 2c 实质上是由软件计算的二次计算电流，对于都按Y 接线的微机保护来说，它与TA二次额定电流是有区别的。 接线的微机保护来说，它与TA二次额定电流是有区别的。 TA二次额定电流是有区别的 3．计算电流平衡调整系数 首先规定变压器高压侧的为电流基准值（ 首先规定变压器高压侧的为电流基准值（有的保护装置 以5A为基准），然后对其他各侧的TA变比进行计算调整。 5A为基准），然后对其他各侧的TA变比进行计算调整。 为基准），然后对其他各侧的TA变比进行计算调整 作为整定值输入保护装置， 其调整系数为值 K b ，作为整定值输入保护装置，由保
第一节 变压器微机保护配置
式差动保护。 式差动保护。 （2）差动速断保护。 差动速断保护。 （3）本体主保护。本体重瓦斯、有载调压重瓦斯 本体主保护。本体重瓦斯、 和压力释放。 和压力释放。 （二）后备保护配置 主变后备保护均按侧配置，各侧后备保护之间、 主变后备保护均按侧配置，各侧后备保护之间、各 侧后备保护与主保护之间软件硬件均相互独立。 侧后备保护与主保护之间软件硬件均相互独立。 1．小电流接地系统变压器后备保护的配置
第二节 变压器微机保护电流平衡调整
主变压器按三绕组或双绕组及带内桥断路器等五种 接线方式，如图5 所示。 接线方式，如图5-2所示。Y侧（包括内桥断路器侧）TA 包括内桥断路器侧） 都按Y接线，经软件相位转换后， 都按Y接线，经软件相位转换后，& I 的U相电流 I 同相位了。 & 同相位了。 L 应注意的是微机型变压器差动保护装置还要求各侧 差动TA的一次、二次绕组极性均朝向变压器， 差动TA的一次、二次绕组极性均朝向变压器，只有这样 TA的一次 的接线才能保证软件计算正确，TA极性如图5 所示。 的接线才能保证软件计算正确，TA极性如图5-2所示。 极性如图 就与低压侧（ 就与低压侧（△侧）
PCS-931GM(M)线路保护使用说明书
5.3 GOOSE 软压板 ...........................................................................................................51 5.4 设备参数定值及整定说明 ............................................................................................51 5.5 保护定值及整定说明 ...................................................................................................52 5.6 描述定值 .....................................................................................................................58 6 使用说明 ...........................................................................................................................60 6.1 指示灯说明 .................................................................................................................60 6.2 液晶显示说明 ..............................................................................................................60 6.3 命令菜单使用说明.......................................................................................................62 6.4 装置的运行说明 ...........................................................................................................65 7 附录 ..................................................................................................................................69 7.1 保护调试大纲 ..............................................................................................................69 7.2 通道调试说明 ..............................................................................................................72 7.3 通道状态和告警信息....................................................................................................73 7.4 光纤及光纤连接注意事项 ............................................................................................74 7.5 GOOSE 调试大纲........................................................................................................75
高压线路保护1
35KV及以下单电源辐射性网络 阶段式电流保护 一、瞬时电流速断保护（又称电流Ⅰ段保 护） 反应电流升高而不带时限动作，电流高 于动作值时继电器立即动作，跳开线路断 路器。 1、作用：快速切除线路首端的故障。 2、工作原理：反应电流增大为保护的判据， 为快速切除故障，选择性的获得靠提高动 作电流的整定值来实现。
对过电流保护：d1处短路，要求t3>t2，d2处短路，要求t2>t3， 显然，这种要求 是矛盾的。
上述矛盾的要求不可能同时满足。
原因分析：反方向故障时对侧电源提供的短路电流引起保护误动。 解决办法：加装方向元件——功率方向继电器。当方向元件和 电流测量元件均动作时才启动逻辑元件。这样双侧电源系统保护 系统变成针对两个单侧电源的子系统。 由下图可见，保护1、3、5只反映由左侧电源提供的短路电流， 它们之间应相互配合。而保护2、4、6仅反映由右侧电源提供的 短路电流，它们之间应相互配合，矛盾得以解决。
M
P1
1QF
N
P2
2QF
Q
k3
P1 Ⅰ段保护区 P1 Ⅱ段保护区 P1 Ⅲ段保护区
k1
k2
方向电流保护 一、 问题的提出
为提高供电的可靠性，出现了单电源环形供电网络、双电源或多电源网络。 但在这样的网络中简单的电流保护不能满足要求。针对以下双侧电源供电网络， 分析如下： 对电流速断保护：d1处短路，若Id1>Idz3I，则保护3误动，d2处短路，若 Id2>Idz2I，则保护2误动。
动作电流整定必须保证继电保护动作的选择性，如下图所示， k1处故障对于保护P1是外部故障，应当由保护P2跳开2QF。 当k1处故障时短路电流也会流过保护P1，需要保证此时保护 P1不动作，即P1的动作电流必须大于外部故障时的短路电流。
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高压微机线路保护员工培训讲义目录1. 继电保护基本概念 (1)1.1继电保护在电力系统中的作用 (1)1.2对电力系统继电保护的基本要求 (2)1.3输电线路继电保护 (3)2. 微机保护的硬件和软件系统 (5)2.1微机保护的硬件系统 (5)2.1.1 模拟量数据采集系统 (6)2.1.2 开关量的输入输出系统 (8)2.2微机保护的软件系统 (10)2.2.1 软件主程序结构 (10)2.2.2 保护继电器算法 (11)2.2.3 对称分量法简介 (16)2.3RCS-900线路保护装置的硬件说明 (17)2.3.1 电源插件(DC) (17)2.3.2 交流输入插件（AC） (19)2.3.3 操作回路插件SWI（以RCS-941为例） (20)2.3.4 显示面板（LCD） (21)2.3.5 其它插件 (21)3．RCS-900系列线路保护装置继电器的工作原理 (22)3.1动作继电器 (22)3.1.1 阻抗继电器 (22)3.1.2 工频变化量距离继电器 (31)3.1.3 工频变化量方向继电器(ΔF+，ΔF-) (37)3.1.4 零序方向继电器 (40)3.1.5 电流差动继电器 (42)3.2协同动作继电器工作的辅助继电器 (47)3.2.1 装置总起动元件 (47)3.2.2 电压断线闭锁元件 (49)3.2.3 交流电流断线判断元件 (50)3.3线路自动重合闸 (50)3.3.1 自动重合闸的作用及应用 (50)3.3.2 自动重合闸的工作方式及动作过程 (51)3.3.3 自动重合闸的起动方式 (52)3.3.4 重合闸的前加速和后加速 (53)3.3.5 重合闸的充电与闭锁 (54)4. RCS-900纵联保护 (58)4.1绪论 (58)4.1.1 通道类型 (58)4.1.2 信号的种类 (60)4.2闭锁式纵联保护 (61)4.2.1 闭锁式纵联保护基本原理 (61)4.2.2 闭锁式纵联保护的逻辑关系 (62)4.2.3 闭锁式纵联保护的重点问题 (62)4.3允许式纵联保护 (67)4.3.1 允许式纵联方向、距离保护 (67)4.3.2 允许式纵联保护的重点问题 (69)4.4纵联保护通道 (72)4.4.1 高频通道 (72)4.4.2 专用收发讯机 (73)4.4.3 光纤通信接口装置 (76)4.4.4 光电转换接口装置 (76)4.4.5 MUX-31通道切换装置 (77)4.4.6 光纤通信接口装置的使用连接图 (77)1. 继电保护基本概念1.1 继电保护在电力系统中的作用图1-1电力系统单线接线图电厂变电所地理分散的发电厂通过输电线路、变压器和变电所等相互连接形成电力系统，它包括发电、输电、配电、用电等4个环节。
电力系统输配电网络分几个电压等级，在传输距离和传输容量一定的条件下，选用的电压等级越高，则线路电流越小，相应线路的功率损耗和电压损耗也越小，但相应的绝缘要求也越高，造价也越高。
一般来说，传输功率越大、传输距离越远，所选用的电压等级也越高。
现阶段我国电力系统主要电压等级有750KV 、500KV 、330KV 、220KV 、110KV 、35KV 等。
电力系统输电是三相制的，分别称为A 相、B 相和C 相，相与相、相与地之间是绝缘的。
正常运行时电力系统A 相、B 相和C 相的电流、电压是50HZ 正序交流量，即三相幅值相等，相位是A 相超前B 相120度，B 相超前C 相120度，C 相超前A 相120度。
电力系统出现最多的故障形式就是短路，所谓短路就是一相或多相载流导体接地或相接触，是绝缘损坏造成的。
短路对电力系统的影响主要有以下几个方面：短路电流可能达到该回路额定电流的几倍到几十倍甚至上百倍。
当巨大的短路电流流经导体时，将使导体严重发热，造成导体溶化和绝缘损坏。
同时巨大短路电流还将产生很大的电动力作用于导体，使导体变形或损坏。
◆短路时往往同时有电弧产生，高温电弧不仅可能烧毁故障元件本身，也可能烧毁周围设备。
◆短路造成网络电压降低，巨大的短路电流流经电力系统网络造成电压损失增大，越靠近短路点电压降低越多。
当供电地区电压降至额定电压的60％时，如不能快速切除故障就可能造成电压崩溃，引起大面积停电。
◆短路还可能会引起并列运行的发电机稳定性破坏，即使短路切除后，系统也可能振荡。
导致大量甩负荷。
◆不对称短路还将产生负序电流、电压，可能损伤发电机或电动机。
电力系统在运行中，可能发生各种类型的故障运行状态。
最常见同时也是最危险的故障是各种形式的短路，它严重危及设备安全和系统可靠运行。
此外，电力系统还会出现各种不正常运行状态，最常见的如过负荷。
电力系统一旦发生故障，如果能够做到迅速地、有选择性地切除故障设备，就可以防止事故扩大，迅速恢复非故障部分的正常运行。
继电保护装置就是为这一目的而设置的专门设备，它能实时地判断出电力系统中电气设备所发生的故障或不正常状态，并动作于跳闸或发出信号。
发电机、变压器、母线、输电线路都分别配有相应的继电保护装置，对发生在各自保护范围内的故障进行快速切除。
1.2 对电力系统继电保护的基本要求动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
1）选择性继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。
2）速动性快速地切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。
因此，在发生故障时，应力求保护装置能迅速动作切除故障。
3）灵敏性继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。
满足灵敏性要求的保护装置应该是在事先规定的保护范围内部故障时，不论短路点的位置、短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能敏锐感觉，正确反应。
4）可靠性保护装置的可靠性指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不应该动作的情况下，则不应该误动作。
可靠性主要指保护装置本身的质量和运行维护水平而言。
一般说来，保护装置的组成元件的质量越高、接线越简单、回路中继电器的触点越少，保护装置的工作就越可靠。
同时，精细的制造工艺、正确的调整试验、良好的运行维护以及丰富的运行经验，对于提高保护的可靠性也具有重要的作用。
1.3 输电线路继电保护N图1-2 线路继电保护配置图1-2所示是较典型的220KV输电线路，其中G1,G2是隔离开关，DL1、DL2、DL3和DL4是断路器，PT是电压互感器，CT是电流互感器。
断路器：断开或接通电路中的正常工作电流及故障电流。
它是电力系统最重要的操作控制电气设备，它具有完善的熄灭电弧装置。
隔离开关：接通与断开无电流或仅有很小电流的电路，在检修电气设备时用来隔离电源，形成可见间隙，以保证检修设备及工作人员的安全。
电压互感器：将很高的一次电压准确地变换至继电保护装置和二次仪表允许的电压，使继电保护装置和测量仪表能在低电压情况下工作，又能准确反应电力系统高压设备运行情况电流互感器：将高电压电路大电流变为低电压回路小电流供继电保护装置和二次仪表使用，使继电保护装置和测量仪表能在低电压情况下工作，又能准确反应电力系统高压设备运行情况。
对于安装在线路1上DL1处的线路保护装置，该装置接入来自PT的电压和来自CT的电流。
如果F1点发生电气短路事故，DL1处线路保护装置根据接入的电流和电压的变化特征可以判断出故障点就在本线路内部（区内故障），于是向DL1发出跳闸命令将故障点切除。
如果F2点发生电气短路事故，该保护装置根据接入的电流和电压的变化特征可以判断出故障点不在在本线路内部（区外故障），它不会向DL1发跳闸命令。
保护装置用于判断故障的算法称作动作继电器或动作元件，输电线路保护所用到的动作继电器大致有：判断相间短路故障的过流继电器、判断接地短路故障的零序过流继电器以及距离继电器、方向继电器、差动继电器等等。
在输电线路的保护中，有根据线路单侧电气量变化所构成的单侧电气量保护，还有根据线路两侧电气量变化所构成的纵联保护。
单侧电气量保护主要有距离保护、工频变化量保护和零序过流保护等等，考虑到区外故障不能越级跳闸，单侧电气量的速动段保护不能保护线路全长，只能保护其中的一部分（一般是80％），单侧电气量的延时段保护一般当线路的后备保护使用，其中工频变化量保护只能当速动保护用。
纵联保护主要有纵联方向保护、纵联距离保护、纵联差动保护等等，它们能够保护线路的全长，一般当线路的主保护使用。
我公司针对220KV及以上电压等级的线路保护装置主要有RCS901、RCS902、RCS931三种型号，它们分别实现三种不同类型的纵联保护功能，功能配置见下表。
2. 微机保护的硬件和软件系统2.1 微机保护的硬件系统一套微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。
硬件系统是构成微机保护的基础，软件系统是微机保护的核心。
图2-1表示出了微机保护的硬件系统构成，它由下述几部分构成：⑴微机主系统：它是以中央处理器（CPU）为核心，专门设计的一套微型计算机，完成数字信号的处理工作。
⑵模拟量数据采集系统：对模拟量信号进行测量和数字量转换。
⑶开关量的输入输出系统：对输入开关量进行采样、通过驱动小型继电器输出跳闸命令和开出信号。
⑷外部通信接口：与外部设备通讯。
⑸人机对话接口：完成人机对话。
⑹电源：把变电站的直流电压转换成微机保护装置需要的稳定的直流电压。
1）RCS-900保护装置的硬件工作原理图RCS-900保护装置的硬件工作原理图如图2－2所示，它采用双CPU系统，下面的CPU称为起动CPU，运行起动元件，当起动元件动作时，给出口继电器送正电源。
上面的CPU（采用DSP数字信号处理器）称为故障判断CPU，运行各种动作继电器算法和逻辑判断程序，动作后给出口继电器发跳闸脉冲。
只有出口继电器同时得到正电源和跳闸脉冲，才能完成保护跳闸。
从逻辑上来说，双CPU组成了逻辑‘与’的关系，起动元件和故障判断元件同时动作，保护才能出口跳闸，这样提高了装置的可靠性。
外部开入图2-2 保护装置硬件工作原理图2）微机保护装置的硬件自检装置在运行过程中，不停地对自身的硬件进行自检，自检的速率和采样率是一样的。
例如RCS900每周波采样24点，采样率为24*50=1200，采样周期为0.833ms，装置在不到0.833ms的时间内，完成对所有的硬件部件自检一遍。
装置的硬件自检内容非常全面，包含了以下11个方面：(1)电源自检；(2)存储器自检(RAM、ROM)；(3)CPU芯片自检；(4)AD采样回路自检；(5)跳闸出口回路自检(出口三极管)；(6)通信自检；(7)定值自检；(8)TV二次回路自检；(9)TA二次回路自检；(10)光纤通道自检；(11)其它自检。