導語：如何才能寫好一篇繼電保護的概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：繼電保護；實踐教學；PSASP；教學改革

中圖分類號：G642.0?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）19-0045-02

“電力系統繼電保護”是電氣工程及其自動化專業重要的專業基礎課，該課程理論性與實踐性都很強，內容多，而教學學時少；課程概念深，計算煩瑣且抽象化，學生也感到難度較大。特別是實驗和實踐教學部分，因為受實驗條件的限制，重慶科技學院（以下簡稱“我校”）電力系統繼電保護只開設了繼電器特性試驗、功率方向繼電器實驗、差動繼電器實驗和自動重合閘4個實驗，學生只是簡單地學習了繼電器的基本概念，對電力網絡的計算還停留在電力系統分析課程中簡單的2機或3機系統階段，難以建立起現代電力系統大網絡、大互聯的知識。

為了適應現代電力系統的新發展，我校電氣工程及其自動化專業整合了相關電力系統繼電保護的課程，引入了電力系統分析綜合程序（PSASP）軟件，增設了為時兩周的繼電保護綜合課程設計環節，以培養學生的工程實踐能力。本文將探討如何面向電力系統實際，尋找理論和實際應用技術的最佳結合方式，改革和建設繼電保護實踐教學體系，來增強學生的工程能力和創新意識。

一、繼電保護綜合實訓的教學體系

為了增強電氣工程專業課程實踐教學效果，國內有的高校開設了電力系統分析課程設計，有的高校開設了繼電保護課程設計，但是以往的設計大都是人工計算的方法，系統簡單但計算煩瑣，還不易掌握。將PSASP引入到了電力系統分析的教學中，開設了簡單電力系統的潮流計算和短路電流計算等實驗，取得了一定的效果。[1-2]重慶科技學院（以下簡稱“我校”）從2010開始，就把PSASP軟件引入到電力系統繼電保護課程設計的實踐教學中，將“電力系統分析”課程設計和“電力系統繼電保護”課程設計整合成一門繼電保護綜合課程設計，利用PSASP進行較復雜電網的潮流計算、短路電流計算、繼電保護的整定和暫態穩定計算。通過一個完整的電網計算綜合實訓，把前后的知識體系連貫起來，讓學生對以往抽象、煩瑣的分析和計算有一個完整清晰的概念，取得了較好的效果。

圖1是“電力系統繼電保護”綜合實訓的教學體系，學生先完成電力系統的短路電流計算和繼電保護的整定計算，再通過PSASP軟件進行同一個系統的潮流計算、短路電流計算和繼電保護的整定計算，最后進行系統的暫態穩定分析。這樣一個完整的設計訓練，可以讓學生建立起大電力系統的初步概念，并且二者可以互相檢驗，從而驗證學生的計算過程是否正確，所學的知識運用是否正確和熟練，達到學以致用的目的。

二、課程設計內容簡介

1.建立電力網絡并計算元件參數

設計任務書由教師下達，給出電力網絡接線以及元件初始參數。鑒于只有兩周的設計時間和人工計算的要求，網絡接線不宜過于復雜。所以選擇了一個三機10節點的110KV/10KV電壓等級電力網絡，系統網絡圖如圖2所示，學生首先對110kV電網結構、參數進行分析，然后通過《電力系統設計手冊》查得電網中各元件的電氣參數，再計算元件參數。圖中的參數是計算出來以后的結果，為計算方便，忽略了各元件的電阻。電網中的變壓器均為YN，D11連接，發電廠升壓變中性點接地，其他變壓器不接地；發電廠容量為G1=50MW，G2=G3=25MW，功率因數cosΦ=0.8；輸電線路的X1=0.4Ω/km，X0=3X1。

2.人工進行短路電流計算

由于短路電流計算是電網繼電保護配置設計的基礎，因此需要分別考慮最大運行方式（三臺發電機全部投入，系統環網取開網運行）時各線路未端短路的情況，最小運行方下（三臺中最大的一臺退出運行，系統按環網計算）時各線路未端短路的情況。要求學生畫出系統等效電路圖，化簡電路，再分別計算各條線路末端短路的最大和最小短路電流。電網等效電路圖如圖3所示。如果學生人數較多，為防止抄襲現象，可以采用學生分組的方式，比如某些組計算G、H母線的短路電流，某些組計算I、J母線的短路電流等。

學生需要計算最大運行方式三相短路的短路電流、最小運行方式兩相短路的短路電流以及單相接地短路的短路電流，通過計算學生既復習了電力系統故障分析中對稱和不對稱故障的計算方法，又為下一步的整定計算打下了基礎。教學實踐中發現，采用人工計算的方法計算短路電流在工程實踐中雖然已經被PSASP這樣的軟件所代替，但教學上仍然十分重要，對于很多基本概念的掌握仍然必不可少。

3.人工進行繼電保護的整定

需要整定繼電保護包括輸電線路110kV三段式相間距離保護，三段式零序電流接地保護以及10kV側的三段式電流保護，還有變壓器的差動保護、過電流保護等。這部分內容計算量較大，限于學時，也可以采用分組的方式，只要求對部分斷路器的保護進行整定計算。

其中，距離保護整定計算中分支系數的計算是一個不容易掌握的概念，需要對這部分難點進行重點講解。保護的靈敏度計算也是一個重要的內容，不能為了計算靈敏度而計算靈敏度，要引導學生思考在保護靈敏度不滿足要求的情況下應該如何處理。比如采用全阻抗繼電器靈敏度不滿足要求，就可以采用方向阻抗繼電器；再如電流2段靈敏度不滿足要求，就可以采用用與下一段電流2段保護相配合的方法等等。

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關鍵詞：電力系統；繼電保護；對策

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A

隨著經濟的快速發展，電力系統和電網結構都有了較為明顯的改進，經濟的發展，使工農業生產進程加快，對電能的需求量加大，也對電網的穩定運行提出了更高的要求，隨著電網改造速度的加快，電網的安全性有了較好的提高，但在運行中也難免會有不穩定因素發生，所以繼電保護設備作為電網中的重要組成部分，對電網的安全運行發揮著重要作用，目前繼電保護裝置的可靠性是運行維護人員需要急切解決的問題，電力設備及時有效的檢修維護是繼電保護裝置可靠性的基礎。

1電力系統繼電保護的基本概念

在電力系統運行中，外界因素（如雷擊、鳥害呢）、內部因素（絕緣老化，損壞等）及操作等，都可能引起各種故障及不正常運行的狀態出現，常見的故障有：單相接地；三相接地；兩相接地；相間短路；短路等。

電力系統非正常運行狀態有：過負荷，過電壓，非全相運行，振蕩，次同步諧振，同步發電機短時失磁異步運行等。

繼電保護可以快速的切斷故障，消除不正常的運行狀況，所以電力系統的繼電保護屬于一種保護電網運行安全的自動裝置。所以當有危及電網安全的故障發生時，繼電保護會發生報警信號并自動采取措施以終止不穩定因素的發生。

1.1繼電保護的基本任務：

（1）自動迅速，有選擇的跳開特定的斷路器；

（2）反映電氣元件的不正常運行狀態。

1.2電力系統對繼電保護的基本要求：速動性；選擇性；靈敏性；可靠性。

2電力系統繼電保護現狀

2.1微機在繼電保護中的大量普及。

隨著計算機的廣泛推廣普及，微機開始在繼電保護裝置中開始使用，計算機在計算方面具有極強的運算能力和分析能力，所以在提高繼電保護裝置的性能方面具有較強的優勢，所以在近年來，計算機廣泛在繼電保護裝置上開始使用，且利用率呈上升趨勢，針對高壓的電力系統，微機的保護功能具有更強的性能。

2.2繼電保護與前沿技術相結合。

當今繼電保護技術已經開始逐步實現網絡化和保護、測量、控制、數據通信一體化。計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱，其與繼電保護的結合是實現現代電力系統安全、穩定運行的重要保證。現代電力系統繼電保護要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息的數據，使得各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作，實現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要電氣設備的保護裝置用計算機網絡連接起來，即實現微機保護裝置的網絡化。現在微機保護的網絡化已經開始實施，但是它還處于起步階段，要實現我國微機保護的全面網絡化，還需要廣大繼保人員的不懈努力。

2.3使用人工智能（AI）、自適應控制算法等先進手段。

人工智能技術（如專家系統、人工神經網絡ANN等）被廣泛地應用于求解非線性問題，較之于傳統方法有著不可替代的優勢。眾所周知，電力系統繼電保護是一種普遍的離散控制，分布于系統的各個環節中，而對系統狀態（正常或事故）進行判斷，即狀態評估，是實現保護正確動作的關鍵。由于AI的邏輯思維和快速處理能力，AI已成為在線狀態評估的重要工具，越來越多地應用于電力系統的多個方面中，特別是繼電保護方面，其在控制、管理及規劃等領域中發揮著重要作用。自適應繼電保護的概念始于20世紀80年代，它被定義為能根據電力系統運行方式和故障狀態的變化而實時改變保護性能、特性或定值的新型繼電保護，其基本思想是使保護能盡可能地適應電力系統的各種變化，進一步改善保護的性能。自適應繼電保護具有改善系統的響應、增強可靠性和提高經濟效益等優點，因此，如今在輸電線路的距離保護、變壓器保護、發電機保護和自動重合閘等領域有著廣泛的應用。

3確保繼電保護安全運行的對策

3.1繼電保護裝置檢驗應注意的問題。

在繼電保護裝置檢驗過程中必須注意：將整組試驗和電流回路升流試驗放在本次檢驗最后進行，這兩項工作完成后，嚴禁再拔插件﹑改定值﹑改定值區﹑改變二次回路接線等工作網。電流回路升流和電壓回路升壓試驗，也必須在其它試驗項目完成后最后進行。在定期檢驗中，經常在檢驗完成后或是設備進人熱備狀態，或是投入運行而暫時沒負荷，在這種情況下是不能測負荷向量和打印負荷采樣值的。

3.2定值區問題。

微機保護的一個優點是可以有多個定值區，這極大方便了電網運行方式變化情況下的定值更改問題。但是還必須注意的是定值區的錯誤對繼電工作來說是一大忌，必須采用嚴格的管理和相應的技術手段來確保定值區的正確性。

3.3一般性檢查。

首先清點連接件是否緊固焊接點是否虛焊機械特性等。現在保護屏后的端子排端子螺絲非常多，特別是新安裝的保護屏經過運輸搬運，大部分螺絲已經松動，在現場就位以后，必須認認真真一個不漏地緊固一遍，否則就是保護拒動，誤動的隱患。其次是應該將裝置所有的插件拔下來檢查一遍。

3.4接地問題。

繼電保護工作中接地問題是非常突出的，大致分以下兩點：首先，保護屏的各裝置機箱屏障等的接地問題，必須接在屏內的銅排上，一般生產廠家已做得較好，只需認真檢查。最重要的是，保護屏內的銅排是否能可靠地接入地網，應該用較大截面的銅鞭或導線可靠緊固在接地網上，并且用絕緣表測電阻是否符合規程要求。

3.5工作記錄和檢查習慣。

工作記錄和檢查習慣是每一個繼電工作者都應該具有的工作習慣，良好的工作記錄能及時發現工作中任何環節的疏漏，對以后繼電保護工作也是一個良好的參考借鑒。

結語

電力企業作為能源工業之一，國家一直有相關的政策扶持，所以在發展上也一直呈上升速度快速的發展，隨著科學技術的不斷進步，各種高科技技術開始介入電力企業的發展過程當中，繼電保護技術也在接受著新的機遇和挑戰，所以在繼電保護技術的使用上我們應加強學習和研究，使繼電保護技術不斷朝著一體化及智能化的方面發展。

參考文獻

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【關鍵詞】繼電保護 電力 故障信息

所謂繼電保護就是在電力系統中出于對電力系統及的元件的保護，當電力系統發處于非正常運行狀態時，可實現的最短時間和最小區域內，自動將故障設備從系統中切除，或發出信號由值班人員消除異常工況根源，以減輕或避免設備的損壞和對相鄰地區供電影響的保護裝置設備。在繼電保護應用最多的現代電力系統中主要的電力元件包括發電機、變壓器、輸電線路等。因此，在電力系統的繼電保護中，主要還是針對電力元件進行。繼電保護裝置要實現這一功能，需要根據電力系統發生故障前后電路故障信息（電氣物理量變化）的特征為基礎來構成。電氣物理量變化的主要特征是：

（1）電流增大。短路時故障點與電源之間的電氣設備和輸電線路上的電流將由負荷電流增大至大大超過負荷電流。

（2）電壓降低。當發生相間短路和接地短路故障時，系統各點的相間電壓或相電壓值下降，且越靠近短路點，電壓越低。

（3）電流與電壓之間的相位角改變。當以上的電力故障信息發生變化時，就會導致電力系統發生故障或者危險，繼電保護裝置技術利用該特征，發出系統發生故障的危險警告信息或者直接跳閘，氣短電源，阻止事態的惡化發展。

1 繼電保護技術在變壓器中的應用

變壓器作為電力系統中最常用的關鍵設備，是整個電力系統正常安全運行的保證。當電力系統中的變壓器發生故障是，保護裝置拒動或者不能在要求時間內快速的動作，可能對變壓器造成一定的損壞甚至會將整個電力系統癱瘓。

根據《繼電保護和安全自動裝置技術規程》變壓器保護的主要方式有氣體和差動保護外加后背保護。在變壓器工作工程中，由于主變阻抗較大，住主變低壓側故障時，高壓側電往往變化較少，導致不能有效開放電壓閉鎖功能，為保證故障時的動作靈敏度，在實際應用中采用高、低壓側復合序電壓并聯開放的方法，來保證低壓側故障時能可靠動作，即同時采用高、低壓側的電壓，任何一側復合序電壓動作都能開放閉鎖回路（圖1，圖2）。

在兩圈變壓器主變高壓后備保護中，增加一與門電路，其動作邏輯為：當低壓側斷路器斷開，并且高壓側電流大干規定值時，按規定時間跳高壓側斷路器如圖3。

在三圈變壓器主變高壓后備保護中，設置一與或門電路，其動作邏輯為：當低壓側斷路器或中壓側斷路器斷開，并且高壓側電流大于規定值時，按規定時間跳高、中、低壓三側斷路器（圖3）。

在三圈變中，除了有兩圈變同樣的問題外，還需要考慮高、中（低）壓側斷路器運行而低（中）壓側斷路器熱備用的情況下，可能會發生中（低）壓側線路短路引起高壓側保護過流啟動，在低（中）壓側斷路器斷開位置下動作跳開高、中（低）壓側斷路器的情況，因此需要注意動作時限的配合。

2 行波保護

行波保護是根據輸電線路故障后所產生的行波故障信息（行波電壓或行波電流）構成的繼電保護。是根據輸電線路故障后所產生的行波故障信息（行波電壓或行波電流）構成的繼電保護。可以分成兩種類型，有通道和無通道保護（表1）。1976年，第一套行波保護裝置由瑞典通用電氣公司研制成功，并投入美國Bonneville電力局500kV輸電線路試運行：我國于80年代初從瑞典引進兩套RALDA型行波保護裝置，分別安裝在東ILS00kV電網和華中電網。在這個時期行波繼電保護達到了繼電保護的期。主要優點是具有快速動作性能，行波距離保護動作時間一般在幾毫秒，比基于工頻電氣量的繼電保護動作時間短得多。雖然行波方向保護和差動保護因為需要利用通道交換兩端故障信息，動作時間稍長，但還是快于工頻電氣量的方向和差動保護。此外，行波保護還具有不受過渡電阻、電流互感器飽和、系統振蕩和導線分布電容等影響的獨特優點.在超高壓長距離輸電線路保護中具有廣闊的應用前景。但是，與現在相比在這個時期由于技術等客觀原因的存在，所生產數來的行波繼電保護器性能不夠穩定.可靠性差，隨著科學技術的發展，微機數字技術的應用給行波繼電保護帶來了新的生機，促使該技術更加的完善。

3無通道保護

無通道繼電保護是指，就是不需要通信信道，只利用單端電氣量，實現帶通道保護的功能，即實現全線相繼速動或者全線速動的保護，所以無通道保護將大大節省系統投資。清華大學研制的世界上第一套配電線路自適應無通道保護裝置將無通道新概念創造性地引入配電線路的繼電保護中。它以數字信號處理技術為基礎，利用線路對端開關動作信息，加速本端保護動作，大大縮短了故障切除時間（100ms 左右）。該保護裝置可用作10kV—35kV 配電線路的繼電保護。

無通道保護根據所利用的電氣信號的頻率不同，分為工頻無通道保護和暫態無通道保護。暫態無通道保護的典型例子是噪聲保護、邊界保護以及行波距離保護。工頻無通道保護是只需利用線路單端的電流或者電壓的工頻分量來實現全線相繼速動或者全線速動的新型保護。

4結語

總體而言，傳統的繼電保護裝置性能穩定、動作可靠是目前電力系統繼電保護的主要形式，但因為它們僅僅利用了工頻故障信息，因此存在獲取工頻故障信息時間長。受過渡電阻、電流、互感器飽和的影響大等缺點。基于小波變換的新型繼電保護裝置，必將給電力系統繼電保護的發展帶來新的希望。

參考文獻：

[1] 董新洲.輸電線路行波保護的現狀與展望[J].電力系統自動化，2000（10）.

[2] 葛耀中.新型繼電保護與故障測距原理與技術.西安：西安交通大學出版社，1996.

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關鍵詞：電力系統；繼電保護；自動化

中圖分類號：TM202 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）11-0128-03

隨著人們越來越多地關注安全生產、安全用電，從事故障檢查、故障排除及中斷危險的繼電保護技術得到了快速的發展。繼電保護通過對電力系統及設備的實時監控來發現系統工作中的異常，并能及時地發出危險信號，并作出相應的處理，在很大程度上暫時保障了電力系統的安全運行，減少了安全隱患帶來的重大損失。因此，繼電保護系統的自動化發展在很大程度上影響著電力系統全面自動化的建設，所以，我們要加大相關技術的研究。

1 電力系統繼電保護工作的相關概念

電力系統繼電保護的基本任務：當電力系統發生故障或異常工作時，在可能實現的最短時間和最小區域內，自動將故障設備從系統中切除或發出警告由工作人員消除異常根源，以減輕或避免設備的損壞和對相鄰區域供電的

影響。

電力系統繼電保護的常見用途：當電網發生足以損壞設備或危及電網安全的故障時，使被保護設備快速脫離電網；對電網的非正常運行及某些設備的非正常工作狀態能及時發出警報，以便得到迅速有效的處理；實現電力系統自動化以及工業生產的自動控制等。

電力系統繼電保護的常見類別：按繼電保護裝置的職能可分為主保護、后備保護以及輔助保護。主保護的功能是快速切除故障，即稱為速斷保護。后備保護有遠后備保護和近后備保護兩種，主要實現在主保護不反應，或下一級主保護拒動時，切除故障。常見的后備保護策略有：過電流保護、低電壓啟動的過電流保護、復合電壓啟動的過電流保護以及負序過電流保護等。

2 我國電力系統繼電保護的現狀

隨著電力系統發展速度的提高以及相關技術的改進，繼電保護技術應運而生。在此之后，繼電保護技術不斷的改進，在科技創新以及科學技術的發展帶動之下，繼電保護技術不斷完善，繼電保護系統逐漸發展壯大。

繼電保護裝置的最初模型為熔斷器，從繼電保護技術的起步階段到現在的發展成熟階段，繼電保護技術的發展歷程可根據一定的標準細化成四個具體階段，即采用電磁保護裝置的繼電保護階段、采用晶體管保護裝置的繼電保護階段、采用集成電路策略的繼電保護階段、采用計算機技術的繼電保護階段。

因為計算機系統的強大功能，繼電保護裝置發展到采用計算機技術階段是勢在必行的。計算機系統的強大功能在一定的程度上影響了我國各項生產和管理工作，它帶動了企業以及各項生產技術的創新。將網絡化、智能化、數字化、一體化的計算機技術應用到繼電保護系統中已成為必然。

但就目前我國的電力系統的現狀看來，電力系統龐大、地理環境相對復雜等現實條件，決定了我國電力系統實現持續的擴容工作比較困難。單純地依靠熔斷技術以及繼電保護的相關措施，遠遠滿足不了電力系統持續化建設以及多元化發展的需求。

3 我國電力系統繼電保護自動化的技術指標

3.1 自動化裝置的靈敏度要高

繼電保護自動化系統的靈敏度高，可以使保護裝置以最快的速度排除電力系統中的短路故障，從而提高整個系統有效性、穩定性等相關的工作性能，有效減少各種設備在運行當中出現故障的次數，使電力系統一旦出現故障時的危害程度以及波及范圍控制在最小的程度之內。在落實電力系統的安全運行維護工作中，能通過提高靈敏度，提高備用設備和自動重合閘主動參與運行的效果，使生產運行當中的經濟損失和安全狀況得到合理的控制。繼電保護裝置的靈敏程度反映了設備在安全生產的模式下發生故障或出現非正常狀態運行時的反應能力，在電力系統繼電保護的運作當中，靈敏度的高低用其靈敏度系數來體現。高靈敏度的繼電保護系統是電力系統安全投產使用的有效保證。

3.2 故障排除選擇性、針對性高

選擇性在電力系統繼電保護工作中的體現是，當系統發生故障時，繼電保護裝置能夠根據故障發生于哪臺設備的什么部位、哪條線路等，準確快速地采取相應的定位切除措施，并不是在故障發生的時候沒有針對性地、大范圍地選擇切除。

如果電力系統的故障排除采用了針對性、選擇性不高地系統，將對電力系統有效地實現穩定供電產生嚴重的危害。因不能有效地實現在故障部位的切除目的，造成故障切除范圍過大，在經濟上造成嚴重的損失。在實際的狀況中，故障切除是先從距離故障點最近的地方開始切除，如果這個范圍內的斷路器拒動，再相應地放大切除范圍。

3.3 繼電保護工作可靠性高

可靠性在電力系統繼電保護中是指，保護裝置能順利的完成合理的保護工作。即電力系統正常運轉狀態下，繼電保護裝置不會有任何動作，更不會采取任何保護措施，當故障發生時才采取相應的保護措施。如果系統本身并沒有出現任何故障，而繼電保護裝置卻讓電力系統的某段電路出現跳閘停電的現象，又或者是沒有危險狀況發生，報警信號卻已經響起等，這會造成系統工作的混亂，給電力系統相關的工作人員以及用電居民造成很大的困擾。

4 我國電力系統繼電保護自動化的發展策略

綜合以上繼電保護系統的任務以及繼電保護裝置的性能指標，在電力系統繼電保護的研究中，我們應該深入貫徹創新意識，不斷完善繼電保護裝置，使之多元化的特點得到更好的應用。將計算機技術、網絡技術融匯到電力系統繼電保護裝置以及繼電保護系統的研發中。使繼電保護系統在實現最基本的保護工作的基礎上，應用智能化的技術，使繼電保護裝置的各項技術指標更加地合理。

我們應該利用先進的技術和管理理念，創建電力系統繼電保護管理的相關規定，利用科學的調研，不斷分析研究故障參數，綜合應用計算機強大的運行功能，充分發揮計算機系統在電力系統繼電保護自動化中所體現出的數據存儲能力強、運算速度快結果準確、決策能力強等特點，不斷地創新發展繼電保護技術。

與此同時，不能忽略電力系統繼電保護裝置的網絡化建設，形成整個系統網絡化、一體化的形式，減少繼電保護裝置的單個獨立使用。利用網絡資源共享的特點，建立更加完備的故障分析及檢驗校準體制，為繼電保護裝置有效地運行提供技術保障。在繼電系統的運行中，我們要把單一的繼電保護裝置作為整個電網系統中的一個終端設備，保證整個系統上的所有繼電保護裝置數據處理是一體的，通過故障信息的反饋整理、網絡資源的獲取，及時上傳繼電保護裝置，用于構建完善電力系統等。

5 結語

促進繼電保護技術的創新和發展，是我們在電力事業領域，提高電力系統的服務質量，提高供電配電質量，以及提高生產效益和居民生活質量的保障。將先進的計算機科學技術、網絡技術應用到繼電保護系統的建設中，提高繼電保護裝置的工作性能，建立和完善健全的電力系統，從而真正地提高我國電網系統的運行效率，實現經濟可持續發展的同時，更好地落實各項措施的便民、益民目的。

參考文獻

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[3]張恩伊.我國電力系統繼電保護技術的現狀與趨勢[J].黑龍江科技信息，2011，（2）.

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繼電保護是繼電保護技術和繼電保護裝置的統稱。它是一種反事故的自動化措施。繼電保護以電力系統中采集的各種故障情況以及運行工況為對象，以事故的預防和控制為目的。繼電保護的正確運行，保障了電力系統中出現故障情況或者異常運行工況情況時，快速準確地自動切除故障元件，并且及時向運行監控人員發送報警聲光等信號，以保護非故障元件的正常運行以及避免故障元件引起的事故擴大。電能是種特殊商品，不能大量、長期的存儲，其生產、傳輸、使用過程同時進行。如果電力系統出現故障，勢必會引發停電事故等嚴重問題。繼電保護裝置在電力系統中的作用主要分為以下幾個方面：1）當電力系統中發生足以危害電網安全運行的故障時，繼電保護通過采集到的電網數據進行準確判斷故障區間、嚴重程度，并且根據具體情況快速準確地切除故障元件，保護非故障元件的正常運行；2）當電力設備甚至電網出現非正常運行狀況時，繼電保護系統通過對設備檢測信號的采集能準確判斷系統故障情況，并且以聲光等形式的給當值運行人員發送告警信號，進而幫助運行檢修人員在短時間內了解故障情況以及時處理，避免事故的發生；3）實現電力系統的自動化運行、遠動監控以及各級操作點的自動控制。

2繼電保護的四大要素

繼電保護最大的特性應歸納為：可靠性、選擇性、速動性和靈敏性。應該依據系統的具體運行方式以及可能發生的故障類型來選擇和設計合理的繼電保護或者安全自動裝置。繼電保護的四要素歸納如下：1）可靠性：簡單的說就是繼電保護不誤動、不拒動。具體又可以分為安全性和信賴性。要求繼電保護在不需要它動作時可靠不動作，即不發生誤動；同時，在規定的保護范圍內發生了應該動作的故障時可靠動作，即不拒動。保護可靠性是繼電保護最基本的要求，在實際運用過程中，應當選擇簡單有效的保護方式，采用足夠可靠的元器件以及盡可能簡單有效的電壓電流以及信號回路來組成繼電保護系統。2）選擇性：指當電力系統出現故障情況時，由繼電保護系統通過采集到的數據判斷發生故障的區間，并且選擇性地將發生故障的元件切除。當繼電保護系統失效或者故障元件對應的斷路器拒動時，相鄰設備或者線路的后備保護應能正確動作將故障元件切除。3）速動性：電力系統故障持續時間越長，所造成的危害就越大。所以繼電保護的另一個最基本要素是要能盡快的切除故障元件，以減少電力系統在大電流、低電壓工況下的運行時間，降低設備的損壞程度，提高備用電源或重合閘等自動裝置的投入效果等。4）靈敏性：在電力系統中元件在區內發生各種故障或者不正常運行狀況時，保護裝置做出正確響應的靈敏程度。繼電保護靈敏性的衡量標準為靈敏系數。靈敏系數的整定計算應當以系統正常運行方式下最不利的故障類型的情況計算，但可能性很小的故障情況可以不加考慮。

3繼電保護在電力系統中的應用

在電力系統的運行過程中，繼電保護系統的作用舉足輕重。目前世界經濟全面發展，城市化進程也進一步加快。而各地對于電力的需求也逐步增大，這一點從客觀的層面進一步推動了繼電保護系統的發展。電力系統是一個涵蓋范圍很廣的復雜網絡。同時，由于天氣、地理位置、環境等多項復雜情況的影響，很容易出現各種形式的故障，其中發生最頻繁的就是各種類型的短路故障。為了保障電力系統安全可靠地運行，電力系統的設計必須包含應對不同故障情況的有效措施，減小故障情況發生的概率并且設置故障檢測的技術方法以及快速自動切除故障的應對手段。繼電保護系統的意義，正是為了快速準確地檢測到電力系統運行中發生的元件故障或者其他異常情況，在檢測到具體故障情況后，按照自有的邏輯判斷故障所在的位置及故障類型，然后有選擇性地切除故障元件，減少故障元件遭受進一步損壞的風險并且隔離其他非故障元件，盡最大可能地縮小停電范圍，保障供電可靠性。在實際的運行及維護工作中，工作人員應當重視繼電保護系統的運行情況，確保繼電保護系統工作在正常有效的工作狀態。

一般來說，電力系統發生短路等故障時，都會伴隨著產生電壓、電流值的規律性變化，繼電保護裝置實時監測這些電氣量，通過對故障情況電氣量對比正常運行情況下的差異性的分析，進而針對不同故障情況根據對應的保護原理構建保護，比如最常見的過電流保護、過電壓保護、距離保護、差動保護等。在實際應用中，一旦繼電保護裝置檢測的電氣量發生突變，繼電保護裝置會通過內置的邏輯確定故障類型和范圍，再確定應當出口的斷路器及動作時間，最后由操作箱及跳合閘回路發出相應的脈沖信號，實現對故障的切除。在此，我們簡要分析常用的定時限過流保護的工作原理。它依靠整定給時間繼電器的固定延遲，以實現繼電保護動作時間恒定的目的。相比于其他保護邏輯，定時限過流的構成回路以及判斷邏輯容易實現并且可靠性很高。也可以通過動作電流以及動作時間的整定來保證保護的選擇性。根據線路運行情況選擇合理的動作電流則可以實現保護的靈敏性。定時限過流保護也能很方便的進行調試。定時限過流保護的動作過程為：當保護區內的線路出現故障情況，比如AB兩相短路時，線路中AB兩相的電流會急劇增加。保護裝置通過CT變換后采集到的二次AB兩相電流也會急劇增加，二次電流超過保護整定的過流電流定值后，保護內電流比較繼電器就會動作，閉合動合觸電，接通時間繼電器線圈，再經時間繼電器設置的固定延時后，時間繼電器動合觸點閉合，接通相應的信號繼電器回路，由此發送短路信號。而接通信號繼電器的同時，出口元件內部的中間繼電器線圈將被接通，并由中間繼電器內的觸點接通跳閘回路，使對應的斷路器跳閘線圈帶電，跳開斷路器。經此過程，斷路器跳開并切除故障線路后，故障電流即會消失，繼電保護裝置內部無二次故障電流后，過流比較元件將返回到正常的狀態。

4結論

篇6

[關鍵詞]電力系統；繼電保護；可靠性；措施

中圖分類號：TM712 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）44-0081-01

電力系統不但是國民經濟發展的重要基礎，也是我國經濟發展的重要組成部分，電力系統供電能力的提高，包括供電穩定性、供電效率、供電安全、供電可靠性的提高，對于我國經濟的發展有著深遠的意義。要想提高電力系統運行的穩定性，就要首先提高繼電保護裝置的可靠性，而電力系統相關技術的迅速發展和電網規模的不斷擴大對繼電保護裝置所提出的要求越來越高，同時，隨著科學技術的不斷發展，不斷完善的繼電保護裝置也在預防和控制電力故障中起到了越來越顯著的作用。

1、繼電保護裝置概述

1.1.繼電保護裝置的內涵

在電力系統中，常因各種內外因素的影響，不可避免的產生故障，消除故障，確保供電可靠性，保證電力設備的安全正常運行的一種基本手段即繼電保護。對其的要求主要有使電力系統有良好的可靠性、選擇性、靈敏性以及速動性。電力系統的故障主要形式為短路，短路時電氣量的變化組成了繼電保護動作，如電流、電壓、功率、頻率等的變化，從系統設計的方面解釋，繼電保護系統即是由一種或多種相互獨立又通過某種方式連接的繼電保護裝置共同組成了繼電保護系統。所有的電力裝置如母線、電路、變壓器等都必須在繼電保護系統的保護下方可運行。

1.2.繼電保護裝置的作用

電力系統的故障主要形式為短路，短路或其他故障時電氣量的變化組成了繼電保護動作，如電流、電壓、功率、頻率等的變化。繼電保護設備的主要職能有：監視正常的供電系統設備的運行，確保其安全正常并將可靠的運行情況匯報給值班人員；及時自動有選擇性的去除故障部分，保留并保護正常部分繼續工作；并能及時發出故障警報信號通知工作人員，使工作人員能盡快解決問題。

1.3.繼電保護可靠性指標

繼電保護的可靠性的內涵是在一個有著優良的技術，高質量的裝置，合理的配置的系統中，設備能夠在規定的時間完成規定的任務，換句話說，即確保該動作時動作，不該動作時不動作，去除故障部分，保留正常部分。其可靠性是最基本的繼電保護要求。它又被分為兩個標準，一是功能的可靠性，是從一次系統的觀點描述的，它是工作狀態下的繼電保護系統能正常無誤的工作的概率，繼電保護的誤動概率以及拒動概率都與其相關；二是設備的可靠性，其是從二次系統的觀點描述的，繼電保護系統在運行中時每時每刻都處于工作狀態的概率。有多種方法應用于繼電保護系統可靠性的分析，如概率法、模型法以及故障樹分析法等，但是概率法不能用于求解，因為繼電保護系統是可修復的系統。

2、提高繼電保護裝置可靠性的途徑

提高繼電保護裝置的可靠性應從管理、技術和人員三方面入手，具體措施包括以下幾點：

2.1.繼電保護的驗收環節要做好

驗收工作是繼電保護工作中最基本的一項。它保證了各項工作的完善進行，以及電力系統的安全、穩定運行。其工作流程為：首先工作人員對繼電保護裝置進行調試，然后經專業的驗收、嚴格的檢查的后填寫驗收單，之后驗收單將被交往廠部，繼電保護裝置的檢修、生產、試用、開關合跳試驗均由廠部完成。期間保護裝置變動的時間、變動情況都將詳細記錄填寫，由相關負責人簽字然后存檔以便日后查詢。程序的運行只有在試運行或運行試驗安全無誤的條件下方可啟動。

2.2.繼電保護裝置和二次回路的巡檢要仔細

電力系統安全問題的預防占有十分重要的地位，只有早預防，才能早發現其中潛在的隱患，盡量在事故前解決問題，避免事故的發生。所以對繼電保護裝置及二次回路的定期巡檢十分重要，也是故障預防的重要途徑。檢查工作要全面仔細，其主要內容有：檢查設備的開關、按鈕、壓板、的位置，檢查指示燈、警報鈴是否能正常工作；檢查保護壓板，自動裝置是否滿足調度要求；檢查繼電器接口，回路有無松動脫落、發熱、異味等；檢查線路是否完整，是否存在附加電阻過熱的情況等。

2.3.繼電保護系統的技術改造工作要完善

隨著科學技術的不斷發展，繼電保護系統的自動化水平也在不斷提高，通信技術、計算機技術、數字處理技術以及電子技術等也逐漸應用于繼電保護計術，為其注入了新的活力，不再拘于傳統格局。為使繼電保護技術更好的創新發展，跟上世界的腳步，電力工作者加大繼電保護技術的改善工作，與時俱進，不斷創新，要以傳統的繼電保護系統擁有的運行的可靠性、速動性選擇性以及靈敏性特點及運行保護、調試方便為基礎，加大并完善繼電保護技術的創新。如今未處理技術已在電力系統中被廣泛應用，如以微處理器為基礎的數字保護裝置、計量測試表、監控裝置及發電機勵磁控制裝置，這些裝置摒棄了傳統的常規電流電壓互感器而采用緊湊型、低功率的電流和電壓互感器，這對電力系統保護的可靠性來說意義重大。

2.4.提高工作人員的素質水平

從事繼電保護工作的工作人員應不斷學習堅持培訓，傳統的繼電保護人員的培養只是師傅傳、幫、帶，在這種學習模式的基礎下，工作人員還應積極的創造各種條件，尋找各種機會對自己進行多元化培訓，提高其素質水平。方法有：組織各種參觀，請老師講座、到廠家學習、利用網絡同行人員不斷交流學習、觀看網絡教育視頻、針對某一問題進行專題研討、組織各種比賽考試等。此外還要增強責任感。隨著技術的更新應用，電網的飛速發展，繼電保護的工作日益復雜，以及保護，調試，驗收等環節的重要性都要求技術人員要有高度的責任感，避免人為因素造成的損失。

繼電保護技術在電力系統中占有非常重要的地位，其中繼電保護的可靠性又是對其最基本的要求。良好的繼電保護系統是人們生產生活正常進行的重要保障，而且隨著電力系統的高速發展和計算機技術、電子技術的應用，繼電保護技術面臨著全球化，智能化的發展趨勢，所以，做好繼電保護的各個環節十分重要，繼電保護技術應該被大力推廣與創新，繼電保護人員也應不斷學習進步增強責任感，確保為電力系統提供穩定、安全的運行環境，更好的服務于社會。

參考文獻

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篇7

關鍵詞:電力繼電保護技術；基本原理；應用分析

中圖分類號： F406文獻標識碼：A

一、前言

隨著經濟的發展，電力系統在社會發展中的作用越來越重要，而繼電保護技術在電廠中具有非常重要的作用，對電力繼電保護技術的基本原理及其應用進行分析和研究，對于促進電力繼電保護技術的發展具有重要作用。

二、電力系統繼電保護技術概述 1.繼電保護基本概念 在電力系統運行中，由于外界因素和內部因素都可能引起各種故障及不正常運行的狀態出現，常見的故障有：單相接地；三相接地；兩相接地；相間短路；短路等。電力系統非正常運行狀態有：過負荷，過電壓，非全相運行，振蕩，次同步諧振，同步發電機短時異步運行等。電力系統繼電保護和安全自動裝置是在電力系統發生故障和不正常運行情況時，用于快速切除故障，消除不正常狀況的重要自動化技術和設備。 2.電力繼電保護的工作原理 繼電保護的工作原理，是根據電力系統發生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎來構成，電力系統發生故障后，工頻電氣量變化的主要特征是：

電流增大。短路時故障點與電源之間的電氣設備和輸電線路上的電流將由負荷電流增大至大大超過負荷電流。

電壓降低。當發生相間短路和接地短路故障時，系統各點的相間電壓或相電壓值下降，且越靠近短路點，電壓越低。

電流與電壓之間的相位角改變。正常運行時電流與電壓間的相位角是負荷的功率因數角，一般約為20°，三相短路時，電流與電壓之間的相位角是由線路的阻抗角決定的，一般為60°～85°。

測量阻抗發生變化。測量阻抗即測量點（保護安裝處）電壓與電流之比值，正常運行時，測量阻抗為負荷阻抗；金屬性短路時，測量阻抗轉變為線路阻抗，故障后測量阻抗顯著減小，而阻抗角增大。利用短路故障時電氣量的變化，便可構成各種原理的繼電保護。

3.繼電保護在電力系統安全運行中的作用 一個可靠穩定的繼電保護系統是整個機電系統安全運行的保障。通常來說繼電保護的穩定性能主要是由搭配合理的技術終端和安全可靠的繼電保護設施來決定的，它們是整個電力系統安全運行的基本保障。

繼電保護在電力系統安全運行中的作用如下：

（一）保障電力系統的安全性 當電力系統元件在受保護的狀態中發生故障的時候，保護該元件的繼電保護裝置應及時準確的通過距離該原件最近的斷電保護，使得故障元件能夠快速的的與電力系統脫離，最大程度的減少對整個電力系統元件的破壞，把對整體供電系統的影響降低到最小。

（二）對電力系統的不正常工作進行提示

對于沒有正常運行的電氣設備，要根據不同的故障情況和設施運作過程中的不同情況，來發出相應的提示信息，以便值班的工作人員對故障進行相應的處理，比如：有系統進行自動的調整；手動使故障的電氣設備脫離系統；手動脫離故障連帶的設備。同時在設備發生不正常工作的時候，允許繼電保護裝置有一定的延遲，以免過度敏感的保護裝置發生誤報。

4.電力繼電保護技術的重要性 用電設備在運行中都會發生故障致其不能正常運行，最常見的就是短路現象，短路可能產生嚴重的后果，它能損害發生故障的元件，也能減少元件的使用壽命甚至能影響廣大人民群眾的生命財產安全，繼電保護技術的出現可以將其傷害降到最低，它分為測量、執行、邏輯三部分，當用電設備發生短路故障的時候，它能夠快速、正確地將發生故障的元件從電力系統中撤除，避免其受到更多的損害，這樣也能保障其他正常元件不會受其影響繼續正常運行。并且這種保護技術還能夠根據自身所處的環境，元件受損傷的程度，選擇合適的方式，做出保護動作。

三、電力繼電保護的基本要求1.可靠性是指保護該動體時應可靠動作。不該動作時應可靠不動作。可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。繼電保護的可靠性主要由配置合理，質量和技術性能優良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。任何電力設備都不允許在無繼電保護的狀態下運行。220KV及以上電網的所有運行設備都必須由兩套交，直流輸入，輸出回路相互獨立，并分別控制不同斷路器的繼電保護裝置進行保護。當任一套繼電保護裝置或任一組斷路器拒絕動作時，能由另一套繼電保護裝置操作另一級斷路器切除故障。在所有情況下，要求這套繼電保護裝置和斷路器所取的直流電源都經由不同的熔斷器供電。2.選擇性是指首先由故障設備或線路本身的保護切除故障，當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設備保護，線路保護或斷路器失靈保護切除故障，為保證對相鄰設備和線路有配合要求的保護和同一保護內有配合要求的兩元件的選擇性，其靈敏系數及動作時間，在一般情況下應相互配合。3.靈敏性是指在設備或線路的被保護范圍內發生金屬性短路時，保護裝置應具備必要的靈敏系數，各類保護的最小靈敏系數在規程中具有具體規定。選擇性和靈敏性的要求，通過繼電保護的速定實現。4.速動性是指保護裝置應盡快地切除短路故障，其目的是提高系統穩定性，減輕故障設備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設備自動投入的效果等。一般從裝設速動保護，充分發揮零序接地瞬時段保護及相間速斷保護的作用，減少繼電器固有動作時間和斷路器跳閘的時間等方面入手來提高速動性。

四、電力繼電保護技術的主要特點

繼電保護技術的主要特點是:

自主化運行率提高,計算機的數據處理技術能夠使得繼電設備具有很強的記憶功能,加之自動控制等技術的綜合運用,使得繼電保護能更好地實現故障分量保護,提高運行的正確率。

兼容性輔助功能強,繼電保護技術在保護裝置的制造上采用了比較通用兼容的做法,便于統一標準,并且裝置體積小,減少了盤位數量,在此基礎上,還可以擴充其它輔助功能。

操作性監控管理好,該技術主要表現在一些核心部件不受外在化境的影響,能夠產生一定的使用功效。與此同時,該保護技術能夠通過計算機信息系統,具有一定的可監控性能,大大降低了成本。

五、電力繼電保護技術的應用工廠和企業的高壓供電系統和變電站都會運用到繼電保護裝置。在高壓供電系統分母線繼電保護的應用中，分段母線不并列運行時裝設的是電流速斷保護和過電流保護，但是在斷路器合閘的瞬間才會投入，合閘后就會自動解除。配電所的負荷等級如果較低，就可以不裝設保護裝置。變電站常見的繼電保護裝置有線路保護、母聯保護、電容器保護、主變保護等。 1.線路保護 ，通常采用二段式或者三段式的電流保護。其中一段是電流速斷保護，二段是限時電流速斷保護，三段是過電流保護。

母聯保護 ，限時電流保護裝置聯同過電流保護裝置一起裝設。

電容器保護，包括過流保護、過壓保護、零序電壓保護和失壓保護。 4.主變保護，包括主保護（重瓦斯保護、差動保護），后備保護（復合電壓過負荷保護、過流保護）繼電保護技術在目前已經得到飛速的發展，各種各樣的微機保護裝置正逐漸被投入使用，微機保護裝置是有各種不同，但是其基本原理和目的都是一樣的。

六、結束語

隨著時代的進入，科研的深入，加強繼電保護技術的應用對于提高社會生產力和生產效率具有重要作用，是社會發展的必然趨勢。

參考文獻：

[1]齊俊玲.繼電保護在電力系統中的應用[J].民營科技，2013（1）：43.

[2]王金明.淺談電力繼電保護[J].大科技，2012（12）：86-87.

篇8

一、前言

隨著智能變電站技術的發展和進步，有效的促進了智能電網的建設，是國家發展自動化、智能化、科學化電網的重要組成部分[1]。研究表明，智能變電站具有很多優勢特點，比如基于IEC61850標準體系實施統一建模、應用了電子式互感器與智能一次設備、傳輸采用二次信息網絡化等，為電網智能化、自動化的發展提供及其便利的條件，推動了智能電網的發展和推廣[2]。智能變電站技術對繼電保護過程中的數據信息及保護原理、實現機制和架構體系、設計和運維等具有重要的影響。

二、智能變電站對繼電保護的影響研究

（一）繼電保護的數據信息及保護原理的影響

智能變電站對于繼電保護的數據信息和保護原理具有重要的影響，主要包括體現為以下三個方面：

1.繼電保護的源數據性質

與傳統變電站采用的自動化技術相比，智能變電站采用電子式互感器，與傳統電磁式互感器相比，電子式互感器在數據同步、數據時延、頻帶寬度、線性度和響應速度等方面采用了新的原理和算法，導致繼電保護的源數據性質發生了極大的變化[3]。

2.繼電保護傳輸數據的方式

由于智能變電站采用的二次信息網絡傳輸過程中可以共享不同間隔設備的信息，更加靈活的、簡單的實現了跨間隔保護，從而促進繼電保護產生了新的保護原理和實現方式，影響了繼電保護傳輸數據的方式。

3.繼電保護數據處理和使用的方式

智能變電站基于IEC61850標準體系實施統一建模，實現了電網先骨干設備之間的互通、互聯和互操作，實現了LED設備與二次信息的應用分離，實現了數據源的唯一性，同時為一系列的繼電保護引入了新的原理和保護組織形態。

（二）對繼電保護實現機制與架構體系的影響

智能變電站技術對繼電保護的實現機制和架構體系產生的影響主要包括以下三個方面：

1.數據交換方式

傳統繼電保護的數據交換方式為采樣―計算―出口的集成一體化模式，但是智能變電站采用網絡化的數據交換方式，其使用數據庫保存實時的進行數據調用和存儲，統一管理不同的保護功能應用和二次系統，大大降低了傳統數據交換的復雜性。

2.突破二次回路不可測控

IEC61850標準引入了過程層網絡控制的新概念，是智能變電站采用的獨特網絡，將交換機的控制智能化和LED化，使得過程層的網絡數據變得可以預警、可以控制，突破了傳統二次電纜回路不可測控的瓶頸，實時掌控二次網絡和數據可靠性的狀態，大大的提升智能變電站繼電保護的可靠性水平[4]。

3.采用信息交換模式

傳統繼電保護設施實現基本保護功能的同時，承擔定值管理和運行管理的功能，獲取保護對象的狀態信息主要依賴關聯的保護裝置，智能變電站采用了P2P信息對等交換模式，獲取保護對象的信息不再與保護設施綁定，建立統一數據中心，可以更高層次的實現信息共享[5]。

（三）對繼電保護的設計、調試與運維的影響

智能變電站應用指揮，有效的簡化了變電站設計、調試和運行維護的生命周期，提高繼電保護的有效性，其影響包括以下幾個方面：

1.智能化數據采集

智能變電站可以通過智能網絡有效的監控和預測繼電保護二次回路采集的數據，檢修繼電保護裝置的狀態。

2.集成化監控繼電保護裝置

智能變電站使用IEC61850標準統一建模，將變電站所用到的設備集成在一起，有效的實現繼電保護裝置的集成監控，提升繼電保護裝置的運行和維護[6]。

3.智能變電站運維的限制

雖然智能變電站技術發展迅速很快并且其優勢非常明顯，但是由于其采用的標準和核心技術仍然處于發展階段，人們對于IEC61850的標準的理解存在差異性，無法完全掌握其定義的規范，因此增加了智能變電站設計、實現、調試和運行維護的挑戰，由于繼電保護的定義和規范更是智能變電站的難點和重點。許多智能變電站試點的建設和運行都需要業主、設計院、設備廠家、集成商、調試單位的反復協調，不斷修改方案，而變電站投入運行后，運行單位往往難以擺脫對調試單位和廠家的依賴，給電力系統的安全運行帶來隱患，也成為制約智能變電站的大面積推廣的瓶頸。

三、結束語

智能變電站是智能電網發展的核心環節，因此，隨著智能變電站的應用和發展，其對繼電保護產生了新的組織架構、保護原理，認真的研究智能變電站相關技術的關鍵技術要素和難點，以便有效的滿足電網安全穩定運行的需求，具有極其重要的意義。

參考文獻

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[3]李鋒，謝俊，蘭金波，夏玉裕，錢國明.智能變電站繼電保護配置的展望和探討[J].電力自動化設備.2012（02）.

[4]楊增力，周虎兵，王友懷.面向智能電網的繼電保護在線應用系統[J].湖北電力.2011（04）.

[5]周剛.變電站繼電保護相關問題的探討[J].中國新技術新產品.2011（15）.

篇9

關鍵詞：繼電保護；自動化裝置

鑒于繼電保護的重要性,對其定期進行預防性試驗是完全必要的,決不能只是在出現不正確動作后再去分析和修復。因此對繼電保護檢修策略及措施也很重要。本文就這方面的問題,結合本人多年的工作經驗進行探討。

1、影相繼電保護可靠性的因素

繼電保護裝置是一種自動裝置,在電力系統中擔負著保證電力系統安全可靠運行的重要任務,當系統出現異常情況時,繼電保護裝置會向值班人員發出信號,提醒值班人員及時采取措施、排除故障,使系統恢復正常運行。繼電保護裝置在投入運行后,便進入了工作狀態,按照給定的整定值正確的執行保護功能,時刻監視供電系統運行狀態的變化,出現故障時正確動作,把故障切除。當供電系統正常運行時,保護裝置不動作。這就有 “正確動作”和“正確不動作兩種完好狀態,說明保護裝置是可靠的。 如果保護裝置在被保護設備處于正常運行而發生“誤動” 或被保護設備發生故障時,保護裝置卻 “拒動或無選擇性動作,則為 “不正確動作”。就電力系統而言,保護裝置 “誤動或無選擇性動作”并不可怕,可以由自動重合閘來進行糾正,可怕的是保護裝置的 “拒動”,造成的大面積影響,可能導致電力系統解列而崩潰。而導致繼電保護工作不正常的原因可能有以下幾種。

(1)繼電保護裝置的制造廠家在生產過程中沒有嚴格進行質量管理、把好質量關。

(2)繼電保護裝置在運行過程中受周圍環境影響大。由于其周圍空氣中存在大量的粉塵和有害氣體,同時又受到高溫的影響,將加速繼電保護裝置的老化,導致性能改變。有害氣體也會腐蝕電路板和接插座,造成繼電器點被氧化,引起接觸不良,失去保護功能。

(3)晶體管保護裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導致發生誤動或拒動。

(4)保護可靠性在很大程度上還依賴于運行維護檢修人員的安全意識、技能和責任心。繼電保護的可靠性與調試人員有密切關系,如技術水平低、經驗少、責任心不強發現和處理存在問題的能力差等。

(5)互感器質量差,在長期的運行中,工作特性發生變化,影響保護裝置的工作效果。

(6)保護方案采用的方式和上下級保護不合理,選型不當

2、新形勢下繼電保護檢修策略及措施

鑒于繼電保護的重要性,對其定期進行預防性試驗是完全必要的,決不能只是在出現不正確動作后再去分析和修復。繼電保護定期檢修的根本目的應是 “確保整個繼電保護系統處在完好狀態,能夠保證動作的安全性和可靠性”。因此,原則上定檢項目應與新安裝項目有明顯區別,只進行少量針對性試驗即可。應將注意力集中在對保護動作的安全性和可靠性有重大影響的項目上,避免為檢修而檢修,以獲取保護定期檢驗投資效益的最大回報。建議以下幾點:

(1)盡快研究新形勢下的新問題,制定新的檢修策略修訂有關規程,指導當前乃至今后一個時期的繼電保護檢驗工作,積極開展二次設備的狀態檢修,為繼電保護人員 “松綁”,使檢修對系統安全和繼電保護可用性的影響降到最低。

(2)在檢修策略的制定上應結合微機保護的自檢和通信能力,致力于提高保護系統的可靠性和安全性,簡化裝置檢修,注重二次回路的檢驗。

(3)今后,在設計上應簡化二次回路;運行上加強維護和基礎管理,注重積累運行數據,尤其應注意對裝置故障信息的統計、分析和處理,使檢修建立在科學的統計數據的基礎上;在基本建設上加強電網建設和繼電保護的更新改造,注重設備選型,以提高繼電保護系統的整體水平,為實行新策略創造條件。

(4)大力開展二次線的在線監測,研究不停電檢修整個繼電保護系統的技術。

(5)著手研究隨著變電站綜合自動化工作的進展,保護裝置分散布置、集中處理、設備間聯系網絡化、光纖化繼電保護運行和故障信息網建成后的保護定檢工作發展方向。

(6)廠家應進一步提高微機保護的自檢能力和裝置故障信息的輸出能力,研制適應遠方檢測保護裝置要求的新型保護。

3、繼電保護點檢定修的必要性 長期以來，繼電保護實行預防性計劃檢修為主的檢修體制，暴露出來的問題很多：缺陷較多的設備檢修不足，狀態較好的設備又檢修過剩，主要依靠檢修規程來確定檢修項目又會導致檢修的盲目性。這就要求我們既不能只是在出現不正確動作后才去分析和修復，也不能照搬傳統預防性計劃檢修模式。因此我廠繼電保護實行點檢定修是非常必要的。隨著微機在繼電保護及自動裝置的廣泛應用，繼電保護的可靠性、定值整定的靈活性大大提高，依據傳統的《繼電保護及電網安全自動裝置檢驗條例》來維護電氣二次設備，顯然不合時宜。

首先，若按照傳統的預防性計劃檢修，保護裝置在兩次檢修之間出現故障，只有等保護裝置功能失效或下一次檢修時才能發現。在這期間，如果一次設備或系統出現故障，保護將不能正確動作，這對電力系統來說是非常嚴重的問題。

其次，隨著一次設備點檢定修的推廣與應用，因檢修設備而導致的停電時間將越來越短，這就對電氣二次設備檢修提出了新的要求：在檢修體制、檢修方法及檢驗項目、定檢修周期等方面做相應改變，因此，只有實行點檢定修，才能和一次設備保持同步，適應電力系統發展需要。

另外，檢修本身是一把雙刃劍，是一項易出錯的工作，措施不當或方法不對可能對設備的穩定運行產生很大的干擾，也可能造成微機保護內部的軟件邏輯不正常，致使原本預防的故障發生。雖然工作人員盡力避免此類情況發生，但是，保護檢修之后即發生不正確動作的情況也并不罕見。

目前微機型保護技術已進入成熟階段，簡化試驗項目、延長檢修周期已具備物質條件，主要表現為以下幾點： 1) 微機型繼電保護裝置軟硬件技術都已進入成熟階段。 2) 微機保護的自檢功能已可以覆蓋除出口繼電器以外的幾乎全部環節。 3) 全面、徹底地執行各種反措后為微機保護創造了良好的運行條件。

篇10

【關鍵詞】電力系統 繼電保護 問題 解決方法

電力系統的運行環境在我國電力市場的日新月異中日趨復雜，這就需要更多的電力設備來幫助其平穩運轉。而作為電力系統核心的繼電保護裝置，在控制安全事故的發生率及維護我國電力系統的穩定運行方面扮演著不可或缺的角色。繼電保護裝置在電力系統出現故障時，立即檢測并準確定位問題點，從而通過信號向工作人員下達維修的指令，以保障電力系統的安全運行。

1 簡述繼電保護

1.1 繼電保護概念

所謂繼電保護就是指通過一些方法和裝置來對電力系統進行保護，即當電力系統的某些部分發生故障例如兩項短路接地、電機無法正常運轉時，相關裝置能夠做到及時排查并控制，斷開電路以免發生危險。它可以保障電力系統的穩定性，將穩定性與地方經濟兩者緊密地結合起來，消除電氣故障所引起的安全事故并最大程度地降低由于電氣故障所帶來的直接或間接經濟損失。

1.2 繼電保護原理

繼電保護要求在電力系統出現故障時，相關設備能夠立即檢測電路并準確定位故障點，從而通過信號向工作人員下達維修的指令，從而使電力系統及時恢復運轉。這種保護裝置所根的原理是：

（1）當電路中的電流驟增時進行控制與保護；當某個元件兩端的電壓過低時進行低壓保護；當電流的相位、頻率等參數有反常顯示時給予方向保護；對壓敏電阻等元件的敏感度進行保護等。

（2）繼電保護可以對電路進行自動控制，它借助相關監控設備所發出的危險信號，對電路進行數字模擬再判斷是否需要啟動繼電保護程序，進而做出斷路等繼電保護措施。例如，濕度、荷載、溫度等的變化可能會使電磁繼電器等裝置做出限流保護。

1.3 繼電保護目的

繼電保護的作用就是保障電力系統的安全運行，特別是當電力元件不能正常工作時，繼電保護裝置必須快速精準地摘除故障元件，向最近的維修單位下達維修指令，保證系統正常運行；也有部分更為先進的保護設備可根據實際情況自行確定保護方法并做出調整。

2 繼電保護中的常見問題

引起電力系統繼電保護出現問題的常見原因主要有設備和人為兩個方面。

2.1 人為問題

2.1.1 過分依賴主觀經驗

檢測和維修人員并未做到真正意義上的按照規章制度客觀地判斷及處理故障問題，而是更多的在實際工作中過分依賴以往的工作經驗。這樣常會導致問題原因判斷不明，造成人員傷亡或經濟損失等慘痛后果。

2.1.2 消極怠工等不端正工作態度

雖然目前我國電力系統繼電保護基本實現了計算機控制，大大降低了相關工作人員的工作量，但還沒有達到完全意義上“托管”的程度，所以仍需要工作人員盡心盡力。而部分員工不僅認識錯誤而且態度不端，認為繼電保護已全部智能化，在檢測與維修工作中存在較多漏洞。

2.1.3 專業技能不過硬

從事電力系統繼電保護工作的工作人員必須具備熟練的操作技能，否則在電路產生問題時，不能做出及時準確的預判，從而不能把握搶救的黃金時間，導致故障不能在第一時間被控制，甚至出現無法估量的嚴重后果。

2.2 設備問題

管理裝置、數據收集系統和微機處理裝置共同構成了整個電力系統繼電保護裝置，無疑每一組份都必須正常運轉，否則都將導致或大或小的繼電保護問題。

（1）如果繼電保護裝置中的電壓等物理量達不到充電的標準，就一定會產生繼電保護問題。

（2）如果重要數據在收集系統出現問題時發生變化，會使得變化后的數據在變換為數字信號時發生誤動，影響數據的準確性。

（3）作為繼電保護裝置重要組成部分的電磁繼電器，在長期使用中難免出現損傷，將會給電力系統繼電保護工作帶來很大的麻煩，如造成工作電壓的不穩定。如果不能合理解Q，還會出現焊接磨損等相關問題，這些無疑都是影響電力系統安全穩定運行的極大隱患。

3 電力系統繼電保護問題的解決對策

怎樣在今天做好繼電保護工作，通過飛速進步的電力系統為我國經濟的持續發展保駕護航是我們必須要解決的一大問題。筆者認為有以下四點解決措施：

3.1 集中精力攻克技術難題

只有擁有一批高水平的科學技術人員，才能攻克技術上的難關，使我國的電力系統繼電保護事業完成向智能化的轉型。可以做的有定期對繼電保護相關工作人員進行培訓、提供繼續學習的機會與平臺等等，努力使他們的專業素養達到世界前列水平，為攻克技術難題打下堅實基礎。

3.2 杜絕誤動現象的出現

繼電保護工作中負荷供電的中斷往往歸因于誤動現象的出現，嚴重時還會危及系統的穩定性，導致安全問題的滋生和地方經濟的巨大損失。因此必須加強對系統內部人員的教育，提高安全意識，在電路出現故障時能準確判斷并正確處理，在最短時間內恢復電力系統的正常運行。

3.3 注重對高素質繼電保護專業人才的培養，在更高水平研究繼電保護問題

我國繼電保護裝置的創新在科學技術的蓬勃發展中日新月異，研發出了模糊邏輯等高精尖技術。這就要求我們的技術人員有一定的閱讀與理解外文文獻與相關資料的能力，并能準確處理實驗數據。因此對于繼電保護人員來說，除了常規專業技能的培訓，還應加強對計算機知識的學習，為繼電保護工作完善自身素質。

3.4 精心維護繼電保護設備

從歷史上國內外出現的繼電保護故障現象來看，故障出現的原因有一部分就是繼電保護設備的維護不當，所以為降低或避免故障現象的發生必須將繼電保護設備的維護工作保質保量完成。

4 結束語

繼電保護工作在電力系統的長期穩定運行中起著不可或缺的作用，對加速國家經濟發展速度和改善人民生活質量有著深遠意義。作為繼電保護工作實踐者的相關人士，需時刻保持清醒的頭腦，以端正的工作態度和優秀的專業素養，保障電力系統的正常運行，為國家及人民貢獻出一份綿薄之力。

參考文獻

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