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關(guān)鍵詞：《繼電保護(hù)》；課程體系；教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009—0118（2012）11—0162—02

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繼電保護(hù)是在保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行方面發(fā)揮了重要作用，《繼電保護(hù)》課程是電力系統(tǒng)自動(dòng)化、供用電專業(yè)的核心課程，具有理論與實(shí)踐并重的特點(diǎn)。繼電保護(hù)是一門理論性與實(shí)際結(jié)合很強(qiáng)的課程，但長(zhǎng)期以來(lái)，高職院校的繼電保護(hù)課程只注重理論教學(xué)，不注重實(shí)踐技能的提高；并且，絕大多數(shù)院校的繼電保護(hù)課程所講授的內(nèi)容與實(shí)際相脫節(jié)，我校所講授的都是繼電保護(hù)的原理。針對(duì)這種情況，我們共同構(gòu)建新的課程體系，探索繼電保護(hù)課程改革研究。

一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程現(xiàn)狀及背景

《繼電保護(hù)》是我院的供用電技術(shù)專業(yè)的一門核心課程，現(xiàn)有的繼電保護(hù)教材中，分析的都是電磁型、磁電型或集成電路型結(jié)構(gòu)的繼電器，而現(xiàn)代電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了相當(dāng)大的變化，微機(jī)型保護(hù)裝置應(yīng)用的相當(dāng)廣泛。我院只開(kāi)設(shè)了繼電保護(hù)課程，沒(méi)有開(kāi)設(shè)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析這兩門課程，學(xué)生學(xué)習(xí)繼電保護(hù)課程相當(dāng)費(fèi)勁；再有，目前的繼電保護(hù)教材主要講解的是繼電保護(hù)的理論知識(shí)，實(shí)際的電力系統(tǒng)運(yùn)行案例、電氣設(shè)備短路電流的計(jì)算實(shí)例都未講解，不利于學(xué)生理論學(xué)習(xí)與以后實(shí)際工作的認(rèn)識(shí)統(tǒng)一。高職院校是培養(yǎng)高端技能型人才，要求學(xué)生具有一定的理論基礎(chǔ)的同時(shí)，更要具備扎實(shí)的操作基本功和自主學(xué)習(xí)能力和自學(xué)創(chuàng)新意識(shí)。

二、繼電保護(hù)課程體系的整合

《繼電保護(hù)》課程重點(diǎn)分析了繼電保護(hù)的基本要求、電流保護(hù)、距離保護(hù)、變壓器保護(hù)、母線保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)等。我校是專科院校，注重學(xué)生的技能培養(yǎng)，理論水平以夠用為主。而現(xiàn)在電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜和多樣，繼電保護(hù)的原理和形式也在不斷的發(fā)展和完善，過(guò)多學(xué)習(xí)理論知識(shí)是沒(méi)有必要的，要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，要做中學(xué)，學(xué)中做。在目標(biāo)定位上，充分考慮學(xué)生能先就業(yè)再擇業(yè)的需要，堅(jiān)持“寬基礎(chǔ)、強(qiáng)技能”的原則。既掌握職業(yè)崗位需求的專業(yè)理論，又能在這些專業(yè)理論基礎(chǔ)上把已形成的能力在相應(yīng)職業(yè)崗位范圍可以轉(zhuǎn)崗。因此，在我們的課程體系改革中，改變了傳統(tǒng)的“學(xué)科”體系，向“多元型”方向發(fā)展?！独^電保護(hù)》課程的構(gòu)建應(yīng)遵循以下原則。

（一）講解繼電保護(hù)的基本原理。講授電力系統(tǒng)暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析的部分知識(shí)；講授各種保護(hù)的基本原理、保護(hù)裝置和繼電器的基本原理；微機(jī)型繼電保護(hù)基礎(chǔ)知識(shí)。在教材編寫時(shí)要闡明模擬型保護(hù)的基本原理，微機(jī)型繼電保護(hù)技術(shù)是全新的內(nèi)容，思維方法與模擬型保護(hù)相比完全不一樣，應(yīng)重點(diǎn)講解如何推倒出算法的數(shù)學(xué)模型和微機(jī)實(shí)現(xiàn)原理。

（二）突出課程的職業(yè)性，以職業(yè)能力作為構(gòu)建課程的基礎(chǔ)，使學(xué)生所學(xué)知識(shí)、技能滿足職業(yè)崗位的需求。基礎(chǔ)理論知識(shí)以夠用為度，以掌握概念，強(qiáng)化應(yīng)用為重點(diǎn)；專業(yè)知識(shí)強(qiáng)調(diào)針對(duì)性和實(shí)用性，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)和技能的能力。突出職業(yè)能力培養(yǎng)，強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).提高學(xué)生就業(yè)上崗和職業(yè)變化的適應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)“雙證書”融通，即畢業(yè)證書和高級(jí)技能等級(jí)證書。

（三）圍繞崗位所確定的職業(yè)能力要求設(shè)置項(xiàng)目，并結(jié)合職業(yè)技能鑒定考核大綱，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行整合，開(kāi)發(fā)校本課程。在課程的難度和廣度方面，遵循“實(shí)用為先、夠用為度”的原則，如表1為五個(gè)項(xiàng)目。

三、《繼電保護(hù)》課程的教學(xué)方法與手段

（一）案例教學(xué)法

由于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展很快，在講授課程相關(guān)知識(shí)是可以聯(lián)系電力系統(tǒng)的實(shí)際案例，例如某某地區(qū)電廠發(fā)生斷路器跳閘事故，原因是某相電接地導(dǎo)致的等等實(shí)際案例。使學(xué)生在校期間能了解相關(guān)領(lǐng)域的現(xiàn)狀。通過(guò)典型事故的分析可以培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（二）任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法中的任務(wù)是有特定含義的，它不是通常說(shuō)的“教學(xué)任務(wù)”，而是指“需要通過(guò)某種活動(dòng)完成的某些事”。課堂討論、自學(xué)答疑教學(xué)形式采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。例如讓學(xué)生設(shè)計(jì)某條線路的三段式保護(hù)。

（三）項(xiàng)目教學(xué)法

項(xiàng)目教學(xué)法是通過(guò)進(jìn)行一個(gè)完整的“項(xiàng)目”工作而進(jìn)行的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的培訓(xùn)方法。教師的主要任務(wù)是確定項(xiàng)目?jī)?nèi)容、任務(wù)要求、工作計(jì)劃，設(shè)想在教學(xué)過(guò)程可能發(fā)生的情況以及學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的承受能力，時(shí)刻準(zhǔn)備幫助學(xué)生解決困難問(wèn)題。

（四）六步教學(xué)法

六步教學(xué)法是以工作過(guò)程為導(dǎo)向的課程實(shí)施方法，完成一個(gè)完整的實(shí)際工作需按照六個(gè)工作步驟來(lái)進(jìn)行。例如設(shè)計(jì)6～10KV線路的過(guò)電流保護(hù)這個(gè)完整工作過(guò)程的六個(gè)步驟分別為：資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)估。資訊階段，教師布置工作任務(wù)，學(xué)生首先了解項(xiàng)目要求；計(jì)劃階段，學(xué)生一般以小組方式工作，尋找與任務(wù)相關(guān)的信息（如：電壓繼電器、電流繼電器的原理接線圖），制定工作計(jì)劃；決策階段：教師考察學(xué)生做的過(guò)電流保護(hù)原理接線圖，學(xué)生可聽(tīng)取教師的建議，對(duì)計(jì)劃做出修改；實(shí)施階段，學(xué)生根據(jù)計(jì)劃完成本項(xiàng)目工作過(guò)程，完成項(xiàng)目實(shí)施工作；檢查階段，學(xué)生進(jìn)行展示工作成果的工作；評(píng)估階段，學(xué)生對(duì)完成項(xiàng)目任務(wù)中的表現(xiàn)做出自我評(píng)價(jià)、相互評(píng)價(jià)，最終由教師做出教師評(píng)估。

（五）模擬故障法

在實(shí)訓(xùn)室上課時(shí)，可以通過(guò)人為設(shè)置故障，測(cè)量故障時(shí)的電壓和電流來(lái)分析故障特點(diǎn)，如何迅速、有選擇的切出故障。提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

（六）利用常規(guī)的電流、電壓保護(hù)的原理及實(shí)現(xiàn)的方法簡(jiǎn)單、直觀的特點(diǎn)，通過(guò)多媒體課件演示熟悉電力系統(tǒng)各主要元件繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作原理、結(jié)構(gòu)及其用途。在初步掌握電流、電壓保護(hù)的基本原理后，再安排學(xué)習(xí)微機(jī)保護(hù)的基礎(chǔ)知識(shí)的內(nèi)容，由易至難，有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握。充分利用多媒體課件、動(dòng)畫演示等對(duì)保護(hù)裝置元件進(jìn)行直觀教學(xué)，使教學(xué)過(guò)程形象生動(dòng)，幫組學(xué)生記憶和理解，提高教學(xué)效果；加強(qiáng)課堂微機(jī)保護(hù)演示；采用在實(shí)訓(xùn)室邊進(jìn)行理論教學(xué)邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法。

《繼電保護(hù)》課程以以崗位能力為出發(fā)點(diǎn)，突出職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，教、學(xué)、做結(jié)合，教學(xué)方法多樣化。課程內(nèi)容以崗位分析和具體工作過(guò)程為基礎(chǔ)，將職業(yè)技能資格證書所需的應(yīng)知應(yīng)會(huì)內(nèi)容貫穿于整個(gè)教學(xué)的理論和實(shí)踐過(guò)程中，為學(xué)生獲得“雙證書”，提高就業(yè)率打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本課程基本理論以電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和電力系統(tǒng)暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析應(yīng)知的理論為基礎(chǔ)，理論與實(shí)際相結(jié)合，以能力培養(yǎng)為重點(diǎn)的高職高專教育特色。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜大源.職業(yè)教育學(xué)研究新論[M].北京：教育科學(xué)出版社，2007.

[2]陳延楓.高職高專電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程教學(xué)改革探討[J].中國(guó)校外教育，2009.

篇2

【關(guān)鍵詞】新時(shí)期；電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；管理

隨著我國(guó)近年來(lái)經(jīng)濟(jì)步伐的快速向前，對(duì)電力的需求量日益增大，從而全國(guó)各地不同程度地出現(xiàn)了電力供應(yīng)緊張局面，甚至有些地區(qū)不得不采取限電、停電等措施來(lái)緩解電力供應(yīng)的緊張局勢(shì)。因此，加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的安全維護(hù)至關(guān)重要，而繼電保護(hù)正是其中主要的保護(hù)手段之一。

1.新時(shí)期加強(qiáng)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理存在的問(wèn)題

縱觀目前電力系統(tǒng)各發(fā)、供電單位的繼電保護(hù)管理情況，會(huì)發(fā)現(xiàn)各單位繼電保護(hù)管理中存在的問(wèn)題形式多樣、記錄內(nèi)容不盡相同、記錄格式各異、填寫也很不規(guī)范；另外，幾乎所有單位對(duì)管理漏洞的發(fā)現(xiàn)和處理往往只是做記錄，存在的故障消除后也沒(méi)有再進(jìn)行更深層次分析和研究。更嚴(yán)重的是個(gè)別單位甚至對(duì)故障不做任何記錄，出現(xiàn)管理上的不足后往往只是安排人員解決后就算完事。由于各單位對(duì)管理程度不同程度的重視，最終造成運(yùn)行維護(hù)效果也很不相同：有的單位出現(xiàn)故障，可能一次就根除，設(shè)備及電網(wǎng)安全基礎(chǔ)牢固；而有的單位出現(xiàn)同樣的故障，可能多次處理還不能完全消除，費(fèi)時(shí)費(fèi)力又耗材，而且嚴(yán)重影響設(shè)備及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行；甚至有些故障出現(xiàn)時(shí)，因?yàn)閷I(yè)班組人員緊張，不能立即消除，再加上對(duì)故障又不做相應(yīng)記錄，從而導(dǎo)致小故障因擱淺而變成大損失。針對(duì)此種現(xiàn)象，為了減少重復(fù)消缺工作，不斷增強(qiáng)繼電保護(hù)人員處理故障的能力和積累經(jīng)驗(yàn)，提高繼電保護(hù)動(dòng)作指標(biāo)，確保電力設(shè)備健康運(yùn)行以及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。切實(shí)將故障排除管理工作做好，并通過(guò)科學(xué)管理來(lái)指導(dǎo)安全運(yùn)行維護(hù)工作。必須對(duì)故障及漏洞要實(shí)行微機(jī)化管理，借助微機(jī)強(qiáng)大的功能，對(duì)出現(xiàn)的故障存貯統(tǒng)計(jì)、匯總、分類，并進(jìn)行認(rèn)真研究、分析，尋找設(shè)備運(yùn)行規(guī)律，更好地讓故障管理應(yīng)用、服務(wù)于運(yùn)行維護(hù)與安全生產(chǎn)。

2.新時(shí)期加強(qiáng)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理的對(duì)策

2.1要全面及時(shí)地分析電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)

相關(guān)技術(shù)人員必須要了解電力各種設(shè)備出現(xiàn)故障的規(guī)律，不斷地分析繼電保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)的日常數(shù)據(jù)信息。確保做到預(yù)先判斷分析故障出現(xiàn)的部位和時(shí)間，從而使故障在發(fā)生前能夠得到有效地排除。所以，我們必須要重視設(shè)備的狀態(tài)檢修數(shù)據(jù)，要把設(shè)備運(yùn)行的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，通過(guò)正確的完整的技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行狀態(tài)檢修。通過(guò)數(shù)據(jù)的把握和設(shè)備運(yùn)行規(guī)律的把握，可以科學(xué)地制定設(shè)備的檢修方案，從而提高保護(hù)裝置的使用周期與安全系數(shù)，保證電力系統(tǒng)的正常、有效運(yùn)行。

2.2要詳細(xì)了解電力設(shè)備的初始狀態(tài)

研究表明，電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)設(shè)備的初始狀態(tài)往往會(huì)與其日后的正常和有效運(yùn)行息息相關(guān)。因而，相關(guān)技術(shù)人員很有必要收集、整理相關(guān)技術(shù)資料與設(shè)備圖紙的運(yùn)行和檢測(cè)數(shù)據(jù)的資料等。同時(shí)，要對(duì)設(shè)備日常狀態(tài)的檢修以及設(shè)備生命周期中各個(gè)環(huán)節(jié)都必須予以關(guān)注，并且要進(jìn)行全過(guò)程的管理，確保設(shè)備的安全、正常、有效運(yùn)作，但是應(yīng)該避免投入不符合相關(guān)技術(shù)要求的設(shè)備。此外，在設(shè)備真正投入使用前，務(wù)必要記錄好相應(yīng)設(shè)備的試驗(yàn)數(shù)據(jù)、型式試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及交接試驗(yàn)數(shù)據(jù)和運(yùn)行記錄等信息，從而為企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益提供保障。

2.3采用新的技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)管和維護(hù)

從我國(guó)目前電力事業(yè)發(fā)展的形式看來(lái)，繼電保護(hù)將面臨著新的挑戰(zhàn)，尤其是在繼電保護(hù)設(shè)備不夠完善的情況下，更需要我們不斷地加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用與研發(fā)，只有這樣才能確保繼電保護(hù)裝置能夠科學(xué)、有效地運(yùn)作，并為相關(guān)電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)低成本高收益的目標(biāo)提供可靠保障。

3.新時(shí)期加強(qiáng)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理發(fā)展趨勢(shì)

由于對(duì)斷電保護(hù)裝置的嚴(yán)格要求，繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，計(jì)算機(jī)化、智能化和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

3.1計(jì)算機(jī)化

繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化表現(xiàn)在硬件和軟件兩個(gè)方面，從硬件上來(lái)看，微機(jī)線路保護(hù)的基本配置已經(jīng)從CPU8位結(jié)構(gòu)發(fā)展到32位微機(jī)保護(hù)，同時(shí)，還應(yīng)具有容量故障信息的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能、強(qiáng)大的通信能力，以上對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)和信息的能力等得到有效的提高。

3.2網(wǎng)絡(luò)化

目前為止，有斷電保護(hù)裝置都只能反應(yīng)保護(hù)安裝處的電氣量，其作用范圍也僅限于切除故障元件，縮小事故影響的程度。實(shí)際上，如果要從根本上對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，則需要更為強(qiáng)大的通訊手段。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，為系統(tǒng)保護(hù)這一概念的實(shí)現(xiàn)提供了現(xiàn)實(shí)條件，特別是GPS系統(tǒng)和光纖通信技術(shù)的發(fā)展，為全系統(tǒng)的繼電保護(hù)提供了重要的技術(shù)支撐。通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，可以使得整個(gè)系統(tǒng)上的各個(gè)單元共享系統(tǒng)安全的各種信息數(shù)據(jù)，在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行協(xié)調(diào)一致地運(yùn)作。

3.3智能化

近年來(lái)，人工智能技術(shù)開(kāi)始在繼電保護(hù)領(lǐng)域得到應(yīng)用，典型的有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等?？傮w來(lái)看，這種智能化主要包括自適應(yīng)繼電保護(hù)和暫態(tài)保護(hù)兩大類型，前者主要是指根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性改變的一種方式，這種自適應(yīng)保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)性能最優(yōu)化、整定計(jì)算在線化和使用簡(jiǎn)便化等三大特點(diǎn)。暫態(tài)保護(hù)通過(guò)檢測(cè)故障暫態(tài)產(chǎn)生的高頻信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)傳輸線及電力設(shè)備等的保護(hù)，它通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的高頻檢測(cè)裝置及算法來(lái)從故障暫態(tài)中提取所需的高頻信號(hào)，利用專門設(shè)計(jì)的快速信號(hào)處理算法判斷故障。

3.4計(jì)算機(jī)化、智能化和數(shù)據(jù)通信一體化

隨著計(jì)算機(jī)硬件的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求也在不斷的提高當(dāng)中，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該具有大容量的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放的一個(gè)空間，這樣才能夠做到需要的時(shí)候快速處理這些數(shù)據(jù)。同時(shí)，繼電保護(hù)系統(tǒng)還要有強(qiáng)大的通信能力，這樣能夠與其他保護(hù)和控制的裝置來(lái)共享所有數(shù)據(jù)的信息，使得繼電保護(hù)裝置能夠具備計(jì)算機(jī)的所欲功能。為了保證整個(gè)電力系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行，各個(gè)保護(hù)單元要能夠協(xié)調(diào)工作，所以，實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化是勢(shì)在必行的。

4.結(jié)論

繼電保護(hù)發(fā)展的總體方向是實(shí)現(xiàn)智能化的全網(wǎng)保護(hù)，在這方面，電力技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)呈現(xiàn)出深入融合的態(tài)勢(shì)，體現(xiàn)出學(xué)科交叉和復(fù)雜性系統(tǒng)的技術(shù)特色，需要在多方面進(jìn)行深入的研究和探討。作為一名變電運(yùn)維人員，最重要的職責(zé)是保證人身、設(shè)備和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行，只有在工作中不斷學(xué)習(xí)，提高自己的業(yè)務(wù)知識(shí)水平，才能勝任變電站值班員這個(gè)崗位。還要有認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和豐富的經(jīng)驗(yàn)，只有這樣，才能適應(yīng)工作崗位的要求。

【參考文獻(xiàn)】

[1]顧毅華.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展和前景[J].硅谷，2009，（03）.

篇3

關(guān)鍵詞：農(nóng)村電網(wǎng) 繼電保護(hù) 配置 可靠性

1、繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的歷史階段

電力系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)提出了新的要求，電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展注入了新的動(dòng)力，繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，也是科技實(shí)力的發(fā)展。

建國(guó)后，我國(guó)繼電保護(hù)學(xué)科、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、繼電器制造工業(yè)和繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍從無(wú)到有，在大約10年的時(shí)間里走過(guò)了先進(jìn)國(guó)家半個(gè)世紀(jì)走過(guò)的道路。50年代，我國(guó)工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國(guó)外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù)，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍，對(duì)全國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長(zhǎng)起了指導(dǎo)作用。在引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國(guó)外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù)后，建立了我國(guó)自己的繼電器制造業(yè)。在60年代中期我國(guó)已建成了繼電保護(hù)研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和教學(xué)的完整體系。這是機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代，為我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

50年代末，晶體管繼電保護(hù)已開(kāi)始研究。6O年代中期到80年代中期是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時(shí)代。我國(guó)研制的500kV晶體管方向高頻保護(hù)和晶體管高頻閉鎖距離保護(hù)的成功運(yùn)行，結(jié)束了500kV線路保護(hù)依靠進(jìn)口的時(shí)代。從7O年代中期，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)已開(kāi)始研究。到8O年代末集成電路保護(hù)已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護(hù)。到9O年代初集成電路保護(hù)的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護(hù)時(shí)代。

70年代末開(kāi)始計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過(guò)鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用，揭開(kāi)了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁(yè)，為微機(jī)保護(hù)的推廣開(kāi)辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)也相繼于l989年、l994年通過(guò)鑒定并投入運(yùn)行。南京電力自動(dòng)化研究院研制的微機(jī)線路保護(hù)裝置也于1991年通過(guò)鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研制的微機(jī)相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護(hù)也相繼于l993年、l996年通過(guò)鑒定。至此，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。從90年代開(kāi)始我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代，開(kāi)始走上高科技的發(fā)展時(shí)代。

2、農(nóng)村電網(wǎng)保護(hù)配置存在的問(wèn)題

(1)由于系統(tǒng)運(yùn)行方式變化大，利用簡(jiǎn)單的電流、電壓型保護(hù)有時(shí)很難同時(shí)滿足快速性、選擇性和靈敏性的要求。

(2)隨著農(nóng)村電網(wǎng)的改造，環(huán)形網(wǎng)、雙回路網(wǎng)的增加，現(xiàn)有保護(hù)配置(非方向元件)難以適應(yīng)運(yùn)行方式的要求。

(3)保護(hù)采用的電磁型、晶體管型、集成電路型繼電保護(hù)比微機(jī)保護(hù)可靠性差。

(4)隨著線路長(zhǎng)度的縮短，電流速斷保護(hù)范圍相應(yīng)縮短，短線路一般無(wú)保護(hù)范圍，影響了快速性和靈敏性。

3、繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展前景

智能化進(jìn)入2O世紀(jì)90年代以來(lái)，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，電力系統(tǒng)保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)的一些研究工作也轉(zhuǎn)向人工智能的研究。專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)和模糊控制理論逐步應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中，為繼電保護(hù)的發(fā)展注入了活力。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域中的普遍應(yīng)用，新的控制原理和方法被不斷應(yīng)用于計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)中，以期取得更好的效果，從而使微機(jī)繼電保護(hù)的研究向更高的層次發(fā)展，其未來(lái)趨勢(shì)向計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。微計(jì)算機(jī)硬件的更新和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，發(fā)展速度最快的當(dāng)屬計(jì)算機(jī)硬件，按照著名的摩爾定律，芯片上的集成度每隔18～24個(gè)月翻一番。其結(jié)果是不僅計(jì)算機(jī)硬件的性能成倍增加，價(jià)格也在迅速降低。微處理機(jī)的發(fā)展主要體現(xiàn)在單片化及相關(guān)功能的極大增強(qiáng)，片內(nèi)硬件資源得到很大擴(kuò)充，單片機(jī)與DSP芯片二者技術(shù)上的融合，運(yùn)算能力的顯著提高以及嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信芯片的出現(xiàn)及應(yīng)用等方面。這些發(fā)展使硬件設(shè)計(jì)更加方便，高性價(jià)比使冗余設(shè)計(jì)成為可能，為實(shí)現(xiàn)靈活化、高可靠性和模塊化的通用軟硬件平臺(tái)創(chuàng)造了條件。硬件技術(shù)的不斷更新，使微機(jī)保護(hù)對(duì)技術(shù)升級(jí)的開(kāi)放性有了迫切要求。未來(lái)的繼電保護(hù)技術(shù)、變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為改變變電站目前監(jiān)視、控制、保護(hù)和計(jì)量裝置及系統(tǒng)分割的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。高壓、超高壓變電站正面臨著一場(chǎng)技術(shù)創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)和綜合自動(dòng)化的緊密結(jié)合，它表現(xiàn)在集成與資源共享、遠(yuǎn)方控制與信息共享。以遠(yuǎn)方終端單元(RTu)、微機(jī)保護(hù)裝置為核心，將變電所的控制、信號(hào)、測(cè)量、計(jì)費(fèi)等回路納入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的控制保護(hù)屏，能夠降低變。

電所的占地面積和設(shè)備投資，提高二次系統(tǒng)的可靠性。自適應(yīng)控制技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用自適應(yīng)繼電保護(hù)的概念始于20世紀(jì)80年代，它可定義為能根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)的變化而實(shí)時(shí)改變保護(hù)性能、特性或定值的新型繼電保護(hù)。自適應(yīng)繼電保護(hù)的基本思想是使保護(hù)能盡可能地適應(yīng)電力系統(tǒng)的各種變化，進(jìn)一步改善保護(hù)的性能。這種新型保護(hù)原理的出現(xiàn)引起了人們的極大關(guān)注和興趣，是微機(jī)保護(hù)具有生命力和不斷發(fā)展的重要內(nèi)容。自適應(yīng)繼電保護(hù)具有改善系統(tǒng)的響應(yīng)、增強(qiáng)可靠性和提高經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn)，在輸電線路的距離保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、自動(dòng)重合閘等領(lǐng)域內(nèi)有著廣泛的應(yīng)用前景。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)面臨著進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)。其發(fā)展將出現(xiàn)原理突破和應(yīng)用革命，由數(shù)字時(shí)代跨入信息化時(shí)代，發(fā)展到一個(gè)新的水平。未來(lái)中國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展前景，會(huì)以嶄新的姿態(tài)走在世界前列。

4、10KV線路保護(hù)中容易被忽視的問(wèn)題及解決方法

(1)10kV線路如裝有大量的配電變壓器，在線路投入時(shí)，這些配電變壓器是掛在線路上，在合閘瞬間，各變壓器所產(chǎn)生的勵(lì)磁涌流在線路上相互迭加、來(lái)回反射，產(chǎn)生了一個(gè)復(fù)雜的電磁暫態(tài)過(guò)程，在系統(tǒng)阻抗較小時(shí)，會(huì)出現(xiàn)較大的涌流，時(shí)間常數(shù)也較大。二段式電流保護(hù)中的電流速斷保護(hù)由于要兼顧靈敏度，動(dòng)作電流值往往取得較小，特別在長(zhǎng)線路或系統(tǒng)阻抗大時(shí)更明顯。勵(lì)磁涌流值可能會(huì)大于裝置整定值，使保護(hù)誤動(dòng)。這種情況在線路變壓器個(gè)數(shù)少、容量小以及系統(tǒng)阻抗大時(shí)并不突出，因此容易被忽視，但當(dāng)線路變壓器個(gè)數(shù)及容量增大后，就可能出現(xiàn)。

勵(lì)磁涌流的特征，就是它含有大量的二次諧波，另一特征就是它的大小隨時(shí)間而衰減，一開(kāi)始涌流很大，一段時(shí)間后涌流衰減為零，流過(guò)保護(hù)裝置的電流為線路負(fù)荷電流，利用涌流這個(gè)特點(diǎn)，在電流速斷保護(hù)加入一短時(shí)間延時(shí)，一般為0.15～0.2s的時(shí)限，就可以防止勵(lì)磁涌流引起的誤動(dòng)作，這樣雖然會(huì)增加故障時(shí)間，但在對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行影響較小的地方還是適用的。

(2)10kV線路出口處短路電流一般都較小，特別是農(nóng)網(wǎng)中的變電所，它們往往遠(yuǎn)離電源，系統(tǒng)阻抗較大。對(duì)于同一線路，出口處短路電流大小會(huì)隨著系統(tǒng)規(guī)模及運(yùn)行方式改變而改變。隨著系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，10kV系統(tǒng)短路電流會(huì)隨著變大，可以達(dá)到TA一次額定電流的幾百倍，系統(tǒng)中原有一些能正常運(yùn)行的變比小的TA就可能飽和；另一方面，短路電流中含大量非周期分量，又會(huì)進(jìn)一步加速TA飽和。在10kV線路短路時(shí)，由于TA飽和，感應(yīng)到二次側(cè)的電流會(huì)很小或接近于零，使保護(hù)裝置拒動(dòng)，影響供電可靠性，而且嚴(yán)重威脅運(yùn)行設(shè)備的安全。

避免TA飽和一是在選擇TA時(shí)，變比不能選得太小，要考慮線路短路時(shí)TA飽和問(wèn)題，一般10kV線路保護(hù)TA變比最好大于300/5。另一方面要盡量減少TA二次負(fù)載阻抗，盡量避免保護(hù)和計(jì)量共用TA，縮短TA二次電纜長(zhǎng)度及加大二次電纜截面等,就能很好的防止TA飽和現(xiàn)象。

篇4

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；智能電網(wǎng)；發(fā)展

中圖分類號(hào)：U665.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

引言

智能電網(wǎng)是當(dāng)今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的最新動(dòng)向，被認(rèn)為是21世紀(jì)電力系統(tǒng)重大科技創(chuàng)新和發(fā)展趨勢(shì)。智能電網(wǎng)作為當(dāng)今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的最新動(dòng)向，已由最初模糊的概念到了具體實(shí)施階段。隨著國(guó)家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設(shè)的開(kāi)展，智能電網(wǎng)的特征帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、分布式電源接入、微網(wǎng)運(yùn)行等技術(shù)，對(duì)繼電保護(hù)提出了新的要求，基于本地測(cè)量信息及少量區(qū)域信息的常規(guī)保護(hù)在解決這些問(wèn)題時(shí)面臨較大的困難。智能電網(wǎng)將極大地改變傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的形態(tài)，電子式互感器、數(shù)字化變電站技術(shù)、廣域測(cè)量技術(shù)、交直流靈活輸電及控制技術(shù)的大量應(yīng)用，必然對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)帶來(lái)影響。本文在分析智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護(hù)構(gòu)成的基礎(chǔ)上，對(duì)智能電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)發(fā)展的影響進(jìn)行探討。

1、智能電網(wǎng)條件下繼電保護(hù)的構(gòu)成

繼電保護(hù)向保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展，它是實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)設(shè)備監(jiān)測(cè)保護(hù)的重要技術(shù)，計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化是未來(lái)該領(lǐng)域的長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)。智能電網(wǎng)的分布式發(fā)電、交互式供電對(duì)繼電保護(hù)提出了要求。

第一，對(duì)保護(hù)裝置而言，保護(hù)功能一方面需要相關(guān)聯(lián)的其他設(shè)備的運(yùn)行信息，另一方面還需要本保護(hù)對(duì)象的運(yùn)行信息。能夠快速隔離故障、自我恢復(fù)，避免大面積停電的發(fā)生，但前提是在保證故障的準(zhǔn)確實(shí)時(shí)識(shí)別，還保證在沒(méi)有或少量人工干預(yù)下。所以智能電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置保護(hù)動(dòng)作不一定只跳本保護(hù)對(duì)象，也有可能只發(fā)連跳命令跳開(kāi)其他關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)，不跳開(kāi)本保護(hù)對(duì)象，更有可能在跳本保護(hù)對(duì)象時(shí)還需發(fā)連跳命令跳開(kāi)其他關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)。

第二，各行各業(yè)的日益普及也為探索新的保護(hù)原理提供了條件，通信和信息技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)及應(yīng)用得到廣泛發(fā)展，智能電網(wǎng)中可對(duì)日常運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。主要是利用傳感器對(duì)發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備來(lái)完成的。利用這些信息可對(duì)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，把獲得的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行收集、整合和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)功能和保護(hù)定值的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控和修正。

2、智能電網(wǎng)下繼電保護(hù)應(yīng)解決的問(wèn)題

2.1保證時(shí)間及數(shù)據(jù)的同步

智能電網(wǎng)采用分布式電子式互感器及合并單元的數(shù)據(jù)采集模式，數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳送至保護(hù)等電子式設(shè)備的方式傳輸。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的同步以及各保護(hù)之間信息交互與相互配合，需要一個(gè)統(tǒng)一精確的時(shí)鐘作為系統(tǒng)的時(shí)鐘源，并通過(guò)精密對(duì)時(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)各數(shù)據(jù)采集單元時(shí)鐘、各保護(hù)裝置的時(shí)鐘的準(zhǔn)確同步。

2.2智能電網(wǎng)中系統(tǒng)方式變更對(duì)繼電保護(hù)的影響

智能電網(wǎng)中，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使每個(gè)點(diǎn)即可能是電源點(diǎn)又是最終的用戶點(diǎn)，因此線路潮流的流向是雙向的。另外，分布式電源作為網(wǎng)狀電網(wǎng)的一個(gè)點(diǎn)，也可能會(huì)從系統(tǒng)中解列出來(lái)，形成微網(wǎng)單獨(dú)運(yùn)行。這種電網(wǎng)的運(yùn)行方式是不確定和易變的，從而導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行阻抗的千變?nèi)f化，最終導(dǎo)致傳統(tǒng)的過(guò)流保護(hù)、距離保護(hù)定值無(wú)法整定，保護(hù)不能單獨(dú)使用?；诖?，必須考慮新的保護(hù)方案，使它不受電網(wǎng)運(yùn)行方式變化的影響。

2.3繼電保護(hù)的整定計(jì)算更加復(fù)雜

從電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算的角度出發(fā)，需要考慮的因素很多，其中電網(wǎng)的接線方式和運(yùn)行方式對(duì)定值計(jì)算的影響最大。隨著電網(wǎng)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模愈來(lái)愈大，接線方式和運(yùn)行方式日趨復(fù)雜。其中大環(huán)、小環(huán)相互重疊，長(zhǎng)線、短線交錯(cuò)連接的狀況已經(jīng)比較普遍，這些都給保護(hù)定值的整定計(jì)算工作帶來(lái)困難。為了合理協(xié)調(diào)保護(hù)的靈敏性、選擇性、速動(dòng)性和可靠性之間的關(guān)系，以使各保護(hù)達(dá)到最佳的配合狀態(tài)，就必須對(duì)電網(wǎng)的各種運(yùn)行方式及多種故障情況進(jìn)行反復(fù)而周密的計(jì)算。

3、智能電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)發(fā)展的影響

3.1數(shù)字化

智能電網(wǎng)的一個(gè)重要特征是數(shù)字化,對(duì)繼電保護(hù)而言,一是測(cè)量手段的數(shù)字化,二是信息傳輸方式的數(shù)字化。隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)及智能化儀器、設(shè)備的推廣,傳統(tǒng)的互感器將逐步退出運(yùn)行。電子式互感器采用網(wǎng)絡(luò)接口,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)裝置和智能斷路器連接,大大簡(jiǎn)化了二次回路接線,易于維護(hù)。

3.2網(wǎng)絡(luò)化

對(duì)繼電保護(hù)來(lái)說(shuō),數(shù)字化變電站的網(wǎng)絡(luò)化帶來(lái)了兩個(gè)方面的變革,一是信息獲取,雖然繼電保護(hù)主保護(hù)的功能仍然是“自掃門前雪”,但由于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓蚕硇?可以獲取全站相關(guān)設(shè)備元件的信息(電氣量信息)。二是信息發(fā)送,由于采用帶數(shù)字接口的智能斷路器,跳合閘等控制信號(hào)的傳輸方式也由二次電纜改為數(shù)字信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)傳輸。

3.3廣域化

近年來(lái),隨著我國(guó)電網(wǎng)信息化進(jìn)程不斷推進(jìn),繼電保護(hù)信息專用網(wǎng)絡(luò)也已初步建成,將成為智能電網(wǎng)控制的重要環(huán)節(jié)。雖然WAMS網(wǎng)絡(luò)和繼電保護(hù)信息系統(tǒng)建設(shè)的初衷不是為繼電保護(hù)服務(wù),但利用其提供的廣域信息來(lái)提高后備保護(hù)的性能、提高安全自動(dòng)裝置的性能卻值得思考。

3.4輸電靈活化

智能電網(wǎng)的一個(gè)最大特點(diǎn)就是輸電效率的提高,控制手段的靈活。智能電網(wǎng)中必然大量采用諸如可控串聯(lián)補(bǔ)償裝置、靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置、電能質(zhì)量控制裝置、統(tǒng)一潮流控制器及STAT-COM等交流靈活輸電技術(shù)。另外,我國(guó)電網(wǎng)的交直流混合輸電的特征也使電網(wǎng)中非線性可控電力元件數(shù)量大大增加。

4、智能電網(wǎng)下繼電保護(hù)的發(fā)展

4.1保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上就是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，是整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置不但可完成繼電保護(hù)功能，而且在無(wú)故障正常運(yùn)行情況下還可完成測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化。

4.2繼電保護(hù)技術(shù)智能化的應(yīng)用

近年來(lái)，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用的研究也已開(kāi)始。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復(fù)雜的非線性問(wèn)題,應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢(shì)角度擺開(kāi)情況下發(fā)生經(jīng)過(guò)渡電阻的短路就是一個(gè)非線性問(wèn)題，距離保護(hù)很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動(dòng)或拒動(dòng)；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，經(jīng)過(guò)大量故障樣本的訓(xùn)練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時(shí)都可正確判別。其它如遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃等也都有其獨(dú)特的求解復(fù)雜問(wèn)題的能力。將這些人工智能方法適當(dāng)結(jié)合可使求解速度更快。可以預(yù)見(jiàn)，人工智能技術(shù)在繼電保護(hù)領(lǐng)域必會(huì)得到應(yīng)用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問(wèn)題。

4.3繼電保護(hù)自適應(yīng)控制技術(shù)的應(yīng)用

自適應(yīng)繼電保護(hù)就是能根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)的變化而實(shí)時(shí)改變保護(hù)性能、特性或定值的新型繼電保護(hù)。它的基本思想是使繼電保護(hù)能盡可能地適應(yīng)電力系統(tǒng)的各種變化，進(jìn)一步改善保護(hù)的性能。這種新型保護(hù)原理的出現(xiàn)引起了人們的極大關(guān)注和興趣，是微機(jī)保護(hù)具有生命力和不斷發(fā)展的重要內(nèi)容。自適應(yīng)繼電保護(hù)具有改善系統(tǒng)的響應(yīng)、增強(qiáng)可靠性和提高經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn)，在輸電線路的距離保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、自動(dòng)重合閘等領(lǐng)域內(nèi)有著廣泛的應(yīng)用前景。針對(duì)電力系統(tǒng)頻率變化的影響、單相接地短路時(shí)過(guò)渡電阻的影響、電力系統(tǒng)振蕩的影響以及故障發(fā)展問(wèn)題，采用自適應(yīng)控制技術(shù)，從而提高保護(hù)的性能。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，智能電網(wǎng)的發(fā)展步伐會(huì)不斷加快，智能電網(wǎng)的建設(shè)是電力系統(tǒng)的一次重要變革,是電網(wǎng)未來(lái)的發(fā)展方向。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)和相關(guān)研究的深入,繼電保護(hù)專業(yè)要適應(yīng)電網(wǎng)需求向智能化方向發(fā)展,跟進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)步伐,為智能電網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支持。

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篇5

關(guān)鍵詞：　海島；智能微電網(wǎng)；自動(dòng)檢測(cè)；繼電保護(hù)；潮流雙向性

0　引言

微電網(wǎng)在海島上的應(yīng)用是微電網(wǎng)應(yīng)用的重大舉措之一。隨著海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)利用，發(fā)展海島經(jīng)濟(jì)越來(lái)越受到國(guó)家和社會(huì)的重視。然而海島一般遠(yuǎn)離市區(qū)，海底電纜工程造價(jià)昂貴，電力供應(yīng)始終是制約海島經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。某些海島已經(jīng)改變了當(dāng)初單一依靠柴油機(jī)供電模式，充分利用太陽(yáng)能，風(fēng)能等新能源發(fā)電，形成了獨(dú)具特色的風(fēng)光柴蓄微電網(wǎng)供電系統(tǒng)。為了保障海島的供電安全，提高海島的供電可靠性，建立海島智能微電網(wǎng)繼電保護(hù)系統(tǒng)是勢(shì)在必行的。

1　海島智能微電網(wǎng)保護(hù)的特性

海島遠(yuǎn)離大陸，基本上無(wú)市電，相當(dāng)于孤網(wǎng)運(yùn)行。微電網(wǎng)的特殊結(jié)構(gòu)決定了微電網(wǎng)的繼電保護(hù)和普通配電網(wǎng)的不同，其特性有以下幾點(diǎn)：

1）在普通配電網(wǎng)中，其結(jié)構(gòu)一般都是放射型的，采用單電源供電模式，因此其潮流方向一般都是單向的，而在微電網(wǎng)中，有多個(gè)分布式電源（DG）并在同一條交流母線上，這樣對(duì)于某個(gè)節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，其潮流的方向是雙向的。

2）在普通的配電網(wǎng)中，故障電流一般都很大，而在微電網(wǎng)中，各個(gè)分布式電源采用電力電子裝置給微電網(wǎng)供電，這樣當(dāng)微電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，微電源產(chǎn)生的故障電流較之普通配電網(wǎng)較小，就造成繼電保護(hù)的靈敏性問(wèn)題，因此需要新的繼電整定方法。

3）太陽(yáng)能和風(fēng)能，在無(wú)光或無(wú)風(fēng)的特殊天氣情況下，此類清潔能源的發(fā)電功率幾乎為零，那么低壓線路上的故障電流則會(huì)產(chǎn)生一定的變化，線路上繼電器的整定值則需要重新調(diào)整。

2　海島智能微電網(wǎng)繼電保護(hù)原理

海島智能微電網(wǎng)繼電保護(hù)系統(tǒng)圖如圖1所示。

如圖1所示，該海島微電網(wǎng)的保護(hù)系統(tǒng)由微電源（光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、柴油機(jī)發(fā)電等）、數(shù)字?jǐn)嗦菲鳎儔浩?，并網(wǎng)逆變器，風(fēng)能變流器，雙向逆變器，以及主控機(jī)，交換機(jī)，總線等組成。該繼電保護(hù)系統(tǒng)是基于先進(jìn)的通訊設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備，監(jiān)測(cè)微電源的運(yùn)行情況，將運(yùn)行數(shù)據(jù)回饋到主控機(jī)上，由主控機(jī)自動(dòng)調(diào)整過(guò)流繼電器的整定值，從而使得斷路器能在線路故障時(shí)及時(shí)切除故障，保障線路設(shè)備不受到損壞。

圖1中有三個(gè)微電源：光伏發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電以及柴油機(jī)發(fā)電（或蓄電池）。柴油機(jī)發(fā)電（或蓄電池）通過(guò)雙向逆變器這條支路對(duì)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)起電壓支撐的作用。如圖1所示，低壓交流母線上并入微電源，通常微電源分布的地域范圍較廣，造成低壓交流母線的距離較長(zhǎng)，為了更好更快地發(fā)現(xiàn)故障，在低壓交流母線上加裝了斷路器，將低壓交流母線分為幾段，這樣做的好處是能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生位置以及縮小受故障影響的區(qū)域。本文提出一個(gè)整定電流的辦法，例如當(dāng)?shù)蛪耗妇€上發(fā)生故障k2，如圖1所示，當(dāng)發(fā)生短路故障k2時(shí)，此時(shí)的CB3.1按照以下的公式整定Ki指的是微電源對(duì)故障點(diǎn)短路電流的貢獻(xiàn)系數(shù)。IDGi指的是微電源的額定電流。一般來(lái)說(shuō)，采用電力電子裝置接入微網(wǎng)的微電源，系數(shù)ki取2，而直接接入的微網(wǎng)的同步電源系數(shù)ki取5。假設(shè)為陰雨天氣，光伏發(fā)電功率很小，則此時(shí)光伏發(fā)電對(duì)故障電流貢獻(xiàn)系數(shù)則為0。通過(guò)主控機(jī)的控制，整定值會(huì)根據(jù)光伏是否發(fā)電相應(yīng)的做出調(diào)整。當(dāng)CB3.1跳開(kāi)之后，主控機(jī)根據(jù)控制程序，遠(yuǎn)程控制先后斷開(kāi)斷路器CB2.1和CB1。這樣不僅能準(zhǔn)確地切除故障k2，而且監(jiān)控人員根據(jù)控制屏上的顯示發(fā)現(xiàn)故障位置，方便維修。

假設(shè)主變壓器發(fā)生故障k1，斷路器CB1根據(jù)整定值跳閘。跳閘之后，斷路器CB0在主控機(jī)的控制之下跟隨CB1跳閘。這樣不僅能夠切除變壓器故障，低壓側(cè)仍然能夠?yàn)樨?fù)荷供電。而對(duì)于負(fù)荷側(cè)的故障k3，系統(tǒng)斷開(kāi)斷路器CB3.4切除該故障，若CB3.4沒(méi)有跳閘，則CB3.3和CB3.5作為后備保護(hù)，切斷光伏供電、故障和低壓交流母線的聯(lián)系。

3　結(jié)語(yǔ)

海島的電力供應(yīng)是制約海島經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要因素，確保海島的電力供應(yīng)可靠就顯得非常重要。太陽(yáng)能，風(fēng)能等清潔能源的利用確實(shí)豐富了海島上的電力來(lái)源，同時(shí)也有利于海島生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。但此類清潔能源發(fā)電易受自然因素的影響，變化較大，接入海島微電網(wǎng)中會(huì)引起海島供電網(wǎng)絡(luò)的潮流變化較大，對(duì)海島微電網(wǎng)的繼電保護(hù)提出了更高的要求。本文介紹了海島微電網(wǎng)保護(hù)的一些特性，分析海島微電網(wǎng)繼電保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了如何確定整定值的方法。最后分析各個(gè)故障產(chǎn)生后，系統(tǒng)如何快速發(fā)現(xiàn)與切除故障。探討建立一種采用先進(jìn)的通訊設(shè)備，能夠不斷適應(yīng)微電源變化的繼電保護(hù)系統(tǒng)。該繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠高效地對(duì)海島微電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，保障電力的正常供應(yīng)。

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篇6

繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護(hù)技術(shù)得天獨(dú)厚，在40余年的時(shí)間里完成了發(fā)展的4個(gè)歷史階段。

建國(guó)后，我國(guó)繼電保護(hù)學(xué)科、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、繼電器制造工業(yè)和繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍從無(wú)到有，在大約10年的時(shí)間里走過(guò)了先進(jìn)國(guó)家半個(gè)世紀(jì)走過(guò)的道路。50年代，我國(guó)工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國(guó)外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù)［1］，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍，對(duì)全國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長(zhǎng)起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國(guó)外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù)，建立了我國(guó)自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國(guó)已建成了繼電保護(hù)研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和教學(xué)的完整體系。這是機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代，為我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

自50年代末，晶體管繼電保護(hù)已在開(kāi)始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時(shí)代。其中天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護(hù)和南京電力自動(dòng)化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護(hù)，運(yùn)行于葛洲壩500kV線路上［2］，結(jié)束了500kV線路保護(hù)完全依靠從國(guó)外進(jìn)口的時(shí)代。

在此期間，從70年代中，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)已開(kāi)始研究。到80年代末集成電路保護(hù)已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護(hù)。到90年代初集成電路保護(hù)的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護(hù)時(shí)代。在這方面南京電力自動(dòng)化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護(hù)起了重要作用［3］，天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研制的集成電路相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)也在多條220kV和500kV線路上運(yùn)行。

我國(guó)從70年代末即已開(kāi)始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動(dòng)化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機(jī)保護(hù)裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過(guò)鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用［5］，揭開(kāi)了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁(yè)，為微機(jī)保護(hù)的推廣開(kāi)辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)?變壓器組保護(hù)也相繼于1989、1994年通過(guò)鑒定，投入運(yùn)行。南京電力自動(dòng)化研究院研制的微機(jī)線路保護(hù)裝置也于1991年通過(guò)鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研制的微機(jī)相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護(hù)也相繼于1993、1996年通過(guò)鑒定。至此，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f(shuō)從90年代開(kāi)始我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。

2繼電保護(hù)的未來(lái)發(fā)展

繼電保護(hù)技術(shù)未來(lái)趨勢(shì)是向計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

2.1計(jì)算機(jī)化

隨著計(jì)算機(jī)硬件的迅猛發(fā)展，微機(jī)保護(hù)硬件也在不斷發(fā)展。原華北電力學(xué)院研制的微機(jī)線路保護(hù)硬件已經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段：從8位單CPU結(jié)構(gòu)的微機(jī)保護(hù)問(wèn)世，不到5年時(shí)間就發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，后又發(fā)展到總線不出模塊的大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制的微機(jī)保護(hù)也是從8位CPU，發(fā)展到以工控機(jī)核心部分為基礎(chǔ)的32位微機(jī)保護(hù)。

南京電力自動(dòng)化研究院一開(kāi)始就研制了16位CPU為基礎(chǔ)的微機(jī)線路保護(hù)，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護(hù)硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制的微機(jī)主設(shè)備保護(hù)的硬件也經(jīng)過(guò)了多次改進(jìn)和提高。天津大學(xué)一開(kāi)始即研制以16位多CPU為基礎(chǔ)的微機(jī)線路保護(hù)，1988年即開(kāi)始研究以32位數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為基礎(chǔ)的保護(hù)、控制、測(cè)量一體化微機(jī)裝置，目前已與珠海晉電自動(dòng)化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個(gè)模塊就是一個(gè)小型計(jì)算機(jī)。采用32位微機(jī)芯片并非只著眼于精度，因?yàn)榫仁蹵/D轉(zhuǎn)換器分辨率的限制，超過(guò)16位時(shí)在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機(jī)芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計(jì)算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是32位的，具有存儲(chǔ)器管理功能、存儲(chǔ)器保護(hù)功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點(diǎn)數(shù)部件都集成在CPU內(nèi)。

電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高，除了保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強(qiáng)大的通信能力，與其它保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級(jí)語(yǔ)言編程等。這就要求微機(jī)保護(hù)裝置具有相當(dāng)于一臺(tái)PC機(jī)的功能。在計(jì)算機(jī)保護(hù)發(fā)展初期，曾設(shè)想過(guò)用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)作成繼電保護(hù)裝置。由于當(dāng)時(shí)小型機(jī)體積大、成本高、可靠性差，這個(gè)設(shè)想是不現(xiàn)實(shí)的。現(xiàn)在，同微機(jī)保護(hù)裝置大小相似的工控機(jī)的功能、速度、存儲(chǔ)容量大大超過(guò)了當(dāng)年的小型機(jī)，因此，用成套工控機(jī)作成繼電保護(hù)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，這將是微機(jī)保護(hù)的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機(jī)保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機(jī)加以改造作成的繼電保護(hù)裝置。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)有：(1)具有486PC機(jī)的全部功能，能滿足對(duì)當(dāng)前和未來(lái)微機(jī)保護(hù)的各種功能要求。(2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機(jī)保護(hù)裝置相似，工藝精良、防震、防過(guò)熱、防電磁干擾能力強(qiáng)，可運(yùn)行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對(duì)于不同的保護(hù)可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴(kuò)展。

繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化、計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。但對(duì)如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尚須進(jìn)行具體深入的研究。

2.2網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時(shí)代的技術(shù)支柱，使人類生產(chǎn)和社會(huì)生活的面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，也為各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域提供了強(qiáng)有力的通信手段。到目前為止，除了差動(dòng)保護(hù)和縱聯(lián)保護(hù)外，所有繼電保護(hù)裝置都只能反應(yīng)保護(hù)安裝處的電氣量。繼電保護(hù)的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)通信手段。國(guó)外早已提出過(guò)系統(tǒng)保護(hù)的概念，這在當(dāng)時(shí)主要指安全自動(dòng)裝置。因繼電保護(hù)的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務(wù))，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。這就要求每個(gè)保護(hù)單元都能共享全系統(tǒng)的運(yùn)行和故障信息的數(shù)據(jù)，各個(gè)保護(hù)單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動(dòng)作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。顯然，實(shí)現(xiàn)這種系統(tǒng)保護(hù)的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護(hù)裝置用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)，亦即實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可能的。

對(duì)于一般的非系統(tǒng)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護(hù)裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對(duì)故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測(cè)愈準(zhǔn)確。對(duì)自適應(yīng)保護(hù)原理的研究已經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)間，也取得了一定的成果，但要真正實(shí)現(xiàn)保護(hù)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)，必須獲得更多的系統(tǒng)運(yùn)行和故障信息，只有實(shí)現(xiàn)保護(hù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點(diǎn)。

對(duì)于某些保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護(hù)的可靠性。天津大學(xué)1993年針對(duì)未來(lái)三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護(hù)的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)分散成若干個(gè)(與被保護(hù)母線的回路數(shù)相同)母線保護(hù)單元，分散裝設(shè)在各回路保護(hù)屏上，各保護(hù)單元用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)，每個(gè)保護(hù)單元只輸入本回路的電流量，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路的保護(hù)單元，各保護(hù)單元根據(jù)本回路的電流量和從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上獲得的其它所有回路的電流量，進(jìn)行母線差動(dòng)保護(hù)的計(jì)算，如果計(jì)算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開(kāi)本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區(qū)外故障時(shí)，各保護(hù)單元都計(jì)算為外部故障均不動(dòng)作。這種用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的分布式母線保護(hù)原理，比傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)原理有較高的可靠性。因?yàn)槿绻粋€(gè)保護(hù)單元受到干擾或計(jì)算錯(cuò)誤而誤動(dòng)時(shí)，只能錯(cuò)誤地跳開(kāi)本回路，不會(huì)造成使母線整個(gè)被切除的惡性事故，這對(duì)于象三峽電站具有超高壓母線的系統(tǒng)樞紐非常重要。

由上述可知，微機(jī)保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護(hù)性能和可靠性，這是微機(jī)保護(hù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

2.3保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上就是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，是整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置不但可完成繼電保護(hù)功能，而且在無(wú)故障正常運(yùn)行情況下還可完成測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化。

目前，為了測(cè)量、保護(hù)和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化的計(jì)算機(jī)裝置，就地安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備旁，將被保護(hù)設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾?，F(xiàn)在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗(yàn)階段，將來(lái)必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在采用OTA和OTV的情況下，保護(hù)裝置應(yīng)放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應(yīng)放在被保護(hù)設(shè)備附近。OTA和OTV的光信號(hào)輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，一方面用作保護(hù)的計(jì)算判斷；另一方面作為測(cè)量量，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)送到主控室。從主控室通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可將對(duì)被保護(hù)設(shè)備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執(zhí)行斷路器的操作。1992年天津大學(xué)提出了保護(hù)、控制、測(cè)量、通信一體化問(wèn)題，并研制了以TMS320C25數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為基礎(chǔ)的一個(gè)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。

2.4智能化

篇7

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)；光纖通道；保護(hù)研究；分析信號(hào)

電網(wǎng)多次發(fā)生因普纜遭外破造成多套保護(hù)同時(shí)停運(yùn)，嚴(yán)重的造成多條線路兩套主保護(hù)通道同時(shí)中斷導(dǎo)致線路停運(yùn)，為提高繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行可靠性，調(diào)度信息通信中心要加強(qiáng)繼電保護(hù)光纖通道運(yùn)行維護(hù)工作，對(duì)電網(wǎng)220KV線路光纖繼電保護(hù)通道進(jìn)行隱患排查工作。對(duì)繼電保護(hù)主備的通道不同類型進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計(jì)，對(duì)照通道的參數(shù)即：首先對(duì)高頻保護(hù)的頻率、其次對(duì)光纖保護(hù)的光纜纖芯、2M端口、線路長(zhǎng)度、保護(hù)設(shè)備的型號(hào)、廠家、通道路由方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。按照《電網(wǎng)繼電保護(hù)復(fù)用通道技術(shù)及管理規(guī)定》對(duì)繼電保護(hù)通道配置是否符合保護(hù)專業(yè)要求，承載同一條線路的兩套繼電保護(hù)通道的光纖設(shè)備、電源設(shè)備是否雙配置并滿足相互獨(dú)立的要求進(jìn)行復(fù)核。對(duì)承載繼電保護(hù)電路的光纜路由是否安全、保護(hù)設(shè)備和通道標(biāo)識(shí)是否進(jìn)行特殊標(biāo)志進(jìn)行檢查。目前，調(diào)度信息通信中心已完成隱患排查工作，查出隱患兩條，上報(bào)省信通中心協(xié)助解決。此項(xiàng)工作的開(kāi)展，將提高電網(wǎng)繼電保護(hù)復(fù)用通道的運(yùn)行管理，促進(jìn)繼電保護(hù)安全和復(fù)用通道的穩(wěn)定運(yùn)行。在制訂保護(hù)光纖化改造方案的時(shí)候，要考慮到檢修、調(diào)度及運(yùn)行單位密切配合的問(wèn)題，而對(duì)于電網(wǎng)線路保護(hù)通道的全光纖化改造工作可以徹底解決線路保護(hù)高頻每天進(jìn)行通道檢測(cè)的問(wèn)題，降低了運(yùn)行維護(hù)成本，為加快智能電網(wǎng)建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、繼電保護(hù)裝置與光纖電力互感器的接口

對(duì)帶光纖接口的保護(hù)裝置來(lái)說(shuō)，它的采樣值輸入設(shè)備為裝置外部的數(shù)字式輸出的電子式光纖電力互感器。各個(gè)光纖電力互感器將數(shù)字式采樣值數(shù)據(jù)經(jīng)由一次轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成合適在傳輸系統(tǒng)中傳輸?shù)男盘?hào)，并通過(guò)傳輸系統(tǒng)將這些信號(hào)傳輸至二次部分，二次部分中的二次轉(zhuǎn)換器接收這些信號(hào)后，將其轉(zhuǎn)換為測(cè)量?jī)x器、控制裝置等設(shè)備所用到的信號(hào)形式，并將其傳送至信息合并單元。信息合并單元將各路二次轉(zhuǎn)換器傳送進(jìn)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總后作同步處理，再將這些數(shù)據(jù)打包校驗(yàn)，發(fā)送出去。保護(hù)裝置最后通過(guò)光纖接口接收前端信息合并單元傳送過(guò)來(lái)的數(shù)字式電量采樣值。繼電保護(hù)裝置作為變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的一部分，與系統(tǒng)中的其它智能電子裝置存在著高效通訊的要求。目前為止，由許多制造廠開(kāi)發(fā)的特定的專用通訊規(guī)約已經(jīng)得到應(yīng)用，但是當(dāng)采用不同制造廠的智能電子裝置時(shí)要求復(fù)雜的、高費(fèi)用的規(guī)約轉(zhuǎn)換。而工業(yè)的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)表明了這種需要，允許不同制造廠的裝置具有互操作性，互操作性是指能夠工作在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上或者通訊通路上共享信息和命令的能力。這里還有智能電子設(shè)備的互換性，它是指一個(gè)制造廠的裝置可以用另一個(gè)制造廠的裝置代替而不造成改變系統(tǒng)中其他元件?；ゲ僮餍允请娏尽⒃O(shè)備制造廠和標(biāo)準(zhǔn)化組織的共同目標(biāo)。而變電站自動(dòng)化通訊標(biāo)準(zhǔn)IEC61850的目的就在于解決智能電子設(shè)備之間這種高效通信的要求。在IEC61850中，電站在功能上分為三層：變電站(第二層)，間隔層(第一層)和過(guò)程層(第0層)。IEC61850中的第九部分詳細(xì)地定義了間隔層和過(guò)程層之間特定通訊服務(wù)的映射。這個(gè)部分詳細(xì)說(shuō)明了一個(gè)串行單向多支路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的映射。它在變電站中主要應(yīng)用于電流電壓傳感器與間隔層設(shè)備(如保護(hù)裝置、測(cè)量?jī)x器等控制設(shè)備)之間的連接。按照IEC61850－9中的建議，光纖數(shù)字化保護(hù)裝置與前端的信息合并單元采用IEEE802．3以太網(wǎng)協(xié)議傳輸采樣值數(shù)據(jù)，其傳輸媒介為多膜光纖。在這里保護(hù)裝置只是通過(guò)光纖接口單向接收采樣數(shù)據(jù)，因此在光纖通道上不會(huì)出現(xiàn)信道沖突的問(wèn)題，有力地保證了傳輸數(shù)據(jù)的可靠性。數(shù)據(jù)應(yīng)用層的標(biāo)示格式采用與IEC61850－9－1相一致的格式，它允許測(cè)量值超過(guò)正常值的10000倍而不會(huì)發(fā)生溢出。

二、TX5115繼電保護(hù)光纖通道測(cè)試儀

適用于無(wú)交流供電條件的測(cè)試；集成了光繼電保護(hù)通道多種常用的測(cè)試儀功能：多波長(zhǎng)光功率計(jì)、雙波長(zhǎng)單模光源、數(shù)字預(yù)置可變光衰減器、光電話和2M接口誤碼測(cè)試儀。

主要技術(shù)指標(biāo)及功能：光功率計(jì)，工作波長(zhǎng)：850nm、1300nm、1310nm、1550nm；測(cè)量范圍： -50.00dBm～+3.00dBm(850nm、1300nm)；-50.00dBm～+20.00dBm(1310nm、1550nm)。顯示分辨率：0.01dB；基本測(cè)量誤差：優(yōu)于±0.2dB；具備已調(diào)低頻方波的解調(diào)和識(shí)別功能：和本機(jī)光源的低頻輸出調(diào)制功能配合使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)纖和波長(zhǎng)識(shí)別功能。

解調(diào)靈敏度：優(yōu)于-50dBm；可識(shí)別的已調(diào)低頻方波頻率：0.27kHz、0.33kHz、1.00kHz或2.00kHz。具備相對(duì)功率電平測(cè)試功能：和本機(jī)光源配合使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)損耗或衰減的測(cè)量，根據(jù)光纖的衰減系數(shù)，可對(duì)光纖的長(zhǎng)度進(jìn)行估算。具備衰減校準(zhǔn)功能:當(dāng)外置固定衰減量的光衰減器時(shí)，和本機(jī)光源配合使用進(jìn)行衰減校準(zhǔn)，使光功率計(jì)的顯示值為當(dāng)前功率實(shí)測(cè)值，無(wú)需衰減量折算。光源工作波長(zhǎng)：1310nm、1550nm；輸出功率：連續(xù)波輸出：典型值0dBm；低頻方波調(diào)制輸出：典型值-3dBm。長(zhǎng)時(shí)穩(wěn)定度：優(yōu)于±0.01dB/1h低頻方波調(diào)制頻率：270Hz、330Hz、1kHz、2kHz?？勺児馑p器采用鍵盤數(shù)字預(yù)置方式進(jìn)行衰減量調(diào)節(jié)。工作波長(zhǎng)：1310nm、1550nm；衰減范圍：15dB～40dB；顯示分辨率：0.1dB。2M接口誤碼儀信號(hào)速率：2048kbit/s±50ppm；工作模式：非成幀、成幀(PCM30、PCM30C 、PCM31、PCM31C)；接口編碼：HDB3、AMI；負(fù)載阻抗：輸出阻抗：不平衡75Ω、平衡120Ω；輸入阻抗：不平衡75Ω、不平衡高阻，平衡120Ω、平衡高阻。收發(fā)時(shí)鐘：內(nèi)部時(shí)鐘；測(cè)試圖案：偽隨機(jī)碼(223-1、215-1、211-1、29-1、23-1)或八位人工碼；插入誤碼：關(guān)、1bit、1×10-3、1×10-4；、1×10-5、1×10-6；最大連續(xù)測(cè)試時(shí)間:999小時(shí)；比特誤碼率顯示范圍：1.0～1.0×10-14。提供對(duì)測(cè)量輸入通道0dB、+6dB的輸入增益設(shè)置:當(dāng)被測(cè)設(shè)備2M電接口輸出信號(hào)的幅度出現(xiàn)衰減并有可能影響正常測(cè)試時(shí)，可預(yù)置測(cè)量輸入通道的增益為+6dB，以滿足正常測(cè)試要求。提供對(duì)測(cè)量輸出通道0dB、-6dB的輸出衰減設(shè)置：以檢驗(yàn)被測(cè)設(shè)備2M電接口的輸入信號(hào)端對(duì)輸入信號(hào)幅度的適應(yīng)要求。特色功能：光電話選購(gòu)光電話適配器時(shí)，可在一根單模光纖上實(shí)現(xiàn)雙工電話功能。工作波長(zhǎng)：1310nm、1550nm；動(dòng)態(tài)范圍：35dB。綜合測(cè)試功能具備測(cè)試操作簡(jiǎn)單的光通信設(shè)備的發(fā)射功率和接收靈敏度綜合測(cè)試功能。工作波長(zhǎng)：1310nm、1550nm；發(fā)射功率測(cè)試范圍：-20dBm～+20dBm；接收靈敏度測(cè)試范圍：-15dBm～-50dBm。

三、光纖通道交換機(jī)的技術(shù)

核心級(jí)交換機(jī)一般位于大型SAN的中心，使若干邊緣交換機(jī)相互連接，形成一個(gè)具有上百個(gè)端口的SAN網(wǎng)絡(luò)。核心交換機(jī)也可以用作單獨(dú)的交換機(jī)或者邊緣交換機(jī)，但是它增強(qiáng)的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)使它在核心存儲(chǔ)環(huán)境下工作的更好。核心交換機(jī)的其他功能還包括：支持光纖以外的協(xié)議、支持2Gbps光纖通道、高級(jí)光纖服務(wù)。核心級(jí)光纖交換機(jī)通常提供很多端口，從64口到128個(gè)端口到更多。它使用非常寬的內(nèi)部連接，以最大的帶寬路由數(shù)據(jù)幀。使用這些交換機(jī)的目的是為了建立覆蓋范圍更大的網(wǎng)絡(luò)和提供更大的帶寬，它們被設(shè)計(jì)成為在多端口間以盡可能快的速度用最短的延遲路由幀信號(hào)。

結(jié)束語(yǔ)

基于光纖通信具有通信容量大、抗干擾、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，把繼電保護(hù)通道光纖化改造作為加快電網(wǎng)發(fā)展的首要工作。在制訂保護(hù)光纖化改造方案的時(shí)候，要考慮到檢修、調(diào)度及運(yùn)行單位密切配合的問(wèn)題，而對(duì)于電網(wǎng)線路保護(hù)通道的全光纖化改造工作可以徹底解決線路保護(hù)高頻每天進(jìn)行通道檢測(cè)的問(wèn)題，降低了運(yùn)行維護(hù)成本，為加快智能電網(wǎng)建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]關(guān)敬歡.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)現(xiàn)狀與發(fā)展探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2009(18).

[2]李強(qiáng),代志勇,劉永智.光纖放大器在無(wú)線光通信的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2009(15)

篇8

隨著計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、圖像技術(shù)等的發(fā)展，人們開(kāi)始使用數(shù)字仿真技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的物理模擬實(shí)驗(yàn)，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，在廣東工業(yè)大學(xué)投入使用的變電站仿真系統(tǒng)KEA采用開(kāi)放式的實(shí)時(shí)UNIX操作系統(tǒng)作為仿真軟件運(yùn)行環(huán)境，在電力系統(tǒng)尤其是高壓及超高壓系統(tǒng)中應(yīng)用越來(lái)越普及，可模擬實(shí)際系統(tǒng)中繼電保護(hù)中常規(guī)保護(hù)的動(dòng)作行為，如線路距離保護(hù)、零序保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、母線的母差保護(hù)、開(kāi)關(guān)失靈保護(hù)、變壓器的縱差保護(hù)、瓦斯保護(hù)、 零序電流保護(hù)等。

電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)及裝置結(jié)構(gòu)

繼電保護(hù)概述

繼電保護(hù)主要由電力系統(tǒng)故障分析、繼電保護(hù)原理及實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)裝置運(yùn)行與維護(hù)等技術(shù)構(gòu)成。利用電力系統(tǒng)中發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的電氣量（電流、電壓、功率、頻率等）的變化，迅速找出有別于正常運(yùn)行狀態(tài)的特征量，從而構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作的原理，還有根據(jù)電氣設(shè)備的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)反映非電氣量的保護(hù)，如變壓器油箱內(nèi)部繞組發(fā)生短路時(shí)產(chǎn)生的大量瓦斯和油箱壓力增大的保護(hù)。

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置是就是通過(guò)反映電力系統(tǒng)中被保護(hù)設(shè)備的各種電氣狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)、迅速、準(zhǔn)確地跳開(kāi)離故障元件最近的斷路器，使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中切除，減少對(duì)電網(wǎng)及系統(tǒng)元件的損壞，防止事故的擴(kuò)大和蔓延；繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)密不可分的一部分，是保障電力設(shè)備安全和防止、限制電力系統(tǒng)大面積停電的最基本、最重要、最有效的技術(shù)手段。同時(shí)，它的基本要求有選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性，除了以上四個(gè)基本的要求外，在實(shí)際中還要考慮經(jīng)濟(jì)性，在能實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的前提下，盡量采用投資少、維護(hù)費(fèi)用低的保護(hù)裝置。

母線繼電保護(hù)的基本原則

（1）電流差動(dòng)母線保護(hù)：通過(guò)比較與母線相連的所有元件的流入與流出電流，即差動(dòng)回路的電流∑I，可以用來(lái)判斷母線故障或正常運(yùn)行與母線外部故障；以單母線電流差動(dòng)保護(hù)為例，所有接于母線的支路，都將其電流接入差動(dòng)回路，因而這些支路的元件發(fā)生故障都不在母線差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)。在正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，I流入差動(dòng)回路=Iub；當(dāng)母線上故障時(shí)，流入差動(dòng)回路的電流如下：

（2）電流比相式母線保護(hù)：利用總差動(dòng)電流判別是否母線上發(fā)生故障，在判別為母線故障的情況下，一差動(dòng)電流為參考量，用母聯(lián)電流相位判別故障母線。在正常運(yùn)行及母線外部故障時(shí)，至少有一個(gè)母線連接元件中的電流相位和其余元件中的電流相位是相反的，即電流流入的元件和電流流出的元件中電流的相位相反；當(dāng)母線故障時(shí)，除電流等于零的元件以外，其他元件的電流基本上是同相位的。

（3）斷路器失靈保護(hù)：在110kV及以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)中，當(dāng)母線發(fā)生故障，在保護(hù)裝置動(dòng)作于切除故障時(shí)，出現(xiàn)了斷路器拒動(dòng)現(xiàn)象，稱之為斷路器失靈故障，所以要裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)要求故障母線上連接的所有支路斷路器能夠以較短的時(shí)間全都跳開(kāi)，隔離故障部分，降低保護(hù)勿動(dòng)帶來(lái)的損失。對(duì)斷路器失靈保護(hù)增加了兩個(gè)保護(hù)動(dòng)作出口條件：故障支路保護(hù)裝置出口繼電器在保護(hù)動(dòng)作后一直處于保持狀態(tài)不返回；被保護(hù)范圍內(nèi)的故障狀態(tài)仍未被切除。當(dāng)母線支路較多時(shí)，一般采用母線Tv檢測(cè)的方法判斷母線故障或者斷路器拒動(dòng)是否被切除；當(dāng)母線支路較少時(shí)，一般采用各支路TA檢測(cè)的方法判斷母線故障或者斷路器拒動(dòng)是否被切除。

新建220kV變電站仿真系統(tǒng)

新建220kV變電站主接線圖如圖1所示。新建220kV變電站采用雙母線雙分段接線方式，有兩臺(tái)母聯(lián)聯(lián)絡(luò)斷路器，220kV八回出線，其中六回為聯(lián)絡(luò)線，一回線為聯(lián)絡(luò)線或終端方式，一回為終端線，220kV與35kV母線之間用三臺(tái)兩圈五載調(diào)壓變壓器連接，單臺(tái)容量為100兆伏安，35kV側(cè)接地變中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地。35kV為單母線六分段接線方式，中間用三臺(tái)分段斷路器連接，共24回出線，35kV母線上接有三組電容器，電抗器作為無(wú)功補(bǔ)償。兩臺(tái)站用變，35kV/380V。直流部分分為二套硅整流器，一套硅整流器，一套蓄電池，二段直流母線，八路直流負(fù)荷線。

變電站繼電保護(hù)配置：變電站中2201線采用7SD24，LCD21，PL-H-11A（相間距離Ⅰ Ⅱ Ⅲ段，接地距離Ⅰ、Ⅱ段，零序Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ段），斷路器失靈保護(hù)等保護(hù)配置；2202線的保護(hù)配置有電流Ⅰ、Ⅱ段（兩套）；而2203線與2207線采用WXB-11C，LFP901A保護(hù)配置，2204線與2208線采用JGB-11D，JGX-11D，PLH-11A（相間距離Ⅰ Ⅱ Ⅲ段，接地距離Ⅰ Ⅱ段，零序Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ段）保護(hù)配置，而2205線采用CLS101A，LEP902A保護(hù)配置，2206線采用LEP931A，LFP902A；母線上220母聯(lián)和220分段都采用充電保護(hù)、解列保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)，主變T1、T2、T3的保護(hù)配置有差動(dòng)（BCH-1），220kV零流Ⅰ Ⅱ段，220kV零壓，220kV速斷、220kV過(guò)流、35kV過(guò)流、35kV零流、35kV過(guò)負(fù)荷、重瓦斯、溫度、斷路器失靈保護(hù)；同時(shí)，該變電站在接地變裝有速斷、過(guò)流、零流Ⅰ Ⅱ段，重瓦斯、輕瓦斯等保護(hù)配置，在35kV母線上有單母母差保護(hù)，35kV電容器采用了過(guò)流Ⅰ Ⅱ段，零流Ⅰ Ⅱ段，壓差、低電壓、過(guò)電壓等保護(hù)配置，35kV電抗器則采用了差動(dòng)、重瓦斯、過(guò)流Ⅰ Ⅱ段、零流Ⅰ Ⅱ段等保護(hù)配置。

母線故障模擬及結(jié)果分析

故障類型：正一母線A相接地

（1）故障現(xiàn)象：該變電站與正一母線相連接的負(fù)載斷開(kāi)，母聯(lián)斷路器、分段斷路器斷開(kāi)。1號(hào)母聯(lián)斷路器中正一母差動(dòng)動(dòng)作，220kV1號(hào)母聯(lián)第一、二組出口跳閘，正一母復(fù)合電壓動(dòng)作；2201線路中第一、二組出口跳閘；2202線路中第一、二組出口跳閘，WXB-11C故障，LFP-901發(fā)信及異常，WXB-11C發(fā)信 ；2203線路中的WXB-11C故障，LFP-901A發(fā)信及異常，WXB-11C發(fā)信；2204線路JGX-11D發(fā)信，JGB-11發(fā)信；2205線路上YBX-1（CSL-101A）動(dòng)作；2206線路中WXB-11C故障，LFP-901A發(fā)信及異常，WXB-11C發(fā)信；2207線路中WXB-11C故障，LFP-901A發(fā)信及異常；2208線路中JGX-11D發(fā)信，JGB-11D發(fā)信。

（2）故障分析：壓板打上之后，正一母線發(fā)生A相接地故障時(shí)，A相電壓下降為零，正一母差動(dòng)動(dòng)作跳閘，切除正一母與付一母的連接，防止故障擴(kuò)大到付一母線，同理，分段斷路器2也動(dòng)作跳閘，切除正一母線與正二母線的連接，防止故障擴(kuò)大到正二母線。2201、2202線路與正一母連接， 2201線路零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段保護(hù)動(dòng)作，母線故障導(dǎo)致WXB-11C微機(jī)高頻距離保護(hù)和LFP-901A微機(jī)方向高頻保護(hù)檢測(cè)到外部故障先發(fā)出閉鎖信號(hào)；在正一母切除后，線路2202失壓，WXB-11C發(fā)信使2202的第一、二組出口跳閘，切除線路與母線的連接；同理，連接在正一母線上的負(fù)載全部斷開(kāi)連接。對(duì)于2203～2208的其他負(fù)載線路，正一母線的故障屬于外部故障，因此，對(duì)應(yīng)線路的保護(hù)會(huì)發(fā)出相應(yīng)的閉鎖信號(hào)。

故障類型：220kV正一母A相接地（壓變處）、220kV#1母聯(lián)開(kāi)關(guān)拒動(dòng)

（1）故障現(xiàn)象：該變電站的2201線路第一、二組出口跳閘，2202線路第一、二組出口跳閘，WXB-11C故障，LFP-901A發(fā)信及異常；2203線路WXB-11C故障，WXB-11C發(fā)信；2204線路JGX-11D發(fā)信，JGB-11D發(fā)信；2205線路中YBX-1（CSL-101A）動(dòng)作，YBX-1（LFP-902A）動(dòng)作；2206線路FOX-40動(dòng)作信號(hào)；2207線路WXB-11C故障，LFP-901A發(fā)信及異常，WXB-11C發(fā)信；而2208線路JGX-11D發(fā)信，JGB-11D發(fā)信；母線上正一母線上母差動(dòng)作和復(fù)合電壓動(dòng)作，付一母線上復(fù)合電壓動(dòng)作，220kV1號(hào)母聯(lián)第一、二組出口跳閘，付二母線上復(fù)合電壓動(dòng)作，正二母線上復(fù)合電壓動(dòng)作；220kV1號(hào)分段斷路器的第一、二組出口跳閘；35kV母聯(lián)上一/六母線失壓，二/三母線失壓，四/五母線失壓，一/六母線低電壓動(dòng)作，二/三母線低電壓動(dòng)作；此時(shí)2203線路第一、二組出口跳閘；2204線路出口跳閘，付一母差動(dòng)動(dòng)作，正一母線失靈動(dòng)作，付一母線失靈動(dòng)作；220千伏2號(hào)分段處第一、二組出口跳閘，35kV四/五母線低電壓動(dòng)作，35kV一/六分段報(bào)警、彈簧未儲(chǔ)能，自切動(dòng)作，35kV二/三分段自切動(dòng)作。

篇9

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)及自動(dòng)化；專業(yè)英語(yǔ)；教學(xué)方式；考核模式

作者簡(jiǎn)介：王燦（1981-），女，重慶人，重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院碩士研究生，重慶電力高等?？茖W(xué)校，講師（重慶?400053）。（重慶?400044）

基金項(xiàng)目：本文系2010年重慶電力高等專科學(xué)校校內(nèi)教研課題的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????文章編號(hào)：1007-0079（2012）28-0152-02

專業(yè)英語(yǔ)是重慶電力高等?？茖W(xué)校（以下簡(jiǎn)稱“我?！保┌l(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化專業(yè)及供用電技術(shù)專業(yè)的一門必修課，雖然學(xué)時(shí)較少，以2009級(jí)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化專業(yè)為例僅為28學(xué)時(shí)，但它是公共英語(yǔ)課的延伸，是專業(yè)課程和英語(yǔ)相結(jié)合的課程，對(duì)于培養(yǎng)大學(xué)生英語(yǔ)實(shí)際應(yīng)用能力有重要作用。對(duì)于一名專業(yè)英語(yǔ)教師來(lái)說(shuō)，一定要清楚專業(yè)英語(yǔ)課程的定位，并且按照此定位合理的選擇教學(xué)內(nèi)容，采用合理的教學(xué)方式，爭(zhēng)取在大學(xué)階段培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)文獻(xiàn)閱讀能力、赴國(guó)外與專家交流的能力以及對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)能力。

一、專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)情況

1.學(xué)生英語(yǔ)基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)較差

我校電力工程系電氣、繼保、供用電、電力營(yíng)銷等專業(yè)學(xué)生以理科類居多，本來(lái)部分學(xué)生的英語(yǔ)基礎(chǔ)就較差，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)英語(yǔ)的過(guò)程就已經(jīng)比較吃力，再加上電力類專業(yè)課程較難掌握，導(dǎo)致這部分學(xué)生在專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)中很難理解專業(yè)詞匯。

2.課程安排不夠協(xié)調(diào)

專業(yè)英語(yǔ)課程的學(xué)時(shí)一直遠(yuǎn)少于基礎(chǔ)英語(yǔ)，如我校繼電保護(hù)及自動(dòng)化專業(yè)，由于只有26～28個(gè)學(xué)時(shí)，因此在教學(xué)進(jìn)度上較為緊張，不利于教師擴(kuò)展專業(yè)知識(shí)，也不利于教學(xué)方式的多樣化安排。此外，在課程安排上也不夠協(xié)調(diào)，例如專業(yè)英語(yǔ)課程在其他專業(yè)課程之前開(kāi)設(shè)，或者在一個(gè)學(xué)期同時(shí)開(kāi)設(shè)，學(xué)生還沒(méi)熟悉理解專業(yè)知識(shí)，就開(kāi)始講授英文部分，自然會(huì)對(duì)學(xué)生的專業(yè)英語(yǔ)學(xué)習(xí)帶來(lái)很大困難。

3.教學(xué)方式單一、學(xué)生缺乏興趣

在專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)中，教師有時(shí)太看重翻譯，以教師的翻譯講解為主，而對(duì)于聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫以及實(shí)踐方面的要求較少，導(dǎo)致學(xué)生覺(jué)得專業(yè)英語(yǔ)枯燥沉悶，缺乏學(xué)習(xí)積極性。此外，因?yàn)閷I(yè)英語(yǔ)的專業(yè)性很強(qiáng)，授課的教師一般都是專業(yè)課教師，雖然他們熟練理解這些教學(xué)內(nèi)容，但由于不是英語(yǔ)專業(yè)出身，因此在教學(xué)方式和口語(yǔ)能力方面始終是弱項(xiàng)，教學(xué)效果不理想，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完后，覺(jué)得英語(yǔ)應(yīng)用能力并沒(méi)有提升，聽(tīng)說(shuō)方面的能力也沒(méi)有明顯的進(jìn)步。

4.考核模式不全面

我校專業(yè)英語(yǔ)一般為考查課，即考核過(guò)程是由教師自行組織，不列入學(xué)校期末統(tǒng)考，更沒(méi)有獲取證書的要求，教師一般通過(guò)最后一次筆試成績(jī)來(lái)考核，而筆試題大多為翻譯題，對(duì)于學(xué)生的聽(tīng)、說(shuō)、實(shí)踐方面的能力難以考核，造成專業(yè)英語(yǔ)聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫、譯和實(shí)踐全方面提高的教學(xué)目的難以實(shí)現(xiàn)。

二、專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)方式和考核模式的試點(diǎn)研究

1.研究的主要內(nèi)容和基本思路

本次研究對(duì)象主要為我校2009級(jí)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生，研究目標(biāo)是針對(duì)該專業(yè)所需的聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫、譯和實(shí)踐等方面，改進(jìn)專業(yè)英語(yǔ)課程的教學(xué)方法和考核方式，幫助學(xué)生更好的利用專業(yè)英語(yǔ)課程中所學(xué)知識(shí)，獲取最新的專業(yè)科技知識(shí)、資料和招聘等信息，并為學(xué)生今后從事的工作積累必備的英語(yǔ)知識(shí)。

（1）主要研究?jī)?nèi)容。

1）教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置：在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)專業(yè)不同，合理的選擇教學(xué)內(nèi)容，圍繞本專業(yè)的特色介紹專業(yè)英語(yǔ)的文體特點(diǎn)，基本的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，輔以翻譯和讀寫的技巧。

2）教學(xué)方法的改進(jìn)：增加多種教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生在讀、寫、譯、聽(tīng)、說(shuō)及實(shí)際應(yīng)用等多方面的能力。

3）考核方式的多樣化：筆試、口試、平時(shí)考核等多種考核方式相結(jié)合，考核學(xué)生的綜合能力。

（2）研究基本思路。

1）針對(duì)本學(xué)期電力工程系開(kāi)設(shè)專業(yè)英語(yǔ)課程的班級(jí)進(jìn)行調(diào)研，收集學(xué)生對(duì)于現(xiàn)有內(nèi)容設(shè)置的意見(jiàn)和建議，再根據(jù)不同專業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃和專業(yè)英語(yǔ)大綱要求，改進(jìn)授課內(nèi)容的設(shè)置。

2）組織任課教師和學(xué)生代表討論教學(xué)方法的改進(jìn)，針對(duì)如何調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)于專業(yè)英語(yǔ)課程學(xué)習(xí)的積極性，如何達(dá)到教與學(xué)的互動(dòng)，如何更好的改進(jìn)專業(yè)英語(yǔ)考核方法，真正使學(xué)生的綜合能力得到考核等方面進(jìn)行探討。

3）收集國(guó)內(nèi)外各高校不同專業(yè)關(guān)于專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中的多種方式，重點(diǎn)收集對(duì)培養(yǎng)學(xué)生聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫、譯和實(shí)踐等多方面能力提升有益的方式。

4）在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用多種教學(xué)方式和考核方式，并在課程結(jié)束時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，主要涉及本課程專業(yè)知識(shí)的接受程度、課程內(nèi)容設(shè)置的難易程度、學(xué)生的滿意度等方面。

2.研究過(guò)程

（1）選取合適的教學(xué)內(nèi)容。選擇合適的教學(xué)內(nèi)容對(duì)于專業(yè)英語(yǔ)的教學(xué)非常重要，選擇的內(nèi)容要涵蓋本專業(yè)的基礎(chǔ)內(nèi)容和重點(diǎn)內(nèi)容，因此在內(nèi)容的選擇過(guò)程中，需收集大量的英文原版資料，并針對(duì)本學(xué)期電力工程系開(kāi)設(shè)專業(yè)英語(yǔ)課程的班級(jí)進(jìn)行調(diào)研，收集學(xué)生對(duì)于現(xiàn)有內(nèi)容設(shè)置的意見(jiàn)和建議，再根據(jù)不同專業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃和專業(yè)英語(yǔ)大綱要求，改進(jìn)了授課內(nèi)容的設(shè)置。最終確定了以下6個(gè)單元的內(nèi)容作為2009級(jí)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化專業(yè)2011～2012學(xué)年上學(xué)期專業(yè)英語(yǔ)教學(xué)的主要內(nèi)容，具體為：

1）能源的產(chǎn)生：各種能源的特點(diǎn)，包括各種新能源的優(yōu)缺點(diǎn)，并配套視頻及圖片。

2）電力系統(tǒng)中基本主設(shè)備：發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器等設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及基本原理。

3）電網(wǎng)部分：變電站和電網(wǎng)部分、配電網(wǎng)的組成等相關(guān)知識(shí)。

篇10

、電動(dòng)機(jī)以及低壓配電線路，尤其是在線路有分支線，且分支線用高壓熔斷器保護(hù)時(shí)具有更優(yōu)秀的保護(hù)特性。在我國(guó)，反時(shí)限過(guò)流保護(hù)應(yīng)用的范圍很小，還沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到它的優(yōu)越性，應(yīng)用反時(shí)限原理的繼電器也僅有感應(yīng)型和用電容充放電來(lái)模擬等幾種，作者認(rèn)為在這方面應(yīng)向國(guó)外同類繼電保護(hù)學(xué)習(xí)。

6　事件報(bào)告

WXB-11在系統(tǒng)故障時(shí)能通過(guò)打印機(jī)打印多種信息，如故障時(shí)刻、故障類型、短路點(diǎn)距保護(hù)安裝處距離、各種保護(hù)動(dòng)作情況和動(dòng)作時(shí)間順序及每次故障前20ms和故障后40ms各相電壓/電流采樣值。

SEL-321在以下四種情況之一時(shí)，產(chǎn)生事件報(bào)告。

a.保護(hù)出口跳閘；

b.鍵入Trigger(啟動(dòng)報(bào)告)命令；

c.由SEL-logic控制的啟動(dòng)報(bào)告的事件發(fā)生；

d.外部啟動(dòng)。

產(chǎn)生的事件報(bào)告有4種形式，可根據(jù)需要任選一種：

a.摘要模式：簡(jiǎn)要顯示故障信息及動(dòng)作順序；

b.缺省模式：每隔1/4周期記錄一次采樣值及繼電器動(dòng)作順序；

c.延長(zhǎng)模式：每隔1/16周期記錄一次采樣值及繼電器動(dòng)作順序；

d.計(jì)算機(jī)模式：通過(guò)RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行口與PC機(jī)相聯(lián)，并應(yīng)用專門程序讀出事件詳細(xì)記錄并產(chǎn)生故障錄波圖。

7　高頻保護(hù)

WXB-11型微機(jī)保護(hù)的高頻保護(hù)元件在相間故障時(shí)用高頻距離保護(hù)，單相接地故障時(shí)用高頻零序方向保護(hù)，但同裝置內(nèi)的距離和零序保護(hù)插件相互獨(dú)立。高頻保護(hù)自身帶有方向元件，其主要性能如下：

a.相電流差突變量啟動(dòng)元件在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，啟動(dòng)元件動(dòng)作驅(qū)動(dòng)QDJ，并首先執(zhí)行一個(gè)由相電流差突變量原理構(gòu)成的選相程序，判斷故障類型及相別；

b.若判斷為相間故障時(shí)，則計(jì)算故障相間阻抗，并由帶記憶的多邊形方向阻抗動(dòng)作特性判別方向；正方向時(shí)，驅(qū)動(dòng)TXJ動(dòng)作，并等待對(duì)側(cè)信息。在兩側(cè)均為正方向時(shí)出口跳三相，如果經(jīng)100ms不跳閘，進(jìn)入振蕩閉鎖狀態(tài)，閉鎖高頻距離；

c.如判斷為單相接地故障，由零序方向元件判別方向，在對(duì)側(cè)也是正方向時(shí)出口跳閘，如判斷為反方向，立即進(jìn)入振蕩閉鎖狀態(tài)；

d.通過(guò)控制字可以選擇閉鎖式或允許式兩種工作方式。

閉鎖式：由QDJ觸點(diǎn)啟動(dòng)發(fā)信，由TXJ控制停信。裝置的收信輸入端子監(jiān)視收發(fā)訊機(jī)收信繼電器觸點(diǎn)的狀態(tài)，保護(hù)動(dòng)作的判據(jù)是QDJ動(dòng)作后至少連續(xù)5ms后收不到信號(hào)，并且本側(cè)在停信狀態(tài)。

允許式：不用QDJ觸點(diǎn)去啟動(dòng)發(fā)信，而用TXJ常開(kāi)觸點(diǎn)去控制發(fā)信，向?qū)?cè)發(fā)送允許信號(hào)。保護(hù)動(dòng)作跳閘的判據(jù)是本側(cè)判斷為正方向，同時(shí)有收到對(duì)側(cè)發(fā)來(lái)的允許信號(hào)；

e.本裝置工作于閉鎖方式時(shí)，要求收發(fā)訊機(jī)具有遠(yuǎn)方啟動(dòng)功能。

SEL-321型微機(jī)保護(hù)本身不設(shè)有單獨(dú)的高頻保護(hù)，但是可以通過(guò)整定值選擇高頻保護(hù)邏輯，并與該保護(hù)中有關(guān)阻抗元件配合，構(gòu)成完整的高頻保護(hù)。SEL-321最常用的高頻保護(hù)邏輯叫做“方向比較解鎖式”(簡(jiǎn)稱DCUB)，這是一種國(guó)外常見(jiàn)而國(guó)內(nèi)很少見(jiàn)的高頻保護(hù)邏輯，這里有必要做一介紹。

方向比較解鎖系統(tǒng)(DCUB)，在正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)傳送一個(gè)閉鎖信號(hào)，而在線路故障時(shí)傳送一個(gè)解鎖信號(hào)，這要求收發(fā)訊機(jī)是一種長(zhǎng)期發(fā)訊移頻式收發(fā)訊機(jī)。正常運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)期發(fā)送一個(gè)閉鎖(監(jiān)控)頻率，區(qū)內(nèi)故障時(shí)，發(fā)訊機(jī)將頻率改變?yōu)椤敖怄i”(跳閘)頻率。正常運(yùn)行時(shí)發(fā)信功率為1W，區(qū)內(nèi)故障發(fā)訊機(jī)移頻后將發(fā)信功率增至10W。

簡(jiǎn)化的DCUB邏輯框圖如圖4所示，保護(hù)示意圖和直流回路圖如圖5所示。如圖，每個(gè)斷路器的故障檢測(cè)元件應(yīng)檢測(cè)出被保護(hù)線路上的所有故障，它可以是相間/接地距離元件，也可以是方向元件，但必須將保護(hù)區(qū)延伸到下一線路始端。兩側(cè)的發(fā)收訊機(jī)使用不同的工作頻率，也就是說(shuō)每臺(tái)收發(fā)訊機(jī)的發(fā)信頻率和收信頻率不同，這是DCUB邏輯一個(gè)獨(dú)具的特色。在正常運(yùn)行時(shí)，收訊機(jī)收到對(duì)側(cè)發(fā)來(lái)的閉鎖頻率，解鎖頻率收不到，因此或1輸出為0，從而與1、與2輸出為0，或2輸出為0，RR不動(dòng)作，CKJ不出口。區(qū)內(nèi)故障時(shí)，如FI，兩側(cè)故障檢測(cè)元件P均動(dòng)作，啟動(dòng)收發(fā)訊機(jī)將頻率移至解鎖頻率，并準(zhǔn)備好跳閘回路，如果收訊機(jī)收到解鎖頻率，經(jīng)或2直接輸出啟動(dòng)RR，從而CKJ出口跳閘，同時(shí)使與1輸出為0，停止計(jì)時(shí)。若由于區(qū)內(nèi)故障，信道被破壞，收訊機(jī)收不到解鎖頻率，這時(shí)由于兩個(gè)頻率都消失，或1輸出為1，與1輸出也為1，在時(shí)間元件計(jì)時(shí)未到150ms之前與2輸出也為1，從而經(jīng)或2輸出啟動(dòng)RR出口跳閘。在150ms后，或2將被閉鎖，同時(shí)輸出閉鎖信號(hào)。區(qū)外故障時(shí)，如FE，很顯然兩側(cè)的P和RR只能有一個(gè)動(dòng)作而不可能同時(shí)動(dòng)作，保護(hù)不會(huì)出口跳閘。正常運(yùn)行時(shí)，如果信道故障，兩個(gè)頻率都消失，則在150ms后閉鎖保護(hù)并發(fā)信號(hào)。

圖4　簡(jiǎn)化的DCUB邏輯框圖

圖5　應(yīng)用DCUB邏輯的線路保護(hù)示意圖和直流回路圖

DCUB邏輯與我國(guó)通用的閉鎖式和允許式高頻邏輯相比，既具有閉鎖式的可靠性，又具有允許式的安全性，同時(shí)由于采用長(zhǎng)期發(fā)信，能起到信道監(jiān)視的作用，保證不會(huì)誤跳閘，只有在區(qū)外故障后150ms內(nèi)信道故障這種極惡劣的情況下保護(hù)才可能誤動(dòng)。而且由于不需要啟動(dòng)元件，簡(jiǎn)化了直流回路，使得整套保護(hù)更加簡(jiǎn)單可靠。以上這些優(yōu)點(diǎn)使這種邏輯成為高頻保護(hù)中最具優(yōu)越性的邏輯，在國(guó)外已泛應(yīng)用，技術(shù)上也十分成熟，而在國(guó)內(nèi)這種邏輯卻很少，我們應(yīng)當(dāng)認(rèn)真加以研究。

這里順便介紹一下DCUB邏輯所需要的TCF-10B型可編程移頻收發(fā)訊機(jī)，它除了具有前面介紹過(guò)的基本邏輯之外，還具有遠(yuǎn)方跳閘功能，即在正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)訊機(jī)發(fā)出中心頻率fc，區(qū)內(nèi)故障時(shí)發(fā)出解鎖頻率fh=fc+Δf，遠(yuǎn)方跳閘時(shí)發(fā)出另一個(gè)下移的頻率f1=fc-Δf,fc可在面板上整定，Δf則取決于收發(fā)訊機(jī)帶寬。這套收發(fā)訊機(jī)采用插件式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部主要采用集成電路元件和晶體振蕩器。此外，TCF-10B還可以選擇設(shè)置語(yǔ)言接口插件，可聯(lián)接電話進(jìn)行全雙工通信。

8　重合閘

在我國(guó)，對(duì)于重合閘裝置的基本要求是能確定故障相，能檢無(wú)壓或檢同期，在故障后經(jīng)一定延時(shí)重合，且只重合一次。WXB-11的綜重元件靠軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)了以上功能。對(duì)于轉(zhuǎn)換性故障，在單跳后又三跳時(shí)，由軟件保證重新計(jì)時(shí)，軟件同時(shí)設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器，以模擬重合閘電容充電，每次上電復(fù)位或重合后都有15s的充電時(shí)間準(zhǔn)備，以防止多次重合。如保護(hù)發(fā)出單跳令，但充電未準(zhǔn)備好，此時(shí)將由綜重發(fā)三跳令，以防止線路長(zhǎng)期非全相運(yùn)行。

而在國(guó)外，在高電壓輸電線路上常采用瞬時(shí)重合閘，即在斷路器跳開(kāi)后立即重合，不經(jīng)延時(shí)也不檢同期，這是因?yàn)閲?guó)外的輸電線路大都采用多回線環(huán)網(wǎng)供電，且采用全線路速動(dòng)保護(hù)。此外國(guó)外還通常采用多次重合閘，每次重合閘的時(shí)間可以整定。參考文獻(xiàn)［1］認(rèn)為多次重合閘確實(shí)能提高重合成功率，但是第二、三次重合成功率要明顯小于第一次重合。

SEL-279就是根據(jù)以上原則設(shè)計(jì)的微機(jī)型重合閘裝置，它用軟件模擬一個(gè)多觸點(diǎn)的時(shí)間繼電器，如圖6所示。

圖6　SEL-279的時(shí)間特性

從圖上可以看出，這個(gè)時(shí)間繼電器共有8個(gè)重合時(shí)間整定點(diǎn)MT1D至MT8D，一個(gè)閉鎖時(shí)間整定點(diǎn)MTPD。每個(gè)整定點(diǎn)的延時(shí)均可獨(dú)立整定，也可以不整定。對(duì)于每個(gè)重合閘整定點(diǎn)，可分別通過(guò)控制字來(lái)整定為非同期，檢無(wú)壓或檢同期。當(dāng)斷路器跳閘啟動(dòng)重合閘后，重合時(shí)間繼電器動(dòng)作，每到達(dá)一個(gè)整定點(diǎn)，如果滿足該點(diǎn)所規(guī)定的重合閘條件即可發(fā)重合令，如不滿足就繼續(xù)計(jì)時(shí)，直至到達(dá)合適的整定點(diǎn)。如果重合成功，則時(shí)間繼電器繼續(xù)計(jì)時(shí)至MTPD，然后啟動(dòng)復(fù)位定時(shí)器(<時(shí)間另行整定)，復(fù)位計(jì)時(shí)器時(shí)間到后，回到起始(復(fù)位)狀態(tài)。如在某一整定點(diǎn)重合不成功，重合時(shí)間繼電器繼續(xù)計(jì)時(shí)，到達(dá)下一個(gè)重合整定點(diǎn)再發(fā)重合令。如果重合一直不成功，則在重合時(shí)間繼電器計(jì)時(shí)到MTPD后，進(jìn)入閉鎖狀態(tài)，不啟動(dòng)復(fù)歸計(jì)時(shí)器并發(fā)信號(hào)。

筆者認(rèn)為，由于運(yùn)行要求的不同，我國(guó)不采用多次重合閘，但對(duì)于無(wú)人值班的變電所還是多次重合閘更具優(yōu)勢(shì)。瞬時(shí)重合閘和多次重合閘對(duì)斷路器的性能提出了更高的要求。在國(guó)外，由于較多采用橋型或3/2斷路器接線方式，每條線路由兩臺(tái)斷路器供電，一般地，其中一臺(tái)采用高速重合閘和一個(gè)長(zhǎng)延時(shí)重合閘，另一臺(tái)采用短延時(shí)重合閘。當(dāng)線路故障，兩臺(tái)斷路器跳開(kāi)后，其中一臺(tái)立即重合，如重合成功，另一臺(tái)則以短延時(shí)重合后恢復(fù)正常運(yùn)行。如第一臺(tái)重合不成，第二臺(tái)則以短延時(shí)重合，如果重合還不成功，通過(guò)輔助觸點(diǎn)可以閉鎖第一臺(tái)斷路器，如果成功了，第一臺(tái)斷路器則以長(zhǎng)延時(shí)重合恢復(fù)正常運(yùn)行。SEL-279這種多次重合閘裝置在這里得到了很好的應(yīng)用。

9　結(jié)　束　語(yǔ)

通過(guò)以上的對(duì)比與分析，筆者認(rèn)為兩套微機(jī)保護(hù)各有其特色和優(yōu)勢(shì)。WXB-11在保護(hù)功能的全面性和可靠性方面見(jiàn)長(zhǎng)，而SEL-321和SEL-279則在簡(jiǎn)化回路和廣泛的適用性方面占優(yōu)。由于國(guó)情及運(yùn)行習(xí)慣的不同，兩種保護(hù)在原理和性能上有些差異，應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，相互學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，豐富、完善并開(kāi)發(fā)出新的保護(hù)原理。同時(shí)通過(guò)對(duì)這兩種保護(hù)的對(duì)比與分析，更加深了對(duì)微機(jī)保護(hù)基本原理的理解，開(kāi)闊了眼界，活躍了思維，這對(duì)于我們繼電保護(hù)工作者是大有裨益的。

參　考　文　獻(xiàn)