導語：如何才能寫好一篇繼電保護的范圍，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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Abstract： The main power load of the iron and steel metallurgy enterprise is high voltage asynchronous motor. With the popularization of the microcomputer relay protection device， high voltage motor inverse-time overload protection in microcomputer protection device setting， often leads to the motor can't start normally. Through introducing the traditional overload protection setting method and modern microcomputer relay protection function， this paper finds out the problem of traditional inverse-time overload setting in microcomputer protection， proposed that the use of microcomputer over heat protection instead of the traditional inverse-time overload setting， so as to solve the problem of high voltage motor starting.

關鍵詞： 反時限繼電保護；過熱保護；整定方法

Key words： inverse-time protection；over heat protection；setting method

中圖分類號：TM5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）21-0087-02

0 引言

隨著微機保護在冶金行業(yè)的普及，高壓電動機的反時限過負荷保護在微機保護裝置的整定中出現了問題，特別是當大型風機電機在起動時，經常出現過負荷保護誤動而跳閘。目前生產過程中出現了類似問題，只能在微機保護中逐條選取曲線試驗或者為了避免起動發(fā)生問題，解除了過負荷保護。產生上述問題的根本原因在于傳統(tǒng)高壓電機的繼電保護反時限整定采用的是DL與GL型繼電器的特性原理，而新型的微機繼電保護基本采用的是IEC保護標準的反時限的保護方式，顯然傳統(tǒng)的保護整定方法是不能直接在微機保護中采用的，本文通過對比傳統(tǒng)高壓電機的反時限保護整定與現代微機過熱反時限保護的整定方法，指出了傳統(tǒng)保護整定曲線在微機保護中存在的問題，明確了電機微機過載保護的整定方法。

1 高壓電機過負荷故障特點

正常運行的高壓電動機，流入電動機的僅是正序電流，一般為額定電流。但是當機械負載增大、外部短路故障切除電壓恢復自起動、電動機投入起動、供電電壓降低以及堵轉等，流入電動機的電流均要增大。電流增大則電機當然要發(fā)熱甚至過載。

當機械負載大于電機的額定負載、供電電壓不平衡、斷相、電動機相序接反，則將會有負序電流流入電機，負序電流將產生以100Hz的反向頻率的磁場切割轉子繞組，從而將造成電機嚴重發(fā)熱過載。

2 電機過負荷保護的整定分析

2.1 傳統(tǒng)過負荷保護整定

生產過程中易發(fā)生過負荷時，或起動條件嚴重時應裝設過負荷保護[1]，該保護的整定公式如下：

式中，Iop ?k：保護裝置的動作電流；Krel：可靠系數，用于過負荷保護且跳閘時取1.2；Kjx：接線系數，取1；Kr：返回系數，取0.85；Irm：電機額定電流；nTA：電流互感器變比；top：保護裝置的動作時限；tst：電機實際起動時間。

這里繼電保護的動作時限，實際上是按照兩倍動作電流及兩倍動作電流時允許的過負荷時間tgh，在繼電器特性曲線上查出10倍動作電流時的動作時間。

2.2 微機反時限過流保護

微機繼電保護裝置中一般提供四種標準的反時限曲線，它們分別是標準反時限、非常反時限、極端反時限、長時反時限曲線。四種曲線見圖2。

四種曲線在2倍與10倍動作電流時的動作時間見表1。

從表1中可以看出，傳統(tǒng)GL型繼電器的整定方法，若直接用在微機保護裝置的整定中，則最接近的是IEC S1標準反時限曲線，但是在10倍動作電流時GL繼電器的特性曲線與IEC S1 標準反時限曲線卻差別較大，卻與UK LTI長時反時限曲線最為接近。

鋼鐵冶金企業(yè)大型風機及水泵的起動時間一般在6～15s之間，少數風機可達20s左右。從表1中可以看出，若直接采用傳統(tǒng)GL繼電器特性曲線的方法來作繼電保護整定，則選取的曲線在10倍動作電流時則不能滿足要求，產生的結果就是在電機正常起動時斷路器等控制元件誤跳閘。鍋爐引風機的電機的起動時間可達20s左右，即便采用GL繼電器特性曲線，也有配合不當的時候，需要現場臨時調整曲線，以避免電機在起動過程中的誤跳閘。

由上述現像可知，傳統(tǒng)反時限過負荷保護的整定方法中對于動作時限的確定的方法已經在微機保護中不在適用，需要找出一種新的方法進行整定。

2.3 過熱保護

電動機過熱保護是根據正序電流與負序電流在電機中產生的總的銅損，將此損耗對于時間進行積分，從而利用“熱保護”的模原理代替?zhèn)鹘y(tǒng)“電流保護”模型原理，利用這一原理建立的保護模型公式如下：

等效運行電流是實時經過采集至保護裝置中的實測電流，而非一個固定值，等效電流中刻意增大了“負序”電流的作用效果，因為電機在堵轉、斷相、不平衡運行時等狀態(tài)反映到“電流”上就會是電機過載，且“電流”中開始出現了負序分量?？梢娺^熱保護較傳統(tǒng)的過負荷保護更具智能性，首先其利用過載運行狀態(tài)的特點，從而彌補了傳統(tǒng)保護整定不區(qū)分運行狀態(tài)的缺點。其次，電動機在正常起動時，雖然起動電流很大，但性質是正序電流，并沒有負序分量產生，而等效電流在起動時將K1取0.5，則刻意弱化了正序分量的作用，從而避免了電機在起動過程中的誤動作。最后，該保護仍然是反時限特性曲線，利用“熱”保護，更加貼近負荷的性質。

3 算例

以鞍鋼煉鋼廠二工區(qū)中心泵站560kW電機過負荷繼電保護整定為例，電機參數如表2所示。

①傳統(tǒng)過負荷保護整定。根據公式（1），則動作電流57.5A；依據公式（3），則2倍動作電流的動作時間為21.3s；在微機保護中選取的曲線為IEC標準反時限曲線。

②實際運行結果及現像分析。水泵在起動過程中，當運行在第2～3s，10kV高壓斷路器跳閘，繼保裝置顯示過負荷保護跳閘。由于水泵的實際起動時間為8s，根據公式（2），要求曲線上10倍動作電流的時間應為9.6～11.2s，由于電機在起動過程中，起動曲線與保護曲線不匹配，造成跳閘。

③以過熱保護代替過負荷保護整定。根據公式（8），發(fā)熱時間常數取為203s，負序電流倍數K2取6，過熱報警GBRJ取為80%。

④實際運行結果及現像分析。水泵一次性起動成功。

4 結語

本文通過對比繼電器、微機與電機啟動特性曲線，分析了傳統(tǒng)電機過負荷繼電保護整定輸入微機保護后造成誤跳閘的原因，給出了以過熱保護代替過負荷保護的整定運算方法，并經實例工程運行調試證明該方法是可行的。

參考文獻：

[1]中國航空規(guī)劃設計研究院.工業(yè)與民用配電設計手冊[M].三版.北京：中國電力出社，2005.

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【關鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護；自動化

1、前言

隨著科學技術的日益發(fā)展，繼電保護技術也取得了一定的技術進步，但科技進步也給繼電保護技術的提出了新的要求。微機繼電保護的發(fā)展是近些年繼電保護領域的顯著成就，繼電保護裝置作為電網安全穩(wěn)定運行的防線，確保它的正常、健康運行始終具有非常重要的意義，與此同時，智能化電網的快速發(fā)展，加上系統(tǒng)繼電保護裝置類型也是日新月異，傳統(tǒng)的繼電保護裝置對于當前電網的運行特性是否適用，在電網系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行中還能否發(fā)揮應有作用，就逐漸形成了嚴肅的課題。因此電力技術人員須不斷完善繼電保護自動化系統(tǒng)。

2、繼電保護自動化的概念及工作原理

一般而言，繼電保護是指電力技術人員繼電保護技術如何有效的遏制電力系統(tǒng)中可能發(fā)生的或特殊情況，有效保障其的運行效率和運行質量。繼電保護自動化是指只要繼電保護技術能夠檢測潛在問題，便會發(fā)出報警信號、跳閘命令的自動裝置，甚至直接把故障部分隔離或切除的一種措施。因此，當短路或過載運行等故障發(fā)生時，應保證此裝置能及時傳遞報警信號，并做好對系統(tǒng)其它設備和裝置的故障范圍的控制工作，甚至直接排除故障。

繼電保護的繼電器通常由引腳，線圈，銜鐵，觸點等構成。輸入信號是指源于其傳輸系統(tǒng)的保護對象的信號，測量模塊通過采集被保護對象的有關運行特征信號，而得到測量信號，須與整定值進行對比，比較結果被送達至邏輯模塊。邏輯模塊依據測量模塊的比較值的大小、性質及產生的次序或以上幾種參數的組合，來進行邏輯運算，其邏輯值決定動作是否進行。

在自動化的電網實際運行中，它對于發(fā)電、配電、輸電等電氣設備的監(jiān)控，都是由傳感器來完成的，并且結合網絡系統(tǒng)來采集和整合監(jiān)控數據，然后把獲得的數據通過網絡系統(tǒng)進行收集、整合，最后對數據進行分析。利用這些信息可對運行狀況進行監(jiān)測，實現對保護功能和保護定值的遠程動態(tài)監(jiān)控和修正。因此，這種分布式發(fā)電、交互式供電對繼電保護提出了更高要求。這就要求，自動化的繼電保護裝置不僅要確保保護對象信息的安全，還需要關聯(lián)到其它電氣設備的運行信息。

在新型的自動化繼電保護系統(tǒng)中，主要通過監(jiān)控系統(tǒng)，講被保護對象所有的電氣量信息以及與其關聯(lián)節(jié)點的其他節(jié)點的運行狀況信息進行分析和決策，實時對相應繼電保護裝置的保護功能和保護定值進行修正、調整，確保保護裝置能夠適應靈活變化的情況。

3、繼電保護自動化關鍵環(huán)節(jié)

根據繼電保護的工作范圍和效果進行詳細的特征分類，可分為選擇性、靈敏性、快速性、可靠性，這四個點是繼電保護的系統(tǒng)能否正常運行的客觀要求。

3.1靈敏性

在繼電保護系統(tǒng)中，當電力系統(tǒng)發(fā)生其維護范圍之內的故障時，可以通過靈敏系數有效的反應，確保系統(tǒng)的運行安全。

3.2可靠性

繼電保護系統(tǒng)的可靠性是指當在規(guī)定的范圍之內，系統(tǒng)產生了其應該動作范圍內的故障時，裝置不該拒絕該動作。然而不是它的動作范圍內的情況時，該裝置不應誤動作操作。

3.3快速性

為了防止故障蔓延，減輕危害，盡可能的恢復電壓。因此，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，裝置應保證動作迅速，及時切除故障。

3.4選擇性

當系統(tǒng)發(fā)生故障時，為了繼續(xù)給無故障部分最大限度的供電，繼電保護系統(tǒng)的設計與運行均須在盡可能的小區(qū)間移除故障。首先從離故障點最近的斷路器切除故障線路，盡可能減少停電的范圍，確保系統(tǒng)中沒有故障的部分可以正常運行。

4、新時期電力系統(tǒng)對繼電保護自動化的影響和挑戰(zhàn)

新時期，電力系統(tǒng)和我國的電網將朝著數字化、自動化、智能化的方向發(fā)展，由此也對繼電保護自動化帶來了影響和挑戰(zhàn)。因此，繼電保護技術也應該朝著數字化的方向發(fā)展，以適應時代的需要，包活信息傳輸、測量手段等等都逐步實現數字化。其次，隨著智能技術的不斷進步與發(fā)展，繼電保護工作中的信息平臺的建立，促進智能電網不斷朝著網絡化的方向發(fā)展。相應的繼電保護技術也應該與時俱進，向網絡化方向發(fā)展。智能電網的快速建設，加大了整個電網系統(tǒng)的壓力，因此，出現故障的機率也較傳統(tǒng)要高。因此，要進行充分的后備保護服務，提高整個保護裝置的性能，確保電力系統(tǒng)運行的安全與穩(wěn)定。

目前，在電力系統(tǒng)的大力發(fā)展下，針對自動化的繼電保護技術，需要解決的問題主要只有：時間和數據的同步性以及繼電保護的整定計算。

智能電網中的額電子式互感器是分布式的，數據采集模式也是通過單元合并的，為了保證數據采集和傳輸的同步，在系統(tǒng)中需要精確的時鐘同步。

在電網繼電保護整定計算中，需要考慮很多的因素，比如電網的接線方式，以及運行方式，它們會對定值計算產生很大的影響。為了合理協(xié)調保護的靈敏性、速動性、選擇性和可靠性之間的關系，保證各保護達到最佳的配合狀態(tài)，就要求我們對電網的各種運行方式及多種故障情況進行反復而周密的計算。

5、繼電保護自動化的發(fā)展

智能化、數字化、網絡化是未來智能電網繼電保護技術的發(fā)展趨勢，特別是保護、控制、測量、數據通信的一體化。

對于繼電保護技術來說，它是對電力系統(tǒng)中各種電氣設備進行有效檢測保護的重要手段，同時，智能化、數字化、網絡化等都是它的未來發(fā)展趨勢，尤其是監(jiān)測、測量、保護以及數據通信的一體化。但是目前對于網絡整定管理技術方面，還存在一些問題，比如系統(tǒng)數據結構和網絡結構對維護人員帶來的阻力；系統(tǒng)的定值計算與管理系統(tǒng)定值分離，操作失誤較大。

在繼電保護智能化的應用方面，將神經網絡、遺傳算法、進化規(guī)劃、模糊邏輯這些人工智能方法適當結合可使求解速度更快?？梢灶A見，人工智能技術在繼電保護領域必會得到應用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問題。自適應繼電也是值得發(fā)展和研究的內容，它的基本思想是使繼電保護能盡可能地適應電力系統(tǒng)的各種變化，進一步改善保護的性能。這種新型保護原理的出現引起了人們的極大關注和興趣，是微機保護具有生命力和不斷發(fā)展的重要內容。

6、結語

科技發(fā)展飛速，繼電保護技術發(fā)展的趨勢將是更加計算機、網絡化和智能化，將會為電力系統(tǒng)的保護做出更大的貢獻。只要充分考慮各種情況，正確做出判別，都能發(fā)揮其獨特的求解復雜問題的能力。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，使保護、控制、測量、數據通信一體化，并逐漸實現繼電保護的智能化，是當今電力系統(tǒng)繼電保護技術發(fā)展的主要趨勢。

參考文獻

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【關健詞】繼電保護;整定計算;微機繼電保護

某礦洗煤廠第一套重介選煤系統(tǒng)自2001年改造投產，供配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，其相應的繼電保護裝置也已工作十年之久，考慮到線路老化，元器件可靠性降低等，以及繼電保護技術的日新月異、飛速發(fā)展，繼電保護系統(tǒng)優(yōu)化升級已迫在眉睫，下面就其運行過程中的相關問題進行分析。

1.洗煤廠繼電保護的現狀分析

洗煤廠I回路由礦變電所27#柜送出，主要負責重介主廠房設備以及一臺高壓電機的供電。其供電系統(tǒng)圖如下：

圖1 供電系統(tǒng)圖

繼電保護回路采用GL-20型感應式電流繼電器，當主設備或輸配電系統(tǒng)出現過負荷及短路故障時，該繼電器能按預定的時限可靠動作或發(fā)出信號，切除故障部分，保證主設備及輸配電系統(tǒng)安全運行。此繼電器為早期的過流保護裝置，其可靠性及速斷性與上級保護即礦變電所的微機型繼電保護相比相差很多，很容易造成誤動作，甚至有可能造成電網上其他配電線路的掉閘事故，并且洗煤廠新建重介系統(tǒng)供配電繼電保護III回路也已全部采用微機繼電保護裝置，為了維護方便、備件統(tǒng)一，在繼電保護系統(tǒng)升級改造時應考慮到全部更新為新型的繼電保護裝置。

2.繼電保護的要求

根據繼電保護所擔負的主要任務，基本要求如下：

（1）選擇性：

當供配電系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，繼電保護裝置動作，應只切除故障元件，使停電范圍最小，以減小故障停電造成的損失。保護裝置的這種能選擇故障元件的能力稱為保護的選擇性。

（2）速動性：

為了減小由于故障引起的損失，減少用戶在故障時低電壓下的工作時間，以及提高供配電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，要求繼電保護在發(fā)生故障時應能盡快動作，切除故障。快速地切除故障部分可以防止故障擴大，減輕故障電流對電氣設備的損壞，加快配電系統(tǒng)電壓的恢復，提高供配電系統(tǒng)運行的可靠性。

由于既要滿足選擇性，又要滿足速動性，所以工廠供配電系統(tǒng)的繼電保護允許帶一定時限，以滿足保護的選擇性而犧牲一點速動性。對工廠供配電系統(tǒng)，允許延時切除故障的時間一般為0.5-20s。

（3）靈敏性：

靈敏性是指在保護范圍內發(fā)生故障或不正常工作狀態(tài)時，保護裝置的反應能力。即在保護范圍內故障時，不論短路點的位置以及短路的類型如何，保護裝置都應當能敏銳且正確地做出反應。繼電保護的靈敏性是用.靈敏度來衡量的。不同作用的保護裝置和被保護設備，所要求的靈敏度是不同的。

（4）可靠性：

可靠性是指繼電保護裝置在其所規(guī)定的保護范圍內發(fā)生故障或不正常工作時，一定要準確動作，即不能拒動;而不屬其保護范圍的故障或不正常工作時，一定不要動作，即不能誤動。在考慮繼電保護方案時，要正確處理它們之間的關系，使繼電保護方案在技術上安全可靠，在經濟上合理。

3.繼電保護裝置的整定

供電系統(tǒng)繼電保護裝置的可靠運行涉及到繼電保護裝置的配置設計、安裝制造、正定計算、運行維護等諸多方面，其中合理的保護配置和正確的進行整定計算對保證繼電保護裝置的可靠運行具有十分重要的作用。因此在整定計算時要注意：

①要對常見的電網故障進行全面的分析，故障包括三相短路、單相接地、兩相接地、兩相短路、單項斷線、兩相斷線等故障。

②整定結果要精確。對反應到被保護元件單側電氣量的繼電保護如零序電流保護、距離保護等，其整定的關鍵在于計算最大和最小分支系數，以及計算最大零序電流系數時運行方式和短路點位置選擇的原則都極為重要。

4.系統(tǒng)運行管理

繼電保護裝置的不正確動作，人員誤操作、誤整定、誤接線等造成的事故也占了較大的比例，因此在技術管理、人員管理上應做進一步改進。

（1）加強技術培訓和崗位練兵工作。

由于繼電保護及安全自動裝置的技術含量高，且發(fā)展更新快，因此，一定要努力提高各級技術人員的專業(yè)素質，以便為安全生產打下堅實的基礎。爭取各種培訓機會提高專業(yè)技術水平，提高分析問題、解決問題和實際動手的能力。同時，現代社會具有資訊發(fā)達、信息交流快的特點，要利用這個優(yōu)勢，在需要的時候向能夠提供幫助的部門如調度所、廠家、設計人員等尋求技術支援。

（2）抓好二次圖紙資料的管理工作。

由于電氣工種的特殊性，在現場工作時應按圖紙進行，嚴禁憑記憶作為工作的依據。如果圖紙資料與現場實際接線不一致，就會給維護工作帶來較大的麻煩和安全上的隱患。所以必須重視圖紙資料的管理，若發(fā)現圖紙與接線不符時，應查線核對，確認接線正確后，在原圖紙上 改正，如改動較大，在原圖紙上修改已不清晰，須盡快繪制新圖以符合實際情況，同時，班組留用資料及檔案資料也須作相應修改。

（3）建立繼電保護校驗備忘錄。

工作時間越長、保護校驗次數越多、缺陷處理范圍越廣，工作經驗就越豐富，快速增加工作經驗，建立繼電保護校驗備忘是一個有效的途徑。技術人員將每一次校驗、缺陷處理和發(fā)生的事故障礙的經過、原因、處理過程、注意事項、經驗教訓詳細記錄并及時組織討論學習，這樣技術素質就會逐步提高。

5.繼電保護新技術的發(fā)展

當今繼電保護技術.己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(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的重要保證。現代電力系統(tǒng)繼電保護要求每個保護單元都能共享全系統(tǒng)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(xié)調動作，實現這種系統(tǒng)保護的基本條件是將全系統(tǒng)各主要電氣設備的保護裝置用計算機網絡連接起來，實現微機保護裝置的網絡化。

人工智能、自適應算法等技術的引入。人工智能技術（如專家系統(tǒng)、人工神經網絡等等）被廣泛地應用與求解非線性問題，較之傳統(tǒng)的方法有著不可替代的優(yōu)勢。

6.結束語

繼電保護是保障電網安全穩(wěn)定運行的第一道防線。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展，對線路繼電保護的要求也就更高。因此，如何在今后確保繼電保護的更可靠運行，實施繼電保護全過程管理，是牽涉繼電保護可持續(xù)發(fā)展的重要課題，也是安全生產的重要保證。

參考文獻

[1]張宇輝.電力系統(tǒng)微型計算機繼電保護[M].北京：中國電力出版社，2000.

[2]高亮.電力系統(tǒng)繼電保護[M].北京：中國電力出版社，2007.

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關鍵詞：繼電保護 仿真程序 設計構想

一、繼電保護整定計算程序現狀

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網規(guī)模越來越大，結構也越來越復雜，繼電保護整定計算的工作量也越來越大，而且整定計算的定值無法通過實際故障的情況，來驗證其選擇性和靈敏度。整定計算程序只能校驗保護定值對本線的靈敏度，不能計算保護定值的遠后的保護范圍。另外，對于新設備的投產，整定計算不可能進行整個電網的保護整定計算，而只能進行局部電網的保護定值整定計算，因此，日積月累在整個電網保護定值配合上，可能會出現偏差，造成保護定值之間的不配合而使保護誤動。一般的整定計算的工作，簡單的流程圖如下：

往往審核人的審核只對計算結果進行審核，在運行方式上的考慮及配合是否合理還不能驗證，而且校驗工作也不是很直觀。因此，開發(fā)研制繼電保護仿真程序是非常必要的，也將是非常實用的。

有了繼電保護仿真程序，將有助于繼電保護的定值的校驗，防止運行中的繼電保護定值的失配及靈敏度不足等問題。繼電保護仿真程序具有模擬電網各種故障(包括復故障)的功能，以校驗保護定值的正確性與否，增加了以上環(huán)節(jié)后，保護定值整定計算工作的流程圖如下：

增加了仿真程序檢驗計算步驟，也就增加了一道防線，能對保護定值進行進一步的校驗，而且很直觀，能有效地防止保護定值的誤整定。

二、繼電保護仿真系統(tǒng)的組成

繼電保護仿真程序就是利用計算機程序模擬電力系統(tǒng)各種故障，用故障量來檢測保護的動作行為，并能輸出各站的保護動作情況。其主要由程序和數據庫兩部分組成。

(一)數據庫主要有：

1、電網一次系統(tǒng)圖：

包括所有整定范圍的一次電網結構圖，應標有斷路器狀態(tài)，斷路器在斷開位置和合閘位置應有明顯區(qū)別，以提醒計算人員有關保護動作跳閘情況。

2、繼電保護定值庫

a、元件參數：電網元件參數數據是用來模擬故障計算時依據，必須是電網運行元件的實測參數。

b、繼電保護定值庫：與在電網中運行的實際定值一致，包括各種保護的定值。

(二)程序部分

程序主要包括下面幾個部分：模擬故障計算、保護動作行為的判斷和報告輸出等。

1、模擬故障計算程序：

模擬故障計算程序是仿真系統(tǒng)的核心，它應能夠模擬各種故障類型，并對各廠、變每條線的保護的各種測量值進行計算，如相電壓、相電流、相間阻抗、接地阻抗、零序電流、負序電流等。

2、保護動作行為的判斷

根據程序的計算結果，與繼電保護定值比較，來判斷繼電保護的動作行為。對各種保護分別進行判斷。對于阻抗、電壓和電流等保護的判斷，直接用測量值與定值進行比較，比較的順序是，從一段開始，如果在一段范圍內，則輸出保護動作，不再進行下一段的比較；如果一段不動，再與二段定值比較，以此類推?？v聯(lián)保護的動作與否，要看對側高頻測量元件是否動作，如果也動作，則輸出高頻保護動作，否則，判斷為未動作。而分相電流差動保護還應與線路對側矢量電流相加再與定值進行比較。

3、輸出報告

比較完畢后，輸出保護動作情況報告，并在電網一次結線圖上標明保護動作情況。

輸出報告中保護動作情況表應有如下內容：

時間：年月日時分秒

系統(tǒng)運行方式：

機組運行情況，元件檢修情況，

故障情況：

故障地點，故障類型，相別，

故障量：UA，UB，UC，3U0，IA，IB，IC，3I0。。。

保護動作：

變電站名，線路名，測量值，保護定值，動作時間，靈敏度。。。

。。。。。。

從報告中可以清楚地看到保護的動作的詳細情況。

三、繼電保護仿真程序的使用舉例

仿真程序的運行過程如下：

繼電保護仿真程序的主要用途有：保護定值的校驗、事故分析和事故預想。

(一)

電網運行中繼電保護定值的校驗

以簡單的電網為例，如圖四所示：

各廠站都裝有高頻、距離和零序電流保護。

1、相間距離保護定值的校驗。

A、在CD線出口10%處模擬兩相短路，保護的動作行為應是：兩側的縱聯(lián)保護應動作，CD線C側距離保護一段應動作，D側距離保護一段不應動作，距離二段保護應動作。BD線B側距離二段不應動作，DE線E側距離二段不應動作。

B、在CD線上25%處模擬兩相短路，保護的動作行為應是：兩側的縱聯(lián)保護應動作，CD線兩側距離保護一段應動作。BD線B側距離二段不應動作，DE線E側距離二段不應動作。

可在系統(tǒng)的任意一點模擬故障，來考驗保護的動作行為。

2、接地距離保護。接地距離保護的檢驗方法與相間距離保護的校驗方法基本相同。

3、零序電流保護的校驗方法。

A、非全相振蕩情況，只校驗零不靈敏一段保護定值，不應有零不靈敏一段保護動作。

B、其它校驗方法與相間距離保護校驗方法基本相同。

2、事故中繼電保護裝置動作行為的分析

如果在電網故障中，保護裝置有不正確動作行為，首先要根據當時的系統(tǒng)實際運行方式，可在尋找到的故障點處模擬相同的故障類型，來計算相關變電站和發(fā)電廠的電壓、電流及阻抗等值，觀察保護的動作情況，分析故障中的保護裝置的動作行為。并與錄波結果進一步進行核實，以保證與當時的實際情況相符，從而驗證了保護裝置動作的正確與否。

利用仿真程序分析電網事故，可以大大提高工作效率和工作質量，為繼電保護工作提供了先進的管理手段。

3、調度員做事故預想

繼電保護仿真程序，還可以為調度員做事故預想方案提供方便。調度員可根據事故的預想方案，利用仿真程序在相應的故障點處模擬故障，來觀察保護裝置的動作情況，做為事故預想的根據，使事故預想的方案更符合實際。

4、臨時方式保護定值的校驗

在電網運行中，會出現很多難以預料的運行方式，這些運行方式在保護整定計算中，是沒有考慮的，也是無法預料的。利用繼電保護仿真程序，可以很方便校驗臨時方式各種保護的靈敏度，對于緊急情況或電網事故做出正確的處理。另外，利用仿真程序還可以校驗保護二、三段定值的遠后備保護范圍、高頻保護測量元件的實際保護范圍等等。

篇5

一、電力系統(tǒng)災變事故中繼電保護作用

繼電保護在電力系統(tǒng)災變當中既具有積極作用，也具有消極作用，其中積極作用主要體現在發(fā)生災變事故時，如果繼電保護動作全部正確，后備保護動作沒有被拒絕，那么發(fā)生災變事故時電力系統(tǒng)中的設備安全至少是有保障的，這就為后期快速恢復供電提供了設備基礎。如果在發(fā)生災變事故時繼電保護沒有及時動作將設備切除的話，就會直接造成大面積的設備損毀，給電力系統(tǒng)帶來較大的經濟損失，從這一點來看繼電保護在災變事故當中起著重要的保護作用。而其消極作用主要表現在繼電保護的錯誤動作上，如果在發(fā)生災變事故時繼電保護動作發(fā)生錯誤，就會給電力系統(tǒng)操作人員以錯誤的提示，導致調度人員做出錯誤的決策，從而影響整個電網，導致更大面積停電事故的發(fā)生，從這一點來看繼電保護在災變事故當中是起著消極影響的，由此可以看出災變事故中繼電保護正確動作是發(fā)揮其積極作用的關鍵。

二、電力系統(tǒng)災變防治中對繼電保護的要求

綜合過往發(fā)生的停電事故和現行的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則來看，在電力系統(tǒng)災變防治當中對于繼電保護主要有以下幾點要求：

（一）切斷故障設備準確、快速、可靠

繼電保護在災變防治中的主要作用是在事故發(fā)生時快速將故障設備切除出去，從而保護其他電網設備不被影響，因而繼電保護能夠可靠動作是維持電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關鍵，繼電保護動作只能快速、準確地切除故障設備，如果沒有及時發(fā)生動作、或是沒有發(fā)生故障而誤動，都會引起電網中的連鎖反應，導致電力系統(tǒng)災變的發(fā)生，因而只有快速、有選擇性對故障設備進行切除，這樣才能將故障控制在局部范圍之內，從而有效避免大面積停電事故的發(fā)生。

（二）快速恢復故障停轉

繼電保護既能夠有效將故障設備切除又能夠快速恢復設備停轉，以便有效保證電網設備的正常運行，保證電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。在電力系統(tǒng)當中繼電保護屬于開環(huán)系統(tǒng)，當保護點力量達到一定數值之后就會發(fā)生保護動作，而且這個動作的發(fā)生是沒有選擇性的，一次性的發(fā)生，不管動作對錯在數值達到之后都會發(fā)生保護動作，并且配合重合閘技術能夠將故障設備真正切除掉，形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，保證設備能夠快速恢復運行，并且避免該設備動作對電網中其他設備造成影響，穩(wěn)定電力系統(tǒng)的運行。在實際電力系統(tǒng)運行當中必須配合重合閘技術，尤其是對于備用設備容量較小的系統(tǒng)來說，重合閘能夠有效恢復繼電保護引起的設備停轉問題。

（三）擴大保護范圍

繼電保護是電力系統(tǒng)安全保護機制中的重要防線，也是第一道防線，但防線本身的保護范圍不足的話對于電力系統(tǒng)運行安全的保護力度也是不足的，因而需要通過設置多重防線或是擴大單個設備保護范圍，將繼電保護的范圍從單個設備保護到整個電網保護當中，這樣在電網中任何一個設備發(fā)生故障時都能夠快速對其進行切除，并且朝著切斷負荷層面方向上發(fā)展，將出現故障的整個系列設備都進行切除，這樣能夠最大限度控制安全事故的發(fā)生，將電力系統(tǒng)的災變事故控制在一定范圍之內。當前繼電保護還是停留在單個設備保護上，對于整個電力系統(tǒng)的保護力度還不足。

三、電力系統(tǒng)災變防治策略探討

針對于當前電力系統(tǒng)災變防治中繼電保護所存在的要求和不足，以及電力系統(tǒng)災變發(fā)生狀況，電力系統(tǒng)管理部門人員應該積極采取相應措施來提高電力系統(tǒng)災變防治能力，有效減少災變事故的發(fā)生，具體來說可以從以下幾點上入手：

（一）繼電保護方面的策略

在繼電保護方面可以采取的策略一是提高繼電保護動作的速度?？焖賹⒐收线M行切除能夠將故障控制在最小范圍內，從而有效避免更大事故的發(fā)生，因而在繼電保護方面應該不斷提升繼電保護動作的速度，有效提升繼電保護的可靠性。目前在繼電保護動作速度方面主要是有兩種類型，一種是行波保護，通過利用故障發(fā)生瞬間暫態(tài)行波故障信息動作來進行分析動作，這樣能夠有效減少故障數據分析時間，提高保護動作速度。另一種是無通道保護，通過利用電氣量差異來實現動作保護的一種類型，也能夠在一定程度上提升繼電保護的速度；二是應用自動重合閘技術。重合閘技術在上個世紀就已經被提出，主要是依據瞬時故障時產生的故障電弧可以通過故障線切斷來消除，接地相電壓較高；而永久性故障則是沒有電弧產生且接地相電壓較低。最優(yōu)自動重合閘能夠根據電弧產生與否和電壓高低來對其閘門的重合時間進行判斷，從而將永久性故障及時切除出去，保護整個電網系統(tǒng)。

（二）災變控制系統(tǒng)方面的策略

除了加強對繼電保護策略的研究，管理人員還應該進一步加強對災變防治系統(tǒng)化的研究方法，利用綜合智能控制技術來提高災變防治的能力，不斷挖掘當前電力系統(tǒng)的控制潛力，引進和研發(fā)多智能協(xié)調控制技術來有效增強災變防治的系統(tǒng)性，將電力系統(tǒng)運行過程中的實時數據、分析和操作控制等都納入到統(tǒng)一的防治系統(tǒng)當中，從而能夠有效預防電力系統(tǒng)災變事故的發(fā)生。再者，電力系統(tǒng)常規(guī)控制器輔以非線性魯棒控制器是災變防治系統(tǒng)中的可選控制方式，電力系統(tǒng)本身的非線性決定了，非線性控制器對于電力系統(tǒng)的控制效果更加，而魯棒控制器在設計過程中綜合了系統(tǒng)建模本身的不確定性因素，雖然降低了整個系統(tǒng)的控制精度，但對于系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的價值還是很高的。

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【關鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護；故障分析

電力系統(tǒng)的故障或非正常運行狀態(tài)，對于安全、可靠供電有著很大的威脅，可能造成線路、變電設備損壞而對用戶停電，甚至可能造成電網崩潰、大面積停電等嚴重后果。為了保證電力系統(tǒng)的正常運行，必須安裝并投入繼電保護裝置。繼電保護裝置的作用是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，能在最短的時間和最小的范圍內，自動將故障從系統(tǒng)中切除或者把信號傳遞給工作人員進而消除不正常運行狀態(tài)，從而將故障對電力系統(tǒng)的影響控制在最小范圍。

1　繼電保護在電力系統(tǒng)故障中的作用

1.1保證可靠性是發(fā)揮繼電保護裝置作用的前提

可靠性是發(fā)揮繼電保護裝置作用的前提。一般來說繼電保護的可靠性主要由配置合理、質量和技術性能優(yōu)良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。

1.2繼電保護在電力系統(tǒng)安全運行中的作用

繼電保護在電力系統(tǒng)安全運行中的作用主要有以下三點：

（1）保障電力系統(tǒng)的安全性。當被保護的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時，　應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，　使故障元件及時從電力系統(tǒng)中斷開，　以最大限度地減少對電力系統(tǒng)元件本身的損壞，　降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響，　并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求（如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等）。

（2）對電力系統(tǒng)的不正常工作進行提示。反應電氣設備的不正常工作情況，　并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同（例如有無經常值班人員）發(fā)出信號，　以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調整，　或將那些繼續(xù)運行會引起事故的電氣設備予以切除。反應不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。

（3）對電力系統(tǒng)的運行進行監(jiān)控。繼電保護不僅僅是一個事故處理與反應裝置，　同時也是監(jiān)控電力系統(tǒng)正常運行的裝置。

2　繼電保護裝置的基本要求

繼電保護裝置的基本要求是靈敏性、可靠性、速動性、選擇性。

當系統(tǒng)故障發(fā)生時，在繼電保護裝置的保護范圍內，保護裝置能夠正確、快速完成動作，將故障限制在最小范圍內。而在未發(fā)生故障或故障在該裝置保護范圍范圍以外，能夠可靠不動作。如繼電保護裝置不能滿足要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。

3　110kV繼電保護的故障分析

繼電保護工作的技術性非常強，繼電保護的技術性在對電路故障的分析和解決上能夠更高程度的體現出來。進一步了解繼電保護在運行中的故障，有效地提出解決方案，是繼電保護工作者的重要任務。

3.1電壓、電流互感器二次回路故障問題

電壓、電流互感器二次電壓回路故障是繼電保護運行過程中的重要故障。互感器作為繼電保護檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)的開始點和主要依據，在二次系統(tǒng)運行過程中起到了重要的作用，同樣，在其二次回路上出現的故障對繼電保護的影響是致命的。

3.1.1互感器二次回路無接地或多點接地。

如果互感器二次回路無接地點，一次側的高電壓將通過互感器一、二次線圈間的分布電容和二次回路的對地電容進入二次回路，威脅二次工作人員和保護裝置的安全?；ジ衅鞫味帱c接地時，其中性線、地網和多個接地點構成了一個回路，接地網中的不同接地點間存在受流入地網的接地電流影響的電位差，疊加在多個接地點之間，產生電壓疊加或電流分流，造成電壓或電流測量不準確，導致保護誤動或拒動。

3.1.2電流互感器二次端子接線錯誤。

電流互感器二次端子接線決定其變比、準確級、極性等特性，直接關系二次電流能否正確反應一次電流大小及相位，而且，接錯準確級等問題無法通過帶負荷試驗檢查來判斷并排除，有些問題甚至存在較長時間不能被發(fā)現，但其卻一定會造成繼電保護誤動或拒動。如保護用流變二次回路如果接入測量用的0.2（S）或0.5級，在一次側出現短路時，數倍甚至數十倍于額定電流的短路電流會使電流互感器迅速飽和，誤差大大超出允許的10%范圍，嚴重的會使電流不升反降，造成測量電流的保護拒動，及差動保護區(qū)外故障的誤動。

3.2微機繼電保護裝置硬件故障問題

微機繼電保護裝置經過幾十年的研究和十幾年的實際運行，已經基本淘汰傳統(tǒng)繼電保護，微機保護相對于傳統(tǒng)保護而言有以下優(yōu)點：可靠性高、動作正確率高、維護調試方便、可以通過修改軟件改變或增強功能、通信方便，使綜合自動化成為可能。微機繼電保護裝置有著無法替代的優(yōu)點，但是由于軟件錯誤、硬件故障等原因，也會造成保護裝置的故障，軟件錯誤一般在調試時能及時發(fā)現，在投運前就能消除，而硬件故障一般是在運行中出現，它對繼電保護的安全運行至關重要。

3.2.1微機繼電保護裝置電源故障

從運行經驗來看，繼電保護裝置電源部分故障出現的頻率最高。筆者在工作中遇到過多次110kV線路、35kV線路、35kV主變、10kV線路保護裝置電源故障，甚至在某一變電站檢修時，同一條母線10套10kV出線保護裝置電源斷開后有8套同時故障，無法上電，動用了所有庫存?zhèn)浼?，還向兄弟單位求援后才解決問題。運行中的電源故障將造成裝置停運，電力設備無保護運行，電源工作不正常也會造成輸出的功率、電壓不足，引起比較電路基準線發(fā)生相應變化，從而會影響到微機繼電保護的邏輯配合能力，甚至會導致邏輯功能判斷失誤，不能正確動作。

3.2.2微機繼電保護裝置其他元件故障

相對于電源元件來說，微機保護裝置其他元件故障要少見得多，但如CPU、交流輸入、模數轉換（A/D）、開入開出等元件也都有過損壞，此類元件故障也同樣會造成保護不正確動作、擴大事故和越級跳閘的后果。

3.2.3微機繼電保護的抗干擾問題

微機繼電保護裝置本身的抗干擾能力較差，高電壓產生的強電場、強磁場、無線電通訊設備等，都會對微機保護設備造成干擾，造成保護誤動或發(fā)信號。微機保護裝置本體的抗干擾措施有：外殼接地良好；交直流電源輸入經抗干擾電容，并經過隔離措施和良好屏蔽；開入開出量有光電隔離措施；強電、弱電隔離措施等。外部抗干擾措施有：屏柜、二次電纜屏蔽層兩端接地良好，接地線截面應滿足要求（接地銅網及其連接部分不小于100mm2，屏柜接地銅排不小于100　mm2，與接地網連接線不小于50　mm2，屏內端子接地線不小于4　mm2）；交、直流、強、弱電回路隔離，不得使用同一根電纜；控制室、保護室嚴禁使用無線電等干擾設備等。

3.2.4其他原因造成的繼電保護故障

造成繼電保護故障的其他原因也有很多。如回路接觸不良，端子或短路片螺絲壓接不實、滑絲、端子箱受潮、銹蝕等，差動保護電流端子虛接會造成區(qū)內故障不動作、區(qū)外故障誤動作，出口回路虛接會造成保護動作不出口；直流電源問題或回路多點接地造成保護拒動或誤動；誤操作、誤整定、誤接線都會人為造成保護裝置故障等等。

4　110kV繼電保護故障的預防和解決方法

為確保保護裝置動作的正確性，必須確保保護裝置的配置方案、設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的動作正確率。

4.1把牢繼電保護裝置投運入口關

繼電保護的投運要經歷可研、初設、施工圖設計、安裝、調試、驗收、試運行和運行等階段。可研、初設階段要根據有關規(guī)程規(guī)定和電網、設備情況確定正確的保護配置方案，確定繼電保護裝置類型與功能；施工圖設計、安裝階段要根據規(guī)程規(guī)定、反措要求、保護方案等出具正確的施工圖紙，經過審核無誤后用于施工，施工必須嚴格按圖進行，施工過程發(fā)現圖紙有誤，應及時向監(jiān)理、設計反饋，待設計經過有效變更后按新圖紙實施；調試、驗收階段要針對保護配置的功能要求，對裝置、回路進行全面的試驗檢查，調試工作也是最重要的一種驗收手段，通過模擬系統(tǒng)各種正常、異常的運行方式，檢驗檢查包括裝置采樣正確、裝置及回路的動作正確、裝置、設備及各端子排螺絲堅固、導線接觸良好、就地及遠動三遙正確、各種小開關、轉換開關、壓板功能及標志正確等；試驗運行階段主要包括帶負荷試驗，帶負荷之前必須停用可能誤動的保護（如各類差動保護），檢查裝置采樣、不平衡電壓（電流）正確，新型保護還要經過規(guī)定的試運行時間；上述階段全部完成后，繼電保護裝置才能正式投入運行。繼電保護人員必須兢兢業(yè)業(yè)，確保每一階段工作的正確無誤，才能最終確保繼電保護裝置的正確工作。

4.2加強運行中繼電保護裝置的檢修維護

對于已運行多年的繼電保護裝置也不能掉以輕心，在日常維護和停電檢修校驗中，要按新設備投運的標準和十八項反措繼電保護部分的要求，對裝置和回路進行細致地檢查和檢驗，及時發(fā)現并處理遺留問題。定期巡視二次設備及回路運行狀況，發(fā)現裝置有異常的及時處理，及時更換銹蝕螺絲，有受潮跡象的端子箱等要加裝除濕器。

4.3完善電力系統(tǒng)繼電保護管理措施

繼電保護的安裝、檢修和運行維護是靠人來完成的，合理配置繼電保護專業(yè)人員，加強實用化培訓，明確工作目標，保持繼電保護專業(yè)隊伍的穩(wěn)定和水平提高保證電力系統(tǒng)繼電保護正常運行的基本保證。根據繼電保護的特點，健全和完善保護裝置運行管理流程，繼電保護設備臺賬、運行維護、事故分析、定期校驗、缺陷處理等檔案應逐步采用計算機管理進行系統(tǒng)化管理。做好繼電保護備品庫管理，對各類型保護裝置準備好充足的備品備件，對于電源插件等易損件應嚴格按其壽命和運行年限進行更換。不斷完善繼電保護裝置的在線監(jiān)測手段，利用紅外測溫等方法檢查回路接觸是否良好，對微機保護裝置的軟、硬件以及模擬量、開關量進行巡查診斷，及時發(fā)出異常的自動化信息，如電源、CPU、I/O接口、A/D轉換、存儲器等硬件故障時發(fā)出通信中斷或裝置故障（閉鎖）信息，開關量、模擬量異常時發(fā)出裝置告警信息，運用好自動化集中監(jiān)控模式快速反應繼電保護的故障情況，并不斷研究新的技術方法，實現電力系統(tǒng)繼電保護故障分析的智能化、網絡化。

4.4加強繼電保護相關設備的管理

繼電保護的正確運行與直流電源、一次設備密切相關，電源工作正常、參數合格繼電保護裝置才能正常工作，斷路器等設備正確動作保護才能正確完成動作。繼電保護專業(yè)人員不但要積極與相關專業(yè)協(xié)作，而且要了解、掌握相關專業(yè)知識、技能，以便及時發(fā)現、協(xié)助處理出現的問題。

5　結論

隨著我國經濟的不斷發(fā)展和科學技術的不斷進步，電網系統(tǒng)也得到了飛速的發(fā)展，同時對電網的安全穩(wěn)定性和供電的可靠性提出了更高的要求。在繼電保護方面，要求不斷提高繼電保護準確性和穩(wěn)定性，減少必要的損失，以預防為主，積極做好預防措施，盡可能避免故障的發(fā)生，出現故障后以最快的速度找出故障并解決。因此更加全面的了解、掌握繼電保護故障以及積極采取預防和應對的措施，能夠進一步提高繼電保護工作人員的工作效率，降低損失，從而保證110KV繼電保護工作穩(wěn)定高效運行。

參考文獻：

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[2]黃華穎.110kV變電所的繼電保護應用的研究[J].城市建設理論研究（電子版），2011.

篇7

1 繼電保護的基本原理

在電力系統(tǒng)當中，繼電保護工作的基本工作原理總體來說可以概括為：提起和利用差異。即區(qū)分出系統(tǒng)的正常、不正常故障和故障三種運行狀態(tài)。系統(tǒng)根據三中運行狀態(tài)傳遞出的信息，選擇出發(fā)生故障和出現異常的設備，尋找到電力系統(tǒng)在這三種運行狀態(tài)下的可測參數的差異，并提取并利用這些可測參數差異實現對三種運行狀態(tài)的快速區(qū)分。從而通過科學的計算和整理之后，在短時間內，將電力系統(tǒng)運行當中出現的問題進行快速整合的一種電力系統(tǒng)。

2 繼電保護的的作用

繼電保護之所以可以在電力系統(tǒng)當中地位越來越突出，關鍵是繼電保護可以在很大程度上保證電力系統(tǒng)的正常運作。因此，要想充分認識繼電保護，就需要從繼電保護的作用入手，通過充分認識繼電保護的作用和重要性之后，來進一步研究電力系統(tǒng)的繼電保護和維護。

2.1 保障電力系統(tǒng)的安全性

繼電保護的最主要的作用在于保障電力系統(tǒng)的安全性，當電力系統(tǒng)當中的部分元件發(fā)生故障時，如果該元件在繼電保護系統(tǒng)的范圍之內，那么繼電保護裝置便會在第一時間將發(fā)生故障的元件周圍作出跳閘指令，從而使得該故障在最段時間之內同整個電力系統(tǒng)分離。這樣，不僅可以保證該元件產生的問題不會波及影響到電力系統(tǒng)當中的其他組成部分，同時，也可以降低不必要的電力故障出現。從而為電力系統(tǒng)的正常運作和正常供電創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境。

2.2 警示電力系統(tǒng)異常

繼電保護能夠快速、準確、有效的反映出電氣設備當中的系統(tǒng)異常。通常，在繼電保護當中，一旦發(fā)現電力系統(tǒng)在工作當中出現系統(tǒng)異常的情況，便會通過聲音警報、信號燈閃爍燈標志來發(fā)出信號，從而吸引值班人員的注意，提高他們對于系統(tǒng)的檢測和維護的警惕性。同時，對于一些多發(fā)問題，繼電保護會根據系統(tǒng)當中預留的方案進行一定的自動化調整，從而避免因為電力系統(tǒng)出現故障而影響系統(tǒng)的正常工作，對于系統(tǒng)異常產生十分積極的影響。

2.3 實時監(jiān)控電力系統(tǒng)的運行

電力系統(tǒng)由于系統(tǒng)內容復雜，且數據處理較高，點多面廣，僅僅依靠工作人員的監(jiān)控，很難實時有效的進行電力系統(tǒng)運行的監(jiān)控。因此，在這個過程當中，繼電保護就可以在加強電力系統(tǒng)實時監(jiān)控的同時，根據預留的解決方案將問題進行解決。

3 繼電保護和維護的特點

3.1 動作選擇性

所謂的動作選擇性更傾向于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來切除故障。這樣，可以使得繼電保護的作用發(fā)揮最大。上、下級電網（包括同級）繼電保護之間的整定，應遵循逐級配合的原則，以保證電網發(fā)生故障時有選擇性地切除故障。切斷系統(tǒng)中的故障部分，而其它非故障部分仍然繼續(xù)供電。因此，在進行選擇過程當中，實質也是繼電保護和維護的一種表現。

3.2 動作速動性

在繼電保護和維護過程當中，速度和效率產生的關系對于整個電力系統(tǒng)的關系相當緊密。而動作速度性是指保護裝置應盡快切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)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設備自動投入的效果，這樣做的目的是為了再短時間內將問題和損失降到最低，從而實現繼電保護對于電力系統(tǒng)維護的目的。

3.3 動作靈敏性

在繼電保護當中，由于系統(tǒng)受到計算機的控制，因此如果設備或線路的被保護范圍內發(fā)生金屬性短路時，保護裝置的數據感應便會受到必要的靈敏系數（規(guī)程中有具體規(guī)定）的激發(fā)，從而通過繼電保護的整定值來實現。這樣，在繼電保護當中，動作的靈敏性便成為一個主要特點，在實際應用當中，取得良好的效果。但是需要注意的是，對于靈敏系數和整定值的校驗一般一年進行一次維護，這樣可以巴證電力系統(tǒng)繼電保護作用能夠最大程度的發(fā)揮。

3.4 動作可靠性

在繼電保護當中，由于系統(tǒng)判斷的準確度較高，因此動作的可靠性就成為繼電保護和維護的一個重要特點。繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作，在正常運行狀態(tài)時，不該動作時應可靠不動作。任何電力設備（線路、母線、變壓器等）都不允許在無繼電保護的狀態(tài)下運行，可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。因此，正是由于電力系統(tǒng)的這個特點，才保證電力系統(tǒng)能夠正常運作，同時在電力系統(tǒng)維護過程當中，尤其是對于繼電保護和維護過程當中，這些都屬于重要的維護方向。

參考文獻：

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[2]王凌凱，許淳.淺談電力系統(tǒng)過電壓的產生與保護[J].科技資訊，2013 （07）.

[3]劉淑花.淺談電力系統(tǒng)過電壓保護措施[J].中國新技術新產品，2013 （04）.

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關鍵詞：繼電保護；發(fā)展前景；短路故障；四性；二次設備；繼電器

Abstract: Relay protection is an important part of power system, known as the security of the power system, but also is the source of power system accident, do the work of relay protection is an important means to ensure the safe operation of the power system, the essential. From the current status and development trend of relay protection, discusses the role and significance of the technology of relay protection of power system relay protection, relay protection testing and maintenance measures are proposed and future work.

Keywords: relay protection; development prospects; fault; four; two equipment; relay

中圖分類號：TU994 文獻標識碼：文章編號:

前言：繼電保護可以保障電力系統(tǒng)的安全、正常運轉。當電力系統(tǒng)出現故障時，繼電保護系統(tǒng)通過尋找故障前后差異可以迅速地，有選擇地，安全可靠地將短路故障設備隔離出電力系統(tǒng)，從而達到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的目的。

一．繼電保護的作用與意義

電力在現代社會各方面起著重大的作用,沒有電力的支持,社會生活和生產根本就無法正常進行?；陔娏υ诂F代社會中的重要性,對電力的維護就顯得格外重要。而對電力維護起重要作用的繼電保護,則是電力系統(tǒng)能否正常工作的關鍵。繼電設施的正常運轉,技術運用與發(fā)展對電力系統(tǒng)的運行影響重大。如何確保繼電保護設施和技術的可靠性和有效性,是電力系統(tǒng)應該著重關注的,也是社會各界所關注的問題。

改革開放30年來,中國的市場經濟得到快速的發(fā)展,我國的經濟建設取得了舉世矚目的成就。隨著經濟的發(fā)展,對電力的需求越來越大,電力供應開始出現緊張,在很多地方都出現了供電危機,使其不得不采取限電、停電等措施,以緩解電力供應的緊張。在如此嚴峻的形式下,加強對電力系統(tǒng)的安全維護至關重要,而繼電保護正是其中主要的保護手段之一。繼電保護對電力系統(tǒng)的維護有重大的意義

因為當電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常時,繼電保護可以實現在最短時間和最小區(qū)域內,自動從系統(tǒng)中切除故障設備,也可以向電力監(jiān)控警報系統(tǒng)發(fā)出信息,提醒電力維護人員及時解決故障,這樣繼電保護不僅能有效的防止設備的損壞,還能降低相鄰地區(qū)供電受連帶故障的機率。同時還可以有效的防止電力系統(tǒng)因種種原因,而產生時間長、面積廣的停電事故,是電力系統(tǒng)維護與保障最實用最有效的技術手段之一。

二、電力系統(tǒng)繼電保護裝置的基本要求

繼電保護裝置應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求：這四“性”之間緊密聯(lián)系，既矛盾又統(tǒng)一。

1. 動作選擇性。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來切除故障。上、下級電網（包括同級）繼電保護之間的整定，應遵循逐級配合的原則，以保證電網發(fā)生故障時有選擇性地切除故障。切斷系統(tǒng)中的故障部分，而其它非故障部分仍然繼續(xù)供電。

2.動作速動性。指保護裝置應盡快切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)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設備自動投入的效果。

3. 動作靈敏性。指在設備或線路的被保護范圍內發(fā)生金屬性短路時，保護裝置應具有必要的靈敏系數（規(guī)程中有具體規(guī)定）。通過繼電保護的整定值來實現。整定值的校驗一般一年進行一次。

4. 動作可靠性。指繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作，在正常運行狀態(tài)時，不該動作時應可靠不動作。任何電力設備（線路、母線、變壓器等）都不允許在無繼電保護的狀態(tài)下運行，可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。

三．做好繼電保護的檢測和維護工作的措施。

1.要全面了解設備的初始狀態(tài)。繼電保護設備的初始狀態(tài),影響其日后的正常和有效運行。因此必須注意收集整理設備圖紙、技術資料以及相關設備的運行和檢測數據的資料。對設備日常狀態(tài)的檢修,要對設備生命周期中各個環(huán)節(jié)都必須予以關注,進行全過程的管理。一方面是保證設備正常的、安全有效的使用,避免投入具有缺陷的設備。同時在恰當的時機進行狀態(tài)檢修,以便能真正的檢測出問題的所在,并及時的找到應對方案。另一方面,在設備使用投入前,要記錄好設備的型式試驗和特殊試驗數據、各部件的出廠試驗數據、出廠試驗數據以及交接試驗數據和運行記錄等信息。

2.要對設備運行狀態(tài)數據進行及時全面的統(tǒng)計分析。首先要了解設備出現故障的特點和規(guī)律,進而通過對繼電保護裝置運行狀態(tài)的日常數據的分析,預先判斷分析故障出現的部分和時間,在故障未發(fā)生時,及時的排查。因此狀態(tài)檢修數據管理就顯得非常重要,要把設備運行的記錄、設備狀態(tài)監(jiān)測與診斷的數據等結合起來,通過正確的完整的技術數據進行狀態(tài)檢修。通過數據的把握和設備運行規(guī)律的把握,可以科學地制定設備的檢修方案,提高保護裝置的安全系數和使用周期,保證電力系統(tǒng)的正常運行。

3.要了解繼電設備技術發(fā)展趨勢,采用新的技術對設備進行監(jiān)管和維護。在電力事業(yè)高度發(fā)展,繼電保護日益嚴峻,繼電保護設備不夠完善的情況下,必須加強對新技術的應用,唯此才能保證保護裝置的科學有效,在電力系統(tǒng)的保護中發(fā)揮應有的貢獻。

4.目前我國在線監(jiān)測技術上,使用還不夠成熟,在日常的狀態(tài)檢修工作中還不能做出準確的判斷,只能依靠在線數據與離線數據的相互配合,進行綜合分析評價。因此,對各種新技術的使用是必要的,比如在離線監(jiān)測裝置和技術上的使用,運用紅外熱成像技術、變壓器繞組變形測試等,進行日常的設備監(jiān)測與維護,可以更有效的分析設備的狀態(tài),有利于設備和系統(tǒng)的安全。

5.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辮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(guī)程要求。 四。電力系統(tǒng)繼電保護的發(fā)展趨勢

微機保護經過近20年的應用、研究和發(fā)展，已經在電力系統(tǒng)中取得了巨大的成功，并積累了豐富的運行經驗，產生了顯著的經濟效益，大大提高了電力系統(tǒng)運行管理水平。近年來，隨著計算機技術的飛速發(fā)展以及計算機在電力系統(tǒng)繼電保護領域中的普遍應用，新的控制原理和方法被不斷應用于計算機繼電保護中，以期取得更好的效果，從而使微機繼電保護的研究向更高的層次發(fā)展，繼電保護技術未來趨勢是向計算機化，網絡化，智能化，保護、控制、測量和數據通信—體化發(fā)展。

1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發(fā)展，微機保護硬件也在不斷發(fā)展。電力系統(tǒng)對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調度聯(lián)網以共享全系統(tǒng)數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當于一臺pc機的功能。繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉的發(fā)展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經濟效益和社會效益，尚需進行具體深入的研究。

2 網絡化

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，它深刻影響著各個工業(yè)領域，也為各個工業(yè)領域提供了強有力的通信手段。到目前為止，除了差動保護和縱聯(lián)保護外，所有繼電保護裝置都只能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用主要是切除故障元件，縮小事故影響范圍。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統(tǒng)的運行和故障信息的數據，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(xié)調動作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。顯然，實現這種系統(tǒng)保護的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設備的保護裝置用計算機網絡聯(lián)接起來，亦即實現微機保護裝置的網絡化。

3 智能化

篇9

【關鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護；發(fā)展趨勢；維護

引言

電力系統(tǒng)安全可靠性是電力傳輸過程中的關鍵技術問題，也是電力技術人員熱點關注和著力解決的問題之一。隨著近年來電子及計算機通信技術的快速發(fā)展不僅為繼電保護技術的發(fā)展注入了新的活力，同時也給繼電保護技術不斷的提出了新的要求。作為繼電保護技術如何才能有效的遏制故障，使電力系統(tǒng)的運行效率及運行質量得到有效的保障，是繼電保護工作技術人員需要解決的技術問題。

一、繼電保護的定義與作用

所謂繼電保護是指當電力系統(tǒng)發(fā)生故障或出現異?，F象時，利用一些電氣自動裝置將故障部分從系統(tǒng)中迅速切除或在發(fā)生異常時及時發(fā)出信號，以達到縮小故障范圍，減少故障損失，保證系統(tǒng)安全運行的目的：繼電保護一般由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成。

繼電保護的作用可以簡單的理解為：當電力系統(tǒng)的被保護元件發(fā)生故障時，繼電保護裝置能自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，以保證無故障部分迅速恢復正常運行，并使故障件免于繼續(xù)遭受損害，當電力系統(tǒng)的被保護元件出現異常運行狀態(tài)時，繼電保護應能及時反應，并根據運行維護條件，而引發(fā)動作發(fā)出信號、減負荷或跳閘。此時一般不要求保護迅速動作，而是根據對電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時，以免不必要的動作和由于干擾而引起的誤動作。

二、繼電保護的基本要求

1、靈敏度

靈敏度表示保護范圍內發(fā)生故障或者不正常運行狀態(tài)時，繼電保護裝置的反應能力，通常是以靈敏系數反映出來的。繼電保護設備在使用的過程中有必要的靈敏度，是支撐整個電力系統(tǒng)安全、可靠運行的重要條件。

2、選擇性

最大限度的保證向無故障部分的持續(xù)供電，在設計和運行時都必須在可能的最小區(qū)間切除故障，表現為由距故障點最近的斷路器動作切除故障線路，盡量減小停電范圍，保證電力系統(tǒng)中沒有發(fā)生故障的部分仍能正常運行供電。

3、可靠性

繼電器在規(guī)定的保護范圍內發(fā)生了屬于其應該動作的故障時，保護裝置不應拒動作。而在任何不屬于其應該動作的情況下，保護裝置不應該誤動作。

4、速動性

為了防止故障的繼續(xù)礦大，減輕其危害程度，加快系統(tǒng)電壓的回復，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在系統(tǒng)出現故障時，保護裝置應該盡快的切出故障。

三、繼電保護的作用及重要性

1、重要性。繼電保護工作作為電網工作中的一個重要組成部分，其工作責任大、技術性強、任務繁重。繼電保護工作人員每天面對諸如電網結構、保護配置、設備投退、運行方式變化及故障情況等各種信息，對它們進行正確的分析、處理和統(tǒng)計，工作十分繁重，并且上下級局之間、局與各廠站之間存在著許多重復性數據錄入及維護工作。為了減輕繼電保護工作人員的工作強度，提高勞動生產率，開發(fā)繼電保護信息管理系統(tǒng)已成為電網發(fā)展的一個必然要求。

2、主要任務。電力系統(tǒng)繼電保護管理系統(tǒng)的主要任務是對繼電保護所涉及的數據、圖形、表格、文件等進行輸入、查詢、修改、刪除、瀏覽。由于管理對象層次多、結構復雜、涉及幾乎所有一、二次設備參數、運行狀態(tài)、統(tǒng)計分析、圖檔管理甚至人事信息等事務管理，各層保護專業(yè)分工較細，這使得數據庫、表種類很多，利用管理系統(tǒng)可大大提高工作效率和數據使用的準確性。

在電力系統(tǒng)中，存在如保護裝置軟件設計不完善、二次回路設計不合理、參數配合不好、元器件質量差、設備老化、二次標識不正確、未執(zhí)行反措等諸多原因，導致運行的繼電保護設備存有或出現故障，輕則影響設備運行，重則危及電網的安全穩(wěn)定，為此，必須高度重視繼電保護故障排除，認真、持久地開展好繼電保護信息管理工作。在電力系統(tǒng)被保護元件發(fā)生故障的時候，繼電保護裝置能自動、有選擇性地將發(fā)生故障元件從電力系統(tǒng)中切除掉來保證無故障部分恢復正常運行狀態(tài)，使故障元件避免繼續(xù)遭到損害，以減少停電的范圍；如果被保護元件出現異常運行狀態(tài)時，繼電保護裝置能及時反應，根據維護條件，發(fā)出信號、減少負荷或跳閘動作指令。此時，一般不要求保護迅速動作，而是根據對電力系統(tǒng)及其元件危害程度規(guī)定一定的延時，以避免不必要的動作。同時，繼電保護裝置也是電力系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，可以及時測量系統(tǒng)電流電壓，從而反映系統(tǒng)設備運行狀態(tài)。

四、電力系統(tǒng)繼電保護常見問題

就電力系統(tǒng)繼電保護本身來看，繼電保護通常能夠通過自動化調節(jié)使得電力系統(tǒng)的故障能夠在最短的時間控制在較小的范圍內。并且將相關故障設備進行故障切除，然后上報至電力監(jiān)控系統(tǒng)，使得電力維護人員對相關故障有針對性、快速的解決。從另一個方面來看，電力系統(tǒng)繼電保護可以大大的降低電力元件的損壞，這對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展具有著重要意義。由此可見，加強對于電力系統(tǒng)繼電保護的研究與管理，對于社會經濟發(fā)展以及人們生命與財產安全具有著重要意義。繼電保護技術常見的問題有以下幾種：

1、電流互感飽和對配電系統(tǒng)的影響

隨著配電系統(tǒng)設備中斷負荷的不斷增加，如果電力系統(tǒng)發(fā)生短路，其短路電流很大，當系統(tǒng)靠近終端設備區(qū)發(fā)生短路時，電流可以達到或者接近電流互感器單詞額定電流的百倍。

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關鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；二次設備；自動化

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）32-0097-02

為了保障電力系統(tǒng)安全地運行，更加切實有效地提供供電服務，因而在電力系統(tǒng)繼電保護中引用自動化技術能夠大大提升其高效性和可行性，從而有效地保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定、高效率的運行。繼電保護裝置對我國電力系統(tǒng)高質高產的輸、配電起到了重要的保護作用。

1 電力系統(tǒng)及其自動化

電力系統(tǒng)自動化是電力發(fā)展的總目標，將其按照電能生產分配過程可分為供電系統(tǒng)自動化、電網調度自動化、火力發(fā)電自動化、水力發(fā)電自動化、電力系統(tǒng)信息自動傳輸系統(tǒng)、電力工業(yè)管理系統(tǒng)自動化、電力系統(tǒng)反事故自動裝置等方面，形成了層層分級的電力自動化系統(tǒng)

1.1 功能多樣化

促進電力系多樣化的轉變趨勢，增加輸、變電過程中電能的監(jiān)測程度，制定合理的用電分配和調控，使電力系統(tǒng)在運行和工作時達到操作要求，如圖1所示。

1.2 結構簡單化

電力系統(tǒng)的結構改造有利于優(yōu)化布局，在系統(tǒng)中發(fā)揮自身作用。由于多種設備共同連在系統(tǒng)內，容易導致操控質量下降，調控環(huán)節(jié)增加，以至于部分設備在系統(tǒng)運行時不能發(fā)揮出其作用。因此，促進自動化的改造，有助于推動電力行業(yè)在現代化建設進程中又快又好的發(fā)展。

1.3 設備智能化

電力設備作為電力系統(tǒng)發(fā)揮作用的載體，發(fā)電、輸配電等環(huán)節(jié)都要依靠電力設備運行。早期人工操作的效率較低，自動化改造后使計算機作為控制中心，用程序代碼操作電力設備，有利于提升工作效率，同時也更大程度地保障了生產作業(yè)的安全性和準確性。

1.4 操控一體化

電力系統(tǒng)實現一體化操控好處眾多，可在電力系統(tǒng)運行時進行智能操作。一體化操控是新時期電力系統(tǒng)的自動化改造的必然要求，因其在電力系統(tǒng)的運用能夠更好地服務于電力系統(tǒng)自動化，同時能夠為繼電保護在供電系統(tǒng)更好的使用創(chuàng)造了前提條件，符合時代的需求。

2 繼電保護及其自動化

繼電保護就是指在電力系統(tǒng)正常運行的互相過程中受外界干擾影響，導致電路內部出現故障或運行時超出安全范圍等異常情況，繼電保護裝置起繼續(xù)保護電力系統(tǒng)的元件部分的作用。如此時遇到故障，繼電保護裝置應當在最短時間內迅速發(fā)現故障原因并解決故障。在處理故障的同時，要保證電路的安全運行，不會出現更大的損失和紕漏。并且會向工作臺發(fā)指示信號，工作臺收到指示信號后，較短時間內做出回應，并派出工作人員解決實際問題。

2.1 實現繼電保護自動化的措施

2.1.1 充分利用計算機技術

計算機技術在繼電保護中的應用能夠提高繼電保護裝置的智能性和自動化水平，促進繼電保護能力的提高。因此，電力技術人員應該重視計算機技術在繼電保護中的應用，不斷引進先進的計算機軟件和硬件技術，使之能夠在電力系統(tǒng)運行出現故障時對故障設備和線路各項參數進行分析，待電力系統(tǒng)故障恢復正常后，便將數據提取出來進行操作執(zhí)行，以保證電力系統(tǒng)能夠迅速恢復正常運行。

2.1.2 加快網絡化建設

隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，電力運行線路和設備的增多，一臺繼電保護裝置已經不能滿足整個電網運行的安全性需要，因而需要加強各個繼電保護裝置之間的聯(lián)系，加快繼電保護網絡化的建設，將整個電力系統(tǒng)中的所有繼電保護裝置都連接起來形成統(tǒng)一整體。不僅能夠提高整個繼電保護系統(tǒng)的自動化水平，還能加強繼電保護對整個電網運行的控制，從而保證電力系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定地運行。

2.1.3 推動信息一體化建設

通過一體化建設能夠將繼電保護系統(tǒng)作為一個電網運行狀態(tài)信息、故障處理的一體化終端設備，通過對信息的獲取、整理和分析等步驟，為電力系統(tǒng)繼電保護系統(tǒng)的自動化和智能化發(fā)展提供依據，推動電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 繼電保護自動化的重要意義和作用

繼電保護系統(tǒng)在整個電力系統(tǒng)中的作用主要有兩點：①當電力系統(tǒng)故障時，機電保護自動化系統(tǒng)能夠迅速對故障作出反應，進行檢查和判斷故障，反射故障信號給控制中心。同時，將故障區(qū)進行隔離，保證其他設備的正常運行；②在電力故障嚴重時，繼電保護會向控制中心申請整個電力系統(tǒng)停止運行并對故障進行排查，最大程度上保障著電力系統(tǒng)的安全運行。

3 電力系統(tǒng)自動化與繼電保護的關系

3.1 繼電保護對電力系統(tǒng)自動化改造的影響

電力系統(tǒng)的信息控制系統(tǒng)能夠對電能進行控制和處理，也能夠在電能生產過程中進行調節(jié)和控制，保證用戶的用電需求。電力系統(tǒng)在分層分級的分布中，應當具備對原始電能進行調控和處理的功能，同時，也要具備相應的信息控制系統(tǒng)。因而，繼電保護裝置在電力系統(tǒng)中的作用不可或缺，通過信息調控系統(tǒng)可以對電力系統(tǒng)進行通信、調度等操作。

3.2 電力系統(tǒng)對繼電保護的基本要求

3.2.1 可靠性

可靠性是電力系統(tǒng)對繼電保護裝置的最基本要求，保證其可靠地操作，由于電力系統(tǒng)自動化的作用從本質上來講是為了滿足廣大用戶的用電需求，所以，繼電保護裝置的可靠性從根本上決定了供給電能是否量大且優(yōu)質。

3.2.2 選擇性

選擇性是指一旦故障出現，首要任務是在故障的線路上開始工作，保護和切除故障線路。如果此時故障線路拒動，將其相鄰設備作為第二選擇切除電路以保護電路，以此避免大范圍故障，造成更大損失。

3.2.3 靈敏性

靈敏性是指在繼電保護范圍內，繼電保護裝置應具有較高的敏感系數，當出現故障時能夠迅速做出反應，對故障線路進行保護和切除。

3.3 繼電保護在電力系統(tǒng)中的重要作用

電力工作不同于其他行業(yè)，機器操控的電氣故障的發(fā)生是不可避免正常的現象。但如果局部用電設施的故障發(fā)生時得不到有效可行的控制和解決，會使波及的范圍更廣，例如造成大面積停電等，會嚴重損害人們生產和發(fā)展。電力規(guī)程規(guī)定：任何電力設備都不允許在沒有繼電保護的狀態(tài)下運行。因此，繼電保護作為置于電力系統(tǒng)中的二次設備，對一次設備負責且保障一次設備的正常運行。

3.4 繼電保護裝置對電力系統(tǒng)自動化的影響

繼電保護裝置現已在電力系統(tǒng)中廣泛應用，累積了豐富的操作運行經驗，產生了顯著的經濟效益，同時也提高了電力系統(tǒng)的運行管理水平。在繼電保護裝置發(fā)展中趨于電子信息化、智能化、網絡化以及保護、控制、通訊一體化，我國電子繼電保護技術也將進一步提高，獲得更加廣泛的運用。

4 繼電保護在電力系統(tǒng)自動化中的實際操作

4.1 110 kV繼電保護常見故障

電壓互感器的二次電壓回路在供電系統(tǒng)中容易出現故障，作為繼電保護的起始點，這個電壓疊加在繼電保護的各相電壓之上會使各相電壓產生復制和相位的變化，引起阻抗元件的誤動或拒動。當變電站內部或出口接地出現故障，零序電壓增大、回路負荷阻抗變小，電流增大，導致電壓繼電器線圈過熱破壞絕緣體，形成短路。

4.2 110 kV繼電保護故障處理方法

4.2.1 參照法

將正常和非正常的技術設備參數作對照，從不同點找出故障。此方法主要用于接線錯誤，在校驗過程中測試值距期望值出入較大且無法斷定故障原因時。在回路改造和設備更換二次接線不能正確恢復時，可以參照同類設備接線檢驗。同樣，在繼電器校驗中也可以采用參照法。

4.2.2 短接法

將電路回路的某一部分進行人為的短接，借此判斷是否故障在短接范圍內。如果不在，可以用短接法不斷縮小排查范圍已達到找出故障的目的。此方法主要在發(fā)生電流回路開路、電磁鎖失靈等問題時使用。

4.2.3 逐項拆除法

將并在一起的二次回路順序解開，按照線路順序依次接回，當故障出現則表明故障線路的位置。再次使用此方法在這一回路中繼續(xù)查找，直到找出故障。此方法用于排查直流電源燈電路故障。

4.2.4 替換法

用運行正常的相同元件代替可能有故障的元件，來判斷它們的好壞，可以快速地鎖定故障查找范圍，這種方法適用于綜合自動化繼保裝置的故障。

5 結 語

繼電保護作為最重要的二次設備，對電力系統(tǒng)提供重要作用，有助于保障電力系統(tǒng)的工作和運行。同時，二者相互作用，電力系統(tǒng)也為繼電保護的裝置提供了工作的平臺。電力系統(tǒng)作為繼電保護和發(fā)展的終極目標，受到繼電保護的保障和制約。而繼電保護在用電保障和電路故障方面的作用不可或缺，成效顯著，因此，未來電力系統(tǒng)自動化改造過程中也應當采取繼電保護方案。應根據情況選擇合適的繼電保護裝置，使其發(fā)揮出最大功效，保障電力系統(tǒng)的安全運行，促進電力行業(yè)在現代化事業(yè)的進程中蓬勃發(fā)展。

參考文獻：

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