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關(guān)鍵詞：微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)；概念；構(gòu)成；趨勢(shì)

中圖分類號(hào)： F406 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

前言：微機(jī)繼電保護(hù)的智能化方便了繼電保護(hù)的調(diào)試工作，極大的減少了對(duì)硬件維護(hù)量。尤其是，其憑借數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化及較強(qiáng)的數(shù)字通訊能力，極大的提高了微機(jī)繼電保護(hù)的快速性、選擇性、靈敏性、可靠性等性能，在促進(jìn)電力系統(tǒng)管理、維護(hù)的信息化、遠(yuǎn)程化的同時(shí)，提高了電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的水平。因此，我們可以清楚的認(rèn)識(shí)到微機(jī)繼電保護(hù)的重要性。以下筆者根據(jù)多年從事微機(jī)繼電保護(hù)的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)成特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行粗淺的探究，以供參考。

1．微機(jī)繼電保護(hù)概述

1.1 基本概念

微機(jī)繼電保護(hù)是以數(shù)字式計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)來(lái)構(gòu)成的繼電保護(hù)，其硬件以微處理器為核心，配以合適的輸入輸出通道、人機(jī)接口、通訊接口等；隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的持續(xù)快速的發(fā)展，加之微機(jī)保護(hù)相比于傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置有著更加顯著的優(yōu)勢(shì)，日益在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

1.2 微機(jī)繼電保護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)成

（1）管理與保護(hù)故障錄波器的接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同廠家的保護(hù)及故障錄波器的數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)換功能。通常情況下，對(duì)保護(hù)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行巡檢，接收保護(hù)的異常報(bào)告。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障后，接收、保護(hù)故障錄波器的事故報(bào)告。

（2）管理與遠(yuǎn)動(dòng)主站的接口，把裝置異常、保護(hù)投退，以及其它關(guān)鍵的信息通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)主站進(jìn)行實(shí)時(shí)上送到調(diào)度端。

（3）管理、修改保護(hù)定值。

（4）主動(dòng)或者按照服務(wù)器的要求傳送事故報(bào)告，執(zhí)行服務(wù)器發(fā)出的對(duì)指定保護(hù)與故障錄波器進(jìn)程查詢的命令。服務(wù)器設(shè)置在調(diào)度端，可由一臺(tái)或者多臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)構(gòu)成。

通過(guò)以上的功能劃分可看出，客戶機(jī)與服務(wù)器間的數(shù)據(jù)交換量并不是太大，僅在電網(wǎng)出現(xiàn)故障后，因?yàn)榕c故障設(shè)備有關(guān)聯(lián)的廠站的客戶機(jī)需向服務(wù)器傳送詳細(xì)的故障報(bào)告，此時(shí)才會(huì)有較大的信息量。所以客戶機(jī)與服務(wù)器間的聯(lián)絡(luò)，在目前的使用情況下，完全可采用調(diào)制解調(diào)器來(lái)進(jìn)行異步通信，若有更好的條件，建議盡量采用廣域網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。

2．微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)

2.1 自動(dòng)化、智能化

隨著我國(guó)智能電網(wǎng)概念的提出及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，必須加快智能電網(wǎng)相應(yīng)配套的關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)的研發(fā)速度。對(duì)于微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)，可深入挖掘神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃模糊邏輯等智能技術(shù)微機(jī)繼電保護(hù)方面的應(yīng)用前景，充分發(fā)揮技術(shù)生產(chǎn)力的作用，從而使常規(guī)技術(shù)難以解決的實(shí)際問(wèn)題得到解決[4]。

2.2 自適應(yīng)控制技術(shù)

于20世紀(jì)80年代，自適應(yīng)繼電保護(hù)的概念開始興起，其可定義為能根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式與故障狀態(tài)的變化而能夠?qū)ΡＷo(hù)性能、特性或定值進(jìn)行實(shí)時(shí)改變的新型繼電保護(hù)。其基本思想就是盡最大可能使保護(hù)適應(yīng)電力系統(tǒng)的各種變化，從而保護(hù)的性能得到進(jìn)一步的改善。其憑借能改善系統(tǒng)響應(yīng)、增強(qiáng)可靠性、提高經(jīng)濟(jì)效益等方面的優(yōu)勢(shì)，在輸電線路對(duì)距離、變壓器、發(fā)電機(jī)的保護(hù)及自動(dòng)重合閘等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

2.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

20世紀(jì)90年代以來(lái)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)的多個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)的一些研究工作也開始轉(zhuǎn)向人工智能領(lǐng)域的研究。專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制理論在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用，為其持續(xù)發(fā)展注入了新的活力。

基于生物神經(jīng)系統(tǒng)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有分布式存儲(chǔ)信息、并行處理、自組織、自學(xué)習(xí)等特點(diǎn)，其應(yīng)用研究得到較迅速發(fā)展，目前主要集中在人工智能、信息處理、自動(dòng)控制和非線性優(yōu)化等方面。近年，在電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)出現(xiàn)了用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)故障類型的判別、故障距離的測(cè)定、方向保護(hù)、主設(shè)備保護(hù)等技術(shù)。我國(guó)相關(guān)部門也都對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的研究。

2.4 可編程控制器在繼電保護(hù)中的應(yīng)用

可編程控制器可簡(jiǎn)單的視為具有特殊體系結(jié)構(gòu)的工業(yè)計(jì)算機(jī)，相比于一般計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過(guò)程相連的接口，以及更適應(yīng)于控制要求的編程語(yǔ)言；用PLC通過(guò)軟件編程的方式來(lái)代替實(shí)際的各個(gè)分立元件之間的接線，來(lái)解決在由繼電器組成的控制系統(tǒng)里，為了完成一項(xiàng)操作任務(wù)，要把各個(gè)分立元件如繼電器、接觸器、電子元件等用導(dǎo)線連接起來(lái)的問(wèn)題是非常容易的；此外，為了減少占地面積，還可以用PLC內(nèi)部已定義的各種輔助繼電器來(lái)取代傳統(tǒng)的機(jī)械觸點(diǎn)繼電器。

2.5 變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)為改變變電站目前監(jiān)視、控制、保護(hù)、故障錄波、緊急控制裝置、計(jì)量裝置，以及系統(tǒng)分割的狀態(tài)，提供了優(yōu)化組合與系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。繼電保護(hù)和綜合自動(dòng)化的緊密結(jié)合己成為可能，主要體現(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、微機(jī)保護(hù)裝置做為核心，把變電所的控制、信號(hào)、測(cè)量、計(jì)費(fèi)等回路納入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從而將傳統(tǒng)的控制保護(hù)屏進(jìn)行取代，大大降低變電所的占地面積及對(duì)設(shè)備的投資，使二次系統(tǒng)的可靠性得到提高。伴隨著微機(jī)性價(jià)比的不斷提高，現(xiàn)代通信技術(shù)的快速發(fā)展，以及標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定制度的陸續(xù)推出，變電站綜合自動(dòng)化已經(jīng)成為了熱門話題。根據(jù)變電站自動(dòng)化集成的程度，可將未來(lái)的自動(dòng)化系統(tǒng)劃分為協(xié)調(diào)型自動(dòng)化與集成型自動(dòng)化兩類。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展及計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)將會(huì)向自動(dòng)化，智能化，自適應(yīng)控制技術(shù)，變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、PLC技術(shù)的應(yīng)用等趨勢(shì)發(fā)展，在確保我國(guó)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速持續(xù)增長(zhǎng)中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。

參考文獻(xiàn)

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（一）10KV供電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的重要位置

電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五個(gè)環(huán)節(jié)組成的。在電力系統(tǒng)中，各種類型的、大量的電氣設(shè)備通過(guò)電氣線路緊密地聯(lián)結(jié)在一起。由于其覆蓋的地域極其遼闊、運(yùn)行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素的影響，電氣故障的發(fā)生是不可避免的。由于電力系統(tǒng)的特殊性，上述五個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)是環(huán)環(huán)相扣、時(shí)時(shí)平衡、缺一不可，是在同一時(shí)間內(nèi)完成的。在電力系統(tǒng)中的任何一處發(fā)生事故，都有可能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。10KV供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，不但直接關(guān)系到企業(yè)用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運(yùn)行。因此要全面地理解和執(zhí)行地區(qū)電業(yè)部門的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程以及相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

（二）10KV系統(tǒng)中應(yīng)配置的繼電保護(hù)

按照工廠企業(yè)10KV供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求，在10KV的供電線路、配電變壓器和分段母線上一般應(yīng)設(shè)置以下保護(hù)裝置：1、10KV線路應(yīng)配置的繼電保護(hù)。2、10KV配電變壓器應(yīng)配置的繼電保護(hù)。（1）當(dāng)配電變壓器容量小于400KVA時(shí)：一般采用高壓熔斷器保護(hù)；（2）當(dāng)配電變壓器容量為400～630KVA，高壓側(cè)采用斷路器時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)，而當(dāng)過(guò)流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；（3）當(dāng)配電變壓器容量為800KVA及以上時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)，而當(dāng)過(guò)流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；對(duì)于油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)。3、10KV分段母線應(yīng)配置繼電保護(hù)。

（三）10KV系統(tǒng)中繼電保護(hù)的配置現(xiàn)狀

目前，一般企業(yè)高壓供電系統(tǒng)中均為10KV系統(tǒng)。除早期建設(shè)的10KV系統(tǒng)中，較多采用的是直流操作的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)和瞬時(shí)電流速斷保護(hù)外，近些年來(lái)飛速建設(shè)的電網(wǎng)上一般均采用了環(huán)網(wǎng)或手車式高壓開關(guān)柜，繼電保護(hù)方式多為交流操作的反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置。很多重要企業(yè)為雙路10KV電源、高壓母線分段但不聯(lián)絡(luò)或雖能聯(lián)絡(luò)但不能自動(dòng)投入。

二、繼電保護(hù)的基本概念

在10KV系統(tǒng)中裝設(shè)繼電保護(hù)裝置的主要作用是通過(guò)縮小事故范圍或預(yù)報(bào)事故的發(fā)生，來(lái)達(dá)到提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并最大限度地保證供電的安全和不間斷。在10KV系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置是供電系統(tǒng)能否安全可靠運(yùn)行的不可缺少的重要組成部分。

（一）對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求

對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求有四點(diǎn)：1、選擇性。當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能選擇性地將故障部分切除。也就是它應(yīng)該首先斷開距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置能滿足上述要求的，就稱為有選擇性，否則就稱為沒有選擇性。2、靈敏性。靈敏性系指繼電保護(hù)裝置對(duì)故障和異常工作狀況的反映能力。在保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作。但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí)，又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。3、速動(dòng)性。速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障。4、可靠性。

（二）繼電保護(hù)的基本原理

1、電力系統(tǒng)故障的特點(diǎn)。電力系統(tǒng)中的故障種類很多，但最為常見、危害最大的應(yīng)屬各種類型的短路事故。一旦出現(xiàn)短路故障，就會(huì)伴隨其產(chǎn)生三大特點(diǎn)。即：電流將急劇增大、電壓將急劇下降、電壓與電流之間的相位角發(fā)生變化。

2、繼電保護(hù)的類型。在電力系統(tǒng)中以上述物理量的變化為基礎(chǔ)，利用正常運(yùn)行和故障時(shí)各物理量的差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類型的繼電保護(hù)裝置。

三、幾種常用電流保護(hù)的分析

1、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小有關(guān)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短；短路電流越小，動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)，這種保護(hù)就叫做反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)是由GL-15（25）感應(yīng)型繼電器構(gòu)成的。當(dāng)供電線路發(fā)生相間短路時(shí)，感應(yīng)型繼電器KA1或（和）KA2達(dá)到整定的一定時(shí)限后動(dòng)作，首先使其常開觸點(diǎn)閉合，這時(shí)斷路器的脫扣器YR1或（和）YR2因有KA1或（和）KA2的常閉觸點(diǎn)分流（短路），而無(wú)電流通過(guò)，故暫時(shí)不會(huì)動(dòng)作。

2、定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小無(wú)關(guān)，時(shí)間是恒定的，時(shí)間是靠時(shí)間繼電器的整定來(lái)獲得的。時(shí)間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的，這種保護(hù)方式就稱為定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。

3、零序電流保護(hù)。電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn)運(yùn)行方式，有中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地和中性點(diǎn)直接接地三種方式。10KV系統(tǒng)采用的是中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式。

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【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù);可靠性;失效事件

1.引言

隨著經(jīng)濟(jì)和科技的蓬勃發(fā)展，我國(guó)電力系統(tǒng)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，復(fù)雜的電網(wǎng)系統(tǒng)也變得越來(lái)越重要，繼電保護(hù)作為電網(wǎng)系統(tǒng)的第一道防線，其重要性不言而喻。繼電保護(hù)裝置的功能是區(qū)分被保護(hù)元件是正常運(yùn)行還是發(fā)生了故障，故障是在保護(hù)區(qū)內(nèi)還是在保護(hù)區(qū)外，所以如果不對(duì)繼電保護(hù)的可靠性和風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行研究，就無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的隱患，可能會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)發(fā)生意外故障，引起一系列事故發(fā)生。

2.繼電保護(hù)裝置

在國(guó)內(nèi)，關(guān)于電力系統(tǒng)可靠性的研究主要經(jīng)過(guò)了確定性評(píng)估、概率評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估三個(gè)階段。確定性評(píng)估一般是研究最重大的事故，如“N-1”安全分析，略顯保守;概率評(píng)估是研究了故障發(fā)生的幾率，但不考慮其后果;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估則綜合了發(fā)生故障的概率和產(chǎn)生的后果。在正常運(yùn)行電網(wǎng)時(shí)，沒有失誤波動(dòng)，沒有錯(cuò)誤操作，這就是繼電保護(hù)裝置的可靠性。為了能精準(zhǔn)的做出關(guān)于繼電保護(hù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，應(yīng)當(dāng)首先分析它的原理。

2.1 繼電保護(hù)裝置的可靠性

繼電保護(hù)裝置是可修復(fù)的，其可靠性的特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：

（1）由于繼電保護(hù)工作的環(huán)境和其自身狀況的變動(dòng)性，繼電保護(hù)裝置的可靠度和發(fā)生失效的時(shí)間有一定的幾率性和隨機(jī)性;

（2）繼電保護(hù)裝置的可靠性包含的因素太多。除了保護(hù)裝置，還有關(guān)系很密切的一次設(shè)備、系統(tǒng)通訊的運(yùn)行和一些人為因素;電網(wǎng)的保護(hù)設(shè)計(jì)的原理、實(shí)際的運(yùn)行方式和它的整定、配置方式都對(duì)電網(wǎng)的繼電保護(hù)裝置有著極大的影響，各種復(fù)制的軟件設(shè)備和硬件又涵蓋了電網(wǎng)的各個(gè)方面。所以，從軟件設(shè)備方面會(huì)有很多不穩(wěn)定的物理因素像軟件的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的輸入和使用都會(huì)影響繼電保護(hù)的可靠性;在硬件方面，繼電保護(hù)的可靠性更多的是要看每個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施和電路的設(shè)計(jì)方式是否可靠;

（3）繼電保護(hù)裝置的失效分成拒動(dòng)失效和誤動(dòng)失效，這兩種失效又可以分成不可以被檢測(cè)可可以被檢測(cè)兩種，在制定可靠性的一些指標(biāo)時(shí)需要將兩種情況綜合在一起來(lái)考慮。

2.2 繼電保護(hù)裝置可靠性的影響因素

繼電保護(hù)裝置的可靠性和許多因素有關(guān)，如：

（1）繼電保護(hù)裝置基本上都是由電子設(shè)備和軟件組成的，電子設(shè)備老化或損壞會(huì)直接影響保護(hù)裝置;其運(yùn)行水平和環(huán)境的干擾等也會(huì)影響到繼電保護(hù)裝置的可靠性;

（2）保護(hù)裝置的平臺(tái)是硬件，實(shí)行保護(hù)功能的核心是軟件，因此軟件的可靠性也顯得極為重要;

（3）C、PT等互感器和斷路器通過(guò)傳變輸入量和執(zhí)行輸出直接影響繼電保護(hù)裝置;

（4）二次回路然的絕緣老化和線路等原因?qū)е略B接的接觸不良或者松動(dòng)都會(huì)給被保護(hù)的元件帶來(lái)不利影響。全數(shù)字化的保護(hù)系統(tǒng)通過(guò)用高速網(wǎng)絡(luò)通信來(lái)取代二次電纜，因?yàn)槎位芈纺軌蜃晕冶O(jiān)測(cè);

（5）繼電保護(hù)定值是離線整定在繼電保護(hù)裝置中的重要因素。常規(guī)的繼電保護(hù)裝置是通過(guò)離線計(jì)算其定值并穩(wěn)定在運(yùn)行中?？墒请娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，在整定計(jì)算時(shí)得到的返回系數(shù)等數(shù)值運(yùn)算復(fù)雜、運(yùn)算時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)影響被保護(hù)元件的應(yīng)能，因此為了能有效克服離線定值的缺點(diǎn)，保護(hù)在線整定的定值顯得有越重要。

2.3 繼電保護(hù)的可靠性評(píng)價(jià)模型

在對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行關(guān)于可靠性的評(píng)估時(shí)，可以采用的模型有模擬和解析兩種方法。解析法是根據(jù)元件的功能、裝置的結(jié)構(gòu)還有兩者在邏輯上的關(guān)系，來(lái)建立一種可靠性的概率形式，分析模型可以用遞推的方式或者迭代的方式，計(jì)算從系統(tǒng)得出的可靠性的指標(biāo)。它的優(yōu)點(diǎn)有精準(zhǔn)度搞、概念清晰明了，缺點(diǎn)是他的計(jì)算量會(huì)因?yàn)橄到y(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)模的增大而增大。而模擬法則是利用概率分布圖來(lái)采樣選擇和評(píng)估，從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度得到關(guān)于裝置可靠性的數(shù)據(jù)。模擬法的優(yōu)點(diǎn)是較為直觀，清晰明了，缺點(diǎn)就是計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)，和需要極高的精準(zhǔn)度。在目前關(guān)于繼電保護(hù)裝置可靠性的評(píng)估中最常采用的是解析法，比如Markov模型法和故障樹法。故障樹法從裝置故障的模式出發(fā)，用瞬間照相對(duì)故障進(jìn)行分析推理，一般來(lái)說(shuō)是先算出最小的割集，再通過(guò)使用最小的割集概率來(lái)計(jì)算出裝置發(fā)生事故的幾率。由于故障樹法在使用方法上的不足，本文主要研究了GO法的應(yīng)用，GO法運(yùn)算分析過(guò)程（如圖1所示）。和傳統(tǒng)的解析法不同的是，GO法的出發(fā)點(diǎn)是裝置結(jié)構(gòu)圖，更能清楚地反映裝置和元件之間的聯(lián)系。

圖1 GO運(yùn)行分析過(guò)程

2.4 提高繼電保護(hù)可靠性的方法

（1）增強(qiáng)排除故障的能力：模擬事故的解決方法，提升繼電保護(hù)裝置的可靠性。增加檢查繼電保護(hù)裝置的頻率，加強(qiáng)檢查繼電保護(hù)裝置的力度，確定堅(jiān)持的精準(zhǔn)性，提前預(yù)防繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障，減少事故發(fā)生的隱患;

（2）改善繼電保護(hù)裝置的設(shè)備：及時(shí)對(duì)檢驗(yàn)設(shè)備的維修和檢測(cè)，完善電網(wǎng)系統(tǒng)配電自動(dòng)化，隔離故障，使得電網(wǎng)系統(tǒng)和繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)更為完全;

（3）嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)卡：對(duì)繼電保護(hù)裝置中的零件從選購(gòu)制造方面抓起，嚴(yán)格把關(guān)增強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的質(zhì)量;

（4）保證繼電保護(hù)裝置在定值區(qū)的精準(zhǔn)度：重視對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的檢查，定時(shí)檢查繼電保護(hù)裝置的各個(gè)零件，保證繼電保護(hù)裝置在定值區(qū)的準(zhǔn)確性，重視每一次對(duì)設(shè)備的檢查。

3.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

電力系統(tǒng)可靠性的研究方法主要是確定性評(píng)估、概率評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估三種。確定性評(píng)估出現(xiàn)最早，也應(yīng)用最為廣泛，一般通過(guò)給定系統(tǒng)的參數(shù)、擾亂方式和運(yùn)行方式來(lái)研究最重大的事故，如“N-1”安全分析，不考慮不同運(yùn)行狀況等可能性，直接分析得出的結(jié)果略顯保守;概率評(píng)估不同于確定性分析，研究了故障發(fā)生的幾率，但不考慮其不同程度的后果;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估則綜合了前兩者的長(zhǎng)處，分析了發(fā)生故障的概率和產(chǎn)生的后果。

3.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（Risk Assessment）指，在事件發(fā)生前后，將其風(fēng)險(xiǎn)事件所造成的影響或損失統(tǒng)計(jì)評(píng)估出來(lái)。識(shí)別各種不同的風(fēng)險(xiǎn)、評(píng)估可能發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的幾率、控制風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)和應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的消減對(duì)策，還有和預(yù)測(cè)會(huì)產(chǎn)生的一些負(fù)面影響是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估最主要的任務(wù)。

3.2 在繼電保護(hù)裝置中影響風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的因素

平均負(fù)載率和線路波動(dòng)系數(shù)過(guò)大時(shí)，故障的風(fēng)險(xiǎn)值也會(huì)一同增大（如表1所示）。數(shù)據(jù)顯示，只有確定系統(tǒng)負(fù)荷的平均分布，才能減低風(fēng)險(xiǎn)的故障值。所以系統(tǒng)的操作人員運(yùn)行電力系統(tǒng)時(shí)，需要使得系統(tǒng)總負(fù)荷均勻分布，才能最大限度的減低電網(wǎng)故障發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)性。

4.結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)以上可知，繼電保護(hù)裝置在電網(wǎng)系統(tǒng)中處于十分重要的位置，嚴(yán)格把關(guān)對(duì)繼電保護(hù)裝置的檢查工作是確保電力安全運(yùn)輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)。相關(guān)工作人員需要及時(shí)把握對(duì)繼電保護(hù)裝置的監(jiān)控和檢測(cè)，預(yù)防意外事故的發(fā)生，明確繼電保護(hù)在電網(wǎng)環(huán)節(jié)中的重要性，確保電網(wǎng)的正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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Zhang Lei

（Xinyang Electric Power Supply Company，Electric Power of He'nan，Xinyang 464000，China）

摘要：近年來(lái)，電網(wǎng)由于繼電保護(hù)拒動(dòng)、誤動(dòng)引起的大面積停電事故時(shí)有發(fā)生，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活帶來(lái)極大危害，對(duì)公司系統(tǒng)也造成了極大的震動(dòng)，對(duì)此，提高繼電保護(hù)的運(yùn)行技術(shù)，具有十分重要的意義。

Abstract: In recent years, because failure operation and maloperation of relay protection, the power cut accidents in large area have occurred sometimes, which caused enormous harm to the national economy and the lives of people, and also created the enormous vibration to the company system. So, it is very significant to enhance the movement technology of relay protection.

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) 技術(shù)

Key words: relay protaction；technique

中圖分類號(hào)：TM4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2011）26-0044-01

1繼電保護(hù)技術(shù)的基本概念

繼電保護(hù)是指采用繼電保護(hù)技術(shù)或有各種繼電保護(hù)裝置單元組成的繼電系統(tǒng)，是一種能反映電力系統(tǒng)故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，并及時(shí)作用于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的自動(dòng)化設(shè)備。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要工具。

2繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)與作用

2.1 繼電保護(hù)裝置的任務(wù)在供電系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)，安全地、完整地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行。

2.2 繼電保護(hù)的作用

2.2.1 當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)或發(fā)生不太嚴(yán)重的故障（如中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地）時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作，發(fā)出警告信號(hào)，提示運(yùn)行值班人員采取相應(yīng)的措施以清除。

2.2.2 繼電保護(hù)在現(xiàn)代電氣系統(tǒng)中用于保護(hù)運(yùn)行中的所有電氣設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器、電力線路、電力電纜、母線、斷路器、電抗器、電力電容器和其他各種電氣元器件。

2.2.3 繼電保護(hù)裝置應(yīng)能快速切除故障，可以減輕短路電流對(duì)電氣設(shè)備所引起的傷害，故障切除時(shí)間等于保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與斷路器跳閘時(shí)間之和，為了快速切除故障，應(yīng)采用與快速斷路器相配合的快速保護(hù)裝置，一般快速保護(hù)時(shí)間的動(dòng)作時(shí)間為0.06-0.12s,最快的可達(dá)0.01-0.04s,一般斷路器的動(dòng)作時(shí)間為0.06-0.15s,最快的可達(dá)0.02-0.06s。

3繼電保護(hù)裝置的類別

由于電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)越來(lái)越高，電網(wǎng)和設(shè)備的容量越來(lái)越大，保護(hù)的原理也越來(lái)越先進(jìn)，保護(hù)裝置也越來(lái)越復(fù)雜，所以使用的繼電保護(hù)裝置的種類也很多，按照被測(cè)的電氣量來(lái)劃分，常用的繼電保護(hù)有以下四類：①反映電流量數(shù)值變化的保護(hù)，包括各種正序和負(fù)序電流量的增大或縮小，如各種電氣設(shè)備上都裝設(shè)的過(guò)電流保護(hù)，是采用最多的保護(hù)。②反映電壓數(shù)量數(shù)值變化的保護(hù)，包括各種正序和負(fù)序電壓量的降低或升高，如欠電壓保護(hù)。③反映兩個(gè)或多個(gè)電氣量之間相位變化的保護(hù)，包括電流與電壓之間的相位變化，電流與電流之間相位變化，電壓與電壓之間的相位變化，如方向保護(hù)、同期檢測(cè)等。④反映系統(tǒng)阻抗變化的保護(hù)，根據(jù)電工原理可知，阻抗反映的是電流與電壓之間的關(guān)系，如距離保護(hù)。

4選擇繼電保護(hù)裝置時(shí)需要注意的問(wèn)題

4.1 變電站所有保護(hù)裝置硬件必須標(biāo)準(zhǔn)化，且完全可以互換，保護(hù)裝置機(jī)結(jié)構(gòu)開孔尺寸應(yīng)當(dāng)完全統(tǒng)一，以利于運(yùn)行維護(hù)，減少備品備件。

4.2 選擇保護(hù)裝置時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮保護(hù)定值誤差、測(cè)量準(zhǔn)確極等。并當(dāng)充分利用微機(jī)保護(hù)裝置軟硬件資源，獲得附加功能，如諧波錄波、故障定位、測(cè)量等。

4.3 微機(jī)保護(hù)裝置具有完整型式試驗(yàn)報(bào)考，因?yàn)橹髯儔浩魇鹿是闆r復(fù)雜，受各因素影響較多，且主變壓器價(jià)值昂貴，事故時(shí)損失太大。

4.4 配電系統(tǒng)由于運(yùn)行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素的影響，電氣故障的發(fā)生是不能完全避免的。為了確保配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須正確地設(shè)置繼電保護(hù)裝置。

5繼電保護(hù)日常處理方法

5.1 嚴(yán)格巡檢制度，確保繼電保護(hù)裝置及其二次回路的正確完好，保護(hù)屏指示燈正確，無(wú)異常，接線正常，無(wú)松脫、發(fā)熱現(xiàn)象及焦臭味不存在；熔斷器接觸良好；強(qiáng)化措施，完善制度，確保繼電保護(hù)運(yùn)行操作的準(zhǔn)確性。

5.2 運(yùn)行人員熟悉現(xiàn)場(chǎng)二次回路端子、保護(hù)裝置的一般操作、常見信號(hào)的處理及投退壓板的正確性。

5.3 認(rèn)真進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作分析，加強(qiáng)防范，確保保護(hù)動(dòng)作的可靠性。

5.4 凡屬不正確動(dòng)作的保護(hù)裝置，及時(shí)組織現(xiàn)場(chǎng)檢查和分析處理，找出原因，提出防范措施，避免重復(fù)性事故的發(fā)生。

5.5 現(xiàn)場(chǎng)二次回路老化，應(yīng)重新標(biāo)示，做到美觀、準(zhǔn)確、清楚。杜絕回路錯(cuò)誤或寄生回路引起的保護(hù)誤動(dòng)作。

5.6 加強(qiáng)技術(shù)改造工作，對(duì)保護(hù)進(jìn)行重新選型、配置時(shí)，首先考慮的是滿足可靠性、選擇性、靈敏性及快速性，其次考慮運(yùn)行維護(hù)、調(diào)試方便，且便于統(tǒng)一管理。

6如何提高繼電保護(hù)技術(shù)

6.1 掌握足夠必要的理論知識(shí)，作為一名繼電保護(hù)工作者，學(xué)好電子技術(shù)及微機(jī)保護(hù)知識(shí)是當(dāng)務(wù)之急。

6.2 工作人員必須具備微機(jī)保護(hù)的基本知識(shí)，必須全面掌握和了解保護(hù)的基本原理和性能，熟記微機(jī)保護(hù)的邏輯框圖，熟悉電路原理和元件功能。

6.3 具備相關(guān)技術(shù)資料諸如檢修規(guī)程、裝置使用與技術(shù)說(shuō)明書、調(diào)試大綱和調(diào)試記錄、定值通知單、整組調(diào)試記錄，二次回路接線圖等資料。

6.4 掌握微機(jī)保護(hù)事故處理技巧在微機(jī)保護(hù)的事故處理中，以往的經(jīng)驗(yàn)是非常寶貴的，它能幫助工作人員快速消除重復(fù)發(fā)生的故障，但技能更為重要。

7結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)技術(shù)向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求也在不斷提高，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，與其他保護(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，使微機(jī)保護(hù)裝置具備一臺(tái)PC的功能。繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化、智能化方向發(fā)展，這對(duì)繼電保護(hù)工作者提出了新的挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)：

篇5

關(guān)鍵詞：背景及意義；繼電保護(hù)；變壓器保護(hù)；配置；發(fā)展趨勢(shì)

一、 課題的背景及意義

繼電保護(hù)的主要任務(wù)是自動(dòng)、迅速地將故障元件從系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其它部分迅速恢復(fù)運(yùn)行。繼電保護(hù)對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重要意義。

電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要電氣設(shè)備，隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)的規(guī)模和密集程度越來(lái)越大，其負(fù)荷也越來(lái)越大。電力變壓器的故障時(shí)有發(fā)生，尤其是大型電力變壓器，其能否正常巡行將影響整個(gè)電網(wǎng)架構(gòu)的可靠性和安全性。基于此對(duì)電力變壓器的常見故障和不正常狀態(tài)進(jìn)行分析，根據(jù)變壓器的容量大小、電壓的高低及重要程度，設(shè)計(jì)合理的繼電保護(hù)裝置。

電力變壓器的內(nèi)部故障一班分為二類，油箱內(nèi)故障和油箱外故障。不正常狀態(tài)一般包括過(guò)電流、過(guò)負(fù)荷、過(guò)勵(lì)磁、油面降低或油位升高等。采取的保護(hù)配置有主保護(hù)和后備保護(hù)，主保護(hù)包括比率差動(dòng)、差動(dòng)速斷的差動(dòng)保護(hù)和本體輕重瓦斯、有載重瓦斯、壓力釋放、冷控失電、油溫高、油位高低等的非電量保護(hù)，后備保護(hù)包括高、中、低后備保護(hù)。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行控制的有效性提出非常高的要求，同時(shí)對(duì)電力變壓器保護(hù)提出了更高的要求。

2.我國(guó)電力變壓器繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀

回顧我國(guó)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的過(guò)程，完成了機(jī)電式、晶體管、集成電路和計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)四個(gè)歷史剪短。60年代是我國(guó)機(jī)電式繼電保護(hù)大量使用的年代，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)已開始研究，60-80年代是晶體管繼電保護(hù)發(fā)展和廣泛使用的年代。70年代中期，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)已開始研究，80年代末產(chǎn)品形成系列，逐漸取代晶體管保護(hù)，這是集成電路保護(hù)時(shí)代。國(guó)內(nèi)微機(jī)保護(hù)的研究開始于70年代末，起步較晚，發(fā)展迅速，可以說(shuō)90年代開始已進(jìn)入微機(jī)保護(hù)時(shí)代。目前，在高壓線路、低壓網(wǎng)絡(luò)、各種主電氣設(shè)備如電力變壓器都有相應(yīng)的微機(jī)保護(hù)裝置在系統(tǒng)中巡行。由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡，地區(qū)差異等因素，也存在多種保護(hù)方式并存的情況。

三、 電力變壓器保護(hù)中存在的問(wèn)題

目前電力變壓器繼電保護(hù)裝置被廣泛應(yīng)用，自動(dòng)化水平也正在不斷提高，但其仍然有不完善之處。

1、勵(lì)磁電流及涌流問(wèn)題

勵(lì)磁涌流是變壓器所特有的，在變壓器空載投入電源或外部故障后電壓恢復(fù)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁涌流。合閘時(shí)，變壓器鐵芯中的磁通急劇增大，使鐵芯瞬間飽和，這時(shí)出現(xiàn)數(shù)值很大的沖擊勵(lì)磁電流，可以達(dá)到變壓器額定電流的5至10倍。勵(lì)磁涌流幅值大且衰減，含有非周期分量；中小型變壓器勵(lì)磁涌流大（可達(dá)10倍以上），衰減快；大型變壓器一般不超過(guò)4-5倍，衰減慢。由于內(nèi)部磁路的關(guān)系，變壓器勵(lì)磁電流成了差動(dòng)保護(hù)不平衡電流的一個(gè)來(lái)源。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，勵(lì)磁電流通常低于額定電流1，所以設(shè)定差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作值可準(zhǔn)確判斷變壓器內(nèi)部故障與外部故障。但是，電力變壓器運(yùn)行條件復(fù)雜，當(dāng)變壓器過(guò)勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，勵(lì)磁電流可達(dá)到變壓器額定電流的水平，將會(huì)引起差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)作。另外，勵(lì)磁涌流可與短路電流相比擬，勵(lì)磁涌流經(jīng)電源側(cè)，造成變壓器二測(cè)電流不平衡，導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。為保證變壓器差動(dòng)保護(hù)正常工作，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取措施予以消除。

2、110KV變電站電力變壓器零序保護(hù)存在的問(wèn)題

在有效接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)對(duì)地偏移電壓被限制在一定的水平，中性點(diǎn)間隙保護(hù)不會(huì)產(chǎn)生作用。配置間隙保護(hù)的目的，是為了防止非有效接地系統(tǒng)中零序電壓升高對(duì)變壓器絕緣造成的危害。只有當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，有關(guān)的中性點(diǎn)直接接地變壓器全部跳閘，而帶電源的中性點(diǎn)不接地變壓器仍保留在故障電網(wǎng)中時(shí)，放電間隙才放電，以降低對(duì)地電壓，避免對(duì)變壓器絕緣造成危害。間隙擊穿會(huì)產(chǎn)生截波，對(duì)變壓器匝間絕緣不利，因此，在單相接地故障引起零序電壓升高時(shí)，我們更希望由零序過(guò)電壓保護(hù)完成切除變壓器的任務(wù)。相反，間隙電流保護(hù)則存在一定程度的偶然性，可能因種種原因使間隙電流保護(hù)失去作用，從這個(gè)意義講，對(duì)于保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣而言，零序過(guò)電壓保護(hù)比間隙電流保護(hù)更重要，零序過(guò)電壓保護(hù)通常和間隙電流保護(hù)一起共同構(gòu)成變壓器中性點(diǎn)絕緣保護(hù)。所以僅設(shè)置間隙電流保護(hù)而沒有零序過(guò)電壓保護(hù)是不夠完善的，特別是當(dāng)間歇性擊穿時(shí)，放電電流無(wú)法持續(xù)，間隙電流保護(hù)將不起作用。

3、微機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)中主變后背保護(hù)的探討

主變10kV側(cè)僅裝10kV復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)并不能滿足速動(dòng)性要求。在保護(hù)整定中，三卷主變10kV側(cè)過(guò)流的時(shí)間一般整定為2.5s或3.0s，雙卷主變10kV不設(shè)過(guò)流保護(hù)，而110kV側(cè)過(guò)流時(shí)間達(dá)2.0s或2.5s。現(xiàn)系統(tǒng)的容量越來(lái)越大，10kV側(cè)短路電流也越來(lái)越大。隨著10kV短線路不斷增加，10kV線路離變電所近區(qū)故障幾率也越來(lái)越大，由于開關(guān)拒動(dòng)或保護(hù)拒動(dòng)短路電流較長(zhǎng)時(shí)間沖擊變壓器，對(duì)變壓器構(gòu)成極大威脅。

四、總結(jié)

繼電保護(hù)對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，起著不可替代的作用，是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保障。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)呈現(xiàn)出微機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化的發(fā)展趨勢(shì)。本文有一些論點(diǎn)存在局限性，未能從深度和廣度來(lái)探討，要做好繼電保護(hù)，就要對(duì)繼電保護(hù)原理和應(yīng)用有深刻的了解，及時(shí)掌握繼電保護(hù)新產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用，關(guān)注繼電保護(hù)的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊曉敏.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理及應(yīng)用.第一版.北京：中國(guó)電力出版社出版，2006.8

篇6

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 安全措施

一、繼電保護(hù)的概念

繼電保護(hù)裝置就是在供電系統(tǒng)中用來(lái)對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)的自動(dòng)裝置。它能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并使斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)。其基本任務(wù)是自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其它無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。另外，它還能反映出電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件，發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘。

二、繼電保護(hù)的要求

（1）可靠性。可靠性是對(duì)繼電保護(hù)性能的最根本要求?？煽啃灾饕Q于保護(hù)裝置本身的制造質(zhì)量、保護(hù)回路的連接和運(yùn)行維護(hù)的水平。一般而言，保護(hù)裝置的組成元件質(zhì)量越高、回路接線越簡(jiǎn)單，保護(hù)的工作就越可靠。同時(shí)，正確地調(diào)試、整定，良好地運(yùn)行維護(hù)以及豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于提高保護(hù)的可靠性具有重要的作用。要防止繼電保護(hù)的誤動(dòng)和拒動(dòng)給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害。

（2）選擇性。繼電保護(hù)的選擇性，是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，在可能最小的區(qū)間內(nèi)將故障從電力系統(tǒng)中斷開，最大限度地保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。

（3）速動(dòng)性。繼電保護(hù)的速動(dòng)性，是指盡可能快地切除故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和線路損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動(dòng)重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果等。

（4）靈敏性。繼電保護(hù)的靈敏性，是指對(duì)于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。

三、確保繼電保護(hù)安全運(yùn)行的措施

（一）調(diào)度保護(hù)定值整定單應(yīng)采取的措施：

①對(duì)于新保護(hù)的投運(yùn)，必須要求提供周全的技術(shù)資料，包括裝置的技術(shù)說(shuō)明書、一二次圖紙、CT回路變比、相關(guān)設(shè)備的出廠試驗(yàn)報(bào)告等，在熟悉相關(guān)的技術(shù)資料后出具調(diào)試定值單，提供給施工單位完成現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)調(diào)試。其中應(yīng)該特別注意有關(guān)保護(hù)程序的更改在保護(hù)技術(shù)說(shuō)明書中可能沒有反映，因此施工人員在調(diào)試過(guò)程中必須將保護(hù)程序更改的情況及時(shí)反饋給調(diào)度保護(hù)定值整定人員，在調(diào)試工作完成后由調(diào)度定值整定人員出具符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的保護(hù)定值單，該定值單必須由相關(guān)部門業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)審核確認(rèn)后方可交給施工單位現(xiàn)場(chǎng)放定值。定值放置驗(yàn)收合格后必須與調(diào)度核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用的定值單正確。②保護(hù)定值單的整定應(yīng)考慮到利用一定的延時(shí)使本線路的后備保護(hù)與主保護(hù)正確配合外，還必須注意相鄰元件后備保護(hù)之間的正確配合，以滿足選擇性的要求；注意裝置速動(dòng)保護(hù)、充分發(fā)揮零序接地瞬時(shí)段保護(hù)及相間速斷保護(hù)的作用，減少繼電器固有動(dòng)作時(shí)間和斷路器跳閘時(shí)間等方面入手來(lái)實(shí)現(xiàn)速動(dòng)性的要求。

（二）保護(hù)設(shè)備安裝檢查應(yīng)采取的措施

新保護(hù)屏抵達(dá)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)后一般性檢查非常重要，大致包括以下幾個(gè)方面：①清點(diǎn)連接件是否緊固、焊接點(diǎn)是否虛焊、機(jī)械特性等。保護(hù)屏后的端子排端子螺絲非常多，特別是新安裝的保護(hù)屏經(jīng)過(guò)運(yùn)輸、搬運(yùn)，大部分螺絲已經(jīng)松動(dòng)，在現(xiàn)場(chǎng)就位以后，必須認(rèn)認(rèn)真真、一個(gè)不漏地緊固一遍，否則就是保護(hù)拒動(dòng)、誤動(dòng)的隱患。②是應(yīng)該將裝置所有的插件拔下來(lái)檢查一遍，將所有的芯片按緊，螺絲擰緊并檢查虛焊點(diǎn)。在檢查中，還必須將各元件、保護(hù)屏、控制屏、端子箱的螺絲緊固作為一項(xiàng)重要工作來(lái)落實(shí)。③保護(hù)屏的各裝置機(jī)箱、屏障等的接地問(wèn)題，必須接在屏內(nèi)的銅排上，一般生產(chǎn)廠家已做得較好，只需認(rèn)真檢查。最重要的是，保護(hù)屏內(nèi)的銅排是否能可靠地接入地網(wǎng)，應(yīng)該用較大截面的銅辮或?qū)Ь€可靠緊固在接地網(wǎng)上，并且用絕緣表測(cè)電阻是否符合規(guī)程要求。④電流、電壓回路的接地也存在可靠性問(wèn)題，如接地在端子箱，那么端子箱的接地是否可靠，也需要認(rèn)真檢驗(yàn)。

（三）繼電保護(hù)裝置現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試應(yīng)采取的措施

在繼電保護(hù)裝置檢驗(yàn)過(guò)程中必須注意：①對(duì)保護(hù)裝置的功能進(jìn)行認(rèn)真檢驗(yàn)，不能漏項(xiàng)、缺項(xiàng)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)聯(lián)系調(diào)度繼電保護(hù)人員和生產(chǎn)廠家，整改到位；②應(yīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)二次回路接線是否正確、是否與廠家屏圖及二次施工圖紙相一致，在檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)二次回路有設(shè)計(jì)錯(cuò)誤需要修改圖紙應(yīng)上報(bào)設(shè)計(jì)人員和調(diào)度保護(hù)管理人員，經(jīng)三方確認(rèn)后由設(shè)計(jì)人員出具設(shè)計(jì)修改通知單后方可進(jìn)行二次回路修改并在二次施工圖上做相應(yīng)更正，待施工完成后將修改的施工圖送交設(shè)計(jì)單位出竣工圖。③將整組試驗(yàn)和電流回路升流試驗(yàn)放在本次檢驗(yàn)最后進(jìn)行，這兩項(xiàng)工作完成后，嚴(yán)禁再拔插件、改定值、改定值區(qū)、改變二次回路接線等工作。電流回路升流、電壓回路升壓試驗(yàn)，也必須在其它試驗(yàn)項(xiàng)目完成后最后進(jìn)行。④檢驗(yàn)結(jié)束后，必須將調(diào)試報(bào)告和二次接線的變更情況上報(bào)調(diào)度二次保護(hù)管理及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維單位。⑤檢驗(yàn)結(jié)束后，由保護(hù)及運(yùn)維管理單位組織對(duì)保護(hù)裝置交接驗(yàn)收，交接驗(yàn)收應(yīng)該按照規(guī)定的流程進(jìn)行，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改到位。應(yīng)特別注意現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)裝置定值區(qū)的放置與核對(duì)。

篇7

關(guān)鍵詞　電網(wǎng)繼電保護(hù)　綜合自動(dòng)化系統(tǒng)研究

隨著微機(jī)繼電保護(hù)裝置的廣泛應(yīng)用和變電站綜合自動(dòng)化水平的不斷提高，各種智能設(shè)備采集的模擬量、開關(guān)量、一次設(shè)備狀態(tài)量大大增加，運(yùn)行人員可以從中獲取更多的一、二次設(shè)備的實(shí)時(shí)信息。但是，由于目前的微機(jī)型二次設(shè)備考慮較多的是對(duì)以往設(shè)備功能的替代，導(dǎo)致這些設(shè)備基本上是獨(dú)立運(yùn)行，致使它們采集的大量信息白白流失，未能得到充分利用。電網(wǎng)是一個(gè)不可分割的整體，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的一、二次設(shè)備信息進(jìn)行綜合利用，對(duì)保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重大的意義。近幾年，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，使綜合利用整個(gè)電網(wǎng)的一、二次設(shè)備信息成為可能。

1　系統(tǒng)構(gòu)成

電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，可以從調(diào)度中心獲得；一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及輸送潮流，可以通過(guò)EMS系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲得；保護(hù)裝置的投退信息，由于必須通過(guò)調(diào)度下令，由現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行，因此可以從調(diào)度管理系統(tǒng)獲得，并從變電站監(jiān)控系統(tǒng)得到執(zhí)行情況的驗(yàn)證；保護(hù)裝置故障及異常，可以從微機(jī)保護(hù)裝置獲得；電網(wǎng)故障信息，可以從微機(jī)保護(hù)及微機(jī)故障錄波器獲得。

分析看出，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的信息資源是充分的。為了更好的利用信息資源，應(yīng)建立客戶／服務(wù)器體系的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，按此結(jié)構(gòu)將系統(tǒng)分解成幾個(gè)部分，由客戶機(jī)和服務(wù)器協(xié)作來(lái)實(shí)現(xiàn)上述七種主要功能。這樣就可以實(shí)現(xiàn)最佳的資源分配及利用，減少網(wǎng)絡(luò)的通信負(fù)擔(dān)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的總體性能。

2　功能分析

2.1實(shí)現(xiàn)對(duì)各種復(fù)雜故障的準(zhǔn)確故障定位。

目前的保護(hù)和故障錄波器的故障測(cè)距算法，一般分為故障分析法和行波法兩類。其中行波法由于存在行波信號(hào)的提取和故障產(chǎn)生行波的不確定性等問(wèn)題而難以在電力生產(chǎn)中得到較好的運(yùn)用。而故障分析法如果想要準(zhǔn)確進(jìn)行故障定位，必須得到故障前線路兩端綜合阻抗、相鄰線運(yùn)行方式、與相鄰線的互感等信息，很顯然，僅利用保護(hù)或故障錄波器自己采集的數(shù)據(jù)，很難實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的故障定位。另外，對(duì)于比較復(fù)雜的故障，比如跨線異名相故障，單端分析手段已經(jīng)無(wú)法正確判斷故障性質(zhì)和故障距離，因此，往往出現(xiàn)誤報(bào)。

我們知道，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，因此，通過(guò)電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，可以徹底解決這個(gè)問(wèn)題。調(diào)度端數(shù)據(jù)庫(kù)中，已經(jīng)儲(chǔ)備了所有一次設(shè)備參數(shù)、線路平行距離、互感情況等信息，通過(guò)共享EMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，可以獲得故障前系統(tǒng)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。故障發(fā)生后，線路兩端變電站的客戶機(jī)可以從保護(hù)和故障錄波器搜集故障報(bào)告，上送到服務(wù)器。調(diào)度端服務(wù)器將以上信息綜合利用，通過(guò)比較簡(jiǎn)單的故障計(jì)算，就可確定故障性質(zhì)并實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的故障定位。

2.2實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修。

根據(jù)以往的統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)存在缺陷、二次回路維護(hù)不良、廠家制造質(zhì)量不良往往是繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)作的主要原因。由于微機(jī)型繼電保護(hù)裝置具有自檢及存儲(chǔ)故障報(bào)告的能力，因此，可以通過(guò)電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修。

通過(guò)以上措施，可以加強(qiáng)狀態(tài)檢修，相應(yīng)延長(zhǎng)定期檢修周期，使保護(hù)裝置工作在最佳狀態(tài)。同時(shí)，還可以提高維護(hù)管理水平，減輕繼電保護(hù)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少因?yàn)槿藛T工作疏漏引起的誤動(dòng)作。

2.3對(duì)線路縱聯(lián)保護(hù)退出引起的系統(tǒng)穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行分析，并提供解決方案。

隨著電網(wǎng)的發(fā)展，系統(tǒng)穩(wěn)定問(wèn)題日益突出。故障能否快速切除成為系統(tǒng)保持穩(wěn)定的首要條件，這就對(duì)線路縱聯(lián)保護(hù)的投入提出較高要求。但是，在目前情況下，由于通道或其它因素的影響，導(dǎo)致線路雙套縱聯(lián)保護(hù)退出時(shí)，只能斷開線路以保證系統(tǒng)穩(wěn)定和后備保護(hù)的配合。這種由于二次設(shè)備退出而影響一次設(shè)備運(yùn)行的狀況是我們所不愿意看到的。

2.4對(duì)系統(tǒng)中運(yùn)行的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行可靠性分析。

通過(guò)與繼電保護(hù)管理信息系統(tǒng)交換保護(hù)配置、服役時(shí)間、各種保護(hù)裝置的正動(dòng)率及異常率等信息，電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)裝置的可靠性分析。特別是當(dāng)某種保護(hù)或保護(hù)信號(hào)傳輸裝置出現(xiàn)問(wèn)題，并暫時(shí)無(wú)法解決時(shí)，通過(guò)將此類裝置的可靠性評(píng)價(jià)降低，減輕系統(tǒng)對(duì)此類保護(hù)的依賴，通過(guò)遠(yuǎn)程調(diào)整定值等手段，實(shí)現(xiàn)周圍系統(tǒng)保護(hù)的配合，防止因此類保護(hù)的拒動(dòng)而擴(kuò)大事故。

2.5自動(dòng)完成線路參數(shù)修正。

由于征地的限制，新建線路往往與原有線路共用線路走廊，線路之間電磁感應(yīng)日益增大，造成新線路參數(shù)測(cè)試的不準(zhǔn)確以及原有線路參數(shù)的變化?，F(xiàn)在，依靠電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，可以將每次故障周圍系統(tǒng)保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，利用線路兩端的故障電流、故障電壓，校核并修正線路參數(shù)，實(shí)現(xiàn)線路參數(shù)的自動(dòng)在線測(cè)量，從而提高繼電保護(hù)基礎(chǔ)參數(shù)的可靠性，保證系統(tǒng)安全。

3　實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的難點(diǎn)分析

3.1管理問(wèn)題

從技術(shù)上說(shuō)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的條件已經(jīng)成熟，無(wú)論是變電站客戶機(jī)對(duì)保護(hù)信息的搜集、信息的網(wǎng)絡(luò)傳輸還是調(diào)度端服務(wù)器對(duì)EMS系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)的讀取、故障及穩(wěn)定分析計(jì)算，都可以得到解決。主要的實(shí)施難度在于此系統(tǒng)需要綜合繼電保護(hù)、調(diào)度、方式、遠(yuǎn)動(dòng)、通信以及變電站綜合自動(dòng)化等各個(gè)專業(yè)的技術(shù)，并且涉及到控制運(yùn)行設(shè)備，其它專業(yè)一般不愿牽扯其中，因此只有解決好管理問(wèn)題，才可能順利實(shí)施。例如，目前變電站客戶機(jī)對(duì)信息的搜集，完全可以也應(yīng)該納入到變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，但是，由于管理界面的劃分，有些運(yùn)行單位希望保護(hù)專業(yè)獨(dú)立組網(wǎng)搜集信息，這樣就造成資源的分割和浪費(fèi)，不利于今后對(duì)系統(tǒng)的擴(kuò)展。為了保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，希望在將來(lái)的保護(hù)設(shè)計(jì)導(dǎo)則中，對(duì)此類問(wèn)題統(tǒng)一予以規(guī)范。

3.2安全性問(wèn)題

安全性解決的好壞，將是本系統(tǒng)能否運(yùn)用的關(guān)鍵。初步設(shè)想，調(diào)度端服務(wù)器必須采用雙機(jī)熱備用方式保證硬件安全；通過(guò)遠(yuǎn)方修改保護(hù)定值時(shí)，客戶機(jī)必須通過(guò)加密的數(shù)字簽名核實(shí)調(diào)度端傳送定值的可信度，并通過(guò)校驗(yàn)碼及數(shù)據(jù)回送保證定值的可靠性。并且，當(dāng)客戶機(jī)向保護(hù)傳送定值時(shí)，必須不能影響保護(hù)的正常性能。在這方面，還需要做大量的工作。

3.3規(guī)約問(wèn)題

由于本系統(tǒng)將全網(wǎng)所有微機(jī)保護(hù)及故障錄波器聯(lián)系到了一起，如果能夠解決好信息的組織及傳輸規(guī)約，將對(duì)系統(tǒng)實(shí)施起到事半功倍的作用。因此，希望參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，盡快建立國(guó)內(nèi)繼電保護(hù)信息組織規(guī)約。

篇8

[關(guān)鍵詞]煤礦供電；繼電保護(hù)裝置；優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）44-0047-01

引 言：煤礦供電系統(tǒng)是整個(gè)煤礦生產(chǎn)的動(dòng)力來(lái)源，繼電保護(hù)系統(tǒng)是供電系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保障，它可以保證煤礦電網(wǎng)及負(fù)荷安全穩(wěn)定地運(yùn)行，幾乎涉及范圍較大的大型系統(tǒng)事故都與繼電保護(hù)裝置的不正確動(dòng)作有直接或間接的關(guān)系。因此，合理配置繼電保護(hù)裝置是保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要條件。

低壓電網(wǎng)短路狀態(tài)是煤礦井下最嚴(yán)重的故障形式之一。為了使供電系統(tǒng)可靠、安全地運(yùn)行，并將短路帶來(lái)的損失和危害限制在最小范圍內(nèi)，必須進(jìn)行井下低壓電網(wǎng)短路電流的計(jì)算。一方面在選用各種開關(guān)設(shè)備時(shí)，需要計(jì)算出可能通過(guò)電器設(shè)備的最大短路電流及其產(chǎn)生的電動(dòng)力效應(yīng)和熱效應(yīng)，以便檢驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性；另一方面在選擇和整定繼電保護(hù)裝里時(shí)，需要計(jì)算出被保護(hù)范圍內(nèi)可能產(chǎn)生的最小短路電流，以便校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置靈敏度，在被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生任何短路時(shí)，保護(hù)裝置可靠動(dòng)作，迅速切斷電源。

為了提高電力輸送能力，最優(yōu)解決方式就是提高供電電壓，即在煤礦上采用10kV供電系統(tǒng)，將10kV電源直接送到井下。經(jīng)過(guò)多年努力，目前的10kV并下開關(guān)設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、變壓器、電纜等電氣設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)已能夠滿足井下10kV供電的要求。

1 整定原則的優(yōu)化

1.1 瞬時(shí)速斷保護(hù)的優(yōu)化

考慮到地面10kV出線開關(guān)的重要性，設(shè)置為三段式保護(hù)，瞬時(shí)速斷動(dòng)作電流按躲過(guò)下井線路末端最大三相短路電流來(lái)整定，在最小運(yùn)行方式下發(fā)生兩相短路時(shí)，至少具有線路全長(zhǎng)約20%的保護(hù)范圍。剩下的80%由限時(shí)速斷來(lái)解決。

1.2 限時(shí)速斷保護(hù)的優(yōu)化。

根據(jù)煤礦井下電網(wǎng)的特殊情況，各母線間短路電流的差距很小，雖在地面10kV至中央變電所之間增設(shè)電抗器，中央變電所之后多級(jí)保護(hù)之間動(dòng)作電流的差距仍不能保證系統(tǒng)縱向的選擇性。為解決這個(gè)問(wèn)題，改變傳統(tǒng)的II段時(shí)限與相鄰線路I段時(shí)限配合的整定原則，在各出線處II段時(shí)限按與相鄰線路出線處II段時(shí)限配合的原則進(jìn)行整定；進(jìn)線保護(hù)II段亦與相鄰線路出線處II段進(jìn)行配合。此原則降低了越級(jí)跳閘的可能性。

整定原則：按同一靈敏度系數(shù)法整定，在最小運(yùn)行方式下線路末端發(fā)生兩相短路時(shí)有足夠的靈敏度。

1.3 定時(shí)限過(guò)流保護(hù)的優(yōu)化

一般定時(shí)限過(guò)流保護(hù)均按能躲過(guò)正常最大工作電流Ic.max整定，但考慮煤礦特點(diǎn)是沒有自啟動(dòng)現(xiàn)象，故按躲過(guò)被保護(hù)線路的尖峰電流Ii.max來(lái)整定，或用尖峰電流來(lái)代替正常最大工作電流。線路尖峰電流的概念是：該線路其它設(shè)備正在以半小時(shí)最大負(fù)荷運(yùn)行，而線路中一臺(tái)最大容量的電動(dòng)機(jī)正在啟動(dòng)時(shí)，在線路中產(chǎn)生的短時(shí)最大工作電流。啟動(dòng)電流倍數(shù)根據(jù)井下防爆電動(dòng)機(jī)的實(shí)際情況可取5～6倍。定時(shí)過(guò)流要求能保護(hù)全長(zhǎng)，故應(yīng)用線路末端最小兩相短路電流來(lái)校驗(yàn)其靈敏度Klm，Klm應(yīng)不小于1.5。

2.系統(tǒng)優(yōu)化方案效果分析

動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)在技術(shù)上要滿足四個(gè)基本要求，即可靠性、選擇性、速動(dòng)性和靈敏性。這四個(gè)基本要求是評(píng)價(jià)和研究繼電保護(hù)性能的基礎(chǔ)。繼電保護(hù)的科學(xué)研究、設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行的大部分工作也是圍繞如何處理好這四者的辨證統(tǒng)一關(guān)系進(jìn)行的。

2.1 可靠性分析

從繼電保護(hù)設(shè)置與設(shè)計(jì)的角度考慮，可靠性主要是要求有完備的后備保護(hù)和較高的靈敏度。對(duì)于10kV出線處，限時(shí)速斷作為主保護(hù)保護(hù)全長(zhǎng)，定時(shí)過(guò)流作為全線的近后備保護(hù)，瞬時(shí)速斷作為線路

20%～80%全長(zhǎng)的快速保護(hù)，保護(hù)的可靠性是較高的，另外，35kV變電所主變電流保護(hù)，還可以作為下井線路開關(guān)上保護(hù)的遠(yuǎn)后備保護(hù)。

其余各條線路，均由限時(shí)速斷為主保護(hù)保護(hù)全長(zhǎng)，定時(shí)過(guò)流為各自的近后備保護(hù)，且凡上級(jí)甚至再上一級(jí)的保護(hù)均可作為下級(jí)甚至再下一級(jí)相應(yīng)保護(hù)的遠(yuǎn)后備保護(hù)，因而保護(hù)的可靠性沒有問(wèn)題。

2.2 選擇性分析

保護(hù)系統(tǒng)的橫向選擇性由過(guò)流保護(hù)本身的原理所保證，縱向選擇性則主要由限時(shí)速斷的短階梯時(shí)限配合動(dòng)作電流值的優(yōu)化來(lái)保證。對(duì)于下井線路的瞬時(shí)速斷，雖然無(wú)時(shí)限，但動(dòng)作電流拉開較大的差距（因有限流電抗器的作用），而在中央變電所母線以后的任何地點(diǎn)發(fā)生短路，其短路電流均小于首端動(dòng)作電流，不會(huì)使開關(guān)的瞬時(shí)速斷動(dòng)作，沒有發(fā)生越級(jí)跳閘的可能。

對(duì)于限時(shí)速斷，由于引入短階梯延時(shí)原則，共設(shè)置0.6s，0.4s，0.2s三級(jí)階梯延時(shí)，確保縱向的選擇性；各級(jí)動(dòng)作電流整定除第一級(jí)有一定差距外，其余各級(jí)因各級(jí)短路電流差距很小，故動(dòng)作電流也不易拉開差距，但僅時(shí)限的差別就可以保證其縱向的選擇性，不會(huì)發(fā)生越級(jí)跳閘，而且上級(jí)保護(hù)均可作為下級(jí)保護(hù)的遠(yuǎn)后備保護(hù)。

對(duì)于定時(shí)過(guò)流，同樣是采用短階梯延時(shí)原則，在10KV出線和中央變電所出線設(shè)置O.Os，0.6s兩級(jí)階梯延時(shí)，同樣能確保該段保護(hù)的縱向選擇性；各級(jí)動(dòng)作電流可以拉開一定的差距，對(duì)確保選擇性，亦起到一定的作用。

2.3 速動(dòng)性分析

對(duì)于下井線路全長(zhǎng)的前20%部分，發(fā)生最小兩相短路時(shí)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)時(shí)限跳閘，當(dāng)發(fā)生最大運(yùn)行方式下的三相短路時(shí)，瞬時(shí)速斷的保護(hù)距離可達(dá)80%左右，對(duì)于瞬時(shí)速斷保護(hù)區(qū)外的短路，其短路電流小于首端動(dòng)作電流，對(duì)主變壓器的沖擊相對(duì)較小，則由限時(shí)速斷來(lái)保護(hù)。

2.4 靈敏性分析

除瞬時(shí)速斷的最小保護(hù)區(qū)有時(shí)為全長(zhǎng)的20%外，其余所有的保護(hù)其范圍均為全長(zhǎng)，動(dòng)作靈敏度均不小于I .5，故系統(tǒng)靈敏性完全有保證。

結(jié)束語(yǔ)

在電壓等級(jí)不斷增高，對(duì)供電可靠性要求越來(lái)越高的今天，重視配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的配置，增加配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的可靠性有著十分重要的意義。針對(duì)中低壓配電系統(tǒng)繼電保護(hù)現(xiàn)存問(wèn)題，可以考慮借鑒高壓系統(tǒng)中更多的保護(hù)配置及保護(hù)原則，通過(guò)從原理上進(jìn)行簡(jiǎn)化來(lái)達(dá)到經(jīng)濟(jì)性和安全性的雙重目的。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng) 繼電保護(hù)運(yùn)行 原因 維護(hù)策略

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)1672-3791（2016）06（a）-0000-00

一直以來(lái)，我們國(guó)家電力系統(tǒng)的發(fā)展一直處在快速發(fā)展的列車軌道上。它主要是由電能產(chǎn)生、輸送和分配以及用電環(huán)節(jié)組成。隨著我國(guó)智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展與建設(shè)，電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)的要求越來(lái)越高，繼電保護(hù)作為電力系統(tǒng)中的核心主要角色，它的安全運(yùn)行在一定程度上確保了電系統(tǒng)的順利發(fā)展，同時(shí)也給國(guó)家?guī)?lái)了很大的經(jīng)濟(jì)效益。近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人們生活水平的提高，人們對(duì)電力的的使用要求也越來(lái)越高，因此安全用電不僅在每個(gè)人的心中生根發(fā)芽，更得到了人們的關(guān)注，電力系統(tǒng)在可靠的安全運(yùn)行中，繼電保護(hù)作為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的一個(gè)重要手段和重要裝置，但是如果對(duì)繼電保護(hù)這個(gè)重要的裝置操作不正確的話，也會(huì)出現(xiàn)一些安全隱患，甚至發(fā)生一些重大事故，不僅損壞電氣設(shè)備，更會(huì)影響到人們的生活與生命安全，乃至導(dǎo)致社會(huì)生產(chǎn)得不到穩(wěn)定進(jìn)行。當(dāng)然對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，也會(huì)讓電力系統(tǒng)處于瓦解狀態(tài)。因此說(shuō)，在電力系統(tǒng)中做好繼電保護(hù)的運(yùn)行工作十分重要。實(shí)際生活中，我們能夠經(jīng)?？吹竭@樣的現(xiàn)象，電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置一旦出現(xiàn)異常運(yùn)行情況，即使對(duì)于專業(yè)的電力人士來(lái)說(shuō)對(duì)于異常運(yùn)行中出現(xiàn)的一些故障診斷也是很難的進(jìn)行分析和處理。為了能夠讓電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)正常運(yùn)行，盡量減少或降低異常運(yùn)行狀況。因此，文章首先對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的概念以及電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置的要求進(jìn)行了闡述，同時(shí)，對(duì)于影響繼電保護(hù)裝置運(yùn)行中出現(xiàn)的異常因素進(jìn)行了分析，最后筆者結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)給出了幾點(diǎn)加強(qiáng)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行管理維護(hù)策略。以下是具體淺談分析：

1電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的概念以及運(yùn)行的要求

所謂繼電保護(hù)裝置就是指，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，它可以有效地通過(guò)一次對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行很好的監(jiān)測(cè)與測(cè)量，做好控制與保護(hù)工作的一個(gè)自動(dòng)裝置。繼電保護(hù)是一個(gè)完成的技術(shù)體系，主要是由電力系統(tǒng)故障分析、繼電保護(hù)原理以及繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)運(yùn)行和維護(hù)組成。它是電力系統(tǒng)的主要組成部分，繼電保護(hù)裝置是完成繼電保護(hù)功能的核心。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常運(yùn)行的時(shí)候，繼電保護(hù)可以迅速對(duì)電力系統(tǒng)中電氣元件出現(xiàn)故障的反應(yīng)下，會(huì)自動(dòng)發(fā)信號(hào)，可以在最短的時(shí)間之內(nèi)將故障元件在電力系統(tǒng)中徹底的切除，進(jìn)而做到保護(hù)故障元件不會(huì)再次受到損壞，確保無(wú)損壞、無(wú)故障的其他部分繼續(xù)正常運(yùn)行。

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置在選擇的過(guò)程中一定要做好選擇性，當(dāng)發(fā)生事故的時(shí)候，繼電保護(hù)裝置可迅速的切除電器開關(guān)，降低事故的發(fā)生。但是在特殊的情況下，繼電保護(hù)裝置的選擇性與迅速性也是會(huì)產(chǎn)生矛盾的，兩者之間存在著緊密的聯(lián)系關(guān)系，既矛盾又統(tǒng)一。我們要根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的具體情況來(lái)滿足繼電保護(hù)運(yùn)行的要求，不同情況不同分析來(lái)做配置與配合每個(gè)電力元件的保護(hù)工作。一般情況下，繼電保護(hù)裝置也具有靈敏性和可靠性?？傊^電保護(hù)裝置運(yùn)行的要求具體可分為：選擇性、快速性、靈敏性、可靠性這幾個(gè)特點(diǎn)來(lái)概括。

2影響繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行的因素分析

2.1人為因素

設(shè)計(jì)人員在安裝接線的過(guò)程中，沒有按照繼電保護(hù)裝置的程序來(lái)進(jìn)行操作，正因如此，由于操作程序不正確進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)異常事故的發(fā)生。在實(shí)際工作中，我們能夠經(jīng)?？吹剑惭b設(shè)人員由于操作程序未能按照機(jī)電保護(hù)裝置程序來(lái)進(jìn)行安裝操作，因此發(fā)生許多事故。

2.2微機(jī)保護(hù)裝置方面存在的因素

微機(jī)設(shè)備的接入起到的作用是非常巨大的，它可以向電網(wǎng)運(yùn)行人員提供科學(xué)、有效的數(shù)據(jù)，進(jìn)而確保繼電保護(hù)正常的運(yùn)行。但實(shí)際中，對(duì)于微機(jī)設(shè)備裝置提供的數(shù)據(jù)很多科學(xué)的數(shù)據(jù)沒有得到有效的利用，正因如此，導(dǎo)致微機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)分析能力不高，進(jìn)而影響了電力系統(tǒng)繼電電保護(hù)裝置的順利發(fā)展。

2.3繼電保護(hù)系統(tǒng)軟件因素

在電力系統(tǒng)中，如果軟件出現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)直接造成繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)或拒動(dòng)。當(dāng)下，從我們國(guó)家電力系統(tǒng)的發(fā)展來(lái)看，導(dǎo)致軟件出錯(cuò)的主要原因就是：一方面軟件編碼不正確、軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤；另一方面測(cè)試不規(guī)范、定值輸入出現(xiàn)錯(cuò)誤等原因。

3提高并加強(qiáng)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)運(yùn)行的管理與維護(hù)策略

3.1充實(shí)繼電保護(hù)專業(yè)隊(duì)伍，提高業(yè)務(wù)技能和職業(yè)素質(zhì)

應(yīng)加強(qiáng)繼電保護(hù)工作人員專業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)的培訓(xùn)，高度重視繼電保護(hù)工作，充實(shí)配備技術(shù)力量，保持繼電保護(hù)隊(duì)伍的穩(wěn)定。專業(yè)性強(qiáng)，技術(shù)要求高，繼電保護(hù)工作具有以上兩個(gè)特點(diǎn)，每位繼電保護(hù)工作人員都必須經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的專業(yè)技能培訓(xùn)，特別是職業(yè)素質(zhì)方面的培訓(xùn)，有效建立一支敬業(yè)愛崗的專業(yè)隊(duì)伍。

3.2認(rèn)真執(zhí)行繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置運(yùn)行規(guī)程和有關(guān)制度

要進(jìn)一步加強(qiáng)管理，及時(shí)編制、修訂繼電保護(hù)運(yùn)行規(guī)程和典型操作票。各級(jí)調(diào)度人員應(yīng)進(jìn)一步合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式，加強(qiáng)電網(wǎng)繼電保護(hù)運(yùn)行管理工作，提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，充分發(fā)揮繼電保護(hù)效能，防止由于保護(hù)拒動(dòng)、誤動(dòng)引起系統(tǒng)穩(wěn)定破壞和電網(wǎng)瓦解、大面積停電事故的發(fā)生。繼電保護(hù)專業(yè)人員在檢修工作中必須執(zhí)行電氣工作票及二次安全措施單制度，逐步推廣完善作業(yè)文件包制度。

3.3加強(qiáng)日常的巡視、檢查和維護(hù)

養(yǎng)成好的工作記錄和檢查習(xí)慣：工作記錄必須認(rèn)真、詳細(xì)，真實(shí)地反映工作的一些重要環(huán)節(jié)，這樣的工作記錄應(yīng)該說(shuō)是一份技術(shù)檔案，在日后的工作中是非常有用的。繼電保護(hù)工作記錄應(yīng)在規(guī)程限定的內(nèi)容以外，認(rèn)真記錄每一個(gè)工作細(xì)節(jié)、處理方法。工作完成后認(rèn)真檢查一遍所接觸過(guò)的設(shè)備是一個(gè)良好的習(xí)慣，它往往會(huì)發(fā)現(xiàn)工作中的疏漏，對(duì)于每一位繼電保護(hù)工作人員來(lái)說(shuō)都應(yīng)該養(yǎng)成這一良好的工作習(xí)慣。

4結(jié)束語(yǔ)

總本文的探討分析中不難看出，繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中占有的份量很重，它是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行跳動(dòng)的心臟。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力系統(tǒng)系統(tǒng)正在朝著電網(wǎng)智能化方向一步一的發(fā)展，這其繼電保護(hù)作出的貢獻(xiàn)是不可忽視的。隨著電力系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，對(duì)當(dāng)今的繼電保護(hù)提出的要求也越來(lái)越高，我們更要時(shí)刻的了解并知曉影響繼電保護(hù)運(yùn)行的主要原因，并找出相應(yīng)的解決與維護(hù)對(duì)策，只有這樣才會(huì)保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，進(jìn)而為人類與社會(huì)更好的提供服務(wù)。

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篇10

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；基本原則 ；故障分析

中圖分類號(hào)：U226.8+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

電力系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行是非常重要的，從而要求繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置必需具有很高的可靠性。對(duì)于繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置的可靠性指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置是電力系統(tǒng)二次回路的保護(hù)和控制部分。繼電保護(hù)裝置的功能是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時(shí)，及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)故障并發(fā)出各信號(hào)， 迅速地切除， 防止故障的擴(kuò)大，保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。自動(dòng)化裝置的功能是對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的各種設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制，并實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙調(diào)、遙控， 保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

1. 繼電保護(hù)的基本概念和組成

1.1繼電保護(hù)

泛指繼電保護(hù)的技術(shù)和由各種繼電保護(hù)設(shè)備組成的保護(hù)系統(tǒng)。

具體包括: 繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、配置、整定、調(diào)試等技術(shù)；從獲取電量信息的互感器二次回路、經(jīng)過(guò)繼電保護(hù)裝置、至斷路器跳閘線圈的一整套設(shè)備。

組成:

測(cè)量部分：測(cè)量從被保護(hù)對(duì)象輸入的有關(guān)電氣量，適當(dāng)處理后并與已給定的整定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，給出邏輯信號(hào)。判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作。

邏輯部分：根據(jù)測(cè)量部分的輸出，使保護(hù)裝置按照一定的邏輯關(guān)系工作，最后確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)。

執(zhí)行部分：根據(jù)邏輯部分傳送的信號(hào)，最后完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。

1.2 裝置的工作特點(diǎn)

繼電保護(hù)裝置不是一種頻繁動(dòng)作電器。在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，如出現(xiàn)短路或者過(guò)載運(yùn)行， 繼電保護(hù)裝置必須要可靠動(dòng)作,發(fā)出各種信號(hào), 并操作其它電氣設(shè)備及時(shí)切除故障。由于電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的幾率較低,繼電保護(hù)裝置動(dòng)作的次數(shù)是不會(huì)太多的。繼電保護(hù)裝置的故障形式一般分為2 類,一類故障稱之為拒動(dòng)故障,即當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置不能及時(shí)可靠動(dòng)作,使電力系統(tǒng)的故障或不正常的運(yùn)行狀態(tài)得不到及時(shí)的切除或改，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電力系統(tǒng)的崩潰和瓦解。另一類故障稱之為誤動(dòng),即當(dāng)電力系統(tǒng)沒有故障時(shí)。繼電保護(hù)裝置由于本身的動(dòng)作特性欠佳或由于各種干擾信號(hào)的作用而發(fā)生誤動(dòng)作，當(dāng)發(fā)生誤動(dòng)時(shí)， 也會(huì)產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)損失。自動(dòng)化裝置是一種對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的各種設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制的設(shè)備， 并能實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙調(diào)、遙控， 因此是一種長(zhǎng)期帶電工作的設(shè)備。它的故障形式就是不能正確地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、調(diào)節(jié)、控制電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)。

2. 繼電保護(hù)的基本原則

對(duì)作用于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上有5個(gè)基本原則:可靠性、靈敏性、選擇性、速動(dòng)性以及經(jīng)濟(jì)性。

2.1可靠性

可靠性指在該保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)作，而在任何其他該保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)該誤動(dòng)作?？煽啃灾饕副Ｗo(hù)裝置本身的質(zhì)量和運(yùn)行維護(hù)水平而言，可以用拒動(dòng)率和誤動(dòng)率來(lái)衡量。當(dāng)兩者愈小，則保護(hù)的可靠性愈高。

為保證可靠性，應(yīng)采用由可靠的硬件和軟件構(gòu)成的裝置，并應(yīng)具有必要的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、閉鎖、報(bào)警等措施。

2.2 靈敏性

靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力，用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。如下圖:

1.2(如滿足此要求將使保護(hù)過(guò)分復(fù)雜或在技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)時(shí)，可僅按常見的運(yùn)行方式和故障類型校驗(yàn)靈敏度)

變壓器 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 2

3 - 10kV電纜線路 中性點(diǎn)不直接接地電網(wǎng)零序電流保護(hù)

1.25

3 - 10kV架空線路 1.5

2.3 選擇性

選擇性是指當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，首先由故障設(shè)備或線路本身保護(hù)且出故障，當(dāng)故障設(shè)備或線路的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，應(yīng)由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)將故障切除。如下圖所示，k處故障時(shí)QF2動(dòng)作。

2.4 速動(dòng)性

速動(dòng)性是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除故障，以減少設(shè)備及用戶在大電流、低電壓運(yùn)行的時(shí)間，降低設(shè)備的損壞程度，提高系統(tǒng)列并運(yùn)行的穩(wěn)定性，縮小故障波及范圍，提高自動(dòng)重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果等。一般從裝置速動(dòng)保護(hù)、充分發(fā)揮零序瞬時(shí)段保護(hù)及相間速斷保護(hù)的作用，減少繼電器固有動(dòng)作時(shí)間和斷路器跳閘時(shí)間等方面入手來(lái)提高速動(dòng)性。

故障切除時(shí)間=保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間+斷路器動(dòng)作時(shí)間

不同電壓等級(jí)和不同結(jié)構(gòu)的電網(wǎng)切除故障最小時(shí)間如下表:

2.5 經(jīng)濟(jì)性

經(jīng)濟(jì)性是指在經(jīng)濟(jì)上以最少的投資達(dá)到最高程度的保護(hù)原則。

3. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用

繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中在設(shè)備發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)的,迅速的,有選擇的將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除,保證無(wú)故障設(shè)備迅速恢復(fù)正常運(yùn)行,并防止故障設(shè)備繼續(xù)遭到破壞,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)不正常的運(yùn)行狀態(tài)時(shí),發(fā)出報(bào)警,以便使值班人員采取有效措施。電力系統(tǒng)在生產(chǎn)過(guò)程中，有可能發(fā)生各類故障和各種不正常情況。其中故障一般可分為兩類：橫向不對(duì)稱故障和縱向不對(duì)稱故障。橫向不對(duì)稱故障包括兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路三種，縱向?qū)ΨQ故障包括單相斷相和兩相斷相，又稱非全相運(yùn)行。電網(wǎng)在發(fā)生故障后會(huì)造成很嚴(yán)重的后果。

3.1 電力系統(tǒng)電壓大幅度下降，廣大用戶負(fù)荷的正常工作遭到破壞。

3.2故障處有很大的短路電流，產(chǎn)生的電弧會(huì)燒壞電氣設(shè)備。

3.3 破壞發(fā)電機(jī)的并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起電力系統(tǒng)震蕩甚至使整個(gè)系統(tǒng)失去穩(wěn)定而解列瓦解。

3.4 電氣設(shè)備中流過(guò)強(qiáng)大的電流產(chǎn)生的發(fā)熱和電動(dòng)力，使設(shè)備的壽命減少，甚至遭到破壞。 不正常情況有過(guò)負(fù)荷、過(guò)電壓、電力系統(tǒng)振蕩等.電氣設(shè)備的過(guò)負(fù)荷會(huì)發(fā)生發(fā)熱現(xiàn)象，會(huì)使絕緣材料加速老化，影響壽命，容易引起短路故障。繼電保護(hù)被稱為是電力系統(tǒng)的衛(wèi)士，它的基本任務(wù)有：

(1)當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除，保證系統(tǒng)其余部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行，防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大。

（2)當(dāng)發(fā)生不正常工作情況時(shí)，能自動(dòng)、及時(shí)地選擇信號(hào)上傳給運(yùn)行人員進(jìn)行處理，或者切除那些繼續(xù)運(yùn)行會(huì)引起故障的電氣設(shè)備。

可見繼電保護(hù)是任何電力系統(tǒng)必不可少的組成部分，對(duì)保證系統(tǒng)安全運(yùn)行、保證電能質(zhì)量、防止故障的擴(kuò)大和事故的發(fā)生，都有極其重要的作用。

4.繼電保護(hù)系統(tǒng)的故障分析

4.1繼電系統(tǒng)中常見的故障

（1）開關(guān)保護(hù)設(shè)備的選擇出現(xiàn)的問(wèn)題。開關(guān)保護(hù)設(shè)備的選擇是非常重要的一項(xiàng)工作，現(xiàn)在的多數(shù)配電都在高負(fù)荷密集的地區(qū)建立起開關(guān)站，也就是采用變電所-開關(guān)站-配電變壓器的供電輸電的模式。在未實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)自動(dòng)化的開關(guān)站內(nèi)，我們應(yīng)當(dāng)更多地采用負(fù)荷開關(guān)或與其組合的繼電器設(shè)備系統(tǒng)作為開關(guān)保護(hù)的設(shè)備。

（2）電流互感飽和故障電流互感器的飽和對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的影響是非常之大。隨著配電系統(tǒng)設(shè)備終端負(fù)荷的不斷增容，如果發(fā)生短路，則短路電流會(huì)很大。如果是系統(tǒng)在靠近終端設(shè)備區(qū)的位置發(fā)生短路時(shí)，電流可能會(huì)達(dá)到或者接近電流互感器單次額定電流的 100 倍以上。在常態(tài)短路情況下，越大電流互感器誤差是隨著一次短路電流倍數(shù)增大而增大，當(dāng)電流速斷保護(hù)使靈敏度降低時(shí)就可能阻止動(dòng)作。

4.2繼電系統(tǒng)常見故障的解決方法

（1）比較法：把穩(wěn)定的設(shè)備與出現(xiàn)問(wèn)題的設(shè)備的各種參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的比較，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的關(guān)節(jié)所在，這個(gè)辦法的實(shí)用性在接線發(fā)生失誤、定值校驗(yàn)過(guò)程中測(cè)試值與預(yù)想值有比較大差異的故障。如果進(jìn)行了修理和換新之后，二次接線不可正常使用，要根據(jù)相似裝置的接線來(lái)嘗試，繼電器開展定值檢查的時(shí)候，若出現(xiàn)某一繼電裝置的測(cè)試數(shù)字有疑問(wèn)，這個(gè)時(shí)候不能斷然做出判斷，例如性能是否較差，建議更換繼電器上方的刻度，也可以用同樣一個(gè)表去和另外的回路相同的繼電器對(duì)比來(lái)看。

（2）替換法：替換法簡(jiǎn)單的來(lái)講就是用完好的元件代替被認(rèn)定有故障的元件，來(lái)判斷它的好與壞，可以快速縮小故障的查找范圍，這是一種最常見而且也很有效的一種方法。

（3）短線連接法：將回路某一段或一部分用短接線短接，來(lái)進(jìn)行判斷故障是否存在短接線范圍內(nèi)或者其他地方，這樣來(lái)確定故障范圍。此法主要是用在電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動(dòng)作、判斷控制等轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點(diǎn)是否完好。

5.結(jié)束語(yǔ)

在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各種積極措施消除或減少發(fā)生故障的可能性以外，故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇地切除故障設(shè)備，以確保電力系統(tǒng)非故障部分繼續(xù)安全運(yùn)行，避免事故擴(kuò)大，縮小事故的范圍和影響，最大限度地保證向用戶安全連續(xù)供電，這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最有效方法之一。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置就扮演著這一重要角色，是電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行不可或缺的技術(shù)措施。

參考文獻(xiàn)：