導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇繼電保護(hù)配置的主要原則，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護(hù)；技術(shù)規(guī)范；研究

中圖分類號(hào)：TM72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 08-0000-01

根據(jù)我國(guó)提出的關(guān)于電網(wǎng)的建設(shè)要求，需要在實(shí)際的工作當(dāng)中，建立起具有統(tǒng)一規(guī)劃以及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)原則的電網(wǎng)，并且需要以高壓的電網(wǎng)，作為主干網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)的發(fā)展，進(jìn)而建設(shè)出具有自動(dòng)化、智能化、互動(dòng)化以及較強(qiáng)的信息化的國(guó)家電網(wǎng)。而要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)內(nèi)容，就需要在實(shí)際的工作當(dāng)中，針對(duì)現(xiàn)階段電網(wǎng)建設(shè)當(dāng)中的一些主要問(wèn)題，諸如技術(shù)規(guī)范、操作配置的實(shí)際狀況、保護(hù)配置的原則等，進(jìn)行深入的研究，同時(shí)，針對(duì)繼電保護(hù)工作，進(jìn)行合理的加強(qiáng)以及改進(jìn)，進(jìn)而為電網(wǎng)建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，很好的順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，提升變電站的工作穩(wěn)定性以及可靠性，為相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步以及發(fā)展，做出突出的貢獻(xiàn)。

一、智能變電站繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范原則

針對(duì)智能變電站的繼電保護(hù)配置的基本技術(shù)規(guī)范進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，是逐步的開(kāi)展工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。根據(jù)我國(guó)的相關(guān)規(guī)定以及技術(shù)要求，針對(duì)繼電保護(hù)的技術(shù)指標(biāo)、配置的主要原則以及信息的交互性原則等，都進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，同時(shí)，針對(duì)電子互感裝置以及合并的單元等，都在技術(shù)方面提出了新的要求。在實(shí)踐的工作當(dāng)中，一方面需要針對(duì)智能變電站當(dāng)中的繼電保護(hù)的四性進(jìn)行很好的設(shè)計(jì)，還需要針對(duì)高電壓的等級(jí)繼電保護(hù)的系統(tǒng)進(jìn)行雙重化的配置設(shè)定，保證站控層完全的獨(dú)立化，同時(shí)，其中的繼電保護(hù)設(shè)備裝置，不需要接入到網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，采用具有交互式的獨(dú)立借口的數(shù)據(jù)控制裝置。針對(duì)具體的保護(hù)動(dòng)作，需要采用直接的采樣，針對(duì)單間隔的保護(hù)，則需要使用直接跳閘的方式，其中涉及到多間隔的保護(hù)，也可以使用直接跳閘的方式。另外一個(gè)方面，針對(duì)智能變電站之中的繼電保護(hù)，還需要針對(duì)變壓器的保護(hù)以及線路的保護(hù)等，進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)范，針對(duì)高壓的并列線路以及母線的配置保護(hù)，進(jìn)行明確的設(shè)計(jì)，全面的保證各個(gè)設(shè)備裝置都可以正常穩(wěn)定的運(yùn)行，針對(duì)安全自動(dòng)裝置設(shè)備以及智能的終端等，進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)要求以及具體的說(shuō)明，以此為基礎(chǔ)，很好的提升智能變電站繼電保護(hù)工作的穩(wěn)定性和可靠性，為相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步做出努力。

二、智能變電站繼電保護(hù)配置狀況

根據(jù)上文的詳細(xì)闡述和分析，可以對(duì)目前階段的智能變電站繼電保護(hù)工作當(dāng)中主要的技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計(jì)的基本原則等，有著明晰的了解和掌握。接下來(lái)，將針對(duì)智能變電站當(dāng)中繼電保護(hù)的實(shí)際配置的狀況，進(jìn)行細(xì)致的闡述。

在變電站之內(nèi)，站內(nèi)的主開(kāi)關(guān)，一般是選擇常規(guī)式的開(kāi)關(guān)，針對(duì)自動(dòng)化的系統(tǒng)，則應(yīng)該采用三層的設(shè)備以及兩級(jí)的網(wǎng)絡(luò)線路的結(jié)構(gòu)來(lái)組成，在變電站之內(nèi)，過(guò)程層，需要使用SV網(wǎng)絡(luò)以及GOOSE網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合的方式，來(lái)對(duì)具體的組網(wǎng)方案進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)，在變電站之內(nèi)，還需要針對(duì)配置的線路保護(hù)縱差以及故障的錄波器等，進(jìn)行雙重化的配置。針對(duì)雙重化的配置，首先，需要在其第一層設(shè)置相應(yīng)的電子保護(hù)設(shè)備裝置以及單套的配置線路，針對(duì)繼電保護(hù)的工作進(jìn)行有效的加強(qiáng)，同時(shí)，對(duì)于智能變電站當(dāng)中的母聯(lián)保護(hù)，則需要直接的接入至過(guò)程層，以便更好的和單套配置的智能終端結(jié)合起來(lái)，全面的提升使用的效果以及工作的穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性。另外一個(gè)方面，在智能變電站的繼電保護(hù)配置過(guò)程之中，還需要注重過(guò)程層采用直接跳閘的設(shè)置原則，這一點(diǎn)對(duì)于實(shí)際的工作和運(yùn)行來(lái)講，尤為重要，如果采用的是網(wǎng)絡(luò)跳閘的方式，則有可能會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)延時(shí)以及對(duì)于電力網(wǎng)絡(luò)的工作穩(wěn)定性造成一定程度上的影響，所以，針對(duì)這一方面的問(wèn)題，還需要在實(shí)際的工作和配置當(dāng)中，引起足夠程度的重視。

三、智能變電站站內(nèi)的各個(gè)設(shè)備繼電保護(hù)配置

在智能變電站的各個(gè)設(shè)備的繼電保護(hù)配置工作當(dāng)中，主要是針對(duì)線路的保護(hù)、變壓器的保護(hù)以及母聯(lián)的保護(hù)進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)，很好的針對(duì)這一環(huán)節(jié)進(jìn)行分析和研究，將直接的影響到智能變電站的工作穩(wěn)定性以及工作的可靠性。

（一）線路保護(hù)。針對(duì)線路的保護(hù)，需要保證站內(nèi)的控制以及測(cè)控等的功能高度一體化，同時(shí)，還需要針對(duì)重合閘以及斷路器等裝置進(jìn)行很好的技術(shù)改進(jìn)，以便在實(shí)踐的操作過(guò)程當(dāng)中發(fā)揮出應(yīng)有的效應(yīng)。首先，在線路的間隔保護(hù)層之內(nèi)，需要針對(duì)測(cè)控的裝置以及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)交換信息裝置進(jìn)行具體的配置，同時(shí)，還需要使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式來(lái)合并單元并且和智能的終端相互的連接，保護(hù)的裝置設(shè)備，和合并的單元之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，很好的實(shí)現(xiàn)了直接的采樣功能，而這一點(diǎn)改進(jìn)對(duì)于實(shí)踐的工作以及運(yùn)行則是有著非常重要的作用和意義。此外，在安裝母線以及線路的電子互感器裝置之時(shí)，還需要針對(duì)其中的電流以及電壓的控制信號(hào)進(jìn)行明確的分析，保證數(shù)據(jù)可以經(jīng)過(guò)光線以及網(wǎng)絡(luò)保護(hù)測(cè)控裝置。

（二）變壓器的保護(hù)。針對(duì)變壓器的保護(hù)，也是相關(guān)工作當(dāng)中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)之一。首先，其具體的保護(hù)配置方案，和線路的保護(hù)基本一致，需要針對(duì)低壓的側(cè)和單元以及電流信號(hào)等，直接的輸出至保護(hù)側(cè)控裝置當(dāng)中，很好的實(shí)現(xiàn)信號(hào)以及數(shù)據(jù)的直接采樣，這一點(diǎn)同樣對(duì)于實(shí)際的工作具有重要的意義，在高壓以及中壓的智能終端之上，需要使用GOOSE網(wǎng)絡(luò)，來(lái)直接的和變壓保護(hù)裝置相互連接起來(lái)，進(jìn)而可以更好的實(shí)現(xiàn)直接的跳閘操作，保證了設(shè)備裝置以及電力系統(tǒng)的智能化以及自動(dòng)化。

（三）母聯(lián)保護(hù)。針對(duì)母聯(lián)的保護(hù)，相關(guān)的配置原則較為簡(jiǎn)單，并且在結(jié)構(gòu)的設(shè)置之上，也更加便捷。針對(duì)分段保護(hù)裝置設(shè)備，需要很好的與合并的單元以及智能終端相互連接起來(lái)，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)不通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換，來(lái)進(jìn)行相關(guān)電力系統(tǒng)運(yùn)行以及工作信息數(shù)據(jù)的采樣和分析，針對(duì)其中的保護(hù)裝置設(shè)備以及合并的單元涉筆，需要通過(guò)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)以及SV的網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行連接，進(jìn)而很好的實(shí)現(xiàn)信號(hào)的分段傳輸以及間隔式的傳輸，保證了電力設(shè)備以及相關(guān)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，根據(jù)對(duì)智能變電站當(dāng)中的繼電保護(hù)進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，從實(shí)際的角度出發(fā)，深入并且細(xì)致的探析了智能變電站的繼電保護(hù)具體的配置原則以及設(shè)計(jì)的技術(shù)規(guī)范，針對(duì)其中各個(gè)設(shè)備的具體設(shè)計(jì)，進(jìn)行了細(xì)致的探究，從實(shí)際的角度出發(fā)，針對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備當(dāng)中的線路保護(hù)、變壓器保護(hù)以及母聯(lián)的保護(hù)等，進(jìn)行具體化的分析和探究，針對(duì)其中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)當(dāng)中的難點(diǎn)，都進(jìn)行了詳盡的闡述，力求為相關(guān)技術(shù)和工作的進(jìn)步做出積極的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王和平.淺議現(xiàn)代化的繼電保護(hù)配置基本原則以及實(shí)踐當(dāng)中需要注重的幾個(gè)方面的內(nèi)容[J].電力網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)規(guī)劃，2008，10：112-113.

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關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；配置；可靠性；措施

電力系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，而且元件數(shù)量眾多，運(yùn)行環(huán)境及運(yùn)行情況具有復(fù)雜性。再加之設(shè)備自身及各種外界因素的影響，這就導(dǎo)致電力系統(tǒng)極易發(fā)生故障，從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)較大的影響。繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中運(yùn)行異常情況并發(fā)出報(bào)警，一旦故障發(fā)生時(shí)，繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠第一時(shí)間動(dòng)作，及時(shí)切除故障，避免故障范圍的擴(kuò)大，有效的保證電力系統(tǒng)無(wú)故障部位的安全運(yùn)行。

1 繼電保護(hù)的基本原理及保護(hù)裝置組成

電力系統(tǒng)要想確保正常運(yùn)行，則其各個(gè)組成元件都需要保持在額定的安全參數(shù)內(nèi)，一旦超出額定參數(shù)，則極易導(dǎo)致系統(tǒng)故障發(fā)生，威脅運(yùn)行的安全。繼電保護(hù)裝置主要是針對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行故障而采取的反故障及應(yīng)急處理保護(hù)，因此在繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)的正常和非正常運(yùn)行狀態(tài)能夠正確區(qū)分，從而確保繼電保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)。

電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中一旦出現(xiàn)電路故障，則會(huì)呈現(xiàn)出電流劇增或是電壓銳減等特征，因此繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的最初原則也是基于這個(gè)特征來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)故障進(jìn)行有效保護(hù)。如過(guò)電流保護(hù)、低電壓保護(hù)及母線保護(hù)等。將能夠反映這一特征的電路參數(shù)確定為阻抗，針對(duì)阻抗數(shù)值的變化來(lái)確定故障發(fā)生點(diǎn)的距離。

繼電保護(hù)裝置主要由參數(shù)測(cè)量、邏輯、額定值調(diào)整、命令執(zhí)行等部分共同組成，通過(guò)對(duì)給定的整定值與額定參數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，以此來(lái)對(duì)設(shè)備是否處于正常的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判定，對(duì)參數(shù)測(cè)量部分輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯判斷，并進(jìn)行下一步邏輯關(guān)系動(dòng)作。在執(zhí)行部分中主要以參數(shù)測(cè)量和邏輯部分為依據(jù)來(lái)對(duì)執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行判定，從而做出斷路器跳閘或是發(fā)出警報(bào)信號(hào)的動(dòng)作。

2 繼電保護(hù)的配置

2.1 繼電保護(hù)配置的主要目標(biāo)

當(dāng)電力系統(tǒng)保持正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，繼電保護(hù)裝置能夠完整的將設(shè)備運(yùn)行的情況顯現(xiàn)出來(lái)，并為工作人員提供精確的運(yùn)行數(shù)據(jù)。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置則能夠及r將問(wèn)題報(bào)告給工作人員，從而使問(wèn)題得到及時(shí)解決。而且在繼電保護(hù)作用下，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)運(yùn)行異常情況，則能夠及時(shí)發(fā)出信號(hào)或是警報(bào)，工作人員能夠及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行處理，有效的確保了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.2 繼電保護(hù)配置的選擇要求

2.2.1 有選擇性。繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠及時(shí)將故障線路切除，并繞過(guò)故障部位確保其他部分的正常運(yùn)行，這種選擇性有效的保證了電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

2.2.2 靈敏度。繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)運(yùn)行異常情況出現(xiàn)時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并發(fā)出警示信號(hào)，而且在故障發(fā)生時(shí)，有效的繞過(guò)故障，使故障部位與無(wú)故障部位獨(dú)立，相互不產(chǎn)生影響。

2.2.3 快速性。繼電保護(hù)裝置在故障發(fā)生時(shí)，能夠第一時(shí)間動(dòng)作及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行處理，為電力系統(tǒng)正常、穩(wěn)定的運(yùn)行提供了良好的條件。

2.2.4 可靠性。繼電保護(hù)裝置利用自身的可靠性來(lái)有效的發(fā)揮對(duì)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的保護(hù)作用，因此可靠性也是繼電保護(hù)配置需要堅(jiān)持的最基本要求。

2.3 配置方法

當(dāng)前繼電保護(hù)配置的主要方式包括三部分，即廣域電網(wǎng)保護(hù)、站域電網(wǎng)保護(hù)和就地化間隔保護(hù)。在廣域電網(wǎng)保護(hù)中能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)中站心在內(nèi)的多家變電站進(jìn)行有效保護(hù)，不僅具有較強(qiáng)的區(qū)域保護(hù)可靠性，而且故障檢測(cè)角度也十分全面。站域電網(wǎng)保護(hù)作為后備保護(hù)，通過(guò)站域中心機(jī)來(lái)對(duì)變電站各個(gè)元件的信息進(jìn)行收集，從而對(duì)故障進(jìn)行判斷完成保護(hù)任務(wù)。而就地化間隔保護(hù)主要是針對(duì)相應(yīng)的具體一次設(shè)備采取的保護(hù)，保護(hù)方式十分靈活，不依賴于單一決策。

3 加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置可靠性的措施

3.1 持續(xù)完善繼電保護(hù)設(shè)備的合理配置方案

限于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的制約，我國(guó)110kV的繼電保護(hù)配置方案較為常見(jiàn)，但這個(gè)方案在雙重保護(hù)配合和智能化配置方面還存在一些不足之處，要想提高繼電保護(hù)配置方案的完備性，則需要資金和技術(shù)的支持。因此需要對(duì)繼電保護(hù)的重要性有一個(gè)深入的認(rèn)識(shí)，全面提升繼電保護(hù)意識(shí)，加大資金和技術(shù)上的投入力度，在符合110kV繼電保護(hù)配置要求基礎(chǔ)上，還需要制定后期的故障處理方案和維護(hù)方案。近年來(lái)我國(guó)變壓器受到不同程度的損毀，這在電力系統(tǒng)中非常常見(jiàn)，追究其原因主要是由于缺乏持續(xù)性保護(hù)措施，繼電保護(hù)設(shè)備配置上過(guò)于簡(jiǎn)單，這種方案的簡(jiǎn)單化處理給日后維護(hù)工作帶來(lái)了較大的難度，會(huì)導(dǎo)致維修和保護(hù)成本增加。因此需要通過(guò)合理投入，制定科學(xué)的保護(hù)措施，進(jìn)一步對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的配置進(jìn)行完善。

3.2 調(diào)度人員對(duì)繼電保護(hù)按照獨(dú)立裝置類型進(jìn)行檢查和統(tǒng)計(jì)

在當(dāng)前電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，需要針對(duì)各種保護(hù)裝置常見(jiàn)故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并建立數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，因此調(diào)度人員可以將繼電保護(hù)按獨(dú)立裝置類型進(jìn)行檢查和統(tǒng)計(jì)，對(duì)其一些常見(jiàn)故障進(jìn)行分類檢查，并對(duì)其發(fā)生規(guī)律進(jìn)行分析，采取有效的預(yù)防控制措施，在故障發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行處理，同時(shí)還能夠做某為繼電保護(hù)方案的優(yōu)化和升級(jí)提供必要的依據(jù)。

3.3 了解繼電保護(hù)存在的缺陷，提前預(yù)防

作為工作人員，需要對(duì)繼電保護(hù)裝置自身存在的缺陷進(jìn)行有效了解和掌握，并熟悉設(shè)備運(yùn)行的規(guī)律，深入了解系統(tǒng)可能存在的故障點(diǎn)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行是容易發(fā)生的常發(fā)生性故障和非常發(fā)性故障進(jìn)行掌握，從而針對(duì)繼電保護(hù)易發(fā)故障點(diǎn)提前做好預(yù)防措施，并對(duì)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行掌握，針對(duì)存在的問(wèn)題采取有效的應(yīng)急處理措施，確保及時(shí)消除故障。

3.4 合理配置繼電保護(hù)高素質(zhì)專業(yè)人才

電力系統(tǒng)調(diào)度人員需要以繼電保護(hù)方案作為依據(jù)，合理來(lái)配置繼電保護(hù)技術(shù)人員。同時(shí)日常工作中加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)人員的培訓(xùn)，努力提高其專業(yè)技能，使其能夠與繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展水平保持一致。根據(jù)地域需求和電力系統(tǒng)分配情況合理配置技術(shù)人員，而且在繼電保護(hù)配置方案實(shí)施后，人員不能頻繁變動(dòng)，以避免由此而對(duì)繼電保護(hù)工作帶來(lái)不利影響。

4 結(jié)束語(yǔ)

繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，繼電保護(hù)配置的合理能夠有效的提高電網(wǎng)的技術(shù)水平，因此在實(shí)際工作中，需要根據(jù)各地區(qū)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)情況來(lái)制定合理的繼電保護(hù)配置方案，確保繼電保護(hù)配置技術(shù)水平的全面提升，有效的減少故障的發(fā)生率，確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]王賢立，劉桂蓮，江新峰.分布式光伏電站接入配電網(wǎng)繼電保護(hù)配置研究[J].電氣應(yīng)用，2014.

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關(guān)鍵詞：10 kV 配電網(wǎng) 繼電保護(hù)

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）10（b）-0021-02

我國(guó)電力系統(tǒng)主要包括發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五大板塊，主要由大量不同類型電氣設(shè)備和電氣路線緊密聯(lián)結(jié)組成。配電網(wǎng)中，各種電氣故障時(shí)有發(fā)生，因此只有做好電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的安全運(yùn)行管理，才能夠避免電力出現(xiàn)故障。10 kV配電網(wǎng)就是電力系統(tǒng)中的一部分，只要電力系統(tǒng)有風(fēng)吹草動(dòng)或者故障，就會(huì)對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行造成影響，因此10 kV配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行直接與電力系統(tǒng)正常運(yùn)行及用戶安全用電相關(guān)。一般10 kV電力系統(tǒng)有一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)，前者配置與設(shè)置都簡(jiǎn)單方便，而后者則由繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置及二次回路構(gòu)成，其中繼電保護(hù)裝置能夠測(cè)量、監(jiān)控以及保護(hù)一次系統(tǒng)，因此10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)就必須要全面考慮所有因素，科學(xué)設(shè)置其繼電保護(hù)裝置。

1 10 kV配電網(wǎng)中繼電保護(hù)的有效配置

10 kV配電系統(tǒng)運(yùn)行主要有3種狀態(tài)，也就是正常運(yùn)行（各種設(shè)備以及輸配電線路、指示、信號(hào)儀表正常運(yùn)行）、異常運(yùn)行（電力系統(tǒng)正常運(yùn)行被破壞，但未變成故障運(yùn)行狀態(tài)）以及發(fā)生故障（設(shè)備線路發(fā)生故障危及到電力系統(tǒng)本身，甚至?xí)斐墒聭B(tài)擴(kuò)大），按照10 kV電力系統(tǒng)和供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，就必須要在其的供電線路、變壓器、母線等相P部位布設(shè)保護(hù)設(shè)施。第一，10 kV線路過(guò)電流保護(hù)。一般10 kV電路上最好要設(shè)置電流速斷保護(hù)，它是略帶時(shí)限或無(wú)時(shí)限動(dòng)作的電流保護(hù)，主要有瞬時(shí)電流速斷和略帶時(shí)限電流速度，能夠在最短時(shí)間內(nèi)迅速切斷短路故障，從而降低故障持續(xù)時(shí)間，有效控制事故蔓延，因此電流速斷保護(hù)常常被用到配電網(wǎng)中重要變電所引出線路里，如果有選擇性動(dòng)作保護(hù)要求，就可以采取略帶時(shí)限的電流保護(hù)裝置。第二，10 kV配電網(wǎng)中變壓器的繼電保護(hù)。一般配電網(wǎng)供配電線路出現(xiàn)短路，其電流很高時(shí)，也可以采用熔斷器保護(hù)，這種保護(hù)裝置有一定條件。如果在10 kV配電網(wǎng)中，其變壓器容量小于400 kVA情況下，就可以采用高壓熔斷器保護(hù)裝置，該裝置能夠幾毫秒內(nèi)切斷電力，如果其變壓器容量在400～630 kVA區(qū)域內(nèi)，且其高壓側(cè)采用斷路器的情況下，就要設(shè)置過(guò)電流保護(hù)裝置或者過(guò)流保護(hù)時(shí)限大于0.5 s的電流速斷保護(hù)。第三，10 kV分段母線的繼電保護(hù)。10 kV的分段母線也要運(yùn)行電流速度保護(hù)，因?yàn)閿嗦菲骱祥l瞬間，其電流速斷保護(hù)就發(fā)揮其應(yīng)有作用，斷路器合閘后，電力速斷保護(hù)就會(huì)解除保護(hù)作用，主要為了防止合閘瞬間電流過(guò)大損壞電力設(shè)備和線路。此外，10 kV分段母線也要設(shè)置過(guò)電流保護(hù)裝置，要解除其瞬間動(dòng)作（反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)中）。

2 10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置要求

10 kV配電網(wǎng)的繼電保護(hù)裝置也有諸多原則，主要要符合選擇性、可靠性、速動(dòng)性、靈敏性等要求。第一，選擇性原則。電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置必須要發(fā)揮其及時(shí)斷開(kāi)相關(guān)斷路器的功效，而選擇性則是指斷開(kāi)的斷路器必須距離故障點(diǎn)最近，才能確保切斷隔離故障線路，使得其他非故障線路能夠順利正常工作。10 kV配電網(wǎng)電氣設(shè)備線路中的短路故障保護(hù)（主保護(hù)和后備保護(hù)）就是遵循了選擇性原則，其主保護(hù)能夠最快有選擇切除線路故障，后備保護(hù)則是在主保護(hù)/斷路器失效時(shí)，發(fā)揮效用切除故障，兩者同樣重要。第二，靈敏性原則。繼電保護(hù)范圍內(nèi)，一般不管哪種性質(zhì)、那種位置短路故障，保護(hù)裝置都要快速反應(yīng)出來(lái)，如果故障發(fā)生在保護(hù)范圍內(nèi)，保護(hù)裝置也不能發(fā)生誤動(dòng)，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行，因此繼電保護(hù)裝置要想其保護(hù)性能良好，就必須要有極高的靈敏系數(shù)。第三，速動(dòng)性原則。繼電保護(hù)裝置切斷故障時(shí)間越短，其短路故障對(duì)線路設(shè)備造成的損壞后果就越小，因此繼電保護(hù)裝置通常都被要求要能用最快速度切斷線路，也就是要有很高的速動(dòng)性，目前我國(guó)斷路器跳閘時(shí)間在0.02 s以下。第四，可靠性原則。繼電保護(hù)裝置必須要隨時(shí)待命，處于準(zhǔn)備裝好的狀態(tài)并在需要時(shí)做出準(zhǔn)確反應(yīng)，因此保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)方案、調(diào)試和整定計(jì)算要求就很高，且其本身元件質(zhì)量過(guò)硬，運(yùn)行維護(hù)要合適、簡(jiǎn)化有效，因此繼電保護(hù)裝置效用發(fā)揮才能可靠。

3 10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)效能及注意事項(xiàng)

不論10 kV供電系統(tǒng)是處于正常運(yùn)行狀態(tài)，異常狀態(tài)還是發(fā)生故障狀態(tài)，其繼電保護(hù)裝置都必須要充分發(fā)揮其相應(yīng)功效，供電正常時(shí)，繼電保護(hù)裝置就必須要監(jiān)控所有設(shè)備運(yùn)行狀況，及時(shí)為相關(guān)工作人員提供完整、準(zhǔn)確、可靠設(shè)備運(yùn)行信息；發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置就必須要迅速、有選擇性切斷故障線路，保護(hù)其他線路順利正常運(yùn)行；供電異常時(shí)，繼電保護(hù)裝置就要快速警報(bào)，以便相關(guān)人員及時(shí)處理。要想10 kV配電網(wǎng)中繼電保護(hù)裝置能夠充分發(fā)揮效用，其保護(hù)裝置的相關(guān)配合條件就必須要滿足要求，如果搭配條件不符就很容易造成其保護(hù)裝置做出非選擇性動(dòng)作，如斷路器越級(jí)跳閘等。當(dāng)然除了上述外，零序電流保護(hù)也是一種繼電保護(hù)方式，系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)如果一相接地就可以采用零序電流保護(hù)。不同線路和保護(hù)要求，工作人員就要科學(xué)設(shè)計(jì)不同保護(hù)裝置，綜合靈活運(yùn)用才能夠達(dá)成高效保護(hù)10 kV電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的效果和目的。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了全面電能時(shí)代，人們工作生活各方面都離不開(kāi)電力的支持，因此當(dāng)前人們對(duì)電力需求量、電力系統(tǒng)質(zhì)量、電力安全可靠性要求也日益提高。10 kV配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中重要的基礎(chǔ)成分，由于其電網(wǎng)覆蓋廣、分布散亂、設(shè)備線路走徑復(fù)雜等特點(diǎn)，使得其繼電保護(hù)難度也較高。然而10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)作為一種自動(dòng)化保護(hù)設(shè)備，能夠有效維護(hù)保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定且有效運(yùn)行，有效避免電力危險(xiǎn)事故，因此做好10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)工作十分重要。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞：電力網(wǎng)絡(luò)；電力系統(tǒng)調(diào)度；繼電保護(hù)系統(tǒng)；電力故障

一、電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置概述

隨著電力技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了一定的水平。全數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試裝置，擁有著多種功能，一是數(shù)字化，二是模塊化，三是小型化，四是嵌入式人機(jī)界面，等等。在它的技術(shù)特點(diǎn)中，最主要的有兩個(gè)，一是高壓保護(hù)，二是測(cè)量裝置，必須要在滿足一些條件，即數(shù)字量信號(hào)。從硬件的結(jié)構(gòu)以及軟件的設(shè)計(jì)方面來(lái)完成了全數(shù)字化的操作。整機(jī)使用了兩套 DSP+CPLD ，它們有著不同的模塊，一是信號(hào)發(fā)生模塊，二是人機(jī)監(jiān)控模塊，其中，用于主要控制的DSP 系統(tǒng)，是可以使用以太網(wǎng)模塊的，與此同時(shí)，還可以對(duì)內(nèi)部的通信協(xié)議進(jìn)行自定義，通過(guò)對(duì)模塊之間內(nèi)部的 CAN 通訊接口，進(jìn)行傳輸以及測(cè)試的數(shù)據(jù)，從而可監(jiān)控 DSP 系統(tǒng)就能夠賦予了兩種功能，一是人機(jī)交互功能，二是保護(hù)自檢的功能。

二、繼電保護(hù)配置原則及要點(diǎn)

1、繼電保護(hù)配置原則

為了保證繼電保護(hù)裝置能夠發(fā)揮作用， 保護(hù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，在確定繼電保護(hù)配置方案時(shí)，應(yīng)該充分考慮多方面因素，既要考慮電力設(shè)備和電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行特點(diǎn)，又要將故障發(fā)生的概率和危害考慮其中， 同時(shí)還應(yīng)該將電力系統(tǒng)的近期發(fā)展?fàn)顩r考慮在內(nèi)，同時(shí)也不能忽略經(jīng)濟(jì)性和之前國(guó)內(nèi)外的成熟經(jīng)驗(yàn)。只有綜合考慮多方面因素，才能保證繼電保護(hù)裝置配置的合理性，才能為維護(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行作出貢獻(xiàn)。為此，繼電保護(hù)裝置在配置過(guò)程中要滿足電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和廠站主接線的要求，并充分考慮電網(wǎng)和廠站運(yùn)行方式的靈活性。

2、繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)

繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的核心， 在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中， 如何選擇繼電保護(hù)裝置極為重要。 繼電保護(hù)裝置的選擇要遵循安全可靠、質(zhì)量過(guò)硬的原則， 只有選擇這樣的繼電保護(hù)裝置才能保證電力系統(tǒng)的暢通無(wú)礙，準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，才能保證在電力系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)自動(dòng)切除，及時(shí)排除故障。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)行整合是當(dāng)前繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要課題。當(dāng)期繼電保護(hù)裝置功能的進(jìn)一步發(fā)展，能夠支持網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的客觀要求。因此，繼電保護(hù)裝置的選擇要從電力系統(tǒng)的實(shí)際出發(fā)，充分考慮設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性和科學(xué)性，以達(dá)到保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的目的。

三、關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)與配置

1、縱聯(lián)保護(hù)

縱聯(lián)保護(hù)是電力系統(tǒng)中常用的繼電保護(hù)配置。 所謂的縱聯(lián)保護(hù)，顧名思義，就是借助某種通信通道將輸電線路兩端安裝的繼電保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)， 將各端的電氣量傳送到對(duì)端進(jìn)行比較， 根據(jù)兩端電氣量的比較結(jié)果來(lái)判斷是否超過(guò)線路范圍，從而決定是否切斷被保護(hù)線路。 另外，對(duì)于 220kV 的電網(wǎng)應(yīng)該配置兩套完全獨(dú)立的保護(hù)裝置， 每套保護(hù)裝置應(yīng)該配置完整的主、后備保護(hù)。 兩套縱聯(lián)保護(hù)的通道應(yīng)該遵循相互獨(dú)立的原則，既要保證兩套裝置具備獨(dú)立的傳輸裝置，又要保證兩套縱聯(lián)保護(hù)裝置具有獨(dú)立的電源和路由。 在通道發(fā)生異常時(shí)，縱聯(lián)保護(hù)裝置應(yīng)該能及時(shí)采取閉鎖保護(hù)，發(fā)出告警信號(hào)，在通道恢復(fù)正常時(shí)，閉鎖保護(hù)應(yīng)該自動(dòng)解除。

2、后備保護(hù)

當(dāng)同路發(fā)生故障時(shí)， 同路上的保護(hù)會(huì)在故障發(fā)生的瞬間發(fā)出信號(hào)，同時(shí)會(huì)斷開(kāi)同路上的電氣元件，這種立即采取措施的保護(hù)被稱為主保護(hù)。 但是在實(shí)際操作中，由于某些原因，主保護(hù)在電路中不能發(fā)揮作用， 然而在極短的時(shí)間過(guò)后會(huì)發(fā)生后備保護(hù)。 后備保護(hù)啟動(dòng)后，也會(huì)將故障同路斷開(kāi)，從而達(dá)到保護(hù)效果。 此外，值得一提的是，在接地短路中，后備保護(hù)應(yīng)該遵循以下原則：①當(dāng)接地電阻小于 100Ω 時(shí)，后備保護(hù)應(yīng)該具備可靠、 有選擇性地切除故障的能力。 ②接地距離保護(hù)的配置，要以階段式或反時(shí)限零序電流保護(hù)為輔助。 另外，發(fā)生相間短路時(shí)，后備保護(hù)應(yīng)進(jìn)行相間距離保護(hù)的配置。

3、斷路器輔助保護(hù)

作為主保護(hù)和后備保護(hù)的補(bǔ)充，輔助保護(hù)在單、雙母線接線方式的失靈保護(hù)與母線保護(hù)在同一裝置中時(shí)可以不出現(xiàn)，失靈保護(hù)電流判別元件采取母線保護(hù)的電流判別元件。 但是在主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行后， 斷路器輔助保護(hù)發(fā)揮著重要作用。 母線保護(hù)與失靈保護(hù)分開(kāi)組屏，斷路器輔助保護(hù)和線路保護(hù)組成一面屏， 失靈保護(hù)電流判別元件使用斷路器輔助保護(hù)的電流判別元件。 另外，母線保護(hù)、失靈保護(hù)、主變壓器保護(hù)、 故障錄波器等都是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)配置中必不可少的裝置，對(duì)于維護(hù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)揮著重要作用。

四、電力網(wǎng)絡(luò)中的繼電保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用

1、對(duì)于變壓器的保護(hù)

繼電保護(hù)系統(tǒng)主要是通過(guò)電力系統(tǒng)的元件發(fā)生短路或者不正常情況時(shí)的電氣量數(shù)據(jù)變化來(lái)進(jìn)行繼電保護(hù)操作的。變壓器繼電保護(hù)是通常電力系統(tǒng)非常關(guān)鍵的一部分，在接地保護(hù)中，通常需要安裝零序電流保護(hù)，將其作為110V 以上線路的中性點(diǎn)，直接與接地系統(tǒng)中的變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)以及相鄰的系統(tǒng)元件短路后備保護(hù)。當(dāng)接地電流發(fā)生單相或者兩相接地短路現(xiàn)象時(shí)，此時(shí)的零序電流分布與大小情況和系統(tǒng)中的變壓器中性點(diǎn)的接地?cái)?shù)量和位置有著密切的關(guān)系。而在差動(dòng)保護(hù)中，主變壓器的差動(dòng)是主保護(hù)。對(duì)于三圈式主變壓器的三側(cè) CT 以內(nèi)出現(xiàn)的故障，如果電流方向產(chǎn)生變化則會(huì)導(dǎo)致電流差流過(guò)差動(dòng)繼電器發(fā)生動(dòng)作。另外，在變壓器設(shè)備中，三相一般來(lái)說(shuō)都是對(duì)稱的，因此，保護(hù)裝置只需要在某一相上接一個(gè)繼電器就能夠通過(guò)延時(shí)信號(hào)來(lái)反映對(duì)稱的過(guò)負(fù)荷。

2、對(duì)于電容器的保護(hù)

繼電保護(hù)系統(tǒng)對(duì)于電容器過(guò)流、速斷保護(hù)與線路保護(hù)方式相同，對(duì)于不平衡的電流保護(hù)，當(dāng)設(shè)定值小于不平衡電流時(shí)，會(huì)引發(fā)定時(shí)器啟動(dòng)，啟動(dòng)后的時(shí)間如果超過(guò)了限定時(shí)間時(shí)會(huì)發(fā)生保護(hù)動(dòng)作。而對(duì)于低電壓保護(hù)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)在斷路器合閘的狀態(tài)下，當(dāng)設(shè)定值比電壓大時(shí)，也會(huì)引發(fā)定時(shí)器啟動(dòng)，如果啟動(dòng)后的時(shí)間大于設(shè)定的時(shí)間則會(huì)發(fā)生保護(hù)動(dòng)作。同樣，對(duì)于電容器的過(guò)電保護(hù)，當(dāng)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行切電容器的無(wú)功輸出功率增大，從而造成無(wú)功過(guò)補(bǔ)償，會(huì)增大電容器本身的有功損耗，導(dǎo)致發(fā)熱量上升，最終導(dǎo)致?lián)舸?。所以，通過(guò)在并聯(lián)回路中設(shè)置過(guò)電壓保護(hù)，在斷路器合閘的狀態(tài)下，當(dāng)電壓大于設(shè)定值時(shí)，也會(huì)啟動(dòng)定時(shí)器定勢(shì)，如果超過(guò)時(shí)間后將發(fā)生保護(hù)動(dòng)作。

3、對(duì)于線路的保護(hù)

當(dāng)電力系統(tǒng)的線路出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，線路中只存在較小的接地電容電流，此時(shí)相間電壓是對(duì)稱的，所以依然可以在短時(shí)間內(nèi)繼續(xù)運(yùn)行。但非故障的對(duì)地電壓應(yīng)該與原來(lái)的對(duì)電壓值相同，所以線路故障還有可能是因非故障相對(duì)地的絕緣被擊穿而導(dǎo)致的兩相接地短路情況，最終導(dǎo)致開(kāi)關(guān)挑戰(zhàn)，線路停電。此時(shí)采取單相接地產(chǎn)生的零序電流促使保護(hù)裝置發(fā)生動(dòng)作，并發(fā)出信號(hào)，此時(shí)的單向接地保護(hù)裝置電流會(huì)避開(kāi)被保護(hù)線路的最大非故障接地線路的電容電流而恢復(fù)正常。

結(jié)束語(yǔ)

總之，繼電保護(hù)系統(tǒng)對(duì)于電力網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)非常重要，是及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障、快速切斷故障點(diǎn)，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，減小故障損失，保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

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篇5

【關(guān)鍵詞】 智能電網(wǎng) 繼電保護(hù) 重構(gòu)

近年來(lái)，市場(chǎng)改革不斷深化，氣候條件也劇烈變化，環(huán)境監(jiān)管日益嚴(yán)格，分布式發(fā)電資源如可再生能源等的數(shù)量不斷增加，這就給智能電網(wǎng)的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。它的主要目的是將可再生綠色能源通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)接入電網(wǎng)，使得電力系統(tǒng)的傳輸效率和能源轉(zhuǎn)化提高，保障高的可靠性和供電質(zhì)量。智能電網(wǎng)的特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)：（1）自適應(yīng)和自愈；（2）可靠穩(wěn)定安全；（3）可兼容性；（4）優(yōu)質(zhì)高效、經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)；（5）和用戶互動(dòng)友好。自適應(yīng)和自愈是指對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)掌控，減少自我恢復(fù)、故障隔離的人為干預(yù)，防止大范圍停電事故。在繼電保護(hù)系統(tǒng)中，就是指對(duì)于接入分布式能源造成的系統(tǒng)運(yùn)行方式多變狀況的自動(dòng)適應(yīng)，還有就是繼電保護(hù)自身系統(tǒng)對(duì)于隱藏故障的自愈以及自我診斷功能，防止發(fā)生連鎖故障。

目前，繼電保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)具有了高的可靠性，但是繼電保護(hù)的隱藏故障仍會(huì)導(dǎo)致大范圍停電和連鎖跳閘事故的發(fā)生。近年來(lái)，對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)自身裝置的隱藏故障進(jìn)行了一定的研究，也提出了相關(guān)的診斷方法和評(píng)估方法。但是繼電保護(hù)隱藏故障的在線處理并未得到有效的進(jìn)展。

1 在線重構(gòu)要求

繼電保護(hù)在信息處理技術(shù)和通信技術(shù)的支持下，利用方向比較理論的裝置保護(hù)和帶通道雙重化配置的電流差動(dòng)裝置，很大程度上提高了動(dòng)作的可靠性，然而隨著大量接入分布式能源以及要求更高的可靠性，繼電保護(hù)仍存在很多問(wèn)題：（1）繼電保護(hù)的當(dāng)前結(jié)構(gòu)為剛性結(jié)構(gòu)，適應(yīng)條件、保護(hù)對(duì)象以及聯(lián)接方式都預(yù)先設(shè)定，對(duì)一次系統(tǒng)的適應(yīng)能力以及自適應(yīng)能力都較弱。（2）繼電保護(hù)的隱藏故障仍會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)大范圍停電的發(fā)生，目前繼電保護(hù)僅能夠在線自診斷一些失效元件，但是不能自動(dòng)恢復(fù)或者轉(zhuǎn)移其功能。這就會(huì)大大降低整體系統(tǒng)的可靠性。（3）三段式電流是當(dāng)前配電網(wǎng)絡(luò)的主要配置方式，分布式電源多點(diǎn)接入后，要求繼電保護(hù)的運(yùn)行方式要適應(yīng)雙向潮流和單向潮流，還要求動(dòng)作速度更快，靈敏性和可靠性更高?？傊?，電網(wǎng)發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)的可靠性和靈活性提出了更高的要求，其功能主要體現(xiàn)在：（1）自適應(yīng)整定值電網(wǎng)改變自適應(yīng)方式；（2）繼電保護(hù)設(shè)備可以在線配置，與變化的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相適應(yīng)；（3）在線診斷系統(tǒng)元件，識(shí)別自身的隱性或顯性故障；（4）在繼電保護(hù)裝置或元件失效時(shí)，可以西東尋求替代系統(tǒng)或替代元件，從而使其功能恢復(fù)；（5）為了與電網(wǎng)運(yùn)行方式和電源結(jié)構(gòu)以及故障的自恢復(fù)相適應(yīng)，需要重新組合繼電保護(hù)資源，通過(guò)重構(gòu)基點(diǎn)保護(hù)系統(tǒng)達(dá)到一次系統(tǒng)的需求。

2 重構(gòu)方式

（1）繼電保護(hù)要遵循以下重構(gòu)原則：第一，完整的功能：繼電保護(hù)經(jīng)過(guò)重構(gòu)后要超過(guò)原來(lái)系統(tǒng)的保護(hù)功能，并且在緊急狀況下能夠解除或降價(jià)某些功能，比如選擇性或動(dòng)作速度等，從而達(dá)到最低的系統(tǒng)安全指標(biāo)。第二，快速重構(gòu)：因?yàn)橐淮蜗到y(tǒng)時(shí)刻都需要繼電保護(hù)，所以重構(gòu)繼電保護(hù)要有效快速。當(dāng)需要重構(gòu)多套保護(hù)時(shí)，在最低功能維持的狀況下使用同時(shí)實(shí)施或分步實(shí)施。第三，可靠重構(gòu)：重構(gòu)繼電保護(hù)要對(duì)設(shè)備組合重新選擇，重構(gòu)后要滿足可靠性指標(biāo)要求。第四，經(jīng)濟(jì)重構(gòu)：重構(gòu)繼電保護(hù)需重新劃分設(shè)備資源，所以在可靠性得到保證時(shí)需降低資源占用率。

（2）重構(gòu)繼電保護(hù)通用模型：重構(gòu)繼電保護(hù)需要重新組合繼電保護(hù)資源，包括組合資源的實(shí)現(xiàn)及方式，還有三個(gè)核心要素）。第一，資源：根據(jù)不同組成的繼電保護(hù)系統(tǒng)，傳統(tǒng)的系統(tǒng)表示為功能元件的不同集合，比如：分解繼電保護(hù)系統(tǒng)為操作電源、執(zhí)行元件、比較元件、測(cè)量元件、信息通道以及互感器等元件的組合。第二，組合資源：組合繼電保護(hù)資源需要根據(jù)給定原則重新連接內(nèi)部元件或重新分配內(nèi)部信號(hào)。先前的繼電保護(hù)元件不能滿足重構(gòu)需求，實(shí)現(xiàn)重構(gòu)選擇數(shù)字化元件。第三，組合方法：重新組合繼電保護(hù)的資源，是重構(gòu)繼電保護(hù)的重點(diǎn)所在。綜合決策需要考慮繼電保護(hù)狀態(tài)信息以及一次系統(tǒng)信息等。

針對(duì)以上重構(gòu)要素，繼電保護(hù)的重構(gòu)模型可分為三層：協(xié)調(diào)決策層、重構(gòu)執(zhí)行及狀態(tài)監(jiān)測(cè)層、功能元件層。

功能元件層集合繼電保護(hù)必需的很多功能元件。

重構(gòu)執(zhí)行及狀態(tài)監(jiān)測(cè)層包括分析決策和信息采集的所有計(jì)算機(jī)，主要是采集元件的狀態(tài)信息，按照狀態(tài)信息診斷狀態(tài)，從而確定異?；蚬收显?，進(jìn)而選擇替代元件，然后下達(dá)重構(gòu)命令到各個(gè)功能元件。這一層根據(jù)電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以設(shè)置若干區(qū)域處理中心。

通常狀況下，分布在區(qū)域處理中心的所以計(jì)算機(jī)能夠達(dá)到本區(qū)域重構(gòu)繼電保護(hù)的需求，跨區(qū)域的信息需要與協(xié)調(diào)決策層設(shè)置的計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)信息交換。

3 殘留問(wèn)題

要重構(gòu)繼電保護(hù)還需要重點(diǎn)解決以下問(wèn)題：

3.1 重構(gòu)準(zhǔn)則及目標(biāo)

重構(gòu)繼電保護(hù)的主要目的是當(dāng)一次系統(tǒng)穩(wěn)定安全要求沒(méi)法通過(guò)現(xiàn)有保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)時(shí)，進(jìn)行功能重構(gòu)或結(jié)構(gòu)重構(gòu)，從而達(dá)到一次系統(tǒng)保護(hù)功能，保護(hù)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)重構(gòu)后要滿足靈敏性、可靠性、快速性、選擇性的要求。

3.2 功能單元滿足繼電保護(hù)重構(gòu)

重構(gòu)系統(tǒng)的功能單元需要滿足重構(gòu)的信息接口以及信息開(kāi)放要求。

3.3 診斷功能元件狀態(tài)

識(shí)別及診斷系統(tǒng)異常狀態(tài)和隱藏故障能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)功能單元的錯(cuò)誤動(dòng)作以及硬件失效等故障，還能夠?qū)V域保護(hù)等保護(hù)系統(tǒng)和傳輸通道進(jìn)行故障檢測(cè)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文首先基于智能電網(wǎng)的性能特點(diǎn)分析目前繼電保護(hù)存在的問(wèn)題，由此提出了在智能電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展中建立可重構(gòu)繼電保護(hù)的觀點(diǎn)。并且系統(tǒng)分析了在線重構(gòu)的幾點(diǎn)要求，概括了什么是繼電保護(hù)重構(gòu)、以及其通用模型和準(zhǔn)則，也提出了繼電保護(hù)重構(gòu)需要解決的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

篇6

關(guān)鍵詞：智能變電站；變電站保護(hù)；繼電保護(hù)；配置

中圖分類號(hào)：TM411文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一.引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷進(jìn)步，國(guó)家電網(wǎng)也進(jìn)入了智能化配置階段。在這一背景之下，一系列與變電站相關(guān)的技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生，智能變電站就是其中非常關(guān)鍵和重要的一項(xiàng)技術(shù)。繼電保護(hù)配置是保證電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定的一條防線，將智能變電站與繼電保護(hù)配置結(jié)合起來(lái)，是適應(yīng)我國(guó)不斷發(fā)展著的電力運(yùn)行安全指標(biāo)的需要。

二． 智能變電站的繼電保護(hù)配置機(jī)構(gòu)。

智能變電站的是在自動(dòng)化一次設(shè)備基礎(chǔ)上加上網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備,以IEC61850通信規(guī)范為前提,實(shí)現(xiàn)信息的共享和交互性,并具有繼電保護(hù)和數(shù)據(jù)管理等功能的現(xiàn)代化變電站。智能變電站可以分為三個(gè)層次,即現(xiàn)場(chǎng)間斷層裝置、中間網(wǎng)絡(luò)通信層、后臺(tái)的操作層。過(guò)程層包括合并單元、智能終端和接口設(shè)備,其核心設(shè)備是交換機(jī)。間隔層承擔(dān)著對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和控制的作用,對(duì)間隔層數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集以及控制命令發(fā)出的優(yōu)先級(jí)別等,開(kāi)展操作同期以及其他控制功能,承擔(dān)承上啟下的通信功能?？刂茖拥闹饕O(shè)備是主機(jī)、運(yùn)動(dòng)裝置、規(guī)約轉(zhuǎn)換器等。主要功能是,對(duì)全站數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)匯總,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的刷新,并把收集到的信息傳送到監(jiān)控中心接受指令,向間隔層和過(guò)程層傳遞指令。另外,可以根據(jù)不同運(yùn)行方式,預(yù)先結(jié)合離線定制整定算法,確定幾套定值整定方案,確定系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生狀況時(shí),保護(hù)相應(yīng)切換到預(yù)先設(shè)定好的一套定值區(qū)。

三.繼電保護(hù)應(yīng)具備的性能特點(diǎn)

1.安全可靠。

在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的過(guò)程中，繼電保護(hù)必須要安全可靠，這是最基本的要求。安全可靠主要體現(xiàn)為兩個(gè)方面：其一是可依賴性；其二是安全性，這兩個(gè)方面的性能都是繼電保護(hù)必須要具備的。由于以上兩個(gè)方面存在著一定的矛盾，在繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)與選擇過(guò)程中應(yīng)根據(jù)保護(hù)對(duì)象的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)膮f(xié)調(diào)，提高繼電保護(hù)的可靠性。

2.應(yīng)具有較強(qiáng)的選擇性。

選擇性是指出現(xiàn)故障時(shí)首先應(yīng)由設(shè)備自身的保護(hù)將其切除，當(dāng)自身保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，則可由相鄰元件的保護(hù)裝置將故障切除。上下級(jí)之間應(yīng)隨著繼電保護(hù)與故障點(diǎn)之間的距離進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。一般來(lái)說(shuō)，由電源算起，故障起動(dòng)值會(huì)隨著動(dòng)作時(shí)間的縮短而減小。

3.繼電保護(hù)動(dòng)作必須要及時(shí)、快速。

對(duì)于繼電保護(hù)來(lái)說(shuō)，要想盡快的中止異常狀態(tài)或斷開(kāi)故障，應(yīng)在允許范圍之內(nèi)以最快的速度對(duì)可控制的斷路器發(fā)出跳閘命令。因此，繼電保護(hù)動(dòng)作一定要及時(shí)、快速，這是一個(gè)必須具備的重要性能。快速、及時(shí)的跳閘可以將設(shè)備的損壞程度降到最低；同時(shí)，快速跳閘在高壓電網(wǎng)中還可以在提高電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定中發(fā)揮特殊的作用。通常情況下，跳閘越迅速，制動(dòng)面積就會(huì)越小，相應(yīng)的穩(wěn)定裕度也就越大。尤其是短路故障，它極易破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定，有時(shí)候跳閘時(shí)間的細(xì)微差距都有可能對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來(lái)絕然不同的影響。有鑒于此，新開(kāi)發(fā)的繼電保護(hù)都十分注重提高保護(hù)動(dòng)作的速度，盡可能縮短繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。

4.高靈敏度。

繼電保護(hù)的靈敏度是指一旦出現(xiàn)異常情況或發(fā)生故障時(shí)提供可靠動(dòng)作的具體能力。在繼電保護(hù)靈敏度的考核方面，業(yè)內(nèi)普遍采用的是靈敏系數(shù)等指標(biāo)。靈敏系數(shù)是指故障量與給定的裝置定值之間的比值。一般來(lái)說(shuō)，在繼電保護(hù)設(shè)計(jì)與運(yùn)行規(guī)程中都對(duì)靈敏系數(shù)有具體的要求。

四. 現(xiàn)有繼電保護(hù)方案存在的局限性

隨著我國(guó)西電東送、特高壓等大規(guī)模電網(wǎng)的建設(shè)，電網(wǎng)短路電流大幅度攀升，在出現(xiàn)故障時(shí)容易發(fā)生連鎖反應(yīng)，對(duì)電網(wǎng)安全帶來(lái)很大威脅，現(xiàn)有的繼電保護(hù)配置方案已經(jīng)不能適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的要求，主要問(wèn)題如下：繼電保護(hù)系統(tǒng)以切除故障為目標(biāo)，對(duì)故障切除后電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況不予反映，無(wú)法起到保護(hù)故障后電力系統(tǒng)的作用，可能出現(xiàn)因?yàn)槔^電保護(hù)裝置正確動(dòng)作而造成其他元件的工作異常，甚至有時(shí)保護(hù)裝置正確動(dòng)作，但電力系統(tǒng)卻出現(xiàn)瓦解。保護(hù)動(dòng)作判據(jù)都是基于本地測(cè)量數(shù)據(jù)，其選擇性要求繼電保護(hù)只能保護(hù)本地網(wǎng)絡(luò)，沒(méi)有考慮故障對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的影響，難以對(duì)運(yùn)行方式不斷變化的客觀系統(tǒng)做出全面的反映。保護(hù)裝置相互之間缺乏有效的協(xié)調(diào)，難以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全局的安全穩(wěn)定運(yùn)行，在某些情況下（如發(fā)生聯(lián)鎖故障）會(huì)惡化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。常規(guī)的后備保護(hù)雖然有比較大的保護(hù)范圍，但其選擇性的獲得要以犧牲快速性為代價(jià)，動(dòng)作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，有時(shí)候難以發(fā)揮應(yīng)有的保護(hù)作用。現(xiàn)有的繼電保護(hù)配置當(dāng)中，后備保護(hù)的時(shí)限整定遵循階梯時(shí)限原則，為了保證選擇性，后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限可能高達(dá)數(shù)秒。在電網(wǎng)規(guī)模和復(fù)雜程度越來(lái)越大的情況下，要作到后備保護(hù)之間的相互配合越顯困難，至今仍無(wú)法很好的解決。

五.智能變電站保護(hù)配置

1 變電站的繼電保護(hù)配置。

智能變電站的繼電保護(hù)配置主要是由過(guò)程層和變電站層組成，過(guò)程層的主要目的是配置繼電保護(hù)中的一次設(shè)備。一次設(shè)備也就是我們通常說(shuō)的智能設(shè)備，一般情況下安裝在設(shè)備的內(nèi)部。在一次設(shè)備的周圍一般選擇安裝需要進(jìn)行維護(hù)和檢修的設(shè)備，如：退役設(shè)備、合并器和測(cè)控設(shè)備等。變電站中的繼電保護(hù)配置主要是通過(guò)全站傳輸采樣值，但這種傳輸方式不同于分布式的數(shù)據(jù)傳輸。繼電保護(hù)不會(huì)因?yàn)樘l和采樣問(wèn)題造成通信鏈路不可靠，并且在繼電保護(hù)過(guò)程中消耗的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息非常小。變電站層的繼電保護(hù)配置主要是通過(guò)利用自適應(yīng)技術(shù)和在線實(shí)時(shí)整定技術(shù)，采用后備保護(hù)的方式，實(shí)現(xiàn)廣域保護(hù)。

2.過(guò)程層的繼電保護(hù)分析。

（1）過(guò)程層的線路保護(hù)配置。

線路保護(hù)分為了兩個(gè)方面：一方面是交流線路保護(hù)，交流線路保護(hù)在遠(yuǎn)距離保護(hù)下，往往比較容易受到高電阻接地影響，在系統(tǒng)振蕩的情況下比較容易發(fā)生短路，除此之外，受電氣量范圍以及跨線故障等因素的影響，在雙回線架設(shè)中，交流線路的故障測(cè)距誤差較大；另一方面是直流線路保護(hù)，雖然直流線路受到主保護(hù)的行波保護(hù)，但是仍然受到行波信號(hào)不確定影響。過(guò)程層的線路保護(hù)的主保護(hù)是縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或者是縱聯(lián)距離保護(hù)，線路保護(hù)在集中式的保護(hù)設(shè)備之中放置后備保護(hù)。在單斷路器線路中，線路保護(hù)利用光纖通信口進(jìn)行通信，通過(guò)這種運(yùn)行方式來(lái)體現(xiàn)縱聯(lián)保護(hù)的功能。在縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中，一般情況下，不需要引入電壓量，但是在一些比較特定的運(yùn)行方式下，需要引入電壓量。在這種情況下，對(duì)電壓量可以單獨(dú)進(jìn)行采樣，并且可以實(shí)現(xiàn)主保護(hù)通信的接入和電流量的完成同步采樣工作。

（2）過(guò)程層的變壓器保護(hù) 。

變壓器在線路運(yùn)行中一般起到調(diào)節(jié)和控制的作用，對(duì)于保證供電線路的電壓穩(wěn)定有重要意義。過(guò)程層中的變壓器保護(hù)配置一般情況下采用的是分布式配置，提供差動(dòng)保護(hù)服務(wù)，在后備保護(hù)中，采用集中式的安裝方式。對(duì)非電量保護(hù)采取單獨(dú)安裝方式，借助電纜，引入斷路器跳閘，在采樣和GOOSE的共同網(wǎng)絡(luò)上可以通過(guò)光纜引入跳閘的命令。對(duì)于智能變電站，它的電壓器和母線保護(hù)，不僅可以作為多端線路采取措施進(jìn)行保護(hù)，還可以按照同步采樣方案對(duì)設(shè)備進(jìn)行同步采樣。在變壓器的實(shí)踐過(guò)程中，為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方案，一般會(huì)采用乒乓原理技術(shù)。乒乓原理技術(shù)主要是應(yīng)用在線路兩端的設(shè)備上，兩端的保護(hù)設(shè)備可以進(jìn)行獨(dú)立采樣，并且頻率是相似的，兩端的設(shè)備保護(hù)的收發(fā)數(shù)據(jù)和信息傳輸時(shí)間是一樣的，主要包括以下內(nèi)容：

1） 要將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)發(fā)送中斷和采樣分開(kāi)，如果是傳統(tǒng)的保護(hù)裝置，發(fā)送的數(shù)據(jù)和采樣要統(tǒng)一中斷，如果是電子式互感器，這兩部分就要分開(kāi)，采樣主要發(fā)生在采集部分，而數(shù)據(jù)發(fā)送主要發(fā)生在保護(hù)裝置部分。雖然兩者不是發(fā)生在同一地方，但兩者的延時(shí)是可以通過(guò)一定途徑測(cè)得的。

2）需要對(duì)兩端發(fā)送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)整。在實(shí)踐中，就可以充分利用乒乓同步技術(shù)，借助采樣時(shí)刻調(diào)整的辦法，對(duì)兩端發(fā)送的數(shù)據(jù)信息中斷，并進(jìn)行同步處理，目的是為了保證兩端的保護(hù)設(shè)備所發(fā)出的數(shù)據(jù)信息的時(shí)刻能夠保持準(zhǔn)確性和一致性。

3）對(duì)于發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)刻和采樣數(shù)據(jù)的延時(shí)，需要對(duì)這種情況進(jìn)行補(bǔ)償，可以采用將兩端的保護(hù)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí)刻進(jìn)行同步處理的辦法。

3. 智能變電站的繼電保護(hù)配置。

(1)在智能變電站的發(fā)展進(jìn)化中,繼電保護(hù)經(jīng)歷了由模擬式到數(shù)字式保護(hù)的過(guò)程。智能變電站中的智能化一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備,使各個(gè)電氣設(shè)備能夠達(dá)到信息共享和交互性操作。在分層配置的繼電保護(hù)方案中,線路保護(hù)、變壓器保護(hù)等安排在過(guò)程層,直接可以取得MU智能操作的數(shù)據(jù)信息和采樣,不必經(jīng)過(guò)過(guò)程層的交換機(jī)。多間隔的母線保護(hù)配置在間隔層,獲得數(shù)據(jù)信息需要經(jīng)過(guò)過(guò)程層的交換機(jī)。智能變電站的站域保護(hù)管理單元,在后臺(tái)控制層。

(2)在分層配置方案里,主設(shè)備的保護(hù),例如線路保護(hù)、變壓器保護(hù)等,不需要一覽間隔信息,直接和MU智能操作箱進(jìn)行信息交流,并且不受網(wǎng)絡(luò)信息癱瘓的影響,進(jìn)行脫機(jī)交換。在智能變電站完全實(shí)現(xiàn)了保護(hù)性能,消除了傳統(tǒng)中繼電保護(hù)人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的擔(dān)心。在該方案中,對(duì)后臺(tái)控制進(jìn)行了集中控制和決策,只要是對(duì)變電站的所有設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控和保護(hù)。這些設(shè)備包括,線路負(fù)荷保護(hù),線路重合閘,電源備自投等。這些沒(méi)款可以通過(guò)后備保護(hù)進(jìn)行整體的配合,使原來(lái)分散到變壓器、母線、線路等得保護(hù)的重復(fù)裝置進(jìn)行整合得以簡(jiǎn)化,提高了變電站運(yùn)行的效率。很好解決傳統(tǒng)中對(duì)設(shè)備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、故障切除范圍較大的問(wèn)題。

(3)自適應(yīng)去調(diào)整保護(hù)定值和保護(hù)范圍,避免變電站直流系統(tǒng)接地引發(fā)繼電保護(hù)錯(cuò)誤跳閘。傳統(tǒng)中保護(hù)定值由運(yùn)行人員切換定區(qū)域,智能邊站可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況調(diào)整保護(hù)定值,也可以由人工來(lái)進(jìn)行定值調(diào)整,實(shí)際運(yùn)行情況的考慮涉及到線路保護(hù),旁路運(yùn)行方式等。

4. 智能繼電保護(hù)配置的廣域保護(hù)。

以數(shù)字化信息技術(shù)為基礎(chǔ)，借鑒于廣域式信息交互技術(shù)的廣域電網(wǎng)保護(hù)，在智能繼電保護(hù)配置中大放光彩。廣域電網(wǎng)保護(hù)是指在智能變電站一級(jí)配置數(shù)字化和二級(jí)配置網(wǎng)絡(luò)化的前提下，把整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)看做一個(gè)整體，利用全球定位、網(wǎng)絡(luò)通信、實(shí)施監(jiān)測(cè)、分析判斷等技術(shù)，選擇最適合的方法控制或隔離發(fā)生故障的設(shè)備。

（1）廣域電網(wǎng)保護(hù)的內(nèi)涵。 廣域保護(hù)融匯電力系統(tǒng)多點(diǎn)、多角度信息，運(yùn)用微型處理器對(duì)信息進(jìn)行精確判斷分析，對(duì)故障做出快速、可靠和精確的隔離或切除保護(hù)。

（2）廣域電網(wǎng)保護(hù)的特點(diǎn)。通過(guò)上述廣域保護(hù)的定義得出廣域保護(hù)系統(tǒng)的特點(diǎn)如下：實(shí)時(shí)可靠地采集電力系統(tǒng)多點(diǎn)信息。全球定位系統(tǒng)技術(shù)、數(shù)字化信息技術(shù)的發(fā)展，為電力系統(tǒng)的廣域測(cè)試提供技術(shù)支持，基于相量測(cè)試單元的廣域測(cè)試系統(tǒng)為電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)可靠測(cè)試提供了可能，滿足智能電網(wǎng)大空間和同時(shí)間要求。支持多種電源接入電網(wǎng)，廣域保護(hù)將電力系統(tǒng)看做一個(gè)統(tǒng)一的整體，可以實(shí)時(shí)保護(hù)接入的多種電源，并依據(jù)程序準(zhǔn)確判斷調(diào)整以期適應(yīng)多電源接入電網(wǎng)。自我控制能力。廣域保護(hù)具有自我控制能力，可以在故障出現(xiàn)并隔離后，系統(tǒng)依據(jù)現(xiàn)實(shí)做出自我調(diào)整以期實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。廣域保護(hù)自我控制能力是為了防止大范圍連鎖故障出現(xiàn)。

5. 提高智能電網(wǎng)技術(shù)下繼電保護(hù)配置的措施

（1）線路的保護(hù)措施

智能電網(wǎng)是集中式保護(hù)裝置，其是一次設(shè)備。由于智能電網(wǎng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控故障線路，所以繼電配置線路應(yīng)加強(qiáng)其性能。如對(duì)線路開(kāi)關(guān)的控制及線路本身的使用期限方面，可以實(shí)行獨(dú)立開(kāi)關(guān)控制；同時(shí)也可以加強(qiáng)對(duì)主線路通道的保護(hù)。在母線保護(hù)裝置上實(shí)行雙重保護(hù)功能，這樣既可以保證母線正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)也能夠保證兩條線路在傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)間是吻合的。

（2）變壓器保護(hù)措施

變壓器對(duì)于線路電壓的調(diào)節(jié)起控制作用，能夠保障線路電壓的穩(wěn)定，所以在應(yīng)用智能電網(wǎng)繼電保護(hù)的技術(shù)過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)變壓器的保護(hù)。在安裝變壓器的過(guò)程中，應(yīng)注意對(duì)低壓、中壓、高壓線路的調(diào)節(jié)。因?yàn)椴煌€路所需的電壓是不同的，所以變壓器調(diào)節(jié)電壓的性能應(yīng)較好，能應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況，并在緊急情況下能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)電壓，保持線路的穩(wěn)定。

（3）數(shù)據(jù)處理能力的提升

智能電網(wǎng)主要通過(guò)光纜的應(yīng)用，采用網(wǎng)絡(luò)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行操控，在這過(guò)程中離不開(kāi)數(shù)據(jù)的處理。為了確保數(shù)據(jù)和時(shí)間保持同步，需要提升繼電配置設(shè)備的數(shù)據(jù)處理能力。因?yàn)樾录夹g(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的信息獲得及信號(hào)發(fā)送的方式，主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享的方式，使用站內(nèi)控制的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的傳輸。要想更好地落實(shí)智能電網(wǎng)的建設(shè)，作為電網(wǎng)防護(hù)層的繼電設(shè)備提高其數(shù)據(jù)處理能力是必須的。

六．結(jié)束語(yǔ)

繼電保護(hù)設(shè)備是智能變電站的重要組成部分，為了增強(qiáng)智能變電站的可靠性和速動(dòng)性，需要對(duì)變電站內(nèi)部智能電子設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范，確保變電站的可靠性。為與智能電力大環(huán)境相和諧，變電站繼電保護(hù)配置也需進(jìn)一步升級(jí)為智能保護(hù)配置，全面實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化保護(hù)。

參考文獻(xiàn)

[1]高東學(xué),智全中,朱麗均等.智能變電站保護(hù)配置方案研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2012,40(1):68-71.

篇7

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù);故障信息系統(tǒng);設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

電力行業(yè)是確保國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展的重要行業(yè)，而電力系統(tǒng)故障以及系統(tǒng)信息管理是影響電力行業(yè)發(fā)展的兩大因素，因此研究繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要[1]。對(duì)此，本文結(jié)合電力行業(yè)現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及當(dāng)期我國(guó)信息化技術(shù)水平，設(shè)計(jì)了一套電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)，并指出了其實(shí)現(xiàn)方法。具體研究如下。

一、繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)是確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一，關(guān)系到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與電力行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。目前，多數(shù)電力企業(yè)均能認(rèn)識(shí)到繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)的重要性，并且設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一系列的繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)。然而從實(shí)際來(lái)看，當(dāng)前國(guó)內(nèi)大多數(shù)繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)僅僅具備廠站端繼電保護(hù)、錄波裝置以及故障信息的收集功能，然而這些系統(tǒng)在故障信息綜合統(tǒng)計(jì)分析、信息以及信息共享等方面還存在不足，導(dǎo)致系統(tǒng)使用性較低，應(yīng)用不普及[2]。基于此，相關(guān)科研人員一直在致力于開(kāi)發(fā)研究具備保護(hù)動(dòng)作分析、故障波形分析、計(jì)算故障距離、監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置等功能的新型繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)。

從上文分析中，我們可以確定本研究所設(shè)計(jì)的繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)以下具體功能：

首先，實(shí)時(shí)檢測(cè)全網(wǎng)各種保護(hù)以及錄波裝置，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其的遠(yuǎn)程控制;

其次，故障發(fā)生時(shí)，能夠快速、精準(zhǔn)定位故障發(fā)生區(qū)域或者發(fā)生點(diǎn)，并對(duì)電網(wǎng)故障進(jìn)行自動(dòng)診斷，確定故障性質(zhì)，并及時(shí)向維護(hù)工作人員發(fā)出提示，從而縮短故障持續(xù)時(shí)間，降低故障損失;

再次，系統(tǒng)能夠?qū)^電保護(hù)裝置的動(dòng)作行為進(jìn)行分析，并優(yōu)化裝置的繼電保護(hù)動(dòng)作;

最后，可以實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)繼電保護(hù)及故障管理工作的網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)范化以及標(biāo)準(zhǔn)化，從而提高電力企業(yè)管理工作效率，進(jìn)而確保企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

二、繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作不能無(wú)的放矢，為使信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)我們所設(shè)想的功能，其設(shè)計(jì)工作就必須遵循一定的原則。具體來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要遵循的原則主要有：

第一，采用分層分布式設(shè)計(jì)。分層分布式設(shè)計(jì)方式是目前最常用的信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式之一?？傮w來(lái)說(shuō)，該設(shè)計(jì)思路主要將系統(tǒng)分為三層：控制中心、通信網(wǎng)絡(luò)以及現(xiàn)場(chǎng)工作站。同時(shí)該設(shè)計(jì)思路還采用了模塊化軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，因此對(duì)系統(tǒng)新功能的擴(kuò)展十分方便?？傊?，按照分層分布設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有較好的可擴(kuò)展性與靈活性。

第二，標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化原則。為保證所設(shè)計(jì)的信息系統(tǒng)的開(kāi)放性我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)需要采用國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)，例如：IEC61970、ICE61850等。另外，在該信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議應(yīng)該采用國(guó)際上最常用的TCP/IP協(xié)議、配置103通信規(guī)約、采用可縮放矢量圖形格式保存相關(guān)資料，并利用可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言進(jìn)行信息交換[3]?？偸?，我們所設(shè)計(jì)要最大限度的保持開(kāi)放性，從而確保該系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的信息共享交換。

第三，采用智能化終端設(shè)備。為保證本文所設(shè)計(jì)的信息系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性與可靠性，該系統(tǒng)要采用智能化以及裝置化的終端設(shè)備，從而確保信息收集的可靠性以及減少信息傳輸故障。另外，采用裝置化的終端能夠降低終端裝置發(fā)生故障的幾率，減輕維護(hù)工作任務(wù)。

第四，采用分散式存放數(shù)據(jù)的方法。以往集中式存放數(shù)據(jù)的做法雖然便于數(shù)據(jù)的集中管理，但是這種方法難以有效應(yīng)對(duì)因地震、火災(zāi)等重大災(zāi)害而造成的數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題。對(duì)此，本文在設(shè)計(jì)信息系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該采用分散式數(shù)據(jù)存放方式，實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的當(dāng)?shù)卮娣?，并利用同步機(jī)制保持本地與數(shù)據(jù)中心的同步，從而有效提高提高數(shù)據(jù)存放的安全性，便于數(shù)據(jù)丟失后的恢復(fù)工作。下圖展示了本文所設(shè)想的繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。

圖1 繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖

三、信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

（一）主站系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)的主站系統(tǒng)的主要功能是對(duì)各分站系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)以及信息收集、分析，并對(duì)各分站裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程管理、控制。因此，我們所設(shè)計(jì)的主站系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)功能模塊：

第一，數(shù)據(jù)維護(hù)模塊。該模塊的主要工作任務(wù)是對(duì)系統(tǒng)用戶進(jìn)行管理，同時(shí)配置通信規(guī)約、保護(hù)型號(hào)、通信端口以及設(shè)備定義、設(shè)置防火墻功能等。另外，該數(shù)據(jù)模塊采用了XML信息配置以實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。

第二，圖形維護(hù)模塊。該模塊的主要任務(wù)是根據(jù)所收集的信息繪制各種圖形，從而組合形成保護(hù)裝置、變壓器、電抗器等設(shè)備的圖元。然后，該模塊將繪制的圖形與圖元壓縮保存，并且在系統(tǒng)需要時(shí)按照要求對(duì)圖形進(jìn)行剪切、拷貝、圖元組合等操作，然后通過(guò)通信配置將圖形文件輸出以供客戶使用。

第三，數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊。該模塊的主要工作任務(wù)是現(xiàn)實(shí)電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)前出現(xiàn)的各種故障信息，同時(shí)提供多種控制保護(hù)設(shè)備的方法。數(shù)據(jù)現(xiàn)實(shí)監(jiān)控模塊還能夠同時(shí)對(duì)多個(gè)子站進(jìn)行管理，顯示信息系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行的多種信息。另外，該模塊最主要的功能是對(duì)所顯示的各種信息進(jìn)行分類管理，并根據(jù)故障大小，優(yōu)先現(xiàn)實(shí)最新或者最重要的信息，從而極大的提高故障檢修工作效率。

第四，波形分析模塊。該模塊的主要功能是分析系統(tǒng)產(chǎn)生的各種波形，并且該模塊能夠?qū)Σㄐ涡畔⑦M(jìn)行拷貝、移動(dòng)等基本操作。同時(shí)，波形分析模塊還能夠?qū)θ我舛喾N波形進(jìn)行對(duì)比觀察。另外，該模塊還能夠根據(jù)不同通道以及不同時(shí)間顯示每個(gè)通道開(kāi)關(guān)量的觸況，進(jìn)而自動(dòng)生成故障簡(jiǎn)報(bào)，便于維修工作的開(kāi)展。

（二）分站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

分站系統(tǒng)是建立在電網(wǎng)工作一線的系統(tǒng)，分站系統(tǒng)實(shí)際是一臺(tái)為各種保護(hù)信息提供接入服務(wù)的終端設(shè)備，因而分站系統(tǒng)也就成為信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的重要節(jié)點(diǎn)。本文中，我們?cè)O(shè)計(jì)的分站系統(tǒng)使用的是嵌入式Linux操作系統(tǒng)，基于之一操作系統(tǒng)，分站系統(tǒng)可以對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行、繼電保護(hù)以及故障處理工作提供多種解決方案，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)繼電保護(hù)及故障信息收集的自動(dòng)化、智能化[4]。

另外，本文所設(shè)計(jì)的分站系統(tǒng)滿足了信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)提出了開(kāi)放性、標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)裝置化、可維護(hù)性以及可傳遞性等要求，具有較高的實(shí)用性。

（三）系統(tǒng)安全防護(hù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

為提高信息系統(tǒng)的可靠性，確保系統(tǒng)的持續(xù)健康運(yùn)行，我們?cè)谠O(shè)計(jì)信息系統(tǒng)時(shí)還要考慮到安全防護(hù)設(shè)計(jì)。對(duì)此，在本設(shè)計(jì)方案中，我們采取了以下幾種安全防護(hù)措施：

第一，建立授權(quán)訪問(wèn)機(jī)制。針對(duì)系統(tǒng)用戶管理漏洞，我們采用了授權(quán)訪問(wèn)機(jī)制，對(duì)系統(tǒng)用戶進(jìn)行了分布式管理，各子站管理各自用戶。同時(shí)，我們還對(duì)系統(tǒng)用戶的權(quán)限進(jìn)行了分類們主要分為查詢、控制、錄波器處理、事件主動(dòng)通知等四種權(quán)限分類，從而最大限度的保護(hù)力系統(tǒng)的安全。

第二，設(shè)置系統(tǒng)防火墻。我們結(jié)合當(dāng)前最新的防火墻技術(shù)，在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置了內(nèi)置防火墻，從而避免信息系統(tǒng)受到各種網(wǎng)絡(luò)病毒的攻擊以及黑客的惡意入侵，確保了系統(tǒng)的安全運(yùn)行，進(jìn)而保證了電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性。

四、結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)工作是當(dāng)前電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)過(guò)程中的重要內(nèi)容，直接關(guān)系到電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行[5]。對(duì)此，本文在概述繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則對(duì)主站系統(tǒng)、分站系統(tǒng)以及安全防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)分析，為電網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]李橋.淺析繼電保護(hù)及故障信息子站系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，2（12）：128-129.

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[3]汪建軍，戴景琪，汪建忠.繼電保護(hù)及故障信息管理系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2013，4（2）：90-91.

篇8

【關(guān)鍵詞】變電站 繼電保護(hù) 維護(hù)技術(shù)

智能變電站技術(shù)的興起和發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化和信息網(wǎng)絡(luò)化，其對(duì)傳統(tǒng)變電技術(shù)進(jìn)行了全面的革新，于此同時(shí)智能變電站的大運(yùn)行量，對(duì)內(nèi)部繼電保護(hù)系統(tǒng)提出來(lái)更高的要求，從而提高智能變電站的可靠性和安全性，因此繼電保護(hù)的運(yùn)行和維護(hù)技術(shù)的研究革新，對(duì)智能變電站的運(yùn)行至關(guān)重要。

1 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)的分析

變電站已經(jīng)從傳統(tǒng)的模式向數(shù)據(jù)化智能化方向發(fā)展，隨著智能化變電站的成熟完善與廣泛應(yīng)用，也意味著對(duì)繼電保護(hù)提出更高的技術(shù)要求，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足智能化變電站的要求，繼電保護(hù)技術(shù)作為電網(wǎng)的安全防線，在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)及時(shí)作出反饋，隔離故障點(diǎn)，為智能變電站系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供安全可靠的保障，對(duì)于智能變電站的安全性意義重大。

1.1 變電站與繼電保護(hù)技術(shù)

在變電站的進(jìn)化歷程中繼電保護(hù)機(jī)制也在發(fā)生著變化，由傳統(tǒng)的模擬式逐漸向數(shù)字式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，在傳統(tǒng)變電站的繼電保護(hù)機(jī)制中主要以裝置為組織核心，而由于智能化變電站主要依賴于信息網(wǎng)絡(luò)，從而達(dá)到信息的共享和交互，針對(duì)智能化變電站的網(wǎng)絡(luò)性能，繼電保護(hù)在構(gòu)成設(shè)備、架構(gòu)形態(tài)以及運(yùn)行模式等方面也向微機(jī)保護(hù)階段發(fā)展。變電站的繼電保護(hù)裝置主要包括線路的繼電保護(hù)、變壓器的繼電保護(hù)、母聯(lián)的繼電保護(hù)等，這些繼電保護(hù)裝置主要安排在過(guò)程層，通過(guò)智能操作箱直接對(duì)信息進(jìn)行采集、處理和交流，實(shí)時(shí)掌握信息的實(shí)時(shí)性可靠性。線路的繼電保護(hù)是指在變電站的線路系統(tǒng)中按間隔配置智能監(jiān)控裝置和安全自動(dòng)裝置，可以檢測(cè)變電站的運(yùn)行狀況，并將測(cè)控的信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，繼電保護(hù)模塊單元對(duì)信息進(jìn)行處理后提供保護(hù)指令，做出跳閘等相應(yīng)的響應(yīng)措施。

變壓器的繼電保護(hù)屬于過(guò)程層保護(hù)。在變壓器內(nèi)，繼電保護(hù)裝置的配置方法為分布式，從而達(dá)到差動(dòng)保護(hù)的效果。在此系統(tǒng)中，保護(hù)模塊是單獨(dú)安裝的，斷路器是通過(guò)電纜接入繼電保護(hù)系統(tǒng)中，主要應(yīng)用非電量保護(hù)模塊進(jìn)行繼電保護(hù)。母聯(lián)繼電保護(hù)架構(gòu)簡(jiǎn)單，主要采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的模塊進(jìn)行分段保護(hù)，同時(shí)配置過(guò)電流保護(hù)和限時(shí)電流速斷保護(hù)。

1.2 智能變電站繼電保護(hù)的技術(shù)特點(diǎn)

1.2.1 繼電保護(hù)裝置硬件模塊化

對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)采用統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)，采用微機(jī)智能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息的采集、測(cè)量、邏輯運(yùn)算等等功能。傳統(tǒng)變電站的機(jī)電保護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集由保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行，由于保護(hù)裝置的差異導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集及出口硬件難以統(tǒng)一，從而難以實(shí)現(xiàn)模塊化。而智能變電站有著三層兩網(wǎng)的架構(gòu)，系統(tǒng)的運(yùn)行平臺(tái)統(tǒng)一，從而容易實(shí)現(xiàn)部分插件的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化。

1.2.2 繼電保護(hù)裝置軟件元件化

智能變電站中自動(dòng)化技術(shù)的不斷完善實(shí)施，導(dǎo)致傳統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)需要不斷地進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的修改完善，而且不同的領(lǐng)域保護(hù)系統(tǒng)程序也有所差異，從而大大降低了保護(hù)裝置的可靠性。智能變電站的繼電保護(hù)原理基本已經(jīng)完善成熟，可以對(duì)智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)采用的軟件進(jìn)行元件化，從而實(shí)現(xiàn)元件的標(biāo)準(zhǔn)化，提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。

1.2.3 繼電保護(hù)功能網(wǎng)絡(luò)化

智能變電站中“兩網(wǎng)”的組織架構(gòu)可以將過(guò)程層智能終端和合并單元采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行交互和共享，同時(shí)對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行共享，這樣就可以在同一微機(jī)設(shè)備上對(duì)不同的保護(hù)系統(tǒng)的信息進(jìn)行處理和反饋，實(shí)現(xiàn)保護(hù)體系的一體化。

1.3 智能變電站的繼電保護(hù)運(yùn)行和維護(hù)

智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)是否正常決定著智能變電站的安全，對(duì)整個(gè)智能電網(wǎng)系統(tǒng)至關(guān)重要，因此需要對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行和維護(hù)進(jìn)行研究，并且需要對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行調(diào)試和維護(hù)，才能做到預(yù)防安全隱患，保護(hù)智能變電站的作用。關(guān)于繼電保護(hù)裝置的調(diào)試主要包括對(duì)繼電保護(hù)元件的調(diào)試，通過(guò)對(duì)元件的性能、插件、安裝位置等方面進(jìn)行檢測(cè)達(dá)到調(diào)試目的；對(duì)信息通訊網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試；對(duì)繼電保護(hù)線路通道的調(diào)試；除此之外還要對(duì)外觀和電源進(jìn)行檢查和調(diào)試。

除了定期對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試以外，還要對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，主要包括正常運(yùn)行狀態(tài)下的維護(hù)和故障狀態(tài)下的維護(hù)。正常運(yùn)行下對(duì)繼電保護(hù)裝置的維護(hù)主要是日常的檢修，對(duì)運(yùn)行調(diào)度情況進(jìn)行巡視檢修，對(duì)運(yùn)行參數(shù)及設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行備份，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。異常情況下的系統(tǒng)維護(hù)可以采取常規(guī)的維護(hù)處理方式進(jìn)行調(diào)試維護(hù)。主要考慮間隔合并單元的故障、智能終端故障、交換故障和信息通訊網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)故障，對(duì)故障設(shè)備運(yùn)行維護(hù)處理，確保智能變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2 結(jié)論

智能變電站是電網(wǎng)智能化自動(dòng)化的標(biāo)志，而如何在如此高速的發(fā)展?fàn)顟B(tài)下，讓繼電保護(hù)跟上節(jié)奏，保障智能電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定運(yùn)行，為國(guó)家的智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略做出貢獻(xiàn)，將是所有研究者和工作人員的重大挑戰(zhàn)。目前繼電保護(hù)在運(yùn)行模式上受智能變電站的影響正在向著自動(dòng)化保護(hù)系統(tǒng)方向發(fā)展，但是依舊存在著一些先天性不足，因此在未來(lái)的工作中還要在傳統(tǒng)變電站繼電保護(hù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合智能變電站的自身特點(diǎn)，對(duì)智能變電站的運(yùn)行模式，系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)調(diào)試等方面進(jìn)行研究。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

盧忠新（1972-），男，漢族，山東省禹城市人。大學(xué)?？茖W(xué)歷。現(xiàn)供職于國(guó)網(wǎng)山東省電力公司禹城市供電公司。主要研究方向?yàn)樽冸娺\(yùn)維。

篇9

【關(guān)鍵詞】縣級(jí)供電企業(yè)；繼電保護(hù)；管理體制

一 引言

繼電保護(hù)包括繼電保護(hù)技術(shù)和繼電保護(hù)裝置，繼電保護(hù)技術(shù)是一個(gè)完整的體系，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)運(yùn)行及維護(hù)等技術(shù)構(gòu)成。繼電保護(hù)裝置就是能反應(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)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。

二 對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求

1．選擇性要求

當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能有選擇性地將故障部分切除。也就是它應(yīng)該首先斷開(kāi)距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其他非故障部分能繼續(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(méi)有選擇性。

2．靈敏性要求

靈敏性是指繼電保護(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。保護(hù)裝置靈敏與否，一般用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。

3．可靠性要求

保護(hù)裝置應(yīng)能正確動(dòng)作并隨時(shí)處于準(zhǔn)備狀態(tài)。如不能滿足可靠性的要求，保護(hù)裝置反而成為了擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，則要求保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試要正確無(wú)誤。同時(shí)，組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量要可靠、運(yùn)行維護(hù)要得當(dāng)、系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡(jiǎn)化有效，以提高保護(hù)的可靠性。

三 繼電保護(hù)管理體制設(shè)計(jì)原則

最有效的管理才是好的管理。針對(duì)目前縣級(jí)供電企業(yè)人才短缺，繼電保護(hù)技術(shù)力量分散等問(wèn)題，縣級(jí)供電企業(yè)應(yīng)突破目前已經(jīng)規(guī)定的崗位設(shè)置，采取集中力量，團(tuán)隊(duì)作業(yè)的方法，組建高效的管理隊(duì)伍。因此對(duì)繼電保護(hù)管理體制工作內(nèi)容分配時(shí)要遵循以下原則。

1．工作職責(zé)細(xì)化原則

電力企業(yè)應(yīng)首先根據(jù)部門職責(zé)進(jìn)行以下劃分：（1）繼電保護(hù)管理人員招聘和選拔職能由人事管理部門負(fù)責(zé)。（2）繼電保護(hù)施工管理、定值管理和監(jiān)督管理必須打破現(xiàn)有規(guī)定的分離制度，建立一個(gè)新的核心部門全面專業(yè)地負(fù)責(zé)上述三項(xiàng)繼電保護(hù)工作，該組織可以稱為繼電保護(hù)班或繼電保護(hù)科。

2．工作內(nèi)容細(xì)化分工原則

繼電保護(hù)工作面廣，一般涉及10個(gè)以上變電站、3種以上廠家設(shè)備類型，工作的好壞直接影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此工作內(nèi)容必須細(xì)化到人。

3．管理等級(jí)明確原則

繼電保護(hù)管理總負(fù)責(zé)分管給生產(chǎn)經(jīng)理或總工程師；繼電保護(hù)班歸屬變電工區(qū)或檢修部門，下面分設(shè)施工組、變電運(yùn)行培訓(xùn)管理組和定值計(jì)算管理組，各組長(zhǎng)直接受繼電保護(hù)班長(zhǎng)管理，具體工作中可及時(shí)采取矩陣制交叉安排，另設(shè)立繼電保護(hù)監(jiān)督工程師為副班長(zhǎng)一職，全面負(fù)責(zé)繼電保護(hù)監(jiān)督工作，并主管繼電保護(hù)定值管理組和繼電保護(hù)培訓(xùn)組。

四 繼電保護(hù)工作分析與崗位設(shè)置

縣級(jí)供電企業(yè)繼電保護(hù)管理體制包括以下內(nèi)容：繼電保護(hù)管理人員招聘和選拔、繼電保護(hù)定值管理、繼電保護(hù)監(jiān)督管理、繼電保護(hù)施工管理、繼電保護(hù)工作培訓(xùn)、繼電保護(hù)工作考核管理。

結(jié)合實(shí)踐和以上介紹來(lái)看，縣級(jí)供電企業(yè)繼電保護(hù)管理工作主要由三大部分組成。一是繼電保護(hù)工作中的監(jiān)督管理，二是電網(wǎng)定值計(jì)算管理，三是繼電保護(hù)定值調(diào)試管理。三者缺一不可，必須相輔相成，才能保證繼電保護(hù)管理工作不出問(wèn)題。新的體制把這三部分工作都安排在繼電保護(hù)班，由繼電保護(hù)班全面專業(yè)負(fù)責(zé)，解決了縣級(jí)供電企業(yè)繼電保護(hù)力量分散的問(wèn)題，形成了繼電保護(hù)工作的核心團(tuán)隊(duì)，更容易達(dá)到“帕累托最優(yōu)”，使工作關(guān)系和諧。

供電企業(yè)、電力生產(chǎn)企業(yè)的新體制下設(shè)專職技術(shù)監(jiān)督工程師和相應(yīng)的技術(shù)監(jiān)督小組，在總工程師領(lǐng)導(dǎo)下從事技術(shù)監(jiān)督工作。繼電保護(hù)技術(shù)監(jiān)督工程師應(yīng)具有相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，繼電保護(hù)技術(shù)監(jiān)督隊(duì)伍應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定。網(wǎng)調(diào)、中調(diào)、網(wǎng)內(nèi)省調(diào)應(yīng)設(shè)立調(diào)度、運(yùn)行方式和繼電保護(hù)科。地區(qū)調(diào)度所和一級(jí)制的調(diào)度所應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)立調(diào)度組、運(yùn)行方式組或運(yùn)行方式專責(zé)人員。根據(jù)實(shí)際情況設(shè)繼電保護(hù)組或繼電保護(hù)專責(zé)人員。

在電力生產(chǎn)上，現(xiàn)有有關(guān)規(guī)程和文件對(duì)繼電保護(hù)管理分工是明確具體的，但縣級(jí)供電企業(yè)目前繼電保護(hù)管理混亂局面的形成，主要是因?yàn)闆](méi)有相應(yīng)的繼電保護(hù)人才和上用人制度混亂以及無(wú)法按工作流程建立完善的繼電保護(hù)管理體制造成的。因此各縣級(jí)供電企業(yè)首先必須采用優(yōu)化原理方法，從人才入手，突破以上文件、規(guī)程規(guī)定，重新按新組合體制進(jìn)行崗位設(shè)置，解決繼電保護(hù)人才短缺這一困繞企業(yè)繼電保護(hù)管理的問(wèn)題。從根本上講，為解決繼電保護(hù)人才短缺情況，必須確立達(dá)到繼電保護(hù)管理目的的最優(yōu)方法，確定需要專業(yè)人員的數(shù)量，才能達(dá)到效率最大或人力成本最小。

篇10

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化繼電保護(hù)；110kV；智能變電站

1 數(shù)字化繼電保護(hù)系統(tǒng)中的基本概述

1.1 確保二次回路的接線更為簡(jiǎn)化、方便

MU 和電子互感器設(shè)備的互相配合，可以實(shí)時(shí)地將其測(cè)量到的值進(jìn)行數(shù)字化處理，并且通過(guò)光纖進(jìn)行傳送。那么這一數(shù)字化系統(tǒng)具有比較強(qiáng)的抗干擾能力，能夠改變以往的二次電纜傳送回路運(yùn)行缺陷，從而確保有效地實(shí)現(xiàn)了變電器中一、二次設(shè)備的隔離運(yùn)行。數(shù)字化繼電保護(hù)技術(shù)是于現(xiàn)場(chǎng)加裝好智能操作箱并且組建GOOSE 網(wǎng)絡(luò)之后方能夠起到保護(hù)作用，同時(shí)對(duì)于隔離開(kāi)關(guān)還能夠起到遙控控制。由此看來(lái)數(shù)字化繼電保護(hù)裝置和最終的執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制間并沒(méi)有了以往的電纜連接，那么目前現(xiàn)場(chǎng)的各間隔間的界限將更加清晰、明了，因此顯著地杜絕了智能變電站中的不慎連接、碰觸電纜情況發(fā)生，能夠非常有效地避免了事故發(fā)生。

1.2 數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用可以提高可靠性

電子式互感器設(shè)備具有比較良好的抗干擾能力，因此其在絕緣性能方面也得到了一定加強(qiáng)，其中線性范圍較廣等顯著特點(diǎn)，裝置的先進(jìn)性保障了最終測(cè)量值的安全性和準(zhǔn)確性。與此同時(shí)智能操作箱的主要作用，就是可以利用過(guò)程層網(wǎng)以及保護(hù)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)通信，將智能變電站中一次設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行及時(shí)傳遞，從而還能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備是否保持正常的運(yùn)行具有充分了解。

1.3 數(shù)字化繼電保護(hù)技術(shù)具有高度的開(kāi)放性與互操作性

發(fā)展至今，國(guó)家為了能夠大力促進(jìn)智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，顯著提高智能變電站運(yùn)行的效率和效益，國(guó)家電網(wǎng)公司已經(jīng)于2010 年正式制定并實(shí)施了《Q/GDW441-2010智能變電站繼電保護(hù)研究規(guī)范》，該保護(hù)規(guī)范中明確規(guī)定了繼電保護(hù)以及設(shè)備配置的基本原則，其中還包括繼電保護(hù)裝置以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，繼電保護(hù)的基本信息互換原則等方面，因此分析和研究數(shù)字化繼電保護(hù)于智能變電站中的具體應(yīng)用，是完全離不開(kāi)該具體規(guī)范的規(guī)定。

2、110kV 智能變電站的保護(hù)配置情況

110kV變電站使用常規(guī)開(kāi)關(guān)作為主開(kāi)關(guān)。以某地為例，目前，該變電站內(nèi)設(shè)有電子式互感器，但尚未實(shí)現(xiàn)一體化平臺(tái)及智能應(yīng)用，然而，在變電站內(nèi)的自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、繼電保護(hù)裝置及合并單元的配置、網(wǎng)絡(luò)方式都可以作為智能變電站建設(shè)的參考。三層側(cè)設(shè)備，兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，符合智能變電站要求。變電站內(nèi)過(guò)程層運(yùn)用的是GOOSE網(wǎng)、SV網(wǎng)方式，與智能變電站要求獨(dú)立組網(wǎng)有所差距。保護(hù)配置包括所需要的母差保護(hù)裝置、線路縱差保護(hù)裝置、故障錄波器等，此外，110kV母差、主變及智能終端，合并單元按雙重化配置，均體現(xiàn)了智能變電站的配置要求。

3、110kV 智能變電站相關(guān)設(shè)備的保護(hù)配置

（1）線路保護(hù)。相對(duì)110kV智能變電站而言，應(yīng)將站內(nèi)保護(hù)、監(jiān)測(cè)和控制功能綜合為一體，根據(jù)間隔情況單套設(shè)置。對(duì)線路的保護(hù)直接采樣，直接跳到斷路器；在GOOSE網(wǎng)使用斷路器失靈、重合閘等相關(guān)功能。具體的線路保護(hù)方案參見(jiàn)圖1：線路間隔內(nèi)設(shè)有保護(hù)測(cè)控裝置，僅與GOOSE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交換信息，其余全部使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，其數(shù)據(jù)傳輸方式是直接與合并單元和智能終端連接，期間對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，再由光纖傳送到SV網(wǎng)，同時(shí)傳送給保護(hù)測(cè)控裝置；如遇跨間隔信息接入保護(hù)測(cè)控裝置，則使用GOOSE網(wǎng)傳輸。

（2）變壓器保護(hù)。根據(jù)規(guī)程要求，110kV變壓器電量保護(hù)應(yīng)配置雙套，并應(yīng)采用主、后備保護(hù)一體化配置，如單獨(dú)配置，后備保護(hù)應(yīng)與測(cè)控裝置一體化。變壓器保護(hù)使用雙套配置時(shí)，合并單元（MU）的每一側(cè)，智能終端的每一側(cè)都要使用雙套配置；中性點(diǎn)以及間隙電流分別并入對(duì)應(yīng)側(cè)（MU）；直接采樣，直接跳到一側(cè)斷路器；如遇跳母聯(lián)、分段斷路器和啟動(dòng)失靈等情況下，則使用GOOSE網(wǎng)進(jìn)行傳輸。

（3）母聯(lián)（分段）保護(hù)。母聯(lián)保護(hù)與線路保護(hù)基本相同，但結(jié)構(gòu)上更簡(jiǎn)單。母聯(lián)保護(hù)裝置與合并單元、智能終端直接相連，不必進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，就可以實(shí)現(xiàn)直接采樣、直接跳閘；并且，母聯(lián)保護(hù)裝置、合并單元、智能終端，都可以經(jīng)過(guò)彼此獨(dú)立的GOOSE網(wǎng)和SV網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)跨間隔傳輸信號(hào)。根據(jù)規(guī)程的相關(guān)要求，110kV母聯(lián)保護(hù)使用單套配置，應(yīng)滿足保護(hù)、監(jiān)測(cè)和控制綜合一體化。跳閘方式應(yīng)用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直接跳閘，主變保護(hù)則應(yīng)用GOOSE網(wǎng)絡(luò)跳閘；母聯(lián)保護(hù)在母線失靈的情況下，可以使用GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸。

4、數(shù)字化繼電保護(hù)在110kV 智能變電站中的應(yīng)用

繼電保護(hù)作為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的首道防線至關(guān)重要。智能變電站應(yīng)在保持變電站基礎(chǔ)功能之外，改進(jìn)增加繼電保護(hù)設(shè)備之間交換信息的方式。智能變電站中，使用了電子式互感器，變壓器，斷路器裝上了智能單元，連接介質(zhì)全部使用光纖，信息傳輸實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化。針對(duì)各部變化，下面提出新的測(cè)試檢驗(yàn)方法：

（1）原來(lái)輸入保護(hù)裝置的電壓、電流模擬量被合并器的光數(shù)字信號(hào)所取代。前提是要考慮有跨間隔數(shù)據(jù)要求的保護(hù)裝置，在不同間隔間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，到達(dá)時(shí)間的同步性，如不確定或差距較大，則可能無(wú)法滿足保護(hù)裝置的要求。

（2）同等設(shè)備條件下，原有變電站繼電保護(hù)使用接點(diǎn)直接跳閘，而智能變電站則使用GOOSE網(wǎng)絡(luò)，信號(hào)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街悄芙K端后跳閘（有智能開(kāi)關(guān)時(shí)除外），其可靠性更強(qiáng)，運(yùn)行檢修擴(kuò)建的安全性更高。

（3）原有變電站保護(hù)裝置，輸出信號(hào)都是經(jīng)過(guò)GOOSE協(xié)議下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，智能變電器則增設(shè)了優(yōu)先級(jí)別，使用GOOSE報(bào)文傳輸。我們可以通過(guò)整組傳動(dòng)試驗(yàn)，檢驗(yàn)變電站保護(hù)裝置輸入和輸出信號(hào)的精度和實(shí)時(shí)傳輸。

（4）光纖數(shù)字電壓、電流信號(hào)的輸入方式，決定了檢驗(yàn)數(shù)據(jù)同步性的測(cè)試顯得尤為重要，如變壓器差動(dòng)保護(hù)、母差保護(hù)，需要對(duì)不同的同步間隔的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。

（5）光纖以太網(wǎng)主要針對(duì)誤碼率和光收發(fā)器件的功率進(jìn)行檢驗(yàn)，從而保證其物理連接的準(zhǔn)確性和可靠性。檢驗(yàn)過(guò)程可以借助網(wǎng)絡(luò)分析儀、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載模擬器等工具進(jìn)行。

（6）合并單元的檢驗(yàn)主要是看其可否及時(shí)準(zhǔn)確地傳輸一次電壓和電流信號(hào)；智能單元的檢驗(yàn)則是看可否及時(shí)準(zhǔn)確地傳輸數(shù)據(jù)，控制設(shè)備，保護(hù)報(bào)文，并做出相應(yīng)的處理。

5、結(jié)束語(yǔ)

為加快智能電網(wǎng)建設(shè)，提高智能變電站效率和效益。當(dāng)前數(shù)字化繼電保護(hù)對(duì)于智能變電站具有積極方面的作用，國(guó)內(nèi)已經(jīng)在一些智能變電站中逐漸應(yīng)用了數(shù)字化繼電保護(hù)措施，希望以此取得的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)能夠?yàn)槲磥?lái)數(shù)字化繼電保護(hù)技術(shù)于智能變電站的實(shí)際應(yīng)用提供有效的經(jīng)驗(yàn)。

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