解析现代继电保护中微机母差技术的应用.doc

1、解析现代继电保护中微机母差技术的应用【摘要】 随着计算机技术、通信技术的不断发展和进步，继电保护技术面临临着进一步发展的趋势。国内外继电保护技术发展的趋势为计算机化、网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化，为电力系统的快速发展提供了更可靠、稳定、完善的保护。继电保护必将随着各种技术的进步和发展呈现更新的特征，也将获得更广泛的应用，电网也将运行的更安全、更稳定。本文就现代继电保护中微机母差技术的应用进行了简要论述。 【关键词】继电保护；微机母差技术；应用 中图分类号：TM65 文献标识码：A 在现代电网建设与运营中，母线故障是影响最为严重的故障之一，通过微机控制母差保护技术实现继电

2、保护目标、实现电力系统的稳定供电，利用微机母差保护技术满足现代变电站自动化需求、满足现代远程监控、远程维护变电站的需求。我国 110 千伏输变电系统的建立与技改工作中应加强微机母差技术的应用，以此提高继电保护效能，满足现代科技发展条件下生产、生活用电需求，满足我国社会主义国家建设中电力能源供应需求。 微机母差技术基础概述 与传统母差保护技术相比，微机母差保护技术具有数字采样、数字模型分析、调整系数可以整定等特点。而且，微机母差保护技术还能够实现 TA 回路与跳闸出口回路无触点切换，进而增加动作可靠性。在现代计算机技术快速发展的今天，微机母差保护技术还能够通过内置软件实现母差保护的不同配置、实现

3、人机对话及有线监控。随着现代计算机科技的渗透与应用，微机母差保护技术得到了快速的发展。单片机控制、总线控制技术的复合运用为继电保护工作提供了先进的技术支持，微机母差技术的应用也促进了电厂技改、设备维护部门经验的积累。目前，我国电厂、变电站的继电保护中微机母差技术有着广阔的发展前景。在我国电力行业快速发展的今天，我国微机母差技术应用研发应用能力得到了极大的提高。 继电保护中微机母差技术的应用 2.1 微机母差技术在继电保护中的应用 历史我国微机继电保护技术的应用已有近二十年历史，通过这二十年的发展、研究与应用经验总结，我国继电保护中微机母差技术的应用已经取得了一定的成绩。在现代电力输变电线路及变

4、电站的建设与技改工作中，微机母差保护技术已经成为了电力系统的重要技术方式，是保障电力系统安全稳定运行的关键性技术。但是，受我国微机母差技术应用起步较晚、相关人才培养需要时间积累等因素影响，我国现代继电保护中微机母差技术的应用中存在着诸多的问题。应用与运行管理理念保守、技术应用管理存在不足等问题都制约了我国现代继电保护中微机母差技术的应用。针对这样的问题我国现代电力输变电运营企业应强化微机母差技术的深入研究，以满足继电保护需求为基础加快微机母差技术的应用、保障电力系统的安全稳定运行。 2.2 以微机母差技术为基础的继电保护设备应用 随着我国继电保护技术及微机母差技术的发展，我国继电保护设备厂家加

5、快了设备的研究与应用。通过高集成的单片机应用实现继电保护职能，以母差技术为核心、提高继电保护能力。针对现代电力技术改革发展需求，继电保护装置生产企业应加快研究与开发，运用微机母差技术提高继电保护的运行效能，并通过高集成度、齐全配置、强抗干扰能力、低功耗等优势，满足现代电力能源输送中继电保护工作需求。 2.3 以继电保护需求调研为基础，应用微机母差技术 在微机母差技术应用中，需要根据继电保护需求及实际供变电需求为基础，选择相应的微机母差技术与设备。因此，在以微机母差技术为基础的继电保护应用中，系统设计与设备选择中应注重继电保护需求的调研。根据输变电过程中电力负荷、电流电压实际情况，选择相应的继电

6、保护设备，并对机电保护设备中的微机母差技术情况进行分析与评价，以评价结论为结果确保设备选型及输变电设计的科学性，保障微机母差技术在继电保护装置中的应用效果。在继电保护设计与应用中，还应明确母线保护作用。以母线保护需求、相邻元器件保护目标为重点，进行母差技术在继电保护装置中的应用设计。遵循继电保护和安全自动装置技术规程对母线保护需求及微机母差保护技术进行设计应用，实现母线保护及故障快速切除目标。 常见微机母差技术应用 继电保护装置在我国多年的微机母差技术应用中，形成了一定的行业规范及特点。目前，我国微机母差技术应用继电保护装置主要由 WMZ-41 型、WMH-800 型、BP-2B 型、RCS-

7、915 型母线，还有深圳、南京自动化研究所研制出的 BP-2A、BP-2B 微机母差保护装置构成，这几类微机母差技术应用的继电保护装置在借鉴国外先进经验的基础上，分析了我国国内电力供应设备的实际情况。现介绍 BP-2A 微机母差保护应用分析及应注意的问题： BP-2A 微机母差保护适用于 500kV 及以下电压等级的各种主接线方式，充分发挥了微机保护的智能优势，并能与变电站综合自动化系统相联。 B P - 2 A 微机母差保护不像传统的母差保护那样要求 CT 变比必须一致，也就不需要安装中间变流器。该装置将 CT 变比像定值那样进行设置，母线上各单元变比输入 CPU 后，程序以其中的最大变比为

8、基准，进行电流折算，使求差流时各 CT 变比一致。此时的差电流门槛定值的计算以及差电流的显示，都以最大变比为基准。因此，在整定定值时，没有用到的单元所设的 CT 变比一定不能大于投入运行的单元中的最大变比，否则计算出的电流门槛值及差电流值就是错误的，会导致母差保护拒动。因此在整定定值时一定要注意没有用到的单元的 CT 变比整定是否正确。 BP-2A 微机母差保护有其自身的优点，但也存在不足之处。例如各单元刀闸辅助接点接触的好坏就直接影响了母差保护动作的可靠性和选择性，在该装置中当刀闸辅助节点出现问题时就只有通过发告警通知值班人员强行置刀闸位置。在该装置的改进版本 BP-2B 中就采用各支路电流

9、和电流分布来校验刀闸接点的正确性。当发现刀闸辅助接点状态与实际不符，即发出“开入异常”告警信号，在状态确定的情况下自动修正错误的刀闸接点。另外，BP-2A 微机母差保护装置判断 C T 是否饱和是通过判断差动动作与故障发生是否同步来实现的。当差动动作与故障发生是同步的则认为是区内故障，如果相差 5ms 以上则认为是 CT 饱和造成的存在闭锁差动保护。因为当发生区外故障时，在初始阶段和线路电流过零点附近存在一个线性传变区，差动保护不会动作。但现在质量不是很好的 CT 在严重区外故障时 1.5ms 就会达到饱和，还是会造成母差误动作的。该装置的抗 CT 饱和能力就没有中阻抗类型的母差保护强，还需要

10、加以改进。 结束语 在现代输变电技术中，母线的保护是保障输变电线路安全稳定运行的关键、是保障变电站设备安全的关键。在现代电力系统建设与技改工作中，微机母差技术应用能够提高继电保护能力、缩小母线故障造成的设备损失。在现代计算机技术高速发展的今天、在单片机技术快速发展的今天，微机母差技术在继电保护装置的应用，提高了继电保护可靠性。以微机母差技术为基础的继电保护装置的应用，还能够促进集中控制、远程控制技术运用，实现电力运行综合成本的降低。目前，我国电网继电保护装置正在逐步进行微机母差技术改造，多数地区已经完成了微机化技改，这一现象预示了微机母差技术在我国电力电网中巨大的应用发展前景。 参考文献： 【1】张素玲.工业企业供电与变电【M】.北京:石油工业出版社，2009. 【2】胡孔忠.供配电技术【M】.安徽科学技术出版社，2007. 【3】尹项根，李振兴，刘颖形，等，广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨【L】.田电力系统保护与控制，2012 , 40(5):1-9. 【4】陈国炎，张哲，尹项根，等，广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计【L】.电力系统保护与控制，2012 , 40(4):63-70.