浅析电力系统继电保护技术的现状与展望.doc

1、浅析电力系统继电保护技术的现状与展望摘要：电力系统中出现短路是不可避免的，短路的特征就是电流增大。为了解决电力系统出现的短路问题，我们应该大力发展电力继电保护这项措施。伴随着科技的不断进步和发展，计算机在电力系统继电保护方面发挥着越来越重的作用，在继电保护中不断的在运用新的控制原理和新的技术。为了在继电保护领域得到更好的发展，相关方面的研究工作一直在向计算机化、网络化、智能化和数据通信一体化发展。 关键词：电力系统；继电保护；新技术 中图分类号：TM77 文献标识码： A 一.电力系统中继电保护的配置与应用 1.1 继电保护装置的任务 继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量（

2、电流、电压、功率等）的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于:在供电系统运行正常时，安全地。完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据；供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行；当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。 1.2 继电保护装置的基本要求 选择性。当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除。首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。 灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管

3、短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。 速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。 可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效，以提高保护的可靠性。 1.3 保护装置的应用 继电保护装置

4、广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等，用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除。另外，还应装设过电流保护，对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括：线路保护：一般采用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护。母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。主变保护：主变保护包括主保护和后备保护，主保护一般为重瓦斯保护、差动保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。电容器保护：对电

5、容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展，微机保护的装置逐渐投入使用，由于生产厂家的不同、开发时间的先后，微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面，但基本原理及要达到的目的基本一致。 二、如何保证继电保护的可靠性 继电保护的可靠性主要由配置合理、质量和技术性能优良的继电保护装置以及正常的运行维护和管理来保证，任何电力设备都不允许在无继电保护的状态下运行。微机保护在全国电力系统的普及率己相当高，其可靠性、灵敏度高等优点不言而喻。就微机保护的特殊性而言，还有一些现场问题值得我们注意，这就是要采用有针对性的技术措施把微机保护的误动作限制在最小范围以内。以下是笔

6、者近年来工作中的体会，供同行参考。 (一)继电保护装置检验应注意的问题。在继电保护装置检验过程中必须注意：将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行，这两项工作完成后。严禁再拔插件、改定值、改定值区、改变二次回路接线等工作。 (二)定值区问题。微机保护的一个优点是可以有多个定值区，这极大方便了电网运行方式变化和代路情况下的定值更改问题。现在必须注意的是定值区的错误对继电工作来说是一大忌，必须采用严格的管理和相应的技术手段来确保定值区的正确性。措施是，在修改完定值后，必须打印定值单及定值区号，注意日期、变电站、修改人员及设备名称，并重点在继电保护工作记录中注明定值编号。 (三)一般性检查。

7、不论何种保护，一般性检查都是非常重要的，但是在现场也是容易被忽略的项目，至少是没有认真去做。一般性检查大致包括以下几个方面：清洁、连接件是否紧固、焊接点是否虚焊、机械特性等。其次是应该将装置所有的插件拔下来检查一遍，将所有的芯片按 紧，螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中，也必须将各元件、保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。 (四)接地问题。继电保护工作中接地问题是非常突出的，大致分以下 2 点说明： (1)保护屏的各装置机箱、屏障等的接地，必须接在屏内的铜排上，一般生产厂家已做得较好，只需认真检查。(2) 电流、电压回路的接地也存在可靠性问题，如接地在端子箱，那么端子箱的接地是

8、否可靠，这些都是严重影响设备安全和人身安全的因素。 (五)工作记录和检查习惯。工作记录必须认真、详细，真实地反映工作的一些重要环节，这样的工作记录应该说是一份技术档案，在日后的工作中是非常有用的。继电保护工作记录应在规程限定的内容以外，认真记录每一个工作细节、处理方法。 三.我国继电保护技术未来的发展趋势 科学技术是继电保护技术发展的重要支撑力量，21 世纪随着我国供电系统的进一步发展，人们生长生活对电力能源需求的进一步提高，我国供电事业将在未来拥有更为广阔的发展空间。继电保护事业为满足电力系统的维护需求，将继续向前发展，微机保护装置在电力市场需求与发展的推动下，将向更为高端的领域发展，未来继

9、电保护技术的发展趋势是向计算机化，网络信息化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。 3.1 计算机化发展 随着电力工业化的不断发展，电力系统对微机保护的要求不断提高。除了保护的基本功能外；还应该具备有长期存放大容量故障信息和数据的空间；强大的通信和快速处理数据的功能；与其它保护装置、控制装置和调度联网共享全系统运行和故障信息的数据的能力；高级语言编程等，这就要求微机保护装置具有相当于一台 PC 机的功能。因此， 继电保护装置的微机化、计算机化成为不可逆转的发展趋势。 3.2 网络信息化发展 计算机网络作为信息和数据的通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活发生了根本性的

10、变化。它深刻地影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。因此，继电保护的作用不仅限于限制事故的影响范围和切除故障元件,还要保证全系统的安全稳定运行，这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元和重合闸装置在分析这些数据和信息的基础上协调动作。这样，继电保护装置得到的系统的故障信息越多，对故障地点、故障距离的检测和故障性质的判断就越准确，这样大大提高了继电保护的性能和可靠性。 3.3 智能化发展 上世纪末，人工智能技术被引入继电保护系统当中，并发挥了重要的作用，人工智能技术的应用开启了我国继电保护工作新的篇章。在人工智能技术领域中人工神经网络与模糊控制

11、理论在继电保护系统内部的应用较为普遍，神经网络作为一种非线性映射的方法能够化解异常复杂通过普通计算手段很难求解的非线性问题，电力系统内部自动控制装置中的很多问题，采用神经网络都可以解决。人工智能技术为我国继电保护领域的智能化发展注入了新鲜的血液。 结语 随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步，继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展，这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护，按时巡检其运行状况，及时发现故障并做好处理，保证系统无故障设备正常运行，提高供电可靠性。 参考文献 1周培华.浅谈电力系统中继电保护的发展趋势J.科技咨询导报，2007 2王翠平.继电保护装置的维护及试验J.科苑论坛 3严兴畴.继电保护技术极其应用J.科技资讯，2007 4许建安.电力系统继电保护M.中国水利水电出版社，2004.