继电保护装置基本要求范文篇1

【关键词】继电保护趋势

我国自上世纪90年代后期开始也开展了配电自动化研究与应用工作，目前，经过十几年的探索与实践，配电自动化技术已经比较成熟，为故障的快速和科学处理奠定了良好的基础。长期以来，在配电自动化系统的故障处理功能研究领域，国内外开展了大量卓有成效的研究。

1继电保护的发展现状

1.1继电保护的现状

继电保护技术是随着电力系统的发展而发展起来的。几十年来，随着我国电力系统向高电压、大机组、大电网发展，继电保护技术及其装置应用水平获得很大提高。在20世纪50年代以前，继电保护是用电磁型的机械元件构成的。随着半导体器件的发展，利用整流二极管构成的整流型元件和由半导体分立元件组成的保护装置得到了推广利用。20世纪70年代以后，利用集成电路构成的装置在电力系统继电保护中得到广泛应用。到80年代后，计算机技术发展很快，利用计算机强大的计算分析能力来分析电力系统的有关电量，判定系统是否发生故障。目前，在电力系统中，微机型继电保护及自动装置得到了广泛应用，它与传统保护相比有明显的优越性。

继电保护技术与其他技术不同的是，新技术不能完全取代老技术。电力系统中运行的继电保护可以说是“四世同堂”。由于计算机网络的发展和其在电力系统中的大量采用，给微机保护提供了无可估量的发展空间，微机硬件和软件功能的空前强大，变电站综合自动化的提高，电力系统光纤通信网络的逐步形成，使得微机保护不再是一个孤立的、任务单一的、消极待命的装置，而是积极参与、共同维护电力系统整体安全稳定运行的计算机自动控制系统的基本组成单元，进入20世纪90年代以来，它在我国已得到了广泛应用，受到电力系统运行人员的欢迎，已经成为继电保护装置的主要形式，从而使得继电保护成为电力科学中最活跃的分支。电力系统的快速发展又给继电保护技术提出了艰巨的任务，电子技术、计算机技术、通信技术又为继电保护技术的发展不断注人新的活力。

1.2继电保护技术的发展趋势

继电保护技术的未来趋势是向微机化、网络化、一体化的方向发展。电力系统对继电保护的要求不断提高，除了实现基本功能外，还应具有故障信息和数据的存储、对数据的快速处理、与其他继电保护联网、共享信息和网络资源等能力。因此，继电保护的微机化是保护技术的必然发展趋势。

保证系统安全稳定运行，就要求各个继电保护共享全系统的运行和故障信息的数据，各个继电保护在分析这些信息和故障的基础上协调动作，才能确保系统的安全稳定运行。实现这种功能的基本条件是将全系统的继电保护全部用计算机网络连接起来，实现继电保护的网络化。计算机网络作为信息和数据的通信工具，已成为当前的技术支柱，那么实现继电保护的网络化，在当前的技术条件下是完全可能的。

如果实现了继电保护的微机化和网络化，继电保护可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将自身所获得的信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，各个继电保护不但可完成本身基本功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，即实现了保护、控制、测量、数据通信一体化。

2继电保护的目标

2.1继电设备的故障

电力系统继电保护是电力系统安全、稳定运行的可靠保证。电力系统中的电气设备在运行中，受自然的（如雷击、风灾、机械损伤等）外力破坏、内部绝缘击穿、人为的（如设备制造上的缺陷、误操作等）原因等，不可避免地会发生各种形式的短路故障和不正常工作状态。

电气设备故障最常见的是短路，其中包括三相短路、两相短路、大电流接地系统的单相接地短路及电气设备内部线圈的匝间短路。在大电流接地系统中，电气设备短路故障以单相接地短路的机会最多。

最常见的异常运行状态是电气元件的电流超过其额定值，即电气元件处于过负荷状态。长时问的过负荷会使电气元件的载流部分和绝缘材料的温度过高，从而加速设备的绝缘老化，或者损坏设备，甚至发展成事故。故障和异常运行状态都可能发展成系统中的事故。事故是指整个系统或其中一部分的正常工作遭到破坏，以致造成对用户少送电、停止送电或电能质量降低到不被允许的地步，甚至造成设备损坏和人身伤亡。在电力系统中，为了提高供电可靠性，防止造成上述严重后果，要对电气设备进行正确的设计、制造、安装、维护和检修；对异常运行状态必须及时发现，并采取措施予以消除；一旦发生故障，必须迅速并有选择性地切除故障元件。

2.2继电保护装置的任务

继电保护装置是一种能反映电力系统中电气元件发生故障或异常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务有以下两方面：

（1）当电力系统中被保护元件发生故障时，继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，并保证无故障部分迅速恢复正常运行。

（2）当电力系统被保护元件出现异常运行状态时，继电保护应能及时反应，并根据运行维护条件，动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免不必要动作和由于干扰而引起的误动作。

继电保护装置的功能，就是将检测到的电气量与整定值或设定的边界进行比较，在越过整定值或边界时就动作。这里的越过有两层含义：①对于反应被测量的增加而动作的保护装置，是指测量的量大于整定值或越过边界到界外；②对于反应被测量的减小而动作的保护装置，是指测量的量小于整定值或越过边界进入界内。

3对继电保护的要求

继电保护的种类有很多，按保护基本工作原理不同归类：有反映稳态量的常规保护和反应暂态量的新原理保护两大类。其中，根据所反应参数不同，常规保护有过电流保护、低电压保护、距离保护、差动保护、高频保护、方向电流保护、零序保护及气体保护等；新原理保护有工频变化量保护和行波保护等。按保护动作原理不同归类：有机电型保护、整流型保护、晶体管型保护、集成电路型保护及微机型保护等。实际上继电保护的动作原理也表明了继电保护技术发展的进程，目前通常把微机保护之前的保护称为传统保护或模拟保护，与此相对应，微机保护还可称为数字保护。

为了能正确无误而又迅速地切除故障，要求继电保护具有足够的选择性、快速性、灵敏性和可靠性。

3.1选择性

系统发生故障时，继电保护装置应该有选择地切除故障部分，非故障部分应能继续运行，使停电范围尽量缩小。

继电保护动作的选择性，可以通过正确地整定上下级保护的动作时限和电气动作值的大小来达到配合。一般上下级保护之问的时限差取0.5～0.7s，即同一故障电流通过时，上一级保护的整定时间应比下一级保护整定时间长0.5～0.7s，故下一级开关比上一级开关先动作。

3.2快速性

快速切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，减少电压降低的工作时间。理论上讲，继电保护装置的动作速度越快越好，但是实际应用中，为防止干扰信号造成保护装置的误动作及保证保护问的相互配合，继电保护不得人为地设置动作时限。目前最快的继电保护装置的动作时间约为5ms。

3.3灵敏性

灵敏性是指继电保护装置对其保护范围内的故障的反应能力，即继电保护装置对被保护设备可能发生的故障和不正常运行方式，应能灵敏地感受和很灵敏地反应。上下级保护之间灵敏性必须配合，这也是保证选择性的条件之一。

3.4可靠性

为保证继电保护装置具有足够的可靠性，应力求接线方式简单，继电器性能可靠，回路触点尽可能减少。除此之外，还必须注意安装质量，并对继电保护装置按时进行校验和维护。

以上四个基本要求贯穿整个继电保护内容的始终，要注意四个基本要求间的矛盾与统一，例如强调快速性时，可能会影响到可靠性和选择性；强调选择性时可能会影响到快速性。可以想象，同时满足四个基本要求的继电保护装置，其造价一定昂贵。所以对具体的保护对象，装设怎样的继电保护装置，在满足技术条件的同时，还要分析其经济性。

继电保护发展到今天，它的构成原理已形成了两种逻辑：一种为布线逻辑，另一种为数字逻辑。布线逻辑的继电保护装置，其功能靠接线来完成，不同原理的继电保护装置其接线也不同；数字逻辑的继电保护装置其功能由计算（程序）来完成，不同原理的装置计算方法（程序）不相同，但硬件基本相同。布线逻辑的装置要实现一种完善的特性（如四边形阻抗边界），接线将十分复杂，有些边界还不可能实现。数字逻辑的装置其原理是由计算（程序）来实现的，因此，可实现特性完善的装置。

4结语

继电保护技术的发展先后经历了机电型、晶体管型、集成电路型和微机型，从初期的机电型发展到今天的微机型，已经历了四代的更新。继电保护的种类虽然很多，但就其基本组成而言，整套继电保护装置是由测量部分、逻辑部分和执行部分三部分组成。

继电保护装置基本要求范文篇2

关键词：广域电力；系统继电保护；自动化

中图分类号：TM63文献标识码：A

电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力用户组成的整体。其中电力系统的重要组成部分是继电保护及自动装置，而继电保护既是电力系统安全运行的基础，又是减少事故发生的重要保证。由此可见，继电保护的发展对电力系统的发展具有重要的意义。

一、广域电力系统继电保护作用及基本要求

（一）继电保护的主要条件

继电保护的基本条件是具有真实可靠性、判断选择性、灵活敏捷性和速动性。各个要求之问是相辅相成、相互制约，缺一不可的。①真实可靠性是对继电保护装置的核心要求，也是最基本的要求。它主要由配置精确、性能优良的装置以及定期的维护和管理来实现。②判断选择性基本含义是保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中去除，让系统中没有出现故障的部分继续正常运行，最小范围内减少停电户数。③灵活敏捷性是指设备或线路在被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应在最短时间内做出反应。④速动性是指保护装置在接受到短路情况时第一时间切除短路故障，以减轻损坏程度。

（二）继电保护的影响

在电力系统生产过程中，有可能发生各种意想不到的故障和各种非正常情况，如短路故障和短线故障等，从而破坏了电力系统并列运行的稳定性，导致电力系统的崩溃瓦解。继电保护的作用体现在：①当电力系统出现故障和各种不正常工作状态时，继电保护装置会自动发出警报信号。②发出警报信号，继电保护装置通知运行人员进行处理，能准确、迅速自动将坏掉的部分从系统中中断，从而确保其他部分能够正常的运行，避免危险事故的发生。③继电保护装置能及时的将备用电源投入进行重合，以确保电源不会中断。交流电、直流电输入和输出是所有装置不可或缺的，并各自要控制不同断路器的继电保护装置进行保护。当其中一套继电保护装置停止运行时，有另一套继电保护装置控制另一组断路器切除故障。在任何可能发生的情况下，要求这两套继电保护装置和断路器所取的直流电源都有不同的直流熔断器供电。由此看出，虽然继电保护不是电力系统的唯一装置，但在确保安全运行方面有至关重要的作用。

二、广域电力系统广域继电保护系统的结构体系

一般来说，电力系统的广域继电保护系统是一种基于广域电网和居于电网的，专门用来确保电网中的某一固定区域的正常安全运行的电力保护系统，它通常安装在某个变电站中，通过搜集保护系统所在变电站及相邻变电站内智能电子设备的故障方向信息，从而准确的判断出发成故障的元件。广域继电保护系统结构简图见图1：

图1

在这个固定区域的某变电站中，广域继电保护系统利用变电站中的内部局域网将发生故障元件的方向信息传送给其决策系统，随后通过决策系统确定发生故障元件所需要的故障方向信息在决策系统确定出哪个元件为故障元件之后，及时通过广域网将断电信号发送给这个区域的终端执行器，使这个区域的隔离出这个故障元件，避免更大的故障出现。

根据广域继电保护系统的结构可以看出，它是以变电站为核心的集中式体系结构，整个系统对广域保护决策系统有十分高的依赖性为了提升整个系统的可靠性，防止系统由于某个决策系统出现问题而造成整个系统的瘫痪，以变电站为基础级别划分的广域保护决策系统可采取“冗余方式”来提升广域继电系统的整体安全可靠性能另外，提升系统整体的安全可靠性能，还可以通过现代通信技术的发展与电力专用光纤数据网的广泛铺设来提高，这种方式不仅可以提升整体系统的安全性能，还能保证整个继电保护系统的通信可靠性。

三、广域电力系统继电保护装置维护管理措施

（一）要全面了解继电保护装置的初始状态

继电保护装置初始状态的好坏对于其口后的有效运行会有较大的影响，所以，应该注意收集整理检测设备数据资料、设备运行资料、技术资料、设备图纸等。在日常检修继电保护装置时，必须充分关注继电保护装置生命周期的各个环节。第一，要加强设备全过程管理，避免投入缺陷设备，确保继电保护装置有效、安全、正常地使用。第二，继电保护装置在投入使用之前，应该对设备部件的运行记录数据、交接试验数据、出厂试验数据、出厂试验数据、特殊试验数据、型式试验数据等信息进行记录。第三，为了找出设备中潜在的问题，应该在合适的时机停止检修。

（二）全面统计分析继电保护装置运行状态数据

首先对继电保护装置可能出现故障的规律和特点进行了解，然后分析其日常运行数据，同时对故障出现的时间和部件进行预先判断。在还没有出现设备故障时，就通过预先判断将其进行及时的排查。所以，状态检修数据管理对于电力系统继电保护装置维护管理极为重要。应该结合设备诊断数据、设备状态监测、设备运行记录结合起来进行状态检修。通过把握继电保护装置运行规律和运行数据，以此提高继电保护装置的使用周期和安全系数，制定相应的设备检修方案，确保电力系统不出故障。

（三）加强微机保护装置的维护管理

1、严格按规定执行微机保护装置的接地制度。电子电路是微机保护装置的内部零件，强磁场、强电场很容易对其进行干扰。微机保护装置外壳的接地屏蔽能够提高敏感回路抗干扰能力、阻塞祸合通道、抑制干扰源、对微机保护装置的运行环境能够进行有效的改善。同时，微机保护装置还可以采用容错技术设计，能够保证微机保护装置实现可靠、不间断运行，即便偶尔出现局部错误，也不会导致微机保护装置出现拒动或者误动。

2、微机保护装置要采取电磁干扰防护措施。在改造变电站的过程中，可以用微机型保护来代替电磁型保护，必须采用一系列的防电磁干扰措施，主要包括:安装带有屏蔽层的电缆，一定要按照微机保护装置的安装条件来严格执行，提高微机保护装置元、器件的质量，采用隔离技术和屏蔽技术等增强抗干扰能力，对微机保护装置的制造工艺进行优化设计。

四、广域继电保护系统的应用

目前，我国的输电电网覆盖面积己十分的庞大，保障电力系统的安全稳定运行，己经成为电力部门重点研究的问题之一要保障电力系统的安全稳定运行，首先必须建立在电力系统的合理结构布局上，这是系统规划设计和运行调度工作中必须重视的问题在此基础上，系统保护的合理配置和止确整定，同时配合系统安全自动装置(例如:解列装置、自动减负荷、切水轮发电机组、快速压汽轮发电机出力、自动重合闸、电气制动等)，达到电力系统安全运行的目的。电力系统继电保护的基本任务是:

（一）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复止常运行。

（二）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件，如有无经常值班人员)而动作于信号，以便值班员及时处理，或由装置自动进行调整，或将那些继续运行就会引起损坏或发展成为事故的电气设备予以切除此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免间短地运行波动造成不必要的动作和干扰而引起的误动

（三）继电保护装置还可以与电力系统中的其他自动化装置配合，在条件允许时，采取预定措施，缩短事故停电时间，尽快恢复供电，从而提高电力系统运行的可靠性。

总之，电力在我们生活和工作中起着非常重要的作用，如果没有电力的存在，社会生活就无法正常进行。所以我们对电力系统的维护和保护十分重要，继电保护也是电力系统能否安全、正常工作的关键。所以只有继电保护发展的更好才能适应整个社会。

参考文献：

[1]张楚沛.广域电力系统继电保护自动化探讨[J].现代商贸工业,2013,02:174-175.

继电保护装置基本要求范文

关键词：继电保护

1继电保护装置的作用和任务

在供电系统发生故障时，必须有相应的保护装置尽快地将故障切除，以防故障扩大。当发生用电设备有危害性的不正常工作状态时，应及时发信号告知值班人员，消除不正常的工作状态，以保证电气设备正常、可靠地运行。

基本任务如下：

①当发生故障时能自动、迅速、有选择性地将故障元件从供电系统中切除，使故障元件免遭破坏。②当出现不正常工作状态时，继电保护装置动作发出信号，以便告知运行人员及时处理，保证安全供电。③继电保护装置还可以和供电系统的自动装置配合，大大缩短停电时间，从而提高供电系统运行的可靠性。

2继电保护装置的基本原理和组成

供电系统发生故障之后，总是随着电流的骤增、电压的迅速降低、线路测量阻抗减小以及电流、电压之间相位角的变化等。因此，利用这些基本参数的变化，可以构成不同原理的继电保护。一般情况下，整套保护装置由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。

2.1测量部分测量从被保护对象输入的有关电气量，如电流、电压等，并与给定的整定值进行比较，输出比较结果，从而判断保护装置是否应该动作。

2.2逻辑部分根据测量部分输出的检测量和输出的逻辑关系，进行逻辑判断，以便确定是否应该使断路跳闸或发出信号，并将有关命令输入执行部分。

2.3执行部分根据逻辑部分传送的信号，最后完成保护装置所担负的任务，如跳闸或发出信号等操作。

3对继电保护装置的基本要求

3.1选择性

继电保护动作的选择性是指供电系统中发生故障时，距故障点最近的保护装置首先动作，将故障元件切除，使故障范围量减小，保证非故障部分继续安全运行。

3.2速动性

快速地切除故障，可以缩小故障设备或元件的损坏程度，减小因故障带来的损失和在故障时大电流、低电压等异常参数下的工作时间。

3.3灵敏性

在系统中发生短路时，不论短路点的位置、短路的类型、最大运行方式还是最小运行方式，要求保护装置都能正确、灵敏地动作。继电保护越灵敏越能可靠地反映应该动作的故障。但也容易产生在不要求其动作情况下的误动作。因此，灵敏性与选择性也是互相矛盾的，应该综合分析。通常用继电保护运行规程中规定的灵敏系数来进行合理的配合。

3.4可靠性

保护装置在其保护范围内发生故障或出现不正常工作状态时，能可靠地动作而不拒动；而在其保护范围外发生故障或者系统内设有故障时，保护装置不能误动，这种性能要求称为可靠性。保护装置的拒动和误动都将给运行中的供电系统造成严重的后果。随着供电系统的容量不断扩大以及电网结构的日趋复杂，除满足上述四点基本要求外，还要求节省投资，保护装置便于调试及维护，并尽可能满足系统运行的灵活性。

4几种常用电流保护的分析

4.1反时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小有关，短路电流越大，动作时间越短；短路电流越小，动作时间越长，这种保护就叫做反时限过电流保护。反时限过电流保护虽外部接线简单，但内部结构十分复杂，调试比较困难；在灵敏度和动作的准确性、速动性等方面也远不如电磁式继电器构成的继电保护装置。

4.2定时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小无关，时间是恒定的，时间是靠时间继电器的整定来获得的。时间继电器在一定范围内是连续可调的，这种保护方式就称为定时限过电流保护。继电器的构成。定时限过电流保护是由电磁式时间继电器(作为时限元件)、电磁式中间继电器(作为出口元件)、电磁式电流继电器(作为起动元件)、电磁式信号继电器(作为信号元件)构成的。它一般采用直流操作，须设置直流屏。

定时限过电流保护的基本原理。在10kV中性点不接地系统中，广泛采用的两相两继电器的定时限过电流保护。它是由两只电流互感器和两只电流继电器、一只时间继电器和一只信号继电器构成。保护装置的动作时间只决定于时间继电器的预先整定的时间，而与被保护回路的短路电流大小无关，所以这种过电流保护称为定时限过电流保护。

动作电流的整定计算。过流保护装置中的电流继电器动作电流的整定原则，是按照躲过被保护线路中可能出现的最大负荷电流来考虑的。也就是只有在被保护线路故障时才启动，而在最大负荷电流出现时不应动作。提高不拒动和误动作，是继电保护可靠性的核心。为了确保供电系统的正常运行，必须正确地设置继电保护装置并准确整定各项相关定值，从而保证系统的正常运行。

5继电保护的现状与发展趋势

近20年来，微机型继电保护装置在我国电力系统中获得了广泛应用，常规的电磁型、电动型、整流型、晶体管型以及集成电路型继电器已经逐渐被淘汰。以往，继电保护装置与继电保护原理是一一对应的，不同的保护原理必须用不同的硬件电路实现。微机继电保护的诞生与应用彻底改变了这一状况。微机继电保护硬件的通用性和软件的可重构性，使得在通用的硬件平台上可以实现多种性能更加完善、功能更加复杂的继电保护原理。一套微机保护往往采用了多种保护原理，例如，高压线路保护装置具有高频闭锁距离、高频闭锁方向相间阻抗、接地阻抗、零序电流保护及自动重合闸功能。微机保护还可以方便地实现一些常规保护难以实现的功能，如工频变化量阻抗测量和工频变化量方向判别。

微机继电保护装置一般采用插件结构，通常包含交流变换插件、模数转换和微处理器插件、人机管理开关量输入插件、电源插件和继电器插件等。随着微处理器技术的发展，内部集成的资源越来越多，一个处理器芯片往往就是一个完整的微处理器系统，使得硬件设计变得非常简单。较复杂的微机保护装置通常采用CPU结构。多个保护CPU通过串行通信总线与人机管理CPU相连。通过装置面板上的键盘和液晶显示实现对保护CPU的调试与定值设置，人机管理CPU设计通过现场通信总线与调度直接连接，便于实现变电站无人值守和综合自动化。

继电保护装置基本要求范文篇4

[关键词]电力系统继电保护运行管理

中图分类号：TM732文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）18-0284-01

1继电保护的任务

首先，当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地向距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求（如保持电力系统的暂态稳定性等）。其次，继电保护对电气设备的不正常工作情况进行反应，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同（例如有无经常值班人员）发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，将继续运行可能会引起事故的电气设备予以切除。（反应不正常工作情况的继电保护装置容许带一定的延时动作）

2继电保护可靠性在电力系统中的运行管理

2.1继电保护设备的可靠性

按照电力行业传统对于继电保护性能的要求分为“四性”：选择性、快速性、灵敏性、可靠性。从目前继电保护微机化的普及程度出发可以发现，基于逻辑的选择性，基于通信的快速性，基于精度的灵敏性对于现阶段的继电保护设备来讲，已经相对成熟。所以在目前市场化经济影响下，继电保护设备种类繁多，功能各异的大环境中，保证继电保护设备的可靠性，变得尤为重要。

首先，是选型设计。电气设备在进行继电保护设备及其辅助设备的选型设计时，在经济因素可行的条件下，尽量选择技术先进成熟、市场占有率高的产品，因为这种产品的生产在设计、技术及性能等方面相对可靠稳定，运行曲线合理，误差相对较小。同时较高的市场占有率也对实际考察产品性能提供了极大的便利，从而选择最适合自动化变电站的继电保护产品保证电力成产安全、稳定、经济。而且要对所选用的继电保护装置进行性能分析。例如，遥控、遥测、遥信、遥调、保护动作、计量精度等，保证功能准确全面。分析中不单要有效地保证电力系统运行状态良好，同时对电力系统的设备更换、增容扩建也要保留冗余，为保证电力系统长期安全可靠运行奠定基础。

其次，是安装过程的严格监督。严格按照继电保护设备安装相关的规程规定、国家及行业标准进行安装工作，避免产生隐患。例如，山东省某电厂由于工具遗留在继电保护装置内部，导致调试过程中烧毁设备，导致不必要的经济损失和不良影响。黑龙江省某风力发电电场升压变电站主变继电保护设备通讯接口设计为双通道，但实际只安装了单通道，导致长期运行异常，严重降低了继电保护装置的可靠性。只有对继电保护设备质量与安装全过程监督到位，每个环节都符合相关国家或行业标准及规范规程，才能确保在自动化变电站在电力系统中长期、稳定且安全的运行，为电力网提供稳定的电力能源。

再次，是调试过程中各个环节进行要严肃严谨。继电保护涉及测量表计、直流系统、后台监控等设备。因此必须在调试阶段内，明确继电保护与这些设备间的责任界限与分工，相互配合协调；做好基础数据的录入，系统数据库的建立以及对各设备进行联合调试等等工作。严格按照其功能进行逐项调试，模拟系统可能发生的各种故障，对装置的整组模拟、传动进行试验，确保装置的保护功能准确性得到验证。微机保护功能先进，但这并不就意味着微机装置工作可靠性大、安全系数高。严格保证继电保护及自动化装置的背板、端子排、压板、插头的接线牢固，做好光缆、网线防外力破坏的措施及屏蔽干扰措施。应做好工程关键质量点的监察控制。

保护整定值作为继电保护的动作依据，其计算过程、试验步骤必须精确无误。基于是实际电力生产，除了按照各设备性能曲线及相关参数制定整定值以外，还要考虑到对实际各部分接线产生的导致误差的因素，进行消除或核算，最大限度保证整定值的设定负荷现场生产状况。由于整定值设置误差达到十几毫安产生的拒动或误动，而对电气设备造成伤害的事故也是屡见不鲜。

第四，是运行和维护工作的全面合理进行。对继电保护装置按国家、行业的相关规程规定及本单位制定的相关规程规定严格进行巡视检查及维护工作，及时发现并处理继电保护装置的异常运行状况，排除故障隐患。保证继电保护装置的安全稳定既是保证电力生产的安全稳定。

2.2对继电保护设备可靠性的运行管理

首先，继电保护专业工作者对继电保护设备进行运行管理，应当具备相应的专业技术知识及对现场设备情况的透彻掌握，其中应包括：

被保护电力设备的基本性能及有关参数；系统稳定计算结果及其对所管辖部分的具体要求；系统的运行方式及负荷潮流；系统发展规划及接线；发电厂、变电站母线接线方式；发电机、变压器中性点的接地方式；断路器的基本性能：其分、合闸线圈的启动电压、电流；分、合闸时间，金属性短路时间及其三相非同期时间；辅助触点、气压或液压闭锁触点的工作情况；直流电源方式（蓄电池、硅整流、复式整流、电容储能跳闸等）、滤波性能及直流监视装置；电流、电压互感器的变比、极性、安装位置，电流互感器的伏安特性等。

其次，继电保护专业工作者应了解运行管理工作的相应职责，形成闭环管理，能发现问题，有计划方案，有改造实施，有技术总结。其主要职责应包括：

对运行继电保护装置的维护及定期检验，按时完成保护装置定值的更改工作；参加有关的新、扩建工程保护装置的选型设计审核，并进行竣工验收；事故后或继电保护不正确动作后的临时性检验；按规定对继电保护动作情况进行定期的统计分析与总结，提出反事故措施；贯彻执行反事故措施（包括上级机构确定的），编制保护装置更新改造工程计划；根据整定单位确定的原则接线方案，绘制原理接线等有关图纸，经基层局、厂审定后施工；会同用电监察部门，提出对用户继电保护的原则要求和提供有关定值；协助对变电站及发电厂值班人员进行有关保护装置运行方面的技术培训工作。

3继电保护在电力系统中的发展

在国家能源局2014年4月15日的《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中第十八项“防止继电保护事故”中，与之前的反事故措施相比，对继电保护的可靠性，提出了细致的要求。其中对继电保护设备各环节提出包括：涉及电网安全、稳定运行的发电、输电、配电及重要用电设备的继电保护装置应纳入电网同一规划、设计、运行、管理和技术监督；继电保护装置的配置和选型，必须满足有关规程规定的要求，并经相关继电保护管理部门同意。保护选型应采用技术成熟、性能可靠、质量优良的产品。

同时，对继电保护定值与运行管理工作中应注意的问题也做出了非常详细的要求。包括继电保护的配置、定值整定、元件特性、工作制度、运行维护及检测、继电保护专业与通信专业的配合等方面都做出了详细要求。这些要求更进一步的体现出继电保护设备的可靠性在电力生产中的重要作用，同时也是向我们电力行业尤其是继电保护专业工作人员提出了更高的要求。

4结语

通过对继电保护在综合自动化电力系统中重要性的探讨，对其运行特点以及重要事项进行了浅析。对于保证继电保护设备在自动化电力系统中的安全稳定运行及管理，进行了分析。结论为：以现实工作需求为基础，以全面、系统的安全管理手段为根本，在完善继电保护的设备安装、调试、运行、维护、检测各个环节的协调配合下，提升综合自动化电力系统继电保护的可靠性，才能保证对电网的电能供应及电能质量。

参考文献

[1]王维俭.《电气主设备继电保护原理与应用》（第二版）.中国电力出版社.

继电保护装置基本要求范文篇5

关键词：继电保护变压器保护线路保护电动机保护

Abstract:ThispaperdescribesthedesignplanoftherelayprotectionofMeilongⅢStation,andintroducesthedesignofrelayprotectionoftheconventionalpumpingstationofwaterconservancyprojectcombinedwithengineeringpractice.

Keywords:relayprotection;transformerprotection;circuitprotection;motorprotection

中图分类号：TM58文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

1概述

梅龙三站位于池州市梅龙镇安徽省江南产业集中区起步区内，主要承担业集中区内的排涝任务。本站电源引自集中区变电所35kV专用线路，本站设2台35kV主变压器，其中1#主变压器容量为6300kVA，给6台850kW电动机供电，2#主变压器容量为1600kVA，给2台425kW电动机供电，泵站总装机5950kW。项目初步设计阶段，需较合理的选用合适的继电保护方式及装置，保障整个工程电气安全可靠运行。

2继电保护的概念

电力系统继电保护（以下简称继电保护）是在电力系统发生故障和不正常运行情况时，用于快速切除故障，消除不正常状况的重要自动化技术。最早期的继电保护只是通过熔断器来实现过电流保护，后来发展到通过继电器的开闭触点实现保护，现在已经发展为广泛应用微机型保护装置来实现继电保护，进入了微机保护时代。

3继电保护设计的基本要求

继电保护的设计应以合理的运行方式和可能的故障类型为依据，并应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性这四个基本要求。

可靠性：继电保护设计要满足系统稳定可靠，应具有必要的检测、闭锁等措施，以保证本站的电气设备完好及人员安全。同时选用的保护装置应便于整定、调试及运行维护。

选择性：系统运行发生故障时，首先由故障设备或者线路本身的保护切除故障，以保证系统内其它设备的正常运行。仅当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。

灵敏性：设备或线路的被保护范围内发生短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数。

速动性：保护装置应能尽快的切除故障，以提高系统稳定性，缩小故障的涉及范围，减轻损失。

此外，在满足了以上的基本要求的前提下，保护还应尽可能的简单，清楚以及配置方便以节省投资。

根据以上的各项基本要求，本初步设计阶段，梅龙三站的继电保护配置图如下图所示

图1继电保护配置图

4继电保护设计

4.1继电保护的分类

对于继电保护的分类，有多种的分类方式。按保护对象可分为：发电机保护、变压器保护、输电线路保护、母线保护、电动机保护、电容器保护等。按照故障类别可分为：相间短路保护、匝间短路保护、接地短路保护、断线保护、失步保护等。按照按功能可分为：主保护、后备保护（近后备保护、远后备保护）、辅助保护等。按照保护原理可分为：电流保护、电压保护、差动保护等。在水利工程大量的泵站设计中，一般是按照不同的保护对象来配置继电保护装置，水利工程泵站设计中常用的继电保护有变压器保护、母线保护、电动机保护和电容器保护。

4.2母线保护

母线上通常连有较多的电气元件，当母线发生故障时，将使这些元件断电，从而造成大面积断电事故，并可能破坏系统的稳定运行，使故障进一步扩大。因此，虽然母线发生故障的几率较线路低，母线故障仍是最严重的电气故障之一。

本工程中，微机型继电保护装置（以下简称微机保护装置）均选用珠海万利达公司系列产品，微机保护装置操作电源有交流电与直流电可选择，本工程由于配置有直流屏，直流操作电源可靠，故微机保护装置均选用直流220V电源操作类型。35kV母线、10kVⅠ段、10kVⅡ段母线保护均选用MLPR-610Hb-3微机保护装置。其中，35kV母线保护装设带时限电流速断保护、过负荷保护等，保护装置安装在35kV总柜中。10kVⅠ段、Ⅱ段母线保护均装设带时限电流速断保护、过负荷保护、母线低电压保护等，保护装置分别安装在10kVⅠ段、Ⅱ段母线电源进线柜中。并在10kV母线联络柜中，也安装一套MLPR-610Hb-3微机保护装置，装设带时限电流速断保护，通过与10kVⅠ段、Ⅱ段母线微机保护装置的整定配合，以实现当一段母线发生故障，联络柜中微机保护装置迅速切断断路器，以保障另一段母线安全可靠。

4.3变压器保护

本工程共设计有4台变压器，变压器的继电保护主要是根据容量的不同，选用不同的保护。其中，1#主变压器容量为6300kVA，为油浸变压器。依据《工业与民用配电设计手册》，容量在6300—8000的并列运行或重要的变压器，保护应装设微机型主变纵联差动保护，同时装设微机型主变后备保护，保护装置安装设在1#主变压器开关柜中，型号分别为MTPR-650Hb-3与MTPR-630Hb-3。微机型主变后备保护装置应配置过电流保护、过负荷保护、瓦斯保护、温度保护等。2#主变压器容量为1600kVA，为油浸变压器，保护选用微机型主变保护装置，型号为MTPR-620Hb-3,安装在2#主变压器开关柜中，配置有过电流保护、过负荷保护、瓦斯保护、温度保护、电流速断等。1#站用变压器为干式变压器，容量为80kVA，选择XRNT-3550/3A型变压器用高压限流熔断器保护，装设在站用变压器柜内，该限流熔断器具有速断功能，当变压器发生短路等故障时，该限流熔断器可以迅速的切除故障，有效的保护变压器。2#站用变压器容量为63kVA，为油浸变压器，采用跌落式熔断器保护，跌落式熔断器安装在10kV户外终端杆上。

4.4电动机保护

电动机的继电保护，也是根据电动机容量的不同，采用不同的保护，此外，对于异步电动机，需装设低电压保护，同步电动机需装设失步保护。本站1～8#电动机均为异步电动机，且容量均小于2000kW，故8台电动机保护配置相同，均采用MMPR-610Hb-3型微机型保护装置，安装于1～8#电动机开关柜中，均装设有电流速断保护、过电流保护、过负荷保护、堵转保护、低电压保护等。

4.5电容器保护

本站的无功补偿电容器有两种，一种是1#主变压器供电的六台电动机集中补偿的电容器组，另一种是2#主变压器供电的两台电动机就地补偿的电容器，两种电容器保护配置有所不同。对于电动机集中补偿的电容器组，采用MCPR-610Hb-3型微机保护装置，安装于电容集中补偿电源柜中，装设有电流速断保护、过电流保护、零序过流保护、过电压保护、低电压保护等。对于就地补偿用的电容器，考虑到经济性，采用负荷开关与熔断器组合保护，当故障时，熔断器可以快速可靠的切断故障处的电容器，从而避免电容器内部由元件击穿而可能引起的爆炸事故。

4.6其它保护

本站35kV母线电压互感器及避雷器柜中装设微机型断线闭锁装置。当电压回路一相或二相断线时造成失压时，将距离保护(包括相间距离和接地距离保护及高频距离保护)等闭锁，以防止该类元件误动作，待三相电压恢复正常且经过一定的延时后，再全部恢复正常运行。

5结论

本站为常规泵站，本站的继电保护设计思路同样适用于其它常规泵站。继电保护设计是电气设计中的一个重要的组成部分，合理、经济的设计继电保护与配置继电保护装置，可以为日常维护及故障检修带来方便，更为工程电气系统的可靠运行奠定了良好的技术保障。

参考文献

继电保护装置基本要求范文1篇6

【关键词】继电保护；微机母差技术；应用

在现代电网建设与运营中，母线故障的发生对电气设备有着重要的影响。母线故障极易引发电力系统失稳、造成站间失电等故障的发生，严重时母线故障还将影响供电安全。随着我国现代电力技术的不断发展，传统母线保护技术也得到了更新。通过微机控制母差保护技术实现继电保护目标、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。

1.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。

2.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、保障电力能源的安全稳定运行。

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器的运行效能，并通过高集成度、齐全配置、强抗干扰能力、低功耗等优势，满足了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。

3.常见微机母差技术应用继电保护装置概述

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-915型母线保护装置构成。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。以满足实际应用为基础，逐渐形成了上述几种主流保护装置。为了确保微机母差技术应用中继电保护目标的实现，在系统设计、技改中应根据不同型号继电保护装置的特点与应用范围进行参数分析与计算。根据实际应用需求确定相应范围内的继电保护装置型号，满足实际应用中继电保护工作需求。

结论

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]郑林.微机母差保护装置的应用[J].电力科技，2012，4.

继电保护装置基本要求范文篇7

关键词：电力系统；继电保护技术；现状；发展

Abstract:Therelayprotectiontechnologyhasbeendevelopedalongwiththeelectricpowersystemandcloselyrelatestothecontinuousimprovementofrunningreliabilityrequirementsofpowersystem.Theauthorexpoundsthecurrentsituationandfuturedevelopmentofrelayprotectiontechnologyinpowersysteminthispaper.

Keywords:electricpowersystem;therelayprotectiontechnology;presentsituation;development

中图分类号:TM77文献标识码：A文章编号：

一、继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力，因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有，在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍，对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。

自50年代末，晶体管继电保护已在开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。

在此期间，从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。

我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究，高等院校和科研院所起着先导的作用。华中理工大学、东南大学、华北电力学院、西安交通大学、天津大学、上海交通大学、重庆大学和南京电力自动化研究院都相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面，东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁保护、发电机保护和发电机?变压器组保护也相继于1989、1994年通过鉴定，投入运行。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置也于1991年通过鉴定。天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护，西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护也相继于1993、1996年通过鉴定。至此，不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。可以说从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

二、继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段：从8位单CPU结构的微机保护问世，不到5年时间就发展到多CPU结构，后又发展到总线不出模块的大模块结构，性能大大提高，得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位CPU，发展到以工控机核心部分为基础的32位微机保护。

南京电力自动化研究院一开始就研制了16位CPU为基础的微机线路保护，已得到大面积推广，目前也在研究32位保护硬件系统。东南大学研制的微机主设备保护的硬件也经过了多次改进和提高。天津大学一开始即研制以16位多CPU为基础的微机线路保护，1988年即开始研究以32位数字信号处理器(DSP)为基础的保护、控制、测量一体化微机装置，目前已与珠海晋电自动化设备公司合作研制成一种功能齐全的32位大模块，一个模块就是一个小型计算机。采用32位微机芯片并非只着眼于精度，因为精度受A/D转换器分辨率的限制，超过16位时在转换速度和成本方面都是难以接受的；更重要的是32位微机芯片具有很高的集成度，很高的工作频率和计算速度，很大的寻址空间，丰富的指令系统和较多的输入输出口。CPU的寄存器、数据总线、地址总线都是32位的，具有存储器管理功能、存储器保护功能和任务转换功能，并将高速缓存(Cache)和浮点数部件都集成在CPU内。

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，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，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。在计算机保护发展初期，曾设想过用一台小型计算机作成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差，这个设想是不现实的。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，因此，用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟，这将是微机保护的发展方向之一。天津大学已研制成用同微机保护装置结构完全相同的一种工控机加以改造作成的继电保护装置。这种装置的优点有：(1)具有486PC机的全部功能，能满足对当前和未来微机保护的各种功能要求。(2)尺寸和结构与目前的微机保护装置相似，工艺精良、防震、防过热、防电磁干扰能力强，可运行于非常恶劣的工作环境，成本可接受。(3)采用STD总线或PC总线，硬件模块化，对于不同的保护可任意选用不同模块，配置灵活、容易扩展。

继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。

2.2网络化

计算机网络作为信息和数据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的面貌发生了根本变化。它深刻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。到目前为止，除了差动保护和纵联保护外，所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念，这在当时主要指安全自动装置。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围(这是首要任务)，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，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，确保系统的安全稳定运行。显然，实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。

对于一般的非系统保护，实现保护装置的计算机联网也有很大的好处。继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多，则对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确。对自适应保护原理的研究已经过很长的时间，也取得了一定的成果，但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应，必须获得更多的系统运行和故障信息，只有实现保护的计算机网络化，才能做到这一点。

2.3保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

目前，为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆不但要大量投资，而且使二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。如果用光纤作为网络的传输介质，还可免除电磁干扰。现在光电流互感器(OTA)和光电压互感器(OTV)已在研究试验阶段，将来必然在电力系统中得到应用。在采用OTA和OTV的情况下，保护装置应放在距OTA和OTV最近的地方，亦即应放在被保护设备附近。OTA和OTV的光信号输入到此一体化装置中并转换成电信号后，一方面用作保护的计算判断；另一方面作为测量量，通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置，由此一体化装置执行断路器的操作。

2.4智能化

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域应用的研究也已开始。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方法则可迎刃而解。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动；如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。天津大学从1996年起进行神经网络式继电保护的研究，已取得初步成果。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

三、结束语

总而言之，随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面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，这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。

参考文献

1王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京：电力工业出版社，1981

2杨奇逊.微型机继电保护基础.北京：水利电力出版社，1988

继电保护装置基本要求范文

关键词电力系统；继电保护；异常运行；短路故障

中图分类号TM7文献标识码A文章编号1674-6708（2013）103-0063-03

电力系统中的输变电设备和电力线路，都需装设能反应故障和不正常运行状态的装置，即继电保护装置。电力系统的继电保护装置，必须具备区分被保护设备正常运行、发生故障或异常运行状态的能力，并能够根据上述三种不同状态下被保护设备参数的不同来实现相应地功能。

1继电保护的基本工作原理

继电保护工作的基本原理就是保护装置通过正确的区分被保护设备是处于正常运行状态还是处于异常的运行状态，从而进行相应的动作。如，电力线路发生短路故障时，明显特征之一就是电流剧增，保护装置根据电流参数的显著变化来区分设备的工作状态，因而称为电流保护。短路故障的另一特征是电压剧减，因此，相应的还有低电压保护。再则，还可以同时反应故障时电压降低和电流增加的特征，由于故障时所测得的阻抗是变小的，故而在输电线路中，由保护安装处所测得的阻抗的大小反应了故障点与保护安装处的距离远近，因此输电线路的阻抗保护常称为距离保护。同理，如果同时反应电压与电流之间相位角的变化，则可以判断故障点的方向是处于保护安装处的正方向还是反方向，这就是实现方向保护的原理。为了更确切地区分设备的正常运行与故障或异常状态，还可以利用正常运行时没有或很小的电气量，而故障时却很大的电气量，如电压、电流的某一对称分量（负序或零序）或谐波分量来构成保护。另外，还可以利用其他物理量，如气体、温度等非电量来构成保护。总之，无论是反应哪种物理量而构成的保护，当其测量值达到一定数值（即整定值）时继电保护就能够按设定的程序准确地切除故障或显示电气设备的实时运行情况。

2继电保护装置是如何分类的

1）按继电保护所保护的对象分为：发电机的保护、变压器的保护、输配电线路的保护以及母线保护、电动机、电容器的保护等；

2）按动作的结果不同分类：动作于断路器跳闸的短路故障保护和动作于发信号的异常运行保护两大类。其中，短路保护的种类有以下几种：

（1）按反应故障类型的不同，有相间短路保护、接地短路保护及匝间短路保护等；

（2）按其功能的不同，有主保护、后备保护及辅助保护，且后备保护又有远后备保护与近后备保护之分；

（3）按保护基本工作原理不同分类，有反应稳态量的常规保护和反应暂态量的新原理保护两大类。根据所反应的参数不同，常规继电保护装置有反映过电流的保护、反映低电压的保护、反映短路电流不同方向的方向电流保护、能反映系统接地现象的零序电流保护以及阻抗保护、差动保护、高频保护和反映变压器内部气体变化的保护等，另外体现新的保护原理的还有工频变化量保护和行波保护等；

（4）按保护装置动作原理不同分类，主要有电磁型、整流型、晶体管型、集成电路型及微机型保护等，目前使用的基本上是微机型继电保护装置；

（5）按保护装置通过反应参数增大或减小而动作归类，有过量保护和欠量保护。

3）根据保护装置所起的作用不同，继电保护可分为主保护、后备保护和辅保护。

（1）主保护

主保护指的是能以最短的时限，灵敏的、选择性地切除被保护设备和线路故障的保护。它既能满足系统稳定运行及设备安全要求，也能保证系统中其他非故障部分的继续运行，如阶段式电流保护的I段和II段、距离保护的I段和II段、高频保护、差动保护等。

（2）后备保护

继电保护的后备保护装置指的就是当主保护或断路设备拒绝动作时，能够在设定的时限内切除故障的装置，如电流保护的第Ⅲ段、距离保护的第Ⅲ段等。后备保护不仅可以对本保护范围的线路或设备的主保护起后备作用，而且对相邻线路也可以起后备作用。因此，后备保护又可分为远后备和近后备两种方式。

（3）辅保护

辅助保护，为补充主保护和后备保护的不足而增设的简单保护，通常电流速断就可以作为这类性质的保护。

3继电保护的组成及作用

继电保护的种类虽然很多，但就其基本动作原理而言，基本上由测量部分、逻辑部分和执行部分三个部分组成，把保护各组成部分之间的作用串接在一起，就是一套保护装置的工作过程。

1）测量部分的作用是指通过测量被保护的输变电设备、线路的实时运行参数；

2）逻辑部分是继电保护装置重要的组成部分，它能根据测量部分测量得到的结果，然后与保护装置内部已设定的各种参数进行系统的分析、比较，从而判断被保护的设备、线路是否处于正常的运行状态，以决定保护装置是否应动作；

3）执行部分的作用就是根据逻辑部分分析判断后的结果，使保护装置执行准确的动作。

4继电保护装置的基本任务

4.1电力系统出现异常运行状态时

电力系统的正常运行状态遭到破坏但还未形成故障时，一般可继续运行一段时间而不必立即进行跳闸，称为异常运行状态。常见的有过负荷、中性点非直接接地系统的单相接地、发电机突然甩负荷引起的过电压、电力系统振荡等。电力系统处于异常运行状态时将影响电能质量，长时间的过负荷运行将引起设备过热，加速绝缘老化，影响电气设备的正常使用，轻者降低设备使用寿命，严重时导致绝缘击穿引发短路，损坏设备。当电力系统处于异常运行状态时，要求继电保护装置能自动、及时、有选择性地发出信号，让值班人员知晓后及时进行相应的处理。

4.2电力系统出现故障时

电力系统最常见及最危险的故障是各种类型的短路故障，短路故障分为三相短路、两相短路、两相接地短路、中性点直接接地系统的单相接地短路以及电机、变压器绕组的匝间短路等几种。其中三相短路、两相短路又称相间短路，两相接地短路、单相接地短路又称接地短路，并以三相短路最为危险，以单相接地短路最为常见。当设备或线路发生短路故障时，将由电源向故障点提供比正常运行时大得多的短路电流，对电力系统可能造成以下后果：

1）故障点的电弧将故障设备烧坏；

2）短路电流的热效应和电动力效应使故障回路的设备受到损伤，降低使用寿命；

3）系统电压损失增大使设备工作电压下降，离故障点越近，所受影响越大，用户的正常工作条件遭到破坏；

4）破坏电力系统运行的稳定性，严重时引起系统振荡，甚至使整个电力系统瓦解，导致大面积停电。

当电气设备出现故障时，对继电保护装置的要求是能自动快速的、灵敏的、有选择性可靠地通过断路器跳闸，将发生故障的设备从系统中及时切除，防止故障设备继续遭到破坏，确保系统其余非故障的部分还能继续正常运行。因此，继电保护对保证系统安全运行和确保电能质量、防止故障扩大和事故发生，起着极其重要的作用，是电力系统必不可少的组成部分。

5对继电保护的基本要求

为了保证继电保护能确实完成其在电力系统中所承担的任务及作用，对动作于跳闸的继电保护装置，应具备以下四个基本要求。

5.1选择性

选拌性要求的内容是：在电力系统发生故障时，对保护装置的动作必须有一定的选择。首先由发生故障的设备、线路的保护进行故障的切除，只有当其保护或断路器拒动时，才允许由其他的保护或装置切除故障。也就是说，保护装置的动作应只切除已发生故障的部分，或尽量使故障的影响限制在最小的范围。

5.2速动性

速动性要求是指保护装置应尽可能地快速切除短路故障，应注意以下两个问题：

l）切除故障的时间为继电保护的动作时间和断路器的跳闸时间之和。因此，要缩短故障切除时间，不仅要求保护动作速度要快，而且与之配套使用的断路器跳闸时间也应尽可能短；

2）保护的速动性要求是相对的，不同电压等级的电网要求不同。如，同样的保护动作时间0.5s，在110kV及以下电压等级电网中被以为是迅速的，而在220kV及以上电压等级电网中则被认为是不够迅速的。

继电保护的速动性应根据被保护设备和系统运行的要求确定，并非越快越好，否则，势必带来保护装置其他性能的降低，或者增加保护的复杂性，而且经济上也不合理。

3）灵敏性

灵敏性的要求是指保护装置对于其所保护的范围内发生的各种故障，应具有足够敏捷的反应能力。保护装置的灵敏性要求与选择性要求的关系密切，在电力系统故障时，故障设备的保护必须先能够灵敏地反应故障，才可能有选择性地切除故障，因此能有选择切除故障的保护，必须同时具备灵敏性。

4）可靠性

保护装置的误动或拒动是电力系统发生事故的根源之一，因此，保护装置应在良好的工作状态下，在保护装置不该动作时应可靠地不动作，而在保护装置该动作时应可靠地动作。

以上继电保护的四个基本要求，它们应同时满足，但是这种满足只是相对的，因为在这四个基本要求之间，既有相互紧密联系的一面，也有相矛盾的一面。例如：为保证选择性，有时就要求保护动作带上延时；为保证灵敏性，有时就允许保护非选择性动作，再由自动重合闸装置来纠正，而为保证速动性和选择性，有时需采采用较复杂的保护装置，因而降低了可靠性。因此，在确定继电保护方案时，必须从电力系统的实际情况出发，分清主次，以求得最优情况下的统一。

6电力系统继电保护技术的发展前景

当前，电子技术、计算机技术和通信技术已经在日新月异的向前发展，电力系统智能化电网也在高速发展中，传统的电磁型、晶体管等型式的保护装置正在逐渐退出电力系统保护装置的历史舞台。如今，新建的发、变、配电站已基本上采用微机型继电保护装置，随着国内外电力系统新兴技术的蓬勃发展，继电保护技术也不断地朝着微型计算机化，网络信息化，保护、测量、控制和数据通信一体化，人工智能化的方向发展。

6.1继电保护的微型计算机化

微机型继电保护装置从上世纪90年代开始研究，现在已经取得了比较成熟的应用经验，微机保护装置具有运行灵活、方便，动作正确率高，可靠性高，易于获得各种附加功能，以及能够简化定期校验等功能，它相当于一台功能强大、性能优良的微型计算机，具有很好的优越性，使电力系统的运行稳定性能得到了较大的提高。

6.2继电保护网络化、信息化

当前，电子技术、计算机技术正不断地飞速发展，网络技术作为信息和数据通信工具已成为当今时代的主要潮流，随作电力系统智能化电网的不断发展，对继电保护的要求也越来越高，当前，继电保护除了必须按时准确切除电力系统的已发生故障的元件和限制事故影响的范围，更重要的是还要确保整个系统最大限度地安全稳定地运行。如今，通过将系统中输变电设备的各种保护装置用网络连接起来，形成一个继电保护网络系统，使得继电保护实现了具备有大容量故障信息和数据的长期存放空间，具有了快速的数据处理和强大的通信功能，以及能与其他保护、测控、自动化装置共享系统数据、信息和网络资源的能力，当发生故障时保护装置能自动进行系统的数据整理比对，使相关保护和自动化装置能协调动作，从而提高了系统运行的稳定性和可靠性。

6.3保、测、控以及数据通信一体化

当前，微机保护已经把以往运行中需要多台装置来完成的各种功能合在了一起，实现了保护、测量、控制、数据通信一体化的功能，它相当于融合了一台高性能、多功能的微型计算机的相关功能，它作为电力系统计算机网络上的一个智能终端，可以从网络上获取电力系统运行和故障的各种信息，也可将自身所获得的保护设备的相关信息传送给网络控制中心或任一终端，同时也实现了远方的监控等功能。

6.4继电保护智能化

近年来，随着电力系统微机继电保护技术的不断成熟，继电保护研究领域内的不少工作正逐步向人工智能技术方面发展。当前，代表着先进科研领域的人工神经网络、专家系统、人工智能等新技术正逐步应用于电力系统继电保护中，为继电保护技术的未来发展注入了新的活力。可以预见，随着电力系统技术的不断发展，人工智能技术在继电保护领域也必将会得到更加深入的应用，继电保护智能化将是今后发展的必然趋势。

参考文献

[1]电力系统继电保护.中国电力出版社，2010.

[2]电力系统综合自动化系统的前沿技术.华东科技，2011.

[3]黎彬，罗绍亮.继电保护智能化测试系统在电力系统中的应用和展望[J].电气开关，2010（3）.

继电保护装置基本要求范文篇9

【关键词】智能变电站；继电保护；数字化

电网建设的日益完善，智能化与数字化技术在变电站中的应用逐渐增多，并且随着变电站运行系统以及设备的日益复杂，对继电保护技术提出了更高的要求，为保证变电站运行的效率，必须要在原有基础上进行分析，确定继电保护应用的原则，进一步研究继电保护技术，基于变电站继电保护配置的灵敏性、可靠性以及选择性等，对过程层以及变电站层等进行分析。

1智能变电站继电保护配置

智能变电站继电保护装置，主要是根据智能变电站继电保护的不同配置层来对继电保护进行分析，即智能变电站过程层与变电站层继电保护。其中，在电网系统中智能变电站过程层继电保护，主要是根据智能变电站过程层一次设备情况，对一次设备进行独立主保护的配置。在对变电站过程层一次设备进行继电保护配置时，需要结合实际情况来确定，一般可以分为两个方面：一方面，过程层一次设备本身为智能化设备保护装置，则在进行配置时，变电站一次设备保护装置应安装在变电站智能设备内部。另一方面，过程层一次设备为老旧设备改造而成，则在进行配置时应将保护设施、测控以及合并器等设备做就近安装，提高继电保护的效率，并且可以提高后期维护工作的方便性。其中，利用以太网来实现过程层继电保护中系统信息的采集与传输。

图1智能变电站继电保护配置图

2智能变电站继电保护原则

对于智能变电站继电保护技术的研究，必须要满足几个要求：第一，继电保护技术的应用，必须要具备可靠性、选择性、快速性以及灵敏性特点，提高继电保护的安全性，能够针对电网运行中存在的故障进行分析，并迅速进行解决。第二，对于110kV及以上高电压级别变电站，如果双母线与单母线分段接线形式有特殊要求时，应该选择安装电子式电流电压互感器。第三，对于110kV及较低电压级别变电站在安装继电保护保护装置时，可以选择用集成安装的方式。其中，对于主变压器来说，应该对各侧合并单元进行冗余配置，剩余各间隔之间合并单元应进行单套配置。第四，控制好继电保护与监控、调度之间关系，满足数字化以及远程控制变电站运行的要求，提高各级调度技术支持系统之间的联通性，保证电网能够安全、稳定、经济的运行。

3智能变电站继电保护技术应用分析

3.1变电站过程层继电保护

（1）线路保护

对于智能变电站继电保护技术的应用，需要将继电保护装置与整个变电站运行状态监测联系在一起，然后以间隔来确定单套配置。其中，智能变电站过程层线路保护一般选择用线路纵联保护装置进行保护，通过过程层线路纵联差动保护与线路纵联距离保护两种线路方式。线路纵联保护为线路主保护部分，需要将过程层线路后备保护部分设置在变电站层集中式保护装置中。

（2）变压器保护

智能变压器保护装置一般选择用分布式为过程层配置，在运行时先实现差动保护，然后通过集中式安装后备保护。其中，对于变电站过程层变压器进行差动保护时，对于非电量保护部分需要进行单独安装，并通过电缆将其直接与变电站断路器进行连接，这样断路器跳闸命令就可以通过光纤传输到全站式网络线路中，完成对整个变压器的差动保护。如果是对于110kV变压器进行继电保护，则在进行配置时，要求将主后备保护集成在一起，将其作为一体化双套配置。在对智能变电站内变压器进行机电保护配置时，需要直接对设备进行采样分析，并根据分析结果来完成各侧断路器的控制，保证其能够完成自动跳闸动作。

（3）母线保护

对于智能变电站母线保护，可以选择用分布式设计相应装置，在进行设计时，每个间隔之间可以选择用独立母线保护方式。其中如果为110kV智能变电站母线保护设计，可以选择用分段保护方式，保护单元与合并单元进行连接，并且与智能终端连接，不利用网络来进行系统信息以及数据的交换，以此来直接完成对数据信息的采样与分析，最终实现跳闸动作。

3.2变电站层继电保护

对于变电站层继电保护基本上都是采用集中式后备保护进行配置，能够提高变电站系统运行的实用性，并且还可以实现在线实时自整定等，继电保护效果更好。其中，后备保护系统可以分为两个部分，即为本变电站实现后备保护功能，实现开关失灵保护；对相邻变电站实现保护功能，并对开关失灵进行保护。对于变电站层继电保护主要体现在运行的不同时期，第一，正常运行供电阶段：变电站正常运行供电时，电力系统中相应设备以及保护装置等工作在其额定工况下，系统内存的仪器、仪表等都处于正常访问状态，这时继电保护装置只需要完成实时监控报警，保证变电站能够正常运行即可。第二，运行供电发生故障：如果变电站内设备发生故障，则继电保护装置动作，及时完成电力设备故障部分的切除，保证其余电网部分的正常运行。第三，供电异常：如果变电站运行异常，则由继电保护设备及时发出报警讯号，以此来通知维护人员及时进行故障的排除，确保电力系统的正常运行。

4结束语

为适应电网智能化与数字化的发展，智能变电站系统更为复杂，为了保证其运行的效率，必须要加强对继电保护的研究。要求在原有基础上，积极应用更多新型技术，不断优化电网智能变电站继电保护方案，争取提高电网系统运行的稳定性与安全性。

参考文献：

[1]李锋，谢俊，兰金波，夏玉裕，钱国明.智能变电站继电保护配置的展望和探讨[J].电力自动化设备.2012（02）.

[2]高东学，智全中，朱丽均，梁旭.智能变电站保护配置方案研究[J].电力系统保护与控制.2012（01）.

[3]胡春琴，徐良骏，周鑫，石英超.全数字化继电保护在上海蒙自智能变电站的应用[J].供用电.2010（04）.

继电保护装置基本要求范文1篇10

【关键词】继电保护现状发展

1继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力，因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有，在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术［1］，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍，对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

自50年代末，晶体管继电保护已在开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kv晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝500kv线路上［2］，结束了500kv线路保护完全依靠从国外进口的时代。

在此期间，从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。在这方面南京电力自动化研究院研制的集成电路工频变化量方向高频保护起了重要作用［3］，天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频保护也在多条220kv和500kv线路上运行。

我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究［4］，高等院校和科研院所起着先导的作用。华中理工大学、东南大学、华北电力学院、西安交通大学、天津大学、上海交通大学、重庆大学和南京电力自动化研究院都相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用［5］，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面，东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁保护、发电机保护和发电机?变压器组保护也相继于1989、1994年通过鉴定，投入运行。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置也于1991年通过鉴定。天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护，西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护也相继于1993、1996年通过鉴定。至此，不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。可以说从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

2继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段：从8位单cpu结构的微机保护问世，不到5年时间就发展到多cpu结构，后又发展到总线不出模块的大模块结构，性能大大提高，得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位cpu，发展到以工控机核心部分为基础的32位微机保护。

南京电力自动化研究院一开始就研制了16位cpu为基础的微机线路保护，已得到大面积推广，目前也在研究32位保护硬件系统。东南大学研制的微机主设备保护的硬件也经过了多次改进和提高。天津大学一开始即研制以16位多cpu为基础的微机线路保护，1988年即开始研究以32位数字信号处理器(dsp)为基础的保护、控制、测量一体化微机装置，目前已与珠海晋电自动化设备公司合作研制成一种功能齐全的32位大模块，一个模块就是一个小型计算机。采用32位微机芯片并非只着眼于精度，因为精度受a/d转换器分辨率的限制，超过16位时在转换速度和成本方面都是难以接受的；更重要的是32位微机芯片具有很高的集成度，很高的工作频率和计算速度，很大的寻址空间，丰富的指令系统和较多的输入输出口。cpu的寄存器、数据总线、地址总线都是32位的，具有存储器管理功能、存储器保护功能和任务转换功能，并将高速缓存(cache)和浮点数部件都集成在cpu内。

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，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，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。在计算机保护发展初期，曾设想过用一台小型计算机作成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差，这个设想是不现实的。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，因此，用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟，这将是微机保护的发展方向之一。天津大学已研制成用同微机保护装置结构完全相同的一种工控机加以改造作成的继电保护装置。这种装置的优点有：(1)具有486pc机的全部功能，能满足对当前和未来微机保护的各种功能要求。(2)尺寸和结构与目前的微机保护装置相似，工艺精良、防震、防过热、防电磁干扰能力强，可运行于非常恶劣的工作环境，成本可接受。(3)采用std总线或pc总线，硬件模块化，对于不同的保护可任意选用不同模块，配置灵活、容易扩展。

继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。\

2.2网络化

计算机网络作为信息和数据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的面貌发生了根本变化。它深刻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。到目前为止，除了差动保护和纵联保护外，所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念，这在当时主要指安全自动装置。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围(这是首要任务)，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，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，确保系统的安全稳定运行。显然，实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。

对于一般的非系统保护，实现保护装置的计算机联网也有很大的好处。继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多，则对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确。对自适应保护原理的研究已经过很长的时间，也取得了一定的成果，但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应，必须获得更多的系统运行和故障信息，只有实现保护的计算机网络化，才能做到这一点。

对于某些保护装置实现计算机联网，也能提高保护的可靠性。天津大学1993年针对未来三峡水电站500kv超高压多回路母线提出了一种分布式母线保护的原理［6］，初步研制成功了这种装置。其原理是将传统的集中式母线保护分散成若干个(与被保护母线的回路数相同)母线保护单元，分散装设在各回路保护屏上，各保护单元用计算机网络联接起来，每个保护单元只输入本回路的电流量，将其转换成数字量后，通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元，各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得的其它所有回路的电流量，进行母线差动保护的计算，如果计算结果证明是母线内部故障则只跳开本回路断路器，将故障的母线隔离。在母线区外故障时，各保护单元都计算为外部故障均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护原理，比传统的集中式母线保护原理有较高的可靠性。因为如果一个保护单元受到干扰或计算错误而误动时，只能错误地跳开本回路，不会造成使母线整个被切除的恶性事故，这对于象三峡电站具有超高压母线的系统枢纽非常重要。

由上述可知，微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性，这是微机保护发展的必然趋势。

2.3保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

目前，为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆不但要大量投资，而且使二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。如果用光纤作为网络的传输介质，还可免除电磁干扰。现在光电流互感器(ota)和光电压互感器(otv)已在研究试验阶段，将来必然在电力系统中得到应用。在采用ota和otv的情况下，保护装置应放在距ota和otv最近的地方，亦即应放在被保护设备附近。ota和otv的光信号输入到此一体化装置中并转换成电信号后，一方面用作保护的计算判断；另一方面作为测量量，通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置，由此一体化装置执行断路器的操作。1992年天津大学提出了保护、控制、测量、通信一体化问题，并研制了以tms320c25数字信号处理器(dsp)为基础的一个保护、控制、测量、数据通信一体化装置。

2.4智能化

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域应用的研究也已开始［7］。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方法则可迎刃而解。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动；如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。天津大学从1996年起进行神经网络式继电保护的研究，已取得初步成果［8］。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

3结束语

建国以来，我国电力系统继电保护技术经历了4个时代。随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面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，这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。

作者单位：天津市电力学会(天津300072)

参考文献

1王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京：电力工业出版社，1981

2hejiali,zhangyuanhui,yangnianci.newtypepowerlinecarrierrelayingsystemwithdirectionalcomparisonforehvtransmissionlines.ieeetransactionspas-103，1984(2)

3沈国荣.工频变化量方向继电器原理的研究.电力系统自动化，1983(1)

4葛耀中.数字计算机在继电保护中的应用.继电器，1978(3)

5杨奇逊.微型机继电保护基础.北京：水利电力出版社，1988

6hejiali,luoshanshan,wanggang,etal.implementationofadigitaldistributedbusprotection.ieeetransactionsonpowerdelivery,1997,12(4)

继电保护装置基本要求范文篇11

随着电力系统的高速发展与计算机通信技术的进步，继电保护技术逐渐向计算机化、网络化、一体化与智能化方向发展，这对继电保护装置调试技术提出了更高的要求。继电保护装置的调试技术十分关键，关系到继电保护装置的稳定运行。因此，应切实做好继电保护调试工作，为继电保护装置的正常与稳定运行，打下良好基础。

一、继电保护装置的基本任务

电力系统继电保护装置是在电力系统发生故障和运行不正常时，能够及时向运行值班人员发出告警信号，或直接发出跳闸命令，快速切除故障，消除不正常运行状态的重要自动化技术和设备。继电保护的基本任务：①能够自动迅速，有选择的跳开特定的断路器，使电力系统的故障部分快速从电力系统中分离，达到最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，同时将电力系统安全供电影响降到最小。②能够反映电气元件的不正常运行状态，同时要依据不正常运行状态以及设备运行维护条件的不同向值班人员发出信号，以便及时进行处理，反应电力系统不正常状态的继电保护装置通常带有一定的延时动作。电力系统对继电保护装置要求具备速动性、选择性、灵敏性以及可靠性。

二、继电保护装置的调试技术

2.1微机型继电保护装置的系统调试。系统调试要求详细观察系统的运行状态，以便及时发现隐患。

2.1.1带方向保护的方向校验。线路带上一定的负荷后，在监控后台机上查看某一时刻同相电流电压数据进行分析。例如：线路输送功率为从变电站向线路送电，则A相电压正半波最大值应超前A相电流正半波最大值一定角度（最大不超过180度），即同半波数据内电流最大值落后电压最大值几个采样点；否则，线路保护方向错误。根据装置采样频率可以算出两点之间的角度，如12点采样，则两点之间为360度/12=30度。同理，可校验B，C两相。

2.1.2差动保护极性校验。主变压器带上一定的负荷后，才能判断出主变压器差动极性。在监控后台机上查看某一时刻主变电流采样数据，根据差流相数据的大小判断差动极性，也可通过对各相电流的波形分析差动极性。正常状态下，对于两圈变压器在同一时刻，主变压器高低压侧A-a，B-b，C-c相电流波形应正好相反，即高压侧为正半波数据，低压侧为负半波数据。

2.2微机型继电保护装置的回路调试。回路调试即结合设计要求和系统功能进行全面细致的试验，以满足变电所的试运行条件。回路调试包括一次、二次系统的接线、保护、监控、打印等功能的全面校验和调试。

2.2.1装置打印、声音报警功能的调试。要求打印机设置正确，打印图形、报表完整美观，大小合适。能够实现自动打印和手动打印。对断路器、隔离开关等开关量加声响报警功能，对保护动作信息加声响报警功能。与智能直流屏、智能电度表、五防等装置的通讯应正确。在最后阶段还应对整个综自系统完善，确保综自系统防雷抗干扰，检查各屏上标签框上应做好正确标识。

2.2.2装置监控功能的调试。装置遥控功能的检查：后台应能可靠准确地遥控断路器分合闸。如遥控失败，查找原因。测控装置或控制回路是否上电；直流屏合闸电源或者一次开关处保险是否投入；测控装置通讯是否已通；装置远方、就地切换开关是否切到远方位置；断路器分合位置、工作试验位置是否在后台上正确反映；控制回路接线是否正确。

2.2.3装置保护功能的调试。装置保护功能的调试一般根据线路、变压器、电动机等继电保护装置类型，依据设计定值，用专用继电保护测试仪在保护装置上加电流或者电压，检查装置动作精度并传动断路器，在后台机上应正确显示保护动作信息，开关变位信息和动作时间数据。

2.2.4一次、二次系统的接线检查。①开关控制回路的调试。在送出电源后，进行开关电源的操作，这个过程中观察指示灯是否能够吻合，分合闸的状态是否正常，如出现故障要关闭控制电源进行检修。②开关状态在后台机上的反应。对于各个开关和断路器逐一的手动操作，然后观察后台机上对应状态的显示结果，如果一致则合格，如相反则需查找原因。③变压器等设备信号的检查。变压器本体瓦斯、稳定、压力等信号在后台机上的显示名称、时间是否正确；重瓦斯、压力信号应跳主变各侧断路器，轻瓦斯、温度高信号应报警。

三、继电保护装置调试中应注意的问题

3.1工作开始前应检查工作人员是否已将应断开的连接片断开，并重点检查联跳连接片、远跳回路连接片、启动失灵保护连接片、联切小电源连接片及跳合闸连接片等是否按技术要求切除，此外，应检查应断开的交、直流电源空气开关确已断开。

3.2在调试工作开始前应打印一份定值和正式定值核对，对定值单上没有的定值应认真记录装置内调整的系数，需将装置插件拔出检查并记录。

3.3工作开始前需根据工作内容要求认真填写二次回路安全措施单。二次设备与回路安全技术措施单栏目填写内容的顺序为：“解除并包扎其它断路器回路与启动失灵回路解除本间隔跳闸回路短接电流回路解除并包扎电压回路解除并包扎信号回路。”二次设备与回路安全技术措施单中“安全技术措施”栏目的填写内容统一为：“屏名称、回路名称、回路编号及位置（内侧、外侧）、安装单位端子编号、采取的措施（解脱、短接）与防护措施（包好、封号）”。

3.4与保护装置相关的闭锁条件必须一一模拟检验其闭锁功能是否正常，对定值投入的信号要逐一进行检验，如过负荷闭锁有载调压及TA断线等。

3.5带有方向的保护必须做正、反两方向试验，结合TA的一次与二次极性接法，对照保护定值的方向要求来验证保护装置的方向性是否正确。

3.6调试时需加入最大负荷电流与三相平衡的额定电压，然后瞬间断合保护装置的直流电源，检查保护装置是否发生误动及信号是否正确。然后，再瞬间逐一断合单相、两相及三相交流电压，检查装置是否出现误动，信号是否正确。

3.7整组试验完成后应调度核对装置的保护定值，对于定值单上没有的值及参数需与试验开始前做的记录相核对。

3.8调试工作完成，投入跳合闸连接片之前，用万用表的直流电压档分别测量连接片上下端对地电位，而不能用万用表直接测量连接片上下端之间的电位，以防万用表档位选择不当而发生误动。

结束语

继电保护的应用对我国电力的稳定运行具有十分重要的意义，对我国的经济发展有极大的促进作用。为了保证继电保护装置可以稳定的运行，需要将其运行状态调整到最佳，保证各项系统都能够正常运行。因此，调试技术人员要不断的丰富自己的专业知识，提高自己的个人素养，在工作中能够严格按照规范执行，保证继电保护装置的运行性能处于最佳状态，为电网的稳定运行创造有利的环境。

参考文献

[1]邱建洲.关于继电保护调试的技术分析与探讨[J].科技信息，2005.

[2]张洪武.继电保护装置调试及验收注意事项探讨[J].广西轻工业，2009.

（作者单位：国网蒙东检修公司呼伦贝尔运维分部）

继电保护装置基本要求范文篇12

【关键词】继电保护现状发展

1继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力，因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有，在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术［1］，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍，对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

自50年代末，晶体管继电保护已在开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝500kV线路上［2］，结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。

在此期间，从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。在这方面南京电力自动化研究院研制的集成电路工频变化量方向高频保护起了重要作用［3］，天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频保护也在多条220kV和500kV线路上运行。

我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究［4］，高等院校和科研院所起着先导的作用。华中理工大学、东南大学、华北电力学院、西安交通大学、天津大学、上海交通大学、重庆大学和南京电力自动化研究院都相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用［5］，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面，东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁保护、发电机保护和发电机?变压器组保护也相继于1989、1994年通过鉴定，投入运行。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置也于1991年通过鉴定。天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护，西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护也相继于1993、1996年通过鉴定。至此，不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。可以说从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

2继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段：从8位单CPU结构的微机保护问世，不到5年时间就发展到多CPU结构，后又发展到总线不出模块的大模块结构，性能大大提高，得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位CPU，发展到以工控机核心部分为基础的32位微机保护。

南京电力自动化研究院一开始就研制了16位CPU为基础的微机线路保护，已得到大面积推广，目前也在研究32位保护硬件系统。东南大学研制的微机主设备保护的硬件也经过了多次改进和提高。天津大学一开始即研制以16位多CPU为基础的微机线路保护，1988年即开始研究以32位数字信号处理器(DSP)为基础的保护、控制、测量一体化微机装置，目前已与珠海晋电自动化设备公司合作研制成一种功能齐全的32位大模块，一个模块就是一个小型计算机。采用32位微机芯片并非只着眼于精度，因为精度受A/D转换器分辨率的限制，超过16位时在转换速度和成本方面都是难以接受的；更重要的是32位微机芯片具有很高的集成度，很高的工作频率和计算速度，很大的寻址空间，丰富的指令系统和较多的输入输出口。CPU的寄存器、数据总线、地址总线都是32位的，具有存储器管理功能、存储器保护功能和任务转换功能，并将高速缓存(Cache)和浮点数部件都集成在CPU内。转贴于

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，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，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。在计算机保护发展初期，曾设想过用一台小型计算机作成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差，这个设想是不现实的。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，因此，用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟，这将是微机保护的发展方向之一。天津大学已研制成用同微机保护装置结构完全相同的一种工控机加以改造作成的继电保护装置。这种装置的优点有：(1)具有486PC机的全部功能，能满足对当前和未来微机保护的各种功能要求。(2)尺寸和结构与目前的微机保护装置相似，工艺精良、防震、防过热、防电磁干扰能力强，可运行于非常恶劣的工作环境，成本可接受。(3)采用STD总线或PC总线，硬件模块化，对于不同的保护可任意选用不同模块，配置灵活、容易扩展。

继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。\

2.2网络化

计算机网络作为信息和数据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的面貌发生了根本变化。它深刻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。到目前为止，除了差动保护和纵联保护外，所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念，这在当时主要指安全自动装置。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围(这是首要任务)，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，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，确保系统的安全稳定运行。显然，实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。

对于一般的非系统保护，实现保护装置的计算机联网也有很大的好处。继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多，则对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确。对自适应保护原理的研究已经过很长的时间，也取得了一定的成果，但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应，必须获得更多的系统运行和故障信息，只有实现保护的计算机网络化，才能做到这一点。

对于某些保护装置实现计算机联网，也能提高保护的可靠性。天津大学1993年针对未来三峡水电站500kV超高压多回路母线提出了一种分布式母线保护的原理［6］，初步研制成功了这种装置。其原理是将传统的集中式母线保护分散成若干个(与被保护母线的回路数相同)母线保护单元，分散装设在各回路保护屏上，各保护单元用计算机网络联接起来，每个保护单元只输入本回路的电流量，将其转换成数字量后，通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元，各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得的其它所有回路的电流量，进行母线差动保护的计算，如果计算结果证明是母线内部故障则只跳开本回路断路器，将故障的母线隔离。在母线区外故障时，各保护单元都计算为外部故障均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护原理，比传统的集中式母线保护原理有较高的可靠性。因为如果一个保护单元受到干扰或计算错误而误动时，只能错误地跳开本回路，不会造成使母线整个被切除的恶性事故，这对于象三峡电站具有超高压母线的系统枢纽非常重要。转贴于

由上述可知，微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性，这是微机保护发展的必然趋势。

2.3保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

目前，为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆不但要大量投资，而且使二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。如果用光纤作为网络的传输介质，还可免除电磁干扰。现在光电流互感器(OTA)和光电压互感器(OTV)已在研究试验阶段，将来必然在电力系统中得到应用。在采用OTA和OTV的情况下，保护装置应放在距OTA和OTV最近的地方，亦即应放在被保护设备附近。OTA和OTV的光信号输入到此一体化装置中并转换成电信号后，一方面用作保护的计算判断；另一方面作为测量量，通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置，由此一体化装置执行断路器的操作。1992年天津大学提出了保护、控制、测量、通信一体化问题，并研制了以TMS320C25数字信号处理器(DSP)为基础的一个保护、控制、测量、数据通信一体化装置。

2.4智能化

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域应用的研究也已开始［7］。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方法则可迎刃而解。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动；如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。天津大学从1996年起进行神经网络式继电保护的研究，已取得初步成果［8］。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

3结束语

建国以来，我国电力系统继电保护技术经历了4个时代。随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面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，这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。

作者单位：天津市电力学会(天津300072)

参考文献1王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京：电力工业出版社，1981

2HeJiali，ZhangYuanhui，YangNianci.NewTypePowerLineCarrierRelayingSystemwithDirectionalComparisonforEHVTransmissionLines.IEEETransactionsPAS-103，1984(2)

3沈国荣.工频变化量方向继电器原理的研究.电力系统自动化，1983(1)

4葛耀中.数字计算机在继电保护中的应用.继电器，1978(3)

5杨奇逊.微型机继电保护基础.北京：水利电力出版社，1988

6HeJiali，Luoshanshan，WangGang，etal.ImplementationofaDigitalDistributedBusProtection.IEEETransactionsonPowerDelivery，1997，12(4)