继电保护特性范文篇1

关键词：自适应继电保护电网地区电网

1、引言

电网结构日趋复杂，给电网安全运行带来了更多问题，同时也向继电保护提出了更深的研究方向；在地区电网中，220kV系统是电力输送主网架，220kV线路多数都是环网运行，经过近几年大规模的电网改造，220kV变电站布点日趋紧密，继电保护配置如不能很好配合当地电网结构会严重破坏原本合理、坚强的电网结构，甚至使电网瓦解，因此对继电保护配置与运行方案进行深入分析，合理地安排继电保护设备的运行方式，对电网的安全、稳定运行具有重要的意义。

2、220kV电网继电保护配置的一般原则及配合的矛盾

为保障电网安全可靠运行，220kV及以上电压等级的电网必须满足可靠性、速动性、选择性及灵敏性等基本要求。可靠性由继电保护装置本身的技术性能和质量及装置的合理配置、正常的运行维护保证；速动性由配置的全线速动保护、相间、接地故障的速动段保护及电流速断保护保证；通过继电保护运行整定，由相间和接地故障的延时段后备保护实现选择性、灵敏性的要求；对联系不强的220kV电网，在保证继电保护可靠动作的前提下，重点应防止继电保护装置的非选择性动作；对于联系紧密的220kV电网，重点应保证继电保护装置的可靠动作。

而在运行的电网各设备的运行状态是复杂多变的，所以电网的联系方式也会随设备的状态而改变。采用传统的继电保护定值维护方式，对继电保护工作人员来说，无疑是个巨大的挑战。所以自适应技术在现代复杂的电网中的应用被提到了一个新的高度。

3.自适应继电保护技术发展的条件具备

3.1微机式继电保护技术为其打下坚实基础

微机保护技术的进步是自适应继电保护发展的基础,没有计算机的应用,自适应继电保护只能是空谈。自适应继电保护技术最主要的特点就是它的自学习能力，而这种自学习能力离不开它的记忆能力，所以需要较为先进的存储技术和查找算法才能保证系统的稳定和反应的快速性。现在，微机保护技术在不断发展完善，软硬件技术的得到了不同程度的发展，各类传感终端也在不断完善；这些无疑为自适应继电保护技术的发展提供了肥沃的土壤。

3.2电网调度自动化技术为其提供平台

电网调度自动化技术在60年代开始由模拟式向数字式进军。70年代中期由SCADA、AGC和网络分析汇集成为能量管理系统(EMS),80年代中期又借鉴EMS技术,由SCADA网络分析和负荷控制汇集成配电管理系统(DMS)。这一切都说明了，电网调度自动化技术在快速地完善和提升；这将是一个不可抵挡的趋势。

由于电力工业的发展和电网运行的迫切需要,在“八五”期间我国已卓有成效地建设发展了电力专用通信网和电网调度自动化系统[3]。到现在为止，在我国所有地区电网基本上实现了电力调度自动化，这为自适应继电保护技术的发展提供了平台。

3.3电力系统自动化技术发展自身需要

继电保护技术是电力系统自动化技术的一个分支,随着电力系统自动化中电网调度自动化系统的应用,采用变电站综合自动化技术和实现无人值守运行方式[1]在全国如火如荼进行着。继电保护是一门综合性的学科,它不断吸纳新的技术来完善自身，每一次电子界的革命基本上都为它创造一次新的机遇；所以在未来它还将有更大的发展空间。

4.自适应继电保护的优越性及其应用

4.1自适应电流速断保护[2]

4.1.1基本原理

自适应电流速断保护的定值应随系统运行方式和短路类型的实际情况而改变,克服了传统电流速断的缺点,其电流整定值可表示为:

要使电流速断的定值按式(1)整定,必须实时测定故障类型系数和保护装设点到系统等效电源之间的阻抗。此时,令式(1)与传统电流速断保护短路电流(2)相等，可以得出自适应电流速断的保护范围

为保护装设处到系统等效电源之间的实际阻抗;为故障类型系数。

式(3)表明,也不是常数,随系统的的变化而变化,它根据电流速断动作原理的基本要求调整到最优。只要知道故障分量和就可求出系统阻抗。

令自适应电流速断的保护范围等于零，可得：

4.1.2保护范围

传统保护在实际运行方式下电流速断的保护范围：

将式(3)与式(5)进行比较可得:

实践表明自适应电流速断保护比普通电流速断保护有明显的优越性。

4.2自适应过电流保护的基本原理

自适应过电流保护的电流保护的定值和特性能够实时自动调整或状态改变,以适应电网运行多样性的要求。下面以反时限过电流保护为例说明自适应过电流保护的基本原理。设最大负荷电流为IHmax,过电流保护的启动电流整定值可用下式表示:

式中k为系数,通常取k>1.5。

根据式(8),可选用保护装置对应的一条反时限特性:

线路故障时,当短路电流小于,按上述特性动作的过电流保护不能检出故障,但是通过对负荷电流实时监视,系统根据实际负荷电流IH自动改变为灵敏更高的另一条反时限特性:

当保护装置的时间―电流特性由式(9)变为式(10)后,过电流保护装置便可更快地切除故障。自适应电流保护装置已在部分电网中应用。

4.3自适应继电保护成果

目前为止，自适应继电保护技术已经在部分应用；特别是针对地方性电网的稳定性做了大量研究。

文献[3]通过对电力系统振荡和短路所呈现的不同特征分析,从故障特征入手,利用模糊集合理论识别振荡过程中发生的短路。文献利用模糊模式识别原理建立了相应的模糊数学模型,它使在许多不利于识别的情况下,包括两机系统功角为180°时于振荡中心处发生的三相短路都能迅速准确地识别出来。

文献[4]提出了一种基于人工神经网络识别永久性故障和瞬时性故障的方法。在瞬时性故障情况下,能够确定熄弧时间,实现自适应单相重合闸。根据瞬时性故障与永久性故障电压的波形不同,作为判别故障类型的依据。作者利用EMTP仿真对系统参数、故障位置、故障前负荷分量和断路器断开时刻等不同的组合情况进行了故障电压波形的仿真分析,提取最具有代表性特征作为神经网络的输入,并选择了输入节点为6,隐含节点为5,输出节点为1的非全连BP神经网络。

文献[5]提出了一种基于人工神经网络实现自适应单相重合闸的设计细节,提出了如何利用故障数据训练神经网络的特殊方法及在硬件上的实现方式。

5.220kV地区电网存在的风险及其解决方法

现在部分地区220kV仍以环网形式对地区电网供电；由于220kV等级线路出故障而导致的地区全局性失压时有发生。今年在广东某地区就发生过由于施工造成地区全局性失压的事故。可见，目前以220kV等级为主联络线的地区性电网还相当薄弱；提高继电保护水平就提到了新的高度。

电网的事故是多样的，由于电网，特别是变电站设备的多样化。所以传统的继电保护技术显得有心无力。在这里，我们提出采用对220kV地区性自适应继电保护技术，当故障发生时有选择性跳开某些环节，从而保护其它设备的正常运行。由于自适应继电保护具有学习能力，我们可以通过模拟各类型故障，得出一个专家库，然后输入给自适应继电保护各环节；当事故发生时，它就会有选择性地跳开部分环节。在220kv地区性电网日趋复杂，配网自动化提出的大环境下。地区电网定值的配合及保护灵敏度等向继电保护技术提出了挑战。自适应继电保护技术以其智能化和记忆性能当能挑起这个重任。

继电保护特性范文1篇2

【关键词】电力运行；继电保护；维护

一、继电保护装置的特点

若想强化对继电保护的运行维护，就要首先了解继电保护装置的特点，使其能满足基本的运行要求。继电保护装置主要以下几个方面的特点：1）可靠性。继电保护装置的可靠性特征是其最具特色的特点，在电力系统运行过程中发生故障时，继电保护装置会在其保护范围内对故障做出可靠动作，有效断开故障点的扩大。2）选择性。继电保护装置在电力系统运行出现故障时，会有选择地切出故障，将最接近故障点的开关设备及时断开，有效防止故障的扩大，让电力系统故障部分除外的其他部分还能持续正常运行。3）灵敏性。继电保护装置的灵敏性可用过灵敏系数来衡量，是指它对保护范围内的异常状态或运行故障的反应能力。4）快速性。在系统发生故障时，继电保护装置能以允许的最快速度做出反应，及时断开开关设备以确保故障无蔓延扩大趋势，对故障元件损坏程度的减轻也起到很好作用，为故障解除后的电力系统同步运行的安全稳定的实现奠定基础

二、继电保护运行维护的基本原则

对继电保护的运行维护原则主要有两个方面：1）确保运行安全。确保装置运行的安全稳定是继电保护运行维护的基础及重要原则，在对继电保护装置进行状态检修的分析与监测时，应对检修项目、周期等做合理适当的调整，并通过完善有效的管理制度加强对继电保护运行维护的管理。2）宏观规划。逐步落实。对继电保护的运行维护是系统而复杂的，尤其是装置的状态检修还没有形成成熟系统的完整体系，因此，需要在总体的宏观规划下，分层逐步实施推进，确保继电保护运行维护的每一步实施都合理稳妥，通过先行试点累计必要的经验并进一步推广应用。

三、继电保护装置的校验内容与周期

要想提高继电保护的可靠性，有效保障电力系统运行的安全稳定，并且在故障发生时能及时作出可靠动作，就必须定期对继电保护装置与其二次回路做有效检查与校验。继电保护装置的校验内容主要有对保护装置整组动作的检验、进行电气特性试验与对继电器机械部分的检查、二次通电试验、分闸电压与二次回路绝缘电阻的测量。而对继电保护装置与其二次回路的检查内容主要有确保保护定值单的完整有效与合理保存、确保继电器无异常、检查相关装置设备的电源与液晶面板及指示灯显示等是否正常准确、检查装置交流采样与报文及开入量是否正常、对转换开关与压板位置进行检查、确保运行中无异常气味或声响。对于同期建设或改造的二次回路的新安装继电保护装置，需在投运一年后做首次全面检查，若发现装置运行状态不良，应根据实际情况制定确定有针对性的检修项目并适当缩短检修周期，若继电保护装置更换时不同步改造二次回路，则在装置投运之前，需要做一次全面的检修，而后期检修则可按正常周期进行。若是110kV电压等级的微机装置，可每六年做一次全检而取消部检

四、对继电保护运行的具体维护

对继电保护运行的具体维护主要有：1）加强继电保护装置运行中的异常现象监视，并将具体情况及时报告给主管部门。2）在检修过程中，应在与相关负责人协商一致后，再进行检修必要的分合开关操作，以免出现人为因素的故障，使得检修适得其反。3）及时查明继电保护动作开关跳闸的原因，对保护动作的情况作进一步了解，做好故障发生、原因分析及具体排除措施等所有内容的实时有效的记录。4）对于继电保护装置的操作权限，值班人员只有开关的切换或转换、压板接通或断开及保险卸装等，不能做多余的违规操作，若出现不在操作权限内的异常状况，应及时断开开关并与相关负责人联系。5）根据《电气安全工作规程》规定并结合现场的设备图纸进行二次回路上的所有工作，并根据相关规定进行对传统变电站二次设备的定期检修，确保继电保护装置及其二次回路接线完好

五、提高继电保护可靠性的有效措施

提高继电保护可靠性是进行继电保护运行维护的主要目的，继电保护的运行维护处处体现着对继电保护可靠性的提高目的，有效提高继电保护可靠性的措施，是防止电力系统故障发生与扩大的重要途径，为电力系统运行的安全稳定提供可靠保障。对于这一方面，笔者结合自己的看法提出几点建议：1）增加对继电保护的投入。在科学技术的大力支持下，新的技术与设备层出不穷，要提高继电保护运行的可靠性，不只要注重对装置投运后的维护，还要合理选用继电保护装置，将有高技术含量的新型装置应用到电力系统运行中，不断完善电力系统运行的电气设备，如对于综合自动化系统的应用，可以使其与继电保护配合使用，充分提高继电保护的可靠性。2）加强对继电保护运行的日常维护。电力系统运行中发生故障的现象是具有随机性的，并不能准确定，这就要在日常运行中多加注意与监测，尤其是对能有效防止故障或事故发生运行中多加注意与监测，尤其是对能有效防止故障或事故发并实时采取处理措施排除故障以恢复电力系统的稳定运行，有着极其重要的意义。因此，要加强对继电保护运行的日常维护，把好保护运行效率与质量关，定期对继电保护装置及其二次回路进行有效校验与检查，及时发现问题并解决，提高故障处理能力，综合提升继电保护运行维护水平，为电力系统运行的安全稳定、经济高效的实现创造良好条件。

3）强化对检修人员的素质与业务技能的培训。要提高继电保护可靠性，就要注意对继电保护装置的检修，而这对检修人员的综合素质及业务技能有很高的要求，检修人员掌握较高的检修技术并具有丰富的检修经验，能及时对系统故障作出准确分析，能对继电保护装置的健康状态做综合评价，还能作出合理的检修决策，有效优化检修工艺与计划等，这些都是检修人员技术素质的体现，是确保检修质量的基础与关键。因此必须对加强检修人员的素质与业务技能的培训，通过宣讲、学习等手段强化检修人员的安全意识，提高检修人员的工作责任心与积极性，并通过专业的技能培训与有效的考核方式等，提高检修人员的综合素质及业务技能，使其对检修工作从理论到实际操作都有一个整体的把握与了解，熟知检修操作过程与规章制度要求，有效提高检修质量。同时，应通过有效的激励奖罚制度以及健全的岗位责任制，在提高检修人员责任心的同时，确保具体的检修工作落实到位，为继电保护高效运行提供可靠保障。

六、结束语

综上所述，继电保护的运行维护，为继电保护装置在保障电力系统安全高效运行方面奠定更加扎实的基础，是继电保护装置发挥功效的重要途径，对继电保护的运行维护方面的分析与研究是相当重要的，电力产业要想实现电力系统运行的安全稳定、经济高效，就必须提供电力系统运行事故的发生与扩大，也就需要更加重视对电力系统中继电保护的运行分析，为推进电力产业健康快速发展创造良好的基础条件。

参考文献：

[1]冯越琼，对电力系统继电保护的相关探讨[J].城市建设理论研究，2011（31）.

继电保护特性范文

关键词继电保护；状态检修；保护检验

中图分类号TM7文献标识码A文章编号1674-6708（2011）46-0035-01

近年来，随着计算机和通信技术的迅猛发展，不论在原理上还是技术上，电力系统继电保护都发生了巨大变化。安全性和可靠性是继电保护及自动化装置的一个至关重要的因素，继电保护系统随着电力系统的不断发展，容量越不断急剧增大。随着电力的发展和创新，电网的结构突出了两个最为重要的特性―复杂性和广泛性，其分布范围和复杂程度与日俱增，维护的工作量和成本当然会呈直线上升态势。另外，随着二次设备数量的大幅度增加，继电保护动作的安全性和可靠性就显得尤为重要，对继电保护安全性能检修措施的研究与探讨就很有必要，能够极大程度上解决当务之急。继电保护的地位在电力系统中日益重要，很多负面效应也随之产生，如：检修管理人员的工作量不断加大，设备的频繁检修缩短了设备寿命，降低了经济效益等等，因此继电保护的检修策略及措施的重要性就表现得比较充分。

1继电保护性能检修适用范围及装置的状态识别

继电保护的状态检修的实施取决于对设备状态的正确评价，依赖于现场设备运行数据的实时搜集、处理，因此，装置本身必须具备自检、上送、通信的功能，其使用范围也就只能是智能型的保护装置，单纯依靠人力进行数据收集、整理是不可能完成的和不现实的。所以，继电保护状态检修的适用于智能性的保护装置，如微机型继电保护装置，而不适用于电磁型、晶体管型等非微机型保护装置。继电保护装置在电力系统中的状态通常都是静止的，一旦电力系统发生故障或异常时，继电保护装置才会根据检测到的系统故障的电器参数而启动，然后通过自身的逻辑回路加以识别，灵敏可靠并有选择性地将故障快速切除或给出相应的预警启示。继电保护装置状态在人们的印象和了解范畴内往往是以静止状态所呈现的，当然，电力系统无不存在故障或异常时，保护装置也就不会产生保护动作和预警。因此，在电力系统中，继电保护装置在电力系统发生故障时，是否能准确快速地产生动作，发挥预警机制，这才是我们最需要的，也是继电保护性能检测的关键之处。只有在以下3种情况下才能充分发挥继电保护装置的动态特性：设备故障保护动作――继电保护装置试验和传动――保护装置误动。因为继电保护装置是一个静态的系统，所以如果我们想分析研究继电保护装置的特性，就必须要把握住其逻辑功能从而产生一些试验测试，即保护检验。我们通过模拟继电保护装置在电力事故和异常情况下所感受到的参数，使继电保护装置启动，检查继电保护装置应具有的逻辑功能和动作特性，从而了解和掌握继电保护装置状况。这些试验检测对继电保护装置的校验是非常有必要开展的，意义也非常明显，同时，它也需要定期进行检验、测试。

2保证继电保护性能检修安全性同步提高的相关措施

继电保护系统可靠性贯穿于设计、选型、制造、运行维护、整定计算和调试的整个过程，而继电保护装置的安全性和合理性的设计则是决定继电保护系统可靠性的一个重要标志，发挥着不可替代的作用。由于继电保护装置的投入运营，受到各方面因素的多层影响，所以谈其绝对可靠，那是不可能的，但是我们可以通过制定相应的各种规定和防范事故方案，采取相应的有效预防措施，从而消除隐患，在这样的情况下，继电保护系统的安全性还是可以达到理想目标的。我们可以从以下几个方面系统地提高继电保护系统检修安全性的措施：1）在保护装置制造过程中，务必要把好质量关，提高整体质量水平。我们可以通过杜绝不合格的劣质元件混入，从而保证高质量的元器件；2）晶体管保护装置设计中应着重考虑其所安装的空间务必要在与高压室隔离，从而免遭高压强电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。我们还要防止晶体管受到环境中污染物的损害，一般需安装空调；机电型继电器外壳与底座间也要加胶垫密封，做到抵制灰尘和有害气体侵入；3）电力系统动态稳定性方面需重点考虑；继电保护系统需要具备快速切除故障的能力，因此输电线路或设备的主保护重要采用多重化设施，两套主保护并列运行。为了使保护装置在发生故障时有选择性动作，保护装置的设计和整定计算等方面应考虑周全，选择合理的元器件相互配合才能提高保护装置动作的可靠性。

3结论

随着电力系统的飞速发展，继电保护体系也得到了广阔的发展空间，开辟出了一条独特有保障的新道路。国家电网随着社会发展，其安全性和可靠性也广受人民关注，也是与居民生活息息相关的一项坚实而不可动摇的保障线。伴随经济发展和电力系统强大压力下的要求和责任也将会一直推动继电保护状态检修领域的持续进步和探索发展。继电保护的状态检修涉及到管理工作成为电力系统工作的重中之重，其作用发挥承上启下，是连接电力系统正常运作与人民生活和谐运转的枢纽。继电保护装置不论从设计、选型、安装，还是调试、验收、检修等各个环节，我们都需要产生整体观念，加强和保证此体系的全过程管理，特别是在设备初始状态方面要把好关。与此同时，状态检修还需要有先进的检测手段和高水平的综合判定能力作依靠，我们需要在不断的发展创新过程中，踏实上进，以国家科技的崛起为支点，着力掌握核心技术，从而真正把握设备的状态，制定出科学合理的检修策略，这样才能坚定不移地为继电保护系统的安全稳定运行提供指导性方针和发展性策略。

参考文献

[1]李银红，王星华，骆新，段献忠，柳焕章，刘天斌.电力系统继电保护整定计算软件的研究[J].继电器，2001(12).

[2]张锋，李银红，段献忠.电力系统继电保护整定计算中运行方式的组合问题[J].继电器，2002(7).

[3]曾耿晖，李银红，段献忠.电力系统继电保护定值的在线校核[J].继电器，2002(1).

[4]柳焕章.阻抗保护分析中电压平面与阻抗平面的变换[J].中国电机工程学报，2004(1).

继电保护特性范文篇4

关键词：电力系统继电保护运用

中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1672-3791（2012）10（a）-0115-01

近年来，电力作为我国主要能源，极大地推动了我国社会经济的发展，提高了我国人民的生活水平。国民经济的发展离不开电力系统的安全，而电力系统的安全就不得不依靠继电保护技术的不断发展。继电保护技术在电力系统中有其独特的运用特性，再结合电子和计算机通信技术的应用，其发展显得越发地具有活力。

1继电保护技术的运用特性

1.1继电保护技术的智能化

现代的继电保护技术越来越具有人工智能化的特性。智能化的继电保护技术一方面能够为电力系统的管理节约资源；另一方面还能够为其它技术的运用和发展提供更广阔的空间。智能化技术使得继电保护技术更具科学性和合理性。

智能化技术让继电保护技术在电力保护中实现了自动化。模拟人工神经网络技术（ANN）在继电保护设备中的应用更进一步推动了继电保护技术在智能化上的发展。智能化的继电保护技术与人工相比，在排除电力故障上有着极大的优越性，能够在很短的时间之内对电力故障进行检测、分析原因，进而排除故障，大大加强了故障排除和电力运输的效率。

1.2继电保护技术的网络化

继电保护技术与计算机网络的发展紧密相关。计算机网络技术不仅能给继电保护技术提供检查操作的直观空间，还能够为继电保护技术的发展提供广泛的技术支持和技术保障。在对电力系统安全的保护中，继电保护技术必须依赖计算机网络数据模拟生成系统对数据的采集和分析，从而检测出故障发生的原因，及时而准确地发出警报。

继电保护技术网络化的发展，一方面可以通过计算机网络数据模拟系统综合分析可能产生的故障；另一方面还可以准确及时地反映出故障产生的原因和故障发生的具体地方，以便让工作人员及时地排除故障。

2继电保护技术的配置和运用

2.1继电保护装置的作用

继电保护装置在供电系统中具有极其重要的作用，在电力系统发生故障时，必须要通过保护装置将故障及时排除，以防发生更大的故障。当电力设备处于具有危害性的不正常的工作状态时，保护装置必须及时发出警报信号报知给工作人员，以便其及时消除不正常的工作状态，防止电力设备和元器件发生损害，从而导致电力事故的发生。

2.2继电保护装置的基本原理

电力系统发生短路故障以后，电流会骤增，电压会骤降，电路测量阻抗会减小，电流和电压之间的相位角会发生变化，这些参数的变化能构成原理不同的继电保护，比如电流增大会构成过电流、电流阻断保护；电压降低会构成低电压保护。

2.3继电保护装置的运用

工厂和企业的高压供电系统和变电站都会运用到继电保护装置。在高压供电系统分母线继电保护的应用中，分段母线不并列运行时装设的是电流速断保护和过电流保护，但是在断路器合闸的瞬间才会投入，合闸后就会自动解除。配电所的负荷等级如果较低，就可以不装设保护装置。变电站常见的继电保护装置有线路保护、母联保护、电容器保护、主变保护等。

（1）线路保护，通常采用二段式或者三段式的电流保护。其中一段是电流速断保护，二段是限时电流速断保护，三段是过电流保护。

（2）母联保护，限时电流保护装置联同过电流保护装置一起装设。

（3）电容器保护，包括过流保护、过压保护、零序电压保护和失压保护。

（4）主变保护，包括主保护（重瓦斯保护、差动保护），后备保护（复合电压过负荷保护、过流保护）

继电保护技术在目前已经得到飞速的发展，各种各样的微机保护装置正逐渐被投入使用，微机保护装置是有各种不同，但是其基本原理和目的都是一样的。

3继电保护装置的维护

3.1继电保护装置的抗干扰

继电保护的抗干扰包括硬件抗干扰和软件抗干扰两种。

（1）硬件抗干扰，即结合屏蔽和隔离来消除干扰。屏蔽主要有电磁屏蔽、铁质保护柜屏蔽等。隔离既可以让保护装置与现场保持信号的联系，又让它们不直接地发生电联系。

（2）软件抗干扰，在直流和交流电入口接入RC滤波器，在芯片的电源和零序之间加上抗干扰的电容等。

对外部的二次回路的设计必须采取抗干扰的措施，如降低干扰对象和干扰源之间的电感和耦合电容；降低附近电气值；降低对信号的屏蔽层的阻抗值等。如果干扰导致了输入的采样值出错，必须在干扰脉冲过去了以后，重新输入采样值。

3.2继电保护装置的故障与和维护

3.2.1继电保护装置故障的发生原因

（1）电源问题。如果电源输出的功率不足，就会造成输出的电压下降，导致比较电路基准值发生变化，充电电路的时间变短。

（2）集成度高，布线紧密。插件接线焊口的周围在长期运行以后，在静电作用下会聚集大量的静电尘埃，造成两个焊点之间形成导电通道，导致继电保护故障的发生。

3.2.2继电保护装置的维护

（1）工作人员记录好各仪表的运行状况，加强对继电保护装置的巡查，及时查出继电保护装置事故原因，并做好记录。

（2）严格遵守电力行业安全规定，建立岗位的责任制，，使得人人有岗，时刻与带电的设备保持安全的距离。

（3）对继电保护装置作定时检修，检查各二次设备元件标志和名称是否齐全；信号的指标是否正常；各按钮是否有效；接点的接触是否有足够的压力；断路器是否正常等。

4结语

继电保护技术在电力行业中的应用对于电力的安全输送起着至关重要的作用。在电力系统和计算机通信技术高速发展的今天，继电保护技术越来越向计算机化，网络化、智能化发展，这对继电保护工作者来说是一项新的挑战。继电保护技术的作用是及时检测出电力故障，并采取措施排除故障，在高压输电系统和变电站都得到广泛运用。电力系统工作人员必须定时对继电保护装置进行巡视和维护，保证继电保护装置的正常运行，避免继电保护装置发生故障，从而失去保护电力输送的作用。

参考文献

[1]袁超，吴刚，曾祥君，等.分布式发电系统继电保护技术[J].电力系统保护与控制，2009，37（2）：99-105.

继电保护特性范文

【关键词】智能化变电站；数字化；网络化

1.引言

1.1概述

充分考虑世界电网发展新趋势及我国电网现状的前提下，国家电网提出了我国电力发展的战略目标：1、建设以特高压电网为骨干网架、协调发展各级区域电网，形成坚强电网。2、综合利用先进的控制、信息和通信技术，构建以数字化、信息化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网的战略发展目标。

1.2智能变电站的特点

采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。

2.智能变电站继电保护的新特征

2.1数字化

数字化是智能变电站的一个重要特征。主要是指：

a、测量手段的数字化。智能变电站广泛采用的电子式互感器与数字接口或者传统的互感器经过合并单元使得继电保护与测控装置交流采样信号数字化。电子式互感器采用光电转换原理进行测量，除具备体积小、绝缘性能好的优越性外，与电磁式互感器和电容式电压互感器等传统互感器相比对继电保护而言最大的优势是传输频带宽、暂态性能好，不存在测量误差和暂态特性，能很好地将电力系统运行状态信号传到继电保护及自动化装置侧。但是随着智能变电站的建设尝试，在实际中受到技术的限制，现在各地广泛的采用传统的互感器经过合并单元的模式。

b、信息传输方式的数字化。传统变电站采用的模拟量电缆传输和开关状态量电缆传输方式，在智能变电站中将被以光纤为媒介的网络数字传输所代替。

2.2网络化

智能变电站最大的特点是基于DL/T860.92（IEC61850-9-2）标准采用分布分层的结构体系，过程层SV网络、过程层GOOSE网络、站控层MMS网络应完全独立，继电保护装置接入不同网络时，应采用相互独立的数据接口控制器，保护装置内部MMS接口、GOOSE接口、SV接口应采用相互独立的数据接口控制器接入网络。过程层SV数据应以点对点方式接入继电保护设备。继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点对点通信方式。继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用GOOSE网络传输方式。

继电保护设备应支持上送采样值、开关量、压板状态、设备参数、定值区号及定值、自检信息、异常告警信息、保护动作事件及参数（故障相别、跳闸相别和测距）、录波报告信息、装置硬件信息、装置软件版本信息、装置日志信息等数据。保护、智能终端等智能电子设备间的相互启动、相互闭锁、位置状态等交换信息可通过GOOSE网络传输，双重化配置的保护之间不直接交换信息。

智能变电站的网络化数据传输的共享性，使得继电保护装置可以获取全站相关设备元件的信息（电气量信息）。智能变电站应利用网络技术将保护信息上送至站控层，综合开关变位动作信息、保护装置、故障录波等数据及变电站监控信息，最终实现变电站故障信息综合分析决策。

3.智能变电站引发的继电保护相关问题

近年来由于信息和电子技术的发展，以微机型继电保护装置在可靠性、功能的完备性、操作人机界面的人性化等方面显著提高。在长期应用实践中继电保护专业从设计、施工、检修形成了一系列技术条例、规范和反事故措施为代表的经典理论，这些规范大部分仍将使用在智能变电站。但智能变电站的应用确实使传统继电保护专业带来了革新，对设计、施工、检修带来了技术的突破，引发新的思考。

3.1采样数字化技术的运用提高保护性能

继电保护可以不需要再考虑电流互感器饱和、二次回路断线、二次回路接地等互感器故障问题。电气量信息传输的真实性也为继电保护装置性能的提高带来了便利条件。如何简化继电保护的辅助功能，利提高继电保护的整体性能，是未来继电保护发展需要研究的核心问题。

3.2智能变电站的网络化对继电保护的影响

智能变电站的网络化改变全站继电保护的配置形式。220kV及以上电压等级继电保护系统应遵循“双重化配置”原则，每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。

智能变电站改变了传统继电保护信息获取和信号发送的媒介，网络化带来共享信息的同时，也带来基于网络信息传输的可靠性和安全性问题。与传统二次电缆的传输方式不同，控制信号传输网络的可靠性必须得到保证。数字化变电站条件下继电保护的可靠性问题及如何进行保护配置保证可靠性是网络化二次回路的关键问题。

保护双重化配置时，任一套保护装置不应跨接双重化配置的两个网络。智能化变电站中的电子式互感器的二次转换器（A/D采样回路）、合并单元（MU）、光纤连接、智能终端、过程层网络交换机等设备内任一个元件损坏，除出口继电器外，不应引起保护误动作跳闸。

3.3与传统保护的配合

智能变电站建设过程，不可避免会遇到智能变电站内智能化继电保护装置与传统微机保护的配合，或者智能化变电站与传统综自变电站之间的保护实现保护配合及协作问题。应考虑不同类型保护之间的互操作问题：

a.线路差动保护一侧采用电磁式电流互感器，另一侧保护采用电子式互感器，当区外发生故障时，电磁式电流互感器一端很可能发生单端饱和现象，因此，线路两端的差动保护应具有判单端饱和和防止保护误动的功能。

b.原有线路差动保护数据同步的算法基于两侧都是模拟式互感器，存在两侧不同互感器类型的数据同步问题，需要进行新保护算法的研究。

继电保护特性范文篇6

关键词：电力系统；继电保护；自动化装置

随着社会的发展和时代的进步，自动化技术开始发展起来，这是其在现代化建设中起到了积极的作用。电力系统是我国进行现代化建设的重要保障，自动化技术在电力系统的广泛应用，有效的提高了系统的稳定性，保证了系统的正常运营。特别是在继电保护装置上应用，有效的提高继电保护装置的自动化水平，同时对其稳定性和安全性也产生了很大的影响。自动化技术已越来越成为我国社会发展的必然趋势，所以继电保护自动化的实现，也是社会发展的必然，这对电力系统的安全平稳运行起到了极其重要的作用。

1继电保护自动化装置的运行特点

在电力系统正常运行时，发生故障的机率并不是很高，但一旦有故障发生时，继电保护装置则会及时的根除故障，从而保证无故障线路及设备的正常运行，这对减少故障发生时所波及的范围，减少故障损失及保证电网的安全运行具有极其重要的作用。

但继电保护装置在运行时，也会由于自身的原因而导致故障的发生，继电保护装置通常有二种故障形式，其一为拒动故障，这主要表现为在电力系统某一部位出现故障时，继电保护装置没有及时的进行信号的传递，切除故障，从而使电力系统的稳定运行受到影响。其二为误动故障，主要表现在当电力系统处于正常运行时，继电保护装置由于报错信号而会发生误动作，从而使运行的稳定性受到影响。

传统的继电保护装置其功能性较少，而自动化装置在传统装置的功能基础上具有实时监测的功能，可以实现对电力系统运行时的状况进行实时监测，并实现远程控制。

2继电保护的基本要求与应用

2.1继电保护装置的任务和基本要求

继电保护装置当电网在运行时有故障发生时，则会通过信号的传递及时将故障部位切除除，从而保证系统的正常运行，同时在系统运行时，还能提供实时的监控工作，对运行的状态及各种参数进行有效的监测，从而使工作人员清晰的了解到系统的运行的状态。

要确保电力系统的安全平稳运行，继电保护系统就要做到以下几点内容，即基本要求是：

选择性：即准确的确定故障的位置后实施选择性的切除，从而使无故障部分继续平稳的运行。

灵敏性：继电保护装置所保护的范围都是固定的，当这一范围内有故障发生时，需要保护装置及时动作，从而保证系统的安全运行，则对于保护范围以外的故障则不会做出反应。

速动性：即切除故障的速度，继电保护装置在接到故障信号的第一时间内即应做出反应，及时对故障部位进行切除，从而避免故障范围，减少损失的发生，同时也能有效的保证非故障部位得以持续平衡的运行。

可靠性：继电保护装置的可靠性对于系统的正常运行是十分关键的，只有具有较好的可靠性，才能在故障发生时进行及时反应，从而避免故障损失的扩大，使系统处于安全的运行状态。

2.2保护装置的应用

继电保护自动化装置的应用范围非常广泛，其应用范围主要有供电系统、变电站等，多用于保护高压供电系统线路、主变保护、电容器保护等。

3继电保护自动化装置的优缺点

自动化装置在继电保护上的应用，使供电系统的安全性有了很好的保障，同时由于其自身具有的优越性，使其在使用上具有明显的优势。

其一，性能和稳定性都较高。能够迅速的对故障进行反应，判断准确，有选择性的切除故障，从而保证系统的正常运行。

其二，可以完成复杂的工作。继电保护自动化装置在使用过程中，可以有效的代替值班人员完成一些复杂性的工作，并及时的进行信号的传递、警报的发出，保证了故障切断的快速、及时，使系统的运行处于正常状态。

由于继电保护自动化装置在电力系统上推广和使用的时间还较短，其还处到不断发展和完善的阶段，所以有许多不完善的地方，这首先体现上其功能上还有些欠缺，无法满足当前电网和变电站快速发展的需求；其次自动化系统对于环境因素具有较高的要求，这就会为了保证其稳定的运行而加大投资的成本；最后继电保护自动化装置还无法更好的承受外来的干扰因素，如雷击，所以就需要在系统运行时提供更好的管理保护措施。因此在当前运行的继电自动化保护装置中由于供电系统的快速发展，使其在功能还不是十分完善的情况下，还无法全面的满足电网安全运行的要求，所以还需要我们在应用中不得的加大研究力度，使其功能不断的改进，从而使其运行的可靠性得以不断的提高。

4继电保护装置报错时的处理方案

当继电保护装置出现故障或者问题时，解决方案主要有以下几种：一是逆序检查法：逆序检查法主要针对解决装置出现误动时的问题，即当出现在短时间内无法找出原因时，就要从结果出发，逆向的逐级进行检查，直到找到问题症结在哪；二是顺序检查法：顺序检查法主要应用在继电保护自动化装置不能正常运行的问题上，这一方法能够有效的解决获取故障根源较难的问题，即根据外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行；三是运用整组试验法：整组实验法主要用于检查保护装置的反应动作、反应时间是否合理，是否能够做到短时间内切除故障的要求。

5管理维护继电保护装置

为了确保继电保护装置稳定运行，应做好装置的维护管理工作，定期进行检修及设备查评，具体的内容有：一是核对各个设备的标志名称，看其是否合乎要求；二是检查各个设备的按钮、开关等部件是否灵敏，能否保证设备的正常工作运行，如果出现破损或者开关不够灵敏，应做到及时更换和检修，确保设备正常工作；三是检查工作要确保控制室离得指示灯等指示标志能正常运行；四是检查装置各处的螺丝钉等需加固的部件是否牢固；五是检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好；六是配线是否整齐，固定卡子有无脱落。只有切实的做好装置的管理检修工作，才能及时发现问题解决问题，防患于未然。

6结束语

继电保护自动化装置对维护供电系统安全稳定运行有重要的作用，文中详细的介绍了该装置的运行特点，还有装置尚存在的一些问题以及解决办法，希望文中的一些措施和方法能够有效的帮助解决上述问题，提高自动化装置的性能和可靠性，为电力系统的正常运行提供保障。

参考文献

[1]原宇光.浅谈电网继电保护综合自动化系统[J].黑龙江科技信息，2007，2.

继电保护特性范文1篇7

关键词：继电保护性能；监测；分类；发展；原理

中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：

简述下继电保护五大基本性能：安全性—在不该动作时，不误动。选择性—就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时，其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除，当故障设备或线路的保护或断路器拒动时，应由相邻设备或线路的保护将故障切除。速动性—是指继电保护装置应能尽快地切除故障，以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间，降低设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性。灵敏性—是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。可靠性—包括安全性和信赖性，是对继电保护最根本的要求。最早的继电保护装置是熔断器。以后出现了以断路器为核心的电磁式继电保护装置、电子式静态继电保护装置，最近发展迅速的以远动技术、信息技术和计算机技术为基础的微机型继电保护装置；一般的研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路、母线等）使之免遭损害，所以沿称继电保护。保护装置要实现这一功能，需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。

电力系统发生故障后，工频电气量变化的主要特征是：

(1)电流增大。短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流。

(2)电压降低。当发生相间短路和接地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，且越靠近短路点，电压越低。

(3)电流与电压之间的相位角改变。正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角，一般约为20°，三相短路时，电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的，一般为60°～85°，而在保护反方向三相短路时，电流与电压之间的相位角则是180°+(60°～85°)。

(4)测量阻抗发生变化。测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。正常运行时，测量阻抗为负荷阻抗；金属性短路时，测量阻抗转变为线路阻抗，故障后测量阻抗显著减小，而阻抗角增大。

不对称短路时，出现相序分量，如两相及单相接地短路时，出现负序电流和负序电压分量；单相接地时，出现负序和零序电流和电压分量。这些分量在正常运行时是不出现的。利用短路故障时电气量的变化，便可构成各种原理的继电保护。分类继电保护可按以下4种方式分类。①按被保护对象分类，有输电线保护和主设备保护(如发电机、变压器、母线、电抗器、电容器等保护)。②按保护功能分类，有短路故障保护和异常运行保护。前者又可分为主保护、后备保护和辅助保护；后者又可分为过负荷保护、失磁保护、失步保护、低频保护、非全相运行保护等。③按保护装置进行比较和运算处理的信号量分类，有模拟式保护和数字式保护。一切机电型、整流型、晶体管型和集成电路型（运算放大器）保护装置，它们直接反映输入信号的连续模拟量，均属模拟式保护；采用微处理机和微型计算机的保护装置，它们反应的是将模拟量经采样和模/数转换后的离散数字量,这是数字式保护。④按保护动作原理分类，有过电流保护、低电压保护、过电压保护、功率方向保护、距离保护、差动保护、高频（载波）保护等。系统保护实现继电保护功能的设备称为继电保护装置。虽然继电保护有多种类型,其装置也各不相同,但都包含着下列主要的环节：①信号的采集，即测量环节；②信号的分析和处理环节；③判断环节；④作用信号的输出环节。以上所述仅限于组成电力系统的各元件（发电机、变压器、母线、输电线等）的继电保护问题，而各国电力系统的运行实践已经证明，仅仅配置电力系统各元件的继电保护装置，还远不能防止发生全电力系统长期大面积停电的严重事故。为此必须从电力系统的全局和整体出发，研究故障元件被相应继电保护装置动作而切除后，系统将呈现何种工况，系统失去稳定时将出现何种特征，如何尽快恢复系统的正常运行。这些正是系统保护所需研究的内容。系统保护的任务就是当大电力系统正常运行被破坏时，尽可能将其影响范围限制到最小，负荷停电时间减小到最短。

微机继电保护指的是以数字式计算机（包括微型机）为基础而构成的继电保护。它起源于20世纪60年代中后期，是在英国、澳大利亚和美国的一些学者的倡导下开始进行研究的我国的微机保护研究起步于20世纪70年代末期、80年代初期，尽管起步晚，但是由于我国继电保护工作者的努力，进展却很快。经过10年左右的奋斗，到了80年代末，计算机继电保护，特别是输电线路微机保护已达到了大量实用的程度。新型的光学电压、电流互感器取代电磁式互感器是继电保护发展的前景。对于如何进行继电器的维护我认为应该从几个方面进行：第一，做好继电保护的验收、日常操作工作，防止保护装置发生拒动和误动。第二，转变继电保护事故处理的思路，通过对事故的总结和处理了解继电保护可靠运行中可能会出现的问题，并及时加以解决和完善。第三，加强继电保护运行的微机化、网络化和智能化，通过技术的不断提高，最终现实继电保护的可靠运行。

结束语：我国继电保护在经历了4个时代的发展中以日渐成熟但是发展的空间还是会越来越大。对于我们电力工作者保证电力系统稳定、持续创新、节能、安全、网络化、智能化需要同志们更加的努力，对继电保护领域发挥我们作用。

参考文献：

[1].李岩《中国电力教育》2011年第06期

继电保护特性范文篇8

[论文摘要]简单回顾我国电力系统继电保护的现状,并对其保护现状进行分析。

如今,继电保护是保障电网可靠运行的重要组成部分,继电保护装置广泛使用在变电站和断路器上,用于监测电网运行状态,记录故障类型,控制断路器工作。在电力系统中,继电保护的作用在于:当被保护的电力系统元件发生故障时,该元件的继电保护装置迅速准确地给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,从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能,提高电力系统的安全运行水平。随着电力系统规模不断扩大和等级的不断提高,系统的网络结构和运行方式日趋复杂,对继电保护的要求也越来越高。

一、继电保护的作用与组成

当电力系统的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,以保证无故障部分迅速恢复正常运行,并使故障件免于继续遭受损害;当电力系统的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,而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作,而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时,以免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。继电保护的组成一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。

二、电力系统继电保护现状[2]

(一)微机在继电保护中的大量普及。微机保护的优势是利用微型计算机极强的数学运算能力和逻辑处理能力,能够应用许多独特、优秀的原理和算法,从而提高保护的性能。因此,近些年来我国电力系统继电保护的微机化率越来越高,特别是以高压以上的电力系统继电保护系统。

(二)继电保护与前沿技术相结合。当今继电保护技术已经开始逐步实现网络化和保护、测量、控制、数据通信一体化。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,其与继电保护的结合是实现现代电力系统安全、稳定运行的重要保证。现代电力系统继电保护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,使得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,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要电气设备的保护装置用计算机网络连接起来,即实现微机保护装置的网络化。现在微机保护的网络化已经开始实施,但是它还处于起步阶段,要实现我国微机保护的全面网络化,还需要广大继保人员的不懈努力。

(三)使用人工智能(ai)、自适应控制算法等先进手段。人工智能技术(如专家系统、人工神经网络ann等)被广泛地应用于求解非线性问题,较之于传统方法有着不可替代的优势。众所周知,电力系统继电保护是一种普遍的离散控制,分布于系统的各个环节中,而对系统状态(正常或事故)进行判断,即状态评估,是实现保护正确动作的关键。由于ai的逻辑思维和快速处理能力,ai已成为在线状态评估的重要工具,越来越多地应用于电力系统的多个方面中,特别是继电保护方面,其在控制、管理及规划等领域中发挥着重要作用。自适应继电保护的概念始于20世纪80年代,它被定义为能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护,其基本思想是使保护能尽可能地适应电力系统的各种变化,进一步改善保护的性能。自适应继电保护具有改善系统的响应、增强可靠性和提高经济效益等优点,因此,如今在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护和自动重合闸等领域有着广泛的应用。

三、确保继电保护安全运行的措施[3]

(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网。电流回路升流和电压回路升压试验,也必须在其它试验项目完成后最后进行。在定期检验中,经常在检验完成后或是设备进人热备状态,或是投入运行而暂时没负荷,在这种情况下是不能测负荷向量和打印负荷采样值的。

(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情况下的定值更改问题。但是还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。采取的措施是,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,避免定值区出错。

(三)一般性检查。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,应该认真去做。一般性检查大致包括以下两个方面:首先清点连接件是否紧固焊接点是否虚焊机械特性等。现在保护屏后的端子排端子螺丝非常多,特别是新安装的保护屏经过运输搬运,大部分螺丝已经松动,在现场就位以后,必须认认真真一个不漏地紧固一遍,否则就是保护拒动,误动的隐患。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,还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,大致分以下两点:首先,保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题,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。最重要的是,保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网,应该用较大截面的铜鞭或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。

(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。工作完成后认真检查一遍所接触过的设备是一个良好的习惯,它往往会发现一些工作中的疏漏,对于每一位继电保护工作人员来说都应该养成这一良好的工作习惯。

继电保护特性范文篇9

关键词：水利发电机组；继电保护；配置；运行维护

0前言

随着我国社会经济的不断发展，科学技术得到了极大的进步，新的电气设备得到了广泛的普及和应用，社会发展对电力的需求不断增加。在为人们生活提供便利的同时，也必须清楚地认识到，电力企业的发展造成了资源的大量消耗，也产生了严重的环境污染，需要进行体制改革。绿色电力理念的提出和应用，带动了水利发电的普及，使其成为继火力发电之后，我国电力结构的第二大组成部分，对于电力产业的稳定和发展有着巨大的推动作用。因此，加强对于水利发电机组的配置和运行维护，确保机组的安全运行，是十分必要的。

1水利发电机组继电保护概述

1.1定义

继电保护，是指利用自身具备触点的继电器，对电力系统及相应的元件进行保护，避免其遭受损害，并研究电力系统故障和影响系统安全的异常情况，提出针对性的应对策略的反事故自动化措施。

1.2基本任务

继电保护的基本任务，是当电力系统出现异常情况或故障时，在尽可能短的时间内，对故障进行排除，或对故障设备进行切除，向工作人员发出警报信号，降低故障可能造成的影响和危害，从而保障电力系统的安全稳定运行。

1.3特点

针对当前我国水电机组自身容量相对较大的特性，其继电保护的特点在于：

首先，要对继电保护的主保护进行双重甚至多重化设置，并采用不同的保护原理进行保护，切实保证继电保护作用的发挥；其次，对于继电保护装置性能指标要求较高。机组自身较大的容量使得其结构复杂，承受故障的能力较小，因此，需要对继电保护的性能指标进行优化；然后，从系统整体角度，对继电保护进行考虑，改变传统单一保护的形式，切实保障机组系统的安全性和可靠性。

2水利发电机组继电保护的配置和运行维护

2.1工程概况

某水力发电厂为了顺应当地经济发展对电力的需求，进行了结构的优化和改进，提高了电力产能。在新的机组设备配置完成后，需要对继电保护进行配置，确保机组运行的安全。改进后的电厂拥有4台300MW的发电机组，机组与主变压器之间的连接采用单元接线方式，在机组中设置有出口断路器，出口电压18kV，在当地的电网中主要发挥调峰填谷、调频、调压和事故备用的作用。

2.2继电保护的配置

由于新的发电机组与以往的发电机组相比，运行方式更加灵活多变，使得设备的运行工况多而复杂，需要增设相应的配套设施，对继电保护也提出了更高的要求，需要相关技术人员的分析和研究，确保继电保护配置的合理性和有效性。

（1）机组和主变压器的保护

针对该水力发电厂发电机组的特点，为了切实保证系统的安全，对继电保护装置进行了分析，结合实际情况进行了配置。对于发电机轴电流的保护，采用ABB产品，而对于机组和主变压器的保护，采用了质量更好，效率更高的由德国西门子公司出产的微机型保护装置，包括定子过负荷保护、低频保护、过电压保护、失磁保护等多个装置，共同构成继电保护系统，切实保证机组和主变器的运行安全。

（2）机组运行特点对于继电保护的影响

该水电厂发电机组运行方式的多变性和运行工况的多样性，对于继电保护提出了更高的要求，需要引起相关技术人员的重视。根据相应的试验分析，继电保护装置主要受到以下两个方面的影响：

首先，水利发电站的机组具有水泵和发电两种工况，在运行和管理过程中，需要通过相应的换相开关，改变相序，以完成两种工况之间的相互切换，因此，在配置继电保护装置时，必须充分考虑相序变动的影响；其次，启动水泵工况时，无论采用何种运行方式，机组都需要在启动时施加相应的励磁电流，从而确保定子绕组的电流频率和幅值等都可以随着机组转速的变化而变化，确保机组的正常运行。而在启动过程中，电流电压频率的变化，会影响继电保护装置功能的发挥，从而引发装置拒动或误动的风险。因此，需要充分考虑系统中电流电压频率的变化。

（3）微机继电保护的应用

微机继电保护在水利发电厂中的应用，相比于普通的继电保护，有着以下优点：

①便于调试和维护：微机继电保护可以通过数字信号处理技术，对系统的参数进行调试，更加简单方便，也可以有效降低设备维护的机率，便于进行维护。

②灵活性好：针对不同的要求，可以采取不同的处理软件，从而确保继电保护装置具有良好的适用性，灵活性强。

③可靠性高：由于采用了计算机控制系统，可以对故障进行自动化的识别和处理，减少误动或拒动的机率，提高继电保护装置的可靠性。

2.3继电保护装置的运行维护

在继电保护装置投入使用后，其运行相对比较稳定，并没有出现大的故障和缺陷。但是，管理人员同样需要加强对设备的维护工作，以保证其正常运行。一方面，要安排专门的管理和维护人员，每天对继电保护装置进行巡查，对于容易出现问题的关键部位，更要加强巡检力度；另一方面，针对继电保护中存在的隐患和问题，要及时进行处理和解决，切实保证继电保护装置的安全和稳定。

3结语

总而言之，在可持续发展理念的推动下，水利发电成为我国电力行业的重要组成部分，对我国的经济发展有着十分重要的影响。因此，电厂技术人员必须结合实际，对继电保护进行合理配置，并做好运行维护工作，确保机组运行的安全和稳定，促进电厂的稳定发展。

参考文献：

[1]邓天涛.微机继电保护在水力发电中的应用[J].黑龙江科技信息，2013，（26）：28.

继电保护特性范文篇10

摘要：随着计算机和人工智能技术的发展，继电保护必将向综合自动化技术方向发展。本文笔者通过自身实践，结合变电站继电保护进行了探讨。

关键词：变电站继电保护设计的原则

随着我国电力工业的不断发展，电网规模的不断扩大，对电力系统变电站继电保护提出了更高的要求。电力系统变电站继电保护是一门综合性的科学，包括变压器维护、电容器维护、机组保护和母线保护等。继电保护技术和继电保护装置是电力系统继电保护的两个主要内容。简单地说，继电保护技术包括电力系统的故障分析、继电保护的设计与运行及维护等各种应用技术；继电保护装置就是在电力系统变电站继电保护的运行过程中所需要的各种装置，包括母线、输电器、补偿电容器、电动机等。

一、变电站继电保护的发展史

20世纪初期，继电器才广泛应用于电力系统的保护中，所以，从这个时期开始，可以说是继电保护技术的开端。1927年前后，出现一种利用高压输电线上高频载波电流传送和比较输电线两端功率方向或电流相位的高频保护装置。20世纪50年代，出现了微波保护，它是因为微波中继通讯技术开始应用于电力系统而出现的一种继电保护装置，而后，又诞生了行波保护装置。到了现代，电力系统变电站继电保护技术已经相当成熟，结构上也有了相当大的进步，经历了晶体管保护到集成式电路到微机式。

二、现代化的继电保护的构成及其装置特点

在我国，现代化网络保护划分为现场间隔层面的装置、中间网络通信层面和后台操作层面三个部分。

1.现场间隔层面的装置是用来保护一次的电力设备，它们有被控的对象，对主变压器、发电机、输电线路、并联电容器等等一次的设备，在不同的电压等级下，不同的运行方式是由于电力的一次设备电磁反应特性不相同，系统经历的暂态不相同，所以选用保护装置也应该不同。现代的电力保护实现方式与以前已经大不相同。各个厂家对于系统运行的不同的情形，都分别推出了系列化产品，各个系列的产品又分成几种功能特定的装置。比如在35kV的变电站主变压器保护中，既有专门的提供差动保护装置，也专门提供后备保护装置，还专门地提供非电量保护装置，和集三相电压、三相电流、温度、瓦斯保护于一体的装置。

2.网络层面是由硬件上的网线、网络的接口、中继器等设备构成，它们在通信软件的支持下，根据通信协议要求来进行数据端的对端或者进行广播式的发送和接收，并且能够自动实现数据的校验和进行一定水平的自动纠正错误。实际上，在运行的网络中一般都会采用双网的结构，来增加平衡网络负载的性能。扰动的数据进行传输时，这项功能会更好地保护系统的实时性能，还可以同时支持IEC8701-52-1021/1033、DL4531-1992（国标CDT）、N3F-POLING等许多其他种标准通信的规定，更加方便地进行不同网间的互相连接。配合新型网络的通信服务器，可以更加方便地和同构/异构网进行连接，来构成一个县、市、省甚至更大电力系统保护的调度之间的互联网。

3.操作层面是操作人员与保护系统交互的地方，它是用来提供良好观察的控制界面，提供预警、规约的转换、事故的存储追忆（故障的录波）和对远方的电力设备进行控制和调节（“三遥”）的功能。在配上后台的控制软件后，还可以组成综合的自动化系统，来实现运行日志的管理、报表的管理、图形的显示、图像的监测等其他功能。它的核心则是一个可以实时刷新共享的数据库，软件的系统，它基于WindowsNT操作层的应用软件，即普遍采用的组态软件，比如KingView软件、PS6001软件、QuickControl软件等等，它可以实现的继电保护装置的电脑界面也会更加的人性化。

电力系统保护的系统在本质上是DCS的系统，它具有DCS系统的所以特点：比如采用分散的控制、集中的操作、分级的管理与控制和综合的协调等等设计原则，它把将整个系统从上到下分为若干个等级，从而形成了分布式控制。根据各层不同的关系，保护控制信息上网，不改变继电保护装置的独立性，保护装置还有专用输入的回路和操作输出的回路，间隔层面的保护装置也不会依赖网络完成故障的判别和故障的处理。保护信息上网大大增强了系统的诊断功能，提高了继电保护安全性和可靠性。为系统的进一步扩展奠定了重要的基础。

4.继电保护装置构成的特点对于实际的应用的有一定的影响，它和以前继电保护的装置相比较，综合的自动化系统功能更加强大，操作调试方法更加方便。设计时要根据相应的要求配置该保护的系统，可以更加方便地组合不同拓展系统的功能，进而缩短产品开发的周期。比如PST641模块和PST642模块，它们构成了以电流的差动为主，以三段式的过流、低电压、低周期为后备保护主变压器保护，根据定值设好系统相关参数就可以投入运行；通过加入一个变压器保护的装置PST646就可以在系统中加入的变压器瓦斯、温升等其他非电量的保护。间隔层面的控制装置的性能稳定并且本身就是基于微处理的控制系统，它在运行时会根据出现提示的信息来快速地定位故障点。

三、继电保护设计的原则

在满足继电保护特性的要求前提下，我们设计的二次系统应该有合理的、简单的、经济的特点，不要过多的冗余的功能和一味地追求高指标。由于在拒动时系统有后备保护，设备的冗余过多反而会增加二次设备误动的可能性。

对35kV及以上的主变保护的测控柜则要有差动的速断保护、三段式的复合电压闭锁过流保护和非电量的保护，所以选用它作为主保护的PST643，后备保护的PST645以及电量保护的PST646；对35kV及以上的进线的线路保护及10kV的出线的线路保护则用PSL642，来提供三段式的相间电流的保护、零序的电流保护及同期的投切等其他功能；对10KV的电容器保护则要有过电流的保护、过电压的保护、欠压的保护和不平衡的保护，所以选用PSC643，把它用于中性点经过消弧线圈接地或者不接地的中低压系统中，并装设并联电容器的保护测控装置，就可以在开关柜进行就地安装。在此选用PER652而不是用PER651，其中最重要的原因就是采集的对象包括了35kV及以上的线路（2条），10kV及以上的线路（10条）的模拟量，数字量及脉冲量。

四、结束语

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]国家电网公司.智能变电站继电保护技术规范：Q/GDW441-201

继电保护特性范文篇11

关键词：10kV配网系统；继电保护；保护策略；对策

前言

电力的安全、平稳供应能够保证经济的发展，特别是近年来电力用户数量以及用电量的持续增长，给电力系统造成了极大的负担，虽然我国的配网系统也在不断发展，但是仍旧存在诸多安全隐患，特别是在10kV配网系统中各种各样的安全问题严重威胁到人民群众的生命和财产安全。因此，作者结合个人多年来电力系统的实际工作经验，先对10kV配网系统的继电保护的基本配置进行描述，继而再针对保护策略以及常见问题与对策进行详细的论述，希望能够促进我国的电力系统健康发展。

110kV配网系统继电保护的基本配置

1.1电流保护装置

10kV配网系统继电保护中电流保护装置大多采用两相式的阶段性保护方法，以实现相间短路情况的预防。两相式的电流保护法能够将电源分为两段分别进行保护，分别是过电流保护和速断保护，这种方法的电流保护效果非常显著。如果用户根据某些特殊需要在两段保护的基础上还可以增加一段速断保护，这样就从原有的两相式的电流保护升级成了新的三段式的电流保护，可以为用户提供更好的安全环境。但是，上述所说的两种电流保护装置都是单侧电源保护的常见方式，并不适用于双侧电源，因此针对双侧电源的特殊用电安全保护要求，我们需要采取阶段式的电压保护方法，也就是同时进行阶段式电流保护和电压保护，但是具体的联动方式要根据阶段电路的配置方向来进行确定。

1.2过负荷保护装置

在用户数量过多时，就会造成一部分的输电线路产生过负荷运转的情况，这种情况的发生会大幅度增加故障发生的风险，此外，由于10kV配网系统大多采用架空混合的方式，也容易导致发生过负荷的情况，为了避免上述情况的发生，我们需要安装专门针对过负荷保护的机电装置，一旦系统中出现超出负荷的情况，过负荷继电保护装置就会自动向调度等管理人员发出预警，并迅速做出切断动作，以保证整个配网系统的安全。

1.3故障信号监视装置

由于10kV配网系统的继电保护是依靠电流的变化来进行线路运行情况的判定，因此当单相接地故障发生时，就需要采取发信号的方式，当监视装置发出相应的信号后，巡检人员需要对故障线路进行认证检查，找出故障点的位置，迅速解决问题，保障人们的用电安全。如果电网的出线较多，则可以在判断故障线路时采取有选择性的小电流接地选线系统。

210kV配网系统的常用保护策略

2.1反时限过电流保护

这种保护方法虽然从外部看似接线简单，但是内部的结构非常复杂，需要大量的调试并且在动作的准确性、灵敏度以及速动性等方面也远远落后于电磁式继电器。因此这种保护方式现阶段主要用来对用户端的进线开关进行保护，不宜用在变电站的出现开关处。其具体原理接线图如图1。

2.2定时限过电流保护

在10kV中性点不接地系统中，大多都是采取的两相继电器的定时限过电流保护。这种保护措施是由两只电流继电器、两只电流互感器、一只信号继电器以及一只时间继电器所组成。该保护装置的动作时间与被保护回路的短路电流大小无关，完全取决于时间继电器的预先整定时间，因此我们将这种保护措施称为定时限过电流保护。其原理接线图如图2。

3瞬时电流速断保护

这种保护原理与定时限过电流的原理基本相同，不同的是将其中的时间继电器使用电磁式中间继电器代替，大多数情况下都用在单电源辐射线上，而动作电流整定的方法则是按照躲过本线路末端母线故障的最大故障电流进行整定，这样能够保证变压器或者相邻下一级出现故障时，避免越级动作的发生。由于这种保护方式无时限，因此我们也将其称作瞬时电流速断保护。这种保护方法的性能好坏都反映在保护区的大小方面，保护区比较小，则表明其保护性能较差，在这种情况时，我们应通过改用定时限过电流保护或者增加瞬时电流速断保护的方法。

4常见励磁涌流问题与对策

现阶段在配网系统中的主保护方式通常采用三段式电流保护，在动作发生的过程中，瞬时电流速断保护需要保护并兼顾灵敏度，一旦动作电流值过小，加上励磁涌流值就会大于装置的整定值，就会有较大几率出现保护误动的情况。

由于励磁涌流中含有大量的二次谐波，因此主变主保护能够利用这一特点，避免保护误动作的发生，但是如果想要有效对10kV配网系统进行使用，就需要对现有的保护装置进行改造升级，这样就会大大增加装置的复杂性。此外由于励磁涌流还具有大小随着时间的不断增加而衰减的特性，流过保护装置充分利用了这个特点，将一小段的延时加入到已有的电流速断保护中，这样就能够通过延时来阻止励磁涌流误动作的发生，有效避开了励磁涌流。

5结束语

综上所述，在10kV配网系统中，通过电气线路的应用能够将所有的电气设备均联系在一起，并且随着我国电网规模的逐渐扩大，为了保证配网系统的安全、平稳运行，我们必须采取恰当的继电保护措施，合理设置继电保护装置，促进我国电力行业始终以较高的速度发展。

参考文献

[1]李连生.刍议分布式电源的配网自适应保护方案设计与应用[J].电力系统保护与控制，2014（5）：110-115.

[2]张文学.浅析现阶段我国继电保护方法的应用现状与发展趋势[J].电力系统保护与控制，2015（12）：117-122.

[3]陶顺，肖湘宁，刘晓娟.短路故障引起的电压暂降与短时间中断特征和设备敏感度分析[J]，电气技术，2015（8）：123-125.

[4]李红进，曹松.浅谈电力系统继电保护的安全管理[J].科技致富向导，2010（30）：69-72.

继电保护特性范文篇12

摘要:文章系统分析了“工频变化量”技术的理论基础和在各种保护装置中的实际应用,并总结了这些保护装置的独特优势。

关键词:工频变化量;原理;微机保护

abstract:thepapersystematicallyanalyzedtheorybasisofdpfctechnologyanditsapplicationinallkindsofprotectiondevices,andthensummeduptheuniqueadvantagesofthesedevices.

keywords:deviationofpowerfrequencycomponent;principle;microcomputerprotection

在我国电力系统继电保护领域,南瑞继保公司无疑是占尽技术优势和市场优势的领头羊。之所以能够取得这样辉煌的成就,是与南瑞继保公司董事长、中国工程院院士沈国荣先生和他创立的“工频变化量”理论紧密联系在一起的。基于这种原理的保护装置在安全性、快速性、灵敏性和选择性等各方面都有很大的提高,但是在传统的教科书中并没有具体的理论讲述,厂家的说明书也很不详细。下面将从原理和实际应用方面进行具体地分析。

1工频变化量deviationofpowerfrequencycomponent(dpfc)原理分析

工频变化量的理论基础为叠加原理,即电力系统发生故障时,经过渡电阻短路,可认为是过渡电阻下面的一点金属性短路,即该点对系统中性点电压为零,可认为该点与中性点之间串联2个大小相等、相位相反的电压源,依然保持该点与中性点间电压为零,见图1。

“叠加”有2个含义:①短路后任一点的电压,如保护安装处m母线的电压(即m点到中性点电压,是我们关心的,箭头向上表示电位为升,m母线为正,中性点为负,),等于2个图中相应点的电压之和(二种状态)。②短路后某个支路的电流,如流过保护的电流,等于2图中相应支路的电流之和。从重叠原理本身来说,对uf没有要求,可以任意取值,但在保护装置里uf取短路点短路以前的电压,es、er为电源电势,在短路前后不变,因此,图1称为正常负荷状态,图2称短路附加状态,目的就是凑出这二种状态。

与常规的稳态量保护装置不同,基于工频变化量原理的保护装置只是“考虑”短路附加状态的各种电气量,而不考虑正常负荷状态的各种电气量。在附加状态中,只有短路点有一个电压源,电气量全部为变化量用符号表示。微机保护中正在采样的u、i减去“历史”上采样出来的u、i,即为加在继电器上的u、i。zs为保护背后电源的等值阻抗,zr为保护正方向的所有阻抗,s为保护背后中性点,由下图4、图5可得出2个基本关系式:

2变压器的工频变化量比率差动保护

变压器有70%左右的故障是匝间短路,为了提高小匝间短路时差动保护的灵敏度,常规的比率制动特性差动保护中的起动电流往往整定得较小,例如整定成0.3~0.5倍的额定电流,而且初始部份没有制动特性,见下图6。

但运行实践证明这样的差动保护往往在区外短路或短路切除的恢复过程中由于各侧电流互感器暂态或稳态特性不一致或者2次回路时间常数的差异或者电流互感器饱和造成保护误动。南瑞继保公司rcs978系列保护装置在传统的差动保护基础上另外又增加了工频变化量差动继电器,提高了变压器小匝数的匝间短路时的灵敏度,由于制动系数取得较高,在发生区外各种故障、功率倒方向、区外故障中出现ta饱和与ta暂态特性不一致等状态下也不会误动作。使得保护的安全性与灵敏度同时得到了兼顾。

工频变化量比率差动保护的动作方程为:

理论上,工频变化量比率差动制动系数可取较高的数值,这样有利于防止区外故障时电流互感器饱和等因素所造成的差动保护误动。

变压器工频变化量比率差动继电器的动作特性见图7所示,阴影部分为动作区。

工频变化量比率差动继电器的特点:

(1)负荷电流对它没有影响。对于稳态量的比率差动继电器,负荷电流是一个制动量,会影响内部短路的灵敏度。随着内部故障严重程度的增大,其灵敏度会下降。

(2)受过渡电阻影响小。

(3)由于上述原因工频变化量比率差动继电器比较灵敏。提高了小匝数的匝间短路时的灵敏度。由于制动系数取得较高,在发生区外各种故障、功率倒方向、区外故障中出现ta饱和与ta暂态特性不一致等状态下也不会误动作。使得保护的安全性与灵敏度同时得到了兼顾。

图8为变压器发生小匝间短路时的实际波形图,可以看出,当变压器c相发生1.5%的匝间短路故障时,常规差动保护(图中直线2)不会动作,而工频变化量差动保护(图中曲线1)要灵敏得多,会正确动作。

(4)不必输入定值。从工频变化量的比率差动保护的动作方程式中可以看出,工频变化量比率差动保护中不必输入定值,其固定门槛与浮动门槛由其他公式得出,是公司的专利技术,在此不作讨论。

3超高压输电线路保护中的工频变化量差动继电器和阻抗继电器

3.1输电线路电流纵差保护的主要问题

当重负荷情况下线路内部经高电阻接地短路时,常规保护的灵敏度可能不够。由于负荷电流是穿越性的电流,它只产生制动电流而不产生动作电流,而此时经高电阻短路,短路电流小而制动电流大,因此保护装置的灵敏度会下降。采用工频变化量比率差动继电器可以有效地解决输电线路的这个老大难问题。

工频变化量分相差动继电器的构成:

工频变化量分相差动继电器的动作特性见下图9。

工频变化量差动继电器的特点:①不受负荷电流的影响。因此负荷电流不会产生制动电流;②受过渡电阻的影响也较小;③在单侧电源线路上发生短路,只要短路前有负荷电流,短路后无电源侧的工频变化量电流也会形成动作电流;

由于上述原因该继电器很灵敏。提高了重负荷线路上发生经高电阻短路时的灵敏度。

3.2工频变化量阻抗继电器的构成:

用于构成快速的距离ⅰ段

其动作方程为:

工频变化量阻抗继电器的特点:①保护过渡电阻的能力很强,该能力有很强的自适应能力。②由于?驻?砖∑与?驻?砖相位相同,所以过渡电阻附加阻抗是纯阻性的。因此区外短路不会超越。③正向出口短路没有死区。④正向出口短路动作速度很快。保护背后运行方式越大,本线路越长,动作速度越快。⑤系统振荡时不会误动,不必经振荡闭锁控制。⑥适用于串补线路。

南瑞继保公司的rcs931系列保护装置中采用工频变化量距离继电器自适应能力的浮动门槛,对系统不平衡和干扰具有极强的预防能力,因而测量元件能在保证安全性的基础上达到特高速,起动元件有很高的灵敏度而不会频繁起动。由于工频变化量距离继电器动作速度非常快,现场曾有3ms动作出口的记录,因而工频变化量距离i段与纵联电流差保护一起构成线路的主保护。

4结论

工频变化量保护原理先进、构成简单,便于在微机保护中实现,而且不受负荷电流、非全相运行等方式影响,抗干扰性能非常突出、自适应能力极强,最突出的特点是动作灵敏可靠而速度非常快,在继电保护领域具有很强的竞争优势,是我国继电保护工作者智慧的结晶,体现了我国继电保护的独特风格和先进的技术水平。

参考文献:

[1]戴学安.继电保护原理的重大突破综论工频变化量继电器.新技术新产品,1995

[2]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,1983,7(1).