继电保护工作原理范文篇1

【关键词】电力系统；继电保护；应用举措

当电力系统出现危害系统运行安全的异常故障时，将针对系统故障采取自动化的处理措施，我们将其称之为继电保护。一般而言，实施继电保护可对系统完成如下保护任务：一是当电力系统设备出现运行故障时，设备发出报警信号，提示值班人员探知故障产生的根源，及时做好故障排除工作，降低故障对整个电力系统的危害，维护电网的安全稳定运营；二是当电力系统运行状况不佳或出现系统故障时，继电保护技术可缩小排查范围、缩短排查时间，自动将故障设备从电力系统中排查出来。综上所述，继电保护对维护电力系统稳定运行存在重要的现实意义。

一、继电保护技术的发展趋势

近年来，随着现代化电力系统建设的推进，继电保护技术被广泛地应用于电力系统中，继电保护技术不断发展与完善，并且呈现出计算机化、智能化、网络化与一体化的发展趋势。现简要论述如下：

1.计算机化发展趋势。数量激增，要求继电保护系统具有良好的数据处理能力，能够存储信息和传输信息，能够有与其他系统融合联网，实现整个系统信息及数据的资源共享。现代化计算机技术的存储、传输、处理信息的能力大幅提高，继电保护系统呈现计算机化的发展趋势。

2.智能化发展趋势。近年来，自适应理论、人工神经网络、专家控制法、模糊逻辑算法、蚁群算法等诸多智能算法被应用于继电保护系统中，使电力系统继电保护达到了更高的标准。综合运用各类智能化算法，有利于将继电保护系统中各类不确定因素的消极影响降到最低，从而更好地维护继电保护装置的可靠性。

3.网络化发展趋势。电力系统若想实现信息及数据的资源共享，就必须实现继电保护系统的网络化。当今时代，诸多变电站已然实现来继电保护系统的网络化，电力系统能够共享继电保护装置提供的故障信息及数据，根据故障信息来确定继电保护举措，从而实现对电力系统运行安全的维护。当前电力系统继电保护的网络化尚未全面实现，仍需要继续探索与实践。

4.一体化发展趋势。众所周知，电力系统中对继电保护装置及继电保护技术的应用，为的是实现如下两个目标：一是当电力系统出现系统故障时，通过继电保护实现对整个系统及设备的维护；二是当电力系统处于正常的运行状态时，发挥继电保护系统的数据测量、控制、保护及通信等多项功能。由此可见，现代化电力系统应实现继电保护方面的一体化。

综上所述，电力行业中已然形成了较为完备的电力系统，继电保护装置是电力系统中的重要组成部分，完备的继电保护技术为电力系统的安全运营提供了技术保障。现阶段，为了适应人们在电力行业领域的高质量、高要求，电力企业有必要提升自身综合实力，而适应继电保护技术的发展趋势，发挥继电保护系统的最大效能不失为一种有效的途径。

二、如何在电力系统中更好地应用继电保护技术

为了最大发挥继电保护装置及其技术在电力系统中的效能，应从以下几层面加以完善：

1.选用符合要求的继电保护装置。主要有四项要求：一是当电力系统发生故障时，继电保护装置需能有选择性地将故障段隔离，从而保障电力系统其他环节的正常运行；二是继电保护装置具有良好的灵敏性，能对电力系统保护范围内的不良运行状态及故障做出及时反映，三是继电保护装置可以快速地隔离故障，将系统故障的不良影响降低到最低；四是继电保护装置能够安全可靠运行。

2.关注影响继电保护可靠性的因素。一般而言，电力系统故障发生迅速，影响范围广，损失巨大，继电保护是维护电力系统正常运行的有效途径，关注影响继电保护可靠性的因素，能够更好地发挥继电保护的功用。主要有如下四个因素：一是系统软件因素，继电保护装置常常因为软件出错而出现拒动或误动现象；二是硬件装置因素，电力系统中存在诸多硬件装置，这些装置的质量和运行情况直接关系到继电保护的可靠性；三是人为因素，继电保护能否可靠运行很大程度上受人为因素的影响，如安装人员未按设计要求接线和检修人员误操作都能够造成继电保护效能的缺失。

3.遵守继电保护装置运行维护要求。为了维护电力系统中继电保护装置的正常运行，相关人员应严格遵守继电保护装置的运行维护要求，具体表现为如下几方面：一是熟知继电保护系统运行规程，严格依照过程进行操作，定期巡视和检测继电保护装置和二次回路，并依据相关规定来设置定值；二是监测继电保护系统内的电压、负荷电流及负荷曲线，使其保持在规定的范围内；三是如果继电保护装置存在误动情形，则应及时汇报给继电保护部门和调度部门，申请停用继电保护装置，在紧急情形下可采用“先停用，再汇报”的处理方法；如果存在继电保护装置与二次回路运行异常的情况，操作人员在记录后上报给相关部门，并督促这些部门进行及时处理。

4.日常继电保护操作应注意的事项。继电保护技术应用也有严格的技术标准，相关人员在做电力系统继电保护日常操作应注意到如下事项：一是遵循配电装置技术要求，二是做好配电屏的巡检工作；三是做好配电装置的运行与维护工作。如断路器因故障而跳闸后，检修人员或更换触头与灭弧罩，或进行检修，唯有在查明跳闸原因并消除跳闸故障后方能再次做合闸操作。

5.在原则规范下实施状态检修工作。状态检修是电力系统进行继电保护的必要工作，需要在以下原则的规范下展开：一是保证设备安全运行原则，这是继电保护系统运行需要遵循的首要原则，为了更好地贯彻这一原则，应强化对继电保护系统的状态监测、数据分析、定期检修和规范管理；二是总体规划、分步实施的原则，继电保护装置状态检修是一项极为复杂的工作，需要有长远目标和总体构想，并在此基础上做分步实施和逐步推进，从而在制度、资源、技术、管理等诸多方面奠定有益基础，并根据装置状态检修的现实情况作适当调整。

继电保护工作原理范文篇2

关键词：继电保护；供电系统；维修检测

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.178

0引言

电力继电保护装置可以对电力系统起到良好的电力保障，所以对电力继电保护装置的日常维护以及故障检测就显的尤为重要。随着社会经济的快速发展，人口数量的增多，我国用电需求量急剧增长，国家电力系统的运行负荷日益增大，所以对电网日常供电的安全保障至关重要。电力继电保护装置的故障检测工作是电力系统保护工作中重要的组成部分，只有定期对电力继电保护装置，及时的发现设备故障问题，才能有效的对电力系统进行保护，保障供电稳定性，降低潜在隐患风险，提高工作效率，提升电网企业的经济效益。

1继电保护意义的分析

随着社会科学技术水平的不断进步，人们的日常生活已经和电力产生了密不可分的联系，稳定的电力供应也成为了人们正常生活的基本保障。所以对于继电系统的研究也是意义重大的。对于继电保护本身的意义来看，它是供电系统中的安全保障，在实际的继电保护中其故障发生率还是比较高的，一旦继电保护发生了故障，人们的正常生活将得不到保障。

继电保护是通过对供电电网的运行状态进行检测，并对电网中发生故障的部位及时做出保护动作。其继电保护原理是通过将对电网实施检测数据与正常电网运行数据进行对比，一旦发现与正常运行电网的一些物理量存在差异，继电保护装置就会根据这些物理量的变化做出跳闸动作，从而引起工作人员的注意，及时对电网故障做出处理。继电保护装置主要通过一下几种手段来实施保护，第一，继电保护装置可以对供电系统的电流变化进行检测，一般在供电电网发生故障时，继电保护装置内通过的电流就会增大，装置本身检测到电流增大就会及时做出保护动作。第二，继电保护装置也可以供电电网的电压变化进行检测，当供电电网接地出现故障，电网系统的电压会发生变化，一般情况下越靠近接地位置的电压就会越低，继电保护装置就会根据电压的变化来对电网进行保护。第三，继电保护装置还会根据电网中的阻抗变化进行检测，当电网发生故障时，其电网内部的阻抗也会发生变化，继电装置一旦检测到阻抗变化就会及时的对电网进行保护。

2供电系统继电保护中存在的问题

2.1开关故障

开关装置在供电电网中算是比较常见的一种元件，开关主要是负荷开关以及负荷和熔断器之间的开关。一般来说开关发生故障主要有两种原因，第一种是开关质量不达标，经过长时间的使用，开关本身出现故障从而引起供电电网发生故障。第二种就是在开关的安装过程中，安装人员安装达不到标准要求，就在无形中增加了开关的故障发生率。开关发生故障就会使得继电保护装置受到限制，无法起到应有的保护作用。一般开关安装达不到要求可能是将进口线柜的开关错误的安装出口线柜上，从而使得电网出现故障，继电保护装置失效。

2.2电流互感器异常

电流互感器发生异常一般都是在供电电网出现短路的情况下，并且短路位置为电网系统的终端。这种电网系统终端发生故障就会使得电流互感器中的电流出现异常变化，而且变化的数值也是比较大的。这种电流互感器的异常一般都说明了供电电网系统的终端设备区域发生故障，如果故障位置在终端设备区域的一般线路上则会引起电流互感器的保护动作，如果在终端的设备原件上则会使得整个电路出现断电情况。

2.3电网环境引起的故障

由于整个电网系统庞大，所受到环境因素的影响也比较大。电网系统也是极其容易因环境因素的影响而出现继电保护故障，其主要会引起继电保护装置的非正常保护动作。如果电网运行环境的温度较高，就会使得继电保护装置失灵或电压互感器出现回路故障等现象出现。如果安装时操作不规范，使得电网中存在多个接地点，就会增加电网中继电保护装置的运行电压，从而引起电压互感器中的保护装置误判，做出非正常的保护动作。另外变压器在进行零序电压处理时很有可能出现电流增大的情况，如果工作人员不能及时意识到这一问题导致故障长时间没有处理线圈就很有可能因此烧断，使得继电保护装置出现故障，无法在对电网进行保护。

2.4继电设备发生故障

继电设备自身由于质量问题出现故障的事情也时有发生。如果供电系统使用了不符合国家加工和生产标准的继电设备，就很有在使用过程中由于自身的质量问题而使得继电设备出现故障，从而不能继续进行继电保护动作。目前电网中使用较多的是机电型和电磁型两种，这两种继电保护装置的性能都较为一般，使用中出现故障的概率也比较高。晶体管是继电保护装置中的核心部件，一些厂家为了降低生产成本从而采用质量得不到保证的晶体管，一旦晶体管出现质量问题，就会使得继电保护装置不能正常工作，从而使得供电电网失去保护，增加电网的故障发生率。

3电力继电保护故障的检测与维修技术分析

电力继电保护装置的检测工作具有一定的专业性，比其他电力设备的检测工作更加繁琐，对检测人员的专业知识水平以及工作经验都有较高的要求。随着国家电网规模的不断发展，以及国家用电量需求的日益增加，对电力继电保护装置的检测工作也成为了近几年来国内外持续关注的重点。我国在这方面已经做了大量的研究工作，对电力继电保护装置的检测技术也在逐渐的发展成熟。本文从目前我国的较为成熟的继电保护装置检测技术出发，对保护装置的检测以及维修技术进行详细分析，希望可以加深相关工作人员对该技术的认识，起到一定的借鉴意义，共同促进我国继电保护装置检测技术的长远发展。

3.1电力继电保护装置故障诊断技术

目前我国的继电保护装置的对电力系统的保护手段，除了差动保护以及纵联保护外，更多的是通过对装置安装位置的电气量进行保护，来达到对电力系统的保护效果。对于电力继电保护装置的诊断，主要通过对统同一设备的工作运行状态进行判断来确定是否正常，从理论上讲，如果两个相同的保护装置，其运行状况是相互一致的，如果其中一个设备的检测结果与其他有明显的差异，那么就很有可能出现故障，继电装置的保护系统会对检测结果进行分析，差异较大的检测结果，系统会自动发出警报信号，来通知工作人员采取相关措施。

随着科学技术手段的不断发展，微机保护技术逐渐发展成熟，使得继电保护技术水平得到了快速提升。在对主设备的保护工作中，微机保护技术可以对继电机磁性、变压器以及电力线路起到很好的保护效果，但是继电保护技术只是对装置的故障部件进行切除和在一定程度上减小故障对装置的影响效果，并不能准确的对装置的故障原因进行诊断。

在电力继电装置的保护系统中，对电力设备的损坏以及系统瘫痪现象可以进行有效规避是一项重要的保护功能，它可以有效的避免因一些电力设备故障或电力系统的瘫痪而导致供电区域的大面积停电现象，减少对企业带来的经济损失。电力设备在实际的工作过程，其工作参数是不可能和理论数据达到一致的，所以继电其的安全检测系统对于检测结果留有一定的偏差范围，如果结果超出了偏差范围，系统便会对继电保护装置进行故障诊断工作，查明故障原因、确定故障位置，并发出警报信号来使得设备故障问题可以及时得到处理。

3.2继电保护故障的维修技术

电力系统中的继电保护装置故障维修技术种类较多，原理也各不相同，其检测的继电保护装置种类也各不相同。本文选取几种较为常见的故障维修技术来进行简要分析。

3.2.1替换法

替换法为最为常见的故障维修技术，就是通过系统检测出装置的故障范围，在通过对可疑的故障装置进行替换，来不断的缩小保护装置的故障范围，最后达到维修效果，这是自动化的继电保护装置中故障维修的常有手段，技术性较低，原理简单，但是维修效率普遍较低。

3.2.2参照法

参照法维修技术是通过将发生故障的继电保护装置与正常运行的保护装置的运行参数做对比，通过参数上面的差异来对设备的故障位置进行判断，此方法多用于对接线故障以及定值校验故障方面。当发现一个继电保护装置定值校验结果与校定的整体数据差距较大时，并不能准确的对设备的故障原因进行判断，还需要使用相同校定设备在对相同继电器的同一部件来进行定值检测，从而将两者的校定结果进行比较来判断出继电保护装置的故障原因。

3.2.3短接法

短接法故障维修技术是通过端接线将电路回路中的一部分进行短接操作，来判断装置的故障范围。如果短接区域并没有发现有故障存在，就用同样的方法来对装置的剩余回路部分进行逐一排查，逐渐缩小故障范围，最后达到确定故障发生位置的目的。短接法通常用于对电流回路开关故障、继电器切换故障、以及对继电器转换开关安全性等问题进行判断。

3.2.4逐项排除法

逐项排除法是通过一定的顺序将装置的二次回路解开，然后在按照同样的顺序进行连接，从而对设备中的二次回路进行逐一判断，找出发生故障的回路，从而减小故障排查范围，然后在出现故障的回路中再对支路进行逐一排除，从而找到故障发生位置。例如在直流线路中，对线路进行逐项排除工作时，要从设备负荷的重要性出发，依次断开设备中的回路，来缩小故障范围，直至最终找到设备的故障点，并及时进行维修。

3.2.5观察法

所谓的观察法顾名思义就是使用肉眼进行观察。一般来说观察法是作为对故障检测的基本方法来使用。对于一些无法使用专业仪器进行检测的故障部位也可以使用观察法，通过工作人员的工作经验以及肉眼的观察电路原件形状、颜色等特征是否发生变化来确定故障发生的位置。

3.3继电保护故障信息分析处理系统

对于继电保护装置故障的维修技术需要较高的专业技术水平以及丰富的维修经验，继电保护装置的维修技术较为复杂，故障种类繁多，这在一定程度对设备的检测和维修工作带来困难。随着信息化技术的逐渐发展成熟，继电保护装置的故障处理与计算机技术进行了有机融合，通过信息网络技术与继电保护装置的检测系统相连接，对继电保护装置的日常工作参数进行实时记录、分析，维修工作人员可以通过这些记录的信息，来对继电保护设备的故障进行高效排查。计算机信息技术的应用在很大程度提高了保护系统的灵活性，若电力系统发生故障，继电保护装置可以通过信息技术来对电力系统故障进行快速排查，提升了故障的维修效率，降低了装置自身的损耗，增加电力企业效益。

继电保护故障信息分析系统只是检测众多检测手段中的其中一个，在实际的检测工作中，工作人员应该将多种方法相结合，来增加检测结果的准确性以及全面性，并选取合理的维修方法及时对继电保护装置进行维修，最大程度上减少故障对电力系统的影响，减少企业的经济损失，提高电网供电的稳定性以及安全性。

4结束语

本文从继电保护装置的意义及目的出发对目前我国的常用的继电保护装置可能出现的故障、故障检测以及维修技术进行了简要分析，并根据笔者多年的工作经验指出了各种技术之间的利与弊，以及在实际的应用过程中应该注意的问题。国家用电量需求程度还在急剧增长，电力企业面临的挑战也在不断增大，所以对于电力技术人员要不断的完善继电保护装置故障的检测和维修技术，为电力系统的稳定运行提供充足保障，共同推动国家电力企业的长远发展。

参考文献：

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继电保护工作原理范文1篇3

1.1继保工作规范化、标准化不够。

目前，我国电力系统各发、供电单位的继电保护管理中存在的问题形式多样、记录内容不尽相同、记录格式各异、填写也很不规范；另外，几乎所有单位对管理漏洞的发现和处理往往只是做记录，存在的故障消除后也没有再进行更深层次分析和研究。更严重的是个别单位甚至对故障不做任何记录，出现管理上的不足后往往只是安排人员解决后就算完事[1]。

1.2对于以往工作的总结提升不够。

继电保护人员的工作经验是在实际工作中摸索、总结出来的，工作时间越长、保护校验次数越多、缺陷处理范围越广，其工作经验就越丰富。由于各单位对继电保护管理重视程度不同，最终造成运行维护效果也很不相同：有的单位出现故障，可能一次就根除，设备及电网安全基础牢固；而有的单位出现同样的故障，可能多次处理还不能完全消除，费时费力又耗材，而且严重影响设备及电网的安全稳定运行；甚至有些故障出现时，因为专业班组人员紧张，不能立即消除，再加上对故障又不做相应记录，从而导致小故障因搁浅而变成大损失。因此，必须对故障及漏洞实行微机化管理，借助微机强大的功能，对出现的故障存贮统计、汇总、分类，并进行认真研究、分析，寻找设备运行规律，更好地让故障管理应用、服务于运行维护与安全生产。

1.3新形势下继保人员技术水平还有待提升。

由于继电保护及安全自动装置的技术含量高，且发展更新快，因此一定要努力提高技术人员的专业素质，以便为安全生产打下坚实的物质基础。目前我公司的主变及35千伏及以上线路保护已经全部更新为微机保护装置，这在很大程度上提高了系统的安全运行水平。但由于继保人员对微机保护装置的原理和结构不太熟悉，给工作带来很大困难[2]。

2、加强继电保护安全管理的措施

2.1做好继电保护的精细化、标准化管理工作。

广大继保工作者，首先需要充分认识到继电保护及安稳装置是整个南方电网安全稳定的第二、三道防线，是保障南方主网架安全运行的基础和关键。需要继续完善继电保护规章制度，增强制度执行的刚性，并且在继续完善继电保护规章制度和抓好规章制度的执行下功夫，在制度上消除继电继电保护不正确动作的可能性，确保落实规章制度不走样、不变形，脚踏实地地做好继电保护装置精细化管理工作。进一步深入开展标准化作业，在继电保护中，因工作中布置的安全措施不完善，或者工作终结时应恢复而未恢复接线经常导致事故或障碍发生。因此要强调标准化作业和危险点分析与控制工作。应对各项工作的危险点进行了认真的分析，要抓紧时间编制标准作业指导书。对于继保人员而言，只要认真贯彻执行这些措施，将安全防范关口前移，并在工作中克服习惯性违章的毛病，就可以大大降低事故发生的可能性。

2.2确保作业规范化。

南方电网曲靖供电局护所全体员工用实际行动，围绕作军风业规范化、物品管理规范化、环境规范化三个维度开展工作，使规范化建设工作渐入佳境，取得了有效的成果。开展规范化管理工作以来，保护所按定检作业、验收作业、缺陷处理及临时作业三大类分类开展规范化建设，建立作业流程60个，表单84个，可视化设备操作程序50个，规范化视频及动画6个。通过“规范化与安全生产管理体系结合、规范化与班组管理体系结合、规范化手册与规范化库结合”三个结合让作业规范化在班组得到有效落实。根据2010年作业风险控制措施实施情况，保护所对评估风险值高的保护定值更改、二次措施单执行、纵联保护联调三项作业制定了专项控制流程，流程中对风险做了明示，对控制措施作了详细说明，同时对纵联保护制作了调试动画，明示风险及措施，有效降低了作业风险值。在作业项目管理中保护所注重PDCA循环过程管理，对作业表单按设备间隔细化到设备端子号，并以项目管理资料形式收口管理作业资料。按照作业分级分层管控原则，对项目开工报告，三措、施工方案、现场管理记录等汇编成完整项目管理资料140多份，其中验收作业管理资料90多份，涵盖保护、直流、仪表、远动各专业验收表单。在形成规范化管理手册基础上，为让大家更容易执行规范，曲靖局保护所建立了规范化库，同时按照专业工种清单明确了队所、班组管理界面。比如以直流接地缺陷处理流程中用常用的ZJ5操作程序作为支撑，通过图示化的操作程序，使直流接地缺陷处理工作难度大为降低。自规范化以来，保护所在确保安全的前提下，派出成长中的员工按照操作程序独立作业100余次，跨专业作业20余次，大大缩小了人员之间的技术水平差异，一些技术复杂、难度较大的工作也因有了可视化设备操作程序而变得不难了。

继电保护工作原理范文篇4

关键词：电力系统；继电保护；运用

中图分类号：TM77文献标识号：A文章编号：2306-1499（2013）07-（页码）-页数

1.继电保护技术的运用特性

1.1继电保护技术的智能化

在20世纪90年代之后，智能化已经开始存在，并且已经有一定的发展，神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等智能技术已经在现在的电力系统被更广泛地应用着，现在在整个电力系统继电保护领域中这些智能化的研究已经成为了主要研究的对象。在电力系统的继电保护中，会存在一些专家系统、人工神经网络等智能化系统，这种智能化系统的纳入对于继电保护的发展有着很重要的意义。分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等都是人工神经网络中一部分特点，对于这样的发展和应用速度是相当快的，当前人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等都是比较重点的一些问题。与人工智能技术相结合，将其中出现的一些不确定因素进行分析，找出影响智能诊断系统的因素，在诊断的时候要更为准确，这在未来智能诊断发展中起着不可替代的作用。

1.2继电保护网络信息化

电力系统的发展要求越来越多，在继电保护领域中通信技术也在其中不断地发展，就使继电保护的作用已经不只是将故障找出来和缩小故障发生的范围，还需要在安全的层面上做足考虑。伴随着现在不断发展的计算机网络和数据通信工具，对于保护系统的观念已经在继电保护技术人员中兴起，也就是可以通过装置网络化，在分析这些数据和信息的基础上，协调每一个故障数据，各个保护单元和重合闸装置，这将会使系统的运

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

继电保护装置是电力系统中安全生产的后盾，对于继电保护装置的日常维护是非常重要的，继电保护装置要时刻处于工作状态，不要在设备发生故障时，继电保护装置不能起到保护的作用，所以对于继电保护装置的日常维护应该引起企业领导的重视。

对于继电保护装置应该安排专职人员进行，企业应该建立健全相关的岗位责任制，将日常对保护装置发现的各项数据及时的记录，如果在检查的过程中发现设备有异常情况出现的时候，要及时的向有关的领导反应，及时的进行排查，为设备的正常运转提供可靠的保证。进行维护的时候，维护人员一定要有非常细致的耐心，不错过微小的细节，需要有非常强烈的责任心，才能将这项工作做好。

对于保护装置的操作规定，要做到专人专职，与保护装置无关人员一律不得接触设备，不得随意的对设备进行任何操作，如果因为特殊情况需要对设备有所操作的时候，也要向有关的领导进行请示。一定要严守规章制度，没有规矩不能成方圆，继电保护装置的正常运行关系着整个企业的设备的安全管理情况，所以一定要加强重视。

对继电保护装置要进行定期的清扫工作，防止因为灰尘或者杂物等的进入引起机器出现故障问题，减少不必要的损失。对机器进行清扫的人员也要有专业精神，要同时有两个人进行，避免在对机器进行清扫的过程中，人为的原因，与机器发生触电行为，造成人员的安危和机器的短路，一定要精心细心，不得有丝毫的马虎。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次，每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。

继电保护工作原理范文篇5

关键词：电力系统；自动化；整定计算；继电保护

中图分类号：TM774文献标识码：A文章编号：1009-2374（2013）18-0130-02

继电保护装置保障了电力系统安全运行，是电力系统不可缺少的部分，合理配置与正确使用继电保护装置就显得非常重要。继电保护装置必须满足选择性、可靠性、速动性、灵敏性四要求，简称“四性”。除可靠性要依赖于继电保护装置本身之外，选择性、灵敏性、速动性均取决于保护定值，因此做好电力系统继电保护定值的整定计算工作是保证电力系统安全运行的必要条件。

1继电保护装置

当电力系统本身或电力系统中的电力元件（如线路、发电机等）发生了故障，危及电力系统运行安全时，能够向操作人员及时发出报警信号或者直接向断路器发出跳闸指令以终止危险事件发生的一种自动化设备和措施，我们称之为继电保护装置。

1.1继电保护的整定计算

继电保护整定计算是继电系统保护中一项重要工作。继电保护又分为电网保护（线路保护）和电厂保护（元件保护）。实质上，电网保护和电厂保护的定值整定计算是相同的，研究保护对象发生故障后出现的特征量的变化规律，设计一种自动装置——继电保护，反映该特征量，当特征量达到预定的定值，装置自动动作于断路器切除故障对象。整定计算工作也应适应继电保护的发展需要，创新计算方法，探究解决新问题。随着电力系统运行状况不断变化，参数超出规定值时，就需要我们对部分乃至全部保护值进行重新整定，使之满足新的运行要求。继电保护整定计算要统一、辨证、合理、科学地运用。

1.2继电保护基本原理

继电保护的原理是利用电力系统中元件发生异常情况或短路时的电气量（频率、功率、电压、电流等）的变化，形成继电保护动作判断标准，也可测定其他物理量，如变压器油箱故障时，就会发生油流速度增大、瓦斯浓度提高、油压强度增高的现象。通常继电保护装置包括执行部分、逻辑部分、测量部分、定值调整部分。

1.3继电保护整定计算的基本原则和规定

继电保护整定计算应以正常运行方式为依据。继电保护整定计算工作不能独立于继电保护之外，必须满足“四性”的要求。对于超过220kV电压的电网线路继电保护多采取近后备原则。遵循上、下级继电保护的整定逐级配合的原则，满足选择性的要求。对于变压器中性点接地运行方式的选择，应尽量保证零序阻抗基本稳定。灵敏度与正常运行方式下的其他故障类型进行比较，以保护断路器在跳闸前后全部能满足预定的灵敏度要求。

2继电保护整定计算的任务

2.1继电保护方案确定

整定计算人员应根据本区电网的变压器特点和实际运行状况来决定选定变压器保护所需要的功能块，以保证功能模块与功能之间的一一对应。随着微机保护装置功能的完善，由整定计算人员根据实际具体情况确定保护方案。

2.2调整装置之间的配合关系

通过计算短路电流，将相近的两保护装置进行灵敏度与动作时间的匹配测试，从而保证选择性科学合理。在电力系统发生故障时，多级保护模块之间协调作用，保障了保护功能的有效。现代超高压电网要求保护装置要做到不“误动”、不“拒动”。对于继电保护的整定计算，应树立“全面科学保护”的理念，全过程、多视角、多层次地思考不同功能块之间的协调关系。

3分析定值整定保护危险点

继电保护定值整定相关计算需要待线路参数实测后进行校核，以消除定值整定全过程的危险点，以实现电网安全运行、可控在控的目标。

3.1故障计算

当电力系统正常运行之时，相与地（或中性线）之间、相与相之间发生非正常的连接时，系统流过的电流，我们称之为短路电流。短路电流之值远远大于正常电流，其具体数值取决于短路点与电源的物理距离。短路电流的计算图表或计算公式，均以三相短路为计算条件。原因是三相短路电流大于二相短路和单相短路时的电流。掌握了分断三相短路电流的方法，定能够分析二相短路电流和单相短路电流。短路计算程在对零序互感的处理上，不可避免地都存在着忽略和简化。选择合理的运行方式是充分发挥保护系统功能、改善保护效果的关键要素。

3.2配合系数选择

要计算最保守的分支系数，应考虑可能出现的各种运行方式和故障点的组合。正序网络的助增系数和零序网络的分支系数均为配合系数。我们需要正确选择和确定分支系数，以免对保护范围的大小和零序保护的定值产生不利影响，甚至影响保护各段的准确性及配合性能。

3.3辐射型电网

电流分支系数是相邻线路发生短路或断路故障时，流过本线路的短路电流与流过相邻线路短路电流之和的比值。距离保护，助增系数Kz与电流分支呈反比关系。

4选择微机型继电保护装置

微机型继电保护装置具备如下优势：（1）功能强大，运行性能好，故障率低；（2）自检功能全面，可随时监控运行状态；（3）期远程通讯功能开发良好，易于实现远距离控制；（4）生产、安装、调试简便、高效，促进了继电保护技术进步，受到运行，设计，制造各方面的欢迎和认可。

总之，继电的全过程是一个完善的系统工程，需要多个部位的配合协调，方能保障运行的可靠性。保护定值错误隐蔽性较强，在系统正常运行过程中难以发现与采取措施，因此保护定值整定的全过程必须有预案，处理及时。随着科学技术的不断进步，整定计算工作者必须在工作中不断地改进和完善整定计算的工具和方法，使继电保护整定计算工作更为准确和快捷以适应电力系统安全运行实际需求。

参考文献

[1]符良震.基于110kV电网继电保护整定计算的探讨[J].企业家天地（理论版），2010，（9）：256.

[2]贾海韫，王诗然.继电保护整定校核系统研究[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2010，（2）：47-49.

继电保护工作原理范文篇6

论文关键词:继电保护;可靠性;电力系统

继电保护是指在正常用电的情况下,对电路故障等情况进行及时报警,从而保证电子元器件的安全。随着我国经济的持续发展,各类用电设备急剧增加,电力系统中的正常工作电流和短路电流也随之不断增大,继电保护技术就是在这一背景下发展起来的。目前,我国不少地区继电保护还不能可靠运行,保护动作失灵和大面积停电的事故时有发生,严重影响着人民群众生产生活的顺利进行。因此,提高继电保护运行的可靠性无疑具有重要的意义。

一、确保继电保护的可靠运行

1.确保继电保护的验收和日常操作能够合理进行

(1)做好继电保护的验收工作。在继电保护装置安装完成后,要对其进行调试和严格的自检,将安全隐患消灭在萌芽状态。工厂方面可组织检修部、运行部和生产部等部门对整个装置进行整组、开关合跳等试验,在继电保护设备生产人员的指挥下运行有效时间,在验收合格后方可投入使用。

(2)科学操作、定期检查。在与继电保护装置有关的情况出现变更时,负责人要对包括变更具体内容和时间在内的变更情况进行详细记录,并与注意事项进行核对。交接班时要对装置的运行情况进行检查。如果条件允许,还应在早晚班中间安排一到两次全面、系统的检查。检查的内容主要包括:开关、压板位置是否正确;各个回路接线处是否正常;继电器接点是否完好,线圈及附加电阻的温度是否适宜,是否被高温损坏;保护压板是否开始使用;指示灯、运行的监视灯指示是否准确;光字牌、警铃、事故音响是否出现故障等。

(3)加强对操作人员的业务培训。除了要求操作人员有丰富的理论知识外,还要对他们进行适当的岗前培训,让他们了解继电保护的原理。在对装置进行例行检查前,操作人员要预先对二次回路端子、继电器、信号掉牌及压板等进行熟悉和了解,以便使操作能够按设备调度范围的划分进行。在编写设备使用说明书时,应该做到详细、准确、规范,使值班人员能够更好地理解说明书中的内容,避免因不了解而导致误操作现象发生。

另外,企业在对员工进行培训时要注意对可能出现的特殊情况进行说明,以免发生不必要的事故。例如,某110kV变电站发生110kV母PT失压,备自投动作,主供跳开,备供未合,导致全站失电。在分析事故原因后发现,二次电压线A630凤凰端子排扣反,导致PT失压,跳主供开关的线接在手跳回路中,手跳将备自投闭锁,致使备供没有合上,全站失电。凤凰端子排扣反是肉眼无法观察到的,定值是负责定值管理的工作人员下发的,而现场实际负荷电流的大小只有保护人员才知道,继电保护装置的运行有时不具有稳定性,应对可能出现的情况加以说明和重视。因此这次事故主要因为工作人员对继电保护装置的运行不够重视,没有对其运行进行准确操作造成的。

2.转变继电保护事故处理的思路

在做好继电保护设备的验收、日常检查工作,并能准确操作后,继电保护事故的发生概率将明显下降。然而,若继电保护运行过程中出现了事故,对其进行有效处理,并深入了解事故发生的原因,总结经验教训,才能及时地发现继电保护装置及其运行过程中存在的问题,以便对其进行及时处理和整改,从而确保设备的可靠运行。

(1)加强对相关数据的利用。通常,继电保护装置运行中存在工作的连续性和隐蔽性,即在保护操作结束后设备可能还会连续工作一段时间,这样就容易对用电设备造成一定的危害。同时,继电保护装置的运行还存在一定的隐蔽性,在日常操作中不易察觉,当出现故障的时候才会被发现。而利用故障录波、时间记录、微机事件记录、装置灯光显示信号等信息来还原故障发生时设备的有关情况,则能有效地找到事故发生的原因,消除连续性和隐蔽性所带来的不利影响。

(2)对故障原因进行有效区分。继电保护运行过程中出现故障的种类很多,原因也很多,有时很难界定是人为事故还是设备事故,因此对于事故原因的判定绝不能仅凭以往的经验作为依据,而是要有原则、有依据地一步步进行检查。对于设备存在的问题,操作和值班人员要如实向技术人员反映,以便技术人员对装置运行可靠性进行更加准确的判断,将问题消灭在萌芽状态。

(3)对事故处理采用正确的方法。在对事故进行处理之前,要保证所使用的继电保护测试仪、移相器等具有较强的稳定性,万用表、电压表、示波器等具有高输入阻抗性能,同时要按照有关方面的要求确保试验所用的电源为直流单独供电电源。除了要做好事故处理的准备工作外,还要采取与事故类型相适应的检查方法。常用的检查方法有:整组试验法、顺序检查法和逆序检查法。

整组试验法主要通过检查继电保护装置的动作时间、动作逻辑等是否正常来判明问题产生的根源。这种方法的主要优点就是能在较短的时间内再现故障,缺点是不能有效查找故障发生的原因。通过这种检查方法发现问题后,经过处理,能提高整个装置的可靠性。

顺序检查法按照外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等依次进行,通过检验调试的手段来寻找故障。针对继电保护装置在运行中微机保护出现拒动或者逻辑出现问题等不可靠性来对设备进行检查和调试。

逆序检查法则是从事故发生的结果出发,一级一级往前查找,直到找到根源。针对继电保护装置在运行中出现误动的不可靠性,可利用这种方法进行检查。

3.提高继电保护的技术水平

提高继电保护的技术水平,可以使对继电保护的验收、日常管理和操作等工作更加便捷有效,也能减少相关事故的发生,更是确保继电保护可靠运行的关键因素。综合其发展历程,可以从以下两方面提高继电保护的技术水平。

(1)提高继电保护运行的微机化和网络化水平。随着电信技术的不断发展,微机保护硬件的科技含量也得到了较大幅度的提高。现在,同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度和存储容量都远远超过了当年的小型机。用成套的工控机做继电保护的想法在技术上已经变得可行,这样,就能使继电保护运行过程中的微机不可靠性得到一定的控制。但对微机化如何能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还需要进行深入地研究。可以说,计算机网络将深入到各种工业领域,为电力系统提供通信手段,彻底改变继电保护的运行方式和状态。

从现阶段的实际情况来看,除了差动保护和纵联保护外,所有的继电保护装置都只能反映保护安装处的电气量,继电保护装置的作用也只能是切除故障元件,缩小事故的影响范围。安装、使用继电保护装置的目的不仅是缩小事故范围,还希望它能保证电力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,从而进一步提高保护的及时性和准确性。而想要实现这一设想的前提条件是要将整个电力系统各主要设备的保护装置都通过计算机网络连接起来,实现微机保护装置的网络化,这方面的技术水平急待提高。

(2)提高继电保护运行的智能化水平。智能化是提高继电保护运行可靠性的重要技术创新,目前,“人工智能技术”这一词汇已经出现在社会的很多领域,诸如神经网络、进化规划、遗传算法、模糊逻辑等技术在电力系统中已经得到了应用,在继电保护领域应用的研究也正在进行并不断深化。人工智能技术的引进将使继电保护装置的稳定性大大提高,而其工作的连续性和隐蔽性等不可靠因素将会得到有效的控制和改进。

继电保护工作原理范文

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).

继电保护工作原理范文篇8

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).

继电保护工作原理范文篇9

关键词：500kV；电力变压器；继电保护；研究

中图分类号：TM77文献标识码：A

500kV电力变压器是电力系统中非常重要的电气设备，它对于电力系统的安全、可靠运行以及对用户不间断的持续供电都起到了决定性的作用。由于其具有电压等级高、传输容量大的特点，因此要求所装设的继电保护装置应当具备较高的灵敏度与可靠度，以保证变压器运行的安全与可靠。

一、500kV电力变压器继电保护配置

500kV电力变压器继电保护装置，常用配置有：两套差动保护、过电流保护、主变压器过激磁保护、过负荷（信号）保护、主变压器本体非电量保护（瓦斯保护、油温高跳闸）等。主要配置方案为：两套主后一体的微机主变压器保护+一套微机非电量保护。

1瓦斯保护

为了准确反映500kV变压器油箱内的各种短路故障或油面降低问题，应当装设瓦斯保护。瓦斯保护主要包括了轻瓦斯保护和重瓦斯保护两类，其中轻瓦斯故障的保护动作是发送信号；重瓦斯动作作用于跳闸。

2差动保护

差动保护也是500kV电力变压器的主保护，其保护范围为变压器各侧电流互感器所包含的范围。通过差动保护，能准确反映其保护范围内所出现的各类短路故障问题，其保护动作瞬间断开变压器各侧的断路器。

3过电流保护

为防止500kV变压器运行中所产生的短路故障、过负荷故障、断相故障所带来的危害，通常需要装设过电流保护装置。过电流保护属于后备保护，主要配置在变压器的高、中、低压侧和公共绕组侧，其动作时限一般为两段，第一时限跳本侧断路器，第二时限跳各侧断路器。

二、500kV电力变压器继电保护常见故障

500kV电力变压器的继电保护中常见故障，主要表现为差动保护故障、瓦斯保护故障等。

1瓦斯保护故障

瓦斯保护故障主要分为轻瓦斯误动和重瓦斯误动两类。其中，轻瓦斯保护误动的原因主要有：气体继电器内油中存在较多空气集聚、气体继电保护回路接线错误、端子排二次电缆短路等；而重瓦斯保护误动则主要是由于二次回路短路、气体继电器接线盒进水、气体继电器渗油、输油泵起动时冲击油压过大等所引起的。

2差动保护故障

差动保护故障主要表现为误动和拒动这两种故障问题，其故障原因为：一是因差动保护误整定，如整定值计算错误、整定值调整疏忽等，都会导致差动保护不正确动作问题的发生；二是因变压器二次接线错误，如电流互感器二次接线错误、保护屏配线接线错误等。

三、具体故障处理及查找措施

（一）处理故障

1瓦斯保护故障的处理

（1）轻瓦斯误动的处理。瓦斯保护通常是先报出轻瓦斯动作信号，然后再发展为重瓦斯动作跳闸。当出现轻瓦斯误动作时，并不一定是由于变压器内部故障所导致的，应首先查明是由于变压器本体故障还是其它故障所导致的，再查看变压器油位是否正常、气体继电器充气量多少等，以判断误动作原因并处理，然后再复归信号。

（2）重瓦斯误动的处理。应首先查明故障原因，判断是由二次回路短路还是由其它原因所导致的保护误动作。若检查电力变压器无任何故障现象和异常，且气体继电器无漏油、无气体问题时，可判断为二次回路故障所造成的误动跳闸。然后再根据所查找出的具体故障原因进行及时处理。

2差动保护故障的处理

（1）为避免差动保护误整定行为的发生，首先应详细测量各侧、各相电流的有效值与相位，以保证整定计算值的准确性；其次，还应及时核算差动保护的整定值，加强运行管理与定期检验，及时发现错误并加以处理。

（2）对于接线错误而导致的差动保护误动、拒动，则主要应严格按照施工图纸进行安装，在保证设备外部二次回路接线正确的同时，还应认真的对保护装置的控制系统、信号系统、测量系统等的内部接线以及电器元件，进行认真的核定与检查，确保接线的正确。

（二）合理检查

当500kV电力变压器继电保护装置出现误动故障时，通常可采用逆序检查法对保护装置以及二次回路进行检查。逆序检查法的应用原理，是从故障的不正确结果出发，通过继电保护动作原理逻辑图一级一级的逐步向前查找，当发现动作需要条件与实际条件不相符的地方，即为故障的根源所在。

而当变压器继电保护装置出现拒动故障时，则通常采用顺序法进行检查。其应用原理与逆序检查法相反，是从保护装置的外部向内部开始逐层检查，直至查找出故障点为止。顺序检查法的工作顺序大致为：外部检查绝缘检查定值检查电源性能检查保护性能检查。

四、改进办法分析

（一）故障统计数据

对近十年来我国电力系统500kV电力变压器中各类继电保护装置故障原因进行统计，其各种因素所导致的故障比例分布图，如图1所示。

从图1中可以看出，运行维护不良是导致变压器继电保护装置故障的最主要因素，约占总故障原因的49.54%；其次，为“三误”原因（误接线、误碰和误整定），分别约占15.28%、10.15%和4.82%；最后为调试质量不良（11.59%）和其它因素（8.62%）。

（二）故障改进办法

针对以上原因，在运行管理中应采取以下改进办法，以有效避免变压器继电保护中故障的发生：

1加强运行维护管理

（1）要求运行维护人员，在操作中应严格执行变压器继电保护运行的相关规程、规范，并定期组织员工进行操作技能的培训与考核工作，以提高员工的综合技能水平与专业素质。

（2）在电力变压器新保护装置安装与投运前，应及时制定该保护装置的“现场运行规程”、“调度运行说明”、“操作票”等制度，使现场运行维护人员能明确保护装置的操作方法、使用方法，以及操作中应严格遵循的原则和相关注意事项。

（3）对继电保护装置的运行状态进行全程监控，并建立保护装置的缺陷记录台账，包括了故障原因、处理情况、故障停运时间等，从而使保护装置能始终处于跟踪保护状态。

（4）加强保护装置的状态跟踪分析与可靠性评估，以此对保护装置进行定级。对于运行时间过长且存在事故隐患的保护装置，应当逐年按计划进行淘汰与更换。通常而言，500kV电力变压器继电保护装置的运行年限，不宜超过15年。

2防止“三误”行为

（1）误接线的预防与改进措施

误接线所导致的变压器继电保护装置故障问题，多属于工作人员的责任事故。为有效避免误接线现象的发生，必须做好以下多个方面的工作：一方面，应加强继电保护人员的综合业务素质与技能水平，增强员工的责任心与责任意识，养成严谨、细致的工作作风，在实际操作时，要求应严格按照设计方案进行接线，确保接线的正确；另一方面，对于新安装的继电保护装置，应根据设计图纸对保护装置的接线作一次全面、细致的检查与对线工作。

（2）误碰的预防与改进措施

为有效避免变压器继电保护装置中误碰行为的发生，除应当加强继电保护人员的技能水平以外，还应当严格按照相关规程与规范进行操作，并做好容易疏忽细节的处理。例如：在保护装置检修时应当做好安全措施，尽量避免螺钉、垫片等零部件掉落在正运行设备上，并注意做好检查与清理工作；在继电保护屏间的过道上搬运或安装检验设备时，应注意与变压器保护屏之间保持一定的间距，以防止因误碰而导致继电保护不正确动作等等。

（3）误整定的预防与改进措施

变压器继电保护装置的整定工作，是确定保护装置动作行为的基本准则，也是保证装置正确动作与安全运行的专业技术工作。因此，必须保证保护装置整定计算的严密性以及定值管理的有序性。一方面，在保护装置的整定过程中，必须做到认真计算、认真输入以及仔细核对，以有效避免误整定的发生；另一方面，变压器继电保护装置的整定值，还应当每年进行一次全面核对，以确保运行管理的整定值能与现场整定值之间保持一致。

3保证调试检验的质量

（1）新安装变压器继电保护装置的调试检验工作，必须严格按照相关规范、规定进行。在调试之前，还应当首先做好对现场调试人员的技术交底工作，然后再进行各项工作的实施，并同时做好记录与监控。

（2）调试检验时所采用的测试仪器、仪表必须由专人负责管理，并将其放置在干燥、清洁的环境中。在调试检验之前，还应当对其准确性进行校验，以保证调试检验的质量。

结语

近年来，随着经济的发展与科技的进步，500kV电力系统中相继进行了电力变压器继电保护装置的更新换代工作，其运行维护水平与管理水平也得到了进一步完善，继电保护装置的正确动作率也正逐年提高。然而，误整定、误接线、误碰、运行维护不良、调试质量不佳等因素的影响仍然存在，这都可能导致变压器继电保护装置不正确动作，而引发设备故障或停电事故。因此针对这些存在的问题，必须采取有针对性的预防与改进措施，以切实保证继电保护装置的正确动作，确保电力变压器运行的安全与稳定。

参考文献

继电保护工作原理范文篇10

【关键词】继电保护；误动跳闸；成因；对策

继电保护装置在运行中出现误动跳闸现象已经屡见不鲜，这一问题不仅严重影响了继电保护装置的安全运行，还在一定程度上为电网企业的发展带来了沉重的经济负担，因此及时解决继电保护误动跳闸现象使继电保护装置正常运行势在必行。电网继电保护装置中结构较为复杂，其中子系统较多，维修人员在检测时要对各个系统进行分析与检查，从而确保继电保护系统内部运行的稳定性，提高该装置的整体安全性能。

一、继电保护误动跳闸事故成因分析

就继电保护装置的整体运行状况来看，其出现误动跳闸并非某一个因素所造成的，以下是笔者所总结的几点导致继电保护误动跳闸事故出现的原因分析：

1.工作电源使用不当

工作电源是确保继电保护装置正常运行的关键，若工作电源使用不当很容易出现继电保护误动跳闸事故。一些电网企业为了节约资金，就购买一些没有质量保证的工作电源，然而殊不知这反而会给企业造成更大的经济损失，质量较差的工作电源其稳压性能相对的也比较差，在这一状况下，工作电源的电压值易出现忽高忽低的状况，会极大的影响继电保护装置的整体运行。另外工作电源纹波系数过高不仅会缩短继电保护装置的使用寿命，还会造成继电保护误动跳闸事故，从而导致整个线路无法运行的状况。

2.电流互感器接线方式错误

电流互感器接线方式错误在一定程度上会直接导致继电保护误动，出现这类错误一般都是由于施工人员在接线过程中的操作失误造成的，因为线路较为复杂，在接线中一个地方稍不注意就极有可能影响整个继电保护运行。

3.外部及内部干扰影响

继电保护装置在运行中很容易受到外部及内部的干扰，从而影响其正常运行，其干扰主要来源于继电保护装置在切换接触点时所产生的强高频电磁信号以及由于外界因素所产生的浪涌电压，这两种情况都会对继电保护装置内部及外部造成一定的干扰，影响整个继电保护。

4.元件问题对继电保护的影响

对于继电保护装置中的元件，其使用前应该进行全面处理，现今的继电保护装置基本上都是由电子元件构成，其对元件的温差及湿度都有一定的要求，要在清楚这些要求的情况下进行安装元件，不然会影响元件在继电保护装置中的性能发挥，当出现较大差异时应认真检查元件是否出现问题，对于已经老化的元件要及时进行更新，不然很容易影响继电保护的整体运行。

二、继电保护误动跳闸事故实例分析

以下是某公司针对其内部的继电保护误动跳闸事故进行了分析，通过分析现场数据及事情经过，对事故出现的原因进行了全面的分析与概括，以下是笔者所总结的该公司的继电保护误动跳闸事故整个过程及原因分析。

1.启备变参数

该公司所使用的继电保护装置是LY2000数字式发电机变压器保护装置，其0启备变额定容量是50000/30000-30000kVA，额定电流是2.4/2749.3-2749.3A，额定电压是0±8×1.25%，6.3-6.3kV，该继电保护设备的差动保护定值如表1所示。

2.事故出现经过

该公司0启备变2套出现差动保护误动跳闸导致启备停电状况，出现此状况时该地区为大雨雷电天气，该设备中的A、B柜及BC出现误动动作，当继电保护误动跳闸事故出现后，该公司相关检测人员对继电保护装置中的0启备变进行二次系统检查，但并未发现什么异常，当时出现误动跳闸事故的整个经过如表2所示：

表22011年6月15日事件顺序记录

3.出现误动停电故障的原因分析

该公司在继电保护装置出现误动停电故障后，对其故障的原因进行了分析，其在分析时运用的是厂家专用故障录波分析软件，主要对继电保护装置中的继电器各侧电流动作进行了分析，并对各侧电流的差值进行了详细的计算，计算结果如表3所示。

从表3可看出继电保护装置中的动作电流是以基波电流为主的，其谐波是固定的，基本上都是三次谐波，三相差流是同向的，由此可计算出，A相制的动电流是7.024A，相差流为3.236A，B相制的动电流是4.081A，相差流是3.203A，C相制的动电流是3.596A，相差流是3.374A。

根据以上数据该公司对该事故进行了分析，继电保护装置中的启备变高压侧线路是在雷击之时出现接地故障的，其原因在于0号启备变高压侧在运行过程中因受雷击而导致一次中性点接地，然启备变低压侧则属于不接地系统，那么电流只能从高压侧流过，从而造成继电保护中的继电器出现误动状况。除此之外，所选用的继电保护设备与实际情况不符也是导致其误动的原因，线路中装置与线路的需要不同，会使继电保护装置中的差动保护整定值变小，当发生雷击时该装置的抵抗力就会变弱，形成较大的差流，从而影响继电保护装置中各个子系统的安全运行。

三、避免继电保护误动跳闸事故的有效策略

1.建立健全的继电保护管理制度

建立健全的继电保护管理制度是有效防止继电保护误动的重要手段，它能够从根本上避免继电保护误动现象的发生。健全的继电保护管理制度一方面能够有效监督工作人员的工作行为，对于违反规定的现象可以及时加以制止，在一定程度上避免了因工作人员操作不当而出现继电保护误动的现象。从另一方面来讲，健全的管理制度能够将责任明确到人，对于不负责者应给予惩治，这样一来工作人员就会严格要求自己，认真对待，从而培养他们有一个良好的工作习惯，避免继电保护误动跳闸现象的发生。

2.加强工作人员综合素质

工作人员是防止继电保护误动的关键，在接线装置中工作人员的一个小小误差都会导致继电保护装置出现误动或跳闸，避免这一现象的有效措施就是加强工作人员综合素质，技术上，要求工作人员对整个装置线路了如指掌，能够熟练把握各个环节的装置，在态度上，要求工作人员对自己的工作负责，认真进行继电保护装置接线等工作，因为继电保护装置直接影响着整个电网的安全运行，所以工作人员尽职负责的做好本职工作十分必要，在一定意义上来说它是确保机电保护装置安全运行的关键因素。

3.制定完善的工作计划

继电保护装置长期运行其内部的部分元件很容易出现老化现象，影响整个装置的安全运行。制定完善的工作计划，在日常生活中对继电保护装置中各个子系统及元件应定期进行检查，老化的元件及元件中存在的一些小问题要及时予以更换与处理，引入先进的设备，使整个继电保护系统更加高效运行，只有这样才能保证继电保护装置的正常运行及安全运行，防止继电保护装置系统出现误动跳闸现象。

四、总结

继电保护装置中出现误动跳闸现象不仅仅是一种故障问题造成的，因此要准确定位继电保护装置中出现误动故障的成因，就要全面了解整个故障发生的经过，对可能造成故障的问题进行分析与研究，从而及时解决故障问题，使继电保护装置正常运行。除此之外，还要定期对继电保护装置中的子系统及元件进行检查，对于已经老化的元件要及时更新，避免误动故障的发生，确保继电保护装置的安全运行。

参考文献

[1]李景辉.继电保护误动跳闸原因分析探讨[J].电源技术应用，2011，34（2）：89-90.

[2]邓嵘.继电保护误动跳闸原因分析及处理[J].广西电力，2012，5（35）：167-170.

[3]杨庆，王荆.浅析水电厂继电保护长距离跳闸回路的防误动措施[J].理论与探讨，2010，4（2）：18-19.

继电保护工作原理范文

【关键词】：继电保护；电力工程；应用；发展；

[Abstract]:throughtoourcountryelectricpowersystemrelayprotectiontechnologydevelopmentpresentsituationanalysis,explorestheworkofrelayprotectionandbasicrequirements.Inthispaper,theauthorfromtheanalysisofthecurrentrelayprotectiondeviceswidelyused,proposedhowtoimprovethetechnologyofrelayprotection,andputsforwardtheanalysisandprocessingofrelayprotectionaccidentsthefundamentaltrainofthoughtandmethod.

[Keywords]:relayprotection;electricalengineering;application;development;

前言

电气设备的继电保护主要是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。在现代化的电力需求中,家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因使得电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大。这就需要一种既能够保护机器正常运转,又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。继电保护技术便应运而生

一、电力系统继电保护技术发展现状

继电保护技术的发展是电力安全发展趋势的一种必然选择,也是企业在供电过程中不可缺少的一种重要应用工程。该技术的运用必将随着电力的不断发展而提升。在现代化的电力需求中,家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因使得电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大。这就需要一种既能够保护机器正常运转,又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。无疑,继电保护技术便应运而生。本世纪初随着电力系统的发展,继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。本文试就继电技术的发展运用作探析。

二、继电保护技术的定义及特点

继电保护技术是指在正常用电的过程中,能够对电路故障进行及时的警报,并能够有效地防止事故发生的一项技术,其核心是继电保护的装置。继电保护的装置随着现代电力的发展变化也由原先的机电整流式向集成微机处理式过渡。尤其是近三十年以来,将计算机运用技术融入继电保护装置,使得微机继电保护技术得到了长足的发展,也使得保护的性能得到进一步的增强。

继电保护技术的主要特点是:(1)自主化运行率提高,计算机的数据处理技术能够使得继电设备具有很强的记忆功能,加之自动控制等技术的综合运用,使得继电保护能更好地实现故障分量保护,提高运行的正确率;(2)兼容性辅助功能强,继电保护技术在保护装置的制造上采用了比较通用兼容的做法,便于统一标准,并且装置体积小,减少了盘位数量,在此基础上,还可以扩充其它辅助功能;(3)操作性监控管理好,该技术主要表现在一些核心部件不受外在化境的影响,能够产生一定的使用功效。与此同时,该保护技术能够通过计算机信息系统,具有一定的可监控性能,大大降低了成本。

三、电力系统中继电保护的配置与应用

1.继电保护装置的任务

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。

2．继电保护装置的基本要求

（1）选择性：当供电系统中发生故障时，继电保护除。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。

（2）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。

（3）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眭。

（4）可靠性：保护装置如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、整定训算、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。

四、继电保护事故处理的思路

(一)正确充分利用微机提供的故障信息对经常发生的简单事故是容易排除的，但对少数故障仅凭经验是难以解决的，应采取正确的方法和步骤进行。

1.正确对待人为事故有些继电保护事故发生后，按照现场的信号指示无法找到故障原因，或者断路器跳闸后没有信号指示，无法界定是人为事故或是设备事故，这种情况的发生往往与工作人员的重视程度不够、措施不力、等原因造成。人为事故必须如实反映，以便分析和避免浪费时间。

2.充分利用故障录波和时间记录微机事件记录、故障录波图形、装置灯光显示信号是事故处理的重要依据，根据有用信息作出正确判断是解决问题的关键。若通过一、二次系统的全面检查发现一次系统故障使继电保护正确动作，则不存在继电保护事故处理的问题；若判断故障出在继电保护上，应尽量维持原状，做好记录，做出故障处理计划后再开展工作，以避免原始状况的破坏给事故处理带来不必要的麻烦。

（二）运用正确的检查方法

逆序检查法如果利用微机事件记录和故障录波不能在短时间内找到事故发生的根源时，应注意从事故发生的结果出发，一极一级往前查找，直到找到根源为止。这种方法常应用在保护出现误动时。

2.顺序检查法该方法是利用检验调试的手段来寻找故障的根源。按外部检查、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。这种方法主要应用于微机保护出现拒动或者逻辑出现问题的事故处理中。

3.运用整组试验法此方法的主要目的是检查保护装置的动作逻辑、动作时间是否正常，往往可以用很短的时间再现故障，并判明问题的根源。如出现异常，再结合其他方法进行检查。

五、电力系统继电保护发展趋势

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、—体化、智能化方向以及计算机硬件的飞速发展，电力系统对继电保护的要求也在不断提高，这对继电保护工作者提出了新的挑战。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，与其他保护、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，使保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行，各个保护单元与重合装置必须协调工作，因此，必须实现继电保护装置的网络化，这在当前的技术条件下是完全可行的。

继电保护工作原理范文1篇12

关键词：继电保护；常见故障；维修技术

在人们实际的日常生活中，电力资源是其中不可缺少的一部分，导致人们越来越关注电力资源，其中对电力系统稳定性的关注度最高。电力的存在不仅有利于提高生活的质量，更有利于社会经济的发展和进步。但是在现实生活中，由于种种原因，电气继保护常常会出现很多故障。为了使电气系统能够安全可靠的运行，避免电气给人们生活带来负面影响，这就要求不断的改进维修技术。

一、电气继电保护器的运行原理分析

继电保护器种类很多，它们各自的差异性都很大，即使有差异的存在，但是它们的工作原理还是相差无几的。其工作原理主要有三个步骤，第一是信号采集；第二是对收集的信号进行分析判断；第三就是处理输出。看似工作原理比较简单，但是每个环节都能影响到继电器的工作。所以，我们在进行故障检修时，主要对故障点和运行环节进行详细检查，这样不仅可以预防故障的产生，还可以保护继电保护器。

二、电气继电保护的常见故障

电气继电保护的故障是一个非常普遍的问题，其直接影响到电力系统的可靠运行。电气继电保护的常见故障有诸多种，继电保护器的故障从现象上大体可以分为外部和内部两种形式。所谓外部现象就是我们可以通过眼睛可以观看到的，主要表现为继电器不运行、不复位、指示灯异常、烧损等。其主要有以下几个方面。

1）接触不良、多次接地。由于电压互感器的二次中性点的接触不良以及多次接地问题，由于二次接地问题的出现，会出现一叠加到设备电压上的电压，进而会增大互感器电压，造成继电器保护装置出现误动作。

2）材质差，质量不合格。由于继电保护和零件材质大不相同，导致整体施工质量不符合设计要求，进而导致继电保护装置精度偏低，难以查找出电气设备存在的各种故障，引发继电保护装置误动作或者是拒动作的产生。除此之外，当电力系统在运行时，因温度偏高，而又不及时进行降温，便有可能直接烧毁继电保护装置。

3）回路断线、机械问题以及短路。由于回路断线、机械问题以及短路等现象，进而导致零序电压逐渐增加，而回路负载却大大减小，这样一来，导致电流值会逐渐增大，进而引发严重的短路问题。

4）外界各种因素干扰。当前，因微型继电保护装置抗干扰能力偏低，因此，在受到外界因素干扰器影响时，使电着幅度会大大降低，这样一来，导致诸多逻辑元器件出现分析错误、误判断以及误操作的现象。

5）电力继电保护隐形故障。对于重要的输电线路，对隐形故障的分析处理一直是继电保护工作中的难点与重点。对于电力继电保护隐形故障，可以采用就地的断路器故障保护。就地的短路器装置能够对跳闸元件提供监管服务。当跳闸单元出现故障后，确保就地跳闸与远方跳闸指令十分有效。

三、继电保护的基本要点

1、继电保护的工作原理

我国电力相关部门正在对电力系统继电保护进行研发，继电保护已经不仅仅包括电力系统及相关元件保护的本身，同时还包括对事故发生而采取的有效措施。在一般情况下，一旦电力系统出现事故，继电保护就会发挥其重要的功能，其可以快速的将事故信号传达给值班人员，然后对于故障点可以及时采取相应的维修手段，继电保护功能的有效实施有利于促进整个电力系统的正常运转。

2、继电保护的具体构成

从整体上看，继电保护系统的结构比较严谨，其主要结构是：测量元件、逻辑环节、执行输出三大部分。在发生继电保护事故时，需要对现场信号进行前置处理，此时测量信号必须转化为逻辑信号，在测量信号过程中，将对输出量的大小、性质等进行运算，当运算结束后，才可以执行动作，最终任务是由输出执行部分完成。

3、继电保护的重要性

电力系统与人类社会相互促进，双方都得到了发展。因此，继电保护在人类社会发展中起着重要的作用。电力系统主要包括电力生产和消费系统两大部分，电能的生产过程大致包括发电、变电、输电、配电、用电等环节。保持继电系统的稳定性将有利于推动电力系统整体效益的提升。

四、电气继电器保护装置的故障维护技术

现阶段，电气继电保护装置的故障维修技术主要包括插件替代法、故障直观法、电路拆除法、参数对照法和短接法与断开法，下面具体分析一下各种维修技术的特点及适用范围。

1、插件替代法

替代法主要用于微机保护装置内部故障的处理。其原理为设备中出现故障原件或者疑似故障软件时，可将其替换为相同的插件，如系统正常运行，则证明此处存在故障。替代法在使用过程中应注意以下问题：电流和电压短接处理、要确保替代插件内的定值芯片、程序是否能够保持一致。

2、故障直观法

直观法即采用肉眼观察的方法对设备故障进行分析，直观法是发现继电器故障的常见方法具有直接性和有效性。但此法对检修人员和操作人员的专业知识和经验具有很高的要求。一旦设备出现故障隐患，应及时进行处理。

3、电路拆除法

此法是将二次回路按顺序拆开并逐一进行故障点判断。电路拆除有助于维修人员找到引起故障出现的原因，减少故障检测的工作量，从而有助于提高故障的处理效率。

4、参数对照法

参数对照法的原理是借助继电器的测试值与定值之间的差值来确定机电保护装置的故障位置。在测试中出现故障较大则说明其存在一定的故障隐患。根据测量参数变化进行故障判断，具有较高的准确性。

5、短接法与断开法

此方法主要是对回路中的某一部分进行断开或者接线处理，观察接线或断开后的设备运行状态。以此来缩小故障范围从而进一步发现故障。短接法和断开法在使用范围上具有差异，因此，在具体的应用时需要区别对待。

五、我国的电气继电保护的发展趋势

继电保护对电力系统的安全运行具有十分重要的作用，但与此同时其检修也是一项复杂的工作。因此如何提高其效率将是未来发展中主要研究的问题。企业人员应进行必要的继电保护装置使用培训，要求管理人员对其进行故障检修、清扫等操作。另外，要求检修人员在实践中不断的提高检修能力，通过肉眼可对设备故障进行正确的判断，从而提高检修效率。随着科技的不断发展，我国继电保护经历了机电阶段、晶体管阶段、集成电路阶段，目前已经发展为微机阶段。智能化的处理方式将成为未来继电保护装置故障处理的主要手段。目前，发达国家的继电保护已经进入智能化阶段，而我国的继电保护依然处于发展之中，缺少相关技术人员、技术革新速度慢是其主要问题。因此，我国继电保护的发展趋势为：人工智能AI的发展和应用、保护装置技术革新和原理设置的合理性，处理电力设备非线性能力的提高。另外，基于客户机/服务器模式的综合化继电保护装置的设计和应用。

总结

总之，继电器保护装置在电力系统运行中具有积极作用。要确保电气系统的安全、稳定运行的关键，想要提高继电保护的故障维修技术，就要提高管理检修人员的技术水平和工作经验。另外，确保装置性能的提高和接线的合理性也是继电器保护效率提高的关键。由于继电器保护依然处于发展之中，因此其工作过程存在一定的故障。如何处理这一故障已经成为电力企业工作的重点。■

参考文献

[1]李凌云.继电保护装置的故障与处理[J].科学与财富，2011（02）