继电保护装置原理范文

导语：如何才能写好一篇继电保护装置原理，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：电力系统 继电保护 装置 配置原则

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（c）-0128-02

现代社会的进步决定了电子及计算机信息等科技技术的发展，有了这个契机，电力系统继电保护技术也得到了更为先进的技术支持。在不断发展的现代社会中，随着电力系统容量的提升和电力需求的猛增，为电力系统继电保护装置配置带来了更多的问题。电力故障的及时遏制是继电保护装置的主要功能，如何保障电力系统的运行质量和运行效率的有效提升是继电保护工作人员需要加以思考的技术问题，本文就从电力系统中继电保护装置的配置原则方面展开讨论，谈谈其装置配置的一些原则和当下普遍存在的一些问题。

1 当下电力系统中继电保护的任务及应用状况

1.1 继电保护装置的任务

电力系统中，出现元件短路状况时，继电保护系统通过一些电气量的变化来判断故障线段或位置，再通过保护动作来降低或避免由于电气故障带来的损失。继电保护设备为电力系统的正常运行提供数据依据，而工作或值班技术人员可以通过继电保护装置来对整个供电设备的运行状态进行监视和控制。一旦出现系统故障，保护装置会自动采取迅速且精确的行为判断，将故障部分从输电线路中隔开，并维持非故障部位的正常运行。当系统出现较为异常的工作状态时，警报系统会通过信号传输和警报声来通知工作人员，使得拯救工作的进行更为及时。

1.2 装置的基本构成

电力系统中继电保护装置主要应用于两个方面：（1）电源进线端：该线路的继电保护装置主要有定时限定过流保护、定时限速切断保护和轻、重瓦斯保护及温度保护等功能，在过负荷的状态下还会进行报警，并自动采取差动保护。（2）馈出线路：馈出线路即输出线路，继电保护装置在该线路中所涉及到的保护动作有，电流速断保护、过电流保护和小电流接地报警等。

1.3 电力系统继电保护装置配置原则

根据电力系统配电特点分析可知，系统的继电保护装置配置需要遵从以下几点配置原则：（1）配电系统进线端一般不需要配备继电保护装置。（2）控制系统开关的出线保护系统及变电站要的继电保护功能上要具备零序电流保护、过电流保护，当线路中存在架空线时，还要保护功能中还要具备前加速一次重合闸保护。（3）控制系统开关站点的母线分段和配电站要配备电源自切和切后加速保护继电装置。（4）变压器保护装置应该选用有零序电流保护和过电流保护的，由熔断器和继电器的继电保护装置。

1.4 电力系统继电保护装置需满足的要求

1.4.1 选择性要求

供电系统作为电力系统的核心部位，当其发生电力故障时，继电保护装置应该能够将故障部位进行选择性的切除，特别是离故障点最近的断路器线路，要及时切断，进而保证供电系统中其他无故障发生线路的正常运行。

1.4.2 灵敏性要求

继电保护系统的灵敏性以设备的灵敏系数为衡量标准，若电力系统的电气量处于继电保护装置的规定范围以内，则无论短路点处于任何线路位置，其短路的性质又是哪种，其保护装置都应该采取及时动作。同样的，当电气故障处于继电保护装置保护范围外的线路上时，无论其短路点的位置和短路状况的性质，保护装置都不能有误动作发生。

1.4.3 速动性要求

继电保护装置的速动性是指在电气故障发生时，装置能够及时迅速地切断故障线路。而这一要求的满足，能够减短故障切除的时间从而减小短路电流对电气设备损坏的程度，使系统电压的恢复更为平稳及时，便于电气设备的自启，进而使得发电机的并列运行质量有所提升。

1.4.4 可靠性要求

继电保护装置的可靠性是保证电气事故得到有效控制的基础，保护装置可靠性的实现要从设备设计原理、整定计算规划、安装调试无误方面入手，装置的元件质量要可靠，能够保证电力系统的运行质量，进而简化电力系统的整体控制，提升电力系统的保护性能。

2 当下电力系统中继电保护装置存在的一些问题

2.1 电气二次设备和回路的老化问题

由于我国电力系统的组建时间较晚，一些基础的设备都是20世纪70、80年代的老设备，即使保养够好，继电器节点的氧化尘也积累了太多，压力施加不够到位，从而导致保护的误动作。而二次回路的分直流、交流两部分的端子出现老化或腐蚀状况时，接触电阻增大，严重时会出现开路现象，导致保护的误动作；直流部分的可靠性在系统无电或低电压状态时的情况不容乐观，严重时会出现越级跳闸的状况，事故的范围会有所扩大。

2.2 电流互感器的饱和问题

供电需求的增大促使电力系统的规模急剧扩大，而许多低压配电的系统短路电流也会随之变大，一旦系统的出口处发生短路现象，其电流大小可达到电流互感器的一次侧额定数值的几百倍。一次短路电流的数值越大，稳态短路状况下，电流互感器的变化误差也会随之变大，这时，灵敏度较低的电流速断保护会拒绝做出动作；而线路中出现短路现象时，处于饱和状态的电流互感器的二次感应电流的数值将趋近于零，定时限过电流保护装置也会拒绝做出动作。这时只能靠母联断路器或主变压器的后备保护来进行故障切除，如此一来，故障时间被延长，故障范围也被扩大，影响了供电系统的质量和水平。

3 所遇问题的解决方案

3.1 设备的状态检修和更新

继电保护设备的研制开发到发展，其保护原理的设计、设备制作工艺的提升、售后服务的提供等方面都十分完善，保护装置的性能已经处于一个十分平稳的状态，像笔者所处的地区，电力系统中由于保护装置性能的不稳定而带来的状况事件几乎没有发生。一般情况下，这些误动作都是由于装置的检修不及时或保养不恰当而引起的，所以相关的技术人员要提高对机电保护装置检修的良好习惯。

与此同时，设备的更新校验也是当下解决设备老旧问题的关键，在能够保障供电需求的前提下，对供电网络进行完善和建设，保证回路的保护整定时间，进而提升电力系统的供电效率和质量。

3.2 避免电流互感器的饱和

这一点的重要性通过上述段落的简述已经较为明确，针对这一问题，技术人员应该从以下几个方面入手：（1）考虑线路短路状态的电流激增问题，选用变比较大的电流互感器。（2）避免在保护和计量时共用同一电流互感器，减少其二次负载的阻抗。（3）速断保护原则的遵循。高压电动机可靠系数的确定可以按其起动电流的1.2或1.3倍来确认，若超过了这个数值则可以确定其故障电流的值，再通过等级的划分来确立其延时时间，保证其选择性。

4 结语

现代经济不断发展和进步的同时也增大了社会的供电需求，电网系统的不断升级必然会随之出现一些新的问题，继电保护系统作为电力系统运行的基础设备，其配置的原则和问题是电力工作人员必须进行掌握，进而促进电力系统的持续发展，本文以继电保护装置的配置原则为切入点，针对当下电力系统中与继电保护相关的一些问题进行了讨论和阐述，希望能够对相关技术人员起到一定的参考作用。

参考文献

[1]王进.继电保护装置在电网运行中的问题探讨[J].科技创业家，2012（13）.

[2]杨子龙.浅议继电保护技术的发展现状与前景[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（10）.

篇2

关键词：低压电动机；保护装置；原理

中图分类号：C35文献标识码： A

前言：

由于工业生产自动化及各种自动控制，顺序控制设备的出现，要求低压电动机经常运行在频繁的起动、制动、正反转、间歇以及变负荷等方式，电动机的运行要求越来越高，运行环境也越来越苛刻，同时由于电动机与配套机械在一起，当电动机发生故障时，经常波及生产系统，因此对电动机实行有效的保护是保证工业自动化生产的一项重要任务。

一．产品应用

低压电动机保护控制器集成了电动机的多种起动控制方案，监视电动机起动、运行以及故障异常时电动机的电参数，利用微处理器的快速处理能力，结合具体的电动机额定参数和用户整定的时间以及限值参数对电动机是否异常和故障类别进行正确判断和区别处理，确保工业自动化生产过程中电动机的安全运行，并通过测量窗口显示、发光指示、信号输出和通信总线等多种形式及时告之用户，同时低压电动机保护控制器的使用简化了工业自动化生产过程中传统的电动机二次控制保护电路，提供了完善的电动机控制和保护措施，作为智能化终端可实现基于多种总线方式的通信组网，实现分散控制保护和集中管理。低压电动机保护控制器的应用缩短了工业自动化工程周期，极大提高了设计与工业自动化生产过程中生产效率，同时降低了用户现场调试和维护工作量。

二．产品研究

低压电动机作为拖动系统中的重要组成部分在国民经济中占有举足轻重的地位，它的使用几乎渗透到了各行各业，是工业、农业和国防建设以及人民生活正常进行的重要保证，因而确保电动机的正常运行就显得十分重要，而在使用中造成电动机烧毁甚至引发重大安全事故的事件屡见不鲜，据不完全统计，全国每年仅因电动机烧毁所消耗的电量就达数千万kW・h，电动机烧毁的数量达20万台次以上，容量约0.4亿kW，因维修所耗的电磁线约5 000万kg，修理费达20亿元，而因停工停产所造成的损失更是一个无法估量的巨大数目。因此做好电动机的保护具有节能显著、提高生产效率和经济效益及保证安全生产的重要意义。

目前低压电动机保护控制器普遍是根据电流的大小来决定是否需要保护，这显然没有考虑到环境因素对电动机的影响。电动机是否需要保护其根本的判断依据应该是电动机绕组温度是否超过其绝缘等级，在相同电流的情况下，对于环境温度高的电动机其烧毁的可能性显然要大于环境温度低的电动机，这说明单纯通过电流的大小来判断电动机是否需要保护并不是十分科学的，不能达到对电动机在各种环境下的完全保护。

同所有的产品一样，低压电动机保护控制器经历了由低级到高级、由简单到复杂逐渐科学完善的发展过程，通过研发设计一款对低压电动机运行、控制、管理于一体的智能型低压电动机保护控制器，将激发生产工业控制智能化领域的工业革命。

三．产品设计

在设计中，对低压电动机保护控制器装置需重点解决电动机的智能化保护与控制、生产工艺过程控制、电动机智能维护、电动机运行负荷分析、故障预警及分析等关键技术，在产品设计过程中进行以下重点内容进行研究。

3.1产品应用设计

低压电动机保护控制器适用于保护交流50Hz，额定工作电压至660V的各种额定电流的电动机。对电动机的短路、堵转、过载、欠载、断相/不平衡、接地/漏电、过/欠电压、TE时间及外部故障等引起的危害予以保护，并具有测量、操作控制、诊断维护、报警输出、模拟量输出及网络通信（遥测、遥信、遥控、遥调）等功能，满足不同现场的需要。产品应用设计图如图1所示。

3.2产品硬件设计

低压电动机保护控制器采用独具匠心的软硬件设计：硬件采用高性能ADSP具有强大的实时信号处理能力，主频可达到400 MHz，同步采样模－数转换器，准确度高，响应快，同时采用大容量SDRAM储存器，记录故障发生时的电动机状态及数据，有效还原发生故障状态数据，其运行系统稳定性好又满足通信总线、系统管理和人机交互等软件比较复杂的功能。

3.3产品软件设计

软件部分的设计主要采用嵌入式C语言，在Visual DSP＋＋5.0编译环境中进行，结构清晰，方便升级和移植。程序框架以主程序为核心，包括初始化程序、自检、主程序、定时中断程序和各个功能模块子程序，各个子程序的功能在主程序中得到实现。

四．产品关键技术的应用

供配电系统的故障是不可避免的，电动机的再起动技术是对供配电系统故障后的补救措施之一，目的是进一步提高供配电系统对电动机供电的可靠性，保证生产连续化，因此要求用于电动机再起动技术的元件及设备的可靠性非常高，否则电动机再起动技术就失去了应有的价值。交流电动机普遍采用交流接触器作为起动开关，其操作电源也取自供电电源，当外部供电电源因短路、雷击引起的晃电使电源瞬间消失时，交流接触器则由于失去操作电源而断开，即使外部电源瞬间又恢复供电，电动机仍需人工干预才能恢复运转。为应对这种供电电源瞬时故障的一种高度智能化的新型电动机失电压再起动装置，通过对供配电系统的实时监控，能快速判断是否符合再起动条件，采用先进的嵌入式技术设计，体积小、接线简单，可以根据需要设定不同的自起动时间，满足实际生产工序要求；采用性能优异的低功耗微型单片机结合独特的电源设计，当外部供电电源瞬时消失时，有后备电池立即供电，对于大量集中使用小容量低压电动机的石化行业采用这一技术可以解决晃电带来的生产实际问题，当电网电压超低和断电时间小于整定时间时，只要电网恢复正常，电动机将自行恢复原运转状态。

国内某石化企业使用低压电动机保护控制器主要应用于保护型控制以及失电压（晃电）再起动功能，由于电网电压波动或雷击造成电网电压瞬时失电压，直接影响整个工艺化连续生产控制，此项目应用低压电动机保护控制器产品数量达到500多台，作为石油化工重点企业，生产连续性是企业的重点，在经历多次电网晃电故障中，低压电动机保护控制器在工艺自动化连续生产控制中发挥了重要作用，晃电时间最小达到了30 ms，实现生产过程中因电网电压晃电停机的电动机全部自动再起或分批集中再起，避免因电网故障引起工艺停产事故，减小人工干预次数，更好地提高生产效率，失电压（晃电）立即（分批）再起技术的应用达到了满意的效果。

结论:

从工业控制应用的低压电动机保护装置在未来发展趋势来看，低压电动机保护装置不仅限于保护、测量、控制于一体，应该具有电动机运行状况分析功能，作为电动机运行性能故障预警功能，显示接近实时的运行数据动态曲线，通过数据信息，工作人员可及时进行判断并进行相应处理，这样能辅助用户实时了解电动机的运行效率，掌控负荷能耗效率，用户可参考分析报告进行设备维护与检修工作，有利于提高生产效率，提高电动机保护装置智能化和功能化，这也是低压电动机保护控制装置未来的发展趋势。

参考文献：

篇3

【关键词】继电保护；误动故障；案例分析；原因；处理措施

随着我国社会主义市场经济的不断发展，国家基础设施方面的建设也在不断地完善，国家电网事业发展迅速。就电力行业来说，各种继电保护设备的性能也在进一步优化。但是，我们不得不注意到这样一个现象：由于各种主客观限制性因素的影响，继电保护装置的运行过程中很容易出现一些故障，严重影响了继电保护装置的正常运行，也给电网企业造成了沉重的经济负担。近年来，相关企业都十分重视继电保护装置的运行，并采取各种积极措施，努力解决各种运行故障。下面，保证将结合继电保护装置运行中的某一故障实例，对故障出现的原因及应采取的措施进行相关探讨。

1 继电保护误动故障案例分析

当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备，实现这种自动化措施的成套设备，一般通称为继电保护装置，其原理见如图1。

图1 继电保护装置原理图

然而，近年来，部分地区电力企业运行过程中各种继电保护误动故障多发，给企业的发展和人民的生命安全都造成了较为严重的影响。以广东某电力公司的继电事故为例，2012年该公司投入运行一座新的35KV的变电站，采用主变单母线不分段运行的方式工作。在这个变电站中，总共有5条10KV的出线，总负荷达到3200kw，在继电保护装置方面，该公司选用了清大继保电力有限公司THL-302A型的保护装置。在大约4个月的时间里，该系统一直维持正常运转。但是，在11月上旬，系统的保护装置突然跳闸，无法正常运行。随即，相关工作人员展开检测，通过排除，最后确定保护装置无法正常工作的原因是线路落上小鸟，造成电路相间的短路。

2 故障出现的原因

就上述案例来说，10KV架空线路的运行过程中，极容易发生单相接地、两相或者三相短路的情况，在该装置的应用过程中，工作人员也十分注意这几个故障点，但由于继电保护配置的计算不合理，设定的值过小，导致保护误动故障的发生。

就当前电网系统中继电保护误动的情况来看，继电保护误动故障发生的原因不是唯一的，而是多种因素相互作用导致的。结合自己的工作经验，笔者总结出继电保护误动的几个原因：

第一，工作电源可能使用不当。作为继电保护装置运行的关键部分，工作电源的使用合理与否将会对继电保护误动故障的发生起到十分重要的作用。很多电力企业为了节省成本投入，购买并使用一些质量较差的电源，由于其稳定性能较差，电压值不断变化，影响继电保护装置的运行。一旦出现电源波纹系数过高的情况，继电保护装置就会误跳闸。

第二，电流互感器的接线方式不正确。接线方式将会直接影响继电保护误动。很多施工人员的专业素质较低，同时接线工作又相对复杂，在接线过程中很容易出现各种失误，比如相序接反，接线松动等这会导致继电保护装置不能正常运行。

第三，继电保护装置的元件存在问题。每个继电保护装置都是由多个不同的元件构成的，因此元件的温度及湿度等都会对装置作用的发挥造成十分重要的影响。尤其是那些差异较大以及使用时间过长、老化的元件，工作人员更要十分注意。除了这几个方面之外，继电保护误动故障的发生会受到一些外来因素的影响，如继电保护装置切换接触点时会产生强高频的电磁信号或者浪涌电压等，都会导致装置运行故障。

3 故障处理的相关措施

3.1 案例故障处理措施

通过上面案例分析，不难发现，之所以会出现上述故障是由于电网的送电方式不合理以及保护值的设置不当。因此，为避免此类事故的再次发生，工作人员必须完善以下两个方面的工作：

第一，优化送电方式。根据继电保护装置的线路负荷的基本特点，工作人员最好选择分片分级的送电方式，尽量地减少同时送电的变压器的数量，从而减少送电过程中变压器产生的励磁涌流，尽量避免产生保护值过小导致故障的情况。第二，要适当调整保护定值。工作人员要科学计算，按照变压器励磁流量的大小来适当调整保护值，防止保护装置故障误动或拒动情况出现。

3.2 故障处理的一般措施

针对当前继电保护误动引起的故障，结合自己的工作经验，笔者认为，相关工作人员应该采取以下措施 ：

第一，提高工作人员的专业技术及综合素质。纵观当前继电保护装置运行中出现的各种问题，笔者发现其中很重要的原因就是工作人员的失误造成的。为了避免这些人为失误，企业必须采取各种积极有效的措施，提高工作人员的专业技术及综合素质，使他们熟悉继电保护装置运行的原理及各个环节，并能及时解决各种难题。同时，每个工作人员要严格要求自己，做到与时俱进，不断充实自己。

第二，完善继电保护装置的管理制度。制度是保障工作进行的基础。因此，企业必须完善继电保护装置的管理制度，保证各项工程的顺利进行。制度内容应尽可能详细，涉及各种安装规范等，为工作人员装置的安装提供有力的参照。同时，要落实各项工作责任制度，将各个工作环节落实到每个人。一旦出现问题，要追究个别工作人员的责任。这是保证继电保护装置运行合理的重要措施之一。

第三，要加强对继电保护装置的定期维护工作。在长期的使用过程中，各个继电保护装置的各个元件很容易出现老化，容易造成装置故障。因此，工作人员要加强装置的维护工作，及时发现各种问题，并进行设备的替换，保证装置的高效运行，避免出现继电保护装置误动故障的现象。

除了以上几个方面之外，相关工作人员还要努力创新，不断提高技术水平，完善继电保护装置的性能，尽量避免故障的发生。

4 总结

就现实情况来说，继电保护装置的运行过程中很容易出现各种故障，既影响了整个电网系统的运行效率，又对企业的经济效益造成一定的损失。因此，企业必须重视继电保护装置的运行过程，认真分析装置运行过程中出现各种误动故障的原因，并采取各种积极有效的措施，避免各种故障的发生。相信未来，我国继电保护装置误动故障的发生率将会进一步降低，电力行业发展会更为迅速。

参考文献：

[1]刘伟，李江林，杨恢宏，张晓华，杨红旗，何锡点.智能变电站智能告警与辅助决策的实现[J].电力系统保护与控制，2011（15）.

篇4

【关键词】10KV供电系统； 继电保护； 原理特性；

在我国过去这几年10 kV配电系统的使用过程中，经统计发现，其技术故障多为谐波、短路。配电系统一旦发生故障，很有可能会造成电力设备及电气线路的严重损坏，进而严重影响电力系统的正常运行和使用。国内的10 kV配电系统通常都安装有继电保护装置，但因受到管理模式、运行规范及有关技术等多方面因素的制约，其保护作用往往不能得到充分发挥。因此，在10 kV配电系统的建设和管理过程中，相关技术人员及管理部门要注重继电保护技术的应用和研发，全面提高配电系统的可控性，进而提高系统的安全性及稳定性。

1、概述

整个电力系统的组成环节分别为发电、变电、高压输电、配电及用电。电力元件包括发电机、变压器、输电线路、母线、电动机等。在整个系统中，各种类型电气设备由电气线路相互联结组成一个庞大的网络，具有覆盖地域广阔、构成庞大、运行环境复杂等特点，在各种人力因素及自然因素的影响下，如：各种自然天气、设备绝缘老化、鸟兽危害、设计安装失误、检修质量、误操作等，常会不可避免的发生各种不可预计的电气故障。再加上整个系统的相互统一性，当任何一处发生电力事故时，将有可能影响整个电力系统的正常运行，甚至对系统的安全性能构成威胁。短路是电力系统中最危险也最为常见的故障，包括相与地及相与相之间的短接。10KV供电系统是整个供电系统的重要组成部分，其运行的可靠性、安全性及稳定性不仅会直接影响企业的正常用电，而且关系到整个电力系统的运行稳定性。10KV供电系统又分为一次系统、二次系统，其中，一次系统的构成相对比较直观、也较简单，在继电保护装置的设计及设置上也比较容易，方便在日后对系统的保护和控制；二次系统的构成比较复杂，包含了大量的二次回路、自动装置和继电保护装置。因此，在供电系统中的继电保护装置主要对一次系统起着测量、监视、保护和控制作用。

2、基本原理

当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备，一般通称为继电保护装置。

继电保护装置通常是利用系统中的电力元件发生异常情况或短路时所产生的电压、电流、频率、功率等电气量的变化成构成了继电保护装置的保护动作原理；另外也有利用其它物理量的继电保护装置，如变压器油箱发生故障时，可通过利用产生的油流速度变化、油压变化或瓦斯浓度的变化来构成继电保护装置瓦斯保护的动作原理。通常情况下，无论对哪种物理量进行监测，继电保护装置的构成部分都包括监测、定值调整、逻辑运行及动作执行。

当电力系统中的某一装有继电保护装置的元件产生故障时，该继电保护装置应在第一时间向元件与系统之间的且与元件线路距离较近的断路器产生跳闸指令，及时的使故障元件与电力系统相脱离，从而最大程度上降低故障元件本身及电力系统的损坏，避免对整个电力系统的安全、稳定供电产生影响，同时满足系统指定的特殊要求。

继电保护装置还可对电气设备的异常工作情况作出反映，并根据不同的电气设备的运行维护条件及异常工作状态发出信号，由保护装置自动进行调整或通知技术工作人员进行操作处理，必要时可将那些继续工作可能引发事故的故障设备切除。反应异常工作状态的继电保护装置可以设置合理的动作延时。

3、10 kV 配电系统继电保护的改进措施

近些年，随着我国国民经济的快速发展，国内城乡电网配变线路电压的配制等级主要为10kV，但在实际配电系统的使用过程中，10kV配变线路普遍存在一定的弊端，主要为其结构设置的一致性效差。目前，10 kV配电系统采用的继电保护装置的构成部分主要为三相一次重合闸、过流、电流速断等，通常系统在使用过程中出现一般故障时，继电保护能够快速做出反应，然而系统在突发事件的应对方面的稳定性与灵敏度较其它发达国家还有很大差距，因此，为提高我国电力系统的安全性及稳定性，这一技术问题必须首先得到及时解决。

3.1提高电流速断保护装置的技术水平。当前，我国10kV配电系统所采用的继电保护装置短路故障的脱离时间通常为5～10s，实际因保护装置有较短的动作延时，因此短路故障的脱离时间通常会有3～5s的延迟，而仅仅这几秒钟将很大程度上增加故障持续时间，从而使事故影响范围扩大，系统的安全性能大大降低。所以，在今后研发、设计10kV配电系统的继电保护装置时，应提高电流速断保护装置的技术水平，可以略带时限及瞬时的电流速断保护技术为基础进行开发，在，从而开发出一种新型的技术上实现上述两种保护装置互补的继电保护装置，并实现保护范围广、动作电流值大等技术特点。

3.2加强继电保护的网络化和智能化建设。在今后的10kV配电系统的运行过程中，继电保护技术必将越来越趋向于网络化和智能化。智能化的继电保护系统一方面可有效减少配电系统管理上的人力及物力资源浪费，另一方面也为配电系统应用其他各项技术提供了广阔的技术平台。近些年，随着计算机技术如模糊逻辑、进化规划、遗传算法、神经网络等在各个领域的大力推广与应用，也逐渐开始渗透到电力系统继电保护领域。

4、结语

10kV配电系统作为电力系统的重要组成部分之一，其安全性、稳定性及可靠性不仅直接关系到各个用电企业的顺利运作，并且还会影响整个电力系统的安全性和稳定性。当电力系统中的某一装有继电保护装置的元件产生故障时，继电保护装置可及时的使故障元件与电力系统相脱离，从而最大程度上降低故障元件本身及电力系统的损坏。然而系统在突发事件的应对方面的稳定性与灵敏度较其它发达国家还有很大差距，因此，应提高我国电流速断保护装置的技术水平，加快继电保护的网络化和智能化建设，以确保我国10kV供电系统的稳定、安全运行。

参考文献：

[1]李秀红. 10KV供电系统的继电保护[J]. 内蒙古煤炭经济. 2011（01）

[2]苑世光. 浅谈10KV供电系统的定时限过电流保护[J]. 黑龙江科技信息. 2008（21）

篇5

【关键词】供电系统；继电保护；可靠性

【中图分类号】TM71 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0222-01

电力系统在运行中，可能发生各种故障或不正常运行状态。在电力系统中，除了采取各项积极措施尽可能消除或减少发生故障的可能性以外，一旦发生故障如果能够做到迅速地、有选择性地切除故障设备，就可以防止事故扩大，迅速恢复非故障部分的正常运行，使故障设备免于继续遭受破坏。然而，要在极短时间内发现故障和切除故障设备，只有借助于特别设置的继电保护装置才能实现。因此，如何在今后确保继电保护的更可靠运行，牵涉继电保护可持续发展的重要课题，因此全面研究继电保护发展趋势，有着十分重要的现实意义。

1、继电保护装置的基本要求分析

继电保护的正确工作不仅有力地提高电力系统运行的安全可靠性，并且正确使用继电保护技术和装置，还可能在满足系统技术条件的前提下降低一次设备的投资。继电保护主要有以下几个基本要求：

1.1 安全性：继电保护装置应在不该动作时可靠地不动作，即不应发生误动作现象。

1.2 可靠性：继电保护装置应在该动作时可靠地动作，即不应发生拒动作现象。

1.3 快速性：继电保护装置应能以可能的最短时限将故障部分或异常工况从系统中切除或消除。

1.4 选择性：继电保护装置应在可能的最小区间将故障部分从系统中切除，以保证最大限度地向无故障部分继续供电。

1.5 灵敏性：表示继电保护装置反映故障的能力。

2、保护装置的应用分析

继电保护装置广泛地应用于工厂企业高压供电系统和变电站等，用于高压供电系统线路的保护、电容器保护等等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于并不并列运行的分段母线装置设电流速断保护，但是仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸之后自动解除。此外，还需要安装设过电流保护装置，对于符合等级比较低的配电所不应安装设保护。变电站继电保护装置的应用主要包括：

2.1 线路保护：基本上是应用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护；

2.2 母联保护：需要同时安装设限时电流速断保护和过电流保护；

2.3 主变保护：主要包括主保护和后备保护，主保护一般分为重瓦斯保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护；

2.4 电容器保护：对于电容器的保护主要包括过流保护、零序电压保护、过压和失压保护。随着当前继电保护技术的不断进步，微机保护装置也正在逐渐投入使用中，因为生产厂家的不同，开发时间有先后顺序，微机保护呈现出丰富多彩的局面，但是基本原理及其要达到的目的基本一致。

3、国外继电保护现状

国外的继电保护已经走过了一个多世纪的历程。上世纪90年代，随着微机保护的发展，不断有新的改善继电保护性能的原理和方案出现，这些原理和方案同时也对微机保护装置硬件提出了更高的要求。由于集成电路和计算机技术的飞速发展，微机保护装置硬件的发展也十分迅速，结构更加合理，性能更加完善。近年来，与微机保护领域密切相关的其它领域的飞速发展给微机保护带来了全新的革命。国外微机保护发展了近十五年，经历了三代保护设计上的更新换代，并以微处理器技术与多种已被提出并被可靠证明和广泛应用的算法相结合为基础，不断为新型微机保护的开发和完善创造着良好的实现条件。

4、继电保护的发展现状

电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分，保证电力继电保护的正常运行，有利于实现提高电网事故的分析和处理水平，电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分，保证电力继电保护的正常运行，有利于实现提高电网事故的分析和处理水平，大容量变压器，由于其额定工作磁通密度较高，工作磁密与电压频率比成正比例。对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确，大大提高保护性能和可靠性。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。能够实现电力继电保护工作人员在日常运行中观察和监测录波装置的运行情况以及全网微机型保护情况，这从根本上提高了电力机电系统保护装置的健康运行。

到二十世纪九十年代，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，此时，我国继电保护技术进入了微机保护的时代。这说明了我国继电保护系统已经进入到了一个新的篇章，为微机保护开创了道路。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。

4、电力系统继电保护发展建议

4.1 深入推广继电保护综合自动化系统的应用

4.1.1 继电保护综合自动化系统的工作原理

电网继电保护综合自动化系统运用客户机/服务器的工作模式。客户机的任务是实时监控继电保护系统的运行状态，服务器用于在接收到客户端的应用请求和事故报告后执行故障计算程序，然后向客户机发出执行指令，从而达到对各种保护设备的实时监控。

4.1.2 继电保护综合自动化系统的功能

继电保护综合自动化系统主要实现以下功能：实现继电保护装置对系统的自适应、实现继电保护装置的状态检修及其故障的准确定位、完成事故分析及事故恢复的继电保护辅助决策对系统中运行的继电保护装置进行可靠性分析、自动完成线路参数修正；另外，还可以实现种附加功能，如记录保护动作顺序和时间、判别故障类别以及记录电流、电压波形等，这些加功能为分析处理故障提供了有力的帮助。

4.2 增强继电保护基础管理

基础管理包括以下几个方面：

4.2.1 重视人力资源培养

继电保护人员的技能水平和思想素质直接关系到工作完成的质量和效率，并与电网的安全稳定运行紧密相连。

4.2.2 加强基础数据管理

促进继电保护更加健全地发展，应当运用网络技术建立完整、实用的继电保护管理基础数据库，实现对继电保护的信息化管理。

4.2.3 保护实验设备管理

目前继电保护的三相试验台大都为微型机试验台，电流和电压输出为自产模式，现场使用时间过长后可能出现输出不稳定、波形畸变等问题，从而影响校验精度，因此必须注意加强试验台的定检工作。

4.2.4 加强继电保护现场工作

现场工作是继电保护中的关键环节，在运行时应注意以下问题：调试装置的问题；保护的电源插件；二次回路的绝缘；收发信及开关内部继电器校验；压变二次回路中放电间隙器校验问题等

篇6

关键字：继电保护装置 计算机系统 发展趋势

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

1 继电保护装置应用的作用

继电保护装置运用过程中可以依照电力系统故障信号及时向运行及值班人员发出警告信息，通过直接或间接操作达到系统跳闸，从而实现自动保护，完成系统的自动化控制。

继电保护装置已经成为当前电力系统控制的关键，可以明显改善电力系统自动保护效益，达到自动保护效益的优化。继电保护装置可以对电力系统故障进行处理，实施对应元件保护，从而达到元件的跳闸保护，确保电力系统迅速脱离故障元件，发生跳闸。继电保护装置保障了电力系统的安全运行，有效提升了电力系统的自动调整效果，实现了系统的全方面保护，有效改善了电力系统的处理质量。

继电保护装置可以对电力元件和电力系统进行保护，对电力元件及电力系统产生的故障进行控制，是提升电力元件及电力系统安全的重要装置。

2 新型继电保护装置设计的必要性

传统继电保护装置多以电磁继电器作为主要动作元件，通过电磁式继电器达到触动动作保护，实施对应动作保护。这种电磁式继电器保护装置非常容易出现由于外界干扰导致的波形失真，严重影响了继电保护装置质量。例如在JGX-11A电磁相互传递的过程中就很容易产生动作分量，形成对应触动动作，很容易形成继电保护问题，产生继电保护波形失真现象。

随着时间的推移，我国开始使用微机式继电保护装置进行继电保护，通过现代化信息技术实现信号采集、元件动作控制。但该微机式继电保护装置在运用过程中采样信号不准确、抗干扰能力较差，整体灵敏性较低，很容易造成元件动作时间加长，这也在一定程度上影响了新型继电保护装置的发展。

新型继电保护装置可以有效改善继电保护装置控制效益，改善继电保护装置的稳定性、可靠性和有效性，已经成为继电保护发展的新趋势。为了解决上述问题，笔者对继电保护装置进行完善，从继电保护装置抗干扰能力、信号采集能力出发，提出了新型的继电保护装置设计方案。

3 新型继电保护装置的结构设计

本次主要采用DSP+CPLD的多CPU处理器设计结构作为新型结构核心内容，通过该结构实施对应信号处理。以DSP+CPLD为核心的CPU处理器设计结构抗干扰能力较强，系统可靠性较高。以下笔者就从以DSP+CPLD为核心的多CPU处理器继电保护装置出发，对继电保护结构设计内容进行分析。

3.1 装置结构功能

本次继电保护装置选取以DSP+CPLD为核心的多CPU处理器作为处理单元.

（1）新型继电保护装置选取DSP+CPLD结构，程序与数据之间的存储空间独立，程序总线能够并行访问数据系统，实施数据和程序的传送。这种传送方式可以明显提升系统的数据处理效果，实现系统的光电隔离，有效提升了继电保护装置数据的可靠性和准确性。

（2）16为RISC超低耗单片机MSP430F149可以有效改善继电保护装置的外设，达到通信、显示、键盘等的全面优化，实现继电控制装置的全面改善。在该设计下系统中断电源可以使MCU从睡眠状态唤醒，时间非常daunt，有效改善了继电保护装置的电力资源使用效益。

（3）CPLD芯片XC95144XL能够有效改善系统的逻辑时序控制，实施对应策略，提升了信号采集的可靠性和有效性。该芯片在运用的过程中在一个周期内实现20点采样，能够将信号模拟量迅速传输到ADC中，有效提升了传输效益。

3.2 信号处理设计

本次信号处理的过程中主要选取阀值去噪方法实现装置去噪，对系统中的恒定偏差问题进行处理。与此同时，本次信号处理的过程中系统还对信号频率电路进行调整，在原有CPLD中设计了频率电路方程，将采集到的信号通过信号频率测量装置，对信号进行处理，形成了高低电平方波，有效改善了计数器的采样频率。

而在频率调制的过程中要对内部故障及外部故障频率进行合理分析，依照频率特性实施对应设计。本次设计过程中当两端频率处于正半周期时判断系统故障，当两端频率一个处于正半周，一个处于负半周时为外部故障，实施对应继电保护。

3.3 软件处理设计

本次设计的过程中软件装置主要选取NI公司的虚拟开发工具LABVIEW装置进行编写，通过该装置实施对应编程控制。系统通过故障录波器对故障信号进行采集，分析故障波形状况，对故障波形进行初步判断。信号采集完成后由系统信号分析部分对信号内容进行确定，判断系统故障，将信息传输到软件中通过模块化设计实施对应模块响应，完成对应编写-控制转换。设计过程中软件需要定期进行功能升级，通过升级提升系统的装置效率。升级的过程中主要进行相应模块改写即可。

4 新型装置的优点

新型继电保护装置可以明显提升电力线路故障信号的处理效益，实现短时间继电保护，有效改善了继电装置的可靠性和有效性。新型继电保护装置动作时间明显减少，系统极端保护速度明显提升，继电保护误动发生率明显降低，信号抗干扰性较高。

新型继电保护装置下系统阀值去噪效果明显提升，形成了新的故障信号波形。从上述信号波形中可以发现信号波形非常稳定，系统防干扰能力大幅提升，有效改善了输入装置中有用信号的效益，从本质上提升了电力系统的运行安全指标。

5 结语

继电保护装置可以明显提升继电保护效益，改善系统的安全性和可靠性，已经成为新时期电力装置控制的关键。在对继电保护装置进行应用的过程中人员要对继电保护环境进行分析，在该需求下实施继电保护优化，形成新型继电保护装置设计方案，实现继电保护调整。只有实现上述继电保护装置的设计，电力系统保护效益才能够得到本质上的提升，电力系统才能够得到全面发展。

参考文献：

[1] 陈德树，张哲，尹项根. 微机继电保护[M ]. 北京：中国电力出版社， 2000.

[2] 杨奇逊，黄少锋. 微型机继电保护基础[M ]. 北京：中国电力出版社， 2005.

篇7

关键词:变电站;继电保护;电力系统;故障处理;分层诊断

中图分类号:TM774文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)13-0116-02

在我国,电力系统是关系到国计民生的重要系统部门,其主要组成部分就是变电站,它是发电站和用电户的中间环节,它的主要作用就是变换和分配电能,由于变电站在电网中适用十分广泛,因此电力系统能否稳定运行是由变电站是否能够正常工作决定的。实现变电站继电保护的故障信息处理,对准确、有效地判断故障,缩短停电时间,提高工作效率意义重大。

当变电站在正常运行的时候,变电站中的继电保护是不会动作的,因此变电站正常运行时很难体现继电保护在其中的重要作用。但是若没有相应的继电保护,当变电站一旦发生故障时,即使是非常微小的故障也不会被清除,而且会使故障变得越来越严重,从而导致后果不堪设想。继电保护通过装置反映电力系统元件的不正常和故障信号,动作于发信号和跳闸,能迅速、正确地隔离电力系统发生的各种故障,避免大面积地区停电事故,确保电力系统安全、稳定运行。作为提高电能质量的技术手段之一,它直接保证电力生产向着高质量、高效益方向发展。

一、变电站电力系统中继电保护的发展状况

由于继电保护装置对高压电网的安全、稳定运行有着极其重要的作用。隧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。

传统的电磁和电磁感应原理的保护存在动作速度慢、灵敏度低、抗震性差以及可动部分有磨损等固有缺点。晶体管继电保护装置也有抗干扰能力差、判据不准确,装置本身的质量不是很稳定等明显的缺点。随着数字计算机技术的发展,大规模集成电路技术的飞速发展,微处理器和微型计算机进入实用化的阶段,微机保护开始逐渐趋于实用。

微机继电保护装置一般以微处理器为基础,采用数字处理的方法用不同的模块化软件来实现各种功能。。随着微电子技术的发展,各种功能强大的微处理器及其他相关大规模集成电路器件的广泛应用,使得微机继电保护装置得到了很大的发展,其应用范围越来越大,功能也越来越强大。特别是在保护功能上,采用不同的装置可以有效地实现线路、变压器、发电机、电动机和母线等设备的保护功能,不仅如此,利用微处理器强大的数据处理能力,还能实现过去难以实现的很多保护功能。随着通讯网络技术的发展,采用微机保护技术使得变电站内的设备功能数字化实现成为可能。

二、变电站电力系统对继电保护装置的要求

随着继电保护装置的飞速发展,电力系统对继电保护装置有了越来越严格的要求。而电力系统对继电保护装置的基本要求主要包括快速性、可靠性、选择性和灵敏性。

在进入计算机时代的今天,这四个要求也越来越容易得到满足。快速性强调的是“一旦发生故障就立即产生动作”,这是对继电保护装置的最根本要求。快速性要求继电保护装置在尽可能短的时间内发现并排除故障,因为故障对电力系统的危害性随着其时间越长就会发展越大。可靠性主要强调保护装置在电力系统发生故障情况下必须产生可靠动作,绝不能拒动。因为对于我国电力系统目前的现状而言,保护装置的拒动的危害性要大大超过误动。另外选择性则强调的是继电保护装置不能误动,即不能发生误操作。灵敏性则要求保护装置反应灵敏并且快速,动作范围准确,正确反映故障范围,还能够减少停电面积。因此对于电力部门而言,为保证电力系统安全运行,要求继电保护设备的设置必须是常备的,多样的,可靠的。

三、继电保护装置在电力系统中的动作过程

对于现代变电站中的各种较为复杂的继电保护装置来说,它的动作过程大概可以分为三个阶段,如图1所示:

第一阶段启动,保护装置在正常运行时,它的“出口回路”是被“启动元件”闭锁的,而启动元件开放闭锁一般比较容易,如用用零序元件作启动元件的,或者用过流单元作启动元件的,简单说来,就是选择一种只有在电力系统产生故障的状态下才会有的特征作为启动元件的启动条件。

第二阶段判断,当启动元件满足启动条件后,继电保护装置的“主回路”要对这个启动条件进行判断,此时保护装置的“定值”就是评判的标准。如果从电力系统电流回路、电压回路中传来的电流,电压或它们的计算值都达不到所设定的“定值”,则保护装置就不会产生任何动作。而装置的启动元件在启动特征消失后便自动返回。如这些值达到“定值”,则继电保护装置就进入发跳闸命令的最后一个阶段――“闭锁”阶段。

第三阶段闭锁,闭锁就是在满足了保护装置的定值要求,而去发跳闸命令之前对一些电力系统的一些附加条件自行判断,如果附加条件也能满足要求,则保护装置就会立即发跳闸信号。

对于复杂继电保护装置而言,这“三阶段”的作用是明显的。第一,可有效防止人为因素和直流接地造成的保护误动。因为只要系统没有异常,保护装置的启动元件就不会启动,即便是直流接地引发的故障和主回路判断误碰,但由于跳闸回路没有打开,因此继电保护装置也不会动作,所以这种系统也十分安全。第二,这种保护装置能够区分故障和异常,尽可能地保障电力系统连续可靠的运行。如果在某些情况下电力系统异常现象和故障极为相似,但对于大部分的异常现象保护装置不一定要求马上跳闸,并且任然能够允许系统坚持运行一段时间。因此装设闭锁回路能有针对性地判断是异常故障还是故障,从而避免了系统不必要的停电。

四、变电站中继电保护故障信息处理系统

在变电站电力系统组成中,继电保护系统是必不可少的子系统。它承担着断开故障电力元件(发电机、变压器、母线、线路等)和支持电力系统安全运行的任务。按保护电力元件内容,可以分为主设备(发电机、变压器等)保护和电网元件(母线、线路)保护两大类。

继电保护系统之所以称之为系统,是因为继电保护能否正确动作的因素是多方面的,不单纯决定于保护装置本身,还决定于将一次系统参数输入装置的电流及电压互感器,与提供给逻辑回路与跳闸回路能源的直流供电电源的可靠性,以及通讯联系的实时性及可靠性。

但是继电保护系统由于本身所处工作环境的原因,以及对于变电站电力系统的重要性,我们应该尽量避免继电保护系统发生故障,但是一旦继电保护系统发生故障时,这时继电保护故障处理系统就开始发挥其重要作用了。

(一)故障信息处理系统的可行性分析

在变电站综合自动化系统中,各种类型的保护装置的故障报告提供了故障发生时保护装置记录的状态信息,包括故障发生时刻、重合闸情况、故障类型、故障时各通道模拟量的有效值、断路器跳闸情况、保护元件启动、返回时间等;而故障录波器提供了故障时的电压、电流波形。电力系统技术人员可以根据装置记录的信息判断发生故障元件,并且通过对故障波形的分析计算,根据整定值和保护原理验证故障报告提供的信息,从而进一步判断保护动作行为的正确性。

(二)故障信息的分层诊断

电力系统为了有效的提高诊断速度和灵敏性,将得到的故障信息进行分层处理:第一层为在任何SCADA系统中都能保证快速且准确的获取开关变位的遥感信息;第二层为保护动作信息:第三层为故障录波信息。先利用开关动作信息来判断故障区域,如果可以确定唯一的故障解则诊断结束。否则,再利用收集到的保护动作信息进行诊断,如果能确定唯一的故障解则诊断结束。否则,利用录波信息来做进一步的分析.并且确定故障类型、故障相别、故障地点等,并结合波形对保护、开关和重合闸动作情况进行分析。

(三)故障信息的处理

当变电站出现故障时,变电站监控系统可以获取到大量的故障信息,包括时间顺序记录、开关动作信息、保护带有的故障录波功能所记录的故障前后电气量波形信息、保护动作信息等。在这些故障信息中先将装置动作的开关、保护继电器作为诊断的依据,通过在提示框中输入这些可能发生故障的设备的编号,利用变电站专家系统的正向推理方法,即在软件知识库中搜索与之相对应的规则来确定发生故障元件和产生故障的原因。当得出多种诊断结果时,再利用信息系统的反向推理方法,在得到的可疑故障电力设备中,利用故障录波信息,根据所采用的微机保护算法和设备所装设的保护原理来判断继电保护是否应该有所动作。从而对诊断结果范围的进一步缩小,并对开关和保护的动作性能进行判断,这样使发现故障线路的几率也大大增加。在诊断完成后,用户可以根据需要对诊断结果进行保存,便于以后通过对历史数据的分析来不断完善知识库。

五、结语

本文主要是论述了继电保护系统在变电站电力系统中的应用情况,包括其发展历程,当代电力系统对继电保护装置的要求,继电保护装置的动作过程的简要介绍,着重讲述了继电保护的故障信息处理系统,这也是当今电力系统发展中一个十分重要的知识领域,相信随着科技的迅速发展,今后的继电保护装置必定会发展到一个新的水平。

参考文献

[1]朱声石.高压电网继电保护原理与技术(第3版)[M].中国电力出版社,2005.

[2]王维俭.电气主设备继电保护原理与应用[M].中国电力出版社,2001.

篇8

随着市场经济的飞速发展，人们的生活水平得到广泛的提高，导致人们对生活质量的要求也越来越高，同时随着科技的进步，各种高科技用电器广泛的出现在人们的生活当中，不管是日常生活还是工作抑或是学习，电都是其中不可或缺的一部分。为了满足人们的日常需求，电力系统自动化的发展已然成为了当今社会发展的一个趋势，它可以正常满足人们对电的需求安全的对住户供配电，提供及时、畅通的送点服务，这也是时代顺应科技发展的要求。而近几年来，继电保护装置在电力系统自动化中得到了广泛的应用，本文就电力系统自动化继电保护装置的测试等方面进行分析与研究。通过本文的论述，希望能起到抛砖引玉的作用。

【关键词】电力系统自动化 继电保护装置 测试 研究

继电保护装置为电力系统自动化的正常运行提供了很大的帮助，但是就目前继电保护装置的设计技术来说，还存在一些不足的方面，所以继电保护装置在帮助电力系统自动化运行的同时也制约着电力系统自动化的发展，因此在现有的基础上提高继电保护装置技术是适应电力系统自动化的正常发展速度。

1 继电保护装置的原理及类型

继电保护装置是在研究和解决电力系统故障和危及安全运行的工作状况下，探讨事故对策，在其发展的过程中需要继电器对电网进行保护，以解决在电力系统发生故障异常工作时，可在最短的时间内发出警报让其自动解决问题，亦或是让维修点力人员接受警报维修电路，恢复电力系统并将损失降到最低。继电保护装置也有分类，常见的分类有四种，分别是被保护对象分类、保护功能分类、保护装置运行比较和演算处理的信号量归类、保护动作归类，这四个大的分类里又有起效的分类，比如保护装置运行比较和运算解决的信号量分类又有模拟保护和数字式保护，模拟保护是说机电型、集成电路型等保护装置，这些装置直接反映输入的模拟信号量；而数字保护是指运用微处理机和微型计算机的保护装置，将收集到的模拟信号进行转化后输出，这两种保护方式分别使用不同的方式对电网进行保护，又比如保护动作分类又可分为过电流保护、过电压保护、距离保护、低电压保护等众多的小的种类。这几种基本的分类基本上确保了本国电网的安全，在我国电网发展的道路上起到了保驾护航的作用，然而随着我国电力方面的快速高质量的发展，其途中避免不了会遇到其他的的障碍，我国的继电保护要走怎样的发展路是可以预见的。

2 如何加强电力自动化继电保护安全管理

继电保护作为电力系统运行过程中不可或缺的部分，对其装置的要求就一定要满足可靠性、灵敏性等基本要求，对于继电保护装置的工作状态来说，它并不需要处于长期工作中的，只是当电力系统自动化运行过程中出现了故障的时候，它能够充分发挥其作用，在该动的时候动，不该动的时候不动，而且要保证不影响电力自动化系统的正常运行情况下开展自己的工作，所以在制作继电保护装置的时候，需要进行合理的规划，科学选择组成继电保护装置的产品。其实，继电保护装置的的安装对于整个装置的质量也有一定的影响，在装置安装的过程中，要重视安装调试工作，科学合理的给工作人们分配安装任务，严格按照安装标准进行，这样才能保证继电保护装置的质量达到最佳。此外，需要加大配电系统中继电保护的可靠性，简单的来说，就是在电力系统发生故障时，继电保护装置可以及时处理出现的故障，缩小故障范围，继电保护装置不仅要能够很快的解决故障，还要在故障发生时有另一个解决办法，也就是第二手准备，同样的，也要采取可靠有效的安全措施，加强安全事故的处理能力，加大对用电用户的安全教育，减少因用电问题带来的不必要的事故。

3 自动化继电保护装置测试技术分析

其实继电保护装置在很久以前就出现过，并且在电力工程中得到不小的应用，但是随着市场的要求以及科学的进步，传统老旧的继电保护装置已经不能满足人类社会的需求，进步是必然的。

自动化继电保护装置在不同的时期有不同的要求，而随着时代的进步，对其要求也越来越高，继电保护装置虽然根据日新月异的科学手段做出了很大的调整，并且在实际应用中其质量在整体上确实有了一个提高，但是装置要不断进步，测试技术可以从如今继电保护装置与传统继电保护装置进行比较，找出传统装置中的一些不足之处，然后在利用先进的技术进行改进。测试过程中，要注重装置本身结构设备的优劣，而且在制作装备的时候，有材料等一些方面的选择，这些选择都与继电保护装置的质量息息相关，所以在测试过程中，可以根据组成装置设备、材料等的不同，判断那种继电保护装置的工作性能更好，再根据实际情况做出选择。如今，继电保护装置已经随着科技的发展走上了自动化与智能化的道路，但是这也意味着继电保护装置系统发张更加趋向于复杂化，虽然这促进了继电保护装置的发展，但是同时也加大了其发展的难度，面对市场是各种层出不穷的组成设备，要选择最优的设备不是一件简单的事，如果要买进这些设备进行测试，对于资金方面就有很高的要求，所以继电保护装置的发展应该要往整体、统一这方面走。

综上所述，电力系统自动化的深入发展，造成其对继电保护系统装置的要求也越来越高，为了在满足市场需求的前提上，同时促进电力系统自动化工程的发展，就需要从继电保护装置这方面进行研究，而且继电保护装置对电力系统运行中出现的一些故障，的确可以为其解决掉，对于继电保护装置测试的研究，是一个长远的过程，在这个过程中，要充分结合先进的科技，注重继电保护装置的安装等一系列问题，才能全面的带动电力自动化系统的发展。以上是本人的粗浅之见，由于本人的知识水平及文字组织能力有限，文中如有不当之处还望相关工作人员批评指正。

参考文献

[1]陆秋艳.电力系统自动化继电保护装置测试研究分析[J].电子制作，2013，（11）.

[2]马庆华.电力系统继电保护的自动化研究[J].科技致富向导，2011，（01）.

[3]陈学建.电力自动化继电保护相关安全管理问题探析[J].中国电力教育，2013，06.

[4]郑腾.电力自动化继电保护安全管理研究[J].黑龙江科技信息，2013（11）.

篇9

关键词：电力系统 断电保护 配置

1.继电保护发展现状

20世纪60-80年代是晶体管继电保护技术蓬勃发展和广泛应用的时期。70年代中期起，基于集成运算放大器的集成电路保护投入研究，到80年代末集成电路保护技术已形成完整系列，并逐渐取代晶体管保护技术，集成电路保护技术的研制、生产、应用的主导地位持续到90年代初。与此同时，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，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，关于发电机失磁保护、发电机保护和发电机---变压器组保护、微机线路保护装置、微机相电压补偿方式高频保护、正序故障分量方向高频保护等也相继通过鉴定，至此，不同原理、不同机型的微机线路保护装置为电力系统提供了新一代性能优良、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，此时，我国继电保护技术进入了微机保护的时代。

目前，继电保护向计算机化、网络化方向发展，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务，也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展，电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。

2.电力系统中继电保护的配置

2.1.继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量（电流、电压、功率等）的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：在供电系统运行正常时.安全地、完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据：供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行：当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。

2.2.继电保护装置的基本要求

（a）选择性。当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除 首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。

（b）灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。

（c）速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。

（d）可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。

3.电力系统继电保护发展趋势

继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展，电力系统对微机保护的要求也在不断提高，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，使微机保护装置具备一台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，必须实现微机保护装置的网络化，这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上是一台高性能，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投资大，且使得二次回路非常复杂。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。

4.继电保护装置简介、维护及实际应用

4.1.继电保护装置的简介

（1）WSTJ-1微机式继电保护数字通讯接口装置

这是近几年兴起的一种较为先进的继电保护装置，这套装置采用传统数字通信5群中的64kbi/s数据接口，但是却利用了最先进的专业光缆通道传输多路继电保护的开关量信号。

（2）继电保护装置的维护

（a）对新投运好和运作中的继电保护装置应按照《继电保护和电网安全自动装置检验条例》要求的项目进行检验；一般对10kV～35kV用户的继电保护装置，应该每两年进行一次检验，对供电可靠性较高的35kV及以上用户每年进行一次检验。（b）在交接班时应检查中央信号装置、闪光装置的完好情况，并检查直流系统的绝缘情况、电容储能装置的能量情况等。

（3）全数字继电保护测试装置

全数字继电保护测试装置具有数字化、模块化、小型化、嵌入式人机界面等功能，主要技术特点为高压保护、测量装置等，满足IEC61850-9-1标准的数字量信号的情况下，从硬件结构和软件设计实现觉得保护装置的全数字操作目标。

4.2.继电保护装置的实际运用

近年来，由于电网继电保护技术均已达到先进水平，在经过实际应用，相信该系统在电网安全运行方面将发挥重要作用。

电网继电保护及故障信息处理系统主要由网、省、地级电力调度中心或集控站的主站，各级电厂、变电站端的子站及录波装置通过电力信息传输网络共同组成。系统设计目的是能够切实提高电网的信息化和智能化，并具有高安全性和高可靠性，要优先采用电力调度数据网络，保障故障录波数据能实时上传。因此系统必须具有分层、分布、开放、易扩展的特性。

该系统实现了事故推画面、故事汇总、网络探测和跨安全区应用的技术创新，至投入使用以来，经历了夏季高温用电高峰、暴风雨，冬季冰雪等突发事件的检验，结果表明继电保护装置能够较好的保证电网的安全运行。

5.结语

总之，在电力系统继电保护工作中，只有对继电保护装置进行定期检查和维护，按时巡检其运行状况，及时发现故障并做好处理，保证系统无故障设备正常运行，才能提高供电的可靠性。

参考文献：

[1]刘秋华，吴玲.电力技术经济分析[M].中国电力出版社

篇10

【关键词】 电力系统 继电保护装置 状态检修 措施

随着时代的发展，继电保护装置已经经历了40年的发展，从以前的电磁式到现在的微机式，并在电力系统中得到了广泛的应用。为了使继电保护装置更好地适应时代的发展，必须要做好继电保护装置的保护检修工作。

1 电力系统继电保护装置

所谓继电保护装置就是指利用专业的评价标准，及时、准确地对设备出现的故障和异常做出判断，采用先进的高科技技术，检测和诊断电力系统中的数据、信息。通过调查研究表明，目前在我国电力系统中尤其是农网系统，继电保护装置的实际运用依旧存在很多的问题和缺陷，导致继电保护装置无法正常进行工作。对此，在电力系统中，一定要加大继电保护装置的状态检修工作。

1.1 检修原理

所谓状态检修也就是预知性维修，这一概念最早是由美国的杜邦公司所提出的。其主要原理是将设备在当前的运行情况作为检修的重要依据，并采用状态监测的方法来判断设备的好坏，确定设备是否应该检修以及检修的最佳时间。实行继电保护状态检修主要是为了减少设备的停运时间，延长设备的使用寿命，提升设备的可靠性。同时对设备的运行功能进行改善，降低企业的资金投入，促进经济发展。

1.2 检修的要求

继电保护装置的状态检修工作主要有三个环节，其中状态监测是基础，检修决策则是根据诊断和监测情况，明确检修的方案以及措施，而设备诊断则是监测的根据，三者相互联系并相互制约。

在进行状态检修的时候，首先要具备较好的原始状态，使原始数据在初始工作中能够保证设备有一个良好的状态，同时还要包含设备以及其他部件的类型、实验的数据和铭牌等信息。其中电力操作人员必须具备一定的检测和计算能力，掌握电力系统中继电保护装置的校验周期以及监测等数据和信息。

1.3 检修中关于电气设备的二次设备检测对象

在电气设备中，由于其功能的不同，可以分为两种类型的电气设备，一种是一次设备，另外一种是二次设备。在二次设备中又包括继电保护、自动装置、故障的远动以及就地监控等内容。电气二次设备状态监测主要有信号系统、交流测量系统、通信系统以及逻辑判断系统等对象。在设备运行、系统监督以及维护的时候，利用二次设备状态检测可以有效地管理和控制这些对象的有关数据信息。从而促进电力系统的发展。

1.4 继电保护状态检修时，装置的维护以及运行

继电保护装置作为电力系统的重要组成部分，能够保证电力的正常运行以及安全问题。进行继电保护装置维护的运行必须要注意以下几点：

（1）周围环境的温度和湿度必须要符合整个电力系统的要求。

（2）对电源所承载的最大电压要时刻进行检测，以便保证电力系统的正常运行。

（3）操作人员在进行系统的检测和维护的时候，必须要结合电力的理论知识，及时发现在运行时所出现的缺陷和问题，并进行处理，避免发生事故给电力系统的正常运行造成影响。

2 继电保护状态的评估以及意见

以设备的运行情况、记录缺陷故障数据、信息和数据的载荷、检修设备信息以及实施状态检测等综合数据作为基础，按照标准来量化评估继电保护状态的信息。

2.1 在评估中，继电保护状态的分类

由于继电设备的电荷负载以及使用的状况等方面的不同，所以在进行分类的时候要按照层次来，以便更容易发现问题，更好地掌握电力设备中的运行数据。其主要分为四类：A类，指设备在运行时处于良好的状态，同时没有存在安全隐患问题，属于正常状态；B类，指在电力系统中存在一些不明故障和缺陷，存在一定的安全隐患，属于可疑状态；C类，指利用检测所反映出来的故障和缺陷，并且较为明显，属于可靠性下降的状态；D类，指在电力系统中，存在很大的危险问题，属于危险状态。

2.2 在各类状态评估中必须定期的进行检测和更新

（1）采用对比的方法，将各类状态与当前实验数据、有关数据以及历史数据进行类比，一旦发现差异较为明显，很可能就是继电保护装置的结构和配置上出现缺陷或者错误了。

（2）与数据标准的偏差范围进行比较，如果出现的偏差不符合标准的偏差值，则说明继电保护装置在运用中出现了问题或者漏洞。

（3）与同厂家的设备以及同类型的设备进行数据上的比较，如果发现二者差异较为明显的话，则说明继电保护装置的结构出现了问题。

（4）检查电力系统在运行的时候，检查线路的接口以及端口是否存在冲击，同时在连接互联网和进行检修工作时，做好继电保护装置状态的检测工作。

3 继电保护状态的检修措施

（1）严格巡检继电保护装置和二次回路的情况，检查设备是否达到要求，是否存在安全隐患问题，同时还要做好交接班工作，并进行全面的检查，主要检查以下几个方面的内容：线路是否出现松脱和发热现象；压板的位置是否正确；是否存在焦臭味；继电器的触点是否完好；熔断器的接触是否良好；检查指示灯和监视灯是否正常指示，微机的数据是否正常等。一旦发现有什么异常，要及时地报告相关人员并做好处理。

（2）加强操作人员的技术培训，严格按照要求来进行操作，做好保护状态的分析技术记录，及时发现造成事故的原因，做好防范措施的准备工作。另外还要强化技术的改进工作，根据直流系统中的电压脉动系数来改进整流系统的充电装置和二次回流，确保电力系统继电保护装置的正常运行。

总而言之，在进行继电保护状态的检修时，要以预防为主，利用适时的检修，提高电力系统的工作效率，从而促进电力行业的发展。

参考文献：

[1]张奇.电力系统继电保护状态检修[J].城市建设，2012，（11）.

[2]许文彬.浅谈电力系统继电保护维护措施[J].中国科技信息，2012，（2）.

[3]高旭东.继电保护状态检修若干问题及改进措施[J].科技与企业，2012，（17）.