继电保护性能的最根本要求范文

导语：如何才能写好一篇继电保护性能的最根本要求，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：继电保护；状态维修；选择性

中图分类号：TM774文献标识码：A文章编号：1673-9671-(2012)042-0234-01

1继电保护

继电保护（Relay Protection）泛指能反应电力系统中电气设备发生的故障（如短路、断线）或不正常运行状态（如过负荷），并动作于相应断路器跳闸或发出告警信号的一种自动化技术和装置。继电保护装置是保证电力元件安全运行的基本装备，任何电力元件不得在无继电保护的状态下运行。

继电保护装置的构成如图1所示。由图1可知，继电保护主要由测量比较环节、逻辑判断环节和执行输出环节三部分构成。测量比较环节：测量特征量，并与整定值比较，以判断是否应该启动。逻辑判断环节：按一定逻辑关系判断是否发生区内故障。执行输出环节：负责发出保护动作脉冲信号。

继电保护的基本任务：1）自动、迅速和有选择地将元件从电力系统中切除，从而使故障元件免于继续遭到损坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行；2）反映出电力设备的不正常运行状态，然后根据相应的故障状态进行相应的动作。

继电保护的基本要求：可靠性，选择性，速动性，灵敏性。

1）可靠性。可靠性包括安全性和信赖性两个方面，它是继电保护性能最根本的要求。安全性要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动作。信赖性要求继电保护在规定的保护范围内发生应该动作的故障时可靠动作，即不发生拒绝动作。2）选择性是指保护装置在动作时，在可能最小的区间内将故障部分从电力系统中断开，从而来最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全稳定运行。3）速动性。故障发生时，应力求保护装置能迅速动作切除故障元件，以提高系统稳定性，减少用户经受电压骤降的时间以及故障元件的损坏程度。故障切除时间等于保护装置和断路器动作时间的总和。一般快速保护的动作时间为0.06 s~0.12 s，最快的可达0.01 s~0.04 s。一般断路器的动作时间为0.06 s~0.15 s，最快的可达0.02 s~0.06 s。保护动作速度越快，为防止保护误动采取的措施越复杂，成本也相应提高。因此，配电网保护装置在切除故障时往往允许带有一定延时。4）灵敏性。指对于保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。在规定的保护范围内发生故障时，不论短路点的位置、短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，保护装置都应能灵敏反应，没有似动非动的模糊状态。保护装置的灵敏性通常用灵敏系数来衡量。根据规程规定，要求灵敏系数在1.2~2之间。

对继电保护装置的各项基本要求是研究分析继电保护性能的基础。这些要求之间往往是相互制约的，例如提高保护装置动作可靠性的措施，一般会造成动作速度及动作灵敏性下降，并增加保护成本。因此，继电保护的研究、设计、制造和运行的绝大部分工作就是围绕着如何处理好这些基本要求之间关系进行的。实际工作中，要根据具体情况以及要解决的主要矛盾，统筹兼顾，寻求一个适当的解决方案。

2状态维修

以设备状态为基础，以预测状态发展为依据。根据对设备的日常检查、定期重点检查和在线状态监测和故障诊断所提供的信息，在设备发生故障前安排维修。适用范围设备故障率低，地位重要的设备。提高设备的可用率节省维修费用。

状态维修是企业以安全、可靠性、环境、成本等为基础，依据设备的运行工况、基本状态以及同类设备家族历史等资料，通过设备的状态评价、风险分析，制定设备维修计划，达到设备运行可靠、维修成本合理的一种设备维修策略。

状态维修工作的核心是确定设备的状态，依据设备状态开展相应的试验、维修工作。开展状态维修工作并不意味着简单地减少工作量、降低维修费用，而是将设备维修管理工作的重点由修理转移到管理上来，相应设备状态监控的管理工作要大力加强，通过强调管理的技术分析的作用，严格控制、细化分析，真正做到“应修必修，修必修好”。

状态维修并不意味着绝对取消定期维修的概念。受设备结构、工作原理以及零部件使用寿命等原因，各类电网设备均存在一定的使用寿命或周期。因此，设备最长维修周期不能超过其自身最薄弱环节最长使用时间。设备最长维修周期应有设备制造商在产品说明书中进行明确。

3继电保护状态维修方法

进行继电保护状态维修主要分为以下几个步骤：1）把好设备初始状态关。2）积极采用先进的在线检测或带电检测手段。我们除了要对电力系统运行中的设备加强常规监督和测试在外，还要采用先进的检测手段（油色谱分析、红外诊断等），从而来及时掌握电力系统运行设备的相关工作状态。3）提高设备的状态分析水平。设备状态分析水平是状态监测与状态检修进行相互衔接中的关键一环，我们要对设备的状态分析水平合理把握，从而来保证电力系统中相关设备的安全稳定运行，进而来保证电网的安全稳定运行，创造一个和谐安全的工作环境。

参考文献

[1]粱宇.基于电力系统继电保护技术的研究[J].科学之友,2010,4.

[2]王浩.浅谈继电保护对电力系统的影响[J].价值工程,2010,10.

篇2

关键词：电力系统；继电保护；微机保护；安全措施

中图分类号：F470.6 文献标识码：A

前言：

现今电力系统，已经发展为跨区、跨国联网、高度自动化运行的现代化系统。目前，我国的全国性联网也已逐步实现。大电网互联将对电力系统运行带来一系列新问题。电力系统高速发展和新技术的应用，也给电力系统保护与控制带来了新的挑战。尽管现代电网的设计运行技术近些年取得了长足发展，但仍不能完全避免大电网瓦解事故的发生。因此，寻求电网更为有效的保护及控制措施，确保互联电力系统的安全稳定运行是我们面临的又一重要课题。当前分布式发电技术的发展和应用，使得电源结构和分布发生改变，电力系统将因电源原动机特性和电源分布的不同而影响其性能，要求我们进一步研究相应的系统控制策略，开发新的继电保护与控制装置，从而改善系统运行特性，避免电力系统事故的发生。

1继电保护的概念及类型

1.1 继电保护的基本概念

继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护的自动装置。它能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并使断路器跳闸或发出信号。其基本任务是自动、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，保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。另外，它还能反映出电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件，发出信号、减负荷或跳闸。

1.2 继电保护的类型

在电力系统中，一旦出现短路故障，就会产生电流急剧增大，电压急剧下降，电压与电流之间的相位角发生变化。以上述物理量的变化为基础，利用正常运行和故障时各物理量的差别就可以构成各种不同原理和类型的继电保护装置，如:反映电流变化的电流继电保护、定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速断保护、过负荷保护和零序电流保护等，反映电压变化的电压保护，有过电压保护和低电压保护，既反映电流变化又反映电流与电压之间相位角变化的方向过电流保护，用于反应系统中频率变化的周波保护，专门反映变压器温度变化的温度保护等。

2配电系统继电保护的要求

配电系统继电保护在技术上一般应满足四个基本要求，即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这几个特性之间紧密联系，既矛盾又统一，必须根据具体电力系统运行的主要矛盾和矛盾的主要方面，配置、配合、整定每个电力元件的继电保护。

2.1 可靠性

可靠性是对继电保护性能的最根本要求。可靠性主要取决于保护装置本身的制造质量、保护回路的连接和运行维护的水平。一般而言，保护装置的组成元件质量越高、回路接线越简单，保护的工作就越可靠。同时，正确地调试、整定，良好地运行维护以及丰富的运行经验，对于提高保护的可靠性具有重要的作用。继电保护的误动和举动都会给电力系统造成严重的危害。然而，提高不误动的安全性措施与提高不拒动的信赖性的措施是相矛盾的。由于不同的电力系统结构不同，电力元件在电力系统中的位置不同，误动和拒动的危害程度不同，因而提高保护安全性和信赖性的侧重点在不同情况下有所不同。因此，要在保证防止误动的同时，要充分防止拒动；反之亦然。

2.2 选择性

继电保护的选择性，是指保护装置动作时，在可能最小的区间内将故障从电力系统中断开，最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全运行。这种选择性的保证，除利用一定的延时使本线路的后备保护与主保护正确配合外，还必须注意相邻元件后备保护之间的正确配合。

2.3 速动性

继电保护的速动性，是指尽可能快地切除故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。一般从装置速动保护、充分发挥零序接地瞬时段保护及相间速断保护的作用，减少继电器固有动作时间和断路器跳闸时间等方面入手来提高速动性。

2.4 灵敏性

继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应该是在规定的保护范围内部故障时，在系统任意的运行条件下，无论短路点的位置、短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，当发生断路时都能敏锐感觉、正确反应。以上四个基本要求是评价和研究继电保护性能的基础，在它们之间，既有矛盾的一面，又要根据被保护元件在电力系统中的作用，使以上四个基本要求在所配置的保护中得到统一。

3确保继电保护安全运行的措施

（1）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、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。

（2）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。

（3）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：①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。②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。

（4）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：

①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。

②电流、电压回路的接地也存在可靠性问题，如接地在端子箱，那么端子箱的接地是否可靠，也需要认真检验。

（5）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。

篇3

【关键词】电力系统；继电保护；干扰；故障；处理

1.继电保护的作用和要求

1.1 继电保护的组成及作用

继电保护装置是指能反应电力系统中电气设备发生故障或者不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。继电保护装置是由测量比较元件，逻辑判断元件和执行输出元件三部分组成。

随着电力系统的不断发展壮大，继电保护装置在电力系统中的作用越来越重要，它可以在电网或者电气设备发生故障，或出现影响安全运行的异常情况时，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损坏，保护其它无故障部分迅速恢复正常运行。

1.2 继电保护的基本要求

1.2.1 可靠性

可靠性包括安全性和信赖性，是对基点保护性能最根本的要求，所谓安全性，是指继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动作；所谓信赖性，是要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可，即不发生拒动作。可靠性组要取决于保护装置本身制造质量，保护回路的连接和运行维护的水平，一般而言，保护装置的组成元件质量越高，回路接线越简单，可靠性也越高

1.2.2 选择性

选择性是指保护装置动作时，在可能最小的区间内将故障从电力系统中断开最大限度的保证系统中无故障部分仍能继续安全运行，它包含两种意思：一是只应由装在故障元器件上的保护装置动作切除故障；二是要力争相邻的元件的保护装置对它起后备保护作用

1.2.3 速动性

速动性是指尽可能快的切除故障，以减少设备及用户在大短路电流，低电压下运行的时间，降低设备的损坏程度，提高电力系统并列运行的稳定性。在高电压网中维持电力系统的暂态稳定性往往成为继电保护快速性要求的决定性因素，故障切除越快，暂态稳定性越高，越能发挥电网的输电效能

1.2.4 灵敏性

灵敏性是指对于其保护范围内发生故障或者不正常运行状态的反应能力。灵敏性要求保护装置应该在规定的保护范围内故障时，在系统任意运行条件下无论短路点的位置，短路的类型，短路点是否有过渡电阻都能敏锐感觉，正确反应。

2.继电保护装置正常工作时的干扰因素

2.1 静电放电干扰

长期工作于干燥高压环境下的工作人员身体上带有静电电荷，由于工作要求工作人员都是穿绝缘鞋的，所以静电不能释放，长期时间下，电压会很高，而且工作人员会把静电带到很远的地方，当他们接触到继电保护装置时，就会产生放电现象，在电压很高的情况下就会对继电保护装置的元件产生损坏，导致电力线路不能良好工作。

2.2 雷击干扰

在任何生产活动中，雷击都是会对生产设备造成很大伤害的一种现象。雷击也是电力线路的常见危害之一，变电站的设备和地网之间是高阻抗的，当线路受到雷击时，电线会产生高频电流，变电站地网中电位差瞬时增大，这会对电力线路造成一种威胁，导致继电保护装置可能出现误判，把工作正常的电力线路从系统中切除，这会损害电力线路的元器件，造成电力系统的损失。

2.3 高频干扰

如果电力系统在隔离开关的操作时动作缓慢，隔离开关的两个触点间在操作时就会产生电弧闪络，从而产生操作过电压，出现高频电流，而高频电流在通过母线时，会在母线周围产生强大的电场和磁场，会对二次回路和二次设备产生干扰，当干扰水平超过装置逻辑元件的最大干扰水平时，将引起继电保护装置的不正常工作，从而使整个装置的工作出现异常，会对系统的稳定造成很大的破坏。高频电流通过接地电容设备流人地网，将引起对地电位的升高。

2.4 直流电源干扰

当变电所内发生接地故障时，变电站的地网以及大地中流过接地故障电流，通过地网的接地电阻，使接地故障后的变电站地网电位高于大地电位，该电位的幅值由地网接地电阻和入地电流的大小决定，按我国有关规程规定其最大值可达每千安故障电10V。对于直流回路上发生故障或其它原因产生的短时电源中断接电源的干扰主要是直流与恢复，因为抗干扰电容与分布电容的影响，直流的恢复时间可能很短，也可能很长，直流电压在恢复过程中。电子设备内部的逻辑回路会发生畸变，造成继电的暂态电位差，这会影响整个保护系统。

3.电力系统继电保护防干扰措施

3.1 降低一次设备的接地电阻措施

为降低电力系统由于高频电流注入时产生的暂态电位差，在条件允许下，尽可能降低避雷器、电流互感器、电压互感器等一次设备的接地电阻值，同时，将这些设备构成一个具有低阻抗的接地网，降低对二次回路及设备对电力继电保护的干扰。

3.2 接地措施

电力系统的接地网无法做到全部等电位，在不同位置会有电位差，其电位差与流入地网的电流成正比。尤其是在高频同轴电缆一端接地时，隔离开关以及断路器启停空母线一端会产生暂态高电压。因此对于高频同轴电缆，使用两端接地措施，一是在开关场，高频电缆屏蔽层在结合滤波器二次端子接地，二是在控制室，高频电缆屏蔽层接于保护屏接地铜排，这样才能有效预防暂态高电压对继电保护装置的干扰。

3.3 构造继电保护装置等电位面

如果继电保护装置比较集中，应该为继电保护装置提供一个等电位的平台，将就近地网的一点联接该电位，这样当地网的电位浮动时，该电位也随之变化，有效预防了地网地电位差窜入继电保护装置造成的干扰。等电位联接平台一般采取两种方法：一是将各保护屏的铜排进行首尾相连焊接。二是将电缆层做一个由铜排或裸铜线连接成的框架，使各保护屏接地铜排与此框架进行相连。

3.4 采用UPS电源系统措施

当前，变电站综合自动化系统日新月异，自动化系统工作电源稳定可靠性对变电站安全运行有重要影响，但变电站内部自动化设备及系统的工作电源如果直接接入站内电源或直流电源，弊端很多。当前，其理想方式应该采用UPS电源系统。UPS电源是以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源，当前UPS电源技术日趋成熟，采用UPS电源给继电保护装置供电，能有效预防电力系统发生断电、浪涌、频率震荡、电压突变、电压波动、频率漂移、电压跌落以及脉冲干扰的影响。

3.5 实行状态监测，提高人机交互可靠性

当前，微机保护与微机自动装置的自诊断技术在电力系统不断推广应用，对继电保护装置实行状态监测，同时提高人机交互可靠性，通过确定零件温度、湿度、冲击、振动等合理的安全系数，储备功能相同的零组部件作为备用机构等措施增强继电保护装置防干扰能力。

3.6 加强继电保护技术革新，实施继电保护智能化

当前科学技术迅速发展，电子技术、通信技术、计算机技术以及数字信号处理技术日新月异，电气自动化的水平迅速提升，提电力系统高继电保护的抗干扰还要根据继电保护的特性，通过技术革新逐步改善和提高继电保护动作的可靠性与正确率。同时神经网络、遗传算法、小波理论、进化规划、模糊逻辑等人工智能技术在电力系统不断推广应用，使继电保护的可靠性不断提高，利用人工智能技术电力系统对继电保护进行故障诊断，分析干扰源以及干扰途径并制定相应的措施应对，是提升继电保护可靠性发展趋势。

4.结束语

目前我国的继电保护技术有了长足的发展，继电保护装置也日趋成熟。电网的坚强运行离不开继电保护装置。各级电力企业也制定了相应的标准和要求，但是维护继电保护装置的正常运行保证保护设备的准确动作，仍然是变电运行人员极其重要的工作。我们应看明形势主动改变观念，通过加强自我学习、通过技术的不断提高，最终现实继电保护的可靠运行。

参考文献