继电保护的基本构成范文

导语：如何才能写好一篇继电保护的基本构成，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。

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【关键词】电力系统；继电保护；作用；任务

一、继电保护的基本性能要求

对电网继电保护的基本性能要求，包括可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这些要求之间，有的相辅相成，有的相互制约，需要针对不同的使用条件，分别地进行协调。对这些问题的研究分析，是电网继电保护系统运行部门的头等大事。

1.选择性。基本含义是保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量减小，以保证系统中非故障部分继续安全运行。

2.灵敏性。保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力称为灵敏性（灵敏度）。灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保护装置的测量元件确定了动作值后，按最不利的运行方式、故障类型、保护范围内的指定点校验，并满足有关规定的标准。

3.速动性。速动性是指继电保护装置应以尽可能快的速度断开故障元件。这样就能减轻故障设备的损坏程度，减小用户在低电压情况下工作的时间，提高电力系统运行的稳定性。

4.可靠性。可靠性是指在保护装置规定的保护范围内发生它应该反应的故障时，保护装置应可靠地动作（即不拒动）。而在不属于该保护动作的其他任何情况下，则不应该动作（即不误动）。选择继电保护方案时，除设置需满足以上四项基本性能外，还应注意其经济性。即不仅考虑保护装置的投资和运行维护费，还必须考虑因装置不完善而发生拒动或误动对国民经济和社会生活造成的损失。

二、继电保护的任务

1.当被保护的电力设备发生故障时，应该由该设备的继电保护装置自动地、迅速地、有选择地向离故障设备最近的断路器发出跳闸命令，将故障设备从电力系统中切除，保证无故障设备继续运行，并防止故障设备继续遭到破坏。

2.当电力系统出现不正常运行状态时，根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同，或发出信号使值班人员能及时采取措施，或由装置自动进行调整（如减负荷），避免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。反应不正常工作状态的继电保护，通常都不需要立即动作，可带一定的延时。

3.继电保护与自动重合闸装置配合，可在输电线路发生瞬时性故障时，迅速恢复故障线路的正常运行，从而提高供电的可靠性。

由此可见，继电保护在电力系统中的主要作用是：防止事故的发生和发展，限制事故的影响和范围，最大限度地确保电力系统安全运行。继电保护是电力系统中一个重要的组成部分，对保证整个电力系统的安全运行具有十分重要的意义。

二、继电保护的基本原理与构成

1.继电保护的基本原理

1.电流保护。电力系统发生故障时总是伴随着电流的增大，电流保护就是反应于被保护设备通过的电流增大，超过它的签定位而动作的保护，即测量值多于整定值）时保护动作，如相电流保护、零序电流保护。

2.电压保护。电力系统发生故障时电压必然降低，反应于电压降低而动作的保护为低电压保护；当电力系统出现电压过高的不正常运行状态时，反应于电压升高的保护为过电压保护。

3.距离保护。除电流大小外，还配以母线电压的变化进行综合判断，实现的用于反应故障点到保护安装处电气距离的保护为距离保护，也称低阻抗保护。电网正常运行时，电压与电流的比值是负荷的阻抗，一般较大；而电力系统发生故障时，保护感受到的电压与电流的比值为故障点到保护安装处的阻抗，远远小于负荷阻抗。

4.功率方向保护。是利用电压和电流间的相位关系作为故障及其方向的判据。正常运行时测到的电压与电流间的相位角是负荷的阻抗角，一般为20°一30°，而故障时测到的阻抗角是线路阻抗角，—般为60一70°。此外，一般规定流过保护的电流正方向是母线流向线路。若故障时流过保护的电流滞后于电压为线路阻抗角φ，则可判定为正方向故障，若流过保护的电流滞后于电压的角度为180°十φ则可判为反方向故障。

以上保护均反应设备一侧电气量信息，具有明显的缺点，就是无法区分本设备末端和相邻设备始端故障，因为这两个位置的故障，反映在保护安装处的电压、电流量没有显著区别。因此很难迅速切除保护范围内任意点的故障。为此提出了反应两侧（多侧）电气量信息的保护原理，即差动保护。

差动保护己成为变压器、发动机、母线等元件设备的主保护，而应用在输电线路上则以纵联保护的形式出现。这是因为输电线路较长，需要将—侧电气量信息通过通信设备和通道传到另一侧去，两侧的电气量才能进行比较判断，即线路两侧之间发生的是纵向联系，所以称为输电线路纵联保护。纵联保护两端比较的电气量可以是流过两端的电流相量、电流相位和功率方向等，比较不同的电气量信息可构成不同原理的纵联保护。此外，将一端的电气量或用于被比较的特征传送到对端，可以来用不同的传输通道和性术，如有采用通过输电线路本身在工频信号上叠加一个高频载波信号的技术，称为高频保护。高频保护中比较两侧功率方向的称为方向高频保护，而比较两侧电流相位的称为相差高频保护。

2.继电保护的构成

继电保护原理虽然体现了电气设备运行状态的判别依据，但电气量信息的采集、判断，以及继电保护发出断路器跳闸命令等还需要一定的硬件设备才能实现，即需要继电保护装置。一般继电保护装置由测量比较、逻辑判断和执行输出三部分组成，如图1所示。

（1）测量比较部分。测量比较部分是根据保护原理测量被保护对象的有关电气量，与己给定的整定值进行比较，根据比较的结果，给出“是”、“非”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判断保护是否应该起动。这部分通常由一个或多个测量比较元件构成，常见的如过电流继电器、阻抗继电器、功率方向继电器、差动继电器等。

（2）逻辑判断部分。逻辑判断部分是根据各测量比较元件输出的逻辑状态、性质、先后顺序、持续时间等，使保护装置按一定的逻辑关系判断故障的类型和范围，最后确定是否应该使断路器跳闸、发出信号或不动作，并将有关命令传给执行部分。继电保护中常用的逻辑回路有 “或”、“与”“否”、“延时起动”、“延时返回”以及“记忆”等回路。

（3）执行输出部分。执行输出部分是根据逻辑判断部分传送的信号，最后完成保护装置所担负的任务。如故障时动作于跳闸；不正常运行时，发出信号：正常运行时，不动作等。

参考文献

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关键词: 原理；构成；继电保护

中图分类号：TM63 文献标识码：A

1 继电保护的基本原理和保护配置构成

1.1 基本原理

继电保护的基本工作任务是正确区分系统的正常与非正常运行状态，利用电力系统各个组成原件的安全运行既定参数值，对故障进行识别，当确定有故障产生时候，准确、迅速的切断故障原件或者发出预警信号，以避免故障的扩大，进而保护电力系统的安全运行。其保护方式主要为：①故障时电流 I：增大-过电流保护。②正常时 I 入＝I 出=>故障时 I 入≠I 出－电流差动保护。③故障时电压 U：降低－低电压保护。④故障时阻抗 Z：减小－阻抗（距离）保护。⑤阻抗角 ：正常时：约 20°；正方向 K3：60°～85°；K3：180°＋（60°～85°）；－方向电流保护反方向。⑥相序量：正序=> 负序/零序。⑦非电气量：温度升高－ 瓦斯保护。

1.2 保护配置

继电保护配置主要分为：系统测量部分、逻辑关系部分和命令执行部分。配置图1如下：

图 1 继电保护配置图

测量部分：测量有关电气量,与整定值比较, 判断保护是否应该

启动。逻辑部分：根据测量部分各输出量的大小、性质、出现的顺序

或它们的逻辑组合，确定是否应该使断路器跳闸或发出报警信号，

并将有关命令传达给执行部分。执行部分：根据逻辑部分的结果，立

即或延时发出报警信号和跳闸信号（故障、不正常运行时）

2变电运行中继电保护的配置问题分析

2.1继电保护配置方案

在变电运行的继电保护配置方案中，是由变电站层与过程层共同构建成变电系统继电保护的主设备。其配置原理图如下图 2所示。

图2继电保护配置原理图

对变电系统中的一次设备，过程层的配置需进行独立主保护，如一次设备为智能设备，需将保护设备安置在内部，如不是智能设备，则应将保护设备、测控设备等就近安置在汇控柜中，以降低对设备维护与运行的工作量。该方案避免了因通信链路跳闸、采样而引起的保护功能失效，同时降低了继电保护需消耗的网络数据份额。

2.2继电保护配置原则

根据《继电保护和安全自动装置技术规程》的要求，变电运行中继电保护配置还应当遵循以下几方面原则:①继电保护的智能化应以提高保护的可靠性作为基本出发点，应充分满足“可靠性、选择性、灵敏性、速动性”的要求。变电运行中的继电保护，不仅仅是传统的继电保护装置，而是继电保护系统，需要一次设备与二次回路的协调配合。②电子式互感器内需由两路独立的采样系统进行采集，每路采样系统均应采用双 A/D 系统，并接入合并单元( MU) ，每个合并单元输出两路数字采样值由同一路通道进入一套保护装置。③保护应直接采样，对单间隔的保护需直接跳闸，当涉及多间隔保护宜直接跳闸。如有必要进行其他的跳闸方式，相应设备应满足保护对快速性和可靠性的需要。④继电保护之间的失灵启动、联闭锁等信息宜采样GOOSE 网络传输方式。断路器位置接点经点对点和网络传输，本间隔可采用 GOOSE 点对点方式，而间隔间则采用GOOSE 网络方式。⑤变电运行中各电压等级的网络需相互独立。为避免同一装置接入不同网络时，各网络间的互相干扰，要求装置内部各网络的数据接口控制器也应当完全独立。⑥110KV 及以上电压等级双母线、单母线分段等接线型式，各间隔宜配置独立的三相 ECVT，以提高保护的可靠性，并简化二次回路。⑦继电保护装置适宜就地安装、独立分散，保护装置的安装运行环境应符合相关的标准技术要求。

3变电运行中各设备继电保护问题分析

3.1主变压器的继电保护

变压器是变电运行中的重要电气设备之一。它的故障对变电运行中的正常运行和供电可靠性都会带来严重的影响。因此必须根据变压器的容量和重要性，装设安全可靠、性能良好的保护装置。按照规范要求，变压器的电量保护适宜按照双套配置，此时各侧合并单元( MU) 与智能终端也双套配置，在配置时采用主、后备保护一体化配置。差动保护与第一套智能终端和 MU 对应，后备保护与第二套智能终端和 MU 对应。变压器保护实施方案如下图 3所示。

图3 变压器保护实施方案示意图

从图3可以看出，一方面，变压器的高、中、低压侧的合并单元得到的电流电压信号被直接传至变压器保护装置与 SV网络，实现了保护装置不通过 SV 网络获取数据，对信号的直接采样。另一方面，变压器的智能终端除了与保护装置相连接以外，还连接 GOOSE 网络，实现了保护装置可通过智能终端进行跳闸。按照图3的实施方案示意图，变压器非电量保护需就地直接电缆跳闸，现场配置本体智能终端，并由 GOOSE网络传输接地刀闸控制信息，以及非电量动作报文与调档。

3.2线路的继电保护

在变电运行中，测控功能与保护功能应结合一体，并按照间隔单套配置。线路保护通过直接跳断路器和直接采样，并具有 GOOSE 网络启动断路器失灵、重合闸等功能。实施方案如下图4所示。

图4线路保护实施方案示意

线路两间隔之内的保护测控装置，不但与智能终端、合并单元相对应进行依次连接，而且通过 GOOSE 网络连接交换息。保护测控装置和智能终端的连接，实现了直接跳闸功能;与合并单元的数据传输，则实现了直接采用的功能。安装在母线和线路上的电子式互感器，在得到电压或电流信号以后，先将其接入合并单元中，然后经过数据打包后，再经过光纤送达保护测控装置和 SV 网络。

3． 母线的继电保护

母线的继电保护通常采用的是分布式设计进行相应的配置。利用单套配置实现母线保护，有利于测控装置和保护装置集成的实现。具体实施方案如下图5所示。

图5母线保护实施方案示意图

由图5可以看出，母线保护的实施方案与线路保护较为类似，但结构更加简单。母线保护装置直接和智能终端与合并单元连接，分别实现直接跳闸功能和直接采样的功能。跨间隔信号通过互不干涉的SV 网和 GOOSE 网络进行传输。

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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.

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【关键词】继电保护；配置应用；维护；发展

1.前言

近年来，随着电子及计算机通信技术的快速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力，同时也给继电保护技术不断的提出了新的要求。作为继电保护技术如何才能有效的遏制故障，使电力系统的运行效率及运行质量得到有效的保障，是继电保护工作技术人员需要解决的技术问题。

2.继电保护发展现状

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。随着电力改革的不断深入，电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。

3.电力系统中继电保护的配置

3.1 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。

3.2 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。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。

（c）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性。

（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。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、整定计算、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。

4.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。

5.继电保护装置简介、维护及实际应用

5.1 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。

装置中的继电保护接口可与相间距离和零序方向保护配合，实现闭锁式或允许式保护逻辑，构成方向比较纵联保护。该装置可与微机线路保护配合，构成各种闭锁式和允许式保护。

（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。（c）对操作电源进行定期维护。（d）对继电器、端子排以及二次线将进行定期清扫、检查，此工作可以带电进行，也可以停电进行。

5.2 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。

6.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]王翠平.继电保护装置的维护及试验[J].科苑论坛， 2013（8）.

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【关键词】继电保护； 安全运行； 改进措施

继电保护试验的宗旨就是检测继电保护设备质量，从各种技术参数中判断保护的好坏，达到保证设备正常工作之目的。因此，对继电保护试验中发生的问题进行分析，制定改进预防措施，对于工程实践，有着重要的现实意义。

1继电保护的基本要求

当电力系统中，如果本身发生故障或不安全运行时，且有可能危及电力系统安全的情况下，能够自动向相关工作人员发出信号，或者通过控制装置设备发出跳闸命令，切断或终止引起这一事件的设备，通称为继电保护装置。

1.1 基本结构

继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的模拟量（电流、电压、功率、频率等）的变化，构成继电保护动作的原理，也有其他的开关量。大多数情况下，继电保护装置分为四大模块，如图所示：测量单元、定值设定单元、逻辑处理单元、执行单元。

1.2 基本功能

继电保护设备作为电力系统的重要组成部分，在大量的工作实践中，要求继电保护设备具有以下基本功能：

（1）保护。当被保护的电力元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地向最有效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系统的影响，降低对系统安全供电的影响。

（2）调整。在电气设备的不正常工况时，能够根据具体的工作情况及时发出报警信号，提醒工作人员进行处理。通常，在一定的范围内，是由装置自动地进行调整，一旦发生重大偏差时，继电保护装置会主动将事故的电气设备予以切除。

1.3基本要求

由于继电保护的重要性，其装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。

可靠性是指保护应当能够可靠动作。这是最根本的要求。选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。为保证对相邻设备和线路，装置的灵敏系数及动作时间，在一般情况下应相互配合。灵敏性是指在设备或线路的被保护范围内发生故障时，保护装置应具有必要的灵敏系数，保证能够有效切除故障，在继电保护中，对选择性和灵敏性的确定，通过继电保护的整定实现。这也是继电保护装置安装与调试的重要内容。速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，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。

2 继电保护装置故障异常动作原因类型统计分析

综合某电建公司继电保护班的统计数据，在多个110KV变电站试运期间，装置共动作182 次。继电保护装置异常动作原因类型统计如表1 所示。

表1 继电保护装置故障异常动作原因类型统计

注：其它类型故障导致继电保护动作的原因主要是指直流接地、直流保险熔断、直流回路串入交流信号、电压抽取不正常、一次设备等引起的保护装置异常动作。

从表1 统计的数字来看，占前五位的异常动作原因分别是定值整定问题、接线问题、瞬时缺陷，分别占故障总次数的35.3%、17.6% 、13.2%。“定值整定问题”原因造成继电保护装置异常动作占首位（35.3%）。定值整定问题系指对继电保护设备整定得不合理，造成继电保护装置误动或者拒动。而接线问题也占有较大份额，说明这类故障也要引起工作人员足够的重视。

3 问题分析

3.1 继电保护定值整定

针对继电保护装置异常动作原因的微机保护大量使用后，整定试验不应该再作为检验工作的重点，虽然现在的检验规程，包括针对微机保护的检验规程，对定值试验仍保留了较大篇幅。从近年来发现的定值整定方面的问题看，主要集中在控制字整定、临时定值整定及应用、综自站改定值等方面，问题的发生基本上都与人员技术水平和责任心相关，而不是保护装置本身的定值错误。

3.2 回路检查试验

接线问题造成的故障，作为专业人员，应当根据二次回路的特点，按照检验规程的规定及具体工程的实际，进行必要项目的检查，因为二次回路涉及整个变电站，较保护装置影响范围更广，这是形成了当前安装检验的重点。

4 改进预防措施

4.1 单体调试前

在施工现场，进行继电保护定值整定时，首先要进行技术交底，按照作业指导书的方法与程序进行相应的调试。对于安装工作完工后，调试工作开始前，应检查安装人员是否按要求将应断开的连接片断开，着重检查连跳其它断路器的连接片、启动失灵保护连接片、远跳回路连接片，联切小电源连接片、跳合本间隔的连接片等：检查应断开的交直流电源空气开关是否已断开。

工作开始前根据图纸拟订好二次回路安全措施单.对于所有连跳回路、远传启动对侧回路、失灵回路、跳合本间隔等重要回路在解脱和恢复安全措施前应将上下相临的端子用绝缘胶布封好。对于交流电压回路也应采用相同的方法做好安全措施，以防将试验设备所加电压加入交流电压回路。

如果检修的设备电流回路接入母线保护装置，应在母线保护屏内将该电流回路端子连接片断开。

4.2 整组试验

整组试验时要采用动态方式进行。在试验开始前应打印一份定值与正式定值核对，定值单上没有的定值应认真记录，装置内调整的系数，将装置插件拔出检查并记录。试验时定值要按运行定值摆放。在试验过程中如有疑问应仔细检查，不能让轻易放过任何细小的问题。试验时应按定值的1.05倍与0.95倍来检查装置，应该动作的必须动，不该动作的必须不动。动作的时间应用试验设备采集并分析是否正确。如果设备可以打印故障波形的要将波形打印出来分析。

带有方向的保护必须做正、反方向试验，结合TA的一次及二次极性接法，并对照保护定值验证保护的方向性是否正确。保护装置相关韵闭锁条件必须一一模拟检验其闭锁功能是否正常。对于定值投入的信号均要逐一检验，如过负荷闭锁有载调压、TA断线等。

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关键词：智能电网系统；继电保护；作用；关键技术

中图分类号： TMA 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）02-165-2

为满足我国快速的经济发展需求，近年来，我国不断地壮大在电网系统方面的投资建设，在新兴技术的推广下，我国智能电网系统的构建呈现高速的发展形势，与此同时，智能电网系统的构建对系统的继电保护装置的要求也逐步提高。鉴于继电保护在电网系统中所发挥的重要作用，电力企业必须加强对继电保护技术的研究分析工作，以更好的推动智能电网系统的发展，保证电网系统在传输电能的过程中更加的安全可靠。

1 继电保护在智能电网系统中的重要作用

我国是一个人口众多，且生产活动形式较为集中的国家，近年来，社会经济的发展在不断地向电力系统的建设发展提出更高的要求，在面对与日俱增的电力需求和逐步提高的电能运行安全的要求下，这重重的运行压力使得我国的电力系统在不断发展壮大的同时，也在竭尽可能的保证电网系统的运行安全。尤其是在工业生产和人们活动形式都较为密集的大城市，电力系统的运行结构也更加的复杂化，这些因素都在威胁着电网系统的运行安全。为改善这一现状，电力企业做出了电网系统的结构调整，通过各种措施来提升电网系统的稳定性。在电网系统的保护装置中，继电保护技术是确保其安全运行的第一道也是十分重要的一道防线，在电网系统中的电气设备发生故障问题时，继电保护装置可在第一时间内对故障部位做出的有效的隔离，防止故障范围扩大影响其他的区域，与此同时会在第一时间内发出报警信号，通知技术人员维修处理，所以说，继电保护在电网系统的安全运行方面起着重要作用。

2 智能电网系统中继电保护的基本构成

与传统电网系统结构形式不同的是，智能电网系统的结构较为复杂，发电系统呈分布式，供电系统呈交互式，这种系统结构使得智能电网系统更加的功能化，在提升系统运行效率方面更能得到保证。智能电网系统充分引用了计算机信息网络技术，可实现对各系统运行情况信息的实时监控，在继电保护中，通过通信技术，继电保护装置可实时了解其他各环节的电气量信息和运行信息，并对其提供智能化的技术服务。智能电网系统中继电保护的基本构成如图1所示。

3 智能电网环境下继电保护核心技术的分析

继电保护是智能电网系统运行中无可替代的保护系统，可对电网系统的各运行环节及电气设备进行实时的智能检测、智能控制，并予以系统的保护，从其核心技术方面来分析，主要包括以下几点：

3.1 广域保护技术

广域保护技术的应用建立在子集单位电网基础之上，通过对电网运行故障进行分析和处理，实现对设备状态信息的广泛收集及整理，并借助计算机软件对数据进行详细、系统的分析和预测，最终判断出电网故障所在位置，为检修人员提供科学依据，快速的切除其故障区域。该项技术较为适合电力网络子集当中，由两部分构成：

其一，安全自动控制技术，主要是对电网的故障处理，为电网故障产生提供多种解决措施；

其二，继电保护技术，对故障进行诊断，为检修人员提供解决建议，最终达到事半功倍的消除故障目标，以此来提高电网自身继电保护能力[1]。

3.2 保护重构技术

智能电网中，保护重构技术是一项全新的继电保护技术，比起传统的继电保护系统，重构技术下的继电保护系统有着以下众多优点：首先，继电保护的整定值可以进行自适应，提高了继电保护的灵活性，能够适应不同的电网运行方式；其次，能够进行继电保护系统的在线配置和重组，来适应电网结构所发生的改变；然后，可以实现对继电保护装置内部元件的实时监测和诊断，找出继电保护装置中存在的各种隐性故障，实现系统的自我诊断；最后，如果继电保护装置出现失灵故障，该技术可以自动找到替代原保护装置的新装置或系统，使继电保护功能重新恢复正常，从而发挥继电保护的自愈功能，有效避免由于继电保护装置出现故障而引发的电网故障，为电网持续稳定运行保驾护航[2]。

3.3 智能传感技术

智能电网系统的构建是对基于信息技术的智能化技术和智能化设备的充分运用，智能化设备可对电网系统中的各个环节单元进行实时的智能控制，其中传感技术就是一项重要的应用体现，智能传感技术可实时采集电网系统中各运行单元的运行数据，并通过智能分析系统进行完整的信息数据分析，进而完成对整个电网系统的状态分析。通过数据分析结果对电网系统提供技术维修服务，从根本上提升继电保护装置的运行保护功能。

4 智能电网环境下继电保护技术的发展趋势

4.1 数字化的发展趋势

数字化的发展方向将会成为我国智能电网系统中继电保护技术发展方向中重要的一项。首先是在数据测量接口方面，其与电子式互感器进行有效结合，使得系统测量更加的数字化；然后是将来会依靠光纤电网来进行数据信息的传输，在传输速度和传输质量上将会明显提升。

4.2 网络化的发展趋势

网络技术已经深入到社会的各个领域，尤其是在工业信息领域的应用所带来的效果尤为显著。未来的继电保护技术也将会和网络技术进行深度结合，依靠网络技术实现信息的传递，将会大大提升继电保护装置的运行效率，也会在很大程度上拓宽继电保护的运行范围，更能保障电网系统的运行安全。

4.3 整定自动化的发展趋势

经过对我国现阶段的继电保护技术的研究分析得出，现阶段的继电保护仅是对运行线路施行了实时的控制和保护作用，与整个电网系统而言，其保护范围还实在是太小，此外，继电保护的整定值在一定程度上还存在误差。因此，整定自动化也将会是继电保护技术未来的一个重要的发展方向。实现这一技术后，继电保护可对整个电网系统的各环节进行数据信息的采集和保护，更能保证电网系统的运行效率。

4.4 采纳新技术、新原理的发展趋势

近年来，新能源的出现以及对新能源的有效利用对我国的电网系统也带来了诸多方面的挑战。新能源接入主动配电网后，对电网系统的安全运行情况造成一定的影响。在这种情况下，将会实现以电子控制技术为基础的电能传输，所以说，对新技术和新原理的应用将会是未来主要的发展趋势。

5 结束语

综上所述，在智能电网系统的构建和发展过程中，继电保护装置的所发挥的作用将会越来越重要，同时继电保护装置为适应智能电网系统的发展要求，将会在数字化、网络化、整定自动化等多方面不断的发展演变，不断地更新新技术，为更好的保障智能电网系统的运行安全做出努力。

参 考 文 献

[1] 黄兴平.智能电网环境下的继电保护技术[J].科技与创新，2016（15）：156.

[2] 林建业.智能电网环境下的继电保护之我见[J].黑龙江科技信息，2016（26）：33.

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本文作者主要就我国电力系统继电保护技术的发展现状、继电保护的配置及发展趋势做了阐述，同时对智能电网继电保护装置简介、维护及实际应用进行了探讨。

论文关键词：继电保护 配置应用 维护 发展

1.前言

近年来，随着电子及计算机通信技术的快速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力，同时也给继电保护技术不断的提出了新的要求。作为继电保护技术如何才能有效的遏制故障，使电力系统的运行效率及运行质量得到有效的保障，是继电保护工作技术人员需要解决的技术问题。

2.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8O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。

3.电力系统中继电保护的配置

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。

4.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。

5.继电保护装置简介、维护及实际应用

5.1.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。

装置中的继电保护接口可与相间距离和零序方向保护配合，实现闭锁式或允许式保护逻辑，构成方向比较纵联保护。该装置可与微机线路保护配合，构成各种闭锁式和允许式保护。（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。（c）对操作电源进行定期维护。（d）对继电器、端子排以及二次线将进行定期清扫、检查，此工作可以带电进行，也可以停电进行，但必须有两人在场，其中一人工作，一人监护；必须严格遵守《电业安全工作规程》中的有关要求，所用的工具应具备可靠绝缘手柄；清扫二次线上的尘土时，应由盘上部往下部进行；遇有活动的线头，应将其拧紧，以防止造成电流互感器二次回路、开路，而危及人身安全。

（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。

整机采用两套DSP+CPLD分别作为信号发生和人机监控模块，其中主控DSP系统采用以太网模块和自定义的内部通信协议，通过模块间内部CAN通讯接口传输测试数据，而监控DSP系统赋予了整机人机交互和保护自检功能。该装置能够满足新型微机保护装置研发中对数字量继电保护测试数据的需要。

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关键词：水轮发电；继电保护；现状

引言

当前我国的电力改革正如火如荼的进行，由于我国在用电量上比较大，所以电力能源的实际供应还相对较为紧张，通过一些新的技术的发电就比较重要，水轮发电机组继电保护的问题是影响水轮发电效率的重要问题，加强对其理论研究就有着实质性意义。从水轮发电机组继电保护的现状来看还有诸多内容需要进一步的完善和改进，从而来促进水轮发电机组继电保护的优化应用。

1 水轮发电机组继电保护现状及问题分析

1.1 水轮发电机组继电保护现状分析

水轮发电机组继电保护装置对电力系统的保护来讲有着重要意义，在继电保护装置的作用下电力系统发生了异常就能够自行运行，将故障点进行断开，从而能够最大化的对电力系统设备的损害得以降低。从当前我国水轮发电机组继电保护和大电网的并列运行情况来看，继电保护的配置相对比较简单化[1]。水轮发电机在实际的运行过程中就可能出现定子绕组相间短路以及接地短路的故障问题，本应有相应的保护装置，但对于低压机组的容量小的现状考虑基础上以及从经济的角度出发考虑来说，基本就只是安装某一必要保护装置。

从实际的水电站的水轮发电机组继电保护装置来看，比较常见的有BKSF以及HFS型的配电屏，这些装置在保护以及控制和同期的功能上都有着较好的应用。在定子绕组接地保护瞬时动作于跳闸，以及过电压保护延时动作于跳闸，为能够有效防止机组甩负荷时飞车很多的电站还装有消能电阻自动投入装置和自动关导叶装置。将继电保护装置在水轮发电机组中的应用有着多种功能体现，其中的告警功能以及隔断功能和控制功能都有着重要体现，在告警功能上能够对电力系统的工作状态实时监测，发现异常及时发出告警信号，在隔断功能上能够对突发性电路故障进行隔断，减小对水电站其它设备的危害影响[2]。

1.2 水轮发电机组继电保护问题分析

水轮发电机组机电保护的问题是多方面的，主要体现在用户电源频率发生偏移以及机组飞逸转速失控，部分的带恒压励磁装置的电站，当电站和系统突然解列之后，只要是电站侧在用户负荷电流不足过电流保护的整定值，那么发电机在保护装置层面就不能正确的动作。在用户的电源电压上虽然是基本恒定而在频率上偏离额定值比较大的电源就会对用户带来损害，加上反应在过电压或者是保护出口继电器动作而动作防飞车装置不能够正常的揉入实际当中使用，这样也就会造成飞逸转速的控制得不到有效实现。不仅如此，在继电保护动作于跳发电机主开关和灭磁的机组，保护动作后失去了作为操作电源的机端电压也会造成机组的过速问题出现。

还有就是由于同线用户受到危险过电压的问题，励磁装置无恒压功能机组在电站的故障一级系统的解列过程中，在线用户的总负荷比电站及时出力小，两者差值在相应范围内就比较容易出现电机输出电压的升高[3]。最终就会造成使用电设备长时间处在过电压状态而烧毁。对于以上的主要问题要能够详细的分析，针对性的加以解决。

2 水轮发电机组继电保护原理及改进策略探究

2.1 水轮发电机组继电保护原理分析

对水轮发电机组继电保护的原理方面，差动保护利用比较被保护元件两端电流的幅值以及相位原理构成，百分百定子接地保护通过反应三次谐波电压比值以及基波零序电压原理构成，而在95%定子接地保护是通过反应电机机端零序电压原理所构成，另外在失磁保护方面主要是通过反应励磁低电压以及系统低电压原理进行适当配置所构成。而对称过负荷保护以及不对称过负荷保护能够对发电机发热特性以及热积累过程进行模拟，从而实现t=K/[（I/Ie）2-B]的反时限延时功能运算，将发电机过负荷能力得到充分发挥。

对于各类型的保护配置性能方面，主要有集成电路型以及电磁型和晶体管型、微机型等几种保护装置，通过比较能够发现，微机型的继电保护装置的性能是最优的。其能够实现程序的自适应，能够按照系统运行状态自动的改变整定值及相关特性，并有着可存取存储器，同时也有着自检能力，对事故后的分析也比较有利[4]。

2.2 水轮发电机组继电保护改进策略

第一，完整的保护系统是通过管理系统下三个独立保护子系统所构成，并集中安置在一面保护屏内，从而来形成紧凑双重化发变组危机保护系统，而在每个保护子系统方面都有着自己的电源以及模拟量采集等系统。在保护的基本配置原则方面要能够得以遵守，主保护双重化以及要能够采用不同的原理，在主保护分配三个相互独立的子系统中。辅助保护以及异常运行保护和后备保护合理分配在这几个子系统当中。

第二，对并网机组而言，正常运行过程中的频率偏差和大电网频率偏差是相同的，允许值在±0.5赫兹，所以高低频率继电器整定值就在51赫兹和49赫兹上下，而在保护动作的频率偏差上只有额定值百分之二。在电站和系统的解列之后只要在线用户负荷和电站及时出力存有一定差异那么过频率及低频率的保护装置就能够动作。高低频继电器接于主开关电网侧主要是为能够避免保护装置在机组并网前动作。在电站出力大于用户负荷的时候，高频率保护动作，反则是低频率保护动作，这就对带恒电压励磁功能机组保护拒动比较有效，在保护的灵敏度方面也能够得到有效提升。

第三，水轮发电机组继电保护的优化还要在结构以及配置上能充分重视，对于完全独立的双套配置能够实现系统的双重化，同时也能够防止一套系统失效时失去保护，也能够实现不停电的检修对系统运行的可靠性得以有效提升[5]。各子系统电源的输入输出回路的独立能对子系统出故障以及退出运行过程中其它部分能够正常运行可以有效保障，然后可采用高可靠性指标的STD工控微机以及全部进口接插件，发挥各自的所长将系统的动作性能进行有效提升。

第四，对抗干扰的问题进行应对可以从多方面考虑，采用微机保护在抗干扰的能力上就比较强，要比其它的有源器件保护更加的优越，为能够将保护动作的正确性得到有效提升就可采用一些比较有效的抗干扰措施，例如隔离措施以及退藕和旁路、屏蔽、就近等措施的应用，另外也能够设置辅助的功能，也可以装设软盘驱动器以及必要的记录功能等。在相关的软件方面能够安装一些数据采集软件和保护功能软件等进行实际的应用。

3 结束语

总而言之，对于水轮发电机继电保护的优化措施的实施要能够从多方面进行，随着当前我国的相关技术的不断升级，生产现场所出现的技术问题都能够在微机保护的软硬件优化下得到有效解决。通过此次的相关措施的分析，能够从一定程度上提升实际作业的效率，由于文章篇幅限制不能进一步深化探究，希望此次理论研究能起到抛砖引玉的作用。

参考文献

[1]李刚，王翠霞，温渤婴.一种新型微机继电保护实验装置的研制[J].继电器，2014（22）.

[2]张秀芝，刘志清.木龙滩水电站水轮发电机组温度保护的实现[J].水力发电，2014（6）.

[3]周捷，杨永标.面向对象的微机保护测控软件开发与应用[J].电力系统自动化，2014（13）.

[4]姜富华，杜孝忠.我国小水电发展现状及存在的问题[J].中国农村水利水电，2014（3）.

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1.1首先，我们来了解下什么是电力继电保护技术，它具体所指的是什么？

据研究，继电保护技术是一个完整的体系，它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计、继电保护运行及维护等技术构成。它是随着电力系统的发展而发展起来的。20世纪初随着电力系统的发展，继电器开始广泛应用于电力系统的保护，这时期是继电保护技术发展的开端。最早的继电保护装置是熔断器。从20世纪50年代到90年代末，在40余年的时间里，继电保护完成了发展的4个阶段，即从电磁式保护装置到晶体管式继电保护装置、到集成电路继电保护装置、再到微机继电保护装置。

1.2其次，我们来说一说电力继电保护的作用

在整体上来看，电力继电保护技术的使用，不仅快速的提高了我国电力系统运行的安全可靠度，而且对继电保护技术的发明与推广使用，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，也就是说在保证电力系统安全可靠运行的同时，还缩减了对电力设备的投入资金。其次，电力继电保护器作为电力系统安全运行中重要的电气设备，它的安全运行是电力系统可靠工作的必要条件。因为，在电力系统中某些故障的及时解决是我们人工无法做到的，如在切除故障元件，在这些工作中，所需的时间不能超过十分之一秒，我们工人是根本无法完成。而在现如今，随着经济的发展，社会的进步，继电保护的作用已经不仅仅局限于切除故障元件上，还在与充分保护整个国家电力系统的安全可靠运行上面。因为，电子计算机网络的迅速崛起与发展，电力继电保护系统的微机硬件也在不断完善，这就推动了继电保护装置与电力其他的保护、控制装置、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。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，实现微机保护装置的网络化。这样，继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多。

1.3第三，我们在来说说我国继电保护技术的发展现状

我们知道，电力继电保护技术的发明与应用就是为了保证电力系统能够持续不间断的供电。因此，它能否正常运行与实现和提高电网故障的分析与处理水平的提高有直接的关系。因此，当今我国继电保护技术所面临的一个现状就是如何能够进一步提高继电保护的可靠性、准确性、安全性。所以，我们只有对继电保护技术不断注入新的技术，新的活力，这样才能使其不断满足我们人类生产、生活的需求。

2、继电保护技术的未来发展

2.1电力变压器是电力系统中大量使用的重要电气设备，它的安全运行是电力系统可靠工作的必要条件

继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。只有这样，继电保护系统才能够更多地检测到故障信息，对于故障的性质和位置能够做到很好的判断，极大地提高了保护性能的可靠性。现在，用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟，这将是微机保护的发展方向之一。继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。电力继电保护在电力企业日常运行中发挥了重要的作用，电力企业应该时刻关注电力继电保护的故障问题，因为对同一类型及同一厂家的设备而言其装置结构相同，在相同的运行和气候条件下，电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力。其测试结果应大致相同若悬殊很大，则说明装置有可能有缺陷。这就要求电力企业工作人员能够熟知电力继电保护的故障现象并且熟练掌握继电保护故障信息。深刻影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。

3结语

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关键词：电力系统；继电保护；微机保护；安全措施

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。

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。

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微机保护的特点

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。随着计算机技术和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。

微机保护充分利用了计算机技术上的两个显著优势: 高速的运算能力和完备的存贮记忆能力，以及采用大规模集成电路和成熟的数据采集,A/D 模数变换、数字滤波和抗干扰措施等技术，使其在速动性、可靠性方面均优于以往传统的常规保护，而显示了强大的生命力，与传统的继电保护相比，微机保护有许多优势，其主要特点如下:

（1）改善和提高继电保护的动作特征和性能，正确动作率高。主要表现在能得到常规保护不易获得的特性；其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护；可引进自动控制、新的数学理论和技术，如自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等，其运行正确率很高，已在运行实践中得到证明。

（2）可以方便地扩充其它辅助功能。如故障录波、波形分析等，可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。

（3）工艺结构条件优越。体现在硬件比较通用，间隔内部和间隔间以及间隔同站级间的通信用少量的光纤总线实现，取消传统的硬线连接。总体来说，综合自动化系统打破了传统二次系统各专业界限和设备划分原则，改变了常规保护装置不能与调度（控制）中心通信的缺陷，给变电所自动化赋予了更新的含义和内容，代表了变电所自动化技术发展的一种潮流。随着科学技术的发展，功能更全、智能化水平更高、系统更完善的超高压变电所综合自动化系统，必将在中国电网建设中不断涌现，把电网的安全、稳定和经济运行提高到一个新的水平。继电保护技术的未来发展趋势应是向微机化、网络化、智能化，保护、控制、测量、计量、数据通讯一体和人机智能化方向发展。

4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。