继电保护灵敏性和可靠性范文

导语：如何才能写好一篇继电保护灵敏性和可靠性，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】 继电保护 可靠性 风险研究

电力覆盖范围的逐渐扩大，需要提高继电保护的可靠性，防止事故的发生，保证电力系统的正常的运行，是当前电力系统面临的主要问题。继电保护的可靠性需要对继电保护进行风险评估，分析继电保护的可靠性。

1 关于继电保护

1.1 继电保护的工作原理

继电保护存在的风险性，需要对继电保护的工作原理和装置要求做出分析。从继电保护的工作理论判断，继电保护装置可以区分被保护元件的运行状况，在发生故障的时候，对故障做出区内和区外的辨别，对比整个电力系统发生故障前后的监测数据，根据电气量的变化，做出判断和处理，实现对继电的保护功能。

1.2 继电保护的工作装置

对继电保护进行风险评估，要根据继电保护的工作装置和相应的配备设置，在技术上提高对继电保护的速动性、选择性、可靠性和灵敏性，降低继电保护的风险评估难度，完成对继电保护的风险评估辅助措施。

（1）继电保护的选择性：当电力系统发生设备或者线路短路的情况时，继电保护会对发生故障的设备进行保护和故障切除，发挥继电保护的选择，实行对继电保护的风险评估。如果继电保护的选择性出现故障，会增加电力系统全面瘫痪的风险。（2）继电保护的速动性：继电保护的速动性是继电保护工作装置的另一个要素，是通过继电保护装置及时有效的切除故障，减少电流过大和电压较低状态下设备的运行时间，避免设备的损坏，提高电力系统的稳定运行功能。良好的继电保护装置的速动性，可以减少继电保护的风险性。（3）继电保护的灵敏性：继电保护的灵敏性体现在，在保护的范围内，当电气设备或者线路发生故障，电力系统不能正常运行的情况下，继电保护的灵敏性反应能力。继电保护灵敏性的灵敏系数，提供了有效的继电保护风险评估参数，保证电力系统在规定范围内，无论发生任何故障，都能够准确及时的做出反应。（4）继电保护的可靠性：继电保护的可靠性包括继电保护的安全性和信赖性。安全性是继电保护不误动，就是在继电保护过程中，在不需要动作时不发生动作，而信赖性是继电保护不拒动，是指在规定的保护范围内对发生了故障的动作进行可靠性动作。根据理论研究结果，发现继电保护的误动和拒动都会对电力系统造成危害，对继电保护的工作装置进行合理、安全和高效的保护，提高继电保护的可靠性、速动性、灵敏性和选择性的性能。

1.3 对继电器的选择

继电器是继电保护装置重要的组成部分，是继电保护对风险评估的一个项目参考。继电器决定了继电保护的潜在风险，选择正确、合适和高品质的继电器，排除环境使用的不同、输入信号的不同和参量输入的不同、负载情况等综合因素的影响，最大限度的发挥继电器的安全作用，实现电力系统的良性发展。

2 提高继电保护可靠性的方法

（1）严格控制质量：在制造和选购过程中要严格对继电保护装置进行质量管理，提高继电保护装置设备的质量。（2）保证继电保护装置定值区的正确性：重视继电保护装置的检验。对继电保护装置进行定期的检验，保证继电保护装置定值区的正确性，严格的对检验工作进行管理。（3）完善继电保护设备：对校验设备进行及时的更新和维修，完善电力系统。结合配电自动化，对故障实施快速隔离，逐渐完善电力系统的的继电保护设备和继电保护技术设施。（4）提高处理故障的能力：制定事故解决措施，提高继电保护装置的可靠性。经常对继电保护装置进行检查，检查的时候，确定设置的正确性和精确性，杜绝继电保护的保护拒动和误动隐患。

3 关于继电保护的风险性

3.1 风险评估的定义

风险评估是在发生风险事件前或者发生风险事件后，都会对生活、生命和财产安全造成影响的事件发生的可能性，进行量化评估的工作。简单来说，风险评估就是对事件造成的影响或者损失的可能性进行量化测评。

3.2 在继电保护中影响风险评估的因素

电力系统发生故障风险和电力系统的负载率，线路平均负载率和波动系数有关。例如，系统负载率是0.375或者0.467的时候，发生故障的风险值很小；如果系统负载率变大，线路的平均负载率和波动系数就会增加故障风险值的可能性。线路平均负载率和波动系数过大，故障风险值也会变大（如图1）。

根据分析数据显示，保证系统负荷的均匀分布，才能降低风险故障值。所以，系统操作人员在运行电网系统的时候，使系统总负荷保持分布均匀的状态，可以有效的降低电力系统发生故障的风险性。

3.3 建立风险评估机制

电力系统容量和规模的不断增加，加大了多重故障和灾害天气引发的风险，目前电力系统面临的严重挑战就是大范围断电现象的产生。所以，对电力系统进行风险评估，需要掌握突发事故和天气灾害发生的规律和机理，做好预防和监管工作。

4 结语

继电保护是电力系统的重要条件，是保证电网安全运行的重要因素。对继电保护的重要性和可靠性因素、原理进行充分了解，对继电保护装置进行定期的检查和维护，才能保证电力系统的正常运行。

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【关键词】发电厂；继电保护；装置性能

1.引言

在电力系统中，继电保护装置作为重要的安全卫士可以在短时间内将故障隔离，从而防止故障的继续蔓延，对电网造成更大的危害。在电厂中使用继电保护装置同样重要。就继电保护技术本来来说，其技术性较强，其关键技术体现在分析故障和处理故障上。本文对此进行了探讨。

2.发电厂继电保护作用及要求分析

将继电保护技术应用于发电厂中，主要原理是检测系统出现的异常信号并给出报警，同时将故障自动切离系统，提前对可能出现的故障进行防范。具体而言，继电保护在发电厂中的作用表现为：进行故障监测，如：在设备发生故障之前，继电保护装置能够进行异常信号的感知，并将故障切离系统，有效防止了元件的损坏；另外，继电保护装置在处理故障时十分迅速，可以避免停电。分析继电保护的基本要求，由于它要完成检测、报警、故障隔离等多种功能[1]；因此，满足继电保护装置运行的基本要求是非常有必要的，应该符合其选择性、灵敏性和速度性。

3.继电保护装置工作原理分析

在发电厂中，常常会出现设备线路故障现象，这些故障必然会导致系统电流和电压的改变，如果改变值超出了系统所能够承受的范围，智能控制系统会给出相应的报警信号，技术人员也可以直接向断路器给出断开指令，以此实现故障的隔离，尽可能的减少故障所涉及的范围，这就是继电保护装置的工作原理。就其本质来说，它是对系统中的故障电流、故障电压或者是其他参数的变化进行监测，从而做出判断，给出动作指令。同时，继电保护装置也可以依据实际需要，将动作依据设定为其他参数，如：在变压器油箱中，可以将瓦斯的变化设定为其故障的参考信号。不管是采用什么参数，其基本原理和结构都是类似的；包括：测量装置、逻辑装置以及执行装置[2]。

4.继电保护装置基本性能

分析继电保护装置的基本性能，主要有以下几点：

1）可靠性

继电保护装置的可靠性直接关系到其使用效果；其可靠性主要表现在两个方面，一是故障动作的准确性，另一个是不会产生误动作。可靠性是最基本的要求，对此，需要从多个方面来保证：在配置上要合理，装置的制造质量要过关，技术性能要满足要求等。在电厂中，电力设备通常都有两个独立的回路，在断路器上分别装有不同的继电保护装置，两套设备互补，以实现对线路的保护。

2）选择性

在电厂中，继电保护装置需要进行故障判断，在决策制定时存在一定的选择性，是先断开故障的设备还是先断开故障的线路；此外，装置中的保护元件也具有选择性，需要配合其灵敏系数，以实现对设备和线路的保护。

3）灵敏性

继电保护的灵敏性可以通过灵敏系数体现，它是指能够允许的电流和电阻的变化范围。一旦电流超出灵敏系数范围，装置就会启动隔离功能。通过整定的方式可以实现灵敏系数和选择性的确定。

4）快速反应性

继电保护的快速性要求很容易被理解，当故障出现时，只有快速的将其隔离出去，才能保证其对系统造成的伤害最小。

5.继电保护装置的应用

继电保护装置在发电厂中的具体应用体现在以下几个方面。

5.1 对发电变压器组的保护

继电保护装置在保护发电厂中的发电变压器组时，需要对机组的型号予以充分的考虑；如：在某一大型的发电厂中，机组等设备的造价很高，维护起来十分复杂，停机检修会造成较大的经济损失。对此，在使用继电保护装置时，要求其配置可靠、灵敏并且快速。考虑到该电厂的实际情况，在对发电机和变压器进行保护时，选择了G60以及T60等保护设备；在对厂用变压器以及励磁变压器进行保护时，采用了C30保护设备。采用的这些保护装置具有十分成熟的技术，功能十分全面，在其硬件上包含有能够实现数组控制的相应处理器和芯片。可以采用DSP进行数据处理；因此，保护装置的效率能够得到提高。在实际应用中，可以依据具体情况对保护装置进行灵活选择，其依据是：发电机组的型号、电气控制系统的具体特点等；只有这样才能保证保护与运行控制之间的良好配合。另外，还应该考虑到装置的经济性和维护方面。

5.2 对发电厂电力系统的保护

机电保护装置在进行电厂电力系统保护时，需要充分考虑配合性，即：基于合理减少二次电缆，有效提高对应网络的自动化水平。如：在某发电厂中，将一套电厂用电监控系统配置在两台低压机组上，另外，将系统与上层的DCS相连接，并通过通信网络与继电保护装置相连接；利用监控系统可以实现对电度量的采集，并完成传输，最终实现对保护动作量的遥测以及通信。这种方式最终实现了对电源及保护装置的控制，它不仅提供开关遥控，还可以实现保护定值的查询和修改；自动化控制的可控性提高了，整个发电厂的电力系统更加安全。

5.3 对发电厂直流系统的保护

在发电厂中，直流系统是重要的组成部分，它为保护、开关以及自动装置等提供直流电[3]。因此，保证直流系统的可靠稳定对于整个电厂来说意义重大，它同时也是继电保护装置准确动作的前提条件和有力保障。对于厂用直流系统而言，其配置原则依据的是电气一次系统的分区；考虑到直流系统的远近，可以实现直流系统的冗余配置。如：在某发电厂中，由一套直流供电系统负责机组主厂房发电机组、自动控制装置、输煤系统保护等供电[4]。因此，继电保护装置需发电厂中的直流系统实施保护。

6.结束语

本文分析了电厂中继电保护的作用，对其工作原理进行了阐述，重点对其基本性能和特殊处理以及具体应用进行了探讨。总而言之，发电厂中的继电保护装置应用十分普遍。继电保护装置不仅需要具备共性的功能和性能，还应该依据发电厂的实际情况，在保证可靠性、选择性和灵敏性的前提下，针对具体网络实施保护。另外，为了满足发电厂智能化生产的需要，在选择继电保护装置时，应该配合自动控制系统，实现保护系统的自动化，从而提高保护效果。

参考文献

[1]曹汝鹏.电厂继电保护装置的应用与检修探讨[J].电力技术，2009（22）.

[2]张兵海，王献志，李晓文.抽水蓄能机组几种特殊发变组保护整定配置原则探讨[J].水电自动化与大坝监测，2010（1）.

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关键词：变电站 二次继电保护 电力系统 稳定

1、继电保护装置的运行环境极其维护

继电保护装置是实现继电保护的基本条件，要实现继电保护的作用，就必须要具备有科学先进、行之有效的继电保护装置，所谓“工欲善其事，必先利其器”，有了设备的支持，才真正具备了维护电力系统的能力。

2、继电保护装置对电力系统安全运行的重大意义

因为当电力系统发生故障或异常时，继电保护可以实现在最短时间和最小区域内，自动从系统中切除故障设备，也可以向电力监控警报系统发出信息，提醒电力维护人员及时解决故障，这样继电保护不仅能有效的防止设备的损坏，还能降低相邻地区供电受连带故障的机率。同时还可以有效的防止电力系统因种种原因，而产生时间长、面积广的停电事故，是电力系统维护与保障最实用最有效的技术手段之一。

3、对电力系统继电保护的基本要求

动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。

3.1 选择性

定义：继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，

使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。如图1所示单侧电源网络中，当d1点短路时，应由距短路点最近的保护1和2动作跳闸，将故障线路切除，变电所B则仍可由另一条无故障的线路3-4继续供电。

原则：就近原则，即系统短路时，应由距离故障点最近的保护切除相应的断路器。

3.2 速动性

所谓速动性，就是发生故障时，保护装置能迅速动作切除故障。对不同的电压等级要求不一样，对110KV及以上的系统，保护装置和断路器总的切故障时间为0.1秒，因此保护动作时间只有几十个毫秒（一般30毫秒左右），而对于35KV及以下的系统，保护动作时间可以为0.5秒。

3.3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。其灵敏性有的保护是用保护范围来衡量，有的保护是用灵敏系数来衡量。

3.4 可靠性

保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不应该动作的情况下，则不应该误动作。简单说就是：该动的时候动，不该动的时候不动。该动的时候不动是属于拒动，不该动的时候动了是属于误动。不管是拒动还是误动，都是不可靠。

以上可靠性是最重要的 ，选择性是关键，灵敏性必须足够，速动性则应达到必要的程度。我们所有的继电保护装置都是围绕这四个要求做文章，当然不同的保护，对这些要求的侧重点是不一样的，有的侧重于选择性，有的侧重于速动性，有时候为了保证主要的属性可能会牺牲一些其他的属性。

4、电流速断保护

定义：反应于电流增大而瞬时动作的电流保护，称为电流速断保护。顾名思义电流速断保护应该侧重于速动性。

4.1 整定原则

为了解决这个矛盾可以有两种办法，通常都是优先保证动作的选择性，即从保护装置起动参数的整定上保证下一条线路出口处短路时不起动，即整定原则是：按躲开下一条线路出口处短路的条件整定，或者简单说躲相邻线路出口短路的最大短路电流。所谓躲就是电流速断保护的整定电流要大于相邻线路出口短路的最大短路电流（因为电流速断是增量动作的）。另一种办法就是在个别情况下，当快速切除故障是首要条件时，就采用无选择性的速断保护，而以自动重合闸来纠正这种无选择性的动作。现在大多数是采用第一种方法。

4.2 最大运行方式和最小运行方式

最大运行方式—对每套保护装置来讲，通过该保护装置的短路电流为最大的方式，称之为最大运行方式。最小运行方式—通过该保护装置的短路电流为最小的方式，称之为最小运行方式。在最大运行方式下，保护安装处附近发生三相短路时流过保护装置的短路电流最大。在最小运行方式下，保护范围末端发生两相短路时流过保护装置的短路电流最小。

5、阶段式电流保护的应用及对它的评价

电流速断、限时电流速断和过电流都是反应于电流升高而动作的保护装置。它们之间的区别主要在于按照不同的整定原则来选择起动电流。即电流速断是按照躲开相邻线路出口处的最大短路电流来整定，限时电流速断是按照躲开前方各相邻元件电流速断保护的动作电流整定，（或者说与相邻线路的电流速断保护相配合），而过电流保护则是按照躲开最大负荷电流来整定。这三种电流保护，速断和限时电流速断是复杂保护（因为要计算短路电流），而过电流保护是简单保护（因为只要看负荷电流），速断的定值最大，过电流的定值最小。

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【关键词】35kv输电线路；继电保护；整定计算；方法

引言

整定计算是针对具体的电力系统，通过网络计算工具进行分析计算、确定配置各种保护系统的保护方式、得到保护装置的定值以满足系统的运行要求。整定计算主要针对已经配置的保护装置，计算其运行定值，同时相关整定计算部门也应参与电网规划及保护配置和选型，使保护系统更加合理。整定计算是继电保护工作中一项非常重要的内容，正确、合理的进行整定计算才能使系统中的各种保护装置可靠的工作，发挥积极的作用。

1 35kV继电保护整定计算的基本原则及相关要求

1.1 处理好选择性、灵敏性、速动性、可靠性的协调关系

依据系统目前网架结构同时结合出现的各种运行方式，对电网内的各种继电保护装置给出合适的定值是继电保护整定计算的基本任务。所说的给出合适的定值，事实上就是在继电保护的灵敏性、选择性、可靠性、速动性上相互平衡之后给出定值。因为这四个性质是相互制约的，对于特殊方式下的保护定值其选择性、灵敏性、速动性、可靠性、很难兼顾，根据电网的实际情况，对保护定值进行适当的选值，以满足电网运行的的要求。

1.2 选择合理的运行方式

继电保护的整定计算无论在进行短路计算、考虑最大负荷、校验保护灵敏度等都是建立在一定的运行方式之上的，整定计算中选择的运行方式是否合理会影响到系统保护整定计算的性能，也会影响到保护配置及选型和对保护的评价等，因此应当特别重视对整定计算运行方式的合理选择，同时一些运行方式主要是由继电保护方面考虑决定的，例如确定变压器中性点是否接地运行等。

1.3 选择正确的参数

在整定计算过程中，参数的正确性是很重要的，一些一次参数需要实测，比如零序阻抗参数，测量单位应当保证其测量的正确性，同时各种互感器参数也应当保证正确，所以在输入参数时都要保证正确性。由于各级调度部门的整定范围不同，因此上下级调度间应当提供在整定范围分界点的各种运行方式下的归算等值阻抗（正序及零序阻抗），同时上级调度对于后备保护的整定也会提出相关动作时间参数等要求。

2 对于35kv输电线路继电保护整定的计算方法

我国对于35kv的配电线路进行保护时，主要是应用了电流速断的方法，过电流的方法，以及应用三相一次重合闸所构成的。由于在特殊线路的结构中或者是具有保护特殊负荷线路时，不能够达到要求时，就必须要考虑通过增加其它方式进行保护。

2.1 在35kv的线路中要选择性的通过重合闸进行确保。

（1）可以通过躲过线路上的配电变压器二次侧再以最大短路电流作为整定。再进行实际的计算当中，也可以按距保护离安装位置比较近的线路，对其最大变压器的低压侧故障作为整定。

（2）在当保护安装位置的变电所主变过流保护在普通过流保护时，而主变过流定值会同线路速断定值出现相合。

（3）在特殊线路上进行处理时，可以通过几个方面：A，由于线路很短，所以应用最小方式是没有保护区的，而当下一级作为相对重要用户的变电所时，便可以把速断保护变成时限速断保护。此时的动作电流便会同下级保护速断相配合，此时的动作时限会比下级的速断提高一个时间级差（但这种情况是常见于城区，而在新建的变电所以及用于改造的变电所时，则保护配置必须要通过全面微机进行保护，从而相对简单了改变保护的方式）。如果当没有在其它方面可以保护的状况时，也可以通过重合闸从而确保其选择性。B，由于在保护安装的位置其主变过流的保护成为低压闭锁过流以及复压闭锁过流的时候，它是不可以跟主变过流进行配合的。C，如果线路比较长并且是较为规则时，则线路上的用户就会比较少，此时，就可以应用躲过线路末端的最大短路电流进行整定，取可靠系数在1.3至1.5之间。如果在这种情况耻，可以同时确保其灵敏性以及选择性。D，如果速断定值是比较小，或者跟负荷电流之间的存在一定的相差时，就必须要校验速断定值所具有躲过励磁涌流的主要能力，则要求是必须要躲过励磁涌流。E，在校验灵敏度方面，通过在运行方式最小的情况下，要求线路保护的范围是不应小于15%的线路整定，并且允许速断保护全长线路。

2.2 在过电流时进行保护，从而应按照躲过线路的负荷电流最大值进行整定

（1）可以按照在躲过线路配变的励磁涌流来整定。由于在变压器上的励磁涌流通常是额定的电流的4至6倍，所以，在进行重合闸线路时，就必须要绕开励磁涌流的影响。因配电线路负荷是具有一定的分散性，所以它也决定了线路的总励磁涌流必须要低于具有相同容量变压器的励磁涌流。

（2）在对于处理特殊情况时，可以通过几个方面：A，如果线路相对比较短时，而配变总容量会相对较少，所以最好选用较大的系数。B，如果线路相对较长时，而过流近后备没有较高的灵敏度时，则可以应用低压闭锁过流保护或者是复压闭锁过流进行保护，而此时的低电压应取0.6至0.7Ue之间，负序电压应取0.06Ue左右，对于动作电流的取值可以按照一般最大负荷电流来整定。如果对于保护不能有所改动时，可以在线路的中段进行加装跌落式的熔断器。C，如果在远后备没有足够的灵敏度时，但在每台的配变高压侧都有装置跌落式熔断器，所以可以不用考虑。D，如果因为躲过励磁涌流从而促使过流的定值出现偏大时，就会导致出现较低的保护灵敏度，此时，也可以考虑降低过流定值，再把重合闸快速退出。

（3）在进行校验灵敏度时，在近后备按最小的运行方式下，是线路末端故障，则它的灵敏度应大于等于1.5。对于远后备的灵敏度应选用线路最末端的较小配变二次侧故障，通过最小的方式进行校验，而它的灵敏度必须要大于等于1.2。

2.3 在35kv的配电线路中主要是应用了后加速三相一次的重合闸

在重合闸当中主要考虑的就是怎样对提高重合闸的成功率以及减少重合的停电时间等，从而可以帮助用户尽量减少受到负荷的影响。在一般情况下，重合闸的成功率通常是根据电弧熄灭的时间或者是在外力影响下所造成的故障，从而导致短路物体的滞空时间。一般电弧熄灭的时间必须要小于0.5s，所以，重合闸重合时的连续性，一般应用时间为0.8至1.5s之间。为了确保重合闸可以提高其成功率，所以重合闸的时间可以应用在2.0s左右，由此也证明了，把重合闸的时间从0.8s一直延长至2.0s，可以提高重合闸的成功率20%左右，并具有一定的成效。

3 结语

总之，继电的全过程是一个复杂的系统工程，需要多个部门的配合协调，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：

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【关键词】微电网 继电保护 配电网 保护方案

伴随社会经济的发展，人们对供电稳定性、电能质量等提出了更为严苛的要求。微电网有着诸多的优点，包括良好供电质量、较高供电灵活性以及可靠电力系统等，但是微电网的运行要借助继电保护，继电保护装置一经出现故障，便会对故障局部、分量展开迅速检测，同时将近路开关断开，防止出现大面积停电。由此可见，对微电网继电保护应用展开研究有着十分重要的现实意义。

1 微电网的基本结构

微电网模型，如图1所示。一个微电网涵盖了分布式电源DG、和用电负荷以及储能单元。其中，DG经由电力电子接口连接于馈线位置，DG选取自制控制运行模式。微电网经由公共耦合结点PCC接入公共配电网。PCC经过降压变压器连接于10kv母线位置，与母线相连的是三条子馈线，分别为馈线A、馈线B、馈线C，每一条馈线电压等级通常不超过10kv。馈线A连接对电能质量要求相对较低的常规负荷；另两条子馈线则连接的是敏感负荷，并且在母线分段位置设置有一个静态开关SS，经由SS能够有效对微电网孤网运行或者并网运行进行迅速切换。

这一微电网模型表现为下述几方面特点：

（1）电力电子接口是对分布式电源DG展开调节的重要基础，其能够有效促进提升微电网的运作性、灵敏性以及可靠性。

（2）有着电源双重配置的敏感负荷，一方面能够经由静态开关自公共供电，一方面能够自分布式电源DG取电，有效满足敏感负荷对电力稳定性、电能质量的要求。

（3）敏感负荷经由静态开关SS与公共配电网连接，一旦公共配电网无法正常运行，SS便能够作出反应，微电网切换至孤网运行，确保对敏感负荷的不断电力提供。

2 微电网接入对配网继电保护的影响

2.1 微电网对配电网电流保护的影响

受微电网与配电网连接影响，使得原本公共配电网电流流向、分布及大小等均会出现转变，进一步会引发原本保护误动、拒动机灵敏性缩减等不良影响。

（1）使得本线路相应保护灵敏性拒动或者缩减，相应保护灵敏性提升。如图2，一旦K3出现接地故障，受微电网分流作用影响，使得B3获取的故障电流降低，B3灵敏性缩减；一旦K2出现接地故障，微电网供应的故障电流流经B4，使得B4灵敏性提升。

（2）使得本线路保护误动。一旦母线部位或者K1出现接地故障，微电网供应的短路电流流经B3，只要微电网馈入电网功率达到一定大的程度时，B3便会出现误动。

（3）使得邻近线路保护误动，丧失选取性。一旦K4出现接地故障，微电网供应的短路电流流经B1，倘若微电网容量十分大，则B1保护范围则会延伸至下一线路，导致保护丧失选取性。

2.2 对重合闸的影响

如图2所示，K3出现接地故障，对B3进行保护的电流速断保护会迅速断开故障线路，然而微电网的PCC自测定外部故障到SS断开微电网要耗费相应的时间，这一时间微电网、B3所处馈线转化为孤岛运行，倘若于此期间保护B3前加速运作，可能会引发非同期合闸。此外，微电流不断对故障点供应电路电流，可能导致故障点电弧重燃，扩大事故。保护B3前加速务必要同PCC部位的SS动作时间相匹配。相关研究人员指出，务必要对微电网供应的短路电流进行限制，将公共配电网电流速断用以制约因素，尽可能缓解微电网接入对重合闸前加速的影响。

3 微电网接入配电网的保护方案

3.1 区域差动主保护

可结合差动保护对象把10kv电压配电网转换为多个不同区域，之后再展开保护。通常情况下，微电网中只可选取三层结构的区域差动保护，分别为单元局部控制层、中央控制区域、中央控制区域以及配电网调度层电网调度系统等，因此需要权衡网络建立的统一性。要想有效确保区域差动主保护的可靠性，其集中控制层选取双冗余配置。换而言之，区域差动主保护就是要经由收集、分配系统及状态信息区域内各节点位置的电流差动保护，从而达到尽可能快对故障进行自动定位、对故障进行隔离的目的。

3.2 后备保护

在区域差动保护期间，倘若配置出现故障无法正常运行，于此期间后备保护会自临近断路器对故障进行隔离处理。就10kv或者以上的配电网推行双套区域差动保护，能够有效促进提升配电网系统运作性、灵敏性以及可靠性。结合强化对主保护、简化对后备保护装置原则，可选取相对简单的带时限过流对配电网系统展开配置，然后经由智能采集单元来对主配电网丧失防护进行预防。

4 结束语

总而言之，伴随分布式电源发电技术的日趋成熟及全面推广，为微电网发展创造了良好的契机。分布式电源接入配电网势必会对配电网继电保护构成不良影响，相关人员务必要不断钻研、总结经验，充分认识微电网接入对配网继电保护的影响，对分布式发电进行有效管理，尽可能缩减微电网并网运行对配电网继电保护所构成的影响，积极促进微电网可靠稳定运行。

参考文献

[1]Venkataramanan Giri，Marnay Chris.A larger role for microgrid[J].IEEE Power and Energy Magazine，2008，6（3）：78-82.

[2]张宗包，袁荣湘，赵树华，陈建峰，彭炽刚，方永康，黄凯荣.微电网继电保护方法探讨[J].电力系统保护与控制，2010，38（18）：204-208.

[3]Nikkhajoei，Lasseter R H.Distributed generation interface to the CERTS microgrid[J].IEEE Transactions on Power Delivery，2010，（24）：1598-1608.

[4]姚勇，朱桂萍，刘秀成.电池储能系统在改善微电网电能质量中的应用[J].电工技术学报，2012，26（1）：85-89.

[5]郭建勇，李瑞生，李献伟，杨红培.微电网继电保护的研究与应用[J].电力系统保护与控制，2014，42（10）：135-139.

作者简介

饶今汗，现为国网四川乐至县供电有限公司工程师。研究方向为继电保护。

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关键词：电力系统 自动化 网络化 一体化

1、前言

市场经济建设的飞速发展使人们的生活质量和水平得到了不断提升，人们对于电力系统供、配电服务质量、工作效率、服务设施建设、安全措施保障建设也有了越来越高的要求。这一高标准、严要求的物质文化需求又给电力系统的自动化发展提供了强劲的动力并指引了明确的前进方向。随着人们越来越多的关注安全生产、安全用电，主要从事故障发现、及时排除或中断危险的继电保护技术得以充分的发展。继电保护装置通过对电力系统及设备的实时监控来发现异常，及时的发出警示危险信号，对于超负荷的工作线路则通过跳闸的方式、自动隔离或切除电路连接的方式暂时保障电力系统的安全，从而杜绝安全隐患带来的重大损失。因此，可以这样说，继电保护系统的自动化发展在很大程度上影响着电力系统全面自动化建设的进程，成为我们需大力研究的重要技术。

2、继电保护技术的发展历程及现状

电力系统的科学发展使继电保护技术得以产生，并随之不断强化，随着科技的创新、现代化科学技术的广泛应用，继电保护系统功能越来越强大，在自动化电力系统的维护中发挥着巨大的作用。继电保护装置最初的模型即是熔断器，从20世纪50年代至今的50年发展中，继电保护技术装置经历了四个发展阶段，即从电磁式保护装置、晶体管式继电保护装置、集成电路继电保护装置演变为今天的计算机继电保护装置。众所周知，计算机强大的综合功能使之深远的影响了我国各行各业生产管理的持续发展与创新，随着高科技技术的广泛应用与完善，网络化、数字化、智能化、一体化的电力系统初步建立。然而，由于我国电力系统的庞大建设、持续扩容与增容、地域环境的复杂变化使得基于电力系统自动化建设的继电保护系统发展还处于相对滞后的局面。我们深知，仅靠简单的熔断、等断电保护措施已远远不能适应电力系统的多元化发展进程与持续化建设需求，倘若我们只一味的搞建设、搞开发、搞经营，却忽视了安全生产环境的控制与保护，那么一旦庞大的电力系统出现故障，造成的后果及经济损失则是无法估量的。

3、继电保护装置的自动化性能标准

当电力系统中的电力元件如发电机、线路或电力系统本身发生故障时，继电保护装置可采取安全的控制措施预报或终止故障现象的大范围发生，是一种自动化的防范设施的成套集合，其重要的组成部分包括感受元件、比较元件和执行元件等。当系统和设备发生的故障足以损坏设备或危及电网安全时，继电保护装置则能最大限度地减少这种损坏的程度，从而降低对电力系统安全供电的影响。如：单相接地、变压器轻、重瓦斯信号、变压器温升过高等。同时，继电保护装置还可根据电气设备的不正常工作情况及运行维护条件采取发出相应的不同信号、自动进行设备调整及切除易引起事故的电气设备等方式进行故障提醒、设备维护及故障延时，从而在及时的提示、规范的防护操作中使设备尽快的恢复正常的工作状态。继电保护装置的工作方式及重要职能决定了其必须遵循以下计特性的要求。

3.1灵敏性

高度灵敏的保护装置可以最快的速度切除短路故障，从而有效的提高系统的稳定性，减轻设备的故障率，使损害的程度降到最低、范围缩到最小。在维护安全供电运行的同时，能通过灵敏的保护提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果，使经济损失、生产损失、设备损失受到合理的控制。继电保护装置的灵敏性体现设备在保护范围内发生故障或不正常运行状态时继电保护装置的反应能力，通常以灵敏系数进行标定。在选择、设计继电保护装置时，设备的灵敏度是我们首要考虑的衡量标准，它是整个电力系统安全运营的可靠保障。

3.2可靠性

可靠性是指继电保护装置应该进行的合理保护功能，简言之即是电力系统在正常的工作状态下，继电保护装置可不需要采取任何的措施，而在故障状态下才应采取判断准确的防护措施。如本身没有故障的电力系统发生跳闸、本身没有危险信号的系统发生错误报警信号等现象则说明继电保护装置也出现了故障，缺乏可靠性。因此，我们应严格的选用可靠性高的继电保护装置，将其纳入最基本的选择衡量标准，且任何电力设备如线路、母线、变压器等都不允许在无继电保护的状态下运行。

3.3快速性

与灵敏性相似，快速性是指在系统故障时，继电保护装置应迅速的切断短路故障线路，从而防止故障范围的进一步扩大，使线路损害程度降到最低、危险系数降到最小。同时，快速性还包括在设备故障后的迅速修复，立即故障排除，从而保持电力系统的用电畅通及高效稳定的服务。

4、继电保护自动化的创新发展

基于以上继电保护装置的自动化性能要求，我们应充分的本着创新的意识不断强化继电保护装置的完善与多元化应用，充分的利用计算机技术、网络技术、一体化技术促进继电保护的自动化发展与变革。在继电保护装置实现基本保护功能的基础上，我们还应用智能化的高端要求促进各种技术参数的合理化制定，通过科学的调研、故障参数的不断分析，利用计算机强大的数据保存能力、运算能力、匹配能力、决策能力使继电保护技术得到创新的发展。同时，促进继电保护装置的网络化系统建设，减少单个继电保护装置的使用，利用网络的共享服务、智能服务建立更完备的故障分析体系及检测校准体系，从而为继电保护装置的准确、高质量服务提供必要的技术支持。另外，我们还应本着始终把单一的继电保护装置作为整个电网运行系统的一个终端设备的原则，实现继电保护装置在数据处理上的一体进程，最终通过故障信息的整理、网络的获取及上传构建电力系统继电保护的完备、一体化的分析、校验体系，为继电保护的进一步自动化、全面化、智能化发展提供有力的决策依据。

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【关键词】微机保护 装置 发电厂

一、背景

近年来，随着科技的进步，微机继电保护技术取得了长足的发展。与传统的机械和电磁式继电保护相比，微机继电保护具有维护调试方便可靠性高、灵活性大、保护性能高等特点。在应用方面，其向高可靠性、简便性、灵活性和动作过程透明化方向发展，而发电厂6kV厂用电系统是发电厂一个最重要的组成部分，也是保证供电网安全运行的重要因素，本文将以发电厂6KV厂用电系统为研究对象，对其微机继电保护技术进行深入的研究。

二、 发电厂6kV厂用电系统微机保护装置的功能要求

对厂发电厂6kV厂用电系统的继电保护装置的基本要求有四点：即选择性、灵敏性、速动性和可靠性。

（一）微机保护装置的选择性

当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能有选择性地将故障部分切除。也就是它应该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。系统中的继电保护装置能满足上述要求的，即为有选择性。

（二）微机保护装置的灵敏性

灵敏性系指继电保护装置对故障和异常工作状况的反映能力。在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。

（三）微机保护装置的速动性

速动性是指保护装置应能尽快地切除短路故障。缩短切除故障的时间，就可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。

（四）微机保护装置的可靠性

保护装置应能正确的动作，并随时处于准备状态。如不能满足可靠性的要求，保护装置反而成为了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，则要求保护装置的设计原理、整定计算、安装调试要正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量要可靠、运行维护要得当、系统应尽可能的简化有效，以提高保护的可靠性。

三、发电厂6kV厂用电系统微机综合保护测控装置的配置

发电厂6kV厂用电系统继电保护二次部分根据不同性质负荷，发挥了微机保护装置所特有的其它保护配置、电能计量等功能。对于原由每个母线段集中实现的分级式低电压保护，改由各自配置的微机综合保护测控装置来实现。另外应反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。

四、 发电厂6kV厂用电系统二次系统保护工作原理

发电厂6kV厂用电系统微机保护装置中的保护回路，按就地和远方两种情况进行设计。就地开关柜面板上设有信号指示灯，直接反映开关分合闸状态、控制回路状态，综保装置面板上即可通过液晶画面检查当时运行情况，也可通过面板指示灯检查运行情况，如保护动作或装置异常均可通过装置面板直接反映。远方发信方式按每个母线段上机组配电装置和公用系统配电装置的划分，分别向集控室发出配电装置故障信号，实现方法为用现场总线将这些前端设备的通信接口连接起来构成电气监控网络，当某开关柜故障出现时，故障信号经现场总线上传至电气监控系统后台机然后与DCS联网实现信息共享，发出告警信号。无论是配电装置故障还是综保装置故障或保护动作均发出同一信号，运行人员可依据集控室告警信号就地检查故障设备。

五、发电厂6kV厂用电系统采用微机保护后的优点

6kV厂用电系统采用微机综合微机保护装置后，系统供电运行的安全性稳定性可靠性大大增强，为电厂的安全稳定生产提供保障，具有良好的社会效益和经济效益，主要方面如下：改善和提高继电保护的动作特征和性能，动怍错误率低。主要表现在能得到常规保护不易获得的特征：其很强的记忆力。能很好的实观故障分量保护；代替了多种保护继电器和测量仪表，简化了开关柜与控制屏的接线，从而减少了相关设备的故障环节，提高了可靠性。微机保护单元采用高集成度的芯片，软件有自动检测与自动纠错功能，也有提高了保护的可靠性。改善和提高继电保护的动作特征和性能，动怍错误率低。主要表现在能得到常规保护不易获得的特征：其很强的记忆力。能很好的实观故障分量保护；可引进自动控制，状态预测，模糊控制及人工神经网络等，大大提高其精度，CPU速度提高可以使各种事件以ms来计时，软件功能的提高可以通过各种复杂的算法完成多种保护功能，其运行正确率很高也在运行实践中得到证明。维护调试方便主要表现在硬件种类少，线路统一，外部接线简单，大大减少了维护工作量，保护调试与整定利用输入按键或上方计算机下传来进行，调试简单方便。体现在硬件比较通用，制造容易统一标准，装置体积小，减少了盘位数量，功耗低。

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【关键词】10kv继电保护装置 可靠性 保护功能

在当前的企业供电系统建设中，10kv电力设备是电力系统中常用组成部分。因此做好10kv电路保护工作提高其安全稳定性，对于企业电力整体安全起着不可忽视的作用。在电路安全保护中，继电保护装置是其重要的保护设施。因此技术人员结合企业10kv线路特征以及当前继电保护装置技术特点，开展了10kv继电保护装置运行可靠性研究。这一研究的开展具有两方面作用，一方面利用技术措施提高企业现有10kv线路安全性，另一方面推进企业继电保护装置技术改造工作的完成。

1 10kv继电装置在运行中的特性

10kv继电保护装置在电路保护过程中具有一定的工作特性。技术人员通过技术分析，将其特点概括为以下几点。

1.1 保护措施选择性

在继电保护装置运行中，其对电路的保护措施应控制在故障线路内，即将在最小的范围内对线路进行停电保护措施，避免因部分线路故障造成电路整体停电事故的出现。因此在继电保护过程中，继电控制装置需要具有一定的选择性特点，进而合理的选择保护措施，提高线路安全性。在保护过程中，可选择的继电保护措施包括了主保护、后备保护以及辅助保护三种措施。

1.1.1 主保护

主保护是线路继电保护中运行最快，也是保护作用最大的保护系统。

1.1.2 后备保护

后备保护在保护运行中速度稍慢于主保护措施，其主要作用包括了两方面内容：

（1）在主保护装置未运行情况下，对故障线路进行二次保护；

（2）在主保护未起到线路保护作用的情况下，继续对故障线路进行补救。

因此在继电保护装置设计中，主保护与后备保护装置往往是同步设计，进而起到相辅相成的保护关系。

1.1.3 辅助保护

这一保护措施主要是为主保护与后备保护失效状态下，为提高系统安全性增设的简单保护方法，因此其技术保护措施不如前两种措施复杂，但作用同样重要。

1.2 继电保护的迅速性

继电保护装置在实际运行中必须在最快时间内切断故障线路电流，进而对线路内电力设施、电气设备以及电路整体起到有效的保护作用。因此继电保护装置在运行中，对于故障反应应具有一定的迅速性特点。同时为了保障线路与设备安全，技术人员需要通过技术手段，达成以下的技术要求与数据要求。

（1）为了保障电力a系统整体安全，高压输电线路故障应在第一时间迅速切断。

（2）确保电路中大容量的发电机、变压器以及电动机等设备内部故障发生情况下，继电保护装置运行迅速有效。

（3）由于10kV线路中电缆线截面较小，故障中易出现电路过热现象，因此继电设备不能使用延时保护措施。

（4）对于社会公众安全危害较大，以及对铁路交通设施存在严重危害的电路故障，继电保护对电路的切除时间应等于保护装置和断路器动作时间之和。其具体数据如下：一是快速保护动作时间日常数据为6%-12%秒，峰值数据为1%-4%秒；二是断路器动作时间日常数据为6%-25%秒，峰值数据为2%-6%秒。

1.3 继电保护的灵敏性

与继电保护装置迅速性对应的，是继电保护的敏捷性特征。所谓灵敏性，是指继电保护装置在电路电流与电压数据异常状态下，进行故障分析与应对保护措施的保护反应能力。在实际的运行中继电保护装置对故障的判断包括了以下几点：故障发生即应保护的电路范围；已发生短路故障的类型；保护装置应做出的保护措施等都是其判断的主要内容。在判断完成后，保护装置即可做出正确的保护反应。继电保护装置对故障的发现灵敏性，在设备参数中由设备灵敏系数来衡量。一般灵敏系数越高的继电设备，其对轻微故障的反应与应对能力越强，但技术与制作成本也越高。因此在继电保护系统配置中，技术人员应根据电路保护实际需求，合理选择继电保护敏感性。

2 不同情况下继电装置可靠性技术分析

继电保护装置的可靠性是其保电路保护工作运行的基础。可靠地继电保护工作应避免两方面问题的出现。一方面是在电路与设备故障发生时，继电保护装置无法进行有效保护；另一方面实在电路正常运行情况下，继电保护装置进行误保护操作，进而影响电力系统的整体运行。为了有效避免以上两个问题的出现，我们需要在日常工作中对电路保护装置进行情况分析判断，提高继电保护装置可靠性。

2.1 电力系统正常运行情况下的可靠性分析

在电力系统与电力设备、电气设备正常运行情况下。继电保护装置运行可靠地表现为以下两点：

（1）继电保护系统的监控装置对电路与设备的监控运行正常。

（2）值班人员记录的继电保护数据稳定、可靠却具有连续性特征。

2.2 电力系统故障情况下可靠性分析

电路故障应对是继电保护装置主要工作内容，也是确定其工作可靠性的主要环节。在故障情况下，继电保护装置的可靠性表现为以下三点：

（1）对于电路系统的故障问题，保护装置可以自动地、迅速地、有选择性做出处理反应。

（2）保护装置做出的处理反应却是有效。

（3）系y中的非故障线路可以继续稳定运行。

2.3 电力系统运行异常情况下下可靠性分析

这一情况主要是指系统运行异常，但是未到达故障状态的情况。在这一状态下，保护装置可靠性主要表现在以下两点：

（1）保护装置正确做出电路异常判断。

（2）保护装置及时地、准确地的进行电路异常预警警报，并自动完成数据记录。

2.4 提高继电保护装置可靠性辅助保护措施

继电保护装置是10kv电力系统运行稳定的基础，因此确保其运行可靠在电路保护中具有十分重要的作用。为了确保继电装置运行中可以更好的发挥保护作用，提高其可靠性因此在保护过程中，技术人员还应利用以下辅助措施。

2.4.1 电路过流保护装置

根据电路保护规范要求，10kV继电保护电路在使用中应加装电路电流保护装置，用于电路的辅助保护过程。如变配电所引出的重要电路，设计中必须加设瞬时电流速断保护装置，提高其保护稳定性。但是在电路保护安装实践中，技术人员需要注意以下两个问题。一是当10kv电路电流保护时限小于0.5-0.7秒，且电路设计中没有提出硬性技术要求时，电流保护可不使用速断保护模式。二是对于继电保护选择时间较长，因此不适用瞬时电流速断保护的电路。技术人员在设计中可以选择带时限的电流速断保护装置，为继电保护选择提供时间。

2.4.2 配电室装置的辅助保护措施

在10kv电路配电室保护设计中，技术人员需要根据其变压器容量选择合理的辅助保护措施。其选择方式与数据如下：

（1）变压器容量小于400kVA的情况下，技术使用高压熔断器即可对配电室进行保护；

（2）变压器容量在400至630kVA中间情况下，技术人员应在变压器高压侧增设断路保护器，同时为电路安装过电流保护装置；

（3）对于部分重要电路对于断流保护时限有着特殊要求（如不小于0.5秒）的情况下，技术人员还应为电路加设速断保护装置。

3 继电保护装置常见的保护作用

继电保护装置在10kv电路中的保护作用较为全面。在电路保护设计研究中，针对一些电路保护要求，技术人员设计出了以下保护功能。

3.1 电路反时限过电流保护功能及实现

反时限继电保护装置在使用中具有电流与继电保护时间相反的特性。既在电路短路故障中，产生的故障电流越大，继电保护反应时间越短；而反之故障电流越小，继电保护反应时间越长。反时限过电流保护装置一般使用在工矿企业电力系统设计中，其对电路内的电气设备可以起到很好保护作用。在保护应用者，这类保护装置一般由GL215（25）感应型继电器组成。在研究中技术人员发现，这类感应型继电器在保护中同时可以起到以下设备作用：

（1）作为保护起动设备的电磁式电流继电器；

（2）作为继电时限元件的电磁式时间继电器；

（3）作为继电信号元件的电磁式信号继电器；

（4）作为继电保护出口元件的电磁式中间继电器。

正因这一保护装置具有以上综合功能，因此在电路异常状态下可以起到反时限过电流保护作用。同时在设计中。这一保护装置一般还配有电磁速断元件，因此在电路故障时还可以起到电路的电流速断保护功能。

3.2 电路定时限过电流保护功能及实现

定时限流保护是指在电路故障发生时，继电保护装置反应时间与故障电流强度无关，其反应时间是由保护程序提前预定，所以被称为定时限流保护。在设计中，这一保护装置一般由以下构件组成：

（1）作为时限控制与调整元件的电磁式时间继电器；

（2）作为保护出口元件的电磁式中间继电器；

（3）作为保护起动元件的电磁式电流继电器（作为起动元件）；

（4）作为信号元件的电磁式信号继电器。

由于定时限流保护装置在运行中具有一定的特殊性，因此其应用技术也存在以下三个特点。

（1）定时继电保护中，其预定时间在一定范围内具有可连续调节的特点。

（2）这类保护装置通常使用直流电控制，因此需要为其安装直流屏设备。

（3）这类保护装置应用范围较为集中，通常应用在10至35kV电力线路中较为重要的变配电所使用。

3.3 电路电流速断保护功能及实现

电流速断保护即是在电路故障发生时，继电保护装置在不带任何时限以及时限动作的条件下，立即采取保护切断功能的电流保护措施。因其可以在故障发生第一时间，以最快的反速度切除短路故障线路，进而在最短时间内解除故障对整体电路系统影响，防止故障问题的扩大化。由于其在继电保护中的速断要求，因此其构成中一般不会安装时间继电器，用于时限控制。因此与其他类型继电保护装置相比较，其构成仅包括以下三个部分。

（1）作为保护出口元件的电磁式中间继电器；

（2）作为保护起动元件的电磁式电流继电器；

（3）作为保护信号元件的电磁式信号继电器。

在实际的保护过程中，电流速断保护继电装置具有以下特点。

（1）一般使用直流控制方式，因此需要安装直流屏设备。

（2）仅根据电流电流量进行判断，即可完成电力系统的速断保护工作。

需要注意的是，除了常见的瞬时电流速断保护装置外，技术人员还可以选用略带时限的电流速断保护装置进行保护工作。

参考文献

[1]江远共.分析10kV配电系统继电保护存在的问题及解决措施[J].广东科技，2008（10）.

[2]刘国良，胡宏.10KV供电系统继电保护运行可靠性分析[J].科技创新与应用，2014（05）.

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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：

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。

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摘要：随着电力系统的不断发展，电力系统的规模越来越大，要想保证电力系统能够安全稳定运行，继电器成为了电力系统的重要组成部分，在电力系统运行中发挥了重要作用。为了保证继电器能够正常工作并发挥重要作用，应对继电器进行有效保o和维护，使继电器能够保持正常工作状态，提升继电器的安全性和稳定性。

关键词：电力系统；继电器保护；维护

从目前电力系统的实际运行来看，继电器成为了保障电力系统有效运行的重要保护工具，作为电力系统的重要组成部分，继电器能否稳定工作决定了电力系统的稳定性和安全性。基于这一考虑，我们应对继电器的作用有正确认识，应在电力系统运行过程中，注重对继电器的保护和日常维护，并积极开展定期检修，保证继电器能够时刻保持正常工作状态，满足电力系统的运行需要，提高继电器本身的安全性和稳定性，为电力系统提供有力支持，促进电力系统发展。

一、电力系统对继电器的基本要求分析

从电力系统的实际运用来看，电力系统对继电器的基本要求包括以下几方面内容：

（一）选择性

当供电系统发生事故时，继电器应能有选择地将事故段切除，即断开距离事故点最近的开关设备，从而保证供电系统的其他部分能正常运行。这种选择性特征是继电器必须具备的功能之一，只有满足了这个工作要求，继电器才能更好的保证电力系统的有效运行，提高电力系统的安全性和稳定性。

（二）快速性

一般要求继电器应快速切除故障，以尽量减少事故的影响。在有些情况下，快速动作与选择性的要求是有矛盾的。在6～10kV的配电装置中，如果不能同时满足快速动作和选择性要求时，则应首先满足选择性的要求。但是如果不快速地切除故障会对生产造成很大的破坏时，则应选用快速但选择性较差的保护装置。

（三）灵敏性

继电器对其保护范围内发生事故和不正常运行状态的反应能力称为灵敏性，它应用灵敏系数来衡量。灵敏系数越高，则表明继电器对电力系统故障反应越灵敏。基于这种判断，继电器的灵敏系数必须达到一定的数值，必须具备足够的灵敏度，才能满足电力系统的运行需求。

（四）可靠性

继电器必须运行可靠。由于继电器是保护电力系统正常的重要部件，关系到电力系统的正常运行，因此可靠性是继电器的重要技术指标之一，只有满足了可靠性要求，才能保证电力系统的有效运行。

二、影响继电器安全稳定的因素分析

在继电器的正常工作中，由于电力系统中运行环境复杂，受到的影响因素较多，继电器的安全性和稳定性受到了一定的影响，从目前继电器的实际工作来看，影响继电器安全稳定的因素主要分为以下几种：

（一）继电保护系统软件因素

软件出错将导致保护装置误动或拒动。日前影响微机保护软件可靠性的因素有：需求分析定义不够准确、软件结构设计失误；编码有误；测试不规范；定值输入出错等。从继电器的实际工作来看，软件问题成为了影响继电器正常工作的重要因素，一旦软件出现故障，将会对继电器的安全性和稳定性产生重要影响。所以，软件问题必须得到重视，应在继电系统中选择质量高稳定性强的软件。

（二）继电保护系统硬件装置因素

继电器、二次回路、继电保护辅助装置、装置的通信、通道及接口、断路器。这些电力网络的重要元件，其可靠性不仅关系到继电保护的可靠性，还关系到电力系统主接线的可靠性。从继电器系统的组成来看，继电器系统由许多硬件装置组成，硬件装置的稳定性对继电器系统产生了重要影响。为此，在硬件装置选择上，应本着优质高效、安全稳定的原则，选取质量过硬的硬件装置组成继电器系统。

（三）人为因素

电力系统中的继电器是硬件部分的重要构件，在安装运行和检修中如果安装和操作人员不细心，很容易发生接线错误等问题，直接导致继电器状态异常。所以，我们应对人为因素对继电器的影响有正确认识。

三、电力系统继电器保护与维护要点分析

为了保证电力系统能够安全稳定运行，需要对继电器采取必要的保护与维护措施，提高继电器工作的安全性和稳定性，满足电力系统的实际需要。从继电器的实际保护与维护过程来看，应做好以下几方面工作：

（1）严格遵循状态检修的原则

在电力系统继电器保护欲维护过程中，要想取得预期效果，就要严格遵循状态检修原则，按照操作规程和检修过程进行，按照标准规定，对必须维护和检修的部位进行重点检查，保证检修的总体效果满足继电器运行的实际需求。

（2）重视状态检修的技术管理要求

在电力系统中继电器的保护与维护中，应对继电器的状态进行整体检修，并认真研究继电器状态检修技术管理规定，重点研究技术管理要求，使继电器的状态检修能够满足电力系统的运行要求，提高继电器检修质量，保证继电器能够正常工作。

（3）状态检修的经济性要求

在继电器的状态检修中，既要满足检修需要，又要考虑经济因素。应在状态检修中，对技术管理规定进行深入研究，并把握检修原则，提高检修的实效性，注重状态检修的经济性，既要满足实际维护和检修需要，又要有效降低检修成本。

（4）高素质检修人员的培养

继电器的检修和维护，检修人员是重点，如果检修人员的素质不高，技能水平较差，不但无法满足检修和维护需求，还会造成检修和维护不彻底甚至继电器的损坏。为此，为了保证检修和维护的有效进行，应注重高素质检修人员的培养。

（5）明确二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系

要搞好继电保护设备状态检修，建立每套保护装置的“设备变更记录”是非常重要的基础技术管理工作。“设备变更记录”应详细记载设备从投运到报废的整个使用过程中设备软、硬件发生的变化。

总之，在电力系统运行中，应对继电器的作用有正确认识，并认真做好继电器的保护与维护工作，使继电器能够正常工作，提高继电器的安全性和稳定性，满足电力系统的运行需要，保证电力系统能够安全稳定运行。

参考文献：

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