继电保护概念范文
时间：2023-12-25 17:45:02
导语：如何才能写好一篇继电保护概念，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
中图分类号： F406 文献标识码： A 文章编号：
前言：微机继电保护的智能化方便了继电保护的调试工作，极大的减少了对硬件维护量。尤其是，其凭借数字化、智能化、网络化及较强的数字通讯能力，极大的提高了微机继电保护的快速性、选择性、灵敏性、可靠性等性能，在促进电力系统管理、维护的信息化、远程化的同时，提高了电力系统的安全经济运行的水平。因此，我们可以清楚的认识到微机继电保护的重要性。以下笔者根据多年从事微机继电保护的实际工程经验，对电力系统微机继电保护系统的构成特点及发展趋势进行粗浅的探究，以供参考。
1．微机继电保护概述
1.1 基本概念
微机继电保护是以数字式计算机为基础来构成的继电保护，其硬件以微处理器为核心，配以合适的输入输出通道、人机接口、通讯接口等；随着计算机技术及网络技术的持续快速的发展，加之微机保护相比于传统继电保护装置有着更加显著的优势，日益在电力系统中得到广泛应用。
1.2 微机继电保护系统的构成
（1）管理与保护故障录波器的接口，实现对不同厂家的保护及故障录波器的数据采集及转换功能。通常情况下，对保护的运行状态进行巡检，接收保护的异常报告。当电网出现故障后，接收、保护故障录波器的事故报告。
（2）管理与远动主站的接口，把装置异常、保护投退，以及其它关键的信息通过远动主站进行实时上送到调度端。
（3）管理、修改保护定值。
（4）主动或者按照服务器的要求传送事故报告，执行服务器发出的对指定保护与故障录波器进程查询的命令。服务器设置在调度端，可由一台或者多台高性能计算机构成。
通过以上的功能划分可看出，客户机与服务器间的数据交换量并不是太大，仅在电网出现故障后，因为与故障设备有关联的厂站的客户机需向服务器传送详细的故障报告，此时才会有较大的信息量。所以客户机与服务器间的联络，在目前的使用情况下，完全可采用调制解调器来进行异步通信，若有更好的条件，建议尽量采用广域网来实现数据的交换。
2．微机继电保护技术发展的趋势
2.1 自动化、智能化
随着我国智能电网概念的提出及相关技术标准的制定，必须加快智能电网相应配套的关键技术与系统的研发速度。对于微机继电保护技术，可深入挖掘神经网络、遗传算法、进化规划模糊逻辑等智能技术微机继电保护方面的应用前景，充分发挥技术生产力的作用，从而使常规技术难以解决的实际问题得到解决[4]。
2.2 自适应控制技术
于20世纪80年代，自适应继电保护的概念开始兴起，其可定义为能根据电力系统的运行方式与故障状态的变化而能够对保护性能、特性或定值进行实时改变的新型继电保护。其基本思想就是尽最大可能使保护适应电力系统的各种变化，从而保护的性能得到进一步的改善。其凭借能改善系统响应、增强可靠性、提高经济效益等方面的优势，在输电线路对距离、变压器、发电机的保护及自动重合闸等领域得到了广泛的应用。
2.3 人工神经网络的应用
20世纪90年代以来，神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等人工智能技术在电力系统的多个领域都得到了应用，保护领域内的一些研究工作也开始转向人工智能领域的研究。专家系统、人工神经网络、模糊控制理论在电力系统继电保护中的应用，为其持续发展注入了新的活力。
基于生物神经系统的人工神经网络具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点，其应用研究得到较迅速发展，目前主要集中在人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等方面。近年，在电力系统微机继电保护领域内出现了用人工神经网络来实现故障类型的判别、故障距离的测定、方向保护、主设备保护等技术。我国相关部门也都对神经网络在电力系统微机继电保护中的应用进行了相关的研究。
2.4 可编程控制器在继电保护中的应用
可编程控制器可简单的视为具有特殊体系结构的工业计算机，相比于一般计算机具有更强的与工业过程相连的接口，以及更适应于控制要求的编程语言；用PLC通过软件编程的方式来代替实际的各个分立元件之间的接线，来解决在由继电器组成的控制系统里，为了完成一项操作任务，要把各个分立元件如继电器、接触器、电子元件等用导线连接起来的问题是非常容易的；此外，为了减少占地面积，还可以用PLC内部已定义的各种辅助继电器来取代传统的机械触点继电器。
2.5 变电所综合自动化技术
现代计算机、通信、网络等技术为改变变电站目前监视、控制、保护、故障录波、紧急控制装置、计量装置，以及系统分割的状态，提供了优化组合与系统集成的技术基础。继电保护和综合自动化的紧密结合己成为可能，主要体现在集成与资源共享、远方控制与信息共享。以远方终端单元、微机保护装置做为核心，把变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入到计算机系统中，从而将传统的控制保护屏进行取代，大大降低变电所的占地面积及对设备的投资，使二次系统的可靠性得到提高。伴随着微机性价比的不断提高，现代通信技术的快速发展，以及标准化规定制度的陆续推出，变电站综合自动化已经成为了热门话题。根据变电站自动化集成的程度，可将未来的自动化系统划分为协调型自动化与集成型自动化两类。
结束语：
总之，随着电力系统的高速发展及计算机、通信技术的不断进步，继电保护技术将会向自动化，智能化，自适应控制技术，变电站综合自动化技术，人工神经网络、PLC技术的应用等趋势发展，在确保我国电力系统的安全稳定运行，以及国民经济的快速持续增长中发挥越来越大的作用。
参考文献
[1]文玉玲，孙博，陈军.浅谈微机继电保[J].新疆电力技术，2009，（4）：26-28.
[2]杨志越，李凤婷.微机继电保护技术及发展[J].电机技术，2011，（3）：46-47.
[3]王彬.浅论电力系统微机继电保护的技术应用[J].中华民居，2011，11：162，163.
篇2
[关键词]继电保护；“六统一”；现场应用
近年来，随着人民生活水平的不断提高，人们对电力提出了越来越高的要求。继电保护在电力系统中占据着越来越重要的地位，其发挥的作用也越来越重要。因此，保证电力系统的安全稳定运行，需要加强继电保护工作。在加强继电保护工作时，要从继电保护的设计、施工以及维护等各个阶段制定统一的标准。我国的电网公司在出台继电保护“六统一”标准后，虽然一定程度的取得了成效，但是在实际的现场应用中还存在着不统一的情况。
一、继电保护“六统一”的概念以及发展现状
1.继电保护“六统一”的概念
所谓继电保护“六统一”，指的是实现继电保护的功能配置、回路设计、端子排布置、屏柜压板、接口标准、保护定值以及报告格式的统一。制定“六统一”，对继电保护装置的内部保护、配线、测控功能、程序设计以及装置通讯等方面进行严格、细致的规定，确保生产厂家与设计单位有章可循、有据可依，方便对设计、调试、接线、维护以及事故进行分析等。
2.继电保护“六统一”的发展现状
伴随着我国电网的迅速发展，变电站在不断的增多，人们在加大电网的需求时，对电网提出了更高的要求。因此，需要对继电保护的设计、施工以及维护等方面进行统一的管理，制定统一的管理标准。继电保护的现场调试、维护工作人员面对众多厂家与回路，要实现回路、装置和设计等环节具有统一性，旨在能够有效的降低维护成本，节约调试。但是目前的继电保护“六统一”过程中，存在着“明统一暗不统一”的情况，进而给继电保护的现场应用产生影响，存在着降低工作效率、转变工作流程以及继电保护后期设备维护工作没做好等问题。
二、继电保护设计单位在执行“六统一”规范方面的问题
受到各个设计单位设计工作经验不同、实际现场情况了解程度不同等因素的影响，所设计出的二次图纸具有以下几个方面的问题：
1.设计理念不同
在设计理念方面，存在着大开关的运行/检修、远方/就地等设计理念不同的情况。立足于继电保护的安全可靠角度进行考虑，在继电保护回路中，一般来说断点越少越好。为了使一次设备能够始终处于保护状态中，继电保护工作人员应该将一次设备本体中的切换把手设置为“远方/就地”。开关柜会出现打到“就地”、保护能跳开开关，但是其不能实现远方遥控开关。立足于确保工作人员人身安全的角度机械您好考虑，在对一次设备进行检修时，不能实现保护的跳合开关，因此，相关工作人员要将一次设备的切换把手设置为“运行/检修”。设计人员对此情况所考虑的角度不同，进而所设计出的回路也不同。
2.防跃方式不同
在对防跃方式进行选择时，主要有机构防跃和操作板防跃两种方式。我国的电网公司规定运用机构防跃方式。但是由于设计单位在回路设计方面没有达到统一，特别是对部分间隔进行改造时，为了实现全站的统一，通常情况下，设计单位会实现回路设计和运行设备的相统一。
3.电压等级计量电压二次回路
根据相关的计量规范可以了解到，电压回路是辅助接点，不经过空开和刀闸。在对安全性检修工作进行考虑后，经刀闸的辅助接点在计量二次电压回路中增加了断开点。但是检修工作不会导致出现二次电压反充电的情况，最终出现设计分歧。
为了实现设计中存在的不统一现象，一方面，设计单位要对相关的设计规范和“六统一”内容进行熟悉；另一方面，设计单位要加强和电力二次部门的沟通，特别是机电保护现场的工作人员要及时发现问题，并将问题反映给设计人员，最终达到共识。
三、继电保护生产厂家在执行“六统一”规范方面的问题
各个不同的二次设备厂家在对继电保护装置进行生产、设计的过程中，会受到习惯性因素或者不同的逻辑着眼点方面进行考虑，导致二次设备出厂时出现不统一问题：
1.二次设备外观的不统一
继电保护/测控屏的前门，有的厂家是往左开，有的厂家往右开，这就给外观的整体效果带来影响，不统一，另外，相邻的两个测控屏如果同时开门，那么会很不方便。在端子排方面，大多数厂家不仅运用电流连片来进行电流电压等模拟量的回路工作，而且还运用电流连片进行出口回路工作。使用电流连片具有连接功能好、试验和检修工作方便的优点。但是部分厂家还是运用普通端子进行出口回路。
2.录波开入量电源问题
运用录波装置所采集的开入量主要包括主控室内、场地以及高压室内三种，因此，开入量使用的电源应该运用强电。但是部分厂家依然运用24v的开入量电源。
3.主变闭锁的有载调压问题
部分主变厂家通过在主变本体端子箱中安装过流继电器，使其具备闭锁有载调压的功能；还有部门主变厂家不使用继电器，运用保护装置的接点实现闭锁功能，即使运用保护装置接点实现闭锁，那么在运用保护装置常闭接点时，将节点放置在调档回路中，运用常开节点，将主变调压继电器进行启动，最终实现调压电源的断开；此外，还有部分主变保护厂家运用引出的方式，将闭锁有载调压的过流节点进行引出，在引出时，存在着有的过流节点引出，有的过流节点没有引出的情况，这就导致一二次设备在接口中出现该功能重复或者无法实现的现象。
以上所提到的厂家在执行继电保护“六统一”中存在的问题，为了对其进行有效的解决。一方面要求厂家熟练掌握二次回路的典型设计与标准化配置等专业性强的文件；另一方面，需要加强厂家与厂家、厂家和现场工作人员之间的交流沟通，旨在能够最大限度的使继电保护装置达到“六统一”规定的标准规范，并使其能够满足实际的现场工作需要。
四、结语
总之，本文立足与设计单位和厂家的角度，对目前继电保护“六统一”的现场应用工作中存在的问题进行了详细的分析，提出了其中的和规范章程不符合的环节。因此，为了真正的落实继电保护“六统一”的政策，需要加强对设计单位、厂家、电力部门以及工作人员的培训，使其对“六统一”的相关内容进行学习，最终真正将继电保护“六统一”落到实处。
参考文献
篇3
【关键词】继电保护；多媒体教学；课件
在网络化社会中，多媒体教学的优越性是不言而喻的。多媒体教学打破了旧的本本教学方式，教师可以以学生对象的不同特征和要求，有针对性地组织课堂教学素材和内容，补充相关的媒体信息如声音、图像、图形、动画等，增加学习的透明度、直观性及趣味性；多媒体教学以学生为主动对象，采用有问有答的提示学习法，如练习题学习方式、复习指导方式、游戏学习方式及模拟实验室学习方式等，给学生一个自我学习、自我发展的环境和空间；多媒体教学网络还可以将最新的相关信息加以处理，开设信息窗，给处于渴望接触新事物、新观念的学生多增加一双接触社会的眼睛。多媒体教学的加入可以形成一个新的开放性的、有弹性的交互式教学模式。这在调动学生学习积极性、充分发挥学生主动性、挖掘学生潜能、体现学生的学习个性和价值方面有着重要的意义。本文主要阐述如何利用多媒体软件进行继电保护课程多媒体教学课件的开发应用。
1.继电保护教学中存在的问题
继电保护专业课程的教学中，最大的困难在于如何将一些设备，如发电机、变压器、断路器等的内部结构，继电器、继电保护原理接线及装置的动作过程讲解清楚。课本中的素材不足，内容相对滞后于实际生产的发展，另外，课本的图片和说明基本上是静态的、呆板的，所以，要正确、准确、精确地讲解比较困难。继电保护课程中所涉及的设备是复杂设备，只凭教师语言难以描述，学生深入理解存在困难。并且，由于继电保护课程是针对具体设备的，内容较多，学生学习压力相对较大。如果利用继电保护多媒体教学课件等辅助教学资料，可以达到事半功倍的教学效果。
2.继电保护多媒体教学课件的开发
2.1 开发过程
由于继电保护多媒体教学课件是面向教学，且具有数据量大、交互性强的特点，从而决定了其开发具有独特的方法。开发过程包括：课件项目的确定、具体的教学设计、整个系统的总设计、稿本的编写、数据的准备、软件的编辑等。在此过程中不断试用和修改，最后形成可用版本。
2.2 课件的设计
继电保护多媒体教学课件以中国电力出版社出版、翁昭桦主编的《继电保护》（I）为蓝本设计。课件以教材主要章节为基本框架，包括绪论、低压线路保护、高压线路保护、线路微机保护、变压器保护、发电机保护、母线保护及自测题等环节。每一章又有不同分层结构的内容，以此类推。
a）将课程教材内容重新选取、编排、组织。以主要内容、概念、公式、图形、图像为单元进行素材的搜集和综合。
b）用AutoCAD2000绘图软件对图形进行绘制和处理，形成可以随时调用的基础图形库。
c）将继电器、保护屏用数码照相机进行实物拍摄，利用Photo-
shop进行图像加工，形成图像库。力求从不同方位、不同角度观察和说明各种继电器基本结构、继电保护装置具体构成、设备排列位置和接线方式。
d）对自测题加入提示和参考，形成练习库供学生自学练习；对试题加以汇总和数据库加工，形成试题库，供教师编辑试题使用，并可作为校园网络学生提问、答疑的交互知识库资源。
e）利用Authorware软件平台对文本文件、图形文件、声音文件、图像文件等加以编排，并加入部分用Flash软件制作的动画。其中，文本文件以课程章节为基本系统，每一版面对主要内容加以描述，并留有公式、概念和插图位置。部分较复杂图形利用放大功能加以处理。在描述保护分步动作过程时加入动画和声音讲解相结合的方法，力求给学生一个详细又清晰的解释过程。
2.3 多媒体课件实例
以三段式电流保护多媒体课程来说明，三段式电流保护的展开图如图1所示。
a）以文本方式列出三段式电流保护的概念、组成元件，说明每一段电流保护工作原理。写出整定方式（列出整定公式），列出3种保护动作时限图和保护范围，并进行对比。
b）通过原理接线图及展开图，对保护接线的对象、性能、结构加以分步叙述。保护对象的表现方式见表1。
c）在原理接线图中，对保护的组成元件和组成单元加以区别。分别显示瞬时电流速断保护包括的元件：两相电流继电器KA1，KA2；信号继电器KS1；中间出口继电器KM。显示限时电流速断保护各元件：两相电流继电器KA3，KA4；时间继电器KT1；信号继电器KS2；中间出口继电器KM。显示定时限过电流保护：两相电流继电器KA5，KA6；时间继电器KT3；信号继电器KS3；中间出口继电器KM。以上显示部分以不同颜色加以区别。
d）说明保护反应及处理线路故障的过程。分别设置线路保护一段、二段、三段整定值：设各段整定值分别为8 A，5 A，2 A；假设分别在各段保护范围内出现故障，故障电流分别为10 A，7 A，4 A，比较大小后显示，保护动作元件部分闪动、保护起动元件只变色。
e）连接上述所有分步状态，形成连续动态变化过程，加以演示。其动态变化过程：出现线路相间断路故障—一次侧电流增大—互感器二次电流增对每一个元件组成结构、保护反应步骤加以说明，由此完成保护的完整动作过程的描述。
篇4
关键词：微课；专业教学；教学设计
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）23-0023-02
微课程，即对常规课程的微缩，是基于“微学习”而建立的“微内容”。具体地，就是用10～20分钟的教学设计，将一个知识点讲解通透，并以网络媒体作为平台展示给学习者。由于微课程具有“位微不卑”“课微不小”“步微不慢”“效微不薄”等优势，随近几年高等院校也掀起了微课程的研究之风。[1，2]但是，目前高校的微课程研究多集中于基础课程教学，而在专业课程的教学中应用甚少。因此，本文探索了电气工程及其自动化专业的“电力系统继电保护原理”专业课程的微课设计与实践，取得了一些教学心得。
一、微课的设计定位
微课程作为网络远程教学终端，服务于本校电气专业或非电气专业，甚至校外社会人群。既可以做电气工程及其自动化专业本科学生的校内课程“电力系统继电保护原理”[3]的有益补充，方便学生的课前预习、课后复习等，也可为未修过该门课程的学习者开启专业知识的大门。
此外，微课应以学习者角度设计，而非教师角度，从而充分发挥学习者自主学习的潜力。[1]
二、微课的制作方法
微课程以网络媒体为平台，终端以视频的形式呈献给学习者，因此微课的制作有如下软硬件的要求：
1.录制微课的专业录播教室
需要配备多机位的高清摄像机。按照笔者制作经历，至少需要一个针对主讲教师的机位，一个针对听讲学生的机位，如果有师生全景镜头，效果更佳。多机位的目的，是为了方便后期制作时镜头切换更加游刃有余。当然，录制风格可以不拘一格，比如有些采用“画中画”的预期方式也是不错的选择。但无论采用哪种形式，制作的效果应该是提前考虑，做到心中有数。
来自各摄像机位以及PPT自动播放的多路信号收集完毕后，需要进行合理的剪辑。此外，需要增加字幕的输出，以及制作必要的反应微课内容和教师信息等信息的片头、片尾。
3.展示微课的网络媒体平台
微课制作完成以后，需要放在一定的网络平台上展示，方便学习者使用，如本课程的微课便放在本校的BB教学平台。[4]
三、微课的选题方向
由微课的定位出发考虑，选题应偏重基本知识点。应用到本课程，比如“对继电保护的基本要求”“阻抗继电器的动作特性”等，都比较适合制作成微课形式。但是，如果是面向职业培训的微课，宜跳过基础阶段选择面向工程的具体案例来强化知识点。[5]
本文以“电力系统继电保护原理”课程为例，进行一个知识点的微课设计案例――“对继电保护的基本要求”。
1.教学背景[6]
“电力系统继电保护”是电气工程专业本科学生的必修课，设置于第七学期。先修课程主要为“电力系统基础”“供配电技术”等。
学生在学习本门课程之前，已经对电力系统的一次设备、接线方式、运行方式等有了基本的认识，也已经掌握了潮流计算、短路计算等计算方法。“电力系统继电保护”围绕电力系统二次设备，对典型集中传统保护原理进行介绍。
本次微课内容，是该课程第一章《绪论》中的第三小节，根据教学安排，是本门课程的第二次课。第一次课，学生对继电保护的基本任务有了一定的认识。这次课，承接上堂课的内容，继续讨论“对继电保护的基本要求”。
从整个课程体系来看，本节内容“对继电保护的基本要求”是贯穿全课程的最重要基本线索，处于一个纲领性的地位。
2.教学目标
本节课的教学目标：掌握“对继电保护的基本要求”，即选择性、速动性、灵敏性、可靠性。要求理解四项基本要求的含义，并能够分别举例说明。其中选择性和可靠性是难点，而选择性又是重点。
3.教学方法
授课形式采用以多媒体教学为主，板书为辅。教学手段采用启发式、案例式、类比法、阐述法、比较法、列举法等多种方法结合。
4.教学路线
在上课伊始，通过播放一个“变压器故障”的视频短片，让学生复习“电力系统故障”的概念以及“故障的危害”。通过视觉和听觉的冲击，增加学生对以上知识点的感受。
由“启发式”教学法，提出问题：为了避免以上损失，故障能否及时从电网中切除？若可以，又由谁来完成？通过上节课程可知，继电保护可以扮演这样的角色，继电保护是电力系统安全运行的三道防线之首。
再利用“启发式”教学法深化问题，进一步提出：继电保护如何能够完成基本任务，即对继电保护有何基本要求？从而自然而然地引出本节课的主要内容。
利用多媒体课件的演示，在进入正式内容之前，联系工程实际，补充了“几个位置称谓”。
同时，采用“类比”法，类比电力潮流的“上下游”的相对关系，明确“上下级”线路的关系。此时，板书演示电力潮流流向。
利用“阐述法”，介绍本节主要内容“对继电保护的四项基本要求”，即选择性、速动性、灵敏性、可靠性。同时指出选择性和可靠性是“难点”。
关于“选择性”讲解（难点之一）如下：先利用“阐述法”，介绍了“选择性”的概念；再利用“启发式”，引出进一步的探讨“什么样的保护行为是具有选择性的行为”，然后利用“案例法”借助多媒体演示（如图1）解释以上问题。继而联系工程实际，进一步考虑现场会出现的各种问题导致主保护不能动作，引出“后备保护的概念”。再利用“案例法”，借助多媒体演示，解释“近后备保护”和“远后备保护”。利用“比较法”，比较远、近后备保护的差异，取决于安装位置是异地还是本地。最后利用“类比法”总结“选择性”，用“自扫门前雪”的生活例子来类比主保护、近后备保护、远后备保护的关系，深化对选择性的认识。
关于“速动性”的讲解设计如下：先利用“阐述法”，介绍了“速动性”的概念；再利用“列举法”，通过多媒体演示，介绍保护动作时间和断路器的动作时间的具体要求；然后联系先修课程中关于“暂态稳定”的知识点，利用“板书”画出曲线（如图2）解释继电保护要求速动性的其中一个重要原因。
关于“灵敏性”讲解如下：先利用“阐述法”，介绍了“灵敏性”的概念；再利用“案例法”，通过多媒体演示，解释“什么叫做保护具有灵敏性”；最后提前说明后续章节内容与“灵敏度的计算”相关。
关于“可靠性”讲解（难点之二）：首先利用“阐述法”，介绍了“可靠性”的概念以及“影响可靠性的因素”；然后利用“案例法”，指出可靠性中的两个方面互有矛盾。“板书”演示联系薄弱的系统和联系紧密的系统，两种情况下考虑可靠性的侧重点分别是什么。
小结“四项基本要求”：利用“案例法”，举例说明“选择性与速动性是一对矛盾体”以及“灵敏性与可靠性是一对矛盾体”，然后分别用一句话小结四项基本要求，并指出用辩证统一和矛盾对立的眼光看待四者之间的关系。
最后总结：强调“四项基本要求不仅是评价已有保护原理的标准，也是设计新型保护原理的依据，因此四项基本要求将是贯穿整门课程的线索”。
四、微课设计总结
本节微课内容围绕“对继电保护的四个基本要求”，采用启发式、案例式、类比法、阐述法、比较法、列举法等多种教学手段结合，以多媒体课件为主、板书和现场视频为辅的教学形式，对教学路线进行了精心的设计，将教学内容深入浅出地传达给学生，达到了较为理想的教学效果。
“电力系统继电保护”这门课程的特点是不仅理论性强，而且面向工程实际。因此，本节课程的设计不拘于原始教材，讲解过程中适时引入工程实际的案例，理论联系实际，以就业为导向，激发学生的学习兴趣，课堂效果更佳。
另外，本次微课的设计注意联系先修课程中的相关知识点作为新内容的支撑。而且，对本门课程后续内容也适时引导，有助于帮助学生养成“温故而知新“的学习习惯。
本次微课内容中，关于四项基本要求的辩证统一和矛盾对立的关系，也是一种哲学思想，可以启迪学生的哲学思维，养成科学的世界观、价值观、人生观。
综上，本次微课的教学设计会推动教师对整门课程的深入思考，具有重要的现实意义。
参考文献：
[1]张一春.微课建设研究与思考[J].中国教育网络，2013，（10）.
[2]梁乐明.微课程设计模式研究[J].开放教育研究，2013，（19）.
[3]张保会，尹项根.电力系统继电保护[M].北京：中国电力出版社，
2009.
[4]王颖.我校电力系统类课程教学实践的思考[J].电气电子教学学报，2012，（34）.
[5]程岚.微课教学设计思路探讨[J].江西电力职业技术学院学报，
篇5
【关键词】电力系统；继电保护技术；现状；发展
1引言
当前，电力资源是人们生产生活中不可或缺的重要资源，供电系统也成为保证人们正常生活和稳定生产的主要能源系统，电力系统中的任何部位出现安全隐患都会影响整个电力系统的安全运行，甚至引发大面积停电现象。由此可知，电力系统的继电保护工作十分重要和关键。随着电力系统的改革和创新，电力系统的继电保护和维修工作的难度日渐提升。继电保护是在这种背景下提出的新型保护方式，改善了传统电力系统保护方式的缺陷和不足，融合了几种电力系统保护方式的优势，在现代供电网络当中发挥了重要作用。
2继电保护技术概述
2.1继电保护技术的概念
继电保护技术的应用实质上是继电保护器在发挥作用的过程，继电保护器由开关、电流感应器等构件组成。在电流感应器感知到电流异常之后，会自动把主回路切断来保证设备不受到损坏和工作过程中不造成人员损伤。继电保护器主要具有2种功能，即过载保护和电流短路保护，一般会在设备产生漏电故障时自动启用保护功能，从而避免意外事故的发生[1]。
2.2继电保护技术的应用背景
如果不正确使用熔断电阻丝，实际运用的电流量超过了承载值，这时流经导线的电流产生的热量会将外表的绝缘层融化，这时就容易造成故障隐患。如果在日常工作中对器材的损坏较为严重并且没有及时检查和发现损坏情况，就容易影响电流的正常使用，容易造成安全隐患，从而引发安全事故，威胁人员安全。此时，继电保护技术的应用十分必要。
2.3继电保护技术的工作原理
继电保护技术是应用在设备漏电故障发生之时保护设备和保证安全工作的手段，因此，为更好地应用这项技术，相关人员需要了解它的工作原理。继电保护技术实质上是继电保护器对于设备出现漏电故障时利用其过载保护和短路保护的功能避免工作过程中安全事故的发生。在建筑电力系统工作过程中，因为使用电力系统的设备和环节过多，所以稍有不慎就容易导致安全事故的发生。然而，一般使用这些电力系统设备的人员只是普通的建筑人员，操作不当、检查不及时、对实际的使用原理不了解是当前工作团队中的常见问题，这极易导致各种漏电事故频频发生。继电保护器中利用其组成结构中的电流感应器，在感知电流异常时，保护器会自动关闭开关从而进行断电。一般的电力系统设备在电流输入的地方会安装继电保护器，通过导线一端接入电流感应变压装置，断电的开关安装在导线的在另一边，以便在电流通过时及时感知异常，从而阻断异常电流对设备的损坏。
3电力工程继电保护故障的成因
3.1人为原因造成的故障问题
在电力工程中，技术人员往往会遇到一种情况，即根据事故报警装置显示继电保护发生了故障问题，但是找不到导致这一故障发生的源头[3]。另外一种情况就是继电保护机械停止工作，事故报警装置却没有提前预警，这就使得技术人员未能判断故障产生的缘由和过程。然而，根据以往数据显示这几种故障情况的产生都是由于各种各样的人为原因，如职工在工作岗位中不集中注意力、没有采取及时有效的解决措施、操作不当等。一旦出现这种人为原因导致的故障，技术人员一定要在第一时间将情况如实向管理人员汇报，以此来保障故障解决的效率。部分情况下，电力工程单位会发生一种故障情况就是电压失常，这种故障情况在发生时检测其开关等主要装置均不会排查到任何异常情况。但是技术人员会因主观原因导致判读不到位，进而导致故障处理方法不当，容易造成各种安全隐患。
3.2辅助工具应用不到位造成的故障问题
一般情况下，技术维修人员在解决电力工程继电保护故障问题时，会通过以往的故障汇总信息库、机械报警装置等要素来判断故障发生的原因，并确定故障处理的方法。电力工程管理人员会安排专门的负责人员来对继电保护器进行定期排查，如果系统存在故障问题，可以对系统进行针对性维修检查，这种情况和继电保护机械异常是无关的。然而，一旦排查到继电保护机械出现了异常情况，技术人员应当预先做好故障表现特征的信息备案，先规划出解决故障问题的方案再实施正确的解决措施，以此来降低故障问题造成更大损失的概率。在电力工程单位中，各种机械装置能够作为技术人员检查继电保护机械的辅助工具，因此，技术人员必须充分发挥这些机械装置的优势作用，以此来提升故障判断的准确性和故障解决的效率。在继电保护机械发生故障问题时，这时观察检测装置就会发现很多数据显示正常，出现这些情况的原因是相应的负责人员没有做到实时监测继电保护机械的工作情况，未发挥辅助工具的作用，同时，并未做好日常数据的记录，这时技术人员就会误判继电保护故障问题发生的原因，进而引发更加严重的故障问题。由此可见，一旦继电保护出现任何故障问题，技术人员必须对整个系统进行整体综合排查，以此来提高事故处理的质量[4]。
4电力系统继电保护技术的运用原则
继电保护技术是使得电力系统设备能够正常运行的手段，那么面对大量使用电力系统设备且用电环节多、大规模生产的电力企业来说，更应该注重这项技术的使用原则。
4.1三段式继电保护原则
在电力系统工作时，流过电流感应器的电流有相反的方向和相同的大小，这就说明电流是正常的，继电保护器并没有工作。一般来说在这种情况下，感应器中的感应磁通数值为零，且断电开关没有启动。而如果一切情况相反，流过感应器的电流有相同的方向，感应器中的感应磁通的数值不为零，且其中电流大小数值相等，断电开关工作，这就是设备在漏电故障情况下自动启用继电保护器的征兆。
4.2接零保护原则
一般电力系统设备如果存在导线外露的情况，管理人员会安排设备人员对接线采取接零保护，主要针对器材中带有金属的部分。一般接零保护时，只是配备保护的零线而不是熔断电阻丝。另外，开关不会安装在次要的保护零线上，接地保护零线和接零保护零线也不会安装在一起，这样能够保证继电保护器的安全使用。
4.3接地保护原则
为有效避免使用的电力系统装备接地效果受到影响，技术人员应该遵循接地保护原则。在大型轨道工具作业时，接地处理和3个以上的接地点是必备的，另外，1~4Ω是电力系统连接节点处可控的电阻率范围。接地保护是应用在电力系统设备导线外露的情况下，主要是在外露的导线并没有产生电流的情况下对其进行接地保护，从而使得工作人员在触碰外露导线时不会出现安全事故。这是任何金属外壳和装备进行接地处理时的必要措施，这样能保证每一个工作环节的工作人员在接触金属外露的部分时不会造成故障问题[5]。
4.4继电保护器的安装原则
①额定的继电保护时长。一般来说，针对不同等级的支干线额定的继电保护时长不同，一级的支干线相较于平常的保护时长会相差0.2s，而三级的额定保护时长则与其相差0.4s。②针对不同等级的支干线来说，额定的继电保护电流大小也不同，主要在0～300mA的数值范围根据不同等级的支干线分别调节。
5电力系统继电保护技术的发展趋势
5.1网络化
互联网技术的快速发展推动了社会各个领域的变革，例如，技术领域、政治领域、经济领域，等等。国民的数据信息通信工具就是计算机网络，并且在新时代占据了重要的支柱性地位，促使国民生活生产的情况出现了本质转变，其对工业生产行业产生了很大程度的影响，也使得该行业具备了有力的通信保障。近期，基于纵联差动保护的继电保护设备在新时代占据了重要的地位，对电力系统的安全、稳定、持续运行提供了保障。虽然继电保护主要的作用是体现在排除问题配件与降低安全事故影响等方面，但是该装置的作用并不仅限于此。在20世纪末，国内某大学专门为三峡水坝的回路母线研发出了一类分布型母线保护设备，这一设备是将传统的集中型母线保护划分为不同的母线保护。技术人员会在不同回路的保护屏当中安装这些保护单元，单元之间会留有一定的空隙，不同保护单元之间是通过计算机网络相连接的，这一网络会将回路的所有保护单元构建成为一个完整的体系。各个保护单元会按照该回路的电流量以及由计算机网络所得到的其余回路电流量作为参考依据，从而计算母线的差动保护数值。当结果得出是母线发生了故障问题，那么继电保护装置就会将该回路的断路器隔离，排除故障线路。当外部发生故障问题时，任一保护单元计算结果均显示为外援故障，所以不会发生任何反应。相较于传统的集中型母线保护技术来说，当前这一类通过计算机所实现的分布型母线保护技术能够为电力保护系统提供更加稳定的技术保障。
5.2智能化
随着新型电子芯片的研发和新兴技术的快速发展，继电保护装置的智能化水平不断提升。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方法则可迎刃而解。例如，在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一种非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动。如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其他方法如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快[6]。天津大学从1996年起便开始研究神经网络式继电保护，已取得初步成果。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。
5.3绿色化
近年来，国内工业领域的发展速度不断加快，国民的生活水平也日渐提升，能够享受到越来越好的物质条件。然而，在经济水平高速提升的同时环境问题日益凸显。现阶段，国内的污染情况越来越严重，资源浪费问题也越来越严峻，国家对环保节能的关注度提升，相关部门出台了很多环保相关的政策和节能策略。由此可知，未来社会将会朝着保护环境、节约能源的方向发展，由此还诞生出了环保产品的概念。无论是从设计、生产、研发、运用等角度来看，继电保护装置都和保护环境、国民健康发展的需求相关。
5.4一体化
在实现继电保护技术计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络中的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，即实现保护、控制、测量、数据通信一体化[7]。
6提升继电保护技术应用效果的有效方法
6.1配备专业技术人员
当前，科学技术处在不断发展的状态当中，并且继电保护技术尤为重要，对于工作人员的素质提出了较高要求。相关部门需要聘请专业的技术人员，并且组织对于工作人员的专门培训，使其掌握继电保护技术的理论知识和操作原理，从而在电力系统工作中重视继电保护技术的准确运用和电力系统设备的定期排查，从而提高人员素质，促进工作安全有效开展[8]。
6.2重视继电保护器
继电保护器是继电保护技术中主要应用的设备，其使用种类和作业场所的环境都会对其正常使用产生影响。电力企业应该将继电保护器安装到固定电源处且远离对电力系统产生安全隐患的因素，从而保证继电保护器的正常使用。另外，安装具有报警器的继电保护器是必要的，这使得电力企业中的工作人员可以及时通过警报发现设备的故障和安全隐患，从而提升供电工作的质量。
7结语
综上所述，国内的继电保护技术历经了4个发展阶段，由于科学技术与供电体系的快速发展，继电保护技术也朝着多个方向发展。具体表现为朝着网络化、智能化、绿色化的方向发展，这使得相关行业的人员面临着更加复杂的问题，但也推动了继电保护技术的快速发展。
【参考文献】
【1】高仁栋,吴在军,范文超,等.双端直流配电网反时限电流方差保护方案[J].电网技术,2018,42(9):2849-2859.
【2】栗赛男,孔凡梅,李玲萍.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性探究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(4):171-172.
【3】刘春晖,钱文晓,杨朋威,等.新一代300Mvar调相机失磁运行特性及保护研究[J].电力工程技术,2019,38(6):154-159.
【4】张英,王军,黄永烈,等.基于电力系统的继电保护可靠性技术研究[J].通信电源技术,2018,35(7):68-69.
【5】石磊,魏晓晨,庞天皓,等.浅析电力系统继电保护的作用及发展趋势[J].城市建设理论研究(电子版),2019(7):184.
【6】高延辉,宋志刚,王春克,等.试议电力系统继电保护技术的现状与发展趋势[J].名城绘,2018(2):306.
【7】王记昌,李仁,吕俊霞.电力系统继电保护和二次回路的现状与发展趋势[J].兵工自动化,2020,39(1):32-34+67.
篇6
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7
关键词：提高；继电保护；可靠性
前言
近些年来，我国的电网规模日益扩大，电网密集度不断增强，电力管理系统也逐渐完善。但是，每天还是会因为继电保护问题造成大面积区域不能正常供电，不仅影响了人们的生活，更是影响了企业的生产，给社会造成了很大的经济损失。所以提高变电站继电保护的可靠性，成为了电力部门的不可忽视的问题。为了不因为不能正常供电为人们的生产与生活带来更多的损失，本文为其提供了以下几点措施与方法。
1 继电保护的概念
所谓继电保护措施，是一种在电力系统中的被保护器械发生故障时，保证电力系统中其余无故障电路的部分可以恢复正常工作状态的一种行为。针对故障器件，相应的继电保护装置会迅速、自动、准确地从电力系统中进行排除，而针对异常运作状态的器件，继电保护会在第一时间做出反映，按照机器运行和维护条件，做出与之相对的跳闸或者减负荷等动作，而不是继电保护中的快速动作，根据具体情况进行具体分析，用延时来取代一些不必要甚至错误动作。
2 影响变电站继电保护可靠性的重要因素
2.1 微机保护装置质量未达到标准
微机保护系统的质量会在很大程度上对继电保护系统中产生影响，是继电保护系统中至关重要的组成部分。当前一些微机保护系统的生厂商所生产的微机保护系统并未达到质量标准，还有的厂家在制作微机保护系统时所选用的生产材料和技术不到位，导致了微机保护装置不具备一定的可靠性。这些质量关都不过的微机保护装置被发放到市场上并被继电保护系统所采用，严重的影响了变电站继电保护的可靠性。
2.2 安装微机保护装置环境比较恶劣
微机保护系统作为继电保护系统的核心组成部分，有些厂家购买微机保护装置，在使用和维护的过程中，却忽视了该装置的使用说明。要想维持继电保护的可靠性，必须选择一个空气质量较高，杂志较少的环境来安装。因为继电保护系统，特别是核心装置微机保护装置都属于精密仪器，受周边环境影响是非常大的，如果供电单位将一个微机保护装置安装在一个比较阴暗潮湿的环境中，设备材料会受到一定程度的腐蚀，导致个别零部件受到损伤，从而影响了继电保护工作的可靠性。
2.3 继电保护装置故障维修不及时
继电保护系统中是一个复杂庞大的系统，其中的任何一个装置出现故障时，都会在一定程度上影响影响其他设备和微机保护装置进行有效的工作配合。在继电保护装置工作期间，检修人员应随时观察记录微机保护装置的运作状况，对其轻微的故障要需引起重视，避免因小故障而引起的无法挽回的损失。
2.4 雷击、辐射等对继电保护的干扰
变电站内电磁场强度大，高压变电站继电保护和自动装置很容易就受到干扰而在一定程度上影响正常工作。其干扰因素主要分为高频干扰、辐射干扰、工频干扰、直流电源干扰、雷击因素干扰。这些干扰因素在不同程度、不同时间影响着继电保护装置的正常运行。
3 提高变电站继电保护可靠性的具体措施
3.1 提高对继电保护系统辅助装备的可靠性
在一个处于工作状态的继电保护系统中，具备一系列的辅助装备是很重要也是很必要的。有些传统的组合式机箱已经不能满足当前时代的需求了，所以在很多的继电保护系统中，应该用一些新型的，比如采用6U结构，19英寸的机箱来协助工作。
除此之外，选择一个优质的继电器也是很重要的，应严格的考虑其型号和热稳定性等因素，采用低额定电压规格的继电器串联电阻来参与工作运行，从电源的负端连接串联电阻，然后再择优选择电阻的型号，使其最大程度的发挥系统的作用。还要注意的是，回路中的各个继电器之间的数据不能有太大的差异，在一些需要重点看护的回路中，应采用两付触电并联的方式来运行工作，以维持继电工作的可靠性。
3.2 保障安装环境
微机保护装置做无谓继电保护装置的核心组成部分，属于一种精密的大型仪器。因此，微机保护设备对其安装环境有着较高的要求，相关工作人员应该具体分析微机保护装置的特点，将这个装置安装在一个空气质量较高的空间内来保证它的正常运作。更为注意的是，不能为了节省空间，把微机保护装置与其他大型的供电高压装置安装在一起，这样不仅给维修人员在对微机保护设施进行维护、检修上带来了很多的不便，更对微机保护设备的运行造成了极大的影响。所以保障微机保护装置的安装环境，与继电保护装置的正常运行有些密切的练习。
3.3 提高工作人员能力
所有的机器设备都是由人控制和进行监管维修的，想要提高变电站继电保护可靠性，就必须在开始采用继电保护设备时，检修人员就进行同步监测和维修，并详细的记录继电保护装置在运行时出现过的故障和可能会出现的故障，这样一而再再而三的工作流程，会进一步完善继电保护装置的运作质量。为了保证这些工作的顺利进行，供电单位要定期的对机电保护系统的工作人员进行定期的强有力的培训，让他们认识到自己所从事的对继电保护系统的维护和检修工作，对于提高其可靠性是至关重要的。
3.4 保障防雷击、辐射等抗干扰设施
为了有效地保障防雷击、辐射等抗干扰设施，变电站应采取以下措施：
（1）严格控制电缆、模拟量电缆屏蔽层两端可靠接地。一般在220kv及以上的变电站，连接电子设备和开关场的两端，应进行屏蔽层接地处理，最好可以在屏蔽电缆并行较粗的接地导线，这样可以增强抗干扰能力。
（2）高频电缆屏蔽层两端地接处理，并列接地粗导线，可以在变电站和高频电缆之间并行铺设100mm2铜线，来提升抗干扰能力。
（3）直交流回电路勿混用电缆，强弱电回路不共用电缆。
（4）配置二次防雷设备，避免感应雷电入侵来干扰继电保护装置。除此之外，还可以采用降低一次设备接地阻抗，建立低阻抗接地网和降低变电站区域电位等差方式来最大程度的提高抗干扰能力。
3.5 做好故障处理
在变电站继电保护系统的运作过程中，有关人员应做好全面的有效的准备工作，针对可能出现的问题与故障，设定与之相应的应急方案，并根据社会的发展与需要对主系统进行及时的升级。除了继电保护主系统外，应设置一个备用系统，使得主系统出现故障而不能正常工作时，可以接替主系统来继续工作，为检修人员修整主系统提供时间，也不会影响工作的正常运转。除此之外，相关人员在建立一个继电保护系统之前，要制定一个与系统运作同步的计划，避免在运行的继电保护系统中的设备出现不兼容的状况和其他故障的发生，为继电保护系统做好故障处理工作，是提高变电站继电保护可靠性的重要渠道。
4 小结
综上所诉，继电保护系统是关系到整个供电系统是否安全与正常运行的重要装置，维持与保障其可靠性是当前我国电力工作需要进行完善与发展的方向，为了保证变电站的稳定运行，避免因不正常供电引起的事故的发生，使整个电力系统安全运作，提高变电站继电保护的可靠性势在必行，不断地缩小与控制阻碍继电保护可靠性的种种因素，做好故障处理与防雷击、辐射等工作，让我国的电力事业不断地为人们的生产与生活造福。
参考文献：
[1] 常红梅.如何提高变电继电保护的可靠性[J]. 广东科技，2012，21（19）：52-53.
篇8
效提高电力系统继电保护及运行措施。
关键词：电力系统；继电保护；微机保护；安全措施
前言：
电力系统已然建立成跨国联网体系,且有着高度自动化运行的现代化系统。如今,国内的全国性联网也已然实现普及。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。
5结语：
综上所述，要保证电力系统中继电保护装置动作的可靠性，就必须保证装置的整定计算、安装调试、设计原理都要准确没有错误；并且组成保护装置的各种元件质量一定要可靠、系统应该尽量做到简化有效、运行维护也要适当，从而提高装置保护的有效可靠性。
参考文献
[1] 孙言蓓.继电保护装置在电力系统的应用，黑龙江科技信息,2010(8):37.
[2] 李佑光 , 林东 . 电力系统继电保护原理及新技术 [M]. 北京 : 科学出版社 ,2009.
篇9
关键词：继电保护；失效率；风险评估；可靠性
中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）01-0168-02
作为电网的第一道防线，继电保护装置的安全可靠性一直是生产中的重中之重，二次可靠性是避免事故发生或其他影响的重要保证，因而研究继电保护系统的可靠性对于整个系统来说就特别重要。失效率是L险评估的一项重要指标，但是失效率会随着时间而变化，使得风险评估变得十分困难，传统方法只能对数据进行定量静态分析，一旦系统出现扰动，其可靠性分析则无法进行。如何对继电保护系统运行中可能出现的变化和面临的暂稳态风险进行深入分析，从保护运行的实际情况进行全过程的系统评估显得尤为重要。
1 原理简介
失效或故障是指设备丧失原有功能，继电保护中用来描述设备其的指标称失效率函数，简称失效率，是可靠性评估的主要研究依据，记为，用于表征单位时间内的t时刻内未失效的保护装置概率。若将X记为保护无故障运行的时间，Pr为事件发生的概率，则失效率函数可由下式表示：
失效率的定义是可靠性分析中独有的概念，主要用于反映保护装置可靠性。根据相关定义，可靠度是用来表征在时刻t装置正常运行的概率，其与失效率的关系可表示为：
2 失效率函数计算
失效率函数广泛用于继电保护的可靠性计算与风险的评估，根据偶然失效率能够算出总失效率如图1所示，为隐患风险评价工作奠定了基础。若用f（t）和F（t）表示继电保护装置正常运行时间Z的密度和相应分布，则失效率为：
从上式可以看到失效率是和时间t相关的，因此继电装置失效率是一个遵循时变规律的图形。可靠性的模型大都是依赖于时刻的失效概率来确立的，然而在现实中，存在很多不确定因素，使曲线呈盆状。
正常来说能把继电保护装置失效的情况分为偶然失效和老化失效。其中的由于偶然情况造成的失效情况称为偶然失效，而把元件老化等造成的失效称为老化失效，因此必须从这两个方面进行计算。
设为装置的偶然失效率，为装置的老化失效率，为总的失效率，其估算流程如图2所示。
3 风险评估的可靠性分析
对于继电保护，除了对隐性风险评估外，还应考虑到相应的继电设备的运行可靠程度。继电设备的可靠性既是对继电装置的基础保障，同时保证电网动作的底层保障。相应的设备务必要做到灵活、可进行选择以及安全可靠性等要求，保证能够在故障发生后能够正确动作，将不正常运行的设备及时切掉，以避免其产生的不良反应，使得相关系统可以的稳定性可靠运行。
将继电可靠性进行提升，就能够减少相应设备的误动、拒动发生的次数，使得不可能由于局部故障的出现，对整个电网运行造成影响。对故障出现的范围进行控制，将由于其造成的损失努力降到最低，使得各部分运行可靠。要保证电网继电设备的可靠性时，不仅对继电设备的选择有着相应的要求，同时还需定期对保护装置进行检修与维护，及时更换超过工作年限的老化设备及存在异常工作状况的失效设备，保证整个继电系统可以正常稳定地运行。面对电力建设的复杂程度及自动化程度的不断提高，在对继电设备的可靠性进行分析时，可以采取更加高效的措施来提高对所有电网的保护。
4 结语
继电保护是对电网乃至全部用电体系可靠运行的重中之重，对于其过程中存在的一系列显性和非显性的风险，一定要结合其实际工作状态进行分析与评估，并选用有效的方法来增加继电设备可靠性，保证电网运行的安全性。
参考文献：
[1]解昌顺，邓影.电力自动化继电保护相关安全管理问题探析[J].工业c，2016（20）：217.
[2]段懿伦.浅论继电保护风险评估及可靠性[J].科技与企业，2013（7）：348.
篇10
关键词：电网调度自动化；继电保护；防误系统；工作方法
1 概述
在电力系统中，为了保证电网安全稳定运行，需要在设备的继电保护中整定正确的参数。当电网发生运行方式改变时，有些设备的继电保护需要根据方式的改变而修改参数。参数整定不正确会导致设备在电网发生故障时不能做出正确的反应，轻则造成停电，重则会造成人身伤害。
目前的电网中设备数量庞大，运行方式变动频繁，设备继电保护参数变动特例多。目前的电网调度防误系统不能给予这些设备的继电保护防误判断和建议。
随着电网的发展，越来越多的继电保护类型及数量整定入变电站设备和线路设备中。继电保护数据库平台实现了本地区继电保护整定参数和对应的运行方式汇集；网络拓扑结构平台实现了本地区模型和实时运行方式的汇集，为实现基于继电保护数据库平台和网络拓扑结构平台的继电保护防误系统提供了基础。
2 继电保护可靠性评估
在保护可靠性评估建模及指标求解方面，系统级与装置级采用的思路相似，主要有解析法和模拟法两大类。解析法主要根据系统的结构、系统和元件的功能以及两者之间的逻辑关系，建立可靠性概率模型，通过递推或迭代等过程精确求解模型，从而计算出系统的可靠性指标。优点是具有清晰的物理概念，高精度的数学模型。缺点是系统规模增大计算量也会随之增大。而模拟法是通过对概率分布采样来进行状态的选择和估计，是利用统计学的方法得到可靠性指标，有Monte Carlo法等。模拟法具有比较直观的特点，它的计算精度和计算时间紧密相关。目前保护可靠性评估中广泛采用的主要是解析法，如Markov模型法、故障树法、Go法等。但是现有的可靠性分析方法都存在一个明显的缺陷，现有可靠性分析方法反映的 是继电保护系统长期平均可靠水平，难以准确、有效地反映继电保护系统的可靠性随时间的变化，影响电力电网系统的正常、安全运行。
3 技术方案
文章介绍一种基于电网调度自动化系统的继电保护防误系统及工作方法，可实现全网设备继电保护装置的参数防误闭锁和参数建议。该继电保护防误系统，电网调度自动化系统包括拓扑结构数据平台，包括以下各功能模块：数据接口模块：用于从所述拓扑结构数据平台中读取电网模型和电网运行实时方式信息；用户交互模块：获取用户当前校验的继电保护变更操作信息，发送前述信息给防误建议模块；接受防误建议控制模块反馈的判断结果和参数修改建议，并返还给用户；模型数据处理模块：接受数据接口模块读取的所述信息，然后，判断电网是否有运行方式改变，如有，则进行电气岛的分割和运行参数分析；如无，待机；防误建议控制模块：用于比对用户操作和专家库的操作步骤，对比继电保护整定参数是否和专家库中的一致，依据专家库进行不同的闭锁和建议；继电保护数据库：记载有电网中正在使用或备用的继电保护定值单及其对应的启用条件；所述继电保护数据库连接所述防误建议控制模块。还包括专家库平台模块：用于记录电网中的常规约束条件及一般性操作步骤和本电网中的特例情况汇集；所述专家库平台模块连接所述防误建议控制模块。
4 工作方法及相关步骤
（1）初始化用户交互接口，进行用户操作指令的分解；用户操作指令分为两部分，第一部分是重新获得电网实时运行方式的指令，第二部分是介入到防误建议控制模块的用户操作指令内容；（2）根据所述第一部分用户操作指令，判断电网运行方式是否改变，如否进入步骤4，如是，继续；（3）读取新的拓扑模型；读取变化后的电网变化后的实时运行图；（4）参数分析；上个步骤所读取的电网变化后的实时运行图传输给所述模型数据处理模块，所述模型数据处理模块按照电网变化后的实时运行图分割电气岛，并进行运行参数分析，获取电网变化后的实时运行图的特征参数；（5）将特征参数和继电保护数据库中的启用条件进行比对，再查询与所述启动条件对应的继电保护定值单，得到特征参数对应的电气岛继电保护定值单；然后，在所述第二部分用户操作指令基础上进行继电保护操作步骤校验；（6）专家库介入，对上步骤获得的校验结果进行操作比对、优化操作步骤，形成优化操作步骤和定值校验建议；（7）返回用户；（8）结束。
文章介绍的继电保护防误系统设计原理为：电网继电保护防误系统通过数据接口从拓扑结构数据平台获取当前电网模型及运行方式信息，同时获取用户操作信息，通过模型数据处理模块进行电气岛的分割，并进行运行参数分析计算。依据运行参数查找继电保护数据库中相应的定值单，并从专家库中查找对应的操作步骤和整定值建议在防误建议模块进行比对分析并给出继电保护防误结果和操作建议。
文章介绍的系统适应电网调度发展的需要，根据电网拓扑结构数据平台和继电保护数据库的信息进行继电保护防误操作校核与建议，可以最大限度的杜绝调度误整定、漏整定的发生，尤其是无保护运行开关、合解环开关误动作、继电保护误整定导致开关跳闸、误停开关重合闸等事故的发生，对于保障电网的安全运行有着重要的意义。继电保护防误平台自动适应拓扑结构变化和继电保护数据更换，无需用户实时维护网络参数，查找定值单数据，大大减轻了维护和使用工作量，提高了工作效率和电网自动化系统的智能水平。既可以进行电网继电保护操作及开票的安全校核，也可以运用于模拟环境中继电保护部分的安全校核。
5 结束语
文章介绍的防误闭锁功能包括以下几个方面：（1）断路器继电保护操作的防误校核：具备开关充电时继电保护操作的参数切换及 操作顺序提示，线路代供线路继电保护参数切换及操作顺序提示，线路代供母线继电保护参数切换及操作顺序提示，合解环时线路继电保护参数切换及操作顺序提示等。（2）变压器继电保护操作的防误校核：具备变压器充电时继电保护操作的参数切换及操作顺序提示等。（3）母线继电保护操作的防误校核：具备母线充电时继电保护操作的参数切换及操作顺序提示等。（4）变电站内部和变电站之间配合的继电保护防误校核：具备自投方式发生改变时继电保护操作的参数切换及操作顺序提示等。
参考文献
[1]冯迎春，陆圣芝，濮岚.基于电网调度自动化系统的继电保护防误系统及工作方法[P].北京：CN103414169A，2013-11-27.
