继电保护技术论文范文

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论文摘要：通过对我国电力系统继电保护技术发展现状的分析，探讨继电保护的任务和基本要求。从分析当前继电保护装置的广泛应用，提出保护装置维护的几点建议，结合实际情况，探讨继电保护发展的趋势。

1前言

电力作为当今社会的主要能源，对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。现代电力系统是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求，近年来，电子技术及计算机通信技术的飞速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力。如何正确应用继电保护技术来遏制电气故障，提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。

2继电保护发展的现状

上世纪60年代到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年原东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。

3电力系统中继电保护的配置与应用

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

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，以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。

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。

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。

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。

3.3保护装置的应用

继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等，用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除。另外，还应装设过电流保护，对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括：①线路保护：一般采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母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护：主变保护包括主保护和后备保护，主保护一般为重瓦斯保护、差动保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护：对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展，微机保护的装置逐渐投入使用，由于生产厂家的不同、开发时间的先后，微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面，但基本原理及要达到的目的基本一致。4继电保护装置的维护

值班人员定时对继电保护装置巡视和检查，并做好各仪表的运行记录。在继电保护运行过程中，发现异常现象时，应加强监视并向主管部门报告。

建立岗位责任制，做到每个盘柜有值班人员负责。做到人人有岗、每岗有人。值班人员对保护装置的操作，一般只允许接通或断开压板，切换开关及卸装熔丝等工作，工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。

做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行，防止误碰运行设备，注意与带电设备保持安全距离，避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次，每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。

定期对继电保护装置检修及设备查评：①检查二次设备各元件标志、名称是否齐全；②检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉，动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤；③检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好；④检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动；⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好；⑥配线是否整齐，固定卡子有无脱落；⑦检查断路器的操作机构动作是否正常。

根据每年对继电保护装置的定期查评，按情节将设备分为三类：经过运行检验，技术状况良好无缺陷，能保证安全、经济运行的设备为一类设备；设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷，但尚能安全运行，不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备，危及安全运行，出力降低，"三漏"情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理，严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐，有利于今后对其检修工作。

5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。

结论。随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步，继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展，这对继电保护工作者提出了新的挑战。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，提高供电可靠性。

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．

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纸张的耐久性取决于纤维素的性质，尽管纤维素在一定的条件如高温、高湿、酸、酶、氧化剂等下，可发生水解和氧化反应，但只要我们在档案保护过程中，注意排除发生两大化学反应所需要的条件，就可以使纸质档案的寿命达到上百年甚至上千年。

电子文件的载体材料是磁性物质和光盘。聚酯底基是磁盘和磁带的支持体。聚酯底基具有易产生静电而吸引尘埃导致卷曲、易与磁粉脱离、伸长后不易恢复等缺点。粘和剂起着连接底基和磁粉的作用，它具有易热胀冷缩、磨损、脱落、粘连、生霉等缺点，直接影响信息再现。磁粉中的磁性氧化物颗粒的剩磁感应强度是记录和再现信息的决定因素，它极易受外磁场影响而导致退磁、消磁等。光盘是利用激光进行信息存取的，它呈圆盘状，由盘基、记录介质和保护层等部分组成。目前光盘常用的记录介质主要有碲、碲合金、硒、碳铝化合物以及一些在激光热效应作用下易产生物化性质变化的材料。这些材料不稳定、易氧化、易与碱溶液发生反应。与纸质档案载体相比，电子文件载体材料的寿命要短得多，一般仅为5-15年。

2环境条件影响的差异

2.1温湿度影响的差异

不适宜的温湿度对磁性载体、光盘和纸张均有影响。对纸张而言，高温高湿，可促进纸张发生水解－氧化反应，加速纸张内部不利化学成分对纸张的影响，也可使字迹材料发生扩散、洇化现象。而电子文件载体受温湿的影响方式截然不同。在温度过高或过低条件下，聚酯底基易膨胀或收缩变形，光盘载体中使用的塑料、铝和多碳材料也会弯曲变形，影响激光束精确定位和数据的读写。实验证明，保存纸质档案的标准温度为14℃-24℃，相对湿度为45％-60％，而保存电子文件的理想温度为16℃-20℃，相对湿度为40％±5％，可见，温湿度对电子文件和纸质档案的影响程度是不同的。

2.2灰尘影响的差异

灰尘对纸张的危害主要是机械磨损纸张、使纸张发生粘结而形成“档案砖”、给纸张带来霉菌等。而灰尘对电子文件载体的损坏主要有物理损坏、化学损坏和生物损坏。物理损坏是指污染、划伤磁盘、磁带、光盘表面，造成记录信息的损毁；化学损坏是指灰尘中所含的化学成分会不同程度地引起磁盘、磁带、光盘载体腐蚀、降解等化学作用而毁坏，造成记录信息消失；生物损坏是指灰尘是霉菌孢子的传播者，也是霉菌的培养基、繁殖地，霉菌分泌的酶和有机酸会损坏磁性载体和光盘，使数据丢失。综上所述，灰尘均可以损坏纸张和电子文件载体。只是对纸张而言，即使灰尘已经对其产生实质性的损害，如磨损纸张、形成“档案砖”、产生色斑和霉斑等，也可通过修复手段在很大程度上恢复其所记录信息。而灰尘一旦对电子文件载体造成危害，载体上所记录的信息可能会局部丢失，在计算机系统上便无法读出原始信息，使电子文件失去保存价值。因此，防止灰尘对电子文件载体的危害有特别重要的意义，在电子文件形成和使用过程中，要采取严密的防灰尘措施。

2.3外来磁场和机械震动影响的差异

磁场和机械震动对纸质档案无任何影响，而对电子文件的磁性载体则是最重要的影响因素。外来磁场作用于磁性载体，能使磁性涂层的剩磁发生消磁或磁化，造成信号失落或信噪比降低，破坏记录信息，影响读出效果。此外，强烈的机械震动也会影响磁性载体材料中磁分子的排列次序，造成剩磁衰减，从而破坏记录信号。因而要防止外磁场的影响，如远离强磁场，将磁性载体存放在有抗磁性的框架内或金属盒内等等，并避免强烈的机械震动。

2.4光线和有害气体影响的差异

光线和有害气体对纸张的危害主要是促进纸张发生水解氧化反应，导致纸张强度的降低。而有害气体和光线，特别是紫外线对电子文件的破坏力更大。有害气体主要是二氧化硫、硫化氢、二氧化氮和氯气等具有酸性和氧化性，在一定条件下，腐蚀、破坏磁性载体和光盘，致使盘基带基老化、变质和磁粉脱落，使电子文件信息丢失。光线能使电子文件载体材料发生光氧化反应，使盘基带基老化，强度下降。同时，紫外线的能量足以破坏磁性载体的剩磁的稳定性，导致信号衰减，影响磁性记录信息的读写效果。

3技术寿命的差异

纸质文件一旦形成，其制成材料—纸张、字迹材料、字迹三者永远结合在一起，它的寿命与其内部诸因素和保护环境条件有关。而电子文件的寿命不仅与其内部诸因素和保护环境条件有关，更与技术革新有关。因为电子文件是通过计算机将信息与载体结合在一起而形成的，必须通过计算机才能识读。一旦技术过时，则载体上的信息就无法读出。技术过时的表现有两个方面，一是技术革新，使旧的存贮技术消失。二是由于商业性的原因，使由单个厂家生产或销售的电子文件设备会由于厂家的破产或改变产品生产而很难找到配套产品。一般说来，大多数电子文件载体的预期寿命都超过了识读它的硬件和软件的技术期限，也就是说，技术过时对电子文件安全性的影响显得更为重要。因此，对于电子文件中数字化信息的长期存取而言，技术过时比载体损坏是更为严重的危害。针对技术过时，欧美国家在理论上提出三种解决办法：将阅读电子文件的设备与软件保存到某种技术博物馆中；在纸与缩微胶片上制作拷贝；将电子文件转换为尽可能中性格式的文档。这三种方法只能是在没有其它更好措施的情况下的暂时性办法，因为随着需要保存的电子文件数量的增大，这三种方法都将花费大量的人力物力。最近，信息专家提出了用标准化的方法，即用国际标准化组织用于连接开放系统的互连标准，使不同系统和不同软件的数据可以进行互换。这种方法不失为解决技术过时的新途径。

4信息保护的差异

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关键词：电力系统，继电保护，安全管理

 

0 引言

电力作为当今社会的主要能源，对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。论文参考，电力系统。现代电力系统是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。论文参考，电力系统。电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求，近年来，由于电子技术及计算机通信技术的飞速发展，继电保护技术已然进入了微机保护的时代。如何确保微机继电保护装置的安全运行，正确应用继电保护技术来遏制电气故障，提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。

1 继电保护装置的任务及可靠性分析

1.1 继电保护装置的任务

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、并有选择地借助断路器跳闸将故障设备切除，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。

1.2 继电保护可靠性分析

继电保护装置的可靠性主要是指解决装置的拒动作和误动作两大问题。继电保护是电力系统的重要组成部分。是保证电网安全稳定运行的重要技术手段，电力系统的事故速度快，涉及面广，会给国民经济和人民生活造成很大影响。影响继电保护可靠性的因素主要有以下四个方面：

（1）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。目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。

（2）继电保护系统硬件装置因素。论文参考，电力系统。继电保护装置、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。继电保护系统硬件的质量和可靠性直接影响了系统保护的可靠性。

（3）人为因素。安装人员不按设计要求接线或者误接线问题和检修、运行人员的误操作问题在不少电网中都曾发生过。

2 配电系统继电保护存在的问题

2.1 电流互感器饱和

随着供电系统规模的不断扩大，很多低压配电系统短路电流会随着变大，当变、配电所出口处发生短路时，短路电流往往很大，甚至可以达到电流互感器一次侧额定电流的几百倍。在稳态短路情况下，一次短路电流倍数越大，电流互感器变比的误差也越大，使灵敏度低的电流速断保护就可能拒绝动作。在线路短路时，由于电流互感器饱和，感应到二次侧的电流会很小或接近于零，造成定时限过流保护装置拒动。若是在变电所出线故障则要靠母联断路器或主变压器后备保护来切除，延长了故障时间，使故障范围扩大；而若是在配电所的出线过流保护拒动，则将使整个配电所全停。

2.2 二次设备及二次回路老化

现在我国很多配电系统的继电器是20世纪七八十年代的老式继电器，节点氧化尘太多，压力不够，也会造成保护误动，出口不可靠。我们知道，二次回路分直流和交流两个部分，如果交流回路实验端子老化，锈蚀，接触电阻过大，严重时会引起开路，引起保护误动或拒动。论文参考，电力系统。直流部分在系统失电和系统严重低电压时可靠性难以保证，事故情况下更难以保证可靠动作，会导致越级跳闸，扩大事故范围。

2.3 环网供电无保护

目前我国环状配电网基本采用负荷开关为主，目前不设断路器，也没有保护。若装设断路器，由于运行方式变化，负荷转移等因素，继电保护选择性无法协调。目前环网运行方式是开口运行，故障时，故障环网全部停电，绝大部分网络是用人工操作对网络重构来恢复供电。

3 电力系统继电保护的安全管理要点

3.1 强化人员理念，建立岗位责任制

做到每个设备均有值班人员负责，做到人人有岗、每岗有人。值班人员对保护装置的操作，一般只允许接通或断开压板，切换开关及卸装熔丝等工作，并严格遵守电业安全工作规定。同时要对维护人员进行继电保护专业知识的培训，以提高运行其继电保护专业水平。

3.2 完善环网结构的配套建设

目前环网结构是电缆网络采用的主要形式，目前还没有性能颇为理想的继电保护装置，为快速隔离故障、恢复供电，可以考虑结合配电自动化系统的建设，继电保护与自动化系统相互配合使用。论文参考，电力系统。

3.3 增加投入，更新设备

及时更新保护校验设备，完善供电网络建设，在不影响正常安全生产的情况下，确保各回路均有足够保护整定时间，使保护装置校验做到应校必校，不漏项，不简化。论文参考，电力系统。

3.4 超前预防，安全生产

通过故障管理，对掌握的故障数据，在其未酿成事故之前，就要及时分析，制定对策。

对能立刻消除的故障，立刻组织安排人员消缺；对不能立刻消除的故障，进行再次分析，制定补救措施，并认真做好事故预想。

3.5 实现责任追溯

对未按照规定日期安排或完成消除故障者，对同一故障出现多次消缺者，对出现的故障不按规定汇报而引起严重后果者等，通过故障信息管理，可以实现责任追溯，追究有关管理人员、工作人员的责任。明确了各方应承担的责任后，要从中吸取教训，能激励大家共同努力、相互协作的精神，把所管辖的设备及电网的安全稳定运行工作做得更好。

4 结语

继电保护是电力系统的安全卫士，是保证电力系统安全、稳定运行的有利手段，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，才能保证系统无故障设备正常运行，提高供电可靠性。

参考文献：

[1]张秋增.浅谈电力系统继电保护技术的现状与发展[J].科技资讯,2009(4).

[2]张国锋,梁文丽,李玉龙.电力系统继电保护技术的未来发展[J].中国科技信息,2005(2).

[3]傅志锋,陈豪,杨晓华.浅议电力系统继电保护技术及其前景[J].中小企业管理与科技,2009(4).

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关键词：DSP；变压器；继电保护；测控装置

1引言

目前，电力自动化的应用可以分为变电站自动化、调度自动化、配电自动化、电能计量自动化和电力市场等。03年以来，我国的电力供应紧张，根据国家电网的统计，电力自动化行业呈现不断增长的趋势。由此，继电保护产品的需求也急剧增长，而且对于继电保护产品的性能、新技术的应用等方面也提出了更高的要求。而变压器是电力系统自动化控制设备中普遍使用的一款电气设备，变压器的继电测控保护对于电力系统的安全可靠运行具有重要意义。

本论文主要借助于新型的DSP处理芯片，对基于DSP的变压器继电保护测控装置进行设计研究，以期从中能够找到合理可靠的变压器继电测控保护装置应用，并以此和广大同行分享。

2继电保护测控装置总体设计

(1) 继电保护装置的功能设计

① 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，并保证其它无故障元件迅速恢复正常运行。

② 反应电气元件不正常运行情况，并根据不正常运行情况的种类和电气元件维护条件，发出信号，由运行人员进行处理或自动地进行调整或将那些继续运行会引起事故的电气元件予以切除。反应不正常运行情况的继电保护装置允许带有一定的延时动作。

③ 继电保护装置还可以和电力系统中其他自动化装置配合，在条件允许时，采取预定措施，缩短事故停电时间，尽快恢复供电，从而提高电力系统运行的可靠性。

综上所述，继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性。继电保护装置是电力系统中重要的组成部分，是保证电力系统安全和可靠运行的重要技术措施之一。在现代化的电力系统中，如果没有继电保护装置，就无法维持电力系统的正常运行。

(2) 变压器继电保护装置

电力变压器是电力系统中大量使用的重要电气设备，它在电力系统的发电、输电、配电等各个环节广泛使用。因而其安全运行与否是整个电力系统能否连续稳定工作的关键，是电力系统可靠工作的必要条件。

根据变压器的不正常运行状态，变压器一般应装设以下一些继电保护装置[6]：

① 为反应变压器油箱内部各种故障和油面降低，对于0.8MVA及以上的油浸式变压器及户内0.4MVA以上变压器应装设瓦斯保护。

② 为反应变压器绕组和引出线的相间短路及中性点直接接地侧绕组和引出线的接地短路以及绕组匝间短路，应装设纵联差动保护或电流速断保护；对于6.3MVA及以上并列运行变压器和10MVA及以上单独运行变压器，以及6.3MVA及以上的厂用变压器，应装设纵差保护；对于10MVA以下变压器且过流时限大于0.5s时，应装设顶流速断保护；对于2MVA以上变压器，当电流速断保护的灵敏系数还不满足要求时，则宜装设纵差动保护。

③ 为反应外部相间短路引起的过电流和作为瓦斯、纵差保护（或电流速断保护）的后备保护，应装设电流保护。例如。复合电压起动的过电流保护或负序电流保护，适用于升压变压器；过流保护适用于降压变压器。

④ 为反应中性点直接接地电网中，外部接地短路的零序电流保护。

⑤ 为反应对称过负荷的应装设过负荷保护。

⑥ 为反应变压器过励磁的应装设过励磁保护。

3基于DSP的变压器继电保护测控装置设计

3.1 测控装置硬件架构设计

本文从紧凑型和多功能两方面入手，设计了一款基于新型DSP芯片的测控保护装置。DSP芯片需要完成电压、电流等输入信号的采集和处理，并且根据一定的保护逻辑驱动继电器动作，另外，还需要处理人机接口任务和通信任务。根据这些任务的不同优先级，DSP芯片还需要分配不同时间片的进程以满足各项任务合理有序地执行。

硬件设计的总体框架如图1所示，输入信号包括电流、电压、频率和开关量，而输出则通过继电器来实现。其中电流信号包括三相保护电流和一路零序电流，电压信号包括三相测量电压和一路辅助电压。主控制器采集并处理这些信号，分别用于显示和实现保护逻辑判断等功能。本装置的测量数据、设备信息、事件记录信息、保护定值和保护配置信息等内容都是通过菜单的方式进行显示，装置还提供了按键用于接线方式、保护功能等基本设置功能的实现。设备提供了基本的串行通信功能，可完成装置和服务器之间的报文传输，实现遥信、遥测、遥调、遥控等功能。同时还提供了GPRS模块、方便远距离无线通信功能的实现。

3.2 继电保护测控装置抗干扰设计

微机继电保护装置是一个电路和结构都非常复杂的装置，其主要电路部件均采用中大规模和超大规模的集成电路器件，虽然这些器件在其它领域中的大量实践已表明其损坏率是很低的，但由于继电保护装置是在强电磁环境中长期连续工作，并且责任重大，对万一出现的元器件损坏仍需考虑对策；而且除了起主要作用的数字部件外，还有为数不少的模拟元器件，所以提高元器件可靠性的措施应考虑数字部件和模拟元器件两个方面。

微机保护装置特有的工作方式和很强的处理能力为实现自动检测提供了方便。对装置中平时工作在“静态”的部件，如出口驱动电路、出口继电器等，由于微机保护中这部分的电路比较简单，制造时容易保证其较高的可靠性，同时还可以利用微机的超强处理功能对其进行定时功能检查；对装置中平时工作在“动态”的核心部件，如DSP、MCU、A/D转换器、Flash、FRAM、CPLD等等，无论电力系统有无故障，这些硬件都处在同样的工作状态中，也就是说，总在不停地进行数据采集、传递、运算和判断，因此元器件损坏会及时表现出来；同时，由于有了DSP和MCU这些“智能”部件，可以“主动地”去查找和发现问题，使得微机保护装置可以具有完善的自动检测功能。

4结语

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论文摘要:开发电力系统继电保护中级工教学培训包是“双证书制”教学的新途径之一。加强“双证书制”教学的认识，转变教育理念，提高教师责任心及专业素质，调动学生的学习积极性，是教学培训包实施的必要措施。

作为学校的教研项目，笔者于2005年起开发出电力系统继电保护中级工教学培训包并对之进行实施，取得了良好效果，现谈几点经验和体会。

一、开发电力系统继电保护中级工教学培训包的必要性及其目标

把学历教育与国家职业资格证书认证体系衔接起来;加强学历教育与职业资格认证的结合，使学生在取得学历证书的同时获得相应的资格证书，即“双证书制”。从2003年起，我校在完成学历教育的同时，开展了多项工种的职业技能鉴定培训与考试，即进行“双证书制”教学。电力系统继电保护是各类高等院校有关电力专业的一门专业必修课，也是电力行业的一项主要技术工种。近年来，随着我校“双证书制”教学的深入，参加继电保护中级工职业技能鉴定考试的学生占毕业生人数的比例逐年快速增长。为更好地落实“双证书制”教学方案，提高学生的学习效率，保证教学质量，必须开发出一套电力系统继电保护中级工教学培训包，使其以职业能力培养和职业资格评定为核心，将《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)》中对继电保护中级工应熟悉、掌握和具备的理论知识和专业技能按模块分布在学历教育的各个教学环节，使教师在每个教学过程中心中有数，重点突出;学生在学习过程中目标明确，学以致用。在保证学历教育教学质量的同时，提高学生职业技能考核的通过率，即提高学生的职业技能，保证人才的培养质量，满足用人单位的需求。

二、开发电力系统继电保护中级工教学培训包的途径

1、开发电力系统继电保护中级工教学培训包需解决的主要问题

(1)将用人单位对继电保护中级工理论知识及实践技能的需求与《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)》有机结合起来，构建继电保护中级工教学培训包的总体框架，创建培训包的各个教学培训模块及其任务书。

(2)将构建的继电保护中级工教学培训包与学校的学历教育有机结合起来，探索各个教学培训模块任务书的实施方式和方法。

2、开发继电保护中级工教学培训包的流程

(1)原始数据采集环节。即采集继电保护中级工岗位的工作性质和特点、应具备的有关理论知识及专业技能等。

(2)分类统计、构建总体方案环节。分类统计、构建总体方案环节主要是对采集的原始数据和信息进行分类统计、分析整理，结合《国家职业技能鉴定大纲(继电保护))，构建出电力系统继电保护中级工教学培训包的总体框架，编写总体方案，制定各个教学培训模块。

(3)构建各个模块任务书环节。本环节的任务是根据电力系统继电保护中级工教学培训包总体方案，将各个教学培训模块与学历教育的各个教学环节有机结合起来，拟定各教学培训模块的任务书。明确各个教学培训模块的目标、内容、培训时间及相关课程、实施的方式、方法和实施效果的检测等内容，然后咨询有关专家，对构建的总体框架及拟定的各模块任务书进行论证，确立电力系统继电保护中级工教学培训包的总体方案及详细的各模块培训任务书。

(4)确定学生，实施教学培训环节。本环节根据已创建的卑力系统继电保护中级工教学培训包各模块任务书，按照优、良、中、及格的学习成绩选取学生，并实施教学培训。

(5)考评、完善环节。主要是通过河南省电力系统职业技能鉴定考试，对选取培训的学生进行继电保护中级工技能鉴定考核，并对其考核成绩进行统计、分析、评价。

三、电力系统继电保护中级工教学培训包实施效果与开发体会

利用电力系统继电保护中级工教学培训包实施教学培训的学生，在通过我校学历教育各项考试获取毕业证书的同时，参加河南省电力系统的继电保护中级工技能鉴定考试，全部合格并获继电保护中级工证书。

通过对继电保护中级工教学培训包的开发，笔者有如下几点体会。

(1)理解国家《职业技能鉴定大纲》中对有关工种的要求，了解生产现场对有关工种的需求，熟悉有关工种学历教育的各个教学环节是开发出教学培训包的基本保证。

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【论文摘要】 继电保护装置是一种自动装置，在电力系统中主要负责电力系统的安全可靠运行，这是它的主要职责也是任务，它可以随时掌握电力系统的运行状态，同时及时发现问题，从而通过选择合适的断路器切断问题部分。本文结合工作经验，对电力系统继电保护管理中常见问题进行分析，提出个人建议及有效措施，确保电网安全稳定运行进行论述。

引言

当系统出现意外情况时，继电保护装置会自动发射信号通知工作人员，有关工作人员就能及时处理故障，解决问题，恢复系统的安全运行，同时，这种装置还可以和其他设备相协调配合，自动消除短暂的故障。因此，加强继电保护管理是供电系统安全运行的可靠保障。

一、继电保护管理的重要性及任务

1、重要性。继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分，其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护工作人员每天面对诸如电网结构、保护配置、设备投退、运行方式变化及故障情况等各种信息，对它们进行正确的分析、处理和统计，工作十分繁重，并且上下级局之间、局与各厂站之间存在着许多重复性数据录入及维护工作。为了减轻继电保护工作人员的工作强度，提高劳动生产率，开发继电保护信息管理系统已成为电网发展的一个必然要求。

2、主要任务。电力系统继电保护管理系统的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改、删除、浏览。由于管理对象层次多、结构复杂、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理，各层保护专业分工较细，这使得数据库、表种类很多，利用管理系统可大大提高工作效率和数据使用的准确性。

在电力系统中，存在如保护装置软件设计不完善、二次回路设计不合理、参数配合不好、元器件质量差、设备老化、二次标识不正确、未执行反措等诸多原因，导致运行的继电保护设备存有或出现故障，轻则影响设备运行，重则危及电网的安全稳定，为此，必须高度重视继电保护故障排除，认真、持久地开展好继电保护信息管理工作。

二、继电保护管理中的不足

纵观目前电力系统各发、供电单位的继电保护管理情况，会发现各单位继电保护管理中存在的问题形式多样、记录内容不尽相同、记录格式各异、填写也很不规范; 另外，几乎所有单位对管理漏洞的发现和处理往往只是做记录，存在的故障消除后也没有再进行更深层次分析和研究。更严重的是个别单位甚至对故障不做任何记录，出现管理上的不足后往往只是安排人员解决后就算完事。由于各单位对管理程度不同程度的重视，最终造成运行维护效果也很不相同: 有的单位出现故障，可能一次就根除，设备及电网安全基础牢固; 而有的单位出现同样的故障，可能多次处理还不能完全消除，费时费力又耗材，而且严重影响设备及电网的安全稳定运行; 甚至有些故障出现时，因为专业班组人员紧张，不能立即消除，再加上对故障又不做相应记录，从而导致小故障因搁浅而变成大损失。针对此种现象，为了减少重复消缺工作，不断增强继电保护人员处理故障的能力和积累经验，提高继电保护动作指标，确保电力设备健康运行以及电网安全稳定运行。切实将故障排除管理工作做好，并通过科学管理来指导安全运行维护工作。必须对故障及漏洞要实行微机化管理，借助微机强大的功能，对出现的故障存贮统计、汇总、分类，并进行认真研究、分析，寻找设备运行规律，更好地让故障管理应用、服务于运行维护与安全生产。

三、排除故障的措施

1、对继电保护故障按独立的装置类型进行统计。对目前系统运行的各种线路保护装置、变压器保护装置、母差保护装置、电抗器保护装置、电容器保护装置、重合闸装置或继电器、备用电源自投切装置、开关操作箱、电压切换箱，以及其他保护或安全自动装置等，将其故障按照装置类型在微机中进行统计，而不采用罗列记录或按站统计等方式。

2、对继电保护故障分类。除了按故障对设备或电网运行的影响程度分为一般、严重、危急3 类外，还可按照故障产生的直接原因，将故障分为设计不合理( 包括二次回路与装置原理) 、反措未执行、元器件质量不良( 包括产品本身质量就差与产品运行久后老化) 、工作人员失误( 包括错误接线、设置错误或调试不当、标识错误、验收不到位) 4 个方面。对故障这样统计后，一方面可以根据故障危害程度，分轻重缓急安排消缺;另一方面，便于对故障进行责任归类及针对性整改，从根本上解决故障再次发生的可能性，也确保了排除故障处理的效果。

3、明确继电保护缺陷登录的渠道或制度。为了逐步掌握设备运行规律，并不断提高继电保护人员的运行维护水平，就必须对继电保护设备出现的各种故障进行及时、全面的统计，除了继电保护人员自己发现的故障应及时统计外，还必须及时统计变电站运行值班人员发现的故障，而要做到后者，往往较困难。为此，必须对运行部门(人员) 明确继电保护故障上报渠道、制度，通过制度的规定，明确故障汇报渠道、故障处理的分界、延误故障处理造成后果的责任归属等，确保做到每一次故障都能及时统计，为通过缺陷管理寻找设备运行规律奠定坚实的基础。

四、继电保护故障管理的对策

1、跟踪继电保护设备运行情况，及时、合理安排消缺。通过故障管理，可以随时掌握设备运行情况，做到心中有数: 哪些设备无故障，可以让人放心，哪些设备还存在故障，故障是否影响设备安全运行，并对存在故障的设备，按照故障性质，分轻重缓急，立刻安排解决或逐步纳入月度生产检修计划进行设备消缺或结合继电保护定期检验、交接性校验、状态检修进行设备消缺，以确保设备尽可能地健康稳定运行。

2、超前预防，安全生产。通过故障管理，对掌握的故障数据，在其未酿成事故之前，就要及时分析，制定对策。对能立刻消除的故障，立刻组织安排人员消缺; 对不能立刻消除的故障，进行再次分析，制定补救措施，并认真做好事故预想。

3、及时、准确地对继电保护设备进行定级统计。要真正做到把每台继电保护设备定级到位，就必须做到时刻全面地掌握每台继电保护设备存在的问题，并对其进行合理化管理，进而对设备定级实现动态的科学化管理。

参考文献

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关键词：电力系统；继电保护；自动化装置；可靠性试验；技术评估

中图分类号：TM77 文献标识码：A

电力系统运行的过程中，继电保护装置发挥着重要的作用。自动化技术渗入到继电保护装置中，提高了继电保护装置的保护性能，同时对装置的运行可靠性提出了更高的要求。在检测技术中，可靠性技术是将数理统计与概率论整合，对产品的参数通过计算的方式获得检测结果，以生产出高质量的产品。可靠性技术是对产品各项元素的可靠性进行研究，包括特征量、产品的设计、制造、评估等等方面都要提高技术可靠性才能够保证产品的质量。电力系统中，继电保护装置是重要的组成部分，能够对设备元件实施自动化保护，以确保元件正常运行。当电力系统处于运行状态的时候，自动化装置起到了实时监控的作用，不仅可以对系统的运行状况自动测试，而且还具有系统调节的功能，从而确保电力系统安全可靠地运行。

一、继电保护装置和自动化装置的可靠性指标

在电力系统中，继电保护装置所发挥的作用是能够对系统运行故障及时发现，并对故障及时排除。所以，继电保护装置对电力系统的运维起到了保护作用，做好该装置的检测、维护工作是非常重要的。

继电保护装置多种多样，其可靠性与装置自身的功能以及电力系统自身所具备的性能息息相关。同时，继电保护装置的保护性能对其抗干扰能力起到了决定性的作用。通常而言，对继电保护装置的运行可靠性进行评估的参数包括：成功率的评估、故障间隔时间的评估、故障恢复时间的评估、有效度的评估。

与继电保护装置有所不同，自动化装置作为可以维修的装置，对其可靠性进行评估的参数包括：无故障时间的评估、故障恢复时间的评估和有效度的评估。

二、可靠性试验

本次试验主要是针对故障间隔时间和成功率进行评估。

（一）故障间隔时间的评估

本项评估所采用的是传统的测试手法，所获得的试验参数为：抽样置信度为0.1，截尾实效数为1时，截尾时间为2.1；截尾实效数为4时，截尾时间为5.2；截尾实效数为6时，截尾时间为8.6；截尾实效数为8时，截尾时间为11.11；截尾实效数为10时，截尾时间为14.12。继电保护装置的有效保护功能要充分发挥出来，就需要将截尾实效数界定在4～7之间。

采取抽样的方法是对具有代表性的样品进行试验测试，所选取的合适试验样品数R可以按照批量大小确定取值范围R。通常批量大小为3～7时，取值范围R为2；批量大小为12～15时，取值范围R为4～6；批量大小为25～58时，取值范围R为9～12；批量大小超过160时，取值范围R为11～30。

（二）成功率的评估

成功率的评估结果通过实验室试验获得，结果分为实效和成功。实效的结果说明接受检测的装置还需要技术改进以提高其可靠性；成功的结果说明接受检测的装置具有很强的可靠性。如果试验中所获得的成功率已经超过了规定的成功率，这个接受检测的装置就可以判定为“接收”，反之为“拒收”。

三、产品的可靠性评估

对产品进行可靠性评估，主要是测评6项重要指标，即故障间隔时间地评估、故障恢复时间地评估、故障发生率地评估、成功率地评估、动作正确率地评估、动作错误率地评估。对这6项指标采用科学的评估方式并获得准确的评估结果，才能够对电力系统的继电保护装置的可靠性以及自动化装置的可靠性加以确定。

（一）故障间隔时间的评估

对电力系统的继电保护装置与自动化装置进行评估，重点要了解运行故障的发生时间，估算故障之间的间隔时间，以获得电力系统故障发生规律。

（二）故障恢复时间的评估

电力系统的继电保护装置与自动化装置都具备自动恢复功能。对故障恢复时间进行评估，主要的目的是对继电保护装置与自动化装置的故障恢复能力进行评估。

（三）故障发生率的评估

对故障发生率的评估，目的在于掌握继电保护装置与自动化装置在运行的过程中所发挥的性能，尤其要掌握故障发生的频率。

（四）成功率的评估

无论是继电保护装置，还是自动化装置，都需要在特定的条件下完成指定的任务。进行成功率评估的主要目的是获得继电保护装置与自动化装置完成任务的概率。对成功率的评估，与故障间隔时间、故障修复之间都存在着密切关系。关系式如下：

成功率=故障间隔时间÷（故障间隔时间+故障修复时间）

（五）动作正确率的评估

动作正确率是正确的动作次数在动作的总次数中所占有的比率。P系式如下：

动作正确率=正确的动作次数÷动作的总次数

（六）动作错误率的评估

动作错误率是错误的动作次数在动作的总次数中所占有的比率。关系式如下：

动作错误率=错误的动作次数÷动作的总次数

结语

综上所述，电力系统地运行中，其运行状况决定于继电保护装置的可靠性和自动化装置的可靠性。为了确保继电保护装置和自动化装置在运行中安全可靠，就要对其进行试验检测，并进行科学地评价，以对继电保护装置和自动化装置的性能深入了解，对电力系统的稳定发展具有一定的促进作用。

参考文献

[1]王翰.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].中国新技术新产品，2013（3）：161-162.

[2]童洁，陈晓刚，侯伟宏.智能变电站不停电电力系统继电保护校验技术[J].水电能源科学，2012，30（7）：218-121.

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【论文摘要】随着我国信息技术的发展与提高，我国微机保护装置逐步得到了普及应用，继电保护二次系统的自动化水平与电力系统的整体科技感相应提高，对电力系统形成了一定的保护能力。现阶段人工处理模拟信息的一些数字数据内容需要人工分析后才能实现资料的备案和实验档案的记录，信息化的电力系统管理对继电保护和故障信息处理的要求不断提升。本文中主要针对继电保护和故障信息管理的应用与发展进行分析，并提出作者自我的观点。

1.继电保护与故障信息管理的现状

近年来，随着电网自动化技术的进步及电力系统建设的快速发展，电力运行管理工作的自动化程度达到了很高的水平。与此相比，各种微机保护、故障录波器所产生的大量信息却缺乏统一有效的管理，继电保护信息的监控、系统故障及保护动作行为的分析和管理的自动化水平显得相对滞后，极大地影响了继电保护运行管理的效率。在这种情况下，建立继电保护及故障信息管理系统成为电力运行部门日益迫切的需要。随着变电站综合自动化技术的发展，相关厂商为实现保护与监控网的信息交换，研制了保护专用的信息管理机以及与监控系统配套的继电保护工程师站，但存在通信方式落后、与其他类型保护及录波器不兼容、通信时钟不统一等问题，这使其实用化受到了限制。为此，原电力工业部在《关于开展电力系统继电保护管理年工作的决定》中，提出了建立“继电保护管理信息系统”的要求。此后，国家电网公司及南方电网公司也出台了相关的文件，对继电保护运行信息管理系统的建立、实施及考核提出了明确的要求。本文作者通过对继电保护与故障信息管理系统的发展历史与研究现状进行了详细的介绍，并根据这一系统在电网企业中的实际应用效果进行分析，并提出了自己的意见。

2.继电保护与故障信息管理系统的价值

2.1继电保护与故障信息管理系统的重要性

继电保护与故障管理系统在整个电网工作中起到了不可忽视的作用，是其中的重要组成部分。进行继电保护的工作人员要经常对系统进行检查，收集相关信息，进行分析与统计，并根据这些信息所反应的问题进行改善与处理，对维持系统的安全、稳定运行起到了重要的作用。可是，由于继电保护工作人员的工作量较大，导致劳动生产率较低。所以，继电保护信息管理系统的应用可以有效改善这一状况，提高工作效率。

2.2继电保护与故障信息管理系统的主要任务

电力系统继电保护管理系统的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改、删除、浏览。由于管理对象层次多、结构复杂、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理，各层保护专业分工较细，这使得数据库、表种类很多，利用管理系统可大大提高工作效率和数据使用的准确性。

3.继电保护与故障信息管理系统的实现

3.1信息数据源的分布

具有广泛的信息数据源是维持继电保护欲故障信息管理系统顺利运行的重要内容，其分布大概有以下三种：

第一、由变电站微机保护装置经RTU发送至调度端的实时运行数据。

第二、继电保护管理端（生技部门和继电保护班组）所存放的设备管理资料、各类试验记录和运行制度等。

第三、其他系统中需要了解继电保护数据或可以提供继电保护有关数据和参考资料的数据源接口。

3.2系统结构

为了能够对各级用户进行充分利用，在进行继电保护与故障信息管理系统建设的过程中可以有效的利用监控计算机网络系统的数据作为这一系统的数据源，这样不仅能够提升系统的自动运营能力，还能够及时的将各种数据源联系起来，提高了运行效率。通过数据仓库技术集成各类数据源，使用方法库来支持各个不同等级客户的分别应用，利用网络功能实施数据交换，并且开放MIS的数据接口，基本实现对二次保护数据资源的充分利用。

3.3系统方法与功能

第一、数据仓库和方法库，数据仓库是比传统的关系数据库更高一级的数据组织形式，它不仅支持海量数据的处理，而且对于动态存储、应用程序接口、非结构化数据等方面都具有更强的性能。数据库的管理与信息化的故障管理结合，科学的建立方法库，方法库是封装了一系列分析处理方法的规则库，也是应用程序软件功能的集中表现，可通过设置各用户权限来限制其对数据仓库的查询和读、写操作，维护数据的完整性，同时也限定了客户的应用范围。

第二、软件应用功能，首先要建立“三遥”数据的实时分析处理方法，这种方法主要是以提高软件本身的应用能力和软件本身的科学化管理能力维族的，其中包括：各类二次信息的查询，和以前定检、定试记录的比较，动作时间和次数的统计，故障、事故等报警事件的指示和响应等。其次，二次设备试验的记录管理、定值单管理、材料管理等。主要由继电保护班组人员填写，其他部门共享查询。

第三、二次设备图形管理系统具备GIS功能，支持图形和数据库相连，直接在图形上查询参数。二次设备事故、缺陷记录分析，各保护装置运行状况分析。主要是继电保护技术专责完成，其他部门共享查询。

第四、设立一次设备参数接口。如电流、电压、功率因素和高压设备试验记录等，配合一次主接线图查询，可作为二次系统的辅助分析数据来源。另外可使用电子函件和新闻公告板方便各部门间的信息交流。

第五、软件开发工具，应用软件开发工具是提高信息技术创新的一种主要动力，采用Microsoft（微软）公司系列工具软件进行开发，在实用性和兼容性上都可以体现应用的先进性及广泛性。随着Internet的广泛应用，信息资源的利用已成为企业发展的巨大动力。

4.系统特点

4.1可靠性高

这种新型的继电保护与继电管理系统采用的是数据仓库和方法库，所以可靠性较高，方便进行维护与升级。其主要内容就是将信息管理系统进行集中管理，即使某一客户工作站突然发生意外事故，也不会影响到系统的其他功能，降低了风险，而且对故障的恢复也很方便、快捷，减少了工作人员的工作难度。

4.2使用性强

这种新型的故障管理系统的应用，解决了继电保护过程中的实际问题，能够有效的帮助继电保护技术人员进行系统的分析以及相关的工作，具有较强的实用性，在一定程度上提高了工作效率。

4.3开放性和先进性

随着科学技术的不断发展进步，这种数据仓库技术可以让继电管理系统的数据来源变得更加广泛，并且具有开放性与先进性，使继电保护变得更加方便，具有良好的发展前景。

5.结束语

目前，各个发供电企业的MIS系统建设已普遍考虑采用Internet/intranet模式，因此在建设企业内各个专业子信息系统时也应采用这种模式，以统一系统的规划及数据的流动，使企业能充分利用各种信息资源推动自身的发展。

参考文献

[1]贾长朱.基于Web的电力系统继电保护远程分布式信息管理系统的开发与设计.继电器，2010.10，90-92.

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【关键词】电力系统；继电保护装置；可靠性；研究

在社会经济不断发展的今天，随着人民生活水平的提高，对电力资源的需求也不断上升。作为电力系统的第一道纺纤，继电保护是电力系统重要的组成部分，发挥着重要的防止故障与扰动的作用，它的正常工作对电力系统的运行影响重大。随着互联网系统及电力容量的不断增大，加上电压等级的增高，电力系统的故障影响了越来越多的地域和用户数量。保证电网的正常运行，实现继电保护系统的准确、高速、可靠动作尤为重要，因此提高继电保护系统的可靠性成为人们关注的话题。本文结合实际经验，对继电保护装置运行的可靠性做出研究和分析。

1 电力系统对继电保护装置可靠性的要求

电力系统中的继电保护装置要求具有时效性、稳定性、灵敏性和选择性。时效性指当电力系统发生短路时，继电保护系统能够最短的时间内、以最快的速度切断故障所在的电路，尽可能降低故障的范围和因故障带来的破坏与损失，提高电力系统的稳定性；稳定性指继电保护装置要配合各个质量与技术性能优良的元器件以及正常的管理维护以保证系统的稳定；灵敏性指继电保护装置应当有必要的灵敏系数，在保护范围内的电力设备和线路发生金属性短路时能够及时做出反应，电力系统运行时对各类保护的最小灵敏系数有着具体的规定；选择性是指在供电系统正常工作出现故障时，继电保护系统会选择性的切除部分故障，断开例故障最近的断路器，保证电力系统的其他设备的正常运行。任何电力设备都不允许在没有继电保护装置的情况下运行。

2 影响继电保护可靠性的因素

继电保护装置在自动化系统中属于单元层，利用FPGA的特性，可以将几个单独完成的功能模块控制连锁、微机保护、数据记录和测量等放在一起统一实现与设计，能够提高效率、有效节约资源。

2.1 硬件装置因素

电力网络由继电保护装置、辅助装置、装置的通信、通道及接口、二次回路及短路器等重要元件构成，这些元件的可靠性对电力系统和继电保护的可靠性都产生了重要影响。影响继电保护稳定性的硬件装置包括二次设备的回路及老化、电流互感器饱和、继电器触电松动、继电器参数不稳等。目前我国很多配电系统采用老式继电器，节点氧化层太多，压力不够，出口不可靠，容易造成误动。二次回路的交流与直流设计，如果遇到试验端子锈蚀和老化，接触的电阻过大，会引起误动或拒动。当系统失电或者严重低压时，直流部分的可靠性难以保证，更难保证事故情况下的的可靠动作。许多低压配电系统短路电流随着电力规模的不断扩大而变大，当变、配电所出口处发生短路时，导致电流互感器过于饱和，其变化的误差也随之变大，此时灵敏度低的电流就会速断保护造成拒动。许多继电器有触点松动或触电开裂或者触点尺寸偏差的问题，这样的问题对继电保护的稳定性影响很大。电磁继电器的零部件相称部门是铆装配合的，存在的主要问题是铆装处松动或结合强度差。这样的问题会导致继电器参数紊乱，当遇到高低温变化时，参数的变化较大，抗冲击和抗机械振动的能力差，对于电力系统的稳定也会产生影响。此外，电力系统的其他元件故障，如装置的通信、通道及接口、纵联差动保护的光纤、高频保护的收发信机等易于发生通信阻断故障，对继电保护的正确动作产生直接影响。

2.2 软件和人为因素

软件方面影响继电保护稳定性的因素有：软件结构设计失误、需求分析定义准确度不高、测试不规范、编码错误、定值输入出错等软件因素，这些错误都将导致保护装置的误动或拒动。人为因素在造成继电保护故障中也占了一部分比例，主要表现在安装人员未按设计要求进行正确接线、接线中极性不正确或者检修、维护人员的误操作等。

3 提高继电保护可靠性的措施

3.1 选择合适的保护装置

对于220kV以上的电力系统，选择保护装置时应对线路保护和母线保护配备两套各自独立的保护装置。这样做的目的，是保证发生事故时动作的可靠性，但需要注意的问题是，同一个电站内不宜采用太多的保护装置型号。此外，不能一味追求保护装置保护功能的多样性，应结合电站的实际特点，从适用性出发进行选择。功能过多，对于继电保护装置的运行和工作人员来说，会造成运行和维护的不方便，从而导致安全隐患的存在。所处地区的不同，同型号保护装置的软件版本也会根据实际需要采用不同的软件，不同软件的版本号、校验码，其保护功能也不相同。在进行软件版本的选择时应严格按照各地继电保护的管理规定进行选择，并严格执行。

3.2 断路器失灵保护

通常情况下，遇到断路器失灵时，都是采用能够快速复归的相电流元件作为断路器未跳开的判别元件。判别元件的加装是为了防止误碰、误通电或者保护出口接点长时间卡住不返同等情况发生，导致开关失灵保护误启动。在实际整定过程中，因为要考虑相电流元件在电力系统的运行方式以及母联开关跳开后线路末端故障时仍有足够的灵敏度，对于正常运行的负筒电流很难躲掉，因此会导致电流判别元件在线路正常运行时可能处于动作状态。在没有加装复合电压闭锁前，失灵保护的系统中可能存在传动保护时因忘记断开启动的失灵连线。失灵保护相电流判别元件正常运行时不动作，能够完全避免误动。断路器失灵保护判别元件应当在故障线路开关断开及系统正常运行时不动作，同时应有足够的灵敏度以保证其道出口把关的作用，可以用电流突变量的启动元件连接失灵启动电流继电器动作的正电源。

3.3 强化安全意识，提高运行维护与故障处理的能力

增强继电保护专业人员的责任心，提高他们发现和处理各种技术问题的能力。对于出现的事故，应制定出反事故措施，以提高继电保护装置的可靠性。做到对保护系统的定期检查，首先清点连接件以及焊接点的紧固与否以及机械特性等。尤其是保护屏后的端子排端子螺丝，数量较多，其中某个螺丝松动的话就会造成保护拒动或误动。因此，应加强检查，将所有螺丝拧紧、芯片按紧，重点落实个元件、控制屏的螺丝紧固。

4 小结

作为电力系统的安全卫士，继电保护的稳定运行保证了电力系统的安全，做好继电保护工作是保护电力系统安全的重要手段。继电保护装置的稳定性受到多种因素的影响，因此电力工作人员应充分了解继电保护的原理及运行可靠性，加强对几点保护装置的管理和维护，保证系统的正常运行并提高供电的可靠性。

参考文献：

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论文摘要：介绍了光纤通道的特点和工作原理，以及目前在电力光纤网络中光纤保护装置与光纤通道的连接方式和主要特点，讨论了光纤保护在实际应用中可能遇到的问题及其解决办法。

随着通信技术的发展，在纵联保护通道的使用上，已经由原来的单一的载波通道变为现在的载波、微波、光纤等多种通道方式。由于光纤通道所具有的先天优势，使它与继电保护的结合，在电网中会得到越来越广泛的应用。

1光纤通道作为纵联保护通道的优势

光纤通道首先在通信技术中得到广泛的应用，它是基于用光导纤维作为传输介质的一种通信手段。光纤通道相对于其他传统通道（如：电缆、微波等）具有如下特点：

1.1 传输质量高，误码率低，一般在10-10以下。这种特点使得光纤通道很容易满足继电保护对通道所要求的"透明度"。即发端保护装置发送的信息，经通道传输后到达收端，使收端保护装置所看到的信息与发端原始发送信息完全一致，没有增加或减少任何细节。

1.2 光的频率高，所以频带宽，传输的信息量大。这样可以使线路两端保护装置尽可能多的交换信息，从而可以大大加强继电保护动作的正确性和可靠性。

1.3 抗干扰能力强。由于光信号的特点，可以有效的防止雷电、系统故障时产生的电磁方面的干扰，因此，光纤通道最适合应用于继电保护通道。

以上光纤通道的三个特点，是继电保护所采用的常规通道形式所无法比拟的。在通道选择上应为首选。但是由于光缆的特点，抗外力破坏能力较差，当采用直埋或空中架设时，易于受到外力破坏，造成机械损伤。若采用OPGW，则可以有效的防止类似事件的发生。

2 光纤通道与光纤保护装置的配合方式

目前，纵联保护采用光纤通道的方式，得到了越来越广泛的应用，在现场运行设备中，主要有以下几种方式：

2.1专用光纤保护：

光纤与纵联保护（如：WXB-11C、LFP-901A）配合构成专用光纤纵联保护。采用允许式，在光纤通道上传输允许信号和直跳信号。此种方式，需要专用光纤接口（如：FOX-40），使用单独的专用光芯。优点是：避免了与其他装置的联系（包括通信专业的设备），减少了信号的传输环节，增加了使用的可靠性。缺点是：光芯利用率降低（与复用比较），保护人员维护通道设备没有优势。而且，在带路操作时，需进行本路保护与带路保护光芯的切换，操作不便，而且光接头经多次的拔插，易造成损坏。

2.2 复用光纤保护：

光纤与纵联保护（如：7SL32、WXH-11、CSL101、WXH-11C保护）配合构成复用光纤纵联保护。采用允许式，保护装置发出的允许信号和直跳信号需要经音频接口传送给复用设备，然后经复用设备上光纤通道。优点是：接线简单，利于运行维护。带路进行电信号切换，利于实施。提高了光芯的利用率。缺点是：中间环节增加，而且带路切换设备在通信室，不利于运行人员巡视检查，通信设备有问题要影响保护装置的运行。

2.3 光纤纵联电流差动保护：

光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，提高了运行的可靠性。目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时，以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧。时间同步和误码校验问题是光纤电流差动保护面临的主要技术问题。在复用通道的光纤保护上，保护与复用装置时间同步的问题对于光纤电流差动保护的正确运行起到关键的作用，因此目前光纤差动电流保护都采用主从方式，以保证时钟的同步；由于目前光纤均采用64 Kbit数字通道，电流差动保护通道中既要传送电流的幅值，又要传送时间同步信号，通道资源紧张，要求数据的误码校验位不能过长，这样就影响了误码校验的精度。目前部分厂家推出的2 Mbit数字接口的光纤电流差动保护能很好地解决误码校验精度的问题。

3光纤保护实际应用中存在的问题

3.1施工工艺问题

光纤保护是超高压线路的主保护，通道的安全可靠对电力系统的安全、稳定运行起到重要的作用。由于光缆传输需要经过转接端子箱、光缆机、电缆层和高压线路等连接环节，并且光纤的施工工艺复杂、施工质量要求高，因此如果在保护装置投入运行前的施工、测试中存在误差，则会导致保护装置的误动作，进而影响全网的安全稳定运行。

3.2通道双重化问题

光纤保护用于220 kV及以上电网时，按照220 kV及以上线路主保护双重化原则的要求，纵联保护的信号通道也要求双重化，高频保护由于是在不同的相别上耦合，因此能满足双通道的要求，如果使用2套光纤保护作为线路的主保护，通道双重化的问题则一直限制着光纤保护的大规模推广应用。

3.3光纤保护管理界面的划分问题

随着保护与通信衔接的日益紧密，继电保护专业与通信专业管理界面日益难以区分，如不从制度上解决这一问题，将直接影响到光纤保护的可靠运行。对于独立纤芯的保护，通信专业与继电保护专业管理的分界点在通信机房的光纤配线架上。配线架以上包括保护装置的那段尾纤，属于继电保护专业维护，这就要求继电保护专业人员具备一定的光纤校验维护技能。

3.4光纤保护在旁路代路上的问题

线路光纤保护在旁路代路时不方便操作，由于光纤活接头不能随便拔插，每次拔插都需要重新作衰耗测试，而且经常性拔插也容易造成活接头的损坏，因此不宜使用拔插活接头的办法实现光纤通道的切换。对于电网中没有单独的旁路保护，旁路代路时是切换交流回路，因此不存在通道切换问题，但对电网有独立的旁路保护，对于光纤闭锁式、允许式纵联保护暂时可以采用切换二次回路的方式，但对于光纤差动电流保护则无法代路，目前都是采取旁路保护单独增设一套光纤差动保护的方法解决。已有部分厂家在谋求解决光纤保护切换问题的办法，如使用光开关来实现光纤通道切换。

结束语

尽管目前光纤保护在长距离和超高压输电线路上的应用还有一定的局限性，在施工和管理应用上仍存在不足，但是从长远看，随着光纤网络的逐步完善、施工工艺和保护产品技术的不断提高，光纤保护将占据线路保护的主导地位。

参考文献