繼電保護(hù)的基本原理精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的繼電保護(hù)的基本原理主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞 電力系統(tǒng)繼電保護(hù) ；概括概述； 發(fā)展前景

前言

所謂繼電保護(hù)技術(shù)就是指研究電力系統(tǒng)故障和危及安全運(yùn)行的異常工況，以探討其對(duì)策的反事故自動(dòng)化措施。

一、繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

與當(dāng)代其他的新興科學(xué)技術(shù)相比，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是相當(dāng)古老了，然而電力系統(tǒng)繼電保護(hù)作為一門綜合性科學(xué)又總是充滿青春活力，處于蓬勃發(fā)展中。之所以如此，是因?yàn)樗且婚T理論和實(shí)踐并重的科學(xué)技術(shù)，又與電力系統(tǒng)的發(fā)展息息相關(guān)。它以電力系統(tǒng)的需要作為發(fā)展的泉源，同時(shí)又不斷地吸取相關(guān)的科學(xué)技術(shù)中出現(xiàn)的新成就作為發(fā)展的手段。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程充分地說(shuō)明了這一論點(diǎn)。

二、繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展史

隨著電力系統(tǒng)的出現(xiàn)，繼電保護(hù)技術(shù)就相伴而生。由于繼電保護(hù)技術(shù)得天獨(dú)厚，在40余年的時(shí)間里完成了發(fā)展的4個(gè)歷史階段。以數(shù)字式計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)而構(gòu)成的繼電保護(hù)起源于20世紀(jì)60年代中后期。60年代中期，有人提出用小型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的設(shè)想，但是由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)的價(jià)格昂貴，同時(shí)也無(wú)法滿足高速繼電保護(hù)的技術(shù)要求，因此沒(méi)有在保護(hù)方面取得實(shí)際應(yīng)用，但由此開始了對(duì)計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)理論計(jì)算方法和程序結(jié)構(gòu)的大量研究，為后來(lái)繼電保護(hù)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。我國(guó)從70年代末即已開始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。60年代中期到80年代中期是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時(shí)代。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，到80年代末集成電路保護(hù)已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護(hù)。90年代，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展到了微機(jī)保護(hù)時(shí)代，也是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展歷史過(guò)程中的第四代。1984 年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過(guò)鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用，揭開了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁(yè)，為微機(jī)保護(hù)的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)，變壓器組保護(hù)也相繼于1989、1994年通過(guò)鑒定，投入運(yùn)行。從此以后，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f(shuō)從90年代開始我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。在19世紀(jì)末已開始利用熔斷器防止在發(fā)生短路時(shí)損壞設(shè)備，建立了過(guò)電流保護(hù)原理，1905-1908 年研制出電流差動(dòng)保護(hù)，自1910年起開始采用方向性電流保護(hù)，于19世紀(jì)20年代初生產(chǎn)出距離保護(hù)，在30年__代初已出現(xiàn)了快速動(dòng)作的高頻保護(hù)。由此可見，從繼電保護(hù)的基本原理上看，到本世紀(jì)20年代末普遍應(yīng)用的繼電保護(hù)原理基本上都已建立，迄今在保護(hù)原理方面沒(méi)有出現(xiàn)突破性發(fā)展。從實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的硬件看，從1901年出現(xiàn)的感應(yīng)型繼電器至今大體上經(jīng)歷了機(jī)電式、整流式、晶體管式、集成電路式、微型計(jì)算機(jī)式等發(fā)展階段?？v觀繼電保護(hù)將近100年的技術(shù)發(fā)展史可以看出，雖然繼電保護(hù)的基本原理早已提出，但它總是根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，不斷地從相關(guān)的科學(xué)技術(shù)中取得的最新成果中發(fā)展和完善自身。

三、繼電保護(hù)的發(fā)展階段

總的看來(lái)，繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展可以概括為三個(gè)階段、兩次飛躍。三個(gè)階段是機(jī)電式、半導(dǎo)體式、微機(jī)式。第一次飛躍是由機(jī)電式到半導(dǎo)體式，主要體現(xiàn)在無(wú)觸點(diǎn)化、小型化、低功耗。第二次飛躍是由半導(dǎo)體式到微機(jī)式，主要在數(shù)字化和智能化。顯而易見，第二次飛躍有著尤為重要的意義，它為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展開辟了前所未有的廣闊前景。當(dāng)前正面臨第二次飛躍的大好機(jī)遇，因此應(yīng)該立足于充分發(fā)揮微機(jī)保護(hù)的智能作用，根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，利用相關(guān)技術(shù)的新成就，把繼電保護(hù)技術(shù)提高到一個(gè)更高的水平。

四、結(jié)束語(yǔ)

第2篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)

1 繼電保護(hù)裝置的作用和任務(wù)

在供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，必須有相應(yīng)的保護(hù)裝置盡快地將故障切除，以防故障擴(kuò)大。當(dāng)發(fā)生用電設(shè)備有危害性的不正常工作狀態(tài)時(shí)，應(yīng)及時(shí)發(fā)信號(hào)告知值班人員，消除不正常的工作狀態(tài)，以保證電氣設(shè)備正常、可靠地運(yùn)行。

基本任務(wù)如下：

①當(dāng)發(fā)生故障時(shí)能自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從供電系統(tǒng)中切除，使故障元件免遭破壞。②當(dāng)出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時(shí)，繼電保護(hù)裝置動(dòng)作發(fā)出信號(hào)，以便告知運(yùn)行人員及時(shí)處理，保證安全供電。③繼電保護(hù)裝置還可以和供電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置配合，大大縮短停電時(shí)間，從而提高供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

2 繼電保護(hù)裝置的基本原理和組成

供電系統(tǒng)發(fā)生故障之后，總是隨著電流的驟增、電壓的迅速降低、線路測(cè)量阻抗減小以及電流、電壓之間相位角的變化等。因此，利用這些基本參數(shù)的變化，可以構(gòu)成不同原理的繼電保護(hù)。一般情況下，整套保護(hù)裝置由測(cè)量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成。

2.1 測(cè)量部分 測(cè)量從被保護(hù)對(duì)象輸入的有關(guān)電氣量，如電流、電壓等，并與給定的整定值進(jìn)行比較，輸出比較結(jié)果，從而判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作。

2.2 邏輯部分 根據(jù)測(cè)量部分輸出的檢測(cè)量和輸出的邏輯關(guān)系，進(jìn)行邏輯判斷，以便確定是否應(yīng)該使斷路跳閘或發(fā)出信號(hào)，并將有關(guān)命令輸入執(zhí)行部分。

2.3 執(zhí)行部分 根據(jù)邏輯部分傳送的信號(hào)，最后完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，如跳閘或發(fā)出信號(hào)等操作。

3 對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求

3.1 選擇性

繼電保護(hù)動(dòng)作的選擇性是指供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，距故障點(diǎn)最近的保護(hù)裝置首先動(dòng)作，將故障元件切除，使故障范圍量減小，保證非故障部分繼續(xù)安全運(yùn)行。

3.2 速動(dòng)性

快速地切除故障，可以縮小故障設(shè)備或元件的損壞程度，減小因故障帶來(lái)的損失和在故障時(shí)大電流、低電壓等異常參數(shù)下的工作時(shí)間。

3.3 靈敏性

在系統(tǒng)中發(fā)生短路時(shí)，不論短路點(diǎn)的位置、短路的類型、最大運(yùn)行方式還是最小運(yùn)行方式，要求保護(hù)裝置都能正確、靈敏地動(dòng)作。繼電保護(hù)越靈敏越能可靠地反映應(yīng)該動(dòng)作的故障。但也容易產(chǎn)生在不要求其動(dòng)作情況下的誤動(dòng)作。因此，靈敏性與選擇性也是互相矛盾的，應(yīng)該綜合分析。通常用繼電保護(hù)運(yùn)行規(guī)程中規(guī)定的靈敏系數(shù)來(lái)進(jìn)行合理的配合。

3.4 可靠性

保護(hù)裝置在其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時(shí)，能可靠地動(dòng)作而不拒動(dòng)；而在其保護(hù)范圍外發(fā)生故障或者系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有故障時(shí)，保護(hù)裝置不能誤動(dòng)，這種性能要求稱為可靠性。保護(hù)裝置的拒動(dòng)和誤動(dòng)都將給運(yùn)行中的供電系統(tǒng)造成嚴(yán)重的后果。隨著供電系統(tǒng)的容量不斷擴(kuò)大以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜，除滿足上述四點(diǎn)基本要求外，還要求節(jié)省投資，保護(hù)裝置便于調(diào)試及維護(hù)，并盡可能滿足系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性。

4 幾種常用電流保護(hù)的分析

4.1 反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小有關(guān)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短；短路電流越小，動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)，這種保護(hù)就叫做反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)雖外部接線簡(jiǎn)單，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，調(diào)試比較困難；在靈敏度和動(dòng)作的準(zhǔn)確性、速動(dòng)性等方面也遠(yuǎn)不如電磁式繼電器構(gòu)成的繼電保護(hù)裝置。

4.2 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小無(wú)關(guān)，時(shí)間是恒定的，時(shí)間是靠時(shí)間繼電器的整定來(lái)獲得的。時(shí)間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的，這種保護(hù)方式就稱為定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。繼電器的構(gòu)成。定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)是由電磁式時(shí)間繼電器(作為時(shí)限元件)、電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動(dòng)元件)、電磁式信號(hào)繼電器(作為信號(hào)元件)構(gòu)成的。它一般采用直流操作，須設(shè)置直流屏。

定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的基本原理。在10kV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，廣泛采用的兩相兩繼電器的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時(shí)間繼電器和一只信號(hào)繼電器構(gòu)成。保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間只決定于時(shí)間繼電器的預(yù)先整定的時(shí)間，而與被保護(hù)回路的短路電流大小無(wú)關(guān)，所以這種過(guò)電流保護(hù)稱為定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。

動(dòng)作電流的整定計(jì)算。過(guò)流保護(hù)裝置中的電流繼電器動(dòng)作電流的整定原則，是按照躲過(guò)被保護(hù)線路中可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來(lái)考慮的。也就是只有在被保護(hù)線路故障時(shí)才啟動(dòng)，而在最大負(fù)荷電流出現(xiàn)時(shí)不應(yīng)動(dòng)作。提高不拒動(dòng)和誤動(dòng)作，是繼電保護(hù)可靠性的核心。為了確保供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須正確地設(shè)置繼電保護(hù)裝置并準(zhǔn)確整定各項(xiàng)相關(guān)定值，從而保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

5 繼電保護(hù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

近20年來(lái)，微機(jī)型繼電保護(hù)裝置在我國(guó)電力系統(tǒng)中獲得了廣泛應(yīng)用，常規(guī)的電磁型、電動(dòng)型、整流型、晶體管型以及集成電路型繼電器已經(jīng)逐漸被淘汰。以往，繼電保護(hù)裝置與繼電保護(hù)原理是一一對(duì)應(yīng)的，不同的保護(hù)原理必須用不同的硬件電路實(shí)現(xiàn)。微機(jī)繼電保護(hù)的誕生與應(yīng)用徹底改變了這一狀況。微機(jī)繼電保護(hù)硬件的通用性和軟件的可重構(gòu)性，使得在通用的硬件平臺(tái)上可以實(shí)現(xiàn)多種性能更加完善、功能更加復(fù)雜的繼電保護(hù)原理。一套微機(jī)保護(hù)往往采用了多種保護(hù)原理，例如，高壓線路保護(hù)裝置具有高頻閉鎖距離、高頻閉鎖方向相間阻抗、接地阻抗、零序電流保護(hù)及自動(dòng)重合閘功能。微機(jī)保護(hù)還可以方便地實(shí)現(xiàn)一些常規(guī)保護(hù)難以實(shí)現(xiàn)的功能，如工頻變化量阻抗測(cè)量和工頻變化量方向判別。

微機(jī)繼電保護(hù)裝置一般采用插件結(jié)構(gòu)，通常包含交流變換插件、模數(shù)轉(zhuǎn)換和微處理器插件、人機(jī)管理開關(guān)量輸入插件、電源插件和繼電器插件等。隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，內(nèi)部集成的資源越來(lái)越多，一個(gè)處理器芯片往往就是一個(gè)完整的微處理器系統(tǒng)，使得硬件設(shè)計(jì)變得非常簡(jiǎn)單。較復(fù)雜的微機(jī)保護(hù)裝置通常采用CPU結(jié)構(gòu)。多個(gè)保護(hù)CPU通過(guò)串行通信總線與人機(jī)管理CPU相連。通過(guò)裝置面板上的鍵盤和液晶顯示實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)CPU的調(diào)試與定值設(shè)置，人機(jī)管理CPU設(shè)計(jì)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)通信總線與調(diào)度直接連接，便于實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值守和綜合自動(dòng)化。

第3篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

【關(guān)鍵詞】水電站；二次回路；繼電保護(hù)

在水電站現(xiàn)代化電力系統(tǒng)中，一次設(shè)備和二次設(shè)備對(duì)電力生產(chǎn)的安全有序都起著重要作用。而二次回路即二次設(shè)備的電路系統(tǒng)，主要是對(duì)一次回路進(jìn)行信號(hào)及測(cè)量、監(jiān)視、操作、繼電保護(hù)等，重要性尤顯突出。二次回路繼電保護(hù)在保證水電站的電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行、減少事故的發(fā)生、控制故障的影響方面發(fā)揮著重要作用。

1 二次回路在水電站運(yùn)行中的作用

水電站二次回路較一次回路更為龐大，也更為復(fù)雜。二次回路主要由一次回路的信號(hào)及測(cè)量回路，監(jiān)視系統(tǒng)，操作電源系統(tǒng)，繼電保護(hù)和自動(dòng)設(shè)備等組成。二次回路出現(xiàn)故障會(huì)使整個(gè)電力系統(tǒng)受到影響甚至遭到破壞。

例如，測(cè)量回路出現(xiàn)問(wèn)題，則影響電費(fèi)的計(jì)量，同時(shí)影響輸電質(zhì)量的判斷；再如，線路保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)接線錯(cuò)誤等問(wèn)題時(shí)，若有設(shè)備發(fā)生故障，不能及時(shí)起到跳閘保護(hù)的作用，則會(huì)使相關(guān)設(shè)備遭到損壞，可能對(duì)電力系統(tǒng)造成重大影響。因此二次回路雖然不是電力系統(tǒng)的主體，卻對(duì)于水電站各個(gè)方面都起著不可忽視的監(jiān)測(cè)、保護(hù)及保障作用。

2 繼電保護(hù)在二次回路中的作用

繼電保護(hù)是水電站二次回路中的重要組成部分，“保護(hù)”一詞已明確表示了其重要意義在于對(duì)二次回路、一次回路、甚至整個(gè)電力系統(tǒng)的保護(hù)作用。特別是在水電站電力設(shè)備日益現(xiàn)代化的今天，對(duì)繼電保護(hù)提出了更高的要求，可以說(shuō)水電站時(shí)刻需要繼電保護(hù)來(lái)保證其順利、安全運(yùn)行。

在二次回路中，繼電保護(hù)的重要作用體現(xiàn)在對(duì)一次系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和控制上。繼電保護(hù)系統(tǒng)作為低壓弱電系統(tǒng)，主要通過(guò)預(yù)防事故的發(fā)生，或者控制事故的影響范圍來(lái)保證一次系統(tǒng)的正常運(yùn)行。是二次回路中相對(duì)獨(dú)立的弱電子系統(tǒng)。

3 水電站二次回路繼電保護(hù)的應(yīng)用

3.1 繼電保護(hù)的基本原理

繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的直接目的在于發(fā)出異?；蚬收暇妗⑶袛喙收显O(shè)備或系統(tǒng)。其工作的基本原理是：電力系統(tǒng)在發(fā)生故障或運(yùn)行異常時(shí)，系統(tǒng)的各物理量會(huì)不同于正常運(yùn)行時(shí)的物理量，繼電保護(hù)系統(tǒng)在對(duì)各物理量進(jìn)行對(duì)比后，判斷異?；蚬收?，進(jìn)而發(fā)出異?；蚬收暇?，并通過(guò)切斷故障設(shè)備或故障系統(tǒng)與整個(gè)系統(tǒng)之間的聯(lián)系來(lái)限制影響范圍，將整個(gè)電力系統(tǒng)因此受到的影響或損害降至最低。

3.2 繼電保護(hù)系統(tǒng)的主要配置

水電站繼電保護(hù)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)考慮與計(jì)量回路、控制系統(tǒng)、自動(dòng)裝置等的相互配合和協(xié)調(diào)，根據(jù)水電站的電力系統(tǒng)的需要，進(jìn)行合理配置。系統(tǒng)主要配置如圖1所示。

連接繼電保護(hù)裝置的回路主要有以下幾種：

（1）從電流互感器和電壓互感器的二次側(cè)端子開始，到有關(guān)繼電保護(hù)裝置的回路。

（2）從繼電保護(hù)直流分路熔絲開始，到有關(guān)保護(hù)裝置的回路。

（3）繼電保護(hù)裝置出口端子排到斷路器操作箱端子排的跳、合閘回路。

繼電保護(hù)在選擇配置時(shí)，應(yīng)充分結(jié)合整個(gè)電力系統(tǒng)可能發(fā)生的異常或故障，盡量滿足整個(gè)系統(tǒng)的要求，并且使繼電保護(hù)裝置的效能得以充分發(fā)揮，保證二次回路的高水平運(yùn)行。

3.3 繼電保護(hù)的整定

傳統(tǒng)的繼電保護(hù)整定計(jì)算，是假定電力系統(tǒng)在最大運(yùn)行狀態(tài)下線路末端短路時(shí)確定整定值，整個(gè)速斷裝置則根據(jù)這個(gè)整定值來(lái)進(jìn)行保護(hù)工作。

然而隨著電力系統(tǒng)的裝置設(shè)備不斷更新，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，并且處于不斷變化之中，電力系統(tǒng)出現(xiàn)的異常及故障也隨之復(fù)雜化、多樣化，而傳統(tǒng)的整定計(jì)算和傳統(tǒng)的速斷保護(hù)裝置，對(duì)于現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)的起到的實(shí)際保護(hù)作用則較為有限。一方面，傳統(tǒng)整定值的計(jì)算雖然相對(duì)來(lái)說(shuō)比較合理，但畢竟系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行與整定計(jì)算時(shí)的狀態(tài)有差別；另一方面，整定值是在假設(shè)系統(tǒng)最大運(yùn)行狀態(tài)下計(jì)算得出的，而實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，系統(tǒng)處于最大運(yùn)行狀態(tài)的情況較少，其它運(yùn)行狀態(tài)下的保護(hù)效果可能不大。

3.4 繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行

繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行應(yīng)具有良好的靈敏性、選擇性、速動(dòng)性及穩(wěn)定性。這就要求設(shè)備運(yùn)行前，首先，應(yīng)進(jìn)行一般檢查，包括對(duì)各裝置的焊接點(diǎn)檢查，對(duì)螺絲是否緊固的檢查等等，這些一般性細(xì)節(jié)檢查應(yīng)全面認(rèn)真完成，否則細(xì)節(jié)失誤會(huì)成為發(fā)生保護(hù)拒動(dòng)或者保護(hù)誤動(dòng)的隱患；然后，要進(jìn)行常規(guī)的保護(hù)整組傳動(dòng)試驗(yàn)；最后，要完成對(duì)設(shè)備的遙控、遙測(cè)、遙調(diào)等操作的驗(yàn)收工作。

3.5 繼電保護(hù)裝置設(shè)備的檢修

檢修工作對(duì)于繼電保護(hù)裝置設(shè)備的正常運(yùn)行非常重要，常規(guī)的檢修有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提前采取措施，預(yù)防保護(hù)拒動(dòng)及保護(hù)誤動(dòng)情況的發(fā)生。在常規(guī)檢修工作中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：首先，應(yīng)合理安排檢修程序，使檢修工作不影響繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行；其次，著重對(duì)保護(hù)裝置的整定動(dòng)作進(jìn)行認(rèn)真檢查；再次，在檢修工作進(jìn)行時(shí)應(yīng)做好相應(yīng)的安全隔離措施。

3.6 繼電保護(hù)系統(tǒng)的接地保護(hù)

在繼電保護(hù)系統(tǒng)中進(jìn)行接地保護(hù)主要包括對(duì)輸配電線路進(jìn)行接地保護(hù)和對(duì)裝置設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)。首先，對(duì)輸配電線路進(jìn)行接地保護(hù)時(shí)又可分為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)也稱小電流接地系統(tǒng)，這種系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)會(huì)發(fā)出故障信號(hào)，一段時(shí)間內(nèi)故障設(shè)備仍可繼續(xù)運(yùn)行。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)也稱大電流接地系統(tǒng)，在這種系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，會(huì)發(fā)生跳閘動(dòng)作，用以切斷故障設(shè)備；其次，對(duì)于繼電保護(hù)裝置進(jìn)行單體接地保護(hù)，或者對(duì)裝置設(shè)備集中的區(qū)域采用接地銅排網(wǎng)進(jìn)行接地保護(hù)，同時(shí)與主接地網(wǎng)進(jìn)行可靠連接。

3.7 繼電保護(hù)的抗干擾措施

二次回路繼電保護(hù)設(shè)備多為弱電設(shè)備，容易因受到電力系統(tǒng)中其它設(shè)備的干擾而影響其性能。為提高保護(hù)的有效性，應(yīng)采取積極的抗干擾措施。

主要的抗干擾措施如下：第一，將各種繼電保護(hù)設(shè)備集中在同一等電位面，與接地主網(wǎng)實(shí)行一點(diǎn)連接，可以有效屏蔽電位差竄入引起的干擾。第二，在開關(guān)場(chǎng)和控制室沿高頻電纜連接接地銅線實(shí)現(xiàn)接地。第三，保護(hù)裝置的信號(hào)、電壓等回路的開關(guān)場(chǎng)采用屏蔽電纜，利用銅做屏蔽層。第四，在微機(jī)保護(hù)越來(lái)越廣泛應(yīng)用的情況下，應(yīng)使電壓互感器的二次回路和三次回路相互獨(dú)立，用以防止由傳統(tǒng)接線方法引起的拒動(dòng)與誤動(dòng)。

4 總結(jié)

在水電站電力系統(tǒng)中，二次回路繼電保護(hù)的重要作用毋庸置疑，通過(guò)對(duì)應(yīng)用情況的分析，指導(dǎo)繼電保護(hù)的應(yīng)用實(shí)踐，有助于應(yīng)用過(guò)程中資源得到更科學(xué)合理地配置，有助于繼電保護(hù)所承載的監(jiān)測(cè)作用、控制作用、保護(hù)作用得到更有效地發(fā)揮。

參考文獻(xiàn)：

第4篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

希望給予同行帶來(lái)一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 技術(shù)與應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

前言

當(dāng)今,電力已作為現(xiàn)代社會(huì)的主要能源,與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活有著極為密切的關(guān)系,然而供電不穩(wěn)定,特別是大面積停電事故所造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響是十分嚴(yán)重的。如何正確應(yīng)用繼電保護(hù)技術(shù)來(lái)遏制電氣故障，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率及運(yùn)行質(zhì)量已成為迫切需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

1繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀

上世紀(jì)50 年代，我國(guó)工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國(guó)外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù)，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍。對(duì)全國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長(zhǎng)起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國(guó)外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù)，建立了我國(guó)自己的繼電器制造業(yè)。因而在60 年代中我國(guó)己建成了繼電保護(hù)研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和教學(xué)的完整體系。這是機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代，為我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2 繼電保護(hù)的基本原理

繼電保護(hù)主要利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)生短路或異常情況時(shí)的電氣量(電流、電壓、功率、頻率等)的變化,構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作的原理,也有其他的物理量,如變壓器油箱內(nèi)故障時(shí)伴隨產(chǎn)生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強(qiáng)度的增高。大多數(shù)情況下,不管反應(yīng)哪種物理量,繼電保護(hù)裝置都包括測(cè)量部分(和定值調(diào)整部分) 、邏輯部分、執(zhí)行部分。

3 電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的配置與應(yīng)用

3.1 繼電保護(hù)裝置的任務(wù)

繼電保護(hù)主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時(shí)電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來(lái)構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)裝置的任務(wù)在于：在供電系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)，安全地。完整地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行；當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí)，它應(yīng)能及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào)，通知值班人員盡快做出處理。

3.2 繼電保護(hù)裝置的基本要求

（1）選擇性

當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)斷開距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。

（2）靈敏性

保護(hù)裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作；但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí)，又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。

（3）速動(dòng)性

保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時(shí)間以減輕短路電流對(duì)電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定眭。

（4）可靠性

保護(hù)裝置不能滿足可靠性的要求，反而會(huì)成為擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，必須確保保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定訓(xùn)算、安裝調(diào)試正確無(wú)誤；同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運(yùn)行維護(hù)得當(dāng)、系統(tǒng)簡(jiǎn)化有效，以提高保護(hù)的可靠性

3.3保護(hù)裝置的應(yīng)用

繼電保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護(hù)、主變保護(hù)、電容器保護(hù)等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用，對(duì)于不并列運(yùn)行的分段母線裝設(shè)電流速斷保護(hù)，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動(dòng)解除。

另外，還應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)，對(duì)于負(fù)荷等級(jí)較低的配電所則可不裝設(shè)保護(hù)。變電站繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用包括：①線路保護(hù)：一般采用二段式或三段式電流保護(hù)，其中一段為電流速斷保護(hù)，二段為限時(shí)電流速斷保護(hù)，三段為過(guò)電流保護(hù)。②母聯(lián)保護(hù)：需同時(shí)裝設(shè)限時(shí)電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)。③主變保護(hù)：主變保護(hù)包括主保護(hù)和后備保護(hù)，主保護(hù)一般為重瓦斯保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)，后備保護(hù)為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)。④電容器保護(hù)：對(duì)電容器的保護(hù)包括過(guò)流保護(hù)、零序電壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)及失壓保護(hù)。

4 變電站微機(jī)保護(hù)配置的應(yīng)用實(shí)例

2006年,某公司成功將一個(gè)傳統(tǒng)電磁式繼電器保護(hù)的35kV 變電所改造成微機(jī)保護(hù)裝置系統(tǒng)的終端變電站。

(1)系統(tǒng)保護(hù)裝置及監(jiān)控系統(tǒng)

①系統(tǒng)保護(hù)裝置。線路保護(hù)裝置、主變保護(hù)裝置——可完成變壓器的主、后備保護(hù)、綜合保護(hù)裝置、線路保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、備用電源自投裝置、小電流接地檢測(cè)裝置、綜合數(shù)據(jù)采集裝置。

②監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能——數(shù)據(jù)采集、控制操作、畫面制作、監(jiān)視顯示、事故處理、制表與打印。

(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)的注意問(wèn)題

①由于控制和保護(hù)單元都是采用微機(jī)裝置,故一些必要的開關(guān)量和模擬量應(yīng)從開關(guān)柜或戶外設(shè)備引至微機(jī)采集、保護(hù)屏。根據(jù)控制和保護(hù)要求的不同,輸入的量也不同。

②開關(guān)柜與微機(jī)裝置之間的端子接線較簡(jiǎn)單,大量的二次接線在微機(jī)采集控制單元和保護(hù)單元內(nèi)部端子連接。傳統(tǒng)的繼電保護(hù)整定計(jì)算結(jié)果不能直接輸入到計(jì)算機(jī), 須轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)整定值。

(3)應(yīng)用效果

①該變電所投產(chǎn)運(yùn)行后,除開始操作人員對(duì)微機(jī)系統(tǒng)不熟悉原因,使用過(guò)控制保護(hù)單元的緊急手動(dòng)按鈕外,基本上都在微機(jī)裝置和監(jiān)控計(jì)算機(jī)上操作, 整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行良好。

②線路及站內(nèi)設(shè)備的繼電保護(hù)均采用計(jì)算機(jī)采集、運(yùn)算、判斷,反應(yīng)靈敏、迅速,在設(shè)備或線路有故障時(shí)可靠切除故障點(diǎn)。

③各種設(shè)備微機(jī)保護(hù)的配置齊全完善,能完美解決繼電保護(hù)短線路及運(yùn)行方式變化大時(shí)的各級(jí)保護(hù)的配合問(wèn)題,因此該站正常運(yùn)行后可靠性比原來(lái)顯著提高,基本杜絕了越級(jí)跳閘的發(fā)生。

5 繼電保護(hù)裝置的發(fā)展，局限性及其現(xiàn)階段的應(yīng)用范圍

繼電保護(hù)原理的發(fā)展是從簡(jiǎn)單的電流保護(hù)逐步向復(fù)雜的距離保護(hù)和高頻保護(hù)過(guò)度的。繼電保護(hù)裝置的發(fā)展則依賴于構(gòu)成繼電保護(hù)裝置元器件技術(shù)的發(fā)展。其發(fā)展大致經(jīng)歷了四個(gè)階段，即從電磁型、晶體管型、集成電路型到微機(jī)型保護(hù)的發(fā)展歷程。傳統(tǒng)的電磁和電磁感應(yīng)原理的保護(hù)存在動(dòng)作速度慢、靈敏度低、抗震性差以及可動(dòng)部分有磨損等固有缺點(diǎn)。晶體管繼電保護(hù)裝置也有抗干擾能力差、判據(jù)不準(zhǔn)確、裝置本身的質(zhì)量不是很穩(wěn)定等明顯的缺點(diǎn)。

繼電保護(hù)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中起著開關(guān)或警報(bào)的作用，我們可以將該原理稱為開關(guān)原理?，F(xiàn)階段，我們習(xí)慣性的將繼電保護(hù)系統(tǒng)認(rèn)定為高壓、低壓的電力輸電系統(tǒng)的保護(hù)系統(tǒng)。然而，繼電保護(hù)的這一開關(guān)原理已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大部分的電路、電器、電子等高壓、低壓、強(qiáng)電、弱電等技術(shù)領(lǐng)域。因?yàn)槊總€(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)所要保護(hù)的對(duì)象不同，所以需要采用的保護(hù)裝置也要相應(yīng)的加以選擇，以達(dá)到功能與成本的匹配。

6 小結(jié)

除上述幾點(diǎn)外, 要保證繼電保護(hù)專業(yè)的安全運(yùn)行, 還有很多基礎(chǔ)的工作要做, 必須在繼電保護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行，維護(hù)，校驗(yàn)，規(guī)程編制上狠下工夫, 才能有效地保證繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的正確動(dòng)作, 提高其正確動(dòng)作率。

參考文獻(xiàn)

第5篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) 故障 維修 診斷 分析

中圖分類號(hào)：TM58 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

前言：隨著電網(wǎng)建設(shè)的蓬勃發(fā)展，繼電保護(hù)作為一種必不可少的設(shè)備廣泛的應(yīng)用于各級(jí)電壓的電力系統(tǒng)中，尤其是在110kV及以上電壓等級(jí)中更是得到了廣泛的應(yīng)用。由于繼電保護(hù)在電網(wǎng)中非常重要，一旦出現(xiàn)故障，輕則引起大面積的停電現(xiàn)象，重則嚴(yán)重危害人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)的故障，提升的維修技術(shù)水平，有著十分重要的意義。

1．電力故障診斷技術(shù)

受限于科學(xué)技術(shù)水平，在我國(guó)除了縱聯(lián)保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)之外，繼電保護(hù)裝置僅剩下顯示保護(hù)安裝處電氣量的功能。由于同一設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)，其各相的狀態(tài)應(yīng)該是一致的，所以，對(duì)繼電保護(hù)的故障進(jìn)行分析可以使得相關(guān)的工作人員更及時(shí)、更徹底的了解繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作報(bào)告和錄波報(bào)告。國(guó)外的繼電保護(hù)工作由于起點(diǎn)比較早的原因已經(jīng)領(lǐng)先了我們?cè)S多，所以我們要迎頭趕上。

從1990年開始，微機(jī)保護(hù)呈現(xiàn)迅速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，造成了大量新型繼電保護(hù)的方案和原理，這些方案和原理也對(duì)裝置的硬件提出了更高的要求。由于缺乏相應(yīng)的可靠地?cái)?shù)據(jù)通信手段，對(duì)于主設(shè)備的保護(hù)來(lái)說(shuō)，對(duì)于微機(jī)線路保護(hù)裝置、正序故障分量方向高頻保護(hù)、變壓器組保護(hù)以及發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)等也逐漸通過(guò)了尖頂，繼電保護(hù)只能起到縮小事故影響區(qū)域以及切除故障元件的作用。在西方發(fā)達(dá)國(guó)家很早就誕生了系統(tǒng)保護(hù)的理念，受限于時(shí)代的不同，當(dāng)時(shí)該理念主要是指安全自動(dòng)裝置。通過(guò)電力繼電保護(hù)完全可以做到避免大面積停電的問(wèn)題以及重大電力設(shè)備損壞的事故。對(duì)于一些學(xué)術(shù)性的試驗(yàn)項(xiàng)目，如果其偏差超出了規(guī)程規(guī)定的范圍，那么必須仔細(xì)分析、檢查，找出原因，繼而采取有效措施改變現(xiàn)狀。

2．故障診斷技術(shù)的發(fā)展方向

通過(guò)利用電力系統(tǒng)中發(fā)生異常情況時(shí)產(chǎn)生的電氣量變化來(lái)構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作即為繼電保護(hù)。所以，就要求所有的保護(hù)單元都可以共享故障信息以及全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，而且為了保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須要求每個(gè)保護(hù)單元和重合閘裝置在分析信息和數(shù)據(jù)的同時(shí)協(xié)調(diào)相應(yīng)的動(dòng)作。下面筆者就電力繼電保護(hù)的故障及維修技術(shù)進(jìn)行淺談。

經(jīng)過(guò)了十五年的迅速發(fā)展，西方先進(jìn)國(guó)家的微機(jī)保護(hù)已經(jīng)進(jìn)行了三次更新?lián)Q代的工作，并且最新的微處理技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用并被絕大多數(shù)實(shí)例證明其可靠性。顯然，實(shí)現(xiàn)這種系統(tǒng)保護(hù)的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護(hù)裝置用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)，亦即實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可能的。所以在進(jìn)行電力繼電保護(hù)的故障和維修工作時(shí)，工作人員可以用質(zhì)量完好的元件來(lái)替代自己所質(zhì)疑有故障的元件。故障診斷始于機(jī)械設(shè)備故障診斷，其全名是狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷。故障診斷的技術(shù)手段是采用智能診斷方法和人工智能。電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保的要求不斷提高，除了保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能。

3．繼電保護(hù)故障信息分析處理系統(tǒng)

電力繼電保護(hù)的故障及維修要求電力繼電保護(hù)故障排除工作人員以及故障維修工作人員有很強(qiáng)的電力繼電保護(hù)技術(shù)。由于設(shè)備故障與征兆之間關(guān)系的復(fù)雜性和設(shè)備故障的復(fù)雜性，形成了設(shè)備故障診斷是一種探索性的反復(fù)試驗(yàn)的特點(diǎn)故障診斷過(guò)程是復(fù)雜的。對(duì)于一般的非系統(tǒng)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護(hù)裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多。當(dāng)電力繼電保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)了故障時(shí)，工作人員可以通過(guò)縮小故障查找范圍來(lái)進(jìn)行電力繼電保護(hù)的故障查找和排除。這些數(shù)學(xué)診斷方法又各有優(yōu)缺點(diǎn)，研究故障診斷的方法成為設(shè)備故障診斷技術(shù)這一學(xué)科的重點(diǎn)和難點(diǎn)因此不能采用單一的方法進(jìn)行診斷。

變壓器保護(hù)的配置與整定時(shí)，應(yīng)根據(jù)造廠提供的變壓器繞組流過(guò)故障電流大小與允許時(shí)間的關(guān)系曲線配置與之相適應(yīng)的保護(hù)。其目的是使微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)功能日益完善的軟硬件基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行及性能價(jià)格比的最優(yōu)化結(jié)構(gòu)。一般來(lái)講，速動(dòng)性主要是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)該盡可能迅速地去切除短路故障，縮短切除故障的時(shí)間。則對(duì)故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測(cè)愈準(zhǔn)確。對(duì)自適應(yīng)保護(hù)原理的研究已經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)間，也取得了一定的成果，在電力繼電保護(hù)出現(xiàn)故障時(shí)，工作人員會(huì)對(duì)電力繼電保護(hù)中的某個(gè)元件產(chǎn)生懷疑，由于電力繼電保護(hù)故障通常都是由于某個(gè)元件的故障引起的。

今后的故障診斷方法的發(fā)展方向是：將多種診斷方法進(jìn)行綜合取長(zhǎng)補(bǔ)短以便于應(yīng)用和減少診斷結(jié)果的誤差，同時(shí)也便于實(shí)現(xiàn)提高保護(hù)裝置的可靠性。通過(guò)使用網(wǎng)絡(luò)來(lái)達(dá)到分布式母線保護(hù)的原理，大大改善了傳統(tǒng)方式的低可靠性局面。筆者在文中描述的方法，在大愛的縮小電力繼電保護(hù)故障排除的范圍的同時(shí)得到了廣泛的使用，是維修中采取次數(shù)最多的方法。計(jì)算機(jī)處理信息的速度與人工操作相比具有速度快、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)，所以我們今后的發(fā)展方向便是大規(guī)模的使用計(jì)算機(jī)，通過(guò)人工智能和智能診斷的方法來(lái)檢測(cè)故障。

結(jié)束語(yǔ)：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及電網(wǎng)的廣泛普及，我國(guó)對(duì)電力的需求急劇增高，電力事故的不斷出現(xiàn)，極大地影響了人民群眾的日常生活并對(duì)其人身財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了一定的危害。并且我國(guó)的電力行業(yè)現(xiàn)狀不是很理想，缺乏統(tǒng)一的信息化溝通渠道以及統(tǒng)一指揮，并且電力行業(yè)長(zhǎng)期處于壟斷式的發(fā)展中，造成了管理、安全理念落后，所以我們一定要采取適當(dāng)?shù)姆椒ù胧?，及時(shí)發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)的故障并提高繼電保護(hù)的維修技術(shù)水平，避免事故的發(fā)生。因此，全面的研究繼電保護(hù)發(fā)展趨勢(shì)是我們現(xiàn)在面臨的急需解決的問(wèn)題，繼而才可以推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] ，劉沛，陳德樹.繼電保護(hù)中的人工智能及其應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2005.

第6篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

關(guān)鍵字：繼電保護(hù)；電力；維護(hù)

 

 

1 前言

電力作為當(dāng)今社會(huì)的主要能源，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用。現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個(gè)由電能產(chǎn)生、輸送、分配和用電環(huán)節(jié)組成的大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)不斷提出新的要求，近年來(lái)，電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的飛速發(fā)展為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力。如何正確應(yīng)用繼電保護(hù)技術(shù)來(lái)遏制電氣故障，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率及運(yùn)行質(zhì)量已成為迫切需要解決的技術(shù)問(wèn)題。 

2 繼電保護(hù)發(fā)展的現(xiàn)狀 

上世紀(jì)60年代到80年代是晶體管繼電保護(hù)技術(shù)蓬勃發(fā)展和廣泛應(yīng)用的時(shí)期。70年代中期起，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)投入研究，到80年代末集成電路保護(hù)技術(shù)已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護(hù)技術(shù)，集成電路保護(hù)技術(shù)的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用的主導(dǎo)地位持續(xù)到90年代初。與此同時(shí)，我國(guó)從70年代末即已開始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機(jī)保護(hù)裝置。1984年原東北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過(guò)鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用，揭開了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁(yè)，為微機(jī)保護(hù)的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，關(guān)于發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)－變壓器組保護(hù)、微機(jī)線路保護(hù)裝置、微機(jī)相電壓補(bǔ)償方式高頻保護(hù)、正序故障分量方向高頻保護(hù)等也相繼通過(guò)鑒定，至此，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路保護(hù)裝置為電力系統(tǒng)提供了新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時(shí)，我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。 

目前，繼電保護(hù)向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化對(duì)繼電保護(hù)提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了研究開發(fā)的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)將為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展做出貢獻(xiàn)。 

3 電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的配置與應(yīng)用 

3.1 繼電保護(hù)裝置的任務(wù) 

繼電保護(hù)主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時(shí)電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來(lái)構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)裝置的任務(wù)在于:在供電系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)，安全地。完整地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行；當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí),它應(yīng)能及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào)，通知值班人員盡快做出處理。 

3.2 繼電保護(hù)裝置的基本要求 

選擇性。當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。 

靈敏性。保護(hù)裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作；但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí)，又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。 

速動(dòng)性。是指保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時(shí)間以減輕短路電流對(duì)電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。 

可靠性。保護(hù)裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會(huì)成為擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，必須確保保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試正確無(wú)誤；同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運(yùn)行維護(hù)得當(dāng)、系統(tǒng)簡(jiǎn)化有效，以提高保護(hù)的可靠性。

3.3 保護(hù)裝置的應(yīng)用 

繼電保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護(hù)、主變保護(hù)、電容器保護(hù)等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用，對(duì)于不并列運(yùn)行的分段母線裝設(shè)電流速斷保護(hù)，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動(dòng)解除。另外，還應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)，對(duì)于負(fù)荷等級(jí)較低的配電所則可不裝設(shè)保護(hù)。變電站繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用包括：①線路保護(hù)：一般采用二段式或三段式電流保護(hù)，其中一段為電流速斷保護(hù)，二段為限時(shí)電流速斷保護(hù)，三段為過(guò)電流保護(hù)。②母聯(lián)保護(hù)：需同時(shí)裝設(shè)限時(shí)電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)。③主變保護(hù)：主變保護(hù)包括主保護(hù)和后備保護(hù)，主保護(hù)一般為重瓦斯保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)，后備保護(hù)為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)。④電容器保護(hù)：對(duì)電容器的保護(hù)包括過(guò)流保護(hù)、零序電壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)及失壓保護(hù)。隨著繼電保護(hù)技術(shù)的飛速發(fā)展，微機(jī)保護(hù)的裝置逐漸投入使用，由于生產(chǎn)廠家的不同、開發(fā)時(shí)間的先后，微機(jī)保護(hù)呈現(xiàn)豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達(dá)到的目的基本一致。

4 繼電保護(hù)裝置的維護(hù) 

值班人員定時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運(yùn)行記錄。 在繼電保護(hù)運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視并向主管部門報(bào)告。 

建立崗位責(zé)任制，做到每個(gè)盤柜有值班人員負(fù)責(zé)。做到人人有崗、每崗有人。 值班人員對(duì)保護(hù)裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關(guān)及卸裝熔絲等工作，工作過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。 

做好繼電保護(hù)裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進(jìn)行，防止誤碰運(yùn)行設(shè)備，注意與帶電設(shè)備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對(duì)微機(jī)保護(hù)的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對(duì)微機(jī)保護(hù)的打印機(jī)進(jìn)行定期檢查并打印。 

定期對(duì)繼電保護(hù)裝置檢修及設(shè)備查評(píng)：①檢查二次設(shè)備各元件標(biāo)志、名稱是否齊全；②檢查轉(zhuǎn)換開關(guān)、各種按鈕、動(dòng)作是否靈活無(wú)卡涉，動(dòng)作靈活。接點(diǎn)接觸有無(wú)足夠壓力和燒傷；③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好；④檢查各盤柜上表計(jì)、繼電器及接線端子螺釘有無(wú)松動(dòng)；⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；⑥配線是否整齊，固定卡子有無(wú)脫落；⑦檢查斷路器的操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作是否正常。 

第7篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

【關(guān)鍵詞】配電；保護(hù)；技術(shù)

【中圖分類號(hào)】F407.67 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2012）09-0008-01

1、饋線保護(hù)的技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力用戶用電的依靠性越來(lái)越強(qiáng)，供電可靠性和供電電能質(zhì)量成為配電網(wǎng)的工作重點(diǎn)，而配電網(wǎng)饋線保護(hù)的主要作用也成為提高供電可靠性和提高電能質(zhì)量，具體包括饋線故障切除、故障隔離和恢復(fù)供電。具體實(shí)現(xiàn)方式有以下幾種：

1.1 傳統(tǒng)的電流保護(hù)過(guò)電流保護(hù)是最基本的繼電保護(hù)之一?？紤]到經(jīng)濟(jì)原因，配電網(wǎng)饋線保護(hù)廣泛采用電流保護(hù)。常用的方式有反時(shí)限電流保護(hù)和三段電流保護(hù)，其中反時(shí)限電流保護(hù)的時(shí)間配合特性又分為標(biāo)準(zhǔn)反時(shí)限、非常反時(shí)限、極端反時(shí)限和超反時(shí)限。這類保護(hù)整定方便、配合靈活、價(jià)格便宜，同時(shí)可以包含低電壓閉鎖或方向閉鎖，以提高可靠性；增加重合閘功能、低周減載功能和小電流接地選線功能。

1.2 基于饋線自動(dòng)化保護(hù)配電自動(dòng)化包括饋線自動(dòng)化和配電治理系統(tǒng)，其中饋線自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)對(duì)饋線信息的采集和控制，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了饋線保護(hù)。饋線自動(dòng)化的核心是通信，以通信為基礎(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)全局性的數(shù)據(jù)采集與控制，從而實(shí)現(xiàn)配電SCADA、配電高級(jí)應(yīng)用（PAS）。同時(shí)以地理信息系統(tǒng)（GIS）為平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)的設(shè)備治理、圖資治理，而SCADA、GIS和PAS的一體化則促使配電自動(dòng)化成為提供配電網(wǎng)保護(hù)與監(jiān)控、配電網(wǎng)治理的全方位自動(dòng)化運(yùn)行治理系統(tǒng)。這種饋線自動(dòng)化的基本原理如下：當(dāng)在開關(guān)s1和開關(guān)S2之間發(fā)生故障（非單相接地），線路出口保護(hù)使斷路器B1動(dòng)作，將故障線路切除，裝設(shè)在S1處的FTU檢測(cè)到故障電流而裝設(shè)在開關(guān)s2處的FTU沒(méi)有故障電流流過(guò)，此時(shí)自動(dòng)化系統(tǒng)將確認(rèn)該故障發(fā)生在S1與S2之間，遙控跳開S1和S2實(shí)現(xiàn)故障隔離并遙控合上線路出口的斷路器，最后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)s3完成向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。

這種基于通信的饋線自動(dòng)化方案以集中控制為核心，綜合了電流保護(hù)、RTU遙控及重合閘的多種方式，能夠快速切除故障，在幾秒到幾十秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)故障隔離，在幾十秒到幾分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)恢復(fù)供電。該方案是目前配網(wǎng)自動(dòng)化的主流方案，能夠?qū)伨€保護(hù)集成于一體化的配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中，從故障切除、故障隔離、恢復(fù)供電方面都有效地提高了供電可靠性。

2、現(xiàn)代饋線保護(hù)

配電自動(dòng)化中的饋線自動(dòng)化較好地實(shí)現(xiàn)了饋線保護(hù)功能。但是隨著配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展及實(shí)踐，對(duì)配電網(wǎng)保護(hù)的目的也要悄然發(fā)生變化。最初的配電網(wǎng)保護(hù)是以低成本的電流保護(hù)切除饋線故障，隨著對(duì)供電可靠性要求的提高，又出現(xiàn)以低成本的重合器方式實(shí)現(xiàn)故障隔離、恢復(fù)供電，隨著配電自動(dòng)化的實(shí)施，饋線保護(hù)體現(xiàn)為基于遠(yuǎn)方通信的集中控制式的饋線自動(dòng)化方式。在配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，配電網(wǎng)通信得到充分重視，成本自動(dòng)化的核心。目前國(guó)內(nèi)的主流通信方式是光纖通信，具體分為光纖環(huán)網(wǎng)和光纖以太網(wǎng)。建立在光纖通信基礎(chǔ)上的饋線保護(hù)的實(shí)現(xiàn)由以下三部分組成：①電流保護(hù)切除故障；②集中式的配電主站或子站遙控FTU實(shí)現(xiàn)故障隔離；③集中式的配電主站或子站遙控FTU實(shí)現(xiàn)向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。

這種實(shí)現(xiàn)方式實(shí)質(zhì)上是在自動(dòng)裝置無(wú)選擇性動(dòng)作后的恢復(fù)供電。假如能夠解決饋線故障時(shí)保護(hù)動(dòng)作的選擇性，就可以大大提高饋線保護(hù)的性能，從而一次性地實(shí)現(xiàn)故障切除與故障隔離。這需要饋線上的多個(gè)保護(hù)裝置利用快速通信協(xié)同動(dòng)作，共同實(shí)現(xiàn)有選擇性的故障隔離，這就是饋線系統(tǒng)保護(hù)的基本思想。

3、饋線系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)

3.1 基本原理饋線系統(tǒng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的前提條件如下：①快速通信；②控制對(duì)象是斷路器；③終端是保護(hù)裝置，而非TTU。

在高壓線路保護(hù)中，高頻保護(hù)、電流差動(dòng)保護(hù)都是依靠快速通信實(shí)現(xiàn)的主保護(hù)，饋線系統(tǒng)保護(hù)是在多于兩個(gè)裝置之間通信的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的區(qū)域性保護(hù)。基本原理如下：該系統(tǒng)采用斷路器作為分段開關(guān)，A、B、c、D、E、F對(duì)于變電站M，手拉手的線路為A至D之間的部分。變電站N則對(duì)應(yīng)于c至F之間的部分。N側(cè)的饋線系統(tǒng)保護(hù)則控制開關(guān)A、B、C、D的保護(hù)單元URl至UR7組成。

當(dāng)線路故障F1發(fā)生在BC區(qū)段，開關(guān)A、B處將流過(guò)故障電流，開關(guān)c處無(wú)故障電流。但出現(xiàn)低電壓。

3.2 故障區(qū)段信息定義故障區(qū)段信息如下：

邏輯1：表示保護(hù)單元測(cè)量到故障電流，

邏輯o：表示保護(hù)單元未測(cè)量到故障電流，但測(cè)量到低電壓。

當(dāng)故障發(fā)生后，系統(tǒng)保護(hù)各單元向相鄰保護(hù)單元交換故障區(qū)段，對(duì)于一個(gè)保護(hù)單元，當(dāng)本身的故障區(qū)段信息與收到的故障區(qū)段信息的異或?yàn)?時(shí)，出口跳閘。

為了確保故障區(qū)段信息識(shí)別的正確性，在進(jìn)行邏輯1的判定時(shí)，可以增加低壓閉鎖及功率方向閉鎖。

3.3 系統(tǒng)保護(hù)動(dòng)作速度及其后備保護(hù)為了確保饋線保護(hù)的可靠性，在饋線的首端URl處設(shè)限時(shí)電流保護(hù)，建議整定時(shí)間內(nèi)0.2秒，即要求饋線系統(tǒng)保護(hù)在200ms內(nèi)完成故障隔離。

在保護(hù)動(dòng)作時(shí)間上，系統(tǒng)保護(hù)能夠在20ms內(nèi)識(shí)別出故障區(qū)段信息，并起動(dòng)通信。光纖通信速度很快，考慮到重發(fā)多幀信息，相鄰保護(hù)單元之間的通信應(yīng)在30ms內(nèi)完成。斷路器動(dòng)作時(shí)間為40ms～100ms，這樣，只要通信環(huán)節(jié)理想即可實(shí)現(xiàn)快速保護(hù)。

3.4 饋線系統(tǒng)保護(hù)的應(yīng)用前景饋線系統(tǒng)保護(hù)在很大程度上沿續(xù)了高壓線路縱聯(lián)保護(hù)的基本原則。由于配電網(wǎng)的通信條件很可能十分理想。在此基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)的饋線保護(hù)功能的性能大大提高。饋線系統(tǒng)保護(hù)利用通信實(shí)現(xiàn)了保護(hù)的選擇性，將故障識(shí)別、故障隔離、重合閘、恢復(fù)故障一次性完成，具有以下優(yōu)點(diǎn)：①快速處理故障，不需多次重合；②快速切除故障，提高了電動(dòng)機(jī)類負(fù)荷的電能質(zhì)量；③直接將故障隔離在故障區(qū)段，不影響非故障區(qū)段；④功能完成下放到饋線保護(hù)裝置，無(wú)需配電主站、子站配合。

4、未來(lái)保護(hù)技術(shù)

繼電保護(hù)的發(fā)展經(jīng)歷了電磁型、晶體管型、集成電路型和微機(jī)型。微機(jī)保護(hù)在擁有很強(qiáng)的計(jì)算能力的同時(shí)，也具有很強(qiáng)的通信能力。通信技術(shù)，尤其是快速通信技術(shù)的發(fā)展和普及，也推動(dòng)了繼電保護(hù)的發(fā)展。系統(tǒng)保護(hù)就是基于快速通信的由多個(gè)位于不同位置的保護(hù)裝置共同構(gòu)成的區(qū)域行廣義保護(hù)。

電流保護(hù)、距離保護(hù)及主設(shè)備保護(hù)都是采集就地信息，利用局部電氣量完成故障的就地切除。線路縱聯(lián)保護(hù)則是利用通信完成兩點(diǎn)之間的故障信息交換，進(jìn)行處于異地的兩個(gè)裝置協(xié)同動(dòng)作。近年來(lái)出現(xiàn)的分布式母差保護(hù)則是利用快速的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多個(gè)裝置之間的快速協(xié)同動(dòng)作假如由位于廣域電網(wǎng)的不同變電站的保護(hù)裝置共同構(gòu)成協(xié)同保護(hù)則很可能將繼電保護(hù)的應(yīng)用范圍提高到一個(gè)新的層次。這種協(xié)同保護(hù)不僅可以改進(jìn)保護(hù)問(wèn)的配合，共同實(shí)現(xiàn)性能更理想的保護(hù)，而且可以演生于基于繼電保護(hù)相角測(cè)量的穩(wěn)定監(jiān)控協(xié)系統(tǒng)，基于繼電保護(hù)的高精度多端故障測(cè)距以及基于繼電保護(hù)的電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型及動(dòng)態(tài)過(guò)程分析等應(yīng)用領(lǐng)域。目前，在輸電網(wǎng)中已經(jīng)出現(xiàn)了基于GPS的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和分散式行波測(cè)距系統(tǒng)。在配電網(wǎng)，伴隨賊配電自動(dòng)化的開展。配電網(wǎng)饋線系統(tǒng)保護(hù)有可能率先得到應(yīng)用。

第8篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

[關(guān)鍵詞]城市電網(wǎng) 10kV 配電系統(tǒng) 繼電保護(hù) 裝置

中圖分類號(hào)：TM725 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）46-0024-01

城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五個(gè)環(huán)節(jié)的一個(gè)重要組成部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，不但直接關(guān)系到黨政機(jī)關(guān)、工礦企業(yè)、居民生活用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運(yùn)行。

一、城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的重要位置

城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)由于其覆蓋的地域極其遼闊、運(yùn)行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素的影響，電氣故障的發(fā)生是不能完全避免的。在電力系統(tǒng)中的任何一處發(fā)生事故，都有可能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。例如，當(dāng)系統(tǒng)中的某工礦企業(yè)的設(shè)備發(fā)生短路事故時(shí)，由于短路電流的熱效應(yīng)和電動(dòng)力效應(yīng)，往往造成電氣設(shè)備或電氣線路的致命損壞還有可能嚴(yán)重到使系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行遭到破壞。為了確保城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須正確地設(shè)置繼電保護(hù)裝置。

二、城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本類型

城市電網(wǎng)10kV系統(tǒng)中裝設(shè)繼電保護(hù)裝置的主要作用是通過(guò)縮小事故范圍或預(yù)報(bào)事故的發(fā)生，來(lái)達(dá)到提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并最大限度地保證供電的安全和不間斷。

可以想象，在10kV系統(tǒng)中利用熔斷器去完成上述任務(wù)是不能滿足要求的。因?yàn)槿蹟嗥鞯陌裁胩匦圆簧跬晟?，熄滅高壓電路中?qiáng)烈電弧的能力不足，甚至有使故障進(jìn)一步擴(kuò)大的可能；同時(shí)還延長(zhǎng)了停電的歷時(shí)。只有采用繼電保護(hù)裝置才是最完美的措施。因此，在10kV系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置就成了供電系統(tǒng)能否安全可靠運(yùn)行的不可缺少的重要組成部分。

在電力系統(tǒng)中利用正常運(yùn)行和故障時(shí)各物理量的差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類型的繼電保護(hù)裝置。如在城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的是反映電流變化的電流保護(hù)：有定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)和零序電流保護(hù)等，還有既反映電流的變化又反映電壓與電流之間相位角變化的方向過(guò)電流保護(hù)；利用故障接地線路的電容電流大于非故障接地線路的電容電流來(lái)選擇接地線路，一般均作用于發(fā)信號(hào)，在部分發(fā)達(dá)城市因電容電流較大10kV配網(wǎng)系統(tǒng)采用中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式，此時(shí)零序電流保護(hù)直接作用于跳閘。

三、幾種常用電流保護(hù)的分析

（一）反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)

繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小有關(guān)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短；短路電流越小，動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)，這種保護(hù)就叫做反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)雖外部接線簡(jiǎn)單，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，調(diào)試比較困難；在靈敏度和動(dòng)作的準(zhǔn)確性、速動(dòng)性等方面也遠(yuǎn)不如電磁式繼電器構(gòu)成的繼電保護(hù)裝置。這種保護(hù)方式目前主要應(yīng)用于一般用戶端的進(jìn)線開關(guān)處保護(hù)，不推薦使用在變電站10kV出線開關(guān)處。

（二）定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)

1.定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小無(wú)關(guān)，時(shí)間是恒定的，時(shí)間是靠時(shí)間繼電器的整定來(lái)獲得的。時(shí)間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的，這種保護(hù)方式就稱為定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。

2.繼電器的構(gòu)成。定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)是由電磁式時(shí)間繼電器（作為時(shí)限元件）、電磁式中間繼電器（作為出口元件）、電磁式電流繼電器（作為起動(dòng)元件）、電磁式信號(hào)繼電器（作為信號(hào)元件）構(gòu)成的。它一般采用直流操作，須設(shè)置直流屏。定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)簡(jiǎn)單可靠、完全依靠選擇動(dòng)作時(shí)間來(lái)獲得選擇性，上、下級(jí)的選擇性配合比較容易、時(shí)限由時(shí)間繼電器根據(jù)計(jì)算后獲取的參數(shù)來(lái)整定，動(dòng)作的選擇性能夠保證、動(dòng)作的靈敏性能夠滿足要求、整定調(diào)試比較準(zhǔn)確和方便。這種保護(hù)方式一般應(yīng)用在電力系統(tǒng)中變配電所，作為10kV出線開關(guān)的電流保護(hù)。

3.定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的基本原理。在10kV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，廣泛采用的兩相兩繼電器的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時(shí)間繼電器和一只信號(hào)繼電器構(gòu)成。？保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間只決定于時(shí)間繼電器的預(yù)先整定的時(shí)間，而與被保護(hù)回路的短路電流大小無(wú)關(guān)，所以這種過(guò)電流保護(hù)稱為定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。

4.動(dòng)作電流的整定計(jì)算。過(guò)流保護(hù)裝置中的電流繼電器動(dòng)作電流的整定原則，是按照躲過(guò)被保護(hù)線路中可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來(lái)考慮的。也就是只有在被保護(hù)線路故障時(shí)才啟動(dòng)，而在最大負(fù)荷電流出現(xiàn)時(shí)不應(yīng)動(dòng)作。為此必須滿足以下兩個(gè)條件：

（1）在正常情況下，出現(xiàn)最大負(fù)荷電流時(shí)（即電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和自啟動(dòng)電流，以及用戶負(fù)荷的突增和線路中出現(xiàn)的尖峰電流等）不應(yīng)動(dòng)作。 （2）保護(hù)裝置在外部故障切除后應(yīng)能可靠地返回。

四、電流速斷保護(hù)

（一）電流速斷保護(hù)

電流速斷保護(hù)是一種無(wú)時(shí)限或略帶時(shí)限動(dòng)作的一種電流保護(hù)。它能在最短的時(shí)間內(nèi)迅速切除短路故障，減小故障持續(xù)時(shí)間，防止事故擴(kuò)大。電流速斷保護(hù)又分為瞬時(shí)電流速斷保護(hù)和略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)兩種。

（二）電流速斷保護(hù)的構(gòu)成

電流速斷保護(hù)是由電磁式中間繼電器（作為出口元件）、電磁式電流繼電器（作為起動(dòng)元件）、電磁式信號(hào)繼電器（作為信號(hào)元件）構(gòu)成的。它一般不需要時(shí)間繼電器。它是按一定地點(diǎn)的短路電流來(lái)獲得選擇性動(dòng)作，動(dòng)作的選擇性能夠保證、動(dòng)作的靈敏性能夠滿足要求、整定調(diào)試比較準(zhǔn)確和方便。

（三）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的整定原則和保護(hù)范圍

瞬時(shí)電流速斷保護(hù)與過(guò)電流保護(hù)的區(qū)別，在于它的動(dòng)作電流值不是躲過(guò)最大負(fù)荷電流，而是必須大于保護(hù)范圍外部短路時(shí)的最大短路電流。當(dāng)在被保護(hù)線路外部發(fā)生短路時(shí)，它不會(huì)動(dòng)作。

（四）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的基本原理

瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的原理與定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)基本相同。只是由一只電磁式中間繼電器替代了時(shí)間繼電器。

（五）略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)

瞬時(shí)電流速斷保護(hù)最大的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作迅速，但只能保護(hù)線路的首端。而定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)雖能保護(hù)？線路的全長(zhǎng)，但動(dòng)作時(shí)限太長(zhǎng)。因此，它的保護(hù)范圍就必然會(huì)延伸到下一段線路的始端去。這樣，當(dāng)下一段線路始端發(fā)生短路時(shí)，保護(hù)也會(huì)起動(dòng)。？為了保證選擇性的要求，須使其動(dòng)作時(shí)限比下一段線路的瞬時(shí)電流速斷保護(hù)大一個(gè)時(shí)限級(jí)差，其動(dòng)作電流也要比下一段線路瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流大一些。略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)可作為被保護(hù)線路的主保護(hù)。？

五、三（兩）段式過(guò)電流保護(hù)裝置

由于瞬時(shí)電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路的一部分，所以不能作為線路的主保護(hù)，而只能作為加速切除線路首端故障的輔助保護(hù)；略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)能保護(hù)線路的全長(zhǎng)，可作為本線路的主保護(hù)，但不能作為下一段線路的后備保護(hù)；定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)既可作為本級(jí)線路的后備保護(hù)（當(dāng)動(dòng)作時(shí)限短時(shí)，也可作為主保護(hù)，而不再裝設(shè)略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)），還可以作為相臨下一級(jí)線路的后備保護(hù)，但切除故障的時(shí)限較長(zhǎng)。

目前在實(shí)際應(yīng)用中，為簡(jiǎn)化保護(hù)配置及整定計(jì)算，同時(shí)對(duì)線路進(jìn)行可靠而有效的保護(hù)，常把瞬時(shí)電流速斷保護(hù)和定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)相配合構(gòu)成兩段式電流保護(hù)。

六、結(jié)語(yǔ)

在城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)中，各種類型的、大量的電氣設(shè)備通過(guò)電氣線路緊密地聯(lián)結(jié)在一起。隨著電網(wǎng)規(guī)模的發(fā)展，為了確保10KV供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須正確地設(shè)置繼電保護(hù)裝置并準(zhǔn)確整定各項(xiàng)相關(guān)定值。

參考文獻(xiàn)

第9篇：繼電保護(hù)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：微機(jī)繼電保護(hù) 事故種類 處理方法

引言

微機(jī)繼電保護(hù)由于各種內(nèi)在和外在的原因，會(huì)發(fā)生死機(jī)、誤動(dòng)、誤發(fā)信號(hào)、錯(cuò)誤指示斷路器位置等情況，嚴(yán)重威脅當(dāng)前電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行及微機(jī)繼電保護(hù)裝置的可靠性。因此，在優(yōu)化硬件設(shè)計(jì)、提高制造工藝及元器件質(zhì)量的同時(shí)，加強(qiáng)保護(hù)裝置在正常運(yùn)行中的維護(hù)和管理，掌握微機(jī)繼電保護(hù)事故動(dòng)作的一般規(guī)律，是減少微機(jī)繼電保護(hù)裝置故障和保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。

一、 繼電保護(hù)事故的特點(diǎn)及其共性

1、逆變穩(wěn)壓電源問(wèn)題。①紋波系數(shù)過(guò)高②輸出功率不足或穩(wěn)定性差③直流熔絲的配置問(wèn)題 ④帶直流電源操作插件。

2、定值問(wèn)題。①整定計(jì)算的誤差②人為整定錯(cuò)誤③裝置定值的漂移。

3、TA飽和問(wèn)題。繼電保護(hù)測(cè)量對(duì)二次系統(tǒng)運(yùn)行起關(guān)鍵作用，系統(tǒng)短路電流在中低壓系統(tǒng)中急劇飽和時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的饋線保護(hù)因電流互感器飽和難以啟動(dòng)，這時(shí)就會(huì)很容易發(fā)生事故。對(duì)TA飽和問(wèn)題，從故障分析和運(yùn)行設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，主要采取分列運(yùn)行的方式或采取串聯(lián)電抗器的做法來(lái)限制短路電流；采取增大保護(hù)級(jí)TA的變比以及用保護(hù)安裝處可能出現(xiàn)的最大短路電流和互感器的負(fù)載能力與飽和倍數(shù)來(lái)確定TA的變比；采取縮短TA二次電纜長(zhǎng)度及加大二次電纜截面；保護(hù)安裝在開關(guān)廠的方法有效減小二次回路阻抗，防止TA飽和。

4、插件絕緣問(wèn)題。微機(jī)保護(hù)裝置集成度高，布線緊密，長(zhǎng)期運(yùn)行后由于靜電作用，會(huì)使得插件接線焊點(diǎn)周圍聚集靜電塵埃，在外界條件允許時(shí)兩焊點(diǎn)之間出現(xiàn)導(dǎo)電通道，從而引起裝置故障或者事故。

5、抗干擾問(wèn)題。微機(jī)保護(hù)的抗干擾性能較差，對(duì)講機(jī)和其他無(wú)線通訊設(shè)備在保護(hù)屏附近的使用會(huì)導(dǎo)致一些邏輯元件誤動(dòng)作。現(xiàn)場(chǎng)曾發(fā)生過(guò)電焊機(jī)在進(jìn)行氬弧焊接時(shí)，高頻信號(hào)感應(yīng)到保護(hù)電纜上使微機(jī)保護(hù)誤跳閘的事故。新安裝、基建、技改都要嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)反事故技術(shù)措施。盡可能避免操作干擾、沖擊負(fù)荷干擾、直流回路接地干擾等問(wèn)題的發(fā)生

6、性能問(wèn)題.主要包括兩方面，即裝置的功能和特性缺陷。有些保護(hù)裝置在投入直流電源時(shí)出現(xiàn)誤動(dòng)；高頻閉所保護(hù)存在頻拍現(xiàn)象時(shí)會(huì)誤動(dòng)；有些微機(jī)保護(hù)的動(dòng)態(tài)特性偏離靜態(tài)特性很遠(yuǎn)也會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作結(jié)果的錯(cuò)誤。在事故分析時(shí)應(yīng)充分考慮到上述兩者性能之間的偏差。

7、軟件版本問(wèn)題.裝置自身的質(zhì)量或程序漏洞問(wèn)題只有在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行過(guò)相當(dāng)一段時(shí)間后才能發(fā)現(xiàn)。繼電保護(hù)人員在保護(hù)調(diào)試、檢驗(yàn)、故障分析中發(fā)現(xiàn)的不正?；虿豢煽楷F(xiàn)象應(yīng)及時(shí)向上級(jí)或廠商反饋情況，及時(shí)升級(jí)軟件版本.

二、微機(jī)繼電保護(hù)事故處理的一般原則

1、具有高度的主人翁責(zé)任感

2、具有科學(xué)的實(shí)事求是的工作態(tài)度

繼電保護(hù)的事故的處理不僅涉及運(yùn)行單位和個(gè)人，且一旦拒動(dòng)或誤動(dòng)，必須查明原因，并力圖找出問(wèn)題的根源所在，以便徹底解決問(wèn)題。這必將涉及到事故的責(zé)任者，甚至可能接受相當(dāng)嚴(yán)厲的處罰。事故發(fā)生后的許多資料和信息都可能被修改或丟失，給事故分析帶來(lái)較大難度甚至查不出原因，存在的問(wèn)題無(wú)法得到解決，系統(tǒng)類似的設(shè)備無(wú)法吸取事故教訓(xùn)。因此，事故的調(diào)查組織者必須堅(jiān)持科學(xué)的實(shí)事求是的態(tài)度。

3、具有實(shí)踐和理論相結(jié)合的豐富經(jīng)驗(yàn)

繼電保護(hù)的事故處理不僅涉及繼電保護(hù)的原理及元器件，而且現(xiàn)場(chǎng)處理繼電保護(hù)事故的經(jīng)驗(yàn)表明：大部分繼電保護(hù)事故的發(fā)生與處理過(guò)程與基建、安裝、調(diào)試過(guò)程密切相關(guān)。掌握足夠必要的微機(jī)繼電保護(hù)基本原理及一般繼電保護(hù)理論是分析和處理事故的首要條件，但足夠的豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)往往對(duì)準(zhǔn)確分析與定性事故又起著關(guān)鍵作用。

4、對(duì)試驗(yàn)電源要求。

在微機(jī)保護(hù)試驗(yàn)中，要求使用單獨(dú)供電電源并核實(shí)用電試驗(yàn)電源的相序和對(duì)稱性

5、對(duì)儀器儀表要求。

萬(wàn)用表、電壓表、示波器等電壓信號(hào)儀器選用高輸入阻抗；繼電保護(hù)測(cè)試儀、移相器、三相調(diào)壓器應(yīng)注意其性能穩(wěn)定。

6、掌握繼電保護(hù)技術(shù) 。① 電子技術(shù)知識(shí)。電網(wǎng)中微機(jī)保護(hù)使用越來(lái)越多一名繼電保護(hù)工作者學(xué)好電子技術(shù)及微機(jī)保護(hù)知識(shí)當(dāng)務(wù)之急 ② 微機(jī)保護(hù)原理和組成。在微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀及自動(dòng)裝置的使用過(guò)程中，要能迅速分析出產(chǎn)生故障或事故的原因以及故障部位，這就要求電力工作人員需要具備過(guò)硬的微機(jī)保護(hù)知識(shí)，熟悉保護(hù)原理和裝置性能，熟記微機(jī)保護(hù)邏輯框圖，熟悉電路原理和元件功能。 ③具備技術(shù)資料的閱讀能力。 微機(jī)繼電保護(hù)事故的處理離不開諸如檢修規(guī)程、裝置使用與技術(shù)說(shuō)明書、調(diào)試大綱和調(diào)試記錄、定值通知單、整組調(diào)試記錄二次回路接線圖等資料，所以必須具備這方面的素質(zhì)。

7、運(yùn)用正確的檢查方法。①逆序檢查法。如果利用微機(jī)事件記錄和故障錄波不能在短時(shí)間內(nèi)找到事故發(fā)生的根源時(shí)，應(yīng)注意從事故發(fā)生的結(jié)果出發(fā)，一極一級(jí)往前查找，直到找到根源為止。這種方法常應(yīng)用在保護(hù)出現(xiàn)誤動(dòng)時(shí)。②順序檢查法。該方法是利用檢驗(yàn)調(diào)試的手段來(lái)尋找故障的根源。按外部檢查、絕緣檢測(cè)、定值檢查、電源性能測(cè)試、保護(hù)性能檢查等順序進(jìn)行。這種方法主要應(yīng)用于微機(jī)保護(hù)出現(xiàn)拒動(dòng)或者邏輯出現(xiàn)問(wèn)題的事故處理中。③運(yùn)用整組試驗(yàn)法。此方法的主要目的是檢查保護(hù)裝置的動(dòng)作邏輯、動(dòng)作時(shí)間是否正常，往往可以用很短的時(shí)間再現(xiàn)故障，并判明問(wèn)題的根源。如出現(xiàn)異常，再結(jié)合其他方法進(jìn)行檢查。

三、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了4個(gè)歷史階段，微機(jī)繼電保護(hù)在程序的指揮下，有極強(qiáng)的綜合分析和判斷能力，因而微機(jī)繼電保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)常規(guī)保護(hù)很難辦到的自動(dòng)糾錯(cuò)，即自地識(shí)別和排除干擾，防止由于干擾而造成誤動(dòng)作。另外微機(jī)繼電保護(hù)裝置有自診斷能力，能夠自動(dòng)檢測(cè)出計(jì)算機(jī)本身硬件的異常部分，配合多重化可以有效地防止拒動(dòng)，因此可靠性很高。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)面臨著進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)。其發(fā)展將出現(xiàn)原理突破和應(yīng)用革命，由數(shù)字時(shí)代將跨入信息化時(shí)代，發(fā)展到一個(gè)新的水平。這對(duì)繼電保護(hù)工作者提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)

[1]王梅義.高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)運(yùn)行技術(shù).北京.電力工業(yè)出版社.1981.

[2] 國(guó)家電力調(diào)度通訊中心.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)典型故障分析[M].北京：中國(guó)電力出版社，2001.

[3]段玉清，賀家李.基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法的微機(jī)變壓器保護(hù).中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào).1998.3期.