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篇（1）

建國后，我國繼電保護學科、繼電保護設計、繼電器制造工業和繼電保護技術隊伍從無到有，在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。50年代，我國工程技術人員創造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術［1］，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經驗的繼電保護技術隊伍，對全國繼電保護技術隊伍的建立和成長起了指導作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術，建立了我國自己的繼電器制造業。因而在60年代中我國已建成了繼電保護研究、設計、制造、運行和教學的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術的發展奠定了堅實基礎。

自50年代末，晶體管繼電保護已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護蓬勃發展和廣泛采用的時代。其中天津大學與南京電力自動化設備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kV線路上［2］，結束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。

在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末集成電路保護已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護。到90年代初集成電路保護的研制、生產、應用仍處于主導地位，這是集成電路保護時代。在這方面南京電力自動化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護起了重要作用［3］，天津大學與南京電力自動化設備廠合作研制的集成電路相電壓補償式方向高頻保護也在多條220kV和500kV線路上運行。

我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導的作用。華中理工大學、東南大學、華北電力學院、西安交通大學、天津大學、上海交通大學、重慶大學和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用［5］，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，東南大學和華中理工大學研制的發電機失磁保護、發電機保護和發電機?變壓器組保護也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運行。南京電力自動化研究院研制的微機線路保護裝置也于1991年通過鑒定。天津大學與南京電力自動化設備廠合作研制的微機相電壓補償式方向高頻保護，西安交通大學與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機型的微機線路和主設備保護各具特色，為電力系統提供了一批新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f從90年代開始我國繼電保護技術已進入了微機保護的時代。

2繼電保護的未來發展

繼電保護技術未來趨勢是向計算機化，網絡化，智能化，保護、控制、測量和數據通信一體化發展。

2.1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發展，微機保護硬件也在不斷發展。原華北電力學院研制的微機線路保護硬件已經歷了3個發展階段：從8位單CPU結構的微機保護問世，不到5年時間就發展到多CPU結構，后又發展到總線不出模塊的大模塊結構，性能大大提高，得到了廣泛應用。華中理工大學研制的微機保護也是從8位CPU，發展到以工控機核心部分為基礎的32位微機保護。

南京電力自動化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎的微機線路保護，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護硬件系統。東南大學研制的微機主設備保護的硬件也經過了多次改進和提高。天津大學一開始即研制以16位多CPU為基礎的微機線路保護，1988年即開始研究以32位數字信號處理器(DSP)為基礎的保護、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用32位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受A/D轉換器分辨率的限制，超過16位時在轉換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數據總線、地址總線都是32位的，具有存儲器管理功能、存儲器保護功能和任務轉換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點數部件都集成在CPU內。

電力系統對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當于一臺PC機的功能。在計算機保護發展初期，曾設想過用一臺小型計算機作成繼電保護裝置。由于當時小型機體積大、成本高、可靠性差，這個設想是不現實的?，F在，同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護的時機已經成熟，這將是微機保護的發展方向之一。天津大學已研制成用同微機保護裝置結構完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護裝置。這種裝置的優點有：(1)具有486PC機的全部功能，能滿足對當前和未來微機保護的各種功能要求。(2)尺寸和結構與目前的微機保護裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。

繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉的發展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經濟效益和社會效益，尚須進行具體深入的研究。\

2.2網絡化

計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱，使人類生產和社會生活的面貌發生了根本變化。它深刻影響著各個工業領域，也為各個工業領域提供了強有力的通信手段。到目前為止，除了差動保護和縱聯保護外，所有繼電保護裝置都只能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數據通信手段。國外早已提出過系統保護的概念，這在當時主要指安全自動裝置。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務)，還要保證全系統的安全穩定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息的數據，各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作，確保系統的安全穩定運行。顯然，實現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要設備的保護裝置用計算機網絡聯接起來，亦即實現微機保護裝置的網絡化。這在當前的技術條件下是完全可能的。

對于一般的非系統保護，實現保護裝置的計算機聯網也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統故障信息愈多，則對故障性質、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確。對自適應保護原理的研究已經過很長的時間，也取得了一定的成果，但要真正實現保護對系統運行方式和故障狀態的自適應，必須獲得更多的系統運行和故障信息，只有實現保護的計算機網絡化，才能做到這一點。

對于某些保護裝置實現計算機聯網，也能提高保護的可靠性。天津大學1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統的集中式母線保護分散成若干個(與被保護母線的回路數相同)母線保護單元，分散裝設在各回路保護屏上，各保護單元用計算機網絡聯接起來，每個保護單元只輸入本回路的電流量，將其轉換成數字量后，通過計算機網絡傳送給其它所有回路的保護單元，各保護單元根據本回路的電流量和從計算機網絡上獲得的其它所有回路的電流量，進行母線差動保護的計算，如果計算結果證明是母線內部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區外故障時，各保護單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網絡實現的分布式母線保護原理，比傳統的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因為如果一個保護單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除的惡性事故，這對于象三峽電站具有超高壓母線的系統樞紐非常重要。

由上述可知，微機保護裝置網絡化可大大提高保護性能和可靠性，這是微機保護發展的必然趨勢。

2.3保護、控制、測量、數據通信一體化

在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統計算機網絡上的一個智能終端。它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數據傳送給網絡控制中心或任一終端。因此，每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數據通信功能，亦即實現保護、控制、測量、數據通信一體化。

目前，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網絡的傳輸介質，還可免除電磁干擾。現在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來必然在電力系統中得到應用。在采用OTA和OTV的情況下，保護裝置應放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應放在被保護設備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉換成電信號后，一方面用作保護的計算判斷；另一方面作為測量量，通過網絡送到主控室。從主控室通過網絡可將對被保護設備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執行斷路器的操作。1992年天津大學提出了保護、控制、測量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數字信號處理器(DSP)為基礎的一個保護、控制、測量、數據通信一體化裝置。

2.4智能化

近年來，人工智能技術如神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個領域都得到了應用，在繼電保護領域應用的研究也已開始［7］。神經網絡是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復雜的非線性問題，應用神經網絡方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側系統電勢角度擺開情況下發生經過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經網絡方法，經過大量故障樣本的訓練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進化規劃等也都有其獨特的求解復雜問題的能力。將這些人工智能方法適當結合可使求解速度更快。天津大學從1996年起進行神經網絡式繼電保護的研究，已取得初步成果［8］?？梢灶A見，人工智能技術在繼電保護領域必會得到應用，以解決用常規方法難以解決的問題。

3結束語

建國以來，我國電力系統繼電保護技術經歷了4個時代。隨著電力系統的高速發展和計算機技術、通信技術的進步，繼電保護技術面臨著進一步發展的趨勢。國內外繼電保護技術發展的趨勢為：計算機化，網絡化，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務，也開辟了活動的廣闊天地。

作者單位：天津市電力學會(天津300072)

參考文獻

1王梅義.高壓電網繼電保護運行技術.北京：電力工業出版社，1981

2HeJiali,ZhangYuanhui,YangNianci.NewTypePowerLineCarrierRelayingSystemwithDirectionalComparisonforEHVTransmissionLines.IEEETransactionsPAS-103，1984(2)

3沈國榮.工頻變化量方向繼電器原理的研究.電力系統自動化，1983(1)

4葛耀中.數字計算機在繼電保護中的應用.繼電器，1978(3)

5楊奇遜.微型機繼電保護基礎.北京：水利電力出版社，1988

篇（2）

一、繼電保護發展現狀

電力系統的飛速發展對繼電保護不斷提出新的要求，電子技術、計算機技術與通信技術的飛速發展又為繼電保護技術的發展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護技術得天獨厚，在40余年的時間里完成了發展的4個歷史階段。

建國后，我國繼電保護學科、繼電保護設計、繼電器制造工業和繼電保護技術隊伍從無到有，在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。50年代，我國工程技術人員創造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術［1］，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經驗的繼電保護技術隊伍，對全國繼電保護技術隊伍的建立和成長起了指導作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術，建立了我國自己的繼電器制造業。因而在60年代中我國已建成了繼電保護研究、設計、制造、運行和教學的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術的發展奠定了堅實基礎。

自50年代末，晶體管繼電保護已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護蓬勃發展和廣泛采用的時代。其中天津大學與南京電力自動化設備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kV線路上［2］，結束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。

在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末集成電路保護已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護。到90年代初集成電路保護的研制、生產、應用仍處于主導地位，這是集成電路保護時代。在這方面南京電力自動化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護起了重要作用［3］，天津大學與南京電力自動化設備廠合作研制的集成電路相電壓補償式方向高頻保護也在多條220kV和500kV線路上運行。

我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導的作用。華中理工大學、東南大學、華北電力學院、西安交通大學、天津大學、上海交通大學、重慶大學和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用［5］，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，東南大學和華中理工大學研制的發電機失磁保護、發電機保護和發電機?變壓器組保護也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運行。南京電力自動化研究院研制的微機線路保護裝置也于1991年通過鑒定。天津大學與南京電力自動化設備廠合作研制的微機相電壓補償式方向高頻保護，西安交通大學與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機型的微機線路和主設備保護各具特色，為電力系統提供了一批新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f從90年代開始我國繼電保護技術已進入了微機保護的時代。

二、繼電保護的未來發展

繼電保護技術未來趨勢是向計算機化，網絡化，智能化，保護、控制、測量和數據通信一體化發展。

1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發展，微機保護硬件也在不斷發展。原華北電力學院研制的微機線路保護硬件已經歷了3個發展階段：從8位單CPU結構的微機保護問世，不到5年時間就發展到多CPU結構，后又發展到總線不出模塊的大模塊結構，性能大大提高，得到了廣泛應用。華中理工大學研制的微機保護也是從8位CPU，發展到以工控機核心部分為基礎的32位微機保護。

南京電力自動化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎的微機線路保護，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護硬件系統。東南大學研制的微機主設備保護的硬件也經過了多次改進和提高。天津大學一開始即研制以16位多CPU為基礎的微機線路保護，1988年即開始研究以32位數字信號處理器(DSP)為基礎的保護、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用32位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受A/D轉換器分辨率的限制，超過16位時在轉換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數據總線、地址總線都是32位的，具有存儲器管理功能、存儲器保護功能和任務轉換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點數部件都集成在CPU內。

電力系統對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當于一臺PC機的功能。在計算機保護發展初期，曾設想過用一臺小型計算機作成繼電保護裝置。由于當時小型機體積大、成本高、可靠性差，這個設想是不現實的。現在，同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護的時機已經成熟，這將是微機保護的發展方向之一。天津大學已研制成用同微機保護裝置結構完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護裝置。這種裝置的優點有：(1)具有486PC機的全部功能，能滿足對當前和未來微機保護的各種功能要求。(2)尺寸和結構與目前的微機保護裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。

繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉的發展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經濟效益和社會效益，尚須進行具體深入的研究。

2網絡化

計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱，使人類生產和社會生活的面貌發生了根本變化。它深刻影響著各個工業領域，也為各個工業領域提供了強有力的通信手段。到目前為止，除了差動保護和縱聯保護外，所有繼電保護裝置都只能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數據通信手段。國外早已提出過系統保護的概念，這在當時主要指安全自動裝置。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務)，還要保證全系統的安全穩定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息的數據，各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作，確保系統的安全穩定運行。顯然，實現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要設備的保護裝置用計算機網絡聯接起來，亦即實現微機保護裝置的網絡化。這在當前的技術條件下是完全可能的。

對于一般的非系統保護，實現保護裝置的計算機聯網也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統故障信息愈多，則對故障性質、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確。對自適應保護原理的研究已經過很長的時間，也取得了一定的成果，但要真正實現保護對系統運行方式和故障狀態的自適應，必須獲得更多的系統運行和故障信息，只有實現保護的計算機網絡化，才能做到這一點。

對于某些保護裝置實現計算機聯網，也能提高保護的可靠性。天津大學1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統的集中式母線保護分散成若干個(與被保護母線的回路數相同)母線保護單元，分散裝設在各回路保護屏上，各保護單元用計算機網絡聯接起來，每個保護單元只輸入本回路的電流量，將其轉換成數字量后，通過計算機網絡傳送給其它所有回路的保護單元，各保護單元根據本回路的電流量和從計算機網絡上獲得的其它所有回路的電流量，進行母線差動保護的計算，如果計算結果證明是母線內部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區外故障時，各保護單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網絡實現的分布式母線保護原理，比傳統的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因為如果一個保護單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除的惡性事故，這對于象三峽電站具有超高壓母線的系統樞紐非常重要。

由上述可知，微機保護裝置網絡化可大大提高保護性能和可靠性，這是微機保護發展的必然趨勢。

3保護、控制、測量、數據通信一體化

在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統計算機網絡上的一個智能終端。它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數據傳送給網絡控制中心或任一終端。因此，每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數據通信功能，亦即實現保護、控制、測量、數據通信一體化。

目前，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網絡的傳輸介質，還可免除電磁干擾。現在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來必然在電力系統中得到應用。在采用OTA和OTV的情況下，保護裝置應放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應放在被保護設備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉換成電信號后，一方面用作保護的計算判斷；另一方面作為測量量，通過網絡送到主控室。從主控室通過網絡可將對被保護設備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執行斷路器的操作。1992年天津大學提出了保護、控制、測量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數字信號處理器(DSP)為基礎的一個保護、控制、測量、數據通信一體化裝置。

4智能化

近年來，人工智能技術如神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個領域都得到了應用，在繼電保護領域應用的研究也已開始［7］。神經網絡是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復雜的非線性問題，應用神經網絡方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側系統電勢角度擺開情況下發生經過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經網絡方法，經過大量故障樣本的訓練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進化規劃等也都有其獨特的求解復雜問題的能力。將這些人工智能方法適當結合可使求解速度更快。天津大學從1996年起進行神經網絡式繼電保護的研究，已取得初步成果［8］。可以預見，人工智能技術在繼電保護領域必會得到應用，以解決用常規方法難以解決的問題。

三、結束語

建國以來，我國電力系統繼電保護技術經歷了4個時代。隨著電力系統的高速發展和計算機技術、通信技術的進步，繼電保護技術面臨著進一步發展的趨勢。國內外繼電保護技術發展的趨勢為：計算機化，網絡化，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務，也開辟了活動的廣闊天地。

參考文獻

1王梅義.高壓電網繼電保護運行技術.北京：電力工業出版社，1981

2HeJiali,ZhangYuanhui,YangNianci.NewTypePowerLineCarrierRelayingSystemwithDirectionalComparisonforEHVTransmissionLines.IEEETransactionsPAS-103，1984(2)

3沈國榮.工頻變化量方向繼電器原理的研究.電力系統自動化，1983(1)

4葛耀中.數字計算機在繼電保護中的應用.繼電器，1978(3)

5楊奇遜.微型機繼電保護基礎.北京：水利電力出版社，1988

篇（3）

0 前言

隨著電力體制改革的推進，變電站數字化改造與建設也不斷深入發展，綜合自動化變電站的不斷增多，雷電對弱電設備的危害問題日益突顯出來。從國內有關報道和變電站運行的實際來看，變電站二次設備遭受到雷擊，造成設備損壞、通信中斷、系統退出等情況普遍存在。這不僅嚴重威脅電網的安全運行，而且給人們的生活帶來了諸多的不便。筆者結合工作實踐，針對變電站二次系統的特點，通過對雷電波危害的途徑分析，結合當今弱電防雷的一些技術和供電局變電站的情況，探討變電站二次系統防雷措施。

1 變電站二次系統的結構特點

變電站二次系統，是指變電站的內保護設備、自動化設備、通信系統、計算機網絡設備及監控系統、交直流電源系統等各種二次設備的總稱。二次系統集中了變電站自動化監控管理的重要設備，其具有微機監測、監控、保護、小電流接地選線、故障錄波、低頻減載、“四遙”遠傳等功能，在電力調度自動化領域起著舉足輕重的作用。

由于二次系統內部連接線路縱橫交錯，當雷擊附近大地、架空線路和雷雨云放電時直接形成的，或者由于靜電及電磁感應形成的沖擊過電壓，極易通過與之相連的電源線路、信號線路或接地系統，通過各種接口，以傳導、耦合、輻射等方式侵入自動化系統，從而可能造成危害系統正常工作甚至破壞系統的雷擊事故。

2 雷電放電對變電站二次系統的主要危害形式

雷電是自然界中強大的脈沖放電過程，雷電侵入地面建筑物或設備造成災害是多途徑的，一般來說，有直接雷擊、感應雷擊、電磁脈沖輻射、雷電過電壓的侵入、反擊等。

（1）直接雷擊：主要破壞力在于電流特性而不在于放電所產生的高電位，它所產生強大的雷電流轉變成熱能將物體損壞。

（2）感應雷擊：從雷云密布到發生閃電放電的整個過程中，雷電活動區幾乎同時出現兩種物理現象―靜電感應和電磁感應，這兩種現象可能造成稱之為感應雷擊的危害形式。

（3）電磁脈沖輻射：當閃電放電時，其電流是隨時間而非均勻變化，脈沖電流向外輻射電磁波，這種電磁脈沖輻射雖然隨著距離的增大而減小，但卻比較緩慢，閃電的電磁脈沖輻射通過空間以電磁波的形式耦合到對瞬間電磁脈沖極其敏感的現代電子設備上，造成設備的損壞。

（4）雷電過電壓的侵入：直接雷擊或感應雷都可以使導線或金屬管道產生過電壓，這種過電壓沿導線或金屬管道從遠處雷區或防雷區域外傳來，侵入建筑物內部或設備內部。

（5）反擊：在雷暴活動區域內，當雷電閃擊到建筑物的接閃裝置上時，盡管接閃裝置的接地系統十分良好，其接地電阻也很小，但由于雷電流幅值大，波頭陡度高，雷電流流過時也會使接地引下線和接地裝置的電位驟升到上百千伏。

3 變電站二次系統進行防雷保護的技術措施分析

弱電設備抗過電壓能力低，在雷雨季節極易受到雷電波的侵害，造成設備的損壞和誤動作。弱電設備的電源系統可能受到侵入過電壓和感應過電壓的危害，在實際運用中應加裝電源防雷保護器SPD進行多級保護，將過電壓降低到無危害的水平，對于引入控制室的信號線，網絡線和微波饋線，均應加裝信號防雷保護器，保證自動化系統、遠動設備及通信的正常工作。對于弱電設備的防雷保護，總體來說是一個綜合性的問題，長期的防雷實踐告訴我們，在防雷中從直擊雷防護到接地、均壓、屏蔽、限幅、分流、隔離等多個環節都要認真對待，才能確保設備的安全。

3.1 接地與均壓

接地是提高二次設備防雷水平最直接、最有效的一個措施，所有雷擊電流均可以通過接地網引入大地，可靠的接地可以有效的避免電涌電壓對二次設備造成危害。防雷規范對不同接地網規定有不同的電阻值，在經濟合理的前提下，應盡可能降低接地電阻，能夠有效限制地電位的升高。

接地與均壓是相輔相成的，所謂均壓就是要在同一層面、同一房間內的四周設置一閉環的接地母線帶，在同一房間里的所有儀器、設備的殼體、電力電纜、信號電纜的外皮和金屬管道等應分別直接就近連接到接地母線上，并連接牢固，以保證各個接地點的等電位。雷電流的幅值非常大，陡度很高，其流過之處相對零電位的大地立即升至高電位，周圍尚處于大地零電位的物體會產生旁側閃絡放電。這種旁側閃絡不僅會導致裝有易燃易爆物的建筑物失火和爆炸，而且其放電過程所伴隨的脈沖電磁場會對室內電子設備造成感應電位，使其受到損害。完善的等電位可有效防止非等電位體間電位差造成事故。

3.2 屏蔽

屏蔽指的是采用屏蔽電纜、各種人工的屏蔽箱、盒、法拉第屏蔽籠和各種可利用的自然屏蔽體來阻擋、衰減施加在電子設備上的電磁脈沖干擾，需強調的是屏蔽體外殼必須有效接地，進入屏蔽室的各種電源線、信號線都必須采取有效的電磁脈沖隔離和高頻電磁波濾波裝置過濾，否則一根來自干擾源環境中未經過濾波器或隔離的導線，都將使屏蔽籠失去屏蔽作用。

一般來說，為減少外界雷電電磁干擾，通信機房及通信調度綜合樓的建筑鋼筋、金屬地板構架等均應相互焊接，形成等電位法拉第籠。設備對屏蔽有較高要求時，機房六面應敷設金屬屏蔽網，將屏蔽網與機房內環行接地母線均勻多點相連。

3.3 分流與隔離

分流的主要作用是把可能的直擊雷用接閃器經多根分散的接地引下線直接連到接地裝置，將雷電流分流散入地下，以免在每根接地引下線上流過過大的雷電流以及周圍產生的強大電磁場造成大的干擾。由接地引下線將直擊雷的雷電流有效引入地下，而非竄入弱電設備工作區域。需要強調的是，建筑物頂部各種裝置（如微波接收器等）的外殼都應與主接地引下線或接地帶呈放射性連接，且設備的外殼不應有串接之處，前者是避免雷電流在非接地引下線上產生強感應電位，而后者是避免雷電流串入設備后造成設備損壞，為保證散流效果，接地引下線要有足夠的面積，特別要防止接地引下線中途腐蝕斷裂或中途串有設備。要經常性對接地引下線及地網進行測量和檢查。

對于不同接地網之間的通信線宜采取防止高、低電位反擊的隔離措施，如光電隔離、變壓器隔離等。在電力調度通信綜合樓內，需另設接地網的特殊設備，其接地網與大樓主接地網之間可通過擊穿保險器或放電器連接，可用地電位均衡器或220V低壓氧化鋅避雷器（箱），通流容量應大于10kA，殘壓不超過1.5kV。以保證正常時隔離，雷擊時均衡電位。

3.4 限幅

在過電壓可能侵入的所有端口，設置必要的保護裝置。在弱電系統的信號出入線上裝設多級防雷保護裝置，將侵入弱電系統的沖擊過電壓抑制在系統允許的程度內。并且，各種低壓防雷器但應遵循接線盡量短的原則，直接裝于被保護的電路點上。

電源線路侵入波過電壓可能是電源配電線路遭直擊雷，也可能是空間雷電電磁脈沖在電源配電線路上感應的過電壓。對于變電站站用低壓電源線路或220V直流電源線路侵入波過電壓應按照電源分級保護、逐級泄流原則，進行四級防雷保護設置，采用三相電源防雷箱、單相交直流防雷器、防雷插排等防護措施，在電源進入弱電設備前，全面限制電源線路侵入波過電壓。

篇（4）

在220kV變電站變壓器的運行過程當中，存在著大量的電力問題，對于電能供應效率與質量帶來了極其深遠的影響，同時也促使電網系統面臨著巨大的負擔壓力。在220kV變電站變壓器的實際工作過程中其運行機制十分復雜，因此就加強繼電保護措施便至關重要，只有做好這一點方可構建起安全、穩定的運營環境，最大程度的避免運行故障的發生，提升變壓器運行效率。據此，下文將就220kV變電站變壓器的運行及繼電保護措施展開深入的探究工作。

1 220kV變電站變壓器運行原理

變壓器作為變電站的核心工作設備，其主要是由雙繞組變壓器、三繞組變壓器以及之耦變壓器所共同構成，也就是高、低壓每一相共同合用一項繞組，由高壓繞組中部抽取一頭充當低繞組出線變壓器。電壓高度及繞組匝數其比值為正，相應的電流值則與繞組匝數比值為負。

變壓器依據作用功能可分成升壓與降壓兩類變壓器。前一類主要是應用在電力系統的送電一端，而后一類則主要是應用在受電一端。變壓器的電壓值應當能夠和電力系統中的電壓值相適宜。為了能夠在完全不同的負荷狀態下確保電壓始終保持在合理的范圍之內，有時需將變壓器分接頭進行切換處理。

依據接頭切換形式，變壓器主要就包括了帶負荷有載調壓與無負荷無載調壓兩類。其中前一類大多是應用在受電一端的變壓器站點之中。

電壓及電流的互感器在實際運行過程中所采用的原理和變壓器基本一致，其主要是將高電壓設備與母線電壓，依據一定的標準比例轉變為測量儀表與繼電保護等，在規定的電壓載負荷之下電壓互感器二次電壓為100V，相應的電流互感器二次電流則為1A或5A。電流互感器二次繞組在和負荷連接后會導致線路出現短路，需引起關注的是，要堅決避免使其開路，否則便會由于高電壓而對設備及人員安全造成嚴重威脅，甚至致使電流互感器損毀。

2 220kV變電站變壓器繼電保護措施

2.1 運行保護

在對變壓器采取運行保護知識，大多是借助于繼電保護裝置，綜合應用繼電保護手段，以促使220kV變電站的變壓器能夠得以正常運行。如在某一220kV變電站當中其變壓器運行保護完全按照繼電保護運行原則，先對裝置性能進行檢查，以保障其能夠切實具備相應的防護性能，對繼電保護裝置行為予以規范化處理，確定有關安全行為的主要方式；之后確定繼電保護的裝置運行范圍，促成一體化操作的達成，確定繼電保護裝置能夠達到較好的工作效率；最終就針對繼電保護裝置加強維護工作，以確保其能夠給予變壓器的正常運行提供以良好的基礎保障，避免變壓器發生短路等有關故障問題。

2.2 狀態保護

在220kV變電站變壓器的狀態保護是對繼電保護進行監測的一項重要內容，其可以將變壓器在運行過程中的不利風險因素有效的排除在外，提升變壓器的運行穩定性，具體的變壓器繼電狀態保護措施主要包括以下幾個方面：第一，差動保護，處理變浩魎存在的運行故障問題，以確保有關的電力人員可加強對變壓器運行狀態的有效了解，從而避免運行故障的發生；第二，過流繼電保護，將由于短路電流所造成的變壓器故障進行及時排查，從而促使對跳閘故障的有效保護，確保變壓器安全運行；第三，氣體保護，對變壓器油箱加強控制，將油箱狀態進行有效調節，促使變壓器可穩定運行。

2.3 抗干擾保護

在變壓器運行過程中實施抗干擾保護，可以將各類不利干擾對變壓器所產生的負面影響降至最低。變壓器抗干擾保護的措施主要包括以下幾點：第一，配線抗干擾，重點對由于配線而導致的變壓器干擾進行防護，將繼電保護作用充分的發揮出來，增強配線運行的工作效果，采取屏蔽手段，將配線對變壓器影響降至最低；第二，預防回路干擾，重點是對二次回路進行防空，促進變壓器抗干擾能力的提升，通過將回路聯系耦合及時切斷，同時加裝屏蔽線纜來實現對整體回路的抗干擾；第三，防護干擾源，有關的電力工作人員應將變壓器電位盡量升高，減小接地電阻，從而達到對變壓器的有效防護。圖1為雙回線同桿并架情況示意圖。

3 結束語

作為220kV變電站的核心組成部分，變壓器及其保護裝置不僅承擔著保護電網系統正常運行的工作，同時也具有發揮繼電保護的作用。繼電保護對于220kV變電站的運行有著極其重要的作用價值，對于改善變電站運行環境，提供以穩定的保護措施，保障變電站運行效率意義重大。對此有關的電力企業也應當大力加強對變壓器的運行與繼電保護工作，促使220kV變電站在電網系統中能夠充分的體現出其所應有的價值意義。

參考文獻

[1]湯大海，陳永明，曹斌，等.快速切除220kV變壓器死區故障的繼電保護方案[A].2013第十四屆全國保護和控制學術研討會論文集

[C].2013.

[2]邵軍.基于220kV變電站變壓器運行與繼電保護探究[J].大科技，2016（20）.

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中圖分類號：TM411+.4文獻標識碼： A 文章編號：

在35KV變電站建設和運行的過程中，通常會因為設施的陳舊、線路破損導致的絕緣效果降低以及操作人員的失誤等原因，導致電力系統出現種種故障，這些故障的出現若得不到及時的解決，將嚴重威脅到電力系統的良性發展和安全保障。35KV變電站出現故障的時候，一般表現為過電壓、過電流、系統發生震動以及元件的損壞等，這一系列的特征將大大降低了電力設備的性能和壽命。所以，我們要在35KV變電站的建設過程中，做好電力系統的安全保障，這就需要對繼電保護裝置的合理使用，繼電保護裝置的實用性日漸明顯。

1、繼電保護裝置在35kV 變電站中的相關需求

繼電保護裝置在35kV 變電站中的基礎性作用主要表現為：電力系統一旦出現諸如元件、線路損壞，進而威脅到電力系統安全的之時，繼電保護裝置便將自動跳閘，并且發出相應的警告，將故障和威脅降到最低程度，從而保證了電力系統不會受到太大的故障威脅。繼電保護裝置在我國35KV變電站的建設過程中，所需要達到的相關需求如下：

（1）可靠性：35KV變電站在運行的過程中，一旦發生故障，繼電保護裝置應當快速響應，千萬不能發生絲毫的誤差，也就是說其可靠性要達到必要的標準。

（2）快速性：35KV變電站在運行的過程中，一旦出現短路現象，繼電保護裝置要及時、準確的切斷故障，防止短路電流對系統產生強大的沖擊，將故障的威脅降到最低，達到提高電力系統安全的保障標準。

（3）靈敏性：繼電保護裝置在35KV變電站中，面對系統故障一定要快速的做出相應的反應，在一定程度上有效的降低故障的威脅。通常狀況下，繼電保護裝置靈敏系數作為其靈敏性的標準參數。

（4）選擇性：35KV變電站在運行的過程中，一旦發生故障，繼電保護裝置要有選擇性的進行電路切斷，也就是說首先要對與故障點距離最近的設備進行電路切除，這樣做的目的就是防止其他設備受此牽連。

2、繼電保護裝置在35kV 變電站中的主要職責

我國35kV 變電站在建設和運行的過程中，對管理方面的要求非常之高，加之電力系統的機構日漸繁雜，以前的繼電保護裝置多為晶體管，工作過程中采用電磁感應的原理，這種繼電保護裝置工作效率低、反應速度緩慢、靈敏度不高、極易出現破損以及抗震系數較小，因此，微機式繼電保護裝置得以誕生和推廣普及。依據電力技術方面去研究，繼電保護裝置在35kV 變電站中的主要職責如下所述：

（1）對電力系統運行狀態的實時監控

35KV變電站一旦發生意外故障，繼電保護裝置能夠將距離故障最近的線路切斷，做出跳閘的抉擇，這樣做的目的就是將危害降到最低。因為35KV變電站的主要任務就是向特定的地區進行供電，如果在運行的過程中，出現一些不必要的故障，那么將不利于特定地區的供電平穩性。所以，我們在設置和使用繼電保護裝置的時候，首先一定要從系統的安全和平穩性出發，嚴格依據相關規定進行繼電保護裝置的設置和配置，只有將電力系統的各個分支有機結合起來，方可以達到對35KV變電站的運行狀態做到實時監控的目的。

（2）對系統各個設備的故障做到及時有效的反饋

繼電保護裝置在35KV變電站電力系統之中，能夠對系統各個設備的故障做到及時有效的反饋，這也是繼電保護裝置的一個基本職能。在電力系統運行的過程中，某一設備一旦出現故障或者運行不良的時候，繼電保護裝置將可以快速、準確的將信息反饋給操作人員或值班人員，相關人員能夠及時參照有關規定，通過遠程操作去處理相關故障，或者召集相關技術人員進行現場維護和修理。

3、繼電保護裝置在35kV 變電站中的狀態檢修

繼電保護裝置在35kV 變電站中使用的時候，一方面要根據自身的特征發揮出必要的作用和功能，另一方面要嚴格依據和參照相關技術規格，檢修的過程中一定要做到既合理又科學，確保繼電保護裝置處于一個安全、規范的操作環境之中，滿足系統的最佳性能需求。繼電保護裝置在35kV 變電站中的狀態檢修過程中，相關操作人員務必要認真、細心，明確自己的責任和權利，不放過一個小問題，對檢測出來的故障要做到深入的研究，在確保繼電保護裝置有效運行的前提之下，有效、平穩的促進35KV變電站電力系統的安全運行。

（1）繼電保護裝置的校驗內容與周期

在35KV變電站電力系統運行的過程中，系統一旦發生意外故障，繼電保護裝置需要保證有效的銜接。因此，我們在日常的工作中，一定要對繼電保護裝置以及其他設備做好二次回路檢測，此項檢測非常關鍵。通常而言，繼電保護裝置在35KV變電站的使用過程中，每兩年就需要做一次全面的檢查，針對關鍵設備，需要做到一年一次的檢查、校驗。檢查、校驗的重點部件包含了：設備器件的更換和創新、設備運行的實時狀態、變壓器方面的瓦斯保護裝置等。與此同時，對于瓦斯繼電器的內部構造，需要做到每三年一次的全面檢查，并且要進行每年一次的充氣試驗檢測。

（2）二次設備在繼電保護裝置中的狀態監測

為了確定二次設備在繼電保護裝置中的正確性與可靠性，我們需要對其狀態做好及時、有效的監測，以此估算出其使用的年限。二次設備在繼電保護裝置中的狀態監測內容重點包含了：直流電源操作、設備損壞情況、信號傳輸與邏輯判斷、TA、TV二次回路絕緣性能等。參與狀態監測的工作人員一定要將二次設備狀態監測與一次設備狀態監測區分開來，二次設備狀態監測不只是針對一個設備進行，而是對一系列設備進行的實時監測。

（3）針對系統故障進行分層檢測與解決

為了在一定程度上提高繼電保護裝置在35KV變電站中的檢測效果，我們在進行系統故障檢測的時候，通常采用分層檢測技術，依據檢測出來的故障進行維修方案的規劃。一般而言，電力系統的故障由三層構成，一是遙感信息，遙感信息主要是在SCADA系統中獲得一些開關的位置狀態；二是一系列故障的錄波；三是設備的動作信息。在針對系統故障進行分層檢測的過程中，我們可以參照某些特定設備開關動作方面的信息，對其正常運行的狀態做好基礎性的檢測與判斷。若發現某一故障的解決對繼電保護裝置的異常運行沒有絲毫的作用，那么我們就需要對其他相關層做好故障檢測。除此之外，在對繼電保護裝置進行分層檢測的時候，還需要做好故障類別、故障點以及故障性質的準確定位，與波形有效聯系起來，分別對開關、重合閘等相關部件做好動作分析，進而做好全面的研究與思考。

35KV變電站電力系統在運行的過程中一旦出現意外故障，繼電保護裝置應當及時、快速、準確的向監測系統傳輸相關故障信息，這些信息的種類很多，大體上包含了開關動作信息、時間順序信息、波形信息、故障錄波信息以及保護動作信息等。當繼電保護裝置運行正常的時候，那么它將會依據當前情況做好故障的有效識別和解決。當繼電保護裝置的相關功能或者所有功能失去效力的時候，那么繼電保護裝置就存在一些問題。維修人員和操作人員需要對其進行必要的檢測，及時找到問題的根源，查找出導致這類問題的原因以及研究出解決故障的有效方案。與此同時，有必要采取信息反饋系統進行反向分析，提出最終的可行性方案。我們在對繼電保護裝置進行故障檢測和維修的同時，要在很大程度上解決對35KV變電站電力系統正常運行的不利影響，只有這樣方可確保此區域供電的平穩性和安全性，也在一定程度上降低了因繼電保護裝置的故障而引發的一系列損失。

4、結語

通過本文內容的詳細介紹，可以看出，35KV變電站作為我國電力系統的主力軍，其供電責任十分之大。為了有效確保35KV變電站在供電方面的安全性和平穩性，對繼電保護裝置的科學、合理使用尤為關鍵，同時與社會、經濟效益直接掛鉤。除此之外，繼電保護裝置在35KV變電站中的使用過程中，我們還需要做好對其理念和方式的創新，以及各設備的故障檢測與維修，在根本上保證繼電保護裝置的良性運行，降低故障的發生幾率。通過種種舉措，不僅有利于我國電力系統的全面發展，而且對我國國民經濟有一定的帶動作用，其現實意義十分重大。

參考文獻：

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中圖分類號：TM7文獻標識碼：A 文章編號：1009-0118（2011）-12-0-02

社會的進步帶動了經濟的高速發展，經濟的發展又提高了人們的生活水平，而伴隨著人們生活水平的不斷提高，人們的用電量有了很大的提升，人們對于電的要求也日益增加。我國電網如異軍突起，發展強大。在電網發展的同時，繼電保護技術也隨著電網的發展而發展著，繼電保護從過去的晶體管繼電保護、集成電路繼電保護，再到后來的微機繼電保護時代，已經走過了六十多個年頭。但隨著計算機技術、電子技術和通信技術的快速發展，電力系統對繼電保護的要求也越來越高，繼電保護向保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化發展是必然的趨勢，下面筆者就繼電保護系統故障的專家診斷進行了簡要的分析。

一、繼電保護故障專家診斷的作用

所謂的繼電保護就是當電力系統發生故障時，能迅速、準確的自動切除故障，保證電力系統的穩定、安全運行。

繼電保護在電力公司日常工作中占有重要地位，它是建立在設備狀態評價這一基礎之上的，而設備狀態評價主要包括壽命預測、可靠性評價以及故障專家診斷。在進行設備狀態評價以后，電力公司要把設備狀態以及分析診斷結果作為繼電保護的根據，安排好檢修項目和檢修時間，對于電力系統和設備進行主動的檢修。由于電力系統中的電氣設備在一般情況下都是按照規定的時間進行檢修，這個固定的檢修時間被我們稱為“檢修期”，而在檢修期對電力系統中的電氣設備所進行的檢修主要包括電力系統中電氣設備的維護、試驗以及調試。對于電力系統中的電氣設備進行檢修的時間是一個周期，這個周期是固定不變的，周期可能是一年也可能是幾年。

繼電保護故障專家診斷有利于加強有關專家及時、便捷地了解電力系統設備的狀態，因為繼電保護的故障專家診斷能夠使電力專家在辦公室里隨時的瀏覽整個管變電站中任何一臺電氣設備的歷史狀態和當前狀態，繼電保護的故障專家診斷作用不止包括這一點，它還能夠使電力專家迅速的對電氣設備的未來處于什么狀態進行及時的預測。對于其檢測出來的電氣設備存在的隱患，電力專家可以在網上進行遠程診斷，在網上遠程診斷中，有關電力專家會對存在故障隱患的電氣設備進行診斷，且會做出對該電氣設備是否進行維修以及何時進行維修、怎樣維修等等問題的決策，這就為電氣設備維修提供了平臺。

二、繼電保護故障專家診斷主要內容

繼電保護故障專家診斷的實踐主體是設備制造廠，繼電保護的故障專家診斷內容應該包括省、市級電力專家對故障專家診斷分析的系統平臺、通信通道以及變電站的現場元件這3個部分，筆者現對這3個故障專家診斷內容進行分析。

（一）繼電保護故障專家診斷分析的系統平臺

繼電保護故障專家診斷分析的系統平臺的主體就是電力專家，這些電力專家都是省級和市級以上的專家，繼電保護故障專家診斷分析的系統平臺就是這些省級和市級以上的電力專家分析的系統平臺，他們通過一種現代的管理方式進行管理程序的編寫，這種現代的管理方式是通過對相關單位的實際管理方式進行采集來實現的，而編寫管理程序是指專家們對一些大眾化的程序進行管理程序編寫，在進行編寫以后會進行資源共享和狀態共享，在這里，資源共享和狀態共享的實現媒介是有關單位，也就是在有關單位進行狀態共享和資源共享的實現，從而做到有關電力專家的遠程診斷。

（二）繼電保護故障專家診斷分析的通信通道

繼電保護故障專家診斷分析的通信通道也可以與調動自動化共同使用，例如載波、光纖、無線擴頻等等，在被網絡覆蓋所允許的情況下，也可以使用現代所流行的VPN路由器加上ADSL線路通過加密這一方式，擬定一個虛擬專網。這個虛擬專網必須在調度中心與變電站之間實現。

（三）繼電保護故障專家診斷分析的變電站現場元件

變電站現場元件就是指集中器、采集器、現場后臺軟件、主屏以及各種傳感器等等，這里所指的各種傳感器主要包括電壓、溫度、壓力、濕度及位移等等。

三、繼電保護故障的專家診斷注意事項

繼電保護在故障專家診斷中是有一定要求的，因為繼電保護是一項復雜的系統工程，這就要求故障專家診斷建立一套完整的方法機制、保障體系、技術手段、管理體制規范，以達到電氣設備繼電保護的目的。

（一）建立方法機制

建立方法機制就是指在進行電氣設備繼電保護這一重要工作時所運用的方法和機理，其主要體現在一系列的評價導則、檢修工藝導則、技術導則以及試驗規程等。例如，目前電力設備品種繁多，對于各種各樣的電氣設備開展狀態評價，這就需要運用狀態量定義、檢測方法、評價模型以及評估方法等，這一過程的實現就是繼電保護對故障專家診斷要求的方法機制建立。

建立繼電保護對故障專家診斷的方法機制主要包括繼電保護的評估、狀態量采集方法的研究、狀態量存儲方法的研究、診斷方法研究、電氣設備的特征量、電氣設備的狀態量定義、對于不同的設備類型進行不同設備故障模式的研究、繼電保護的管理模式適用性研究以及故障專家診斷評估的管理流程研究等內容。

（二）建立保障體系

繼電保護對故障專家診斷要求的保障體系建立主要是指對于繼電保護工作開展順利所需要的輔工作保障的建立，例如標準文件的制定；裝置入網的檢測、運維；人員培訓；繼電保護工作的仿真模擬等等內容。

（三）建立技術手段

繼電保護對故障專家診斷要求的技術手段建立是指在狀態評價工作的進行中，通過實現相關的評估和檢測方法的過程，而相關評估和檢測方法過程的實現要求必須通過相關技術手段。在現代繼電保護中，國家電網公司提出了基于狀態量加權評分這一電氣設備狀態的評價方式，并被廣泛的應用在繼電保護電力領域之中。筆者在這里提出了國家電網公司的評價方式，現代社會中存在著一些比國家電網公司所提出的評價方式更好的評價方式，但是每種評價方法都有自身的局限性和優點，如果想更好的對電氣設備進行繼電保護就要綜合考慮現代有關的各個行業和各個領域的安全的評價方法，用多種狀態評價方法互相結合這一技術手段來實現故障專家診斷的狀態評價，這樣做有利于實現電力領域故障專家診斷和評價的標準化和專業化。繼電保護管理是一門學問，還需要我們更深層次的發掘和研究。

（四）建立管理體制

繼電保護對故障專家診斷要求的管理體制建立主要是指繼電保護工作中所需要的種種組織形式，其還包括這些組織形式中的相關分工以及相關職責。筆者主要強調繼電保護的主要工作流程體系，繼電保護的主要工作流程體系主要包括工作流程、組織體系以及績效評估等。

四、結語

近些年來，社會得到了不斷進步，經濟也得到了快速的發展，再加上信息技術科學的研發和不斷提升，繼電保護故障專家診斷為繼電保護技術的發展開辟了新的道路，必將為電力系統的發展注入新的活力。

參考文獻：

[1]商彥蕊,黃定華,楊敬坡.灌溉農區農業旱災系統脆弱性診斷與評估――以暖溫帶半濕潤地區河北邢臺縣為例[J].地域研究與開發,2006,(05).

[2]段輝文,仲崇山,白福海.勝利油田電網實施狀態檢修探討[A].山東省石油學會油田電力、通信及自動化技術研討會優秀工程技術論文集[C],2009.

篇（7）

模擬電站是我院電力系校內實訓室的重要組成部分，在全國水利學院同類實訓室中亦屬領先水平。模擬電站是以我院實訓基地瀏陽株樹橋水電站為模型，結合我省典型小水電站的特點建立而成，全部設計工作均由我系教師自行完成。該電站除無水機部分，電氣一次設備采用380V低壓設備模擬外，二次部分與現場電站完全一致，并根據教學的需要，采用了兩套保護一常規保護和微機保護，這兩套保護可以完全獨立運行。

模擬電站自建成以來，使用率極高，在我系的實踐教學中發揮了重要的作用。在深化高職內涵的進程中，將全面推行以”教學做合一”為核心的課程改革，課程實施必將對模擬電站的使用提出更高的要求。為此，我系將加強模擬電站的制度建設、教學資源建設、設施改造、管理改革，以進一步發揮模擬電站在課程改革中的作用。

一、模擬電站的制度建設

進一步加強模擬電站的制度建設，將實際生產電站的相關制度引用到模擬電站，如:電站各崗位人員職責、設備巡檢制度、事故處理制度、設備缺陷報告制度、工作監護制度、工作許可制度等，并將各項制度懸掛在實訓室內，讓學生每天耳濡目染受到潛在的熏陶，同時在課程實施中予以嚴格執行，既規范了模擬電站的管理，又能讓學生感受到”真實的職業環境”，培養學生良好的職業素質，為今后零距離上崗創造條件。

二、模擬電站的教學資源建設

(一)電氣圖冊。電氣原理圖、電氣安裝圖是我系強電類專業教學的主線索?？梢赃@樣說，學生畢業時，如果能夠將整個模擬電站的電氣原理圖、電氣安裝圖讀懂的話，那么他一定是一個很優秀的畢業生，一定能夠勝任專業工作。因此，要將模擬電站的電氣原理圖、電氣安裝圖全部整理、匯編成冊，以教材的形式投入到相關課程教學實施中。學生學習起來，感覺到電站電氣系統的完整性，同時，也能方便地將各門專業課程有機地聯系起來，起到事半功倍的效果。

(二)教學項目。要充分發揮模擬電站的作用，還要將模擬電站的運行管理、維護和設計項目作為載休引入到各門改革的課程當中去。教師和實驗員應精心、合理地設計教學項口，將課程教學內容恰當的融入相關項目中，達到做中學的日的。例如:將模擬電站的繼電保護運行管理、繼電保護檢驗、繼電保護的設計項目引入到《水電站繼電保護應用與設計》課程教學內容當中去，當該課程在模擬電站進行實施時，就增加了教學的針對性，能真正地實現”教學做合一”。

(三)運行維護用表?？梢詤⒄諏嶋H生產電站，設計模擬電站運行管理與維護用表，如:模擬電站運行值班記錄表、模擬電站設備缺陷記錄表、模擬電站繼電保護檢驗表、模擬電站第一(或:二)種工作票、模擬電站操作票等，作為課程實施的工作單，讓學生在工作中學習，既提高了學生學習的積極性，又能讓學生更好的掌握相關工作流程和規范。

(四)實習實訓任務書與指導書。應聽從現場專家的建議和意見，組織力量編寫模擬電站所有實習實訓項目的任務書和指導書，任務書中所明確的任務必須與生產實際相對接，要求掌握的技能應與生產崗位技能要求對應;指導書要詳細，具可操作性，要能夠達到”學生憑指導書就可以獨立地完成實習實訓任務”的功效。

(五)錄像。要逐步將模擬電站所開展的實習實訓項目的主要任務進行錄像，如倒閘操作、開停機操作、現場事故處理等，通過錄像來明晰地展現一些主要實習實訓任務實施的全過程，給學生以感性認識，加深學生的印象，也為網絡教學奠定重要基礎。 轉貼于

(六)網站建設。要在系主頁上建立”模擬電站”專欄，將模擬電站相關教學資源上網，感興趣的學生在課前或平時可通過網絡這個平臺熟悉模擬電站基本情況，加深對模擬電站的了解，以及對圖紙的學習，了解各項規章制度、預習相關教學項目和實習實訓內容，增強學生在教學中的領悟力，縮短在模擬電站現場教學時間。

三、模擬電站設施改造

要實施課程的”教學做合一”，首先要有”一體化”的實訓室相配套。為此，要對模擬電站設施進行必要的改造與補充。

改造的內容包括設立教學區、對部分設備進行適當更新。在教學區要增加部分工作臺、可查閱的手冊和專業書籍、可供學生上網的電腦等設施;部分設備主要包括繼電保護調試加量位置、直流系統和備用電源自動投入系統等。

補充的內容主要是要建立水輪發電機組仿真系統。模擬電站只能對實際電站的電氣系統進行模擬，缺失了水輪機及輔助系統的模擬。為此，急需建設水輪發電機組仿真系統實訓室，與模擬電站相結合，方便所有專業課程改革的實施。

四、模擬電站管理改革

學院辦學規模的擴大，課程改革的深化，模擬電站的使用率不斷提高，在日前管理模式下難以滿足課程教學的需要。因此，需要對模擬電站的管理進行改革。

篇（8）

中圖分類號：S157.4 文獻標識碼：A 文章編號：

一.前言

提高繼電保護運行的可靠性的相關措施將會大大提高電網的運行效率并且減少電網運行的風險性。提高繼電保護的技術水平和采取先進的繼電保護措施將會使繼電保護的日常驗收、日常的管理以及其他各項相關工作都更加地快捷和高效。提高繼電保護運行可靠性的技術和措施有其重要意義。

二.提高繼電保護運行可靠性的技術措施

1.要把好繼電保護的驗收關

交接驗收對于一個即將投入運行的發電廠或變電所是一次全面的“體檢”,因此這項工作的好壞直接影響其今后的安全運行,繼電保護交接更是如此。保護交接驗收必須嚴格遵循如下工序:在繼電保護調試完畢后,要嚴格自檢、專業驗收,然后提交驗收單由工區組織的檢修、運行、保護3個班組進行保護整組試驗、斷路器合跳試驗合格。并確認拆動的接線、元件、標志、壓板已恢復正常,現場文明衛生清潔干凈之后,在驗收單上簽字。保護定值或二次回路變更時,進行整定值或保護回路與有關注意事項的核對,并在更改簿上記錄保護裝置變動內容、時間、更改負責人和運行班負責人簽名。保護主設備的改造還必須進行試運行或試運行試驗,如差動保護更換TA后,應作六角圖試驗，合格后方可投運。

2.搞好保護動作行為分析

保護動作跳閘后,嚴禁隨即將掉牌信號復歸,而是檢查動作情況并判明原因,做好記錄,在恢復送電前,才將所有掉牌信號全部復歸,并盡快恢復電氣設備運行,事后做好保護動作分析記錄及運行分析記錄。內容包括:崗位分析、專業分析及評價、結論等,凡屬不正確動作的保護裝置,及時組織現場檢查和分析處理,找出原因,提出防患措施,避免重復性事故的發生。

3.提高繼電運行的微機化和信息化水平

隨著電子信息技術的不斷發展和創新，微機保護在各個方面的科技含量也大大增加。目前，最新出現的工控機功能、速度以及存儲容量等方面都大大優于原來的小型機。并且現在所使用的工控機的體積很小，僅僅類似于微機保護裝置大小。所以，用成套的工控機做繼電保護在技術上已經有了可操作性。這種情況下，繼電保護在運行過程中的不可靠性將會顯著降低。計算機網絡技術在電力系統中的應用已經徹底顛覆了傳統的繼電保護運行的方法和狀態，由于繼電保護裝置的作用是很單一的，主要是用來切除故障元件，但是它在保護電力系統的運行上還存在一定欠缺。為了保證每個保護單元都可以共享運行的數據和故障信息，以進一步提高保護的及時性和準確性，就必須將整個電力系統作為一個整體連接起來。要想實現這種連接應該通過計算機和網絡技術的幫助，實現微機保護裝置的網絡和共享化。

4.加強繼電保護運行的智能化程度

提高繼電保護運行可靠性的一項重要措施是智能化，同時這也是一項重要的技術創新。人工智能化應用的領域已經越來越廣泛，行業也不斷得到拓展。很多先進的技術和理念也已經開始在電力系統中出現。諸如神經網絡、進化規劃、遺傳算法、模糊邏輯等技術在電力系統中已經得到了應用,在繼電保護領域應用的研究也正在進行并不斷深化。人工智能技術的引進具有強大的優勢。人工智能將會從很大程度上提高繼電保護裝置的穩定性能，并且還可以對繼電保護裝置原有的工作隱蔽性以及連續性等不可靠因素進行有效的控制。人工智能的顯著優勢是可以進行快速處理，并且具有極強的邏輯思維能力。實踐表明，人工智能在在線評估中所發揮的作用是重要的，其明顯優勢是不可忽略的，并且具有一定的主導地位。人工智能在電力系統，尤其是在繼電保護工作中的普及和應用將會給繼電保護運行的可靠性帶來極高的效率。

5.廣泛使用性能極其優良的數字控制器件

性能優良的數字控制器件的使用將會大大提高繼電保護的質量。CPLD和FPGA等器件在繼電保護領域被廣泛使用。CPLD是一種復雜可編程序邏輯器件，FPGA是一種現場可編程序門陣列，這兩種器件在繼電保護中都具有極其強大的優勢，因為，CPLD和FPGA作為現代可編程序專用集成電路(ASCI)，具有功能高度集成的特點，并且他們還會把多個微機系統的功能集中在同一塊芯片上。這一類性能優良的數字控制器件的使用將會給電子系統設計帶來極大變革，并且會展示出強大生命力。因為保護系統的高度集成、快速響應以及較高的可靠性的實現都離不開這一類控制器件。同時，這一類器件有效縮短了保護裝置的研發周期，從很大程度上保證了繼電保護運行的可靠性。

6. 要把好繼電保護運行準確操作關

運行人員在學習了保護原理及二次圖紙后,應核對并熟悉現場二次回路端子、繼電器、信號掉牌及壓板情況;嚴格“兩票”的執行,并履行保護安全措施票;每次保護投入、退出,要嚴格按設備調度范圍的劃分,征得調度同意。為保證每套保護投入退出的準確性,在變電站運行規程中應編入各套保護的名稱、壓板、時限、保護所跳斷路器及壓板使用說明。由于規定明確,執行嚴格,簡化了運行值班人員保護查圖時間,避免運行操作出差錯。

三、變電站繼電保護故障處理的常用方法

1.替換法

用運行良好的或者當前運行正常的相同元件代替懷疑的或認為有故障的元件,來判斷它們的好壞,可以快速地縮小故障查找范圍。這是處理綜合自動化保護裝置內部故障最常用的方法,當一些微機保護故障,或者一些內部回路復雜的單元繼電器,可以用附近備用或者暫時處于檢修的插件、繼電器而取代它。

2.短接法

將電路回路的某一段或者某一部分用短接線進行人為短接,借此來判斷故障是否存在于短接線范圍之內,如果不在,可以同樣方法進行排查,不斷縮小排查范圍,以此來縮小故障范圍。此方法主要在電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作時使用,借此判斷控制等轉換開關的接點是否良好。

3. 直觀法

處理一些無法用儀器進行逐點測試,或者某一插件在故障時沒有備品進行更換,而又想及時將故障排除的情況下使用。10kV開關拒分或者拒合的故障處理,在操作命令下達后,觀察到合閘接觸器或者跳閘線圈能夠動作,說明電氣回路運轉正常,故障存在于斷路器操作機構內部。

4.逐項拆除法

將并聯在一起的二次回路順序解開,之后再按照線路順序依次接回,一旦有故障出現,就表明故障存在于哪一路。再在這一回路內用同樣的方法查找出更小的分支回路,直至找到電路故障點。此法主要用于排查直流電源,交流電源熔斷器投入即熔斷等電路故障。

對于直流接線故障,可以先通過拉路法,根據負荷的重要性,分別短時拉開直流屏所供直流負荷各回路,切斷時間不得超過3秒鐘,當切除某一回路故障消失,則說明故障就在該回路之內,再進一步運用拉路法,確定故障所在的支路。再將接地支路的電源端端分別拆開,直到排查到故障點。

四.結語

近年來，我國的國民經濟不斷發展，電力系統各在國民經濟發展和社會發展中的作用也日益重要。并且伴隨著新技術的出現，繼電保護技術的發展也出現了嶄新的發展前景。同時，我國電力系統的運行與發展也對繼電保護的運行可靠性提出了新的更高要求。繼電保護是電網安全和穩定運行的必要條件，擔負的職責是極其重大的，相關單位應該及時提高繼電保護運行可靠性的相關措施和技術，以保證電網的健康運行。

參考文獻：

[1]胡安娜 繼電保護運行的技術探討 [期刊論文] 《科學與財富》 -2012年4期

[2]周曉 電力系統繼電保護運行的可靠性研究 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2011年33期

[3]張堅俊 淺談繼電保護裝置的可靠運行 [期刊論文] 《企業技術開發（下半月）》 -2011年2期

[4]王振平 提高繼電保護運行可靠性的技術措施 [期刊論文] 《科技創業家》 -2012年13期

篇（9）

中圖分類號： TM63 文獻標識碼： A 文章編號：

當前我國經濟迅速增長，人們生活水平的提高以及工業化的發展，對電力系統的運行能力提出了更高的要求，因此必須保障電力系統的安全運行。在變電站運行過程中，繼電保護裝置發揮著重要作用，如果存在缺陷，將會嚴重影響變電站的正常工作，所以，對繼電保護裝置進行有效消缺，是保障電力系統安全運行的重要措施。

一、變電站繼電保護消缺的重要性

繼電保護工作是電力系統的一項重要工作，對電力系統的整體運行有著不可忽視的作用，需要電力部門的高度重視。繼電保護可以提高變電站的使用壽命和工作效率，進而滿足人們生產和生活用電的需要，推動了電力系統的可持續發展。同時，在變電站的繼電保護工作中，常常出現一些問題，不僅嚴重的影響了繼電保護工作的可靠性，甚至一些問題會迫使保護工作退出應用，對電力系統的運行產生了巨大的威脅。鑒于繼電保護工作的重要性和阻礙因素，需要對繼電保護工作進行消缺處理，及時的掃清繼電保護工作的障礙，是推動變電站繼電保護工作順利進行的有效手段。

二、變電站繼電保護的消缺方法

在變電站的繼電保護中存在著各種不同的缺陷和故障，對保護工作起了阻礙作用，下面我們主要分析在繼電保護工作中常見的幾種缺陷，并針對缺陷的特征采取相應的方法消除，為保護工作的開展奠定基礎。

1、直流接地

直流接地主要是兩點接地，是變電站工作中經常遇見的缺陷，不僅會導致保護工作的不正確，還會對操作人員造成威脅，需要及時的消除。

1.1直流接地的原因分析

直流接地發生在一點時不會立刻產生嚴重的后果，但是當第二點接地時便會造成斷路，對電力系統的安全運行造成很大威脅。造成直流接地是多方面共同作用的結果，受氣候、自然、人為和環境等多個因素的影響。雨天和霧天導致使室外的直流系統絕緣，致使直流系統接地；在運行中受到機械振動擠壓或者是設備質量問題會引發直流接地；電氣的開關處于多粉塵和溫度高的環境中，加劇了直流接地發生的頻率；另外還可能由于操作人員的疏忽或者是檢修不及時，出現直流接地的情況。

1.2直流接地的消除原則

通常來說，對直流接地的處理方法主要包括以下幾個步驟：首先判定接地的地點，主要是采用拉線尋找和分段處理的方式，堅持先對信號部分進行尋找，再對操作部分進行檢查，先室外后室內的原則，對接地的地點進行找尋和檢測。其次，對事故照明進行推拉，并對防誤閉鎖裝置回路、戶外合閘回路、戶內合閘回路、信號回路、10KV控制回路等進行切斷處理，在這一過程中要時刻注意在切斷專用直流回路的時間應該控制在三秒以內。

1.3直流接地的消除方法

對直流接地進行消除需要多方面的努力，首先要提高操作人員的素質和操作技能，做到規范操作，并及時的對線路進行檢查和維修，減少人為因素引起的直流接地。另外，要改善設備的環境和檢測設備的質量，做到未雨綢繆，做好對安全隱患的預防工作。

在對直流接地進行處理的過程中，第一步是檢測接地的線路，在絕緣檢測裝置的幫助下查看接地的線路，再對這支線路中的保護裝置進行相應的檢查，為判定工作提供參考。通常而言，在一個饋線中會包含多個保護設備或裝置，這就需要借助直流柱線圖進行分析和排查，從而確定接地回路。然后再根據接地的特性，在圖紙的輔助作用下，確定接地點，進而采取有效的措施消除直流接地。總之，對直流接地缺陷要以預防為主，在發生缺陷時，要及時處理，保證繼電保護工作的正常開展。

2、通道故障

通道故障也是繼電保護工作中常見的缺陷，這種缺陷的波及范圍較廣，可能會使多個變電站或者單位的工作受到影響。

通訊技術的飛速發展極大的降低了光纖設備的造價，同時光纖具有靈敏度高和受系統振蕩以及非全相運行的影響小的顯著優勢，使光纖設備在電力系統中得到了廣泛的應用。但是光纖也有自身的限制，光纖通道在發生故障時會使保護誤動或者是拒動，必須退出保護程序才能運行，這就延誤了故障的查找時機，很難恢復電網的工作。造成這一現象的原因是多方面的，包括光纖的質量問題、對通道的維護問題以及操作不規范等問題，這就需要找出問題對癥下藥。

一般而言，對保護裝置異常缺陷的處理主要遵循“一看二了解三測試四判斷”的原則。首先要檢查保護裝置的收發狀態是否出現異常，其次對光纖通道的運行進行調查，進而測試光纖收發功率是否異常，在此過程中要以說明書為準，并檢查接頭的運行環境。

3、控制回路斷線

在變電站的繼電保護中，控制回路斷線也是常見的問題，對電網的安全運行產生了消極的影響，特別是在合閘狀態下發生的控制回路斷線的危害巨大。處理不及時會造成越級跳閘，影響電力系統的供電服務。

3.1控制回路斷線的原因分析

在繼電保護工作中，出現控制回路斷線是經常出現的一個缺陷，原因是多方面的：首先，接線松動。由于長期的使用和缺乏定期的維護工作，出現接線松動是很正常的，這也是誘發控制回路斷線的主要原因之一；其次是閉鎖繼電器的損壞或者是其他的閉鎖觸點沒有進行閉合，這是操作工作中的一項失誤；斷路器的輔助觸點異常；保護操作箱的位置繼電器不能正常工作。這些都會引起控制回路的斷線故障，阻礙了繼電保護工作的開展。

3.2控制回路斷線的消除

對控制回路斷線問題的處理，必須遵循一定的步驟。首先，查看操作箱的燈是否正常工作。如果操作箱的燈正常工作，說明是繼電器的信號觸點的問題或者是信號回路的問題，然后再就這兩個方面進行檢測和排除。其次，如果燈不正常工作，則需要借助萬用表，在保護屏的端子排上對跳閘回路對地電壓進行檢測。如果出現跳閘現象，說明從端子排到機構箱的線路沒有問題，那問題可能出現在操作箱上，或者是裝置內部接線松動的原因，再對這兩點進行排除，反之亦如此。

另外，操作人員必須認識到相同類型的設備出現相同缺陷的可能性比較大，這就需要操作人員在實際的工作中，要及時的進行總結和積累，為后續工作提出借鑒和指導，這對提高控制回路斷線問題有很大的幫助，提高了消除缺陷的效率，保證了對變電站的繼電保護。

4、保護裝置異常

由于電力系統的運行中，不可避免的存在一些年限較久的保護裝置，會出現運行質量降低等現象。對保護裝置異常的消除工作的關鍵是對發生異常的保護裝置的判定。在計算機和現代信息技術的指導和幫助下，操作人員需要查找損壞的元器件或者是插件，然后根據出現的損壞問題采取相應的解決策略。在計算機的應用下，一方面可以提高對缺陷檢查的速度，能夠及時的找出問題的弊端，另一方面，對操作人員的素質提出了更高的要求，并且對測試和修復的設備提出了要求。對于保護裝置出現異?，F象，在找準故障元器件以后，需要退出保護裝置，及時的更換電源插件或者是CPU插件，然后既可以恢復保護裝置的正常工作。

三、結語

總之，要想消除繼電保護中的缺陷，需要掌握專業的技術和基本的消除方法，同時及時地總結工作中的經驗和教訓，不斷地改進工作，提高保護工作的水平和質量。對缺陷消除方法的探討，為電力系統的安全運行提出了指導和建議，進而促進了電網的安全穩定運行。

【參考文獻】

篇（10）

中圖分類號：TM922.3 文獻標識碼：A

1 二次系統的定義及分類

1.1箱式變電站的設備通常可分為一次設備和二次設備兩大類。主接線所連接的都是一次設備，而二次設備是指測量表計、控制及信號設備、繼電保護設備、自動裝置和運動裝置等。根據測量、控制、保護和信號顯示的要求，表示二次設備相互連接關系的電路，稱為二次接線或二次回路。

1.2 電氣測量儀表及測量回路

為了保證供電系統的安全運行和用戶的安全用電，使一次設備安全、可靠、經濟地運行，必須在變（配）電站中裝設電氣測量儀表，以監視其運行狀況。具體要求如下；

準確度高，誤差小。其數值應符合所屬等級準確度的要求；誤差不應隨時間、溫度、濕度和外磁場等外界條件的影響而變化；儀表本身消耗的功率應越小越好；儀表應有足夠的絕緣強度、耐壓和短時過載能力，以保證安全運行；應有良好的讀書裝置；構造堅固，使用維護都要方便。

1.3 二次系統

全站智能化設計，保護系統采用變電站微機自動化保護裝置，該系統做為分層、分布式多CPU的綜合自動化系統，包括了變電站所需的各種繼電保護如變壓器保護、35kV/10kV線路保護、低周減載、電容器保護等，具有變電站的測量、實時數據采集、運行工況監視、控制操作、自動控制與調節及全部遠動功能。系統采用分布式控制系統，配置、擴展、組態靈活、控制管理集中、功能分散，數據處理實時性強，傳輸安全可靠，操作靈活方便。

1.3.1變壓器保護

變壓器保護主要采用主變主保護裝置、主變高壓側保護監控裝置、主變低壓側監控裝置等三個裝置。主要實現：①比率差動保護；② 差動速斷保護；③重瓦斯保護；④兩段式復合電壓閉鎖過流保護。

1.3.210kV線路保護監控裝置主要實現：

①三段式三相過流保護，保護由無時限速斷、定時限速斷、定時限過流組成；②三相一次重合閘；③低周減載。

1.3.310kV電容器保護監控裝置主要實現：

①定時限電流保護；②電壓保護。

1.3.4備用電源自投裝置

適用于母線聯絡開關，由監控和保護兩套完全獨立的系統組成，實現備用電源自動投入功能及母聯速斷過流保護。

1.3.5PT監控裝置

適用于母線電壓互感器，由監控和保護兩套完全獨立的系統組成，可實現PT自動切。

換功能及單相接地保護及低電壓保護。

1.3.6中央信號監控裝置

與其它裝置相配合完成全站事故信號及預告信號報警輸出，主變油溫及環境溫度。

2二次系統總體方案

2.1開關柜內的繼電保護,計量,信號與控制回路設計不變,值班室的繼電保護屏與中央信號系統(信號屏、計量屏與控制屏)保持原設計不變,再設計一套重復的計量、信號與控制回路進入計算機監測與控制系統。

2.2開關柜內的繼電保護,計量,信號與控制回路設計不變,值班室的中央信號系統（信號屏、計量屏與控制量）取消,集中保護的繼電保護屏應保留,再將計量,信號與控制回路進入計算機監測與控制系統。

2.3開關柜內的繼電保護,計量,信號與控制回路設計不變,值班室的中央信號系統（信號屏,計量屏與控制屏）只包括電源進線與母線聯絡開關柜,所有出線開關柜均不進入中央信號系統。電源進線,母線聯絡開關柜及所有出線開關柜的中央信號系統(信號、計量與控制)全部進入計算機監測與控制系統。

3 斷路器控制與信號回路

3.1概述

斷路器控制按控制地點可分為集中控制與就地控制。所謂集中控制就是集中在控制室內進行控制；就地控制就是在斷路器安裝地點進行控制。在控制室內對配電裝置中的斷路器進行控制稱為距離控制。這種控制主要由控制開關、控制電纜和操作機構等組成。

斷路器控制回路的基本要求有：

能進行手動跳閘、合閘，也能完成自動跳閘，斷路器跳閘（合閘）過程完成后，能自動切斷跳閘（合閘）線圈回路電流，防止線圈長時間通電而燒毀；有防止斷路器連續多次跳閘或合閘操作的位置信號；有反映斷路器完成跳閘或合閘的防跳回路；有斷路器自動跳閘或合閘的位置信號；有控制回路完好性監視信號；在滿足要求的前提下，力求簡單可靠。

中央控制信號裝置按形式分有燈光信號和音響信號。燈光信號表明不正常工作狀態的性質地點，而音響信號在于引起運行人員的注意。燈光信號通過裝設在個控制屏上的信號燈光和光字牌，表明各種電氣設備的情況，音響信號則通過蜂鳴器和警鈴的聲響來實現，設置在控制室內。由全所共用的音響信號，稱為中央音響信號裝置。

中央信號裝置按用途分有：事故信號，預告信號和位置信號。

3.2 控制回路

計算機監測與控制系統都有合閘與分閘繼電器輸出接點,一般接點容量為A050V,3A。將其并連接到開關柜的合分閘開關或按鈕上就可以進行遠方合分閘操作。

計算機監測與控制系統的合分閘繼電器接點與開關柜上合分閘開關或按鈕之間應設計手動與遠方自動轉換開關。

10KV及以上的供配電系統需要計算機監測與控制系統進行遠方合分閘操作時,其控制開關應取消不對應接線,可以選用自復位式轉換開關,也可選用控制按鈕。

3.3 信號回路

所有需要計算機監測與控制系統進行監視的開關狀態,均應有一對常開接點引到計算機監測與控制系統。

所有信號繼電器均應有一對單獨的常開接點引到計算機監測與控制系統。

4電氣測量與信號系統

需要進入計算機監測與控制系統的測量參數由設計者根據有關規定與用戶實際需要來確定：

電量變送器的種類與電工測量儀表完全對應。有什么類型的電工測量儀表,就有什么樣類型的電量變送器。

電量變送器的一次接線與電工測量儀表完全相同。電流回路串聯在電流互感器回路中,電壓回路并聯在電壓互感器電壓回路中。設計時應將電量變送器器統一布置于電流互感器電流回路的最末端,避免與電工測量儀表相互交叉布置。

5結論

本文就35kV箱式變電站二次系統的若干問題進行了探討。二次系統系統是一個相對復雜的系統，涉及到系統設計建設的各個環節，并且與箱式變電站的運行方式緊密聯系。建設一個穩定、可靠、實用的箱式變電站二次系統系統，需要企業、科研部門和生產廠家密切合作，逐步解決系統建設中出現的各種問題，滿足不同地區不同運行環境的要求。

參考文獻

篇（11）

建國后，我國繼電保護學科、繼電保護設計、繼電器制造工業和繼電保護技術隊伍從無到有。在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。上世紀50年代，我國工程技術人員創造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經驗的繼電保護技術隊伍。對全國繼電保護技術隊伍的建立和成長起了指導作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術，建立了我國自己的繼電器制造業。因而在60年代中我國己建成了繼電保護研究、設計、制造、運行和教學的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術的發展奠定了堅實基礎。

2、電力系統中繼電保護的配置與應用

2.1繼電保護裝置的任務

繼電保護主要利用電力系統中原件發生短路或異常情況時電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統運行正常時，安全地。完整地監視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據；供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續運行；當供電系統中出現異常運行工作狀況時，它應能及時準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

2.2繼電保護裝置的基本要求

1）選擇性：當供電系統中發生故障時，繼電保護除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統中其它非故障部分能繼續正常運行。

2）靈敏性：保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區外發生故障時，又不應該產生錯誤動作。

3）速動性：是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件，同時還提高了發電機并列運行的穩定眭。

4）可靠性：保護裝置如能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定訓算、安裝調試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統簡化有效，以提高保護的可靠性。

2.3保護裝置的應用

繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業高壓供電系統、變電站等，用于高壓供電系統線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統分母線繼電保護裝置的應用，對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。另外，還應裝設過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括：

①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。

②母聯保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。

③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。

④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。

隨著繼電保護技術的飛速發展，微機保護的裝置逐漸投入使用，由于生產廠家的不同、開發時間的先后，微機保護呈現豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達到的目的基本一致。

3、繼電保護裝置的維護

值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運行記錄。在繼電保護運行過程中，發現異?，F象時，應加強監視并向主管部門報告。建立崗位責任制，做到每個盤柜有值班人員負責。做到人人有崗、每崗有人。值班人員對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關及卸裝熔絲等工作，工作過程中應嚴格遵守電業安全工作規定。

做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設備，注意與帶電設備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。定期對繼電保護裝置檢修及沒備查評：

①檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全；

②檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉，動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷；

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、繼電器及接線端子螺釘有無松動；

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，固定卡子有無脫落；

⑦檢查斷路器的操作機構動作是否正常。

根據每年對繼電保護裝置的定期查評，按情節將設備分為三類：經過運行檢驗，技術狀況良好無缺陷，能保證安全、經濟運行的設備為一類設備；設備基本完好、個別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運行，不危及人身、設備安全為二類設備。有重大缺陷的設備，危及安全運行，出力降低，“三漏”情況嚴重的設備為三類。如發現繼電保護有缺陷必須及時處理，嚴禁其存在隱患運行。對有缺陷經處理好的繼電保護裝置建立設備缺陷臺帳，有利于今后對其檢修工作。

隨著電力系統的告訴發展和計算機通信技術的進步，繼電保護技術的發展向計算機化、網絡化、—體化、智能化方向發展，這對繼電保護工作者提出了新的挑戰。只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發現故障并做好處理，保證系統無故障設備正常運行，提高供電可靠性。

參考文獻：

[1]王翠平．繼電保護裝置的維護及試驗[J]．科苑論壇．