继电保护的用途精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的继电保护的用途主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：继电保护的用途范文

关键词：继电保护；装置；功能；发展

1 继电保护的相关内容

1.1 继电保护的定义

继电保护的概念理解起来并不是很困难，因其与人们的生活息息相关，在生活中都能够接触到，所以理解起来也就很容易。从某种程度上来说，继电保护的基本任务就是保证非故障设备继续运行，尽量缩小停电范围，因此换句话可以说继电保护就是一种电力保护装置，保护电网安全平衡运行的系统。

1.2 继电保护的作用

研究电力系统故障和危及安全运行的异常工程况，以及探讨其对策的反事故自动化措施，使之免遭损害，称之为继电保护。他的基本作用是：当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。

1.3 继电保护的类型

（1）电流保护；（2）电压保护；（3）瓦斯保护；（4）差动保护；（5）高频保护；（6）距离保护与主动保护。

1.4 对继电保护装置的要求

继电保护装置为了完成它的任务，必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。对于作用于继电器跳闸的继电保护，应同时满足四个基本要求，而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置，这四个基本要求中有些要求可以降低。

（1）选择性；（2）速度性；（3）灵敏性；（4）万能性。

2 继电保护的基本任务

2.1 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，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。

2.2 反应电气元件的不正常运行工况，并根据运行维护的条件（如有无经常值班人员）而动作于信号，以便值班员及时处理，或由装置自动进行调整，或将那些继续运行就会引起损坏或发展成为事故的电气设备予以切除。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免暂短地运行波动造成不必要的动作和干扰而引起的误动。

2.3 继电保护装置还可以与电力系统中的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。

3 继电保护的基本原理与保护装置的结构

反应系统正常运行与故障时电器元件（设备）一端所测基本参数的变化而构成的原理（单端测量原理，也称阶段式原理）

4 继电保护的组成

一般情况而言，整套继电保护装置由测量元件，逻辑环节和执行输出三部分组成。

4.1 测量部分

测量比较部分是测量通过被保护的电气元件的物理参量，并与给定的值进行比较，根据比较的结果，给出“是”“非”性质的一组逻辑信号，从而判断保护装置是否应该启动。

4.2 逻辑部分

逻辑部分使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围，最后确定是应该使断路器跳闸、发出信号或是否动作及是否延时等，并将对应的指令传给执行输出部分。

4.3 执行输出部分

执行输出部分根据逻辑传过来的指令，最后完成保护装置所承担的任务。如在故障时动作于跳闸，不正常运行时发出信号，而在正常过行时不动作等。

5 继电保护的用途

5.1 当电网发生足以损坏设备或危及电网安全运行的故障时，使被保护设备快速脱离电源。

5.2 对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态能及时发出警报信号，以便迅速处理，使之恢复正常。

5.3 实现电力系统自动化和远动化，以及工业生产的自动控制。

6 继电保护的未来发展方向

随着基础科学技术的发展，继电保护技术未来发展方向是向计算机化，网络化、智能化和综合自动化发展。

结束语

随着电力系统的高速发展和计算机技术、网络技术、通信技术和人员智能技术以及继电保护理论的发展，继电保护技术还存在着很大的发展空间。

参考文献

[1]许建安.电力系统继电保护[M].北京：中国水力水电出版社，2005.

第2篇：继电保护的用途范文

关键词：变电站 继电保护二次系统 接地技术 方案分析

Abstract: with the rapid development of science and technology of our country, the life of the power demand is more and more high, in this social pressure, safety and maintenance of electric power system is more and more important. In the power system in the field, many new technologies and equipment should be born, substation automation popularity, make the substation load capacity and the power demand standards, technical updates of substation equipment in terms of policy or funding has been strong support. Substation technology after several generations of the power elite's efforts, has been keeping pace with the times, digitization, automation, intelligent transformation. This paper mainly on substation relay protection two system is connected with the technical plan of the shallow analysis.

Keywords: analysis of two grounding system technical scheme of substation relay protection

中图分类号：TM411+.4 文献标识码：A

变电站继电保护二次系统接地技术包括防雷接地、工作接地和安全接地的完全融合，三者共同发挥作用，才能做到继电保护的全面实施。随着社会的不断发展，使整个地球的磁场发生紊乱，使得变电站中继电保护的二次系统的接地技术中的电子和微电子设备常常受到干扰，而产生失误，很有可能导致重大事故。因此在继电保护二次系统接地技术中不仅仅要考虑防雷、工作、安全三个方面，还要考虑来自各方面电子设备的磁干扰，以免出现不必要的失误，提高继电保护二次系统抗干扰的能力。

继电保护的重要性

整个电力系统的安全维护当中应该以“防范”为主的观念，一旦发生重大事故，已是为时已晚，要注重安全措施的维护。

继电保护的用途

当整个电网系统出现故障设备，危及安全运行的时候，例如三相短路、两相短路、单相接地等故障时继电保护就及时跳闸使被保护设备快速脱离电网，以免发生更严重的事故；在电网的运行过程中，如果出现不正常的现象或是设备出现故障，继电保护也会发出警告，以至于能够及早的维护，尽快使系统恢复正常的运转，使变电站的各个工作能够正常进行；继电保护对于电力系统的自动化和远动化及工业生产的自动控制方面的形成也是必不可少的技术。

继电保护的原理

继电保护是运用什么样的原理来实现对于电网的保护，我们从几方面来进行分析。一方面是因为电路发生故障时，基本上会有电流突增、电压突降以及电流与电压之间的相位角发生变化的现象，继电保护系统抓住了这一特点；另一方面是利用正常与故障，保护内部与外部的各种物理量的差别来实现对于电网的保护，对于电流过大或过低，电压过低、过高或频率降低，电流与电压相位角的非正常，电压与电流比值的非正常，温度升高等，凡是发生非正常的信号都会使继电保护动作，非正常的现象越严重跳闸的速度就越快，及时的防止了事故的发生。

接地设备

接地的概念和意义

接地指的是电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接。接地设备是由接地体与接地线共同组成的。接地设备一方面是为了避免人体接触到电气设备释放的意外电力，因此使用接地设备防止人们发生事故。将电气设备的外壳进行接地，这称之为保护接地也可称为安全接地。另一方面接地系统也是为了保护电气设备能够正常的运行。

雷电接地技术

雷电一直是危及电网系统的正常运行的重要自然灾害，尤其是对于雷电频发地区和季节要有更为重视的防范设施，雷电接地技术就显得尤为重要。

当雷电击打电力设备时会产生运输电路出现过电压现象，造成输电线路对地或相间出现闪络、损坏变压器以及电气开关设备等现象。当雷击到变电站时，会造成一次回路受到非正常的电力干扰或者二次系统受到强大的有雷电产生的电磁干扰,电磁干扰会通过输电线路传导、感应、辐射等途径侵入到二次系统中的电力电子元件上,使变电站整个二次系统出现故障以致无法正常运行，甚至会损坏变电站二次系统的电力设备，为变电站带来不可估量的损失。

变电站继电保护二次系统接地设备中的雷电接地设备是由接闪器、引下线、接地装置等组成的，接闪器是专门提高抗雷击的金属物件，它可以接受直接的雷击。接闪器包括避雷针、避雷线、避雷带等多种形式。在户外的变电站中一般采用避雷针的设备，是电气设备和建筑物处于避雷针的防范范围之内，以避免出现雷击导致电网瘫痪的现象。避雷设备的选择，应该根据电力设备和变压器的伏秒特性来选择合适的避雷装置。

工作接地

工作接地是指电力系统的某些点为了电气设备的正常工作而做的接地，在电源中性点与接地装置做金属连接，即变电设备运行需要而进行的接地，例如配电变压器低压侧中性点接地,发电机输出端的中性点接地等。

工作接地不针对于直流48v正极或者24v负极电源设备。例如屏蔽接地就是一种工作接地。在配电中处于辅助的地位，要注意的是点位接线不能外露，不能与其它接地系统连接，比如直流接地、防静电接地等线混接，更加不能与PE线进行连接。

工作接地在正常情况下或者出现事故的情况下都要进行维护，以保证变电站输电设备的正常运行。

安全接地

安全接地指的是对于电力设施的外壳与大地进行连接，使电气设备外漏的电流顺着安全接地的线路流向大地，防止电气设备对人和动物产生伤害，以保证人和动物的安全。

安全接地的设备的电压要求根据电气设备的电阻决定的，通过人体的电流是由人体的电阻和电气设备所产生的电压所决定的，安全接地的设备就要求电气设备所产生的电压和人体的电阻所形成的电流在人体的安全电流范围之内，这样就可以达到保护人体的作用。很多小地方的用电设备为了能够安全用电，都进行了接地保护或者接零保护，并没有对漏电这种现象进行防范。人们应该引起这方面的重视。例如煤矿井下的电气设备的安全接地保护，在无保护状态时的电压和人体中的电阻所形成的电流远远超过人体安全电流30mA的安全范围，很有可能出现触电事故。

结束语：

变电站中的接地系统也应该遵循相关规定，以保证接地设备能够达到保护电力设备和人体安全的效果。接地技术的研究应该向着安全稳定和经济高效运行的方向研究，以确保整个网电系统能够高效、经济的运转，以维持日渐需电量增大的社会人群。接地的保护措施在整个输电过程中是十分重要的，它不仅仅包含了对设备的保护还包扩了对人类和动物的保护，是保证了输电系统的正常运行和人体安全的必要措施。我们对于变电站继电保护系统接地技术的研究应该不断加深，不断完善。

参考文献：

[1]曹普京.变电站接地系统存在问题及对二次回路的影响[J].山西电力技术.1999(3)

[2]王晓洁.500kv变电站二次系统综合防雷接地技术研究[J].科技资讯.2011(22)

第3篇：继电保护的用途范文

【关键词】电力系统；继电保护；意义；维护与前景

1.引言

第二次工业革命将电气时代带入了我们的世界，从此世界上出现了一种用途更为广泛、作用更加重要的能源，电力在现代社会建设中发挥着不可替代的作用，缺少了电力系统给与我们的强大支撑，正常的生产生活就无法继续，想想如果人类没有发现电能的存在，那么现在的世界将会多么的悲惨。现在人类活动必不可少的信息网络系统也是建立在电力系统的基础之上的，因此基于电力在现代社会中的重要性，做好对其的保护工作亦是非常重要，即完善、提升继电保护对于确保电力系统能够按照我们的意愿正常的工作非常的关键。因此，如何保证继电保护系统设施和技术的先进性、有效性和安全性，是整个相关行业应该重点关注的问题，同时也是国家发展过程中应关注的关键问题。

2.继电保护的重要意义

对于继电保护的重要意义，我们应该首先了解什么是继电保护。继电保护就是研究电力系统因发生故障而危及设备正常的运行使用时采取的自动化处理措施，来保护电力系统及其发电机、变压器、输电线路等主要元件的自动保护系统。简单来说，继电保护的左右就相当于家里的保险丝或者是空气开关。当你家用电量太大或者家里有线路发生短路的时候，空气开关就要跳开，或者保险丝熔断，从而保护你家里的设备人生安全。继电保护呢，就是电力系统中气空气开关的作用，是弱电设备，当电力系统发生短路或者其他不正常状态的时候，这个设备发出指令，去命令断路器（也就是电力系统高压开关）去跳开线路或者某故障设备，从而保障电力系统的安全稳定运行。

继电保护所体现的重要意义主要表现在以下两个方面：

①保证电力系统能够正常、有效、安全的运行。当电力系统发生故障时，会导致电力运输、使用在一定程度上出现停滞或短路问题，严重时还会造成一些重要设备、元件的损坏，形成大面积的停电事故，从而严重的影响生产工作。继电保护能够在最短的时间内将事故的发生限制在最小的区域中，自动避开故障位置，同时将发生的故障以一定的形式传送到相关管理部门进行及时的维修。这一举措能够将故障所造成的损失减少到最低，不仅能够有效防止关联设备的损坏，降低相邻地区供电连带受损的概率，还能有效地防止长时间、大面积的停电事故。

②继电保护的广泛实行能够有效的保证人民的生命财产的安全，促进经济的持续稳定的发展，对于维护社会稳定有着重大的意义。在将以人为本作为一切工作的出发点和落脚点的今天，人民的利益永远是第一位的，保障好、维护好、发展好广大人民群众的生活是根本。电力系统在人民日常生活的重要作用可想而知，电力系统是否安全有效，不仅关系到照明动力上的问题，更是关乎社会安定、人民生命安全的问题，由此可以看出继电保护的重要作用。

2.继电保护装置的维护

继电保护装置是实现继电保护的物质载体，要能全面的发挥继电保护的作用，优良、可靠、先进的设备是重要的保障，具备了工艺先进、行之有效的继电保护装置强有力的支持，就能够真正具备维护电力系统的能力。一般情况而言，整套的继电保护装置是由测量元件、逻辑元件以及执行输出三部分组成的。这三个部分元件的质量优略直接决定着继电保护装置发挥的效果，其必须在技术工艺上满足四个方面的基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。就灵敏性而言，主要是要求设备装置在电力系统出现故障或运行出现异常状况时，能够在最短的时间内反映到保护启动系统上去，及时有效的通知相关管理人员采取补救处理措施，这一点是装置发挥作用的前提。速动性要求装置在故障发生接收到报警后能够迅速启动，在最短的时间内自动消除故障和异常问题，最大限度的保障整个电力系统的安全运行，保证机器的正常运转，避免因小事故而引起的大事故。其次就是可靠性，继电保护装置的可靠性是基础，只有可装置的正常运行，严禁发生误动或拒动等非正常情况，要在元件之间的触点和连接线路上保证简单有效，因此日常的检查维修保护工作必不可少，达到国家标准的要求。选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时，其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除，当故障设备或线路的保护或断路器拒动时，应由相邻设备或线路的保护将故障切除。

继电保护装置的维护要做好多方面的工作，不仅要全面了解设备的初始状态，而且还要对设备运行状态数据进行及时全面的统计分析，同时还要把握行业发展潮流，了解继电设备工艺技术的发展趋势采用新方法新技术新工艺对设备进行监管和维护。

其一，继电保护设备的初始状态，影响其日后的正常和有效运行。因此必须注意收集整理设备图纸、技术资料以及相关设备的运行和检测数据的资料。对设备日常状态的检修，要对设备生命周期中各个环节都必须予以关注，进行全过程的管理。其二，首先要了解设备出现故障的特点和规律，进而通过对继电保护装置运行状态的日常数据的分析，预先判断分析故障出现的部分和时间，在故障未发生时，及时的排查。其三，在电力事业高度发展，继电保护日益严峻，继电保护设备不够完善的情况下，必须加强对新技术的应用，唯此才能保证保护装置的科学有效，在电力系统的保护中发挥应有的贡献。总的来说，当前形势下我国还处在快速发展阶段，各方面的维护工作还不够纯熟，对于日常情况的检修工作还没有一套规范合理的机制，很多情况下都是更具相关人员的经验对其进行判断，没有精确的指标进行规定，因此在很大程度上依赖于人的行业素质的高度，例如在离线监测装置和技术上的使用，运用红外热成像技术、变压器绕组变形测试等技术特点上，进行日常的设备监测与维护，可以更有效的分析设备的状态，有利于设备和系统的安全。

3.电力继电保护技术的发展前景

目前我国内的电力继电保护的发展正处于刚刚起步的阶段，随着我国电力系统建设趋于完善，这一方面的工作也在不断的升级进步之中。在经济全球化的今天，这一方面的技术交流已经日益频繁，因此我国相关行业应及时的关注和学习国外这一技术的发展形势，在引进来和走出去中做好平衡，革新技术、开拓眼界，将我国在电力系统继电保护上做到世界的前列。

第4篇：继电保护的用途范文

关键词：变电站；继电保护二次系统；接地技术；方案分析

中图分类号：TM411+.4文献标识码： A

变电站继电保护二次系统接地技术包括防雷接地、工作接地和安全接地的完全融合，三者共同发挥作用，才能做到继电保护的全面实施。随着社会的不断发展，使整个地球的磁场发生紊乱，使得变电站中继电保护的二次系统的接地技术中的电子和微电子设备常常受到干扰，而产生失误，很有可能导致重大事故。因此在继电保护二次系统接地技术中不仅仅要考虑防雷、工作、安全三个方面，还要考虑来自各方面电子设备的磁干扰，以免出现不必要的失误，提高继电保护二次系统抗干扰的能力。

一、继电保护的重要性

整个电力系统的安全维护当中应该以“防范”为主的观念，一旦发生重大事故，已是为时已晚，要注重安全措施的维护。

1. 继电保护的用途

当整个电网系统出现故障设备，危及安全运行的时候，例如三相短路、两相短路、单相接地等故障时继电保护就及时跳闸使被保护设备快速脱离电网，以免发生更严重的事故；在电网的运行过程中，如果出现不正常的现象或是设备出现故障，继电保护也会发出警告，以至于能够及早的维护，尽快使系统恢复正常的运转，使变电站的各个工作能够正常进行；继电保护对于电力系统的自动化和远动化及工业生产的自动控制方面的形成也是必不可少的技术。

2. 继电保护的原理

继电保护是运用什么样的原理来实现对于电网的保护，我们从几方面来进行分析。一方面是因为电路发生故障时，基本上会有电流突增、电压突降以及电流与电压之间的相位角发生变化的现象，继电保护系统抓住了这一特点；另一方面是利用正常与故障，保护内部与外部的各种物理量的差别来实现对于电网的保护，对于电流过大或过低，电压过低、过高或频率降低，电流与电压相位角的非正常，电压与电流比值的非正常，温度升高等，凡是发生非正常的信号都会使继电产生保护动作，非正常的现象越严重跳闸的速度就越快，及时的防止了事故的发生。

3. 变电站系统中继电保护的基本任务

在变电站系统当中,继电保护的基本任务包括以下几个方面的内容。

(1)迅速、 自动、 有选择地控制特定的断路器跳闸,借此来对系统或是线路中发生故障的元器件进行保护,避免故障继续扩大或持续对元器件造成破坏。

(2)能够对变电站中各种电气设备的异常运行情况进行反映,并按照预先设置好的运维条件, 发出相应的报警信号, 同时减轻负荷,并自动完成跳闸。在这一过程中,通常不要求继电保护装置快速动作,只需要保护装置按照异常现象对电力系统及其各个元器件形成的危害程度进行相应地延时,以此来防止因干扰造成的误动作。

4.变电站系统中继电保护的主要作用

当电网出现故障时,会引起以下问题: 其一, 造成系统中的电压急剧降低,这样极易引起用户负荷的正常工作被破坏; 其二, 在故障发生的位置处一般都会产生出较大的短路电流,由此引发的电弧会对电气设备造成一定程度地破坏; 其三, 会影响发电机的运行可靠性, 这样便有可能导致系统振荡, 严重时甚至会造成整个电力系统崩溃;其四,由故障引起的电流再流经电气设备时, 会引起设备发热, 进而导致设备的使用寿命下降, 若是电流过大还有可能造成设备损坏。变电站继电保护能够在故障发生时将故障位置迅速从线路当中切除, 从而有效地减轻了故障的破坏程度, 同时还使故障影响的范围进一步缩小, 确保了电力系统的安

全、 可靠、 稳定运行。

二、接地设备

1. 接地的概念和意义

接地指的是电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接。接地设备是由接地体与接地线共同组成的。接地设备一方面是为了避免人体接触到电气设备释放的意外电力，因此使用接地设备防止人们发生事故。将电气设备的外壳进行接地，这称之为保护接地也可称为安全接地。另一方面接地系统也是为了保护电气设备能够正常的运行。

2. 雷电接地技术

雷电一直是危及电网系统的正常运行的重要自然灾害，尤其是对于雷电频发地区和季节要有更为重视的防范设施，雷电接地技术就显得尤为重要。当雷电击打电力设备时会产生运输电路出现过电压现象，造成输电线路对地或相间出现闪络、损坏变压器以及电气开关设备等现象。当雷击到变电站时，会造成一次回路受到非正常的电力干扰或者二次系统受到强大的有雷电产生的电磁干扰，电磁干扰会通过输电线路传导、感应、辐射等途径侵入到二次系统中的电力电子元件上，使变电站整个二次系统出现故障以致无法正常运行，甚至会损坏变电站二次系统的电力设备，为变电站带来不可估量的损失。

变电站继电保护二次系统接地设备中的雷电接地设备是由接闪器、引下线、接地装置等组成的，接闪器是专门提高抗雷击的金属物件，它可以接受直接的雷击。接闪器包括避雷针、避雷线、避雷带等多种形式。在户外的变电站中一般采用避雷针的设备，是电气设备和建筑物处于避雷针的防范范围之内，以避免出现雷击导致电网瘫痪的现象。避雷设备的选择，应该根据电力设备和变压器的伏秒特性来选择合适的避雷装置。

3. 工作接地

工作接地是指电力系统的某些点为了电气设备的正常工作而做的接地，在电源中性点与接地装置做金属连接，即变电设备运行需要而进行的接地，例如配电变压器低压侧中性点接地，发电机输出端的中性点接地等。工作接地不针对于直流48v正极或者24v负极电源设备。例如屏蔽接地就是一种工作接地。在配电中处于辅助的地位，要注意的是点位接线不能外露，

不能与其它接地系统连接，比如直流接地、防静电接地等线混接，更加不能与PE 线进行连接。工作接地在正常情况下或者出现事故的情况下都要进行维护，以保证变电站输电设备的正常运行。

4. 安全接地

安全接地指的是对于电力设施的外壳与大地进行连接，使电气设备外漏的电流顺着安全接地的线路流向大地，防止电气设备对人和动物产生伤害，以保证人和动物的安全。

安全接地的设备的电压要求根据电气设备的电阻决定的由通过人体的电流是由人体的电阻和电气设备所产生的电压所决定的，安全接地的设备就要求电气设备所产生的电压和人体的电阻所形成的电流在人体的安全电流范围之内，这样就可以达到保护人体的作用。很多小地方的用电设备为了能够安全用电，都进行了接地保护或者接零保护，并没有对漏电这种现象进行防范。人们应该引起这方面的重视。例如煤矿井下的电气设备的安全接地保护，在无保护状态时的电压和人体中的电阻所形成的电流远远超过人体安全电流30mA的安全范围，很有可能出现触电事故。

三、结束语

变电站中的接地系统也应该遵循相关规定，以保证接地设备能够达到保护电力设备和人体安全的效果。接地技术的研究应该向着安全稳定和经济高效运行的方向研究，以确保整个网电系统能够高效、经济的运转，以维持日渐需电量增大的社会人群。接地的保护措施在整个输电过程中是十分重要的，它不仅仅包含了对设备的保护还包扩了对人类和动物的保护，是保证了输电系统的正常运行和人体安全的必要措施。我们对于变电站继电保护系统接地技术的研究应该不断加深，不断完善。

参考文献：

[1]曹普京. 变电站接地系统存在问题及对二次回路的影响[J]. 山西电力技术.1999（3）

[2]王晓洁.500kv 变电站二次系统综合防雷接地技术研究[J]. 科技资讯.2011（22）

第5篇：继电保护的用途范文

【关键词】继电保护；新技术；发展

1 继电保护发展

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有，仅仅用10年左右的时间走过了先进国家半个世纪走过的道路。50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍，对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。引进消化了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。60年代建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。60年代到80年期间是晶体管继电保护蓬勃发展并广泛采用的时代，葛洲坝500 kV线路上应用的国产晶体管方向高频保护和晶体管高频闭锁距离保护，从而结束了500 kV线路保护完全依靠从国外进口的时代；在此期间，从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到90年代初，以南京电力自动化研究院与天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的高频保护为代表，基于集成电路的微机保护普遍运用于基层设备，为之后继电保护的飞速发展奠定了结实的基础。在此之后的20年中，陆续推出了第二代、第三代乃至第四代产品，更新换代超出了之前所有时代。从原先8位 CPU多用途处理器到如今32位DSP专用信息处理器；从原先由于计算能力不足，只能应用于工频处理并存在10ms的计算盲区，到如今能应用复杂的保护原理以及可靠的保护性能；从原先采用输电线为通道的高频通道容易出现保护误动，数据传输容量低，仅仅只能作为故障判据，到现在使用光纤通道，大大提高可靠性而且能反应故障信息。不得不说这是一次井喷式的发展。

2 继电保护的现状

当今继电保护技术发展迅猛，普遍实现计算机化，正逐步向网络化发展，并且在此基础上建造以保护、控制、测量和数据通信一体化智能化变电站试点。

2.1 继电保护硬件方面

随着计算机硬件技术的发展，微机保护硬件技术得以不断提高。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件不到5年时间就发展到多CPU结构，后又发展到总线不出模块的高性能大模块结构。现今在解决微机保护动作的可靠性之后，电力系统微机保护以其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，和其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的优势，迅速的替代了以往的集成电路保护，并广泛应用在电力系统行业。

2.2 保护通讯、数据交互网络化

计算机网络时代的到来，计算机网络深深影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。继电器保护技术于依托网络，每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，使继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围，还能保证全系统的安全稳定运行。对于某些保护装置实现计算机联网，也能提高保护的可靠性。以天津大学针对三峡水电站500 kV超高压多回路母线提出了一种分布式母线保护的原理为例，由若干个（与被保护母线的回路数相同）母线保护单元，分散装设在各回路保护屏上，各保护单元用计算机网络联接起来，每个保护单元只输入本回路的电流量，将其转换成数字量后，通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元，各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得的其它所有回路的电流量，进行母线差动保护的计算，如果计算结果证明是母线内部故障则只跳开本回路断路器，将故障的母线隔离。在母线区外故障时，各保护单元都计算为外部故障均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护原理，比传统的集中式母线保护原理有较高的可靠性。因为如果一个保护单元受到干扰或计算错误而误动时，只能错误地跳开本回路，不会造成使母线整个被切除的恶性事故，对于像三峡电站具有超高压母线的系统枢纽非常重要。由上述可知，微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性。

2.3 保护、控制、测量、数据通信一体化

继电保护实现计算机化和网络化，保护装置实际上可实为一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一个终端。因此，若能保证系统安全性和可靠性，微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。以往，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不但要大量投资，而且使二次回路非常复杂。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。如果用光纤作为网络的传输介质，还可免除电磁干扰，必将在电力系统中广泛得到应用。如采用光电流互感器（OTA）和光电压互感器（OTV）的情况下，OTA和OTV的光信号输入到一体化装置中并转换成电信号后，一方面用于保护的计算判断；另一方面作为测量量，通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置，由此一体化装置执行断路器的操作。目前，国内以220kV西泾变为代表，采用IEC61850标准，利用光纤实现二次装置互联互通；大规模采用OTA互感器，以及OTV互感器，提供双A/D采样数据； 全站各电压等级均采用保护测控合一装置；变电站各间隔保护测控装置、合并单元、智能终端、在线监测IED等设备均下放布置于配电装置现场。与传统变电站相比，极大的简化了二次接线，提高装置互操作性；采样数据更加稳定，不易受到传输过程中站内的电磁干扰；节省了很多屏柜位置，简化二次设备。国网公司在全国各电压等级都开展了智能变电站的试点工程，各种新技术都投入了工程实际应用，得到了实践的检验。根据国家电网规划，预计到2015年，新建110（66）kV及以上智能变电站约5100座，完成变电站智能化改造约1000座。我国已经成功的向实现保护、控制、测量、数据通信一体化做出探索和尝试。

3 国内继电保护发展面临的挑战

虽然国内已经成功做出了向实现保护、控制、测量、数据通信一体化的探索和尝试，但是也伴随着诸多新问题的出现。

3.1 硬件设备性能还有待提高

随着继电保护数字化发展，大量开关量信号及各种采样信息通过一体化装置整合转换为数字量，依托网络实现数据共享。因此合并单元以及各种网络设备的性能尤为重要。它关系着整个继电保护系统的稳定性和可靠性。但是，由于目前数字化变电站的建设仍处于初期阶段，在软件技术上：合并单元虽然实现了采样数字化，但与保护、测控装置仍采用点对点通信方式，网络共享并未实现；在硬件技术上：智能电网部在2012年5月对合并单元性能检测中，南瑞科技等8家国内制造厂家提供的19种不同型号设备，均存在不同程度的问题。主要问题如下：

（1）暂态性能测试及气候环境测试，所有设备均未通过。如表1所示在暂态测试中：电流、电压的突变会造成不同程度采样的失真，不满足5TPE的精度要求。

（2）在气候环境测试中，尽管在厂家标称的- 40°C至70°C的温度范围内设备运行正常，但考虑到目前已建成的变电站中实际运行情况，正常工作时就已经接近70°C 上限，在提高至85°C标准后，有不少厂家的设备出现不同程度的采样失真，甚至无法工作。

（3）时间性能存在问题。时间性能包括对时性能、守时性能、失步再同步等。在失步再同步过程中，由于不同厂家采用处理方式的不同，在不同厂家设备同时运行时，出现了采样不同步现象。

表1合并单元的暂态电流峰值瞬时误差

3.2 相关标准与技术规范的完善和补充

智能站中，取消了二次电缆的模式，若采取了网络采样与网络跳闸的模式，原本的安全措施比如退“硬压板”，已经不再实现效应。在电力行业中，最新09版电力安全规程中新增了直流输电以及特高压输电等新内容，但面对未来的智能化的发展趋势，许多新技术模式和管理模式的出现以及智能站带来的安全问题，需做相关补充。相对于安全规范，国家电网已经制定了一些技术规范，例如：Q/GDW 441-2010《智能变电站继电保护技术规范》 、2011-58号《国家电网公司 2011 年新建变电站设计补充规定》、Q/GDW_383-2009《智能变电站技术导则》等。不过目前对二次合并单元采样，采用的暂态性能标准中还包含了对于一次互感器的暂态误差，需要相应的完善。随着，智能化的越来越成熟，相关标准与技术规范的完善和补充将是一件任重而道远的工作。

3.3 检修模式的探讨

3.3.1 保护专业人员面临专业整合

智能化的二次系统，已经很难区分继保、自动化以及通信专业了。智能化变电站中保护测控装置合二为一，保测一体装置的GOOSE跳闸属于保护专业，而保测一体装置具备的测控功能，与后台通信的MMS接口又更多地倾向于自动化专业。同时信息传输网络化使得保护设备和自动化设备都共用同一个网络，间隔层GOOSE网络交换机和过程层的智能终端是测控装置和保护共同的传输网络和执行机构。智能化变电站中使用光纤作为数据连接通道，大量交换机以及智能终端的应用使得变电站不再仅仅作为一个网络终端。在日常维护以及检修中，保护、自动化专业和通信专业紧密结合、缺一不可。检修人员不仅需要掌握继电保护的专业知识，还需要具备相应的自动化及通信专业的知识；检修人员应跨越专业之间的隔阂，采用大二次的专业模式，加强对各专业知识的综合应用，以适应新技术的发展；同时在工作中，了解智能化变电站存在的危险因素，采取必要的安全措施，防止人为事故的发生。

3.3.2 设备检修的新方式

由于二次电缆的取消，保护、控制、测量、数据通信一体化，使运行设备与检修设备之间的联系更加难以区分，这直接导致安全措施的难度加大。传统变电站一次和二次之间电缆通过“点对点”连接，除了运行人员的基本安措外，检修人员还能通过拆除外部二次回路的节点，确保检修设备与运行设备的隔离。但智能站通过光纤联系，回路并不是“点对点”的节点连接，光纤中检修设备数据的中断要视情况而定，一根光纤可能还有其他运行中设备数据传输，直接拔出很可能影响到其他运行设备。如果对运行设备和检修设备的分界面了解不够充分，很可能会导致由于开工条件不满足，造成需要扩大停电设备甚至导致其他运行设备的非正常退出。

同样由于智能站二次回路是光纤介质，检修工作也与以往的检修工作不同。现常规变电设备的检修都是基于电气原理，而智能站传输的是数字报文。原有的检修手段已经失效，进而由光路检查和报文分析手段替代。这种检修理念的改变，不是短时间就能掌握的。就目前而言，显而易见，检修工具器材将会被大量电子器材所代替，原先的基于电气原理的设备无法运用在新设备检修中；日常维护中，对光纤回路的维护和设备运行环境的改善更为重要，因此光纤回路光功率测试，并对损坏的光纤通道进行更换，保证一定裕度的备用芯，二次设备运行的温度、湿度以及网络系统性能的监视，将成为检修工作的侧重点；报文分析作为基本的检修手段，就要求一个合格的二次检修人员能够通过报文，知道装置之间的通讯机制，发现设备故障点以及安全隐患。

第6篇：继电保护的用途范文

关键词：母差保护；原理；改造

1 邹电220kV升压站一次接线及母差保护装置概况

邹县发电厂升压站交流系统主要有500kV系统、220kV系统、35kV系统组成，变电容量为6488MVA，是山东电网重要的枢纽变电站。

220kV系统采用双母线带专用旁路E型接线方式，现有五回220kV线路出线、两回联变出线、两回发变组出线和四回高备变出线运行，一回线路出线间隔备用。

220kV #1、2母线按双重化原则配置两套母线差动保护，一套为南京电力自动化研究院生产的BP-2A型微机母线保护装置，一套为南京南瑞继电保护公司生产的RCS-915型微机母线保护装置。其中BP-2A型母差保护装置于2000年投入运行，已使用了近13年时间，设备元件老化，为保证升压站安全稳定运行，特升级改造为深瑞厂家生产的BP-2CS母线保护装置。

2 220kV母线差动BP-2CS保护装置

2.1 概述

BP-2CS 微机母线保护装置适用于1000kV及以下电压等级，包括单母线、单母分段、双母线、双母单分段以及双母双分段在内的各种主接线方式，母线上连接元件的最大规模为24个支路。

2.2 装置性能特点

装置具有母线分相比率差动保护、母线充电保护、母联失灵（死区）保护、断路器失灵保护出口回路、母联过流保护、复合电压闭锁、CT断线闭锁及告警、PT断线告警功能。其中差动保护与断路器失灵保护可经硬压板、软压板及保护控制字分别选择投退。

3 母差保护改造施工

220kV母差保护保护改造涉及#1发变组、#2发变组、#01高备变、#03高备变、#04A高备变、#04B高备变、#1联变、#2联变、220kV母联开关、邹八Ⅰ线、邹八Ⅱ线、邹接Ⅰ线、邹宿Ⅰ线、邹宿Ⅱ线、220kV旁路共15个间隔。

保护改造工作包括：旧保护柜拆除；BP-2CS新保护柜的安装以及拆除和恢复上述15个间隔的跳闸回路、电流回路、失灵启动回路、刀闸状态回路以及相应的信号、录波和交直流电源回路；保护校验；安装后的调试和核相工作等。

3.1 重点检修工序说明

在保护改造期间，上述15个间隔和220kV RCS-915型母差保护装置将按调度方式保持正常运行，施工过程中存在极大的风险，为保证改造工作的顺利进行，改造前分别对施工危险点、安全措施票、图纸遗留问题等进行了讨论，对改造过程中可能发生的意外进行了风险分析和事故预想，对改造进行了检修全过程管理。

3.1.1 改造前的图纸设计

母线保护接线复杂，牵扯面广。经多方搜集资料、多次与厂家沟通，技术人员多次开会座谈，历时30多天，完成了BP-2CS母线保护改造相关的原理图和端子排图并签字。

3.1.2 提前对保护装置进行校验、调试

保护装置一到货即马上接上临时交直流电源，进行安装前的调试和保护校验。

3.1.3 安装前的风险分析及安全措施的制定

生技部、电气队、运行三方两次召集座谈，对旧保护的拆除、新保护的安装调试、保护投运时的核相等工作进行风险分析，制定防范措施，并对相关继电保护安全措施票进行了会审签字。

3.1.4 旧电缆拆除

旧电缆拆除时，对每一根接线的线号进行核对确认，对每一根电缆的使用情况进行核实记录，对每一根线芯对地及线芯间的绝缘进行检查，确保无一遗漏。

3.1.5 电缆的重新接入

根据新图纸，参照旧图纸中回路的用途，将新旧电缆重新接入端子排。接线中重视压接质量，兼顾整体美观。

3.1.6 新保护柜上电调试

检查电源电压合格，先合直流电源空开DK2（操作电源），再合直流电源空开DK1（装置电源）。对保护装置压入新定值，并对其进行相关设置。

3.1.7 保护开入、开出传动

（1）重新确认之前所做安全措施完好无误后，压上各支路保护出口压板及保护功能压板。从各支路保护柜处传动失灵起动、ⅠⅡ母刀闸位置等母线保护的开入；（2）向母线保护加入故障电压、电流，从各支路保护柜处测量跳闸回路通断情况。（3）同期检查确认保护至控制屏信号报警回路和至故障录波器回路正确，工作、显示正常。

3.1.8 核相

待电压、电流全部接入后，对CT的极性和保护方向进行检查核对，并与改造前的核相记录进行对比。同时查看柜前液晶显示情况，此时大差及ⅠⅡ母小差电流应为0。

3.2 检修工期及质量控制

（1）根据批准的改造工期，编制详细的工作计划。

（2）旧回路拆除的基本原则：1）电源侧线先拆，非电源侧监视；2）拆线前尽量先核对电缆的备用芯线以确认电缆的正确性；3）拆线时每次只能进行一个间隔的工作。

（3）具体危险点分析及措施：1）拆母差保护跳闸出口线时，需要轮流退出#1主变201、#2主变202、#01备变204保护屏内“母差保护跳闸”的压板，做好措施后再重新投入；2）拆母差保护跳闸出口线时，根据需要轮停#03备变205、#04A备变206、#04B备变207第一路控制电源，做好2路电源都失去、开关跳闸的预想；3）拆母差保护跳闸出口线时，申请母线分裂运行。但电网要求，220kV双母线并列运行，故工作钱要做好210跳闸的预想；4）母差支路CT极性确定不具备条件，做好旧回路CT极性的标注；5）封各支路CT时，做好电流的监视工作，做好误封CT的预想。母差支路CT临时措施过渡期间，做好巡视。禁止不经运行变更临时措施。

4 结束语

由于制定的技术改造方案合理可行，经过检修和运行人员的仔细工作和用心操作，技术改造过程中没有发生一起异常情况，确保了技术改造工程的安全与质量。经过一段时间的试运行，证明BP-2CS型母线差动保护装置功能较齐全，有一定的精度、稳定性好、人机界面清晰，保护适用于双母线带专用旁路E型主接线方式，具有可靠性，灵敏性，符合继电保护基本要求，能保证继电保护操作电源的可靠性，提高了继电保护装置抗干扰能力，提高了电厂安全稳定运行水平。

参考文献：

[1] 贺家李，宋从矩.电力系统继电保护原理[M].北京：水利电力出版社，1991.

第7篇：继电保护的用途范文

关键词：变电所；二次回路；操作方案

Abstract: The operation power of substation is the required power of the secondary circuit for high voltage circuit breaker control circuit, protection circuit, signal circuit, monitoring devices and automation devices. Operating power plays an extremely important role in the safe and reliable operation of the substation,Key words: substation; secondary circuit; operation of the program

中图分类号：TM247 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）02-

一、二次回路的操作电源

正常运行时应能保证断路器的合闸和跳闸：事故状态下，在母线电压降低甚至消失时，应能保证继电保护系统可靠地工作。所以要求其充分可靠，容量足够并具有独立性。

操作电源按其性质分，有直流操作电源和交流操作电源两大类。

目前在用户变配电所中使用的直流操作电源大多为带免维护铅酸蓄电池、镉镍电池组储能的硅整流电源或高频开关电源成套装置。 小型10kV变配电所一般采用弹簧操动机构，且继电保护也较简单，可以选用交流操作电源，从而省去直流电源装置，降低投资。交流操作电源可以从所用变压器或电压互感器取得220V电压源，从电流互感器取得电流源。

二、二次回路的接线要求

继电保护装置即各种不同类型的继电器，以一定的方式连结与组合，在系统发生故障时，继电保护动作，作用于断路器脱扣线圈或给出报警信号，以达到对系统进行保护的目的。继电保护的设计应以合理的运行方式和故障类型作为依据，并应满足速动性、选择性、可靠性和灵敏性四项基本要求。

（一）选择性

当供电系统发生故障时，要求只离故障点最近的保护装置动作，切除故障，而供电系统的其它部分仍然正常运行。满足这一要求的动作，称为“选择性动作”。如果供电系统发生故障时，靠近故障点的保护装置不动作(拒动作)，而离故障点远的前一级保护装置动作(越级动作)，这就叫“失去选择性”。

（二）速动性

为了防止故障扩大，减轻其危害程度，并提高电力系统运行的稳定性，因此在系统发生故障时，保护装置应尽快动作，切除故障。

（三）可靠性

保护装置在应该动作时，就应该可靠动作，不应拒动作，而在不应该动作时就不应该误动作。保护装置的可靠程度，与保护装置的元件质量、结线方案以及安装、整定和运行维护等多种因素有关。

（四）灵敏性

表征保护装置对其保护区内故障和不正常工作状态反应能力的一个参数，如果保护装置对其保护区内故障轻微的故障能力都能及时地反应动作，就说明保护装置的灵敏度高。灵敏度用保护装置的保护区内在电力系统最小运行方式时的最小短路电流与保护装置一次动作电流的比值来表示，这一比值就称为保护装置的灵敏系数或灵敏度。

三、电气测量仪表及测量回路

（一）电气测量的任务与要求

为了监视供电系统的运行状态和计量一次系统消耗的电能，保证供电系统安全、可靠、优质和经济合理地运行，在变配电装置中必须装设一定数量的电气测量仪表。对电气测量仪表，要保证其测量范围和准确度满足变配电设备运行监视和计量的要求，并力求外形美观便于观测，经济耐用等。具体要求可参照GBJ63-90《电力装置的电测量仪表装置设计规范》。

为了安全和标准化小型化，电气测量仪表一般通过电流互感器和电压互感器接入一次系统中，因此，其测量范围和准确度还需和互感器相配套。互感器的准确度等级应比测量仪表高一级，如1.0级的测量仪表应配置不低于0.5级的互感器，0.5级的专用计量电能表应配置不低于0.2级的互感器。电流互感器变比的选择，宜满足装置回路最大负荷运行时，仪表的指示在满量程的的70%~100%处。

（二）电气测量仪表的配置

供电系统变配电装置中各部分仪表的配置要求如下：

1、 35~110/10.5kV电力变压器，应装设电流表、有功功率表、无功功率表、有功电能表和无功电能表各1只装在变压器哪一侧视具体情况而定。

2、10kV进线，应装设1只电流表。由树干式线路供电的或由公用电网供电的变电所，还应再装设有功电能表和无功电能表各一只。供电部门计费用的电能表装设在专用的计量柜中。

3、10kV母线（每段母线）上，必须装设1只电压表测量线电压。在中性点非有效接地的系统中，10kV配电所的每段母线上还应装设绝缘监视装置，并装设 3只电压表测量相对地电压以判断哪一相发生接地。

4、10kV母线联络柜上应装设1只电流表。

5、10/0.4kV配电变压器应装设电流表、有功电能表各1只，如为单独经济核算单位的变压器，还应再装设1只无功电能表。

6、 10kV出线，应装设电流表、有功电能表各1只，如为单独经济核算单位的线路，还应再装设1只无功电能表。

四、断路器的控制和信号回路

高压断路器的控制回路是指用控制开关或遥控命令操作断路器跳、合闸的回路，它主要取决于断路器操动机构的型式和操作电源的类别。电磁操动机构和新近采用的永磁操动机构只能采用直流操作电源，弹簧操动机构可交直流两用。断路器的控制方式有开关柜就地控制和在控制室远方控制两种方式。

信号回路是用来指示一次系统设备运行状态的二次回路。信号按用途分，有位置信号、事故信号和预告信号等。 断路器位置信号用来显示断路器正常工作的位置状态，一般红灯亮，表示断路器处于合闸位置，绿灯亮，表示断路器处于跳闸位置。事故信号用来显示断路器在事故情况下的工作状态。一般红灯闪光，表示断路器自动合闸；绿灯闪光，表示断路器自动跳闸。此外，还有事故音响信号和光字牌等。

预告信号是在系统出现不正常状态时或在故障初期发出的报警信号。例如：变压器超温或系统接地时，就发出预告音响信号，同时光字牌亮，指示故障的性质和地点，运行人员可根据预告信号及时处理。

对断路器的控制和信号回路主要有下列基本要求：

1、 应能监视控制回路保护装置及其跳、合闸回路的完好性。通常小型变配电所采用灯光监视方案，中大型变配电所采用音响监视方案或微机远方监视。

2、合闸或跳闸动作完成后，应能使命令脉冲解除，即能切断合闸或跳闸回路。断路器操动机构中的维持机构，即机械锁扣，能使断路器保持在合闸或跳闸状态，因此，跳、合闸线圈是按短时工作设计的，长时间通电会烧毁。

3、应能指示断路器正常合闸和跳闸的位置信号以及断路器自动合闸和跳闸的指示信号。如前所述，可分别用红、绿灯的平光以及闪光来表示。一般在小型变配电所和采用微机远方控制的变配电所，闪光信号也可以取消，而通过其它信号如音响信号来指示。

4、应有防止断路器连续多次跳、合闸的防跳回路。各种型号的操动机构本身不具备机械防跳性能，应加装电气防跳回路。当采用整体结构的真空断路器时，若其机构内配有防跳继电器，在保护动作跳闸的同时可切断合闸回路，实现电气防跳，则不加装电气防跳回路。

五、继电保护的选择与整定

继电保护的种类很多，但是就一般情况来说，它是由测量部分、逻辑部分、执行部分组成的。测量部分从被保护对象输入有关信号，在于给定的整定值相比较，决定保护是否动作。根据测量部分各输出量的大小、性质、出现的顺序或它们的组合，是保护装置按一定的逻辑关系工作，最后确定保护应有的动作行为，由执行部分立即或延时发出报警信号或跳闸信号。

（一）过电流保护

当流过被保护元件中的电流超过预先整定的某个数值时，就使断路器跳闸或给出报警信号的装置成为过电流保护装置，它有定时限和反时限两种。

（二）电流速断保护

过电流保护装置为了保证有选择性，其整定时限必须逐级增加，越靠近电源，短路电流越大，而保护装置动作时限也越长，这对设备安全运行非常不利，为弥补此缺点，可以采用瞬间动作的电流速断保护配合使用。

（三）单相接地保护

单相接地保护有零序电压保护和零序电流保护两种。

第8篇：继电保护的用途范文

【关键词】智能变电站；数字职能；继电保护

1概述

1.1智能变电站的结构

智能变电站作为一种新提出的概念，其界限没有严格的划分，但业界通常这样认为：

智能变电站是由过程层、间隔层、站控层三个方面构成的。

过程层是指由一次设备和智能组件构成，主要的任务是用来实现变电站电能分配、转换、传输，同时兼顾控制、保护、测量、计算、监控等辅助功能的部分，即可使一次设备实现完全智能化。间隔层是由继电器即设备保护系统以及测控系统等二次设备组成，他的工作目的是为了实现与各种非系统远程I/O设备、传感器和控制器通信的功能，从而实现二次设备的信息通讯。站控层主要包括自动化系统、站域控制、通信系统和对时系统等子系统，它的主要任务是为了对全站实现整体的测量和控制功能。如可以实现对数据进行采集以及对同步相量采集、能量状态和保护信息的采集与分析管理等相关功能。从总体上来看，智能变电站是过程层、间隔层、站控层不同分工的统一体。

1.2现代智能变电站系统对保护系统的要求

保护测控设备是以智能化组件的一部分存在且面向间隔的。不论往多间隔二次设备集成

的趋势发展，还是向按间隔一二次设备集成的思路发展，均会对设备设计提出了新的更高的要求：

（1）统一化的硬件平台

因为测量与执行部分通过一次设备的智能化从保护测控设备中分离开来，保护测控设备只要强大的数据通信能力以及强大的逻辑运算能力，为保护测控设备应用统一硬件平台创造了有利条件。

（2）与光电互感器与智能化开关数字接口以及大流量数据信息处理能力智能化变电站根据合并单元MU以及智能化单元一次设备的智能化到智能化变电站的智能化一次设备，均着重要求数据采集的通信方法，这是光缆取代电缆的必然趋势。保护测控设备的直接模拟采集和完成数据运算的方法出现了根本的改变。要求保护测控设备要有与智能化一次设备的数字网络接口。

（3）要求多个不同用途的以太网数据通信接口的建立

智能化变电站的结构为三层两网，因为信息的交换，网络流量以及运行实时性不同的要求，组成不同的以太网通信接口。发展的过程中出于可靠性的考虑，要求GOOSE与采样值分别组网。

2数字化变电站主要设备

2.1光学互感器

光学互感器的作用原理是通过光敏原件对光线变化产生感应从而测量电路参数的变化。根据作用原理它可以分为电流互感器和电压互感器。电流互感器的作用原理依据法拉第效应，光的偏振角的变化可以反映晶体周围磁场的变化，通过测量偏振角的变化得出导线电流。电压互感器作用原理是依据波克尔效应，光的入射角与出射角之差反映出周围电场的变化通过测量此参数的变化来得出导线电压。光学互感器具有很多优秀的特点，其具有抗电磁干扰能力强、测量范围大、响应时间短、轻便易用等优点。

2.2智能化断路保护器

智能化断路保护器的主要特征：数字化的接口取代硬接线，完成对断路器的控制和状态监视；能够给出断路器的健康状况及检修建议。

3数字继电保护测试仪

数字化智能变电站的系统环境见下图1，数字继电保护测试仪，即图中的F66，它不仅具备IEC61850数字测试和小信号模拟量测试的两种功能，并可同时外接电流与电压功放器。他所拥有的4对光电收发器，可以对IEC61850规范中各种通信信息进行标准有效且实用的编解码操作。其调试系统还支持储存完整的基于保护模型的解析文件，从而能够实现电流电压通道选择等配置，因此此数字继电保护测试仪能够很方便地与各种型号保护接口相连，使用起来非常灵活实用。而2组隔离的12路模拟小信号输出，可同时支持测试不同种类与型号的互感器信号以及对其进行保护，对功率的输入也可以支持不同类型与品牌的外接功率源，来对传统普通保护和数字智能化保护进行对比测试。同时其拥有八组不同功用的开入量，其中四对为通用开出量，另外四对为快速开出量以，从而在功能上可以实现保护的完整闭环测试。系统内置GPS是为了实现远距离信息交流。系统同样可接入与变电站同步电信号，实现测试仪输出与变电站同步。

4智能变电站保护装置跳闸方式

现在，南方电网公司下的各个现代数字变电站，其保护装置的出口跳闸均使用网跳的方式。早期国家电网建设的现代数字智能化变电站保护装置有一部分同样是网跳方式，但自从《Q/GDW441—2010智能变电站继电保护技术规范》后，国家电网公司新建的智能变电站基本上全部采用的是采用直跳方式。

采用直跳方式的智能变电站保护装置，优点是不依懒于网络，采用的是点对点传输模式，二次接线如图2

由于使用了点对点传输技术，网络通信不会对保护系统的跳闸动作产生影响，所以在很大程度上可避免交换机带来的问题。因为交换机的延时很有可能造成误动，且交换机易受电磁干扰。

但直跳方式也有明显的缺点，其一他对硬件的配置要求增高，因为点对点模式下，保护装置的数据接口大幅增加，CPU需同时处理各个端口的数据，处理量增大。相应的保护硬件的成本增加。其二由于端口的增加导致故障的概率也明显增加，CPU发热量大，光纤熔接点增多都是增加故障概率的因素。同时，故障发生后的分析难度变大。

5基于IEC61850标准的装置建模

IEC61850并非用于使系统功能标准化，其实它的功用是为了实现变电站与集控中心之间及变电站内IED之间的通信要求。建立IED的对象模型，以IEC61850标准对IED的功能进行定义、分析和分配。如在数控式变压器保护装置为例，虽然不同型号与品牌的产品在功能细节上有一些差异，但都包含五个方面的基本功能：一保护功能。二测量功能：电流功率的有无及影响因素。三控制功能：电路的断电保护控制。四故障数据记录。五人机交互：提供人机就地交互的功用。

IEC61850标准用逻辑节点LN（LogicalNode）描述设备的功能，实际设备的每个功能都定义为相应逻辑节点类的一个实例。现在在通用典型的变压器保护装置中，其中的每一个功能都是可以用IEC61850-7-4中与之对应的逻辑节点来描述。然后按功能将其分配到不同层空间中去，如图3结构所示。

注：图中，RADR表示扰动记录功能；逻辑节点PDIF、PHAR、PIOC分别表示差动保护、谐波制动、瞬时过流保护功能；MMXU表示测量功能；CSWI表示断路器控制功能；IHMI表示就地设定和手动操作功能；TCTR、TVTR分别表示电流、电压互感器；XCBR表示断路器。

6配置工具

在通常情况下，系统的功能描述性文件至少几千行，而整个系统的信息描述文件有可能达到几万，甚至几十万行，这些内容如果全是由手写工作来完成系统功能配置，会使工作量及其巨大同时还非常容易出错。所以，简单方便的可视化配置工具，对于整个系统来说是十分必要的，因为不但可以极大减少人工的工作量，提高配置效率，还能清晰有效地检查配置文件的正确与否。传统的变电站，即使是正确的二次接线图，也不能保证现场实际操作时能否配置正确；而通过静态验证手段，配置工具却可以保证二次设备之间逻辑联结的正确性，从而保证实施的可靠性。配置工具，从其不同的功能上大体上可划分为系统配置工具和装置配置工具。系统配置工具主要工作是负责校验导入导出的配置文件，保证语法的正确性。装置配置工具则是生成和维护装置ICD文件，完成装置配置并导入装配置数据到装置。

系统配置工具的下面五种实例配置能够得到装置配置工具的支持：

（1）通信参数配置。

（2）IED名称及描述。

（3）数据对象实例（DOI）描述的配置。

（4）报告控制块及其数据集配置。

（5）GOOSE控制块及其数据集配置。

7系统装置的测试

测试是保护系统开发研制过程中必不可少的一部分。需要进行包括形式试验、兼容性试验等性能测试和系统一致性测试。只有通过一致性测试，才能从功能上实现互操作。有许多专门的机构来进行这方面的测试。

装置的功能测试相较于以往发生了较大的变化，主要是因为数据接口方式与传统相比有着本质上的不同。测试的方法是，第一要搭建测试系统，方法是通过传统的继电保护测试仪结合模块单元以及保护测控装置构成闭环的测试系统。只要模块单元和保护测控装置已经完成相应的配置工作，我们就可以将他们当做一个整体看待，这样一来它与传统的继电保护装置就基本上一致了。采用专业的能支持IEC61850的测试仪或软件工具针对性的进行测试，是更为直接有效地方式。除此之外，有许多软件工具都能够进行数字智能化保护装置调试或测试，比如IEDScout组态软件。

8结语

智能化化变电站的快速发展，在逐渐地改变二次保护的设计思路与方法。目前，智能电网战略更加速了智能变电站的发展，许多具有革命性的新技术方案被提出和实现，这也同时对继电保护装置的设计提出了根本性的变革要求。智能变电站智能保护系统的很多实现技术和手段都可以沿用数字化变电站的方案，许多非常高级的应用都已逐步实现。本文通过对现有电网采用合理有效的保护测试分析方法，兼容新旧了变电站以不同方式，进一步实现了变电站一二次设备，继电保护系统的智能化诊断，分析及决策功效，全面总结和阐述了智能变电站保护测控装置开发设计的一般思路，所涉及的关键技术正在不断地完善和成熟，对建立电力系统设备保护测试智能化分析决策系统具有很高的现实意义。

参考文献：

第9篇：继电保护的用途范文

关键词：电气设备 异常现象 故障排除 注意事项

中图分类号：TM726 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（b）-0125-01

变（配）电室是电力输送系统中的一个重要组成环节，它的任务是接受电能，变换电能电压，将电网输送来的35kV、10kV或6kV高压电能降低为普通机器设备及照明灯泡能使用的380V/220V电压，并分配到所需的地方。

一般变（配）电室的电器设备主要包括电力变压器、开关器件、互感器、测量仪表、保护电器等基本设置。

1 变压器的最基本功能是改变交流电压。它是电力系统中必不可少的电气设备

当发现变压器有下列情况之一时，应停止变压器运行：（1）音响很不均匀或有爆裂声；（2）正常条件下温度过高，并不断上升；（3）油枕喷油或防爆管喷油；（4）严重漏油致使油面低于油面指示计的指示限度，并继续下降；（5）油色过深，油内出现碳质；（6）套管有严重裂纹和放电现象。当变压器的的重瓦斯保护动作跳闸时：（1）收集瓦斯继电器内的气体作色谱分析，如无气体，应检查二次回路和瓦斯继电器的接线柱及引线绝缘是否良好；（2）检查油位、油温、有色有无变化；（3）检查防爆管是否破裂喷油；（4）如果经检查未发现任何异常，而确系二次回路故障可在差动保护及过流保护投入的情况下将重瓦斯保护退出，试送变压器并加强监视；（5）在瓦斯保护的动作原因未查清前，不得合闸送电。变压器过流保护动作跳闸时：（1）检查母线及母线上的设备是否有短路；（2）检查变压器及各侧设备是否有短路；（3）检查中、低压侧保护是否动作，各条线路的保护有无动作；（4）确认母线无电时，应拉开该母线所带的线路；（5）如系母线故障，应视该站母线设备情况，用倒母线或转带负荷的方法处理；（6）经检查确认是越级跳闸时，应与当值调度员联系试送变压器；（7）试送良好，逐路查处故障线路。

2 高压断路器在高压开关设备中是一种最复杂，最重要的电器，它在规定的使用条件下可以以接通和断开正常的负载电路

也可以在继电保护装置的作用下，自动地切断短路电流；大多数断路器在自动装置的控制下，还可以实现自动重合闸。

断路器出现以下异常时应停电处理：（1）严重漏油，油标管中已无油位；（2）支持瓷瓶断裂或套管炸裂；（3）连接处过热变红色或烧红；（4）绝缘子严重放电；（5）SF6断路器的气室严重漏气发出操作闭锁信号；（6）液压机构突然失压到零；（7）真空断路器真空损坏或内部有异常音响。断路器越级跳闸应如何检查处理：断路器越级跳闸后应首先检查保护及断路器的动作情况。如果是保护动作，断路器拒绝跳闸造成越级，则应在拉开拒跳断路器两侧的隔离开关后，将其他非故障线路送电，如果是因为保护未动作造成越级，则应将各线路断路器断开，再逐条线路试关电，发现故障线路后，将该线路停电，拉开断路器两侧的隔离开关，再将其他非故障线路送电，最后再查找断路器拒绝跳闸或保护拒动的原因。

3 互感器是一种特殊的变压器，广泛应用于电力系统中，是供测量和继电保护用的重要电气设备，根据用途的不同，分为电压互感器和电流互感器

电压互感器是将系统中的高电压按一定比例变成低电压，二次侧额定值为100V，电流互感器是将系统中的大电流变成小电流，二次侧额定值为5A，提供各种仪表使用和继电保护使用，并将二次系统与高电压或大电流隔离。它不仅保证了人身和设备的安全，也是仪表和继电器的制造简单化，标准化，提高了经济效益。

电压互感器在什么情况下应立即停运（1）电压互感器高压侧熔断器连续熔断二、三次；（2）电压互感器发热，温度过高（当电压互感器发生层间短路或接地时，熔断器可能不熔断，造成电压互感器过负荷而发热，甚至冒烟起火）；（3）电压互感器内部有噼啪声或其他噪声（这是由于电压互感器内部短路，接的或夹紧螺丝未上紧所致）；（4）电压互感器内部引线出口处有严重喷油、漏油现象；（5）电压互感器内部发出焦臭味且冒烟；（6）线圈与外壳之间或引线与外壳之间有火花放电，电压互感器本体有单相接地。

正确并且安全的处理方式是：尽量设法在就近的试验端子上，将电流互感器二次短路，再检查处理开路点，在短接二次回路时，工作人员一定要坚持操作监护制，一人操作，一人监护。与带电设备保持适当的安全距离。操作人员一定要穿绝缘靴，戴绝缘手套和带绝缘把手的工具。禁止在电流互感器与短路点之间的回路上进行任何工作。若是不能自行处理的故障或不能自行查明的故障，应汇报上级，派人检查处理，此时应先将电流互感器二次短路，或转移负荷，将高压侧停电，在进行处理（把开路点恢复为正常回路状态），但是这样会造成非计划停电。

4 电力电容器分为串联电容器和并联电容器，它们都改善电力系统的电压质量和提高输电线路的输电能力，是电力系统的重要设备

并联电容器运行中出现的异常现象有：（1）渗漏油；（2）外壳膨胀；（3）电容器温升高；（4）电容器瓷瓶表面闪络放电；（5）异常声响；（6）电容器爆炸等。

处理故障电容器时应注意：在处理故障电容器前，应先拉开断路器及断路器两侧的隔离开关，然后验电，装设接地线。由于故障电容器可能发生引线接触不良，内部断线或熔丝熔断等，因此有一部分电荷有可能未放出来，所以在接触故障电容器前，还应戴上绝缘手套，用短路线将故障电容器的两极短接并接地，方可动手拆卸。对双星形接线电容器组的中性线及多个电容器的串联线，还应单独放电。处理时：如电容器外壳渗漏油不严重时，可将渗漏部位除锈，焊接，涂漆。如电容器室的室温高，应改善通风散热条件。发现异常声响，要注意观察和判断，严重时应立即停止运行，更换电容器。

5 结语

变电运行是企业的一个重要的部门，如果没有可靠的运行水平和高质量的管理能力，企业就没有稳定的供电保障，大多数事故都是运行人员操作不当造成的，所以我们要提高运行人员的各项素质，作为处理事故的方法和应变能力，不断提高变电运行的管理水平，保障企业的用电安全。

参考文献

[1] 李瑞荣.用户变配电站电气运行技术问答[J]，2012.

[2] 李树海.北京市特种作业安全技术培训教材电工[J]，2011.