电力线路的继电保护精选(九篇)

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第1篇：电力线路的继电保护范文

关键词 供电线路；距离保护；电力系统

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-148-1

进入二十一世纪以后，我国的经济、科技都得到了快速发展，无论是社会居民还是企业对于电力需求越来越大。从而大力促进了相关电力科技的发展以及电力企业的发展。从电力系统的使用状况来看，当前供电线路呈现出更复杂的特点，传统电力系统中的简单电流电压以及方向保护无法满足当代企业发展需要。远距离的负荷线路，过流保护装置的动作整定值I大，在末端电流中相对较小，无法满足电力系统对灵敏度的要求。而且如果过流保护中时限太长的话，就无法满足速度保护范围之内固定要求。因此，针对供电线路中的距离保护问题研究就具有十分重要的实践意义。

1 供电线路中距离保护装置的相关背景分析

1.1 供电线路距离保护装置涵义

供电线路距离保护装置是一种依据保护装置与短路故障点之间距离的远近，从而确定动作采取时间以保护供电线路安全的装置。短路鼓掌的距离越近，保护动作实施的时间就越短，这样就可以利用充分的时间有选择性的将故障线路切除掉。当前距离保护装置在高压与超高压输配电线路中得到广泛的应用，城市电网系统中，短距离的高压输配电线路在持续增加，距离保护装置一般应用在短线路面临的故障解决中。

距离保护装置可以准确迅速地解决近距离短路故障，避免供电系统出现越级跳闸等事故，同时还可以有效的解决后端线路中出现的线路故障事故，从而避免由于失误导致的错误操作，最终起到保护电流作用，因此，距离保护装置在供电线路中具有的应用价值非常广泛。

1.2 距离保护装置组成部分分析

为了确保距离保护装置的使用可靠性，通常保护装置可以分为以下几个部分。第一个是测量部分，这个部分主要是用来测量短路故障点的距离，并且判定短路故障点的方向。第二部分是启动部分，这个部分是用于判别系统的故障状态，当出现短路故障时，可以瞬时启动距离保护装置，其中一些保护装置的启动部分可以兼作后备保护作用。第三部分是振荡闭锁部分，这个部分是用来避免系统在振荡情况下而产生距离保护装置错误动作，采用二次电压的回路断线闭锁部分，可以预防电压互感器在回路断线情况下，因阻抗继电器操作而出现的距离保护失误操作。最后一个部分是供电设备的逻辑部分，通过这个部分可以确保保护装置发挥应有的性能，并且建立距离保护的各段时限。

2 供电线路距离保护装置的应用意义与优势

2.1 距离保护装置的应用意义分析

距离保护是短路点和保护装置点的阻抗力决定，跟电压电流绝对值没有关联，当电流比较大的时候，母线残余的电压会相应比较高，而电流较小时，母线残余的电压就比较低，实际上这两者之间存在着固定的比例关系。相比较于电流电压的保护装置， 距离保护装置的第一、第二以及第三段保护与三段电流的保护作用非常相似。短路故障如果发生于第一段范围内，阻抗继电器可以瞬间采取保护动作，继电器是动作时间比较固定，跟电流的速断保护原则几乎一样，只是继电器是按照距离进行配合，并且不会受到运行方式的干扰，从而可以扩大保护范围，而且保持固定不变；而电流的速断保护装置需要电流的配合，并且容易受到运行方式的干扰，保护范围相对小而变化幅度较大。如果短路故障发生于较远的距离范围内，即当短路范围处于第二范围时，阻抗继电器可以建立第二阶段的延时继电保护动作，延时之后会促使机构跳闸。最后在线路末端距离保护装置中，在第三段时间里，继电器不会受到距离元件的运行干扰，因此在第三段发生的短路故障，工作情况以及工作方向与过电流保护方式十分相像。

2.2 供电设备距离保护装置的优势

距离保护装置的工作特点展现了距离保护装置的使用重要性和优越性。距离保护也就是阻抗保护，利用阶梯型时限特征，将保护时限分成三个阶段，在第一阶段中的距离保护装置是采取瞬时动作进行保护，第一段是继电器自身固有的动作时间，不用进行延时，通常在整条线路的近前端距离发挥作用。第二段距离保护主要是为了解决中后端的线路中所出现的短路故障。这个阶段保护工作原理与电流速断相近，保护范围与第一第二阶段范围互相配合。动作时间上比第一阶段长，通常会多出0.5 s的时间间隔。末端保护装置中，没有设立距离元件，从而有利于增强保护动作的选择性。第三段时间将比第二段的时间还要高，以确保线路的相应阶段发生故障时，对元件的保护工作只在相应阶段进行。

3 距离保护装置在实践中的应用原理分析

供电线路在正常工作的情况下，距离保护安装点处的电压就是系统的额定电压即Ue，线路中的负荷电流就是If，而短路故障发生时，母线上的残余电压为Uc，相比较正常工作状态下的电压要低出很多，线路中电流通常是短路电流即If 要比正常的负荷电流高很多。因此，可以发现，线路故障保护的安装点处电压与电流比值应当为Uc/I，当正常状态与故障状态相比变化很大时，只要比较单纯的电流值或者电压值就可以清楚分辨故障状态与正常状态。

正常状态情况下，Ue与If的比值基本上表现为负荷的阻抗值，而短路的状态下，Uc与Id 的比值则反映的是保护点处到短路故障点之间的阻抗值，阻抗值的大小，反映了这条线路的长度。因此，短路状态下的阻抗值可以间接反映出短路故障点到距离保护装置安装点之间的距离。由于短路故障发生时，电压会降低，电流会增大，所以距离保护装置范围内，阻抗继电器测量出的阻抗U/I值就会明显减少。如果阻抗U/I值比保护装置整定阻抗值要小时，保护动作就会触动开关脱扣装置，停止对发生故障的线路进行供电。因此，距离保护也可以称为阻抗保护。

如果线路上的点d处发生短路故障，阻抗继电器的阻抗值测量公式为下列公式：Zd等于Ud与Id的比值。分析这个公式，可以得出，当没有短路故障发生时，短路故障点越靠近距离保护装置点，所测量出的阻抗值就会越小，动作时间也将越快；如果短路故障点与距离保护装置处的距离较远，所测量出的阻抗之相应也会较大，动作时间也就较长。因此，可以利用阻抗保护自身的时限特征，在相应的距离保护范围之内采取保护动作，从而避免在其它范围内发生失误操作。

参考文献

[1]贾瑞光.浅析线路距离保护的应用原理[J].中国新技术新产品，2009（08）：99.

第2篇：电力线路的继电保护范文

【关键词】继电保护；电力线路；故障

中图分类号：TM65 文献标识码：A

1 引言

继电保护技术是一个完整的体系，它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现继电保护配置设计、继电保护运行与维护等技术构成，而完成继电保护功能的核心是继电保护装置。继电保护装置，是指安装在电力系统各电气元件上， 能在指定的保护区域内迅速地、准确地反应电力系统中各电气元件的故障或不正常工作状态，并作用于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

继电保护装置在电力系统中的主要作用是： 在电力系统范围内，按指定保护区实时地检测各种故障和不正常运行状态，及时地采取故障隔离或警告等措施，力求最大限度地保证向用户安全连续供电。在现代的电力系统中，如果没有专门的继电保护装置，要想维持系统的正常运行是根本不可能的。

2 继电保护技术的发展概况

最早的继电保护装置是熔断器，简单可靠，但是它的动作精度差、配合难度大、断流能力有限、恢复供电麻烦。随着电力系统的发展，19世纪90年代出现了电磁型过电流继电器，和以互感器二次值动作的继电器。1908年出现了比较被保护元件两端电流大小和相位的差动保护、方向性电流保护、距离保护装置。1927年前后，出现了利用高压输电线路上高频载波电流传送和比较输电线路两端功率方向或电流相位的高频保护装置。到20世纪50年代，出现了利用微波传送和比较输电线路两端故障电气量的微波保护、行波保护装置。20世纪50年代，开始研究晶体管型继电保护装置，它体积小、重量轻、消耗功率小、不怕震动、动作速度快、无机械转动部分，称为电子型静态保护装置。20世纪60年代后期，集成电路静态继电保护装置已形成完整系列。20世纪70年代后半期，出现了比较完善的微型计算机保护样机，并投入到电力系统中试运行。在20世纪80年代微型计算机保护在硬件结构和软件技术方面已趋成熟，并在一些国家推广应用。从20世纪9年代开始，我国继电保护技术已进入了微型计算机保护的时代。

3 电力线路的常见故障和保护配置

电力线路在电力系统中的作用十分重要，担负着输送和分配电能的作用。所以，对于就显得尤为重要。

电力线路常见故障可以分为两大类，第一类是接地故障，主要是指单相接地故障；第二类是相间短路，主要的引发原因有雷击、外在导电体或者半导体以及设备绝缘降低等。输电线路发生相间短路时，最主要的特征是电源至故障点之间的电流会增大，故障相母线上电压会降低，利用这种特征可构成输电线路相间短路的电流、电压保护。保护的配置为电流三段式保护。

2.1 过电流保护

当通过线路的电流大于继电器的动作电流，保护装置起动，并用时限保证动作的选择性，这种继电保护装置称为过电流保护（相间短路的第III 段保护）。

作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。其起动电流按躲最大负荷电流来整定的保护称为过电流保护，此保护不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的全长。

定时限过电流保护动作电流值整定的出发点是：只有在被保护线路上故障时，它才起动，而在正常运行（输送最大负荷电流和外部故障切除后电动机自起动）时，不应该动作。

故定时限过电流保护的动作电流为：

（1）IIII

式中K———电流继电器的返回系数，一般取0.85。过电流保护的灵敏度用系统最小运行方式下线路末端的两相短路电流进行校验。

（2）

式中，为保护装置一次侧动作电流。

为了保证选择性， 过电流保护的动作时限按阶梯原则进行整定，这个原则是从用户侧到电源侧的各保护装置的动作时限逐级增加一个Δt。

在一般情况下， 对于线路的定时限过电流保护动作时限整定的一般表达式为：Δt（3）

式中———线路上定时限过电流保护装置的动作时限；

———由线路供电的母线上所接的引出线中定时限过电流保护动作时间最长的保护的动作时限。

2.2 无时限电流速断保护

根据电网对继电保护装置速动性的要求， 在保证选择性及简单、可靠的前提下，在各种电气元件上，应装设快速动作的继电保护装置。反应电流增大且瞬时动作的保护称为无时限电流速断保护（相间短路电流保护第I 段）。

无时限电流速断保护的动作电流可按大于本线路末端点短路时流过保护装置的最大短路电流来整定，即：

>写成等式= （4）

式中──保护装置1无时限电流速断保护的动作电流，又称一次动作电流（动作电流符号的右上角用I代表无时限电流速断保护）；──可靠系数，考虑到继电器的整定误差、短路电流计算误差和非周期分量的影响等而引入的，取1.2～1.3；

──最大运行方式下，被保护线路末端B 母线上三相短路时流过保护装置的短路电流，一般取次暂态短路电流周期分量的有效值。

无时限电流速断保护由于没有人为的延时，只考虑继电器本身固有的动作时间，在整定计算时可认为≈0。

2.3 带时限电流速断保护

无时限电流速断保护不能保护线路的全长，为了较快地切除余下部分线路的故障，可增设第二套电流速断保护，它的保护范围应包括本线路全长，但是其保护范围要延伸到相邻下一线路。为了获得选择性，第二套电流速断保护就必须带有一定的时限。它的动作时限只需比相邻下一线路无时限电流速断保护的动作时限大一个时限级差Δt。这种带有小时限的第二套电流速断保护称为带时限电流速断保护（相间短路电流保护第II 段）。

为了使线路1WL 的带时限电流速断保护的保护范围不超出相邻下一线路2WL 的无时限电流速断保护的保护范围，

＞写成等式＝(5)

式中———可靠系数，因考虑短路电流非周期分量已经衰减，一般取1.1～1.2。

为了保证选择性， 保护1 的带时限电流速断保护的动作时限，还要与保护2 的无时限电流速断保护的动作时限相配合，即

Δt （6）

该套保护的灵敏度校验方法同过电流保护。带时限电流速断保护的选择性是部分依靠动作电流的整定，部分依靠动作时限的配合获得的。无时限电流速断保护和带时限电流速断保护的配合工作，可使全线路范围内的短路故障都能以0.5s 的时限切除，故这两种保护可配合构成输电线路的主保护。

4 结论

电力线路在电力系统中十分重要， 担负着输送和分配电能的作用。所以，只有对电力线路常见故障进行正确分析，并配置合理的三段式保护，正确整定动作参数，才能使保护正确快速动作，切除故障，使电力线路更好的运行。

【参考文献】

［1］席建国.电力系统继电保护技术发展历程和前景展望[J].黑龙江科技信息，

2009（4）.

［2］陈柱.针对茂名电网中低电压配电线路继电保护配置的探讨[J].广东科技，

2010（2）.

第3篇：电力线路的继电保护范文

关键词：电气二次设计 缺陷 解决对策

前言：

经济的快速发展带动了我国电力行业的进步，伴随着社会对于电力需求的不断扩大，电气工程的数量也在持续增加，其安全问题也受到了越来越多的重视。为了切实保证电气系统的安全稳定运行，必须重视电气二次设计，对设计中的一些常见缺陷和漏洞进行规避和解决，保证电气设备的可靠运行。

1 电气二次设计的意义

电气二次设计主要是针对一次设计而言，指不与主电路相互连接的控制回路，是对整个控制电路逻辑关系的设计，主要包括互感器、继电器、自动装置以及测量监视仪器等，通过控制电缆连接，可以实现对一次回路元件及参数的控制、调节、测量和保护。以110kV降压变电所为例，电气二次部分如图1所示。

工业化进程的加快带动了社会生产力水平的提高，也使得人们对于电能的需求越来越大，保证电力系统运行的稳定性和安全性，成为电力工作人员必须重点关注的问题。通过对电气二次设计方案的优化，能够在满足电力生产需求的同时，降低安全事故发生的几率[1]。在我国，为了确保电气施工安全，制定了一系列的规章制度，同时对于预防电力系统安全事故也提出了明确的规范和要求，对于电力企业而言，应该立足上述制度和规范，及时对相关技术进行改进和创新，制定切实可行的防护措施。对电气二次设计进行优化，能够保证电气施工、生产管理以及电力传输等的安全性，满足社会对于电气系统安全稳定运行的要求，意义重大。

2 电气二次设计常见缺陷及解决对策

2.1 继电保护问题

在电气二次设计中，继电保护的重要性不言而喻，是确保电气系统安全稳定运行的重要举措。一般来讲，可以将继电保护分为原件继电保护和系统继电保护两种不同的形式，其主要作用，在于预防保护装置故障所导致的安全事故，如保护装置误动、拒动等。电气二次设计中的继电保护可以实现电气信号的实时传输，问电力线路和周边环境提供良好的安全保障。但是现阶段，部分电气施工人员由于没有经过专业的技能培训，缺乏相关的专业知识，对于继电保护重视不足，在操作中存在着马虎大意的现象，导致电力系统在运行中存在着各种各样的隐患和问题。对此，在电气二次设计中，一方面应该确保继电保护可以实现对系统故障元件的及时准确识别以及自动切除，防止故障元件对于其他元件乃至电力系统的影响，同时确保继电保护能够在检测到电器元件异常时，及时发出相应的告警信息，提供工作人员进行处理，尽可能将故障影响控制在最小的范围内；另一方面，继电保护中的电力设备和电力线路都必须设置相应的主保护和后备保护，以及必要的辅助保护。主保护应该充分考虑设备的运行安全以及整个系统的稳定可靠运行，后备保护则应该确保主保护与断路器的主要功能在于故障切除，辅助保护的主要作用，是对主保护和后备保护的一种补充。事实上，在条件允许的情况下，对于电力线路与设备中所有可能出现的故障和隐患，都应该设置相应的保护装置，确保在发生故障时，能够第一时间反应，实现对故障的有效切除[2]。

2.2 光纤纵差保护问题

光纤纵差保护属于一种比较特殊的差动保护，相比较常规差动保护而言，这种保护是通过将电气信号转化为数字信号的方式，利用光纤本身的特性，提升通信的速率和质量，通过电气量的对比分析，起到良好的线路保护效果。在以往的电气二次设计中，采用的多是常规差动保护，利用电流差比较的方式，使得电缆线能够形成差流电路，但是在这种保护方式中，差流电路的长度远大，CT二次回路的负载也越大，输出功利用率则越低。与之相比，光纤差动主要是利用光纤对数字信号进行传输，可以实现大量信息的低损耗传输，而且具备良好的抗干扰能力，可以提高资源的利用率。不过在实际应用中，光纤纵差保护在进行光纤通道切换时，需要花费大量的时间，这也是电气二次设计中需要重视和解决的问题。为了应对设计漏洞，在进行电气二次设计时，需要构建低阻抗保护系统，同时利用两套纵联保护，构建相对独立的传输通道，以OPGW光纤施工，以保证良好的电能传输质量。考虑不同的设计要求，也可以针对性的选择不同的光纤芯或者复用光纤，更可以利用光纤分相电流差动，进行相应的保护。

2.3 智能站电气二次设计

电气二次设计的主要作用，是针对一次回路元件及参数的控制、调节、测量和保护，能够确保电气系统运行的安全性和稳定性。而对于智能变电站而言，电气二次设备的选择是非常关键的，如智能开关、互感器等，以智能开关为例，其本身可以为智能变电站提供相应的数字化接口，实现在线监测以及智能控制功能，但是成本费用较高，在操作方面存在相应的缺陷。针对这种情况，在智能变电站电气二次设计中，应该从实际情况出发，积极引入先进的技术，推动设计水平的提高。例如，伴随着CAD图形平台的兴起，电气二次设计已经逐渐走上了一条专业化的道路，而以CAD系统的设计经验为基础，客户机服务器体系结构以及SQL、Oracle数据库系统的应用，智能变电站的电气二次设计逐渐融入了网络技术环境中，取得了更加显著的设计效果，对其中存在的一些常见缺陷进行了处理和解决[3]。

3 结语

总而言之，伴随着社会对于电力需求的持续增长，电力系统的安全稳定运行成为人们关注的焦点问题，加强电气二次设计，在电力系统建设中意义重大，可以对一些比较常见的缺陷和问题进行解决，充分保证电气系统运行的稳定性和可靠性，推动我国电力产业的健康发展。

参考文献：

[1]郭皓.电气二次设计中的问题与有效措施分析[J].中国新技术新产品，2014，（11）：50.

第4篇：电力线路的继电保护范文

关键词：配电网；配电线路；故障分析；改善对策

配电网线路在实际的运行过程中，经常会受到一些自然环境、施工等因素的外部干扰，从而发生故障问题。一旦发生线路运输故障，整个电力系统便不能实现对居民用户或是社会生产提供高质量的电能，而配电线路又是实现传输电能的唯一方式，所以目前最主要的问题就是通过解决线路传输中的故障问题来改善电能的传输。

一、电网配电线路故障的具体分析

（一）短路故障

短路故障是配电线路在运行过程中极容易发生的一种故障，其主要表现在以下几点：其一，配电线路的运行环境复杂，可能会受到周围多种因素的影响，比如说附着在线路上的灰尘或是导线之间的距离间隙较小等，都会导致配电线路发生短路故障；其二，配电线路所处的运行环境中常会遭到一些腐蚀性气体的影响，使得配电线路的绝缘层受到损害，进而造成短路故障；其三，配电线路常会遭到雷电或是大风天气的影响，强大的雷击电流会使得线路短路，强风天气也会使得线路断裂进而发生短路。

（二）接地故障

在配电线路中所发生的接地故障一般多为单相接地故障，主要涉及到以下三种情况：第一，配电线路的安装工作不到位，各线路接头不牢固，使得线路在外力因素下产生接地故障；第二，配电线路安装之前没有做好障碍物的清除工作，使得配电线路在运行过程中易受周围障碍物的影响而发生接地故障，情节严重时可能会造成配电设备的大面积损害，进而发生断电事故；第三，配电线路在发生接地故障后随之产生的还有谐振电压，谐振电压值过大时会击穿线路的绝缘子，进而产生接地故障。

（三）^流跳闸故障

过流跳闸故障的发生于上述的短路故障有直接关系，一旦线路在运行中出现短路故障后，这是就会有很强的一股电流产生了发生短路的电源点和变电站中，其实单纯的发生大电流不会有很严重的影响，但是一旦这股大电流存在的时间长后，就会发生电流的集聚，这是配电网系统中的继电保护器就会接收到自我保护的信号，在最短的时间内发生跳闸，这就是继电保护装置为了保护电网系统中的其他设备而短时间内关闭，继而是过流跳闸。

二、电网配电线路发生故障的原因分析

（一）外力因素作用

电网发生故障时，外力因素占大部分原因。首先是城镇配电线路的架设。城镇的占地面积较小，所能架设电力线路的区域范围也是有限的，一般都将电力线路架空在道路的两旁，或是沿着建筑物的边缘进行铺设，架空在道路两旁的线路就需要设立很多的电线杆，多数量的电线杆成为城市道路中的一条风景，而现今城市道路中极容易发生交通事故，车辆因为交通事故而撞毁电线杆的几率也是很大的。沿建筑物边缘铺设的电力线路很容易出现横穿马路或是横穿建筑物的现象，目前城市建筑施工的范围越来越大，这样建筑物的施工与配电线路的建设很容易发生冲突，就会影响线路的长期传输；其次是虽然现在国家的法制越来越健全，但是以往在城镇中发生的盗取国家电力线路的现象依然是零星零散的存在，这些人员不顾国家的整体利益而肆意掠去配电线路，对线路的正常运行造成干扰。除此之外，目前我国偏远的山村地区也架起了电力线路，通上了电本来是一劳永逸的好事情，但是目前山区开发施工也大大范围的进行，山区施工的机械设备很容易破坏到电力线路，使其不能无障碍的电能传输。

（二）配电设备落后

近年来，人们的日常用电需求日益增加，对配电线路提出了更高的要求。供电企业具体工作落实不到位，不能够对配电线路进行及时检查和更新，导致配电线路老化现象严重，对人们的日常用电产生影响。部分管理人员没有结合具体要求对老旧配电线路及时更换，使其无法满足人们的日常用电要求，对整体供电质量产生影响或者引发日常用电过程中的安全隐患。

三、保证配电线路安全运行的措施

（一）建立运检管理系统

目前国家铺设配电线路的密度越来越大，其中的科学技术水平也在不断提升，这时产生了一种新型的管理系统，基于配电线路的运检管理系统，这是一项智能化水平较高的管理平台，可以对配电线路中发生的故障进行快速的诊断，找出根源，找到有效的解决措施消除隐患。对此，我们要充分利用好这一检查系统，通过系统检测出线路的运行状态是否处于良好的趋势，以备及时对其进行更正。目前这一系统的发展还需要在定位检测方面做出改善，通过技术的提升使故障的定位检测更加清晰准确，更加优质的解决故障问题。

（二）提升配电线路运维人员的工作水平

运维人员的运维水平也是决定线路是否能正常运行的决定因素，但是现实运维人员的管理水平也是参差不一的，所以电力企业的日常工作中，也要对运维人员多进行业务能力上的培训，发展其中的优秀员工，由优秀员工带动其他员工，早期创建一支具有高水准的运维队伍，依靠他们来完成电力线路的运维工作。同时对这支精干的运维队伍也不能放弃日常的技术培训，通过定期的岗位培训让他们有更深的认识可以更加出色的完成运维工作。

参考文献：

第5篇：电力线路的继电保护范文

关键词：35kV变电站;自动化继电保护;继电保护装置;电力系统;自动化水平 文献标识码：A

中图分类号：TM411 文章编号：1009-2374（2016）04-0131-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.066

众所周知，变电站是电力系统运行中必不可少的一个关键环节，尤其是和人们正常的电力使用存在着密切的联系。针对当前我国现阶段电力系统的运行状况来说，35kV变电站是比较常见的一种形式，这种35kV变电站的有效运行也离不开继电保护的参与，只有提升其继电保护的有效性才能够在较大程度上确保其变电站工作的稳定性。尤其是随着当前技术手段的不断成熟，这种继电保护工作也正在逐步朝着自动化的方向迈进，实现自动化继电保护对于变电站的正常运行来说意义重大。

1 35kV变电站自动化继电保护配置

针对当前我国现阶段电力系统中变电站的发展来看，其正在逐步实现变电站的自动化，这种自动化水平的提升确实在较大程度上有助于电力系统服务质量的加强，但是这种自动化程度的提升却并不是一蹴而就的，需要针对电力系统中的方方面面进行优化和改造，其中35kV变电站作为电力系统的一个重要组成部分，也理所当然地应该进行恰当的改造和升级。对于这种35kV变电站自动化继电保护的升级改造来说，其最为核心的一点就是恰当地选择合适的继电保护装置，只有这些继电保护设备的选择具备较强的适应性，才能够在较大程度上提升其自动化继电保护的水平，具体来说，在35kV变电站自动化继电保护中，存在的主要保护配置有以下四个：

1.1 主变压器保护配置

在整个35kV变电站中，最为核心的装置必然是主变压器，而相应的自动化继电保护装置也应该首先针对这种主变压器的保护进行恰当的设计和思考，确保主变压器保护的有效性，针对其具体的保护功能来说，主要涉及差动速断保护、重瓦斯保护以及过流保护等。为了实现这些保护功能，在具体的配置中，主要的保护手段就是针对主变压器两侧的断路器进行相应的控制，促使其能够及时断开，进而发挥较为有效的保护效果。针对其应有的实际效果来说，当前比较常用的主变压器保护配置有CAT-221和CAT-211两种。

1.2 进线及联络开关保护

对于整个35kV变电站的使用过程来说，进线和联络开关也是极为重要的两个组成部分，针对这两个部分进行相应的保护是必不可少的。其主要涉及到的保护功能应该是比较全面的，不仅要具备过载保护、过流保护等基本的保护功能，还应该具备遥测、遥信等作用，如此才能最大程度上提升其对于进线和联络开关的保护效果。当前比较常用的就是CAL-212保护装置。

1.3 馈线保护装置

对于35kV变电站来说，针对相应的馈线进行保护是必不可少的，这种馈线的保护主要就是结合馈线中的相关开关进行相应的控制，确保其断开和闭合符合相应的线路要求，避免影响到整个线路的正常使用，就当前的使用效果来说，应用价值比较高的主要就是CAL-212馈线保护装置，其针对110kV以下的电力线路都具备较强的保护控制效果。

1.4 电容器保护装置

对于电容器的保护在35kV变电站中是必不可少的一环，对于这种电容器的保护来说，其最大程度上保障了35kV变电站运行的稳定性，避免了因为电容问题而导致的电力损伤。具体来说，这种电容器的保护不仅针对电容器本身进行保护，还能够在较大程度上提升其电压的保护效果。当前应用价值比较理想的电容器保护装置主要就是CAC-211保护装置。

2 35kV变电站自动化继电保护价值

在35kV变电站运行过程中，切实做好自动化继电保护工作是极为重要的，其对于变电站的正常使用来说意义重大。具体分析来看，恰当地应用这种35kV变电站自动化继电保护装置主要具有以下五个方面的作用和价值：

2.1 安全性

毫无疑问，这种35kV变电站自动化继电保护装置应用的必要性首先就体现在相应的安全性保障方面。正是因为其能够较好地在整个35kV变电站运行中避免一些故障以及危险事件的发生，所以才能够保障其运行的安全性，并且这种安全性还体现在自动化继电保护装置在使用过程中很少出现一些误操作，进而也就避免了因为误操作所带来的一些故障和问题，这一点优势也是极为突显的。

2.2 可靠性

对于自动化继电保护装置的使用来说，其除了能够在较大程度上保障35kV变电站使用的安全性之外，稳定性也是一个基本的应用特点，这种稳定性除了上述提到的误操作比较少之外，其还具备着较为明显的无拒动作特点，即自动化保护装置能够较好地针对相应的状况做出动作，发挥最好的效果，避免了故障和问题的产生，虽然说这种可靠性是基于自动化继电保护装置自身而言的，但是其实际的应用价值还是比较突出的。

2.3 快速性

快速性也就是说在35kV变电站运行中可以通过相应的自动化继电保护装置来针对相应的故障和不合理之处进行快速的反应，并且发出相应的动作指令，促使其整个自动化继电保护装置能够发挥出最佳的弥补和控制效果。这一点在35kV变电站运行中也是极为重要的，正是因为这种快速性特点的存在才能够促使其相应的危害和故障被控制在一定的范围之内，进而也就降低了相关损失的出现。

2.4 选择性

所谓的选择性就是指在自动化继电保护装置发生作用时，并不是针对整个的35kV变电站电力系统进行断电处理，而是有选择地针对具体的故障线路或者是一些相关线路进行电力的切断和处理。而对于那些运行状况良好的电力线路来说则进行持续性供电，这一作用机制的存在也就能够较好地保障其整个的自动化继电保护装置能够发挥出较好的优势，避免其影响范围的扩大化。

2.5 适应能力强

随着当前我国电力系统的不断发展，35kV变电站也得到了较大程度的发展，相对应的复杂程度也得到了较大提升。而在这种不断发展和变化的35kV变电站中，自动化继电保护装置仍然具备着极强的应用价值和效果，这种适应能力较强的特点也是其应用价值的一个重要体现。

3 35kV变电站自动化继电保护对策

3.1 加强对于设备质量的控制

为了更好地提升其自动化继电保护效果，应该针对其相应的继电保护设备进行严格的控制和把关。除了要针对上述的一些重点设备类型选择进行严格的控制和把关，确保其设备选择的准确性之外，还应该对于每一个自动化继电保护设备的质量进行严格的控制和检验，因为其质量对于后续使用过程的影响和干扰是比较严重的，一旦任何一个自动化继电保护装置出现了质量问题，必然会导致其具体的保护功能受限，进而也就极有可能导致其相应的用电事故发生。针对当前我国现阶段35kV变电站自动化继电保护装置来说，其复杂性越来越高，相对的质量检验难度也越来越大，这也就要求相关的技术人员必须不断提升自身的专业化技术水平，针对不同类型的自动化继电保护设备，采取相适应的检验手段进行全面有效的质量检测，避免不合格产品应用到继电保护中。

3.2 确保安装的准确性

对于任何一个自动化继电保护装置来说，只有保障其安装的准确性和可靠性，才能够在较大程度上提升其应有的价值和效果。一旦其安装位置或者是安装紧密性存在问题，必然会导致其相应的继电保护功能无法正常发挥，影响其后期使用效果。基于这一点，在今后的35kV变电站自动化继电保护装置安装过程中，不仅要求相应的设备安装工作人员切实加强对于继电保护设备安装质量的关注，还应该在安装完成之后，做好相应的试运行以及验收工作，进而最大程度上保障其安装的有效性，避免安装问题的影响和干扰。

3.3 合理设计软件

对于当前35kV变电站自动化继电保护工作来说，随着其技术水平的不断提升，其对于软件的要求也越来越高，只有保障软件能够准确地反映出实际的继电保护需求，才能够在较大程度上保障继电保护工作的可靠性。因此，在具体的自动化继电保护设计工作中，就应该重点针对这种软件进行恰当的设计，提升其软件的可行性，促使这些软件能够充分调动相关设备发挥相应的保护作用。

3.4 加强定期检查和维护

对于35kV变电站中的自动化继电保护系统来说，还应该在后期重点进行相应的定期检查和维护，继而确保35kV变电站自动化继电保护装置的运行状态满足相应的要求，避免任何一个环节的保护装置出现故障或者问题，在具体的检查和维护过程中，必须要做到全面性和及时性。

4 结语

综上所述，在35kV变电站运行过程中，加强自动化继电保护的设置是极为关键的，其对于35kV变电站的稳定运行具有极强的现实价值。但是对于这种自动化继电保护工作来说，其并不简单，需要处理和克服的问题比较多，应该针对自动化继电保护配置进行恰当的选取和设置，为最终自动化继电保护功能的实现打好相应的基础。当然在具体的自动化继电保护运行过程中，同样需要相关的负责人员加强相应的管理和控制，继而确保这些自动化继电保护配置能够切实发挥应有的作用和价值，避免其在运行过程中出现任何影响保护效果的因素。

参考文献

[1] 胡滨.35kV变电站自动化的继电保护对策的讨论[J].黑龙江科技信息，2013，（35）.

[2] 杨革民.35kV变电站自动化的继电保护对策的讨论

[J].电子制作，2013，（18）.

[3] 王峤峙.35kV变电站继电保护改造调试的几点心得

[J].电子制作，2013，（17）.

[4] 周敏.浅谈35kV变电站自动化的继电保护对策[J].中国高新技术企业，2012，（29）.

第6篇：电力线路的继电保护范文

关键词 电力系统；继电保护；异常运行；短路故障

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）103-0063-03

电力系统中的输变电设备和电力线路，都需装设能反应故障和不正常运行状态的装置，即继电保护装置。电力系统的继电保护装置，必须具备区分被保护设备正常运行、发生故障或异常运行状态的能力，并能够根据上述三种不同状态下被保护设备参数的不同来实现相应地功能。

1 继电保护的基本工作原理

继电保护工作的基本原理就是保护装置通过正确的区分被保护设备是处于正常运行状态还是处于异常的运行状态，从而进行相应的动作。如，电力线路发生短路故障时，明显特征之一就是电流剧增，保护装置根据电流参数的显著变化来区分设备的工作状态，因而称为电流保护。短路故障的另一特征是电压剧减，因此，相应的还有低电压保护。再则，还可以同时反应故障时电压降低和电流增加的特征，由于故障时所测得的阻抗是变小的，故而在输电线路中，由保护安装处所测得的阻抗的大小反应了故障点与保护安装处的距离远近，因此输电线路的阻抗保护常称为距离保护。同理，如果同时反应电压与电流之间相位角的变化，则可以判断故障点的方向是处于保护安装处的正方向还是反方向，这就是实现方向保护的原理。为了更确切地区分设备的正常运行与故障或异常状态，还可以利用正常运行时没有或很小的电气量，而故障时却很大的电气量，如电压、电流的某一对称分量（负序或零序）或谐波分量来构成保护。另外，还可以利用其他物理量，如气体、温度等非电量来构成保护。总之，无论是反应哪种物理量而构成的保护，当其测量值达到一定数值（即整定值）时继电保护就能够按设定的程序准确地切除故障或显示电气设备的实时运行情况。

2 继电保护装置是如何分类的

1）按继电保护所保护的对象分为：发电机的保护、变压器的保护、输配电线路的保护以及母线保护、电动机、电容器的保护等；

2）按动作的结果不同分类：动作于断路器跳闸的短路故障保护和动作于发信号的异常运行保护两大类。其中，短路保护的种类有以下几种：

（1）按反应故障类型的不同，有相间短路保护、接地短路保护及匝间短路保护等；

（2）按其功能的不同，有主保护、后备保护及辅助保护，且后备保护又有远后备保护与近后备保护之分；

（3）按保护基本工作原理不同分类，有反应稳态量的常规保护和反应暂态量的新原理保护两大类。根据所反应的参数不同，常规继电保护装置有反映过电流的保护、反映低电压的保护、反映短路电流不同方向的方向电流保护、能反映系统接地现象的零序电流保护以及阻抗保护、差动保护、高频保护和反映变压器内部气体变化的保护等，另外体现新的保护原理的还有工频变化量保护和行波保护等；

（4）按保护装置动作原理不同分类，主要有电磁型、整流型、晶体管型、集成电路型及微机型保护等，目前使用的基本上是微机型继电保护装置；

（5）按保护装置通过反应参数增大或减小而动作归类，有过量保护和欠量保护。

3）根据保护装置所起的作用不同，继电保护可分为主保护、后备保护和辅保护。

（1）主保护

主保护指的是能以最短的时限，灵敏的、选择性地切除被保护设备和线路故障的保护。它既能满足系统稳定运行及设备安全要求，也能保证系统中其他非故障部分的继续运行，如阶段式电流保护的I段和II段、距离保护的I段和II段、高频保护、差动保护等。

（2）后备保护

继电保护的后备保护装置指的就是当主保护或断路设备拒绝动作时，能够在设定的时限内切除故障的装置，如电流保护的第Ⅲ段、距离保护的第Ⅲ段等。后备保护不仅可以对本保护范围的线路或设备的主保护起后备作用，而且对相邻线路也可以起后备作用。因此，后备保护又可分为远后备和近后备两种方式。

（3）辅保护

辅助保护，为补充主保护和后备保护的不足而增设的简单保护，通常电流速断就可以作为这类性质的保护。

3 继电保护的组成及作用

继电保护的种类虽然很多，但就其基本动作原理而言，基本上由测量部分、逻辑部分和执行部分三个部分组成，把保护各组成部分之间的作用串接在一起，就是一套保护装置的工作过程。

1）测量部分的作用是指通过测量被保护的输变电设备、线路的实时运行参数；

2）逻辑部分是继电保护装置重要的组成部分，它能根据测量部分测量得到的结果，然后与保护装置内部已设定的各种参数进行系统的分析、比较，从而判断被保护的设备、线路是否处于正常的运行状态，以决定保护装置是否应动作；

3）执行部分的作用就是根据逻辑部分分析判断后的结果，使保护装置执行准确的动作。

4 继电保护装置的基本任务

4.1电力系统出现异常运行状态时

电力系统的正常运行状态遭到破坏但还未形成故障时，一般可继续运行一段时间而不必立即进行跳闸，称为异常运行状态。常见的有过负荷、中性点非直接接地系统的单相接地、发电机突然甩负荷引起的过电压、电力系统振荡等。电力系统处于异常运行状态时将影响电能质量，长时间的过负荷运行将引起设备过热，加速绝缘老化，影响电气设备的正常使用，轻者降低设备使用寿命，严重时导致绝缘击穿引发短路，损坏设备。当电力系统处于异常运行状态时，要求继电保护装置能自动、及时、有选择性地发出信号，让值班人员知晓后及时进行相应的处理。

4.2电力系统出现故障时

电力系统最常见及最危险的故障是各种类型的短路故障，短路故障分为三相短路、两相短路、两相接地短路、中性点直接接地系统的单相接地短路以及电机、变压器绕组的匝间短路等几种。其中三相短路、两相短路又称相间短路，两相接地短路、单相接地短路又称接地短路，并以三相短路最为危险，以单相接地短路最为常见。当设备或线路发生短路故障时，将由电源向故障点提供比正常运行时大得多的短路电流，对电力系统可能造成以下后果：

1）故障点的电弧将故障设备烧坏；

2）短路电流的热效应和电动力效应使故障回路的设备受到损伤，降低使用寿命；

3）系统电压损失增大使设备工作电压下降，离故障点越近，所受影响越大，用户的正常工作条件遭到破坏；

4）破坏电力系统运行的稳定性，严重时引起系统振荡，甚至使整个电力系统瓦解，导致大面积停电。

当电气设备出现故障时，对继电保护装置的要求是能自动快速的、灵敏的、有选择性可靠地通过断路器跳闸，将发生故障的设备从系统中及时切除，防止故障设备继续遭到破坏，确保系统其余非故障的部分还能继续正常运行。因此，继电保护对保证系统安全运行和确保电能质量、防止故障扩大和事故发生，起着极其重要的作用，是电力系统必不可少的组成部分。

5对继电保护的基本要求

为了保证继电保护能确实完成其在电力系统中所承担的任务及作用，对动作于跳闸的继电保护装置，应具备以下四个基本要求。

5.1选择性

选拌性要求的内容是：在电力系统发生故障时，对保护装置的动作必须有一定的选择。首先由发生故障的设备、线路的保护进行故障的切除，只有当其保护或断路器拒动时，才允许由其他的保护或装置切除故障。也就是说，保护装置的动作应只切除已发生故障的部分，或尽量使故障的影响限制在最小的范围。

5.2速动性

速动性要求是指保护装置应尽可能地快速切除短路故障，应注意以下两个问题：

l）切除故障的时间为继电保护的动作时间和断路器的跳闸时间之和。因此，要缩短故障切除时间，不仅要求保护动作速度要快，而且与之配套使用的断路器跳闸时间也应尽可能短；

2）保护的速动性要求是相对的，不同电压等级的电网要求不同。如，同样的保护动作时间0.5s，在110kV及以下电压等级电网中被以为是迅速的，而在220kV及以上电压等级电网中则被认为是不够迅速的。

继电保护的速动性应根据被保护设备和系统运行的要求确定，并非越快越好，否则，势必带来保护装置其他性能的降低，或者增加保护的复杂性，而且经济上也不合理。

3）灵敏性

灵敏性的要求是指保护装置对于其所保护的范围内发生的各种故障，应具有足够敏捷的反应能力。保护装置的灵敏性要求与选择性要求的关系密切，在电力系统故障时，故障设备的保护必须先能够灵敏地反应故障，才可能有选择性地切除故障，因此能有选择切除故障的保护，必须同时具备灵敏性。

4）可靠性

保护装置的误动或拒动是电力系统发生事故的根源之一，因此，保护装置应在良好的工作状态下，在保护装置不该动作时应可靠地不动作，而在保护装置该动作时应可靠地动作。

以上继电保护的四个基本要求，它们应同时满足，但是这种满足只是相对的，因为在这四个基本要求之间，既有相互紧密联系的一面，也有相矛盾的一面。例如：为保证选择性，有时就要求保护动作带上延时；为保证灵敏性，有时就允许保护非选择性动作，再由自动重合闸装置来纠正，而为保证速动性和选择性，有时需采采用较复杂的保护装置，因而降低了可靠性。因此，在确定继电保护方案时，必须从电力系统的实际情况出发，分清主次，以求得最优情况下的统一。

6 电力系统继电保护技术的发展前景

当前，电子技术、计算机技术和通信技术已经在日新月异的向前发展，电力系统智能化电网也在高速发展中，传统的电磁型、晶体管等型式的保护装置正在逐渐退出电力系统保护装置的历史舞台。如今，新建的发、变、配电站已基本上采用微机型继电保护装置，随着国内外电力系统新兴技术的蓬勃发展，继电保护技术也不断地朝着微型计算机化，网络信息化，保护、测量、控制和数据通信一体化，人工智能化的方向发展。

6.1继电保护的微型计算机化

微机型继电保护装置从上世纪90年代开始研究，现在已经取得了比较成熟的应用经验，微机保护装置具有运行灵活、方便，动作正确率高，可靠性高，易于获得各种附加功能，以及能够简化定期校验等功能，它相当于一台功能强大、性能优良的微型计算机，具有很好的优越性，使电力系统的运行稳定性能得到了较大的提高。

6.2继电保护网络化、信息化

当前，电子技术、计算机技术正不断地飞速发展，网络技术作为信息和数据通信工具已成为当今时代的主要潮流，随作电力系统智能化电网的不断发展，对继电保护的要求也越来越高，当前，继电保护除了必须按时准确切除电力系统的已发生故障的元件和限制事故影响的范围，更重要的是还要确保整个系统最大限度地安全稳定地运行。如今，通过将系统中输变电设备的各种保护装置用网络连接起来，形成一个继电保护网络系统，使得继电保护实现了具备有大容量故障信息和数据的长期存放空间，具有了快速的数据处理和强大的通信功能，以及能与其他保护、测控、自动化装置共享系统数据、信息和网络资源的能力，当发生故障时保护装置能自动进行系统的数据整理比对，使相关保护和自动化装置能协调动作，从而提高了系统运行的稳定性和可靠性。

6.3保、测、控以及数据通信一体化

当前，微机保护已经把以往运行中需要多台装置来完成的各种功能合在了一起，实现了保护、测量、控制、数据通信一体化的功能，它相当于融合了一台高性能、多功能的微型计算机的相关功能，它作为电力系统计算机网络上的一个智能终端，可以从网络上获取电力系统运行和故障的各种信息，也可将自身所获得的保护设备的相关信息传送给网络控制中心或任一终端，同时也实现了远方的监控等功能。

6.4继电保护智能化

近年来，随着电力系统微机继电保护技术的不断成熟，继电保护研究领域内的不少工作正逐步向人工智能技术方面发展。当前，代表着先进科研领域的人工神经网络、专家系统、人工智能等新技术正逐步应用于电力系统继电保护中，为继电保护技术的未来发展注入了新的活力。可以预见，随着电力系统技术的不断发展，人工智能技术在继电保护领域也必将会得到更加深入的应用，继电保护智能化将是今后发展的必然趋势。

参考文献

[1]电力系统继电保护.中国电力出版社，2010.

[2]电力系统综合自动化系统的前沿技术.华东科技，2011.

[3]黎彬，罗绍亮.继电保护智能化测试系统在电力系统中的应用和展望[J].电气开关，2010（3）.

第7篇：电力线路的继电保护范文

论文摘要:文章就继电保护技术在电力系统中的运用作了相关探析，描述了继电保护技术在电力系统中的运用特性，旨在从继电技术的发展及其运用对提高电力系统的质量、减少电力损耗等方面来阐述其重要作用。现行的继电保护技术主要是微机继电保护系统，其速动性能、稳定性能和安全性能等都优于传统的保护技术。

继电保护技术的发展是电力安全发展趋势的一种必然选择，也是企业在供电过程中不可缺少的一种重要应用工程。该技术的运用必将随着电力的不断发展而提升。在现代化的电力需求中，家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因使得电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大。这就需要一种既能够保护机器正常运转，又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。无疑，继电保护技术便应运而生。本世纪初随着电力系统的发展，继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。本文试就继电技术的发展运用作探析。

一、继电保护技术的理解

继电保护技术是指在正常用电的过程中，能够对电路故障进行及时的警报，并能够有效地防止事故发生的一项技术，其核心是继电保护的装置。继电保护的装置随着现代电力的发展变化也由原先的机电整流式向集成微机处理式过渡。尤其是近三十年以来，将计算机运用技术融入继电保护装置，使得微机继电保护技术得到了长足的发展，也使得保护的性能得到进一步的增强。

继电保护技术的主要特点是:(1)自主化运行率提高，计算机的数据处理技术能够使得继电设备具有很强的记忆功能，加之自动控制等技术的综合运用，使得继电保护能更好地实现故障分量保护，提高运行的正确率;(2)兼容性辅助功能强，继电保护技术在保护装置的制造上采用了比较通用兼容的做法，便于统一标准，并且装置体积小，减少了盘位数量，在此基础上，还可以扩充其它辅助功能;(3)操作性监控管理好，该技术主要表现在一些核心部件不受外在化境的影响，能够产生一定的使用功效。与此同时，该保护技术能够通过计算机信息系统，具有一定的可监控性能，大大降低了成本。

二、继电保护技术的在电力系统中的运用特性

(一)继电保护技术的智能化运用特性增强

现代化的电力管理越来越体现了智能化的控制管理模式，具有一定的人工智能化的特征。这些特征，一方面使得电力系统在管理上减少了不必要的资源浪费;另一方面为其他各项技术的运用提供了广阔的技术空间。正是在这样的技术背景下，继电保护技术出现了一定的人工智能化，使得保护装置在设计上更具有合理性和科学性。

这些智能化的信息特征使得继电保护技术在发展的过程中逐渐地进入了自动化的发展进程。目前，在我国主要大城市供电公司的继电保护设备中已采用了模拟人工神经网络(ANN)来进行对用电的保护。因此，进一步推进了继电保护技术智能化的发展前景。据现有的资料介绍，在输电过程中出现的短路现象一般有几十种，如果出现这样的情况用人工进行排除，至少需要12小时以上。但若是采用上述的神经网络继电保护方法，可通过采集的数据样本对发生故障进行检测，从而能在半小时之内得出故障出现的原因，大大缩短了维修时间。这些人工智能方法通过计算机辅助体统的帮助运用，可使得电力运输效率大大加强。

(二)继电保护技术的网络化更新发展显著

继电技术的运用离不开计算机网络的支持。这种网络化的技术，不仅给继电技术提供了可操作检查的直观空间范围，也给其发展更新提供了更为广泛的动力支持和保障。这也正是继电技术开放性发展的必然要求。继电保护的主要功能在于保护电力系统的安全稳定，而这种保护离不开计算机网络的数据模拟生成系统，需要依据计算机通过数据采集和分析来检测故障存在的原因，进而发出警报。

这些网络化的发展，一方面，能够通过数据的的采集和模拟生成，综合分析可能出现的各种故障;另一方面，在显示故障的同时，能够准确地反映出故障的缘由、位置的情况，便于工作人员能够采取有效的解决策略。例如，现在的各种环保节能发电厂就是采用了该种装置，通过总调度室计算机监控，不仅能够知晓现有线路的运行前那个框，还能够对各条线路出现的短路等现象作出判断，以便维护人员能够进行及时正常地维修。

(三)继电保护技术的自适应性发展迅猛

继电保护技术的自适应性也是值得关注的方面。我们知道自适应控制技术在继电保护中的应用具有如下的作用:(1)使得继电保护更具有一种适应性，能够适应多种故障的检测;(2)有效延长保护时间，能够使得电气设备产生更长的使用寿命;(3)能够提高经济效率，即这种保护能够针对用电过程中出现的问题进行排除，不仅减少了人工操作的麻烦，还能够节省成本。

当前电力系统在发展过程中出现的各种问题，除了需要一定的人工操作之外，采用继电保护技术的自适应性技术，一方面，能够真正发挥继电保护的“保护”功能，使得人们的生产生活得以顺利地开展，满足人们的发展需要;另一方面，能够使得这种适应性能面对各种形势的变化发展，最大限度地提高电力设备的使用寿命，以减少故障的发生。这种适应性应该离不开计算机网络环境的支持。因此，就更具有广泛的适应性能。

三、继电保护技术的发展前景

(一)电子数据主动化的特性显著

随着计算机数据自动化的发展，继电保护技术的现代化发展也必然得到充分的体现，即电子数据主动化性能必将得到显现。

(二)继电保护功能将进一步拓宽

在计算机辅助设计功能的帮助下，继电技术的功能性必将得到进一步的增强，可根据故障的显性进行适当的控制运用。

(三)继电保护技术的运用方便灵活

在该项技术的指引下，使得电力线路维护调试也更方便。在运行过程中，操作者可根据电流值，可进行适当调整。

综上所述，继电保护技术在电力系统网络化的发展趋势中，定会综合各种学科的发展，必将步入更为广阔的发展空间，由数字时代跨入信息化时代，增强电力发展的安全性。

参考文献

[1]葛耀中.新型继电保护与故障测距原理与技术[M].西安交通大学出版社，1996.

[2]王梅义.高压电网继电保护运行技术[M].电力工业出版社，1981.

第8篇：电力线路的继电保护范文

【关键词】工厂供电工程设计；原则；内容

工厂供电工程的设计是一项要求知识面较宽的工作任务。其电压等级一般为10KV及以下。包括高压变电及低压配电系统。工厂供电工程设计的主要内容包括负荷计算及无功补偿、选择降压变电所主变、计算短路电流、确定主接线方案、选择继电保护装置和整定保护参数、选择和校验电气设备、变电所等建筑物的防雷接地设计。

一、工厂供电工程设计的基本原则

改造或新建供电工程的设计遵循的主要原则：工厂用户供电工程的改造与新建都要符合当地电网的整体规划。

供电工程还必须遵循的原则主要依据有：第一，要依照规程执行政策。在参照国家标准和规程下，执行有关的政策，主要包括有保护环境、节约能源等经济技术政策。第二，着重近期发展，考虑长远发展。要从工程的规模、发展规划、工程特点出发，把追求近期效益与长远发展有效地结合起来，重点突出、有序发展。第三，保证项目工程的安全性。在充分保障施工过程安全无误的前提下还要追求技术上的更新与资源节约。更多的选用性能先进与高效低耗的产品。第四，要有全局意识，根据用电量、地区供电条件、负荷性质以及工程特点等，科学设计方案。

二、工厂供电工程设计的主要内容

（一）负荷计算、负荷分级与无功补偿

负荷计算的目的就是运用合理的负荷计算方法求出实际的负荷容量，从而达到合理地选择能够在正常条件下安全运行和在故障条件下能够保证供电系统可靠地切断故障电路的电器或导体，保证供电系统的安全。一般都是使用30分钟最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的主要依据。负荷计算的方法有利用系数法、需要系数法、单位面积功率法、单位指标法等。根据不同的用户负荷和设计阶段，选用不同的计算方法确定负荷的容量。

1.负荷分级：一级负荷、二级负荷、三级负荷

2.供电要求：一级负荷应由两个独立的电源供电，一级负荷中的重要负荷还需增设应急电源。二级负荷应由两个独立的电源供电，每台供电变压器的容量应满足全部一二级负荷容量的要求。

由于供电设备中含有大量的感性负载，尤其是以交流感应电动机为主要负载的供电系统，无功功率占用供电变压器的太多的供电容量，减少了有功功率的输出，降低了变压器的利用率。采用无功功率补偿可以提高供电系统的功率因数，增加变电设备的供电能力，减少供电电源线路的损耗及电压降。规范要求其功率因数补偿到0.9以上即可，变压器的补偿容量一般为其容量的20～30%，补偿方式主要为静态电容器集中补偿。

（二）选择降压变电所主变压器

关于主变压器的计算只要涉及到两方面：数量及容量，这些需充分考虑到当地的电力使用情况、所具备的供电环境及条件等因素。但需要注意的是，对于配有两台变压器之地，必须保证每台主变压器的容量不小于65%的负荷能力且要满足一、二级全部负荷的供电容量，如果有些变电所的电压偏移较大或电力超链变化较大同时发现普通变压器无法满足用户对电压质量及电力系统的整体要求，这时就应该选用载调压变压器。变压器应选用低损耗、干式、气体绝缘或非绝缘性液体绝缘的变压器。

（三）变电所主结线方案的确定

变电所主接线的确定受诸多因素的影响，例如设备自身特点、负荷等级、负荷的分布情况，变电所在供电区域的位置、出线回路数量等等。还要符合操作检修方便、运行灵活、供电可靠、便于扩建和节约投资等要求。对于供电连续性要求不高的用户采用单母线不分段接线，单母线分段接线适用于对供电连续性要求高的用户，有一级负荷或重要的一级负荷的用户，高压侧采用分段运行，中间不设联络开关，只在变压器低压侧设联络开关，以减少故障停电范围。

（四）配电系统的接线方式

工厂供电系统的接线方式一般为放射式、树干式、链式等几种方式，对于用电负荷容量比较大，或负荷性质重要，或在潮湿、腐蚀性环境的车间内采用放射式接线，在正常环境中，负荷容量大部分不是很大，又无特殊要求的设备供电宜采用树干式供电。这种接线方式只适合三级负荷的要求。当一些容量很小的次要用电设备距供电点很远，而彼此又相距很近时可采用链式供电，但每一路链接的设备不超过5台、总容量不大于10KW。

（五）计算短路电流

计算短路的电流，第一步要将电路图绘制出来，同时在电路图中清晰地标明短路电路的各种元件的额定参数并编号，最后确定短路电流的计算点。短路的计算点应该保证需要进行短路校验的电气元件可以通过最大可能的短路电流。随后，根据已经确定好的短路计算点绘制等效地电路图并计算其中各主要元件的阻抗。在这张图上只需标明短路电流所经过的主要元件序号，抗阻值，在此基础上简化原有的等效电路图，最终求得短路电路等效总阻抗、短路容量及电流。常用的计算短路电流的方法有标幺值法及欧姆法。

（六）校验与选择电气设备

1.选择电气设备的原则：

（1）按正常工作条件选择额定电压和额定电流。

（2）按短路条件下来校验电气设备的动稳定和热稳定。

（3）按三相短路容量来校验开关的断流能力（遮断容量）。

（4）按装置地点、工作环境、使用要求及供货条件来选择电气设备的适当形式。

电气设备要依照最大可能的短路故障时的热稳定度和动稳定度来进行校验。对具有熔断器保护的电压互感器则不必通过动稳定度及热稳定度的校验。电力电缆也不需要动稳定度的相关校验

2.电力线路导线的选择与校验

（1）选择原则：按发热条件；按机械强度；按允许电压损失；按经济电流密度；按热稳定最小截面校验。

（2）选择导线、电缆截面的计算方法：

首先，按允许载流量选择导线和电缆截面，即In=K*Ixu Ij K一般取0.8～0.9.

第二，按按允许电压损失选择线路导线截面，导线产生的电压降不能影响电气设备正常运行时所允许的最小电压值。对于供电电压要求严格的较长的照明线路应计算线路产生的电压降，以便合理地选择供电线路的截面积，保证照明设备的正常工作。低压0.38KV电缆线路输送功率不大于175KW，一般输送距离不要大于250米。

第三，按经济电流密度选择导线和电缆截面，一般铜芯电缆经济电流密度取值为2～2.5.

第四，电缆截面的选择：一般按电缆长期允许载流量和电压损失确定，并要考虑环境温度的变化、多根电缆的并列敷设以及土壤热阻率等因素的影响，分别根据敷设的条件进行校正。对于单根电缆穿管并敷设于空气中，其长期允许工作电流的校正系数可参考下列数据：低压电缆截面在95平方毫米及以下时为0.9，在120～185平方毫米及以下时为0.85.

（七）选择继电保护装备与整定

通常情况下，要求继电保护装置的基本条件有：速动性、灵敏性、选择性、可靠性。主要保护电力线路与电力变压器。电力线路的保护主要包括单相接地故障保护、线路过负荷保护和相间短路保护。电力变压器的保护主要有过电流保护、纵联差动保护、瓦斯保护、电流速断保护、温度保护和过负荷保护。根据不同的接线方式及系统接地型式，选择相应的继电保护方式，根据各种电气参数计算整定值，并严格验算继电保护的灵敏性系数，以保证继电保护装置能可靠及时地切除系统发生的电气故障，保证电气系统安全性。

（八）防雷接地及过电压保护

电气设备的防雷接地和过电压保护是供电工程设计中的辅组部分。但是其作用是不容忽视的，尤其是电子设备的防护。设备的防雷应保护防直击雷、防感应雷、防雷电波侵入。根据不同设备的防雷等级确定相应的防护措施，使雷电的幅度减少的设备能够承受的范围内，保证设备的正常运行。

第9篇：电力线路的继电保护范文

关键词：变频器；谐波治理；用电系统；电磁干扰；谐波污染

中图分类号：TM712 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）01-0104-03

随着工业自动化技术的不断提高，变频器的使用范围在逐步加大，随之变频器高次谐波带来的电磁干扰和污染问题也随之而来，尤其是在高精度仪表和微电子控制系统等应用中，谐波干扰问题尤为突出。怎样处理好用电系统的谐波污染，特别是在对谐波污染要求高的场所尤为重要。

1　谐波对用电系统的危害

谐波主要是由于大容量整流或换流设备以及其他非线性负荷，导致电流波形畸变造成的。随着经济发展，大量非线性负荷增加，特别是电子技术、节能技术和控制技术的进步，在化工、冶金、钢铁、煤矿和交通等部门大量使用各种整流设备等与日俱增，使得电力系统波形严重畸变。

电力谐波的主要危害有：影响供电系统的稳定运行，供配电系统中的电力线路与电力变压器，一般采用电磁继电器或新式微机保护进行检测保护，在系统中这些属于敏感元件，继电器受到高次谐波的影响容易产生误动作，微机保护由于采用了整流采样电路，也极易受到谐波的影响导致误动或拒动，这样谐波严重威胁供电系统的稳定与安全运行。使电气设备过热、产生振动和噪声，使绝缘老化，寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。谐波还会引起电力系统局部发生并联谐振或串联谐振，使谐波含量被放大，致使电容器等设备烧毁。在三相四线制系统中，零线会由于流过大量的3次及其倍数次谐波电流造成零线过热，甚至引发火灾。谐波会导致电气测量仪表计量不准确，通过电磁感应和传导耦合等方式对邻近的电子设备和通信系统产生干扰，降低信号的传输质量，破坏信号的正常传递，甚至损坏通信设备。电力线路上流过的3、5、7、11、13等幅值较大的奇次低频谐波电流通过磁场耦合，在邻近电力线的通信线路中产生低频干扰电压，干扰通信系统的工作，影响通信线路通话的清晰度。另外高压直流（HVDC）换流站换相过程中产生的电磁噪声（3～10kHz）会干扰电力载波通信的正常工作，并使利用载波工作的闭锁和继电保护装置动作失误，影响电网运行的安全。随着高科技产业的发展，电力用户对供电的质量和可靠性越来越敏感，电器设备的正常运行甚至使用寿命都与之息息相关。

2　谐波治理建议

3　谐波治理改造后达到的效果

（1）谐波电流各项电能指标均达到并符合国家标准，保证电网安全、可靠、经济运行。

（2）降低电流波形畸变率；降低主要次波电流；杜绝智能开关的误动作，提高精密仪器测量精度和稳定性。

（3）改造后该变压器对应的电容柜正常运行，确保电容正常使用寿命。

（4）电力系统对应的车间电力设备损耗下降，噪音降低，减缓绝缘老化程度。

（5）变压器运行温度将会有明显下降，延长设备使用寿命，工作效率将有所提高。

4　谐波治理后经济效益分析

（1）由于降低了该变电所对应的变压器运行的温度、损耗、噪音，将会减缓绝缘老化程度，延长变压器的使用寿命，并可降低维护费用，间接地降低了运行成本。

（2）该变压器所对应的所有电器设备的运行温度将会大幅降低，这会导致其提高工作效率，延长使用寿命。

（3）将会去除谐波导致电器设备烧毁这一潜在危害，保障整体设备安全、稳定运行。由于投入的设备具有一定的节能效果以及通过无功补偿，提高了功率因数，降低单位产量能耗，在节能减排过程中，能取得相当的经济效益和社会效益。

参考文献