对继电保护的基本要求精选(九篇)

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第1篇：对继电保护的基本要求范文

【关键词】供电系统；继电保护；可靠性

【中图分类号】TM71 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0222-01

电力系统在运行中，可能发生各种故障或不正常运行状态。在电力系统中，除了采取各项积极措施尽可能消除或减少发生故障的可能性以外，一旦发生故障如果能够做到迅速地、有选择性地切除故障设备，就可以防止事故扩大，迅速恢复非故障部分的正常运行，使故障设备免于继续遭受破坏。然而，要在极短时间内发现故障和切除故障设备，只有借助于特别设置的继电保护装置才能实现。因此，如何在今后确保继电保护的更可靠运行，牵涉继电保护可持续发展的重要课题，因此全面研究继电保护发展趋势，有着十分重要的现实意义。

1、继电保护装置的基本要求分析

继电保护的正确工作不仅有力地提高电力系统运行的安全可靠性，并且正确使用继电保护技术和装置，还可能在满足系统技术条件的前提下降低一次设备的投资。继电保护主要有以下几个基本要求：

1.1 安全性：继电保护装置应在不该动作时可靠地不动作，即不应发生误动作现象。

1.2 可靠性：继电保护装置应在该动作时可靠地动作，即不应发生拒动作现象。

1.3 快速性：继电保护装置应能以可能的最短时限将故障部分或异常工况从系统中切除或消除。

1.4 选择性：继电保护装置应在可能的最小区间将故障部分从系统中切除，以保证最大限度地向无故障部分继续供电。

1.5 灵敏性：表示继电保护装置反映故障的能力。

2、保护装置的应用分析

继电保护装置广泛地应用于工厂企业高压供电系统和变电站等，用于高压供电系统线路的保护、电容器保护等等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于并不并列运行的分段母线装置设电流速断保护，但是仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸之后自动解除。此外，还需要安装设过电流保护装置，对于符合等级比较低的配电所不应安装设保护。变电站继电保护装置的应用主要包括：

2.1 线路保护：基本上是应用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护；

2.2 母联保护：需要同时安装设限时电流速断保护和过电流保护；

2.3 主变保护：主要包括主保护和后备保护，主保护一般分为重瓦斯保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护；

2.4 电容器保护：对于电容器的保护主要包括过流保护、零序电压保护、过压和失压保护。随着当前继电保护技术的不断进步，微机保护装置也正在逐渐投入使用中，因为生产厂家的不同，开发时间有先后顺序，微机保护呈现出丰富多彩的局面，但是基本原理及其要达到的目的基本一致。

3、国外继电保护现状

国外的继电保护已经走过了一个多世纪的历程。上世纪90年代，随着微机保护的发展，不断有新的改善继电保护性能的原理和方案出现，这些原理和方案同时也对微机保护装置硬件提出了更高的要求。由于集成电路和计算机技术的飞速发展，微机保护装置硬件的发展也十分迅速，结构更加合理，性能更加完善。近年来，与微机保护领域密切相关的其它领域的飞速发展给微机保护带来了全新的革命。国外微机保护发展了近十五年，经历了三代保护设计上的更新换代，并以微处理器技术与多种已被提出并被可靠证明和广泛应用的算法相结合为基础，不断为新型微机保护的开发和完善创造着良好的实现条件。

4、继电保护的发展现状

电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分，保证电力继电保护的正常运行，有利于实现提高电网事故的分析和处理水平，电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分，保证电力继电保护的正常运行，有利于实现提高电网事故的分析和处理水平，大容量变压器，由于其额定工作磁通密度较高，工作磁密与电压频率比成正比例。对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确，大大提高保护性能和可靠性。但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。能够实现电力继电保护工作人员在日常运行中观察和监测录波装置的运行情况以及全网微机型保护情况，这从根本上提高了电力机电系统保护装置的健康运行。

到二十世纪九十年代，随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果，此时，我国继电保护技术进入了微机保护的时代。这说明了我国继电保护系统已经进入到了一个新的篇章，为微机保护开创了道路。计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。

4、电力系统继电保护发展建议

4.1 深入推广继电保护综合自动化系统的应用

4.1.1 继电保护综合自动化系统的工作原理

电网继电保护综合自动化系统运用客户机/服务器的工作模式。客户机的任务是实时监控继电保护系统的运行状态，服务器用于在接收到客户端的应用请求和事故报告后执行故障计算程序，然后向客户机发出执行指令，从而达到对各种保护设备的实时监控。

4.1.2 继电保护综合自动化系统的功能

继电保护综合自动化系统主要实现以下功能：实现继电保护装置对系统的自适应、实现继电保护装置的状态检修及其故障的准确定位、完成事故分析及事故恢复的继电保护辅助决策对系统中运行的继电保护装置进行可靠性分析、自动完成线路参数修正；另外，还可以实现种附加功能，如记录保护动作顺序和时间、判别故障类别以及记录电流、电压波形等，这些加功能为分析处理故障提供了有力的帮助。

4.2 增强继电保护基础管理

基础管理包括以下几个方面：

4.2.1 重视人力资源培养

继电保护人员的技能水平和思想素质直接关系到工作完成的质量和效率，并与电网的安全稳定运行紧密相连。

4.2.2 加强基础数据管理

促进继电保护更加健全地发展，应当运用网络技术建立完整、实用的继电保护管理基础数据库，实现对继电保护的信息化管理。

4.2.3 保护实验设备管理

目前继电保护的三相试验台大都为微型机试验台，电流和电压输出为自产模式，现场使用时间过长后可能出现输出不稳定、波形畸变等问题，从而影响校验精度，因此必须注意加强试验台的定检工作。

4.2.4 加强继电保护现场工作

现场工作是继电保护中的关键环节，在运行时应注意以下问题：调试装置的问题；保护的电源插件；二次回路的绝缘；收发信及开关内部继电器校验；压变二次回路中放电间隙器校验问题等

第2篇：对继电保护的基本要求范文

关键词：电力系统 继电 保护 装置

一、配电系统继电保护

随着我国经济的快速发展，我国工业生产和居民生活所需的用电需求越来越大，而配电系统是配供电一体形式，设备类型比较复杂，运行方式也较多，这就给继电保护带来了一定的难度，复杂的配电系统网络和运行方式，对系统中的继电保护装置提出了更高的要求。目前，国内外针对继电保护的研究已经取得了初步的成绩，但是还是存在一些顽固性问题。通常意义上的继电保护的配置，应当满足两点最基本的要求：一是任何电力设备和电力线路不能在任何继电保护的状态下运行，二是任何电力设备和线路在运行中必须保证由两套完全相对独立的继电保护装置来分别控制两全独立的断路器以实现保护。只有满足了这两顶基本要求，并在继电保护的原则下进行继电保护的配置，才能真正达到继电保护的要求。

二、继电保护装置的基本要求

对继电保护装置的基本要求有以下四个方面：选择性、灵敏性、速动性和可靠性。

1、灵敏性。指继电保护装置在其保护范围内，对故障或异常工作状况的反映能力。满足灵敏性要求的保护装置在其保护范围内，对于任意短路点的位置、任意短路性质，均不应产生拒绝动作；但在其保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。

2、可靠性。可靠性是对继电保护装置最根本、最重要的要求。可靠性要求保护装置应有正确的动作，即该动的时候不应该有拒绝动作；不该动的时候不能有误动作。继电保护装置的拒绝动作和误动作都会给电力系统带来严重的危害，因此，要做好设计原理、整定计算、安装调试、各元件质量和运行维护等方面的工作，确保继电保护装置的可靠性。

3、速动性。即要求继电保护设备能在最短时间内切除短路故障，这样就可以减轻短路电流对设备的损坏程度，提高电力系统并列运行的稳定性，同时为设备的正常运转赢得时间，有效避免事故进一步扩大。

4、选择性。这是继电保护装置的关键属性，是指当电力系统中发生故障时，继电保护装置应能有选择性地仅将故障元件切除，尽可能地缩小停电范围，以保证电力系统中无故障的部分能正常运行。

三、电力系统中继电保护的装置与应用

1、继电保护装置的任务？

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量（电流、电压、功率等）的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：在供电系统运行正常时，安全地。完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据；供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行；当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。

2、保护装置的应用

继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等，用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分段母线继电保护装置的应用，对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除。另外，还应装设过电流保护，对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括：①线路保护：―般采用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护。⑦母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过电流保护，③主变保护：主变保护包括主保护和后备保护，主保护―般为重瓦斯保护、差动保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护：对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展，微机保护的装置逐渐投入使用，由于生产厂家的不同、开发时间的先后，微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面，但基本原理及要达到的目的基本一致。

四、未来继电保护技术的发展前景

1、微计算机硬件的更新和网络化发展在计算机领域，发展速度最快的当属计算机硬件，按照著名的摩尔定律，芯片上的集成度每隔18～24个月翻一番。其结果是不仅计算机硬件的性能成倍增加，价格也在迅速降低。微处理机的发展主要体现在单片化及相关功能的极大增强，片内硬件资源得到很大扩充，单片机与DSP芯片二者技术上的融合，运算能力的显著提高以及嵌入式网络通信芯片的出现及应用等方面。这些发展使硬件设计更加方便，高性价比使冗余设计成为可能，为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。硬件技术的不断更新，使微机保护对技术升级的开放性有了迫切要求。网络特别是现场总线的发展及其在实时控制系统中的成功应用充分说明，网络是模块化分布式系统中相互联系和通信的理想方式。如基于网络技术的集中式微机保护，大量的传统导线将被光纤取代，传统的繁琐调试维护工作将转变为检查网络通信是否正常，这是继电保护发展的必然趋势。微机保护设计网络化，将为继电保护的设计和发展带来一种全新的理念和创新，它会大大简化硬件设计、增强硬件的可靠性，使装置真正具有了局部或整体升级的可能。

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（这是首要任务），还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求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，实现微机保护装置的网络化。这样，继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多，对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确，大大提高保护性能和可靠性。

2、智能化进入20世纪90年代以来，神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等人工智能技术在电力系统的各个领域都得到了应用，并在继电保护领域的智能化方面得到了充分的体现。如利用人工神经网络可以实现故障距离的测定、故障类型的辨别、方向保护以及主设备保护等功能。神经网络方法已积累了大量失败训练样本和经验，一旦发生故障，人工神经网络可以进行分析、归类，正确辩别故障发生的位置，确定处理方法，使得故障得到及时处理，尽力减小事故造成的损失。其他技术如遗传算法、进化规划等也都有其独特的解决复杂问题的能力。

3、变电所综合自动化技术现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压、超高压变电站正面临着一场技术创新。实现继电保护和综合自动化的紧密结合，它表现在集成与资源共享、远方控制与信息共享。以远方终端单元（RTU）、微机保护装置为核心，将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统，取代传统的控制保护屏，能够降低变电所的占地面积和设备投资，提高二次系统的可靠性。

参考文献

[1]陈向东.电力系统网络型继电保护模式探讨【J】.电力信息化，2009.

第3篇：对继电保护的基本要求范文

【关键词】继电保护；电力系统；计算机控制技术

电力是非常重要的社会能源，对于提高人们的生活水平和国民经济的发展有着不可忽视的关系。电力系统主要由输送、使用、生产、分配几个主要环节构成。在现代社会中电力的重要性是不言而喻的，所以我们有必要做好电力的维护工作。而电力系统是否能够正常工作，其关键就是继电保护，在电力的维护过程中其有着非常重要的作用。继电保护技术作为电力系统的主要保护手段，对于提高电力系统的安全可靠性有着至关重要的作用。所以，对继电保护技术的发展现状以及未来的发展趋势进行深入的研究具有非常重要的现实意义。本文以此为目的，简要分析并探讨了继电保护技术的发展现状和未来的发展趋势。

1 继电保护技术的发展现状

为了更好的对现代继电保护系统进行论述和分析，我们需要了解其发展历程。二十世纪六十年代，我国开始逐步应用电力系统的继电保护装置，晶体管继电保护在当时得到了广泛的应用和推广。随后晶体管保护器被基于集成运算放大器的集成电路保护装置逐步取代。自九十年代开始，开始大力推广并主要应用微机继电保护。我们从电力继电保护技术发展的历程不难看出网络监控和电子化正是现代继电保护技术的发展和应用方向。目前，网络监控技术的推广和应用已经取得了非常显著的效果。

继电保护技术从目前的情况来看，主要有两个方面特征：一方面指不断发展的微机继电；另一方面则是指迅速发展的继电保护技术，主要内容如下：

1.1 不断发展的微机继电

电力系统中的继电保护技术，随着快速发展的科学技术也得到了快速的发展。成熟的微机继电保护技术是继电保护领域中最为重要的进步。经过国内外学者长期的实践和研究，使继电保护的重要作用得到了证实，在电网中微机保护拥有巨大的优势。微机继电随着快速发展的继电保护技术，取得了新的成就。微机保护具有强大的逻辑处理能力，自我测试功能，数值记忆能力与计算能力，其选择性高、可靠性高、灵敏度高，与传统的晶体管和电磁继电器相比具有明显优势，其是继电保护的重要发展方向。此外，微机保护是采用微型计算机构建的继电保护，其对计算机技术进行了充分的利用，使电力的自动化得以实现，使微机继电的数字更准确，性能更优秀。

1.2 起步较晚发展快速

危及电网运行安全的异常工况和电力系统故障，是电力系统中继电保护技术的主要研究内容，国内对于该项研究的起步相对较晚，开始与上个世纪七十年代后期，但是发展却极为迅速。在我国继电保护技术的发展进程中，利用微型计算机构成了微机继电保护，1984年我国首个微机保护以保护电脑样机的形式试运行后，经过鉴定后大规模生产。当前，已经形成了线路保护产品，并得到了广泛的应用。通过多年的实际操作，微机保护依靠其良好的原则性和先进的技术，已经超越了进口保护，目前国内的继电保护设备具有非常明显的优势。

2 电力系统中继电保护技术的基本要求与任务

2.1 继电保护装置的基本任务

一种对电力系统中的非正常运行状态或故障元件进行反应，并发出信号或短路跳闸的自动装置，就是我们所说的继电保护装置。其基本任务是：迅速、自动、有选择的将发生故障的系统元件切除，确保正常部分的稳定运行。如果被保护元件出现异常状况，其应该能够及时的进行反应，并发出警报或信号，通知相关工作人员及时进行处理。

2.2 电力系统继电保护装置的基本要求

速动性、灵敏性、选择性以及可靠性等基本要求，继电保护装置必须要满足。在使用过程中，要根据使用条件的不同，分别对这些基本要求进行综合性考虑。

2.2.1 速动性

如果系统中的某元件发生故障，那么继电保护装置应该能够较快的从系统中将故障元件切除，这就是所谓的速动性。缩短排除故障的时间，可以降低低压的工作时间，对电气设备短路电流所造成的损坏可以大程度减轻，电力系统的运行稳定性可以得到有效提高，并能够为电动机的自启动提供有利条件。

2.2.2 灵敏性

所谓的灵敏性，就是对保护范围内所发生的异常运行状态或者故障，继电保护装置的反应能力，一般用灵敏系数对保护装置的灵敏性进行衡量。

2.2.3 选择性

所谓的选择性是指，当系统中有某个元件发生故障，选择与故障位置最靠近的保护装置动作，将电力系统中的故障元件切除，尽量缩小停电的范围，最大限度的保证正常部分的安全稳定运行。

2.2.4 可靠性

在保护范围外发生故障或者是系统正常运行过程中，保护装置不应该误动作，而在保护范围内如果发生故障问题，继电保护装置则不应该拒动，这就是我们所说的继电保护装置的可靠性。继电保护装置的衡量指标就是这些基本要求，其也是对继电保护装置的各种构成原理进行评价的主要依据，更是进行继电保护性能分析和研究的基础。

3 继电保护技术的未来发展趋势

作为确保电力系统安全可靠运行的一个重要组成部分的继电保护，其未来的主要发展趋势主要有四个大方向，分别是网络化、智能化、计算机化以及一体化。

3.1 网络化

网络保护是继电保护中的一项关键技术，所以，目前继电保护技术的一个发展趋势就是网络化。在继电保护技术的发展进程中，通过网络技术实现各种继电保护功能，能够实现继电保护数据和信息的共享。目前有一种新型的继电保护就是电力系统的网络型继电保护，网络化继电保护技术，是微机保护的必然发展趋势，也是有效提高继电保护性能的一条途径。分站保护系统在继电保护系统中的网络保护的整个系统中是最为关键的一个环节。主要有两种分站保护模式，分别是：对现有的微机保护进行利用以及为了进一步保证系统的安全，组建新系统，完全由分站系统来实现和管理各种保护功能。

3.2 智能化

随着不断普及的计算机电力保护系统，继电保护的智能化水平也得到了快速的发展，继电保护的研究方向也进一步向更高的层次发展。在现代化的电力管理当中，如遗传算法、神经网络、进化规划等人工智能技术的应用，为智能化的继电保护技术的发展提供了广阔的空间。在通信技术、计算机技术等各类技术以及电力系统的快速发展和进步影响下，在继电保护领域中人工智能技术必然会得到极为广泛的应用，并且对于一些以往难以解决的疑难问题也必将能够更好的解决。

3.3 计算机化

继电保护系统的计算机化，继电保护技术的发展过程中是不可逆转的一种系统。快速发展的电力系统对继电保护系统提出了更多的要求，这就促使继电保护技术要具备长期存放大量故障数据和信息的空间，强大的通信能力，快速处理数据的能力，高级语言的编程能力，要能够与其他控制装置、保护装置、调度装置联网做到共享全系统的网络资源、数据和信息的能力等。微机保护对计算机技术中完备的存储记忆能力和高速运算能力进行了充分的利用，对于构建灵活性和可靠性的通用软硬件平台，快速发展的通信技术和计算机技术提供了极为有利的条件。

3.4 一体化

随着用户用电需求的多样化以及用电环境的复杂化，对继电保护的要求越来越多，越来越高。在实现继电保护网络化和计算机化的基础上，实际上保护装置就是一台高性能、多功能的计算机，也是电力系统整个计算机网络的智能终端，通过对计算机网络技术的资源共享和网络集成进行合理的利用，从整体上保护电力系统不受损害。每一个微机保护装置在完成继电保护功能的同时，还能够在计算机系统中录入在变电过程中所传输的信息数据，实现控制、数据通信、保护以及测量的一体化。与传统的继电保护相比，一体化的继电保护技术具有显著的优势，对各专业传统二次系统的划分和设定被彻底打破。随着不断发展的科技技术，我们有理由相信，保护装置将会更加成熟，也将会不断研制出新型的继电保护装置，必然会为电力系统的安全可靠运行带来更加美好的发展前景。

4 继电保护技术的更新对养护和维修所提出的要求

随着现代科技的高速发展，电力系统中的继电保护技术也随之得到了快速的发展和应用。随着相关技术的不断提高，对电力系统的养护和维修也提出了更高的要求。网络技术、计算机技术以及智能化技术等的应用，都需要相关养护和维修部门不断加强学习新技术，努力提高自身的技术水平，并积极的累积相关经验。相关人员要针对现代保护技术的主要发展方向以及其与传统技术的差异进行相关学习和培训，相关人员要做到紧跟现代技术的发展步伐，对继电保护装置科学合理的开展养护和维修工作。

此外，随着继电保护技术的高速发展，对继电保护技术的推广和应用存在重要影响的一个因素就是，电力企业该如何加强经验的积累，如何进行选择设备以及如何提高解决相关问题的能力。在选择继电保护设备时，电力企业应根据实际情况进行科学合理地分析，并针对所选择设备的应用技术和类型等相关参数进行学习，以此为基础，为排除继电保护故障、以及更好的应用继电保护装置奠定基础。

5 总结

在电力系统中，电力系统的继电保护装置是不可或缺的一个重要组成部分，其是确保输变电设备安全的保障。随着科学技术和继电保护技术的高速发展，电力系统中的继电保护技术以及设备也在很大程度上发生了变化。电力企业应该努力快速提高自身的技术水平，以满足当前和未来继电保护与技术的应用需求。为了进一步降低发生故障时所造成的经济损失，提高电力系统的可靠安全运行，我们要跟紧继电保护技术的发展步伐。合理利用现有的继电保护技术，并继续完善继电保护的网络化、自动化、智能化以及计算机化技术，为我国电力系统整体水平的提高提供基础，实现我国电力系统的网络化、自动化、智能化等发展目标。

参考文献：

[1]王峰.浅析电力继电保护装置问题及防范措施[J].广东科技，2011（14）.

[2]张东.浅谈继电保护在电力系统中的技术应用[J].数字技术与应用，2010（10）.

[3]张东.主设备继电保护在变电站的应用[J].数字技术与应用，2010（11）.

[4]许建安.继电保护技术[M].北京：中国水利水电出版社，2004（03）.

[5]罗建华.变配电所二次部分[M].北京：中国电力出版社，2001（07）.

第4篇：对继电保护的基本要求范文

【关键词】220KV电网;继电保护;变压器;短路计算

1.继电保护的基本原理

继电保护装置应在系统发生故障或不正常运行时，迅速，准确的切除故障元件或发出信号以便及时处理，因此，继电保护装置是电网及电气设备安全可靠运行的保证。继电保护装置必须具有正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是发生了故障，是保护区内故障还是区外故障的功能。保护装置要实现这一功能，需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。电力系统发生故障后，工频电气量变化的主要特征是：

（1）电流增大。短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流。

（2）电压降低。当发生相间短路和接地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，且越靠近短路点，电压越低。

（3）电流与电压之间的相位角改变。正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角，一般约为20o，三相短路时，电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的，一般为60o～85o，而在保护反方向三相短路时，电流与电压之间的相位角则是180o+（60o～85o）。

（4）测量阻抗发生变化。测量阻抗即测量点（保护安装处）电压与电流之比值。正常运行时，测量阻抗为负荷阻抗;金属性短路时，测量阻抗转变为线路阻抗，故障后测量阻抗显著减小，而阻抗角增大。

不对称短路时，出现相序分量，如两相及单相接地短路时，出现负序电流和负序电压分量;单相接地时，出现负序和零序电流和电压分量。这些分量在正常运行时是不出现的。利用短路故障时电气量的变化，便可构成各种原理的继电保护。此外，除了上述反应工频电气量的保护外，还有反应非工频电气量的保护。

2.继电保护的基本要求

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。

2.1 选择性

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。

2.2 速动性

速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障，以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间，降低设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性。一般必须快速切除的故障有：

（1）使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值（一般为0.7倍额定电压）。

（2）大容量的发电机、变压器和电动机内部故障。

（3）中、低压线路导线截面过小，为避免过热不允许延时切除的故障。

（4）可能危及人身安全、对通信系统或铁路信号造成强烈干扰的故障。

故障切除时间包括保护装置和断路器动作时间，一般快速保护的动作时间为0.04s～0.08s，最快的可达0.01s～0.04s，一般断路器的跳闸时间为0.06s～0.15s，最快的可达0.02s～0.06s。

对于反应不正常运行情况的继电保护装置，一般不要求快速动作，而应按照选择性的条件，带延时地发出信号。

2.3 灵敏性

灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。能满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能正确反应动作，即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作，而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。系统最大运行方式：被保护线路末端短路时，系统等效阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大运行方式;系统最小运行方式：在同样短路故障情况下，系统等效阻抗为最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。

保护装置的灵敏性是用灵敏系数来衡量。

2.4 可靠性

可靠性包括安全性和信赖性，是对继电保护最根本的要求。

安全性：要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动。

信赖性：要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作，即不拒动。

继电保护的误动作和拒动作都会给电力系统带来严重危害。即使对于相同的电力元件，随着电网的发展，保护不误动和不拒动对系统的影响也会发生变化。

以上四个基本要求是设计、配置和维护继电保护的依据，又是分析评价继电保护的基础。这四个基本要求之间是相互联系的，但往往又存在着矛盾。因此，在实际工作中，要根据电网的结构和用户的性质，辩证地进行统一。

3.变压器中性点接地的确定

3.1 变压器中性点接地位置和数目的选择原则

电力系统中性点接地方式有两大类：一类是大接地电流系统;一类是小接地电流系统。

通常，变压器中性点接地位置和数目按如下两个原则考虑：一是使零序电流保护装置在系统的各种运行方式下保护范围基本保持不变，且具有足够的灵敏度和可靠性;二是不使变压器承受危险的过电压，为此，应使变压器中性点接地数目和位置尽可能保持不变。

在中性点直接接地电网发生接地短路时，零序电流的大小和分布与电网中变压器中性点接地数目和位置有很大关系。在系统不失去中性点接地的前提下，安排一部分变压器中性点接地运行，另一部分变压器中性点不接地运行，并使变压器中性点接地数目及位置尽量不变，以保证零序保护动作范围的稳定和具有足够的灵敏性。

（1）在单母线运行的发电厂和高压母线上有电源联络线的变电站变压器中性点应接地。

（2）在具有两台以上的变压器，而且是双母线固定连接方式运行的发电厂和高压母线上有两回以上电源联络线的变电所，每组母线上至少有一台变压器的中性点直接接地，这样当母联开关断开后，每组母线上至少保留有一台变压器的中性点直接接地。

（3）在单电源网络中，终端变电所的变压器中性点一般不应接地。

（4）在多电源的网络中，每个电源处至少应该有一个中性点接地，以防止中性点不接地的电源因某种原因与其它电源切断联系时，形成中性点不接地系统。

（5）变压器低压侧接入电源，当大接地电流电网中发生接地短路而该电源的容量能够维持接地点发生的电弧时，则变压器的中性点应该接地，如果该电源的容量不是足以维持接地电弧时，则中性点不接地。

（6）为便于线路接地保护配合，在低压侧没有电源的枢纽变电所，部分变压器的中性点应直接接地。

（7）接在分支线上的变电所，低压侧虽无电源，但变压器低压侧是并联运行的，为使横差差动保护正确动作，变压器的中性点应接地。

（8）自耦型和有绝缘要求的其它变压器，其中性点必须接地运行。

3.2 变压器中性接地的数目和位置

主变中性点的投入数量和位置直接影响系统的零序阻抗，零序阻抗的变化又改变着零序电流的分布。考虑到零序保护的灵敏性和变压器中性点绝缘，系统过电压，保护整定配合等因素，零序阻抗应基本不变。如你厂接线为双母线，一般应保持一条母线上有一台变压器接地。如为单母线，有两台及以上变压器接在母线上时，就保持一台变压器中性点接地。备用变的220KV侧中性点接地也是算作220KV系统的接地点的，与主变的中性点接地无异。一般情况下，备用变与中性点接地的主变是分别运行于不同母线的。为了接地短路时，变压器不会受到过电压的危害，又能使零序电流的分布基本不变，系统中各变电站的变压器接地情况如表1所示：

表1 变压器中性点接地情况表

变电站名称 A B C D E

变压器台数 1 2 3 4 2

220KV侧中性点接地变压器台数 1 1 2 2 1

4.短路计算

4.1 短路概述

短路是电力系统的严重故障。所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地之间发生通路的情况。产生短路的原因有元件损坏、气象条件恶化等。在三相系统中可能发生的短路有：（1）三相短路;（2）两相短路;（3）两相接地短路;（4）单相接地短路。电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路较少，三相短路机会最少。从短路计算方法来看，一切不对称短路的计算在采用对称分量法后，都归结为对称短路的计算。

4.2 短路计算的目的

在设计中，短路计算是其中的一个重要环节。计算的目的主要有以下几个方面：

（1）以便选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备，如断路器等，必须以短路计算作为依据。

（2）为了合理地配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数，必须对电力网中发生的各种短路进行计算和分析。

（3）进行电力系统暂态稳定计算，研究短路对用户工作的影响等，也包含有一部分短路计算的内容。

（4）确定输电线路对通讯的干扰，对已发生的故障进行分析。

实际工作中，根据一定任务进行短路计算时，必须首先确定建设条件。一般包括，短路发生时系统的运行方式，短路的类型和发生地点，以及短路发生后所采取的措施等。从短路计算的角度看，系统的运行方式指的是系统中投入运行的发电、变电、输电、用电设备的多少以及它们之间相互连接的情况，建设不对称短路时，还应包括中性点的运行状态。不同的计算目的，对应的计算条件不同。

4.3 短路计算条件

在实际工作中，根据一定的任务进行短路计算时必须首先确定计算条件.所谓计算条件是指短路发生时系统的运行方式，短路的类型和发生地点，以及短路发生后所采取的措施。为使所选电器具有足够的可靠性、经济性和合理性，并在一定时期内适应电力系统发展的需要，作验算用的短路电流应按下列条件确定：

（1）容量和接线：按本工程设计最终容量计算，并考虑电力系统远景发展规划一般为本期工程建成后的5-10年，其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式，但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式。

（2）短路种类：一般按三相短路验算，若其它种类短路较三相短路严重时，则应按最严重的情况验算。

（3）正常工作时，三相系统对称运行。

（4）所有电源的电动势相位角相同。

（5）电力系统中各元件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化。

（6）短路发生在短路电流为最大值的瞬间。

（7）不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。

（8）元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围。

4.4 短路类型

由电力系统不对称故障分析，短路电流正序分量可以统一写成：

式中表示附加电抗，其值随短路型式的不同而不同，上角标（n）是代表短路类型的符号。上式表明，在简单不对称短路的情况下，短路点电流的正序分量，与在短路点每一相中加入附加电抗而发生三相短路时的电流相等。这个概念称为正序等效定则。短路电流的绝对值与它的正序分量的绝对值成正比，即：

式中，m（n）为比例系数，其值视短路种类而异，各种简单短路时的和m（n）如表2所示：

表2 简单短路时的和m（n）表

短路类型 m（n）

三相短路 0 1

两相短路接地

两相短路

单相短路 3

目前，继电保护向计算机化、网络化方向发展，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务，也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展，电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。

参考文献

[1]贺家李、宋从矩，电力系统继电保护原理[M].中国电力出版社.2004：74-41.

[2]毛锦庆.《电力系统继电保护实用技术问答》第二版[M]，北京：中国电力出版社 1999

[3]谷水清、李凤荣，《电力系统继电保护》[M]，中国电力出版社

[4]马长贵.《高点网继电保护原理》[M]，北京：水利电力出版社，1987.

第5篇：对继电保护的基本要求范文

关键词：电力系统自动化；继电保护；安全管理

作者简介：陈学建（1972-），男，重庆人，重庆市大学城水务技术开发有限公司，工程师。（重庆 401331）

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）17-0212-01

继电保护装置是配电网络中一个重要的保护设备，对配电网络的故障诊断和处理十分迅速，能够及时地对电力系统中出现的问题进行处理，并且能够自动恢复线路的供电功能，提升电力线路的服务水平和管理能力。在进行电力系统的建设过程中，如何有效实现电力系统自动化控制与继电保护装置的有机结合，提升电力线路应对故障的处理能力和提高电力系统的服务水平，是当前电力系统自动化研究的重要课题之一。电力线路中继电保护的安全管理问题不单单是一个仪表检测、信号预警、事故音响等简单的处理，而是关系整个配电网络的安全和用电安全的系统性问题，需要从整个输电网络上进行总体考虑。

一、电力自动化继电保护的现状及特征分析

继电保护作为保护电力系统正常运营和检测线路故障、自动处理问题的重要手段，在科技日益发达的背景下，也突破传统模式，不断将新设备、新技术运用到配电网络中，不断改革线路中原有的继电保护方式，提升继电保护的快速反应能力。现在的继电保护设备和技术与从前的继电保护设备相比，在技术上和科技含量上已经有了质的飞跃。原有的继电保护在仪表检测、事故信号等单一继电保护的管理模式已经发生了重大的变化，继电保护开始向以计算机技术应用、网络技术、电子技术等技术应用的自动化管理模式转变，实现电力网络中事故的自动检测和处理，在保证电力网络的安全上性能更好，而且继电保护的设备集成化程度也更加突出，在安装、调试、操作上就变得更加方便，功能更为强大，系统的安全性、稳定性更为可靠。在采用计算机网络技术、通信技术、电子技术之后，继电保护设备在防雷击、抗干扰、工作环境等方面具有更强的适应性和稳定性，能够有效提高电力部门的服务水平，提高工作人员的工作效率。[1]

但是在实际的工作中，虽然继电保护在设备上也发生了一系列变化，在整体的工作环境中变化还没有完全改观。继电保护在管理上还存在一定漏洞，对继电保护的安全措施实施得不够，工作人员的安全意识比较淡薄，管理水平低下，不能够很好地发挥电力自动化的作用和继电保护的安全作用。如何有效发挥电力系统自动化的自身优势和特点，实现对电力系统的全面监控和管理成为电力发展中一个比较突出的问题。在电力事业不断发展的过程中，电力系统在国民经济中的作用也越来越明显，加强对继电保护管理技术的探索和分析对于电力系统的自身发展具有重要意义。

二、电力自动化继电保护安全管理策略分析

1.统筹规划，保障继电保护装置性能与设备的质量，科学地对继电保护设置进行选型设计

配电网络的正常运行要求继电保护装置的灵敏度、可靠度和稳定性以及选择性有着严格的设计，要求继电保护装置在动作时能够及时、准确到位，不能出现不会发生动作的现象。继电保护的可靠性要求继电保护装置不能够随意干涉配电网络的运行，不能给电力系统的运行带来安全隐患。可靠性是继电保护的重要原则之一。灵敏性和速动性要求继电保护装置能够在电力线路发生故障时快速做出反应，尽快对电力线路的故障进行排除，降低设备和线路的损坏程度，提高线路自动重合和备用电源启动，提升供电网络的稳定性。[2]对于电力自动化系统来说，继电保护的主要工作是对电力系统中发生的故障进行及时反应，对线路中的元器件进行保护。在线路出现故障时，继电保护装置迅速准确地对线路的断路器发出跳闸指令切断线路，将故障元件从配电网络中脱离出来，避免电力线路对元器件本身造成更大的损坏，保证电力线路安全供电，在一定程度上满足电力系统的某些特定要求。

根据电力线路的基本要求，继电保护装置在造型上要能够满足电力系统安全、稳定供电的要求，选择质量可靠、性能优良的安全继电保护装置，选择硬件设施合理，保证继电保护装置的稳定性、可靠性和灵敏性以及速度性，让继电保护能够全面发挥作用，提升电力系统的稳定性，减少线路中元器件的损坏程度，消除线路中的不良影响。所以，线路中在选择继电保护装置时就必须严格把关，控制继电保护的质量，合理选取继电保护的造型，要求质量可靠，以保障电力自动化系统的安全运行，提高电力系统的稳定性。[3]

2.完善继电保护设备的调试安装，确保电力设备的良性运行

继电保护重要的特性就是稳定性和可靠性，在选择时一定要保证继电保护的配置合理、质量和技术性能要满足继电保护装置能够稳定运行，能够提高线路的稳定性和安全性，对继电保护装置的安装、选型、调试等安装工作要按照电力线路的基本要求进行施工和管理，从设备的安装到系统后台监控管理的每一个环节都要进行仔细检查，按安装施工的要求进行，认真细致、合理分工、权责分明，要求各个管理部门能够有机的协调配合，共同完成设备的监管和维护，促进电力系统自动化的建设和发展。根据电力系统自动化建设的特点，对后台系统的数据录入、数据库的建设进行联合调试时能够对每一个环节进行监控和管理，保证调试的结果合格，对配电路中的各类故障进行模拟分析，探究测试继电保护装置在实际工作中可能出现的情况，保证继电保护装置中各项逻辑回路的正确性和稳定性，也要保证继电保护的准确动作。对于继电保护装置中的突发事件能够快速、准确地做出反应。例如：防潮、雷击、干扰等情况。[4]在实际的设计中，要采用两端电缆屏蔽层接地，根据相关规范和控制的要求，在通信网络及二次回路中合理配置避雷器装置等相关的措施，提升电力设备的安全可靠性，提高电力继电保护设备的抗干扰能力，提高继电保护的稳定性，保证电力设备的良性运行。

3.强化验收线路网络的安装与运营维护

配电网络的安全管理有着严格的要求，电力系统自动化运行及继电保护安全管理对施工的验收要求要十分严格。要加强设备的验收监测和控制，在设备投入运营后要做好维护和保养工作。在具体验收的同时，要根据新设备的具体特性进行详细测试，对各项设备的遥控、抗干扰能力进行严格、反复的测试，保证继电保护设备的性能过关。制订与自动化系统运行相匹配的操作规范及相关管理制度和详细的管理办法，完善继电保护操作环境的控制和建设，提升继电保护制度的严肃性。对于验收的数据、各类报告书、竣工的图纸以及相关施工的技术资料，要做好系统数据内容的保存和备份工作，并报送相关的管理部门存档，以便为电力系统后续良好运行的维护提供各类资料和数据分析，提供建议和指导。[5]根据电力设备的管理要求，要加强对运行维护工作人员的培训，提高他们的业务能力及对新设备熟练掌握的程度和管理水平，要求工作人员熟悉变电站电气的主接线的方式和运行的基本情况，对电气运行时出现的故障作出准确的判断，同时还能根据电气设备的运行情况预测可能会出现的故障，准确、清晰地对主控台的信息进行分析，判断配电网中出现的故障。

三、小结

继电保护的安全管理工作是一项十分复杂的工作，一定要根据实际情况进行严格的控制和管理。鉴于电力系统继电保护工作的基本特征和管理方式，在对其安全工作进行管理时要根据工作的实际需要系统而科学地制订管理策略，强化继电保护的设备选型、安全施工、调试安装、系统的测试、投试运行、维护保养等各个环节都要进行安全管理，对继电保护的工作环境进行管理，切实提高电力系统自动化和继电保护各个环节的安全运行，提升电力系统自动化的改造水平，提升电力系统的服务水平和经济效益。

参考文献：

[1]张敬.电子信息技术在电力自动化系统中的应用研究[J].中国电力教育，2010，（9）.

[2]王喜.配电自动化发展现状及规划[J].电气时代，2010，（12）.

[3]叶睆，林丽丽.电力自动化继电保护相关安全管理问题分析[J].中国新技术新产品，2012，（2）.

第6篇：对继电保护的基本要求范文

关键词：继电保护发展趋势测试智能电网

1 继电保护基本概念及其发展趋势

1.1 继电保护装置基本组成

一般而言，整套继电保护装置由三个部分组成的，即测量部分、逻辑部分和执行部分，其原理结构如图1-1所示。

①测量部分 测量被保护元件工作状态（正常工作、故障状态）的电气参数，并与整定值进行比较，从而判断保护装置是否应该启动。

②逻辑部分 根据测量部分输出逻辑信号的性质、先后顺序、持续时间等，使保护装置按一定的逻辑关系判定故障类型和范围，确定保护装置如何动作。

③执行部分 根据逻辑部分送的信号，完成保护装置所担负的任务。如发出信号，跳闸或不动作等。

1.2 继电保护的基本要求

①可靠性――指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，不该动作时应可靠不动作。可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

②选择性――指只有当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。

③速动性――指保护装置应尽快切除短路故障，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围。

④速动性――指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数。

1.3 继电保护的发展趋势

1.3.1 计算机化

在微机保护发展初期，曾设想过用一台小型计算机做成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差，这个设想是不现实的。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，因此，用成套工控机做成继电保护的时机已经成熟。继电保护的计算机化是不可逆转的发展趋势，但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。

1.3.2 网络化

网络保护是计算机技术、网络技术和通信技术相互结合的产物，它可以实现对变压器、高低压线路和母线的相关保护等功能。资源共享是网络保护的最显著特性，还可以结合高频保护和光纤保护来实现纵联保护。天津大学1993年针对未来三峡水电站500kV超高压多回路母线提出了一种分布式母线保护的原理，即将传统的集中式母线保护分散成若干个保护单元，各保护单元接收本回路的输入量后，经量化处理，通过网络传送给其它回路的保护单元，然后各保护单元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跳开本回路断路器，隔离故障母线，其它情况时各保护单元均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护，显然比传统的集中式母线保护有更高的可靠性。

1.3.3 保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、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终端。即实现了保护、控制、测量、数据通信的一体化。如果将保护装置就地安装在室外变电站的被保护设备旁，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。现在光电流互感器（OTA）和光电压互感器（OTV）已在研究试验阶段，将来必然在电力系统中得到应用。

1.3.4 智能化

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，电力系统保护领域内的一些研究工作也转向人工智能的研究，专家系统、人工神经网络和模糊控制理论逐步应用于电力系统继电保护中，为继电保护解决许多常规问题提供了新的方法。人工智能技术给电力系统继电保护的发展注入了新的活力，具有非常美好的发展前景。

2 继电保护测试内容和测试方法的发展

目前国内继电保护产品检测主要依据IEC 60255系列标准和GB/T 14047国家标准进行。

2.1 继电保护测试内容

传统的继电保护测试包括基本性能试验、功率消耗试验、温度试验、电源影响试验、机械试验、绝缘实验、过载试验、触点试验和电磁兼容试验。

在原有继电保护测试项目的基础上，根据继电保护装置发展的新特点，新增加的测试内容包括基于61850 技术的继电保护产品检测，时间同步能力检测，产品通信协议检测，软件测试，以及装置可靠性检测和安全性检测。

2.2 微机保护测试自动化

测试自动化是指测试系统可以按照事先编制的测试计划，自动、连续的完成继电保护装置的电气性能、可靠性、通信协议、信息安全的测试。完整的测试体系由以下几部分组成：①电气性能在静态模拟中的自动测试系统；②电气性能在动态模拟中的自动测试系统；③监控系统的自动测试系统；④通信协议的测试系统；⑤信息安全的测试系统；⑥继电保护测试专家系统。

3 智能电网对继电保护的影响

随着国家电网公司智能电网建设的开展，智能电网的特征带来的网络重构、分布式电源接入、微网运行等技术，对继电保护提出了新的要求。

未来智能电网中，电网的自愈特征将会对继电保护的选择性、可靠性、速动性、灵敏性提出更高的要求，对常规继电保护的配置方法提出新的要求。分布式电源的灵活接入、多变压器的运行方式带来的后备保护配合、双向潮流、系统阻抗的变化等问题均会给继电保护定值整定带来困难。

同时，智能电网将给继电保护的发展带来新的契机，智能电网中所采用的新型传感器技术，数据同步技术、时钟同步技术、通信技术、计算机技术以及IEC 61850 标准的应用，可以提供区域范围内数据采集的高精度同步，满足数据采集传输的实时性，保障数据传输过程的冗余和可靠性。

4 结语

随着智能电网建设的推进，继电保护要适应电网需求向计算机化、网络化、智能化、功能一体化方向发展，同时继电保护测试内容和测试方法也应不断补充和完善，为智能电网提供技术支持。

参考文献：

[1]智能电网中广域继电保护的应用，IT专家网，2011.

[2]韩士杰，胥岱遐，施玉祥等.继电保护测试的发展方向(A)，电工电气，2011(12).

[3]黄宝民，张晶.电力系统的现状与发展(A)，科技资讯，2006(14).

[4]李世荣.继电保护发展的历史及其趋势(B)，甘肃冶金，(4):30，

2008.

[5]钱雪峰.电力系统继电保护发展趋势探究(A)，科技论坛，2010(12).

[6]邵宝珠，王优胤，宋丹.智能电网对继电保护发展的影响(B)，东北电力技术，2010(2).

[7]姚致清.继电保护测试发展方向的思考(B)，继电器，(11):36，

2008.

第7篇：对继电保护的基本要求范文

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

1 前言

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

2 继电保护发展的现状

上世纪60年代到80年代是晶体管继电保护技术蓬勃发展和广泛应用的时期。70年代中期起，基于集成运算放大器的集成电路保护投入研究，到80年代末集成电路保护技术已形成完整系列，并逐渐取代晶体管保护技术，集成电路保护技术的研制、生产、应用的主导地位持续到90年代初。与此同时，我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究，高等院校和科研院所起着先导的作用，相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原东北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面，关于发电机失磁保护、发电机保护和发电机－变压器组保护、微机线路保护装置、微机相电压补偿方式高频保护、正序故障分量方向高频保护等也相继通过鉴定，至此，不同原理、不同机型的微机线路保护装置为电力系统提供了新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果，此时，我国继电保护技术进入了微机保护的时代。

目前，继电保护向计算机化、网络化方向发展，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务，也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展，电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。

3 电力系统中继电保护的配置与应用

3.1 继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量（电流、电压、功率等）的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于:在供电系统运行正常时，安全地。完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据；供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行；当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。

3.2 继电保护装置的基本要求

选择性。当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除。首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。

灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。

速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效，以提高保护的可靠性。

3.3 保护装置的应用

继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等，用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除。另外，还应装设过电流保护，对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括：①线路保护：一般采用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护。②母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护：主变保护包括主保护和后备保护，主保护一般为重瓦斯保护、差动保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护：对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展，微机保护的装置逐渐投入使用，由于生产厂家的不同、开发时间的先后，微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面，但基本原理及要达到的目的基本一致。

4 继电保护装置的维护

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

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

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

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

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

5 电力系统继电保护发展趋势

继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展，电力系统对微机保护的要求也在不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其他保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，高级语言编程等，使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行，各个保护单元与重合装置必须协调工作，因此，必须实现微机保护装置的网络化，这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上是一台高性能，为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆投资大，且使得二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。

结论。随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步，继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展，这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护，按时巡检其运行状况，及时发现故障并做好处理，保证系统无故障设备正常运行，提高供电可靠性。

参考文献

[1] 王翠平.继电保护装置的维护及试验[J].科苑论坛．

第8篇：对继电保护的基本要求范文

[关键词]煤矿供电；继电保护装置；优化

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0047-01

引 言：煤矿供电系统是整个煤矿生产的动力来源，继电保护系统是供电系统安全运行的重要保障，它可以保证煤矿电网及负荷安全稳定地运行，几乎涉及范围较大的大型系统事故都与继电保护装置的不正确动作有直接或间接的关系。因此，合理配置继电保护装置是保障电网安全运行的重要条件。

低压电网短路状态是煤矿井下最严重的故障形式之一。为了使供电系统可靠、安全地运行，并将短路带来的损失和危害限制在最小范围内，必须进行井下低压电网短路电流的计算。一方面在选用各种开关设备时，需要计算出可能通过电器设备的最大短路电流及其产生的电动力效应和热效应，以便检验电气设备的动稳定性和热稳定性；另一方面在选择和整定继电保护装里时，需要计算出被保护范围内可能产生的最小短路电流，以便校验继电保护装置灵敏度，在被保护范围内发生任何短路时，保护装置可靠动作，迅速切断电源。

为了提高电力输送能力，最优解决方式就是提高供电电压，即在煤矿上采用10kV供电系统，将10kV电源直接送到井下。经过多年努力，目前的10kV并下开关设备、电动机、变压器、电缆等电气设备的各项指标已能够满足井下10kV供电的要求。

1 整定原则的优化

1.1 瞬时速断保护的优化

考虑到地面10kV出线开关的重要性，设置为三段式保护，瞬时速断动作电流按躲过下井线路末端最大三相短路电流来整定，在最小运行方式下发生两相短路时，至少具有线路全长约20%的保护范围。剩下的80%由限时速断来解决。

1.2 限时速断保护的优化。

根据煤矿井下电网的特殊情况，各母线间短路电流的差距很小，虽在地面10kV至中央变电所之间增设电抗器，中央变电所之后多级保护之间动作电流的差距仍不能保证系统纵向的选择性。为解决这个问题，改变传统的II段时限与相邻线路I段时限配合的整定原则，在各出线处II段时限按与相邻线路出线处II段时限配合的原则进行整定；进线保护II段亦与相邻线路出线处II段进行配合。此原则降低了越级跳闸的可能性。

整定原则：按同一灵敏度系数法整定，在最小运行方式下线路末端发生两相短路时有足够的灵敏度。

1.3 定时限过流保护的优化

一般定时限过流保护均按能躲过正常最大工作电流Ic.max整定，但考虑煤矿特点是没有自启动现象，故按躲过被保护线路的尖峰电流Ii.max来整定，或用尖峰电流来代替正常最大工作电流。线路尖峰电流的概念是：该线路其它设备正在以半小时最大负荷运行，而线路中一台最大容量的电动机正在启动时，在线路中产生的短时最大工作电流。启动电流倍数根据井下防爆电动机的实际情况可取5～6倍。定时过流要求能保护全长，故应用线路末端最小两相短路电流来校验其灵敏度Klm，Klm应不小于1.5。

2.系统优化方案效果分析

动作于跳闸的继电保护在技术上要满足四个基本要求，即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这四个基本要求是评价和研究继电保护性能的基础。继电保护的科学研究、设计、制造和运行的大部分工作也是围绕如何处理好这四者的辨证统一关系进行的。

2.1 可靠性分析

从继电保护设置与设计的角度考虑，可靠性主要是要求有完备的后备保护和较高的灵敏度。对于10kV出线处，限时速断作为主保护保护全长，定时过流作为全线的近后备保护，瞬时速断作为线路

20%～80%全长的快速保护，保护的可靠性是较高的，另外，35kV变电所主变电流保护，还可以作为下井线路开关上保护的远后备保护。

其余各条线路，均由限时速断为主保护保护全长，定时过流为各自的近后备保护，且凡上级甚至再上一级的保护均可作为下级甚至再下一级相应保护的远后备保护，因而保护的可靠性没有问题。

2.2 选择性分析

保护系统的横向选择性由过流保护本身的原理所保证，纵向选择性则主要由限时速断的短阶梯时限配合动作电流值的优化来保证。对于下井线路的瞬时速断，虽然无时限，但动作电流拉开较大的差距（因有限流电抗器的作用），而在中央变电所母线以后的任何地点发生短路，其短路电流均小于首端动作电流，不会使开关的瞬时速断动作，没有发生越级跳闸的可能。

对于限时速断，由于引入短阶梯延时原则，共设置0.6s，0.4s，0.2s三级阶梯延时，确保纵向的选择性；各级动作电流整定除第一级有一定差距外，其余各级因各级短路电流差距很小，故动作电流也不易拉开差距，但仅时限的差别就可以保证其纵向的选择性，不会发生越级跳闸，而且上级保护均可作为下级保护的远后备保护。

对于定时过流，同样是采用短阶梯延时原则，在10KV出线和中央变电所出线设置O.Os，0.6s两级阶梯延时，同样能确保该段保护的纵向选择性；各级动作电流可以拉开一定的差距，对确保选择性，亦起到一定的作用。

2.3 速动性分析

对于下井线路全长的前20%部分，发生最小两相短路时，可实现无时限跳闸，当发生最大运行方式下的三相短路时，瞬时速断的保护距离可达80%左右，对于瞬时速断保护区外的短路，其短路电流小于首端动作电流，对主变压器的冲击相对较小，则由限时速断来保护。

2.4 灵敏性分析

除瞬时速断的最小保护区有时为全长的20%外，其余所有的保护其范围均为全长，动作灵敏度均不小于I .5，故系统灵敏性完全有保证。

结束语

在电压等级不断增高，对供电可靠性要求越来越高的今天，重视配电系统继电保护的配置，增加配电系统继电保护的可靠性有着十分重要的意义。针对中低压配电系统继电保护现存问题，可以考虑借鉴高压系统中更多的保护配置及保护原则，通过从原理上进行简化来达到经济性和安全性的双重目的。

参考文献

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[2] 李本瑜.母线保护中电压闭锁元件存在的问题及解决办法.电力系统自动化.2004， 28（1）：97-98.

[3] 梁进秋.？微光机电系统国内外研究进展.？光机电信息，2000（8）？

[4] 宋云夺编译.？光机电一体化业的未来.？光机电信息，2003（12）？

第9篇：对继电保护的基本要求范文

关键词：电力系统；继电保护；技术；发展趋势

中图分类号：TD611+.2 文献标识码：A

继电保护技术是维持电力系统平稳运行的一项核心技术。在电力系统运行过程中，电气元件一旦出现故障，将严重影响电力系统的正常运行，断电不可避免，这将对居民正常的生产生活造成非常严重的影响。继电保护系统以继电保护技术作为支撑能够在第一时间准确的判断出电气元件的故障所在地，并对电力元件的故障及时的做出反应，向值班人员做出示警，并且能够准确、迅速地将电力系统内部出现故障的电气元件与整个电力系统相隔离。保护电力系统内部不受故障的影响造成损失。同时对提高故障排除工作的效率，保障电力系统的正常运行发挥着积极的作用。

1 现阶段我国继电保护技术发展的基本情况

随着我国供电事业的不断发展，我国继电保护技术为了满足保护电力系统正常运行的基本要求，而顺应电力系统的发展趋势而不断向前发展。近年来随着电子信息技术以及计算机技术的在继电保护系统中的运用，极大的提高了继电保护系统的智能化与自动化，符合继电保护系统未来的发展趋势。总的来说我国继电保护系统在长时间的发展过程中先后经历了四个发展阶段。

我国最早运用熔断器来实施继电保护，这种装置动作精度较差，而且与其它保护技术同时使用时不容易进行配合，断流能力受技术水平的影响受到一定的限制。同时，该项保护设备的应用对供电系统的恢复使用也有一定程度的影响。随着供电事业的发展这种继电保护装置逐步被取消，继而产生的是一种电磁型电流继电器，这种继电器在传统熔断器的基础上发展而来，对电流的保护明显高于熔断器。

20世纪以来我国继电保护随着科学技术的不断发展经历了长达一个世纪的漫长发展进程。以第一代机电型感应式电流继电器在电力系统中的应用为标志，各种新型的继电保护装置相继被应用到电力系统当中，最具有代表性的是行波保护装置。这种装置在电力系统中的运用充分的体现了光纤技术与电力保护系统的完美结合。继电保护系统的发展真实的反应了我国科学技术的不断进步。

随着我国供电事业的进一步发展，对继电保护工作也提出了更高的要求，继电保护装置在电力系统内部必须具有较强的灵敏性、速度性、选择性以及可靠性，只有这样的继电保护装置，才能够对电力系统故障做出准确及时的反应，并在最短的时间内将电力系统故障清除。为了使电力保护装置满足这四项基本要求，从事继电保护工作的人员做出了极大的努力，极大的促进了继电保护技术的发展。

上世纪中期电力系统领域开始致力于晶体管继电保护装置的开发与研究，并在今后的30多年里取得了显著成果。20实际80年代为满足电力保护系统发展的根本需求，集成电路静态继电保护技术研制成功，晶体管保护技术在继电保护系统中被逐步取代。集成电路静态继电保护技术在上世纪90年代前期取得了巨大的发展，别广泛的运用到继电保护系统中。

随着电子计算机技术的研制成功以及应用，各国纷纷展开了计算机继电保护装置的研究，我国也在上世纪70年代开始了该项技术的研究，并且觉得了巨大的研究成果。1984 年以计算机技术为基础的第一套输电线路微机距离保护样机研制成功，它的成功是我继电保护工作领域的重大突破，将被载入史册。在短短的几年时间内我国又研制出了第二代微机线路保护装置，这种装置目前被广泛的应用于电力系统当中。对维护电力系统内部的高压线路、低压网络以及各种不同类型的电气设备都具有非常显著的保护效果，基本实现了继电保护装置的四项基本要求。

现阶段，随着科学技术与继电保护系统的相互结合，计算机、电子信息技术在继电保护领域的普遍应用，我国继电保护系统将不断由人工化向智能化方向转变，我国继电保护工作将取得巨大的发展成就，电力系统将得到最全面的保护，我国电力事业在继电保护系统的保护下，将不断为广大电力用户提供更加优质的服务。

2 我国继电保护技术未来的发展趋势

科学技术是继电保护技术发展的重要支撑力量，21世纪随着我国供电系统的进一步发展，人们生长生活对电力能源需求的进一步提高，我国供电事业将在未来拥有更为广阔的发展空间。继电保护事业为满足电力系统的维护需求，将继续向前发展，微机保护装置在电力市场需求与发展的推动下，将向更为高端的领域发展，未来继电保护技术的发展趋势是向计算机化，网络信息化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1 计算机化发展

随着电力工业化的不断发展，电力系统对微机保护的要求不断提高。除了保护的基本功能外；还应该具备有长期存放大容量故障信息和数据的空间；强大的通信和快速处理数据的功能；与其它保护装置、控制装置和调度联网共享全系统运行和故障信息的数据的能力；高级语言编程等，这就要求微机保护装置具有相当于一台PC 机的功能。因此， 继电保护装置的微机化、计算机化成为不可逆转的发展趋势。

2.2 网络信息化发展

计算机网络作为信息和数据的通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活发生了根本性的变化。它深刻地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。因此，继电保护的作用不仅限于限制事故的影响范围和切除故障元件,还要保证全系统的安全稳定运行，这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元和重合闸装置在分析这些数据和信息的基础上协调动作。这样，继电保护装置得到的系统的故障信息越多，对故障地点、故障距离的检测和故障性质的判断就越准确，这样大大提高了继电保护的性能和可靠性。

2.3智能化发展

上世纪末，人工智能技术被引入继电保护系统当中，并发挥了重要的作用，人工智能技术的应用开启了我国继电保护工作新的篇章。在人工智能技术领域中人工神经网络与模糊控制理论在继电保护系统内部的应用较为普遍，神经网络作为一种非线性映射的方法能够化解异常复杂通过普通计算手段很难求解的非线性问题，电力系统内部自动控制装置中的很多问题，采用神经网络都可以解决。人工智能技术为我国继电保护领域的智能化发展注入了新鲜的血液。

总结

我国电力系统的正常运行离不开继电保护技术的支撑与维护，我国继电保护技术随着电力事业的发展先后经历的四个发展阶段。我国继电保护技术的发展历史与我国科学技术的发展是相互促进与共同发展的过程。在电子信息技术以及计算机技术等现代化的智能技术的推动下，我国继电保护系统将迎来新的发展契机，为保障我国电力系统的平稳运行提供更为有力的保障，促进我国供电事业的科学发展。

参考文献

[1]张秋增.浅谈电力系统继电保护技术的现状与发展[J].科技资讯，2009，(04).