关于高压过流继电保护系统改进的探讨

马庆春

（广西电网有限责任公司南宁供电局 广西南宁 530000）

关于高压过流继电保护系统改进的探讨

马庆春

（广西电网有限责任公司南宁供电局 广西南宁 530000）

当前，社会经济和科技都在迅猛发展，设备更新的速度越来越快，电力行业也一样。原有的过流继电保护方式由于灵敏度低、保护动作速度慢等缺陷，难以保证现代电力设备良好、安全运行的要求，导致电力安全事故频频发生，甚至威胁人类生命安全和财产。本文针对改造前的高压过流继电保护的技术进行了详细探究，剖析了该技术在应用过程中的优势和不足之处，为了更好的适应当前的高压设备，提出了对高压供电系统过流继电保护的智能化改造对策，以供参考，希望通过本文的介绍和剖析，能够实现对高压过流继电系统故障的规避。

高压；过流继电保护；改造

从我国电力系统整体情况来看，大多数继电保护电源使用的是高压供电系统，且采用的是中性点不接地的两路10kV电源供电，该系统在正常运行过程中，互为主备，以分段的形式相互联络，也可以自动倒换。这种供电系统，对高压二次控制回路中的过流继电保护系统提出了更高的要求的同时也有自身的优越性，即：一旦一路外电停电时，另一路能够快速投入使用，避免突然停电给人们生产生活带来诸多不便。因此，要基于高压过流继电保护系统的优势，不断对其进行改造，促使智能化的高压过流继电保护系统逐步形成，以较高的速度和较高的灵敏度，提高供电系统的服务水平，避免各种线路故障带来不必要的损失，就此，文中以高压过流继电保护系统改造前的优势和不足作为切入点，进一步分析了智能化改造设备的选型，并在长期实践和不断探索中，将这些智能化的设备运用到高压过流继电保护系统的改造工程中，确保电力系统良好安全运行。

1 探究并剖析高压过流继电保护系统在改造前的优缺点

通常情况下，由一次回路系统和二次控制回路系统共同组成一个完整的高压电路系统。电力部门在对高压过流继电保护系统进行改造前，整个系统是由两只过流继电器1LJ、2LJ组成，同时由两个电流互感器构成，即2LHa、2LHc，同时该系统中还包含多个辅助元器件，如：时间继电器、防跳闸继电器、中间继电器等。在整个系统中，高压过流保护系统具体采用的是两相两继电器的反时限过流继电对其进行保护，通过长期实践和不断探索总结到|：反时限过流保护，它是指在一种同线路不同地点发生短路的情况下，由于短路电流不同，保护具有不同的动作时限，而往往在电路靠近电源端短路电流却相当大，动作时间却比较短。在高压过流继电保护系统中，反时限过流保护也有自身的优缺点：优点是：在线路靠近电源处发生短路时保护动作的时限比较短，有利于快速解决短路问题。其缺点是：时限配合具有一定的复杂性，虽然整个系统在运行过程中的每一条电路靠近电源短路时动作时限比末端短路时限动作要短很多，但是一旦出现线路级数比较多的情况时，多个线路合起来的总动作时限比较长，不利于线路设备正常高效运行。它呈现出的特点是：使保护装置的动作时间与通过故障的继电器或者电流呈反比例的关系。因此，为了说明高压过流继电保护系统在改造前的优越性，文中以GL-21型反时限继电器作为范例进一步探究，基于反时限继电保护自身的优越性，它呈现出电路投资少和接线方便等特点，但是整个系统在运行过程中GL型继电保护以触点容量大的优点，能够实现电流速段的保护控制，同时还可以对整个系统运行时出现了线路跳闸等问题进行及时处理。此外，在遇到短路电流比较小的情况下时，继电器动作会出现较大的误差，使得GL型继电器会以10倍整定动作在电流下的动作不断加快，提升到0.5s，由此可见，改造前的高压过流继电保护系统有自身的优缺点，在优化高压过流继电保护系统时，要对其优点予以保留，对缺点进一步完善和改进，促使高压供电系统良好、稳定、安全运行。

2 智能化高压过流继电保护设备的选型

针对上述高压过流保护系统中反时限过流继电器的优缺点，为了更好的消除其弊端，采用智能化的手段对整个高压二次回路的过流继电保护系统进行改造是唯一的解决途径，这种办法是从源头解决，避免整个系统在运行中出现故障或者是短路现象。电力系统的工作人员通过长期实践和不断考察发现，继电器的PMF700L-B型配电线路保护测控构成的智能保护系统在运行过程中，呈现出速度快、灵敏度高的特征，且整个系统的安装比较简便，操作方便，能够更好的满足高压过流继电保护系统的改造要求，另外，该设备的智能化，还具有较多的优越性，具体表现在：①这种智能化系统主要采用后插拨方式，在一定程度上加强了型单元机箱干扰设计，增强了抗振动，同时该系统在便于安装在开关柜上运行，节省了系统安装占地面积。②智能化的设备，具体采用的是32位ARM处理器，相比传统的设备来说，加快了运行效率，增强了信息储存能力，且保证了系统运行的稳定性和可靠性。③此类智能继电器具有设计简单，设置简洁且便于用户操作得特点。④改造后的系统相比改造前来说，使用的是实时多任务操作系统，其模块化编程的手段，增强了整个高压过流继电保护系统的实时性。⑤基于该系统具有高标准电磁兼容性的优越性，因此，它可在任何环境下良好、稳定、安全运行，即便是及其恶劣的环境，也不影响其工作效率，如：潮湿环境下、低温环境下、有灰尘的环境下或者是强电磁场干扰下。⑥改造后的智能系统采用高精度A/D采样，相比改造前的系统来说，测量的精度大大增强了。⑦该系统能够对设备运行过程中最近出现的故障机运行信息进行储存，保留数据信息的完整性，便于维护人员根据故障源及时做好故障处理工作，降低系统故障带来的不利影响。⑧除此之外，智能化系统可采用中文图形液晶显示，在指示灯信号提示方面发挥着重要的作用，便于系统工作人员操作，提高整个系统运行的效率。

3 改造后的高压过流继电保护系统

基于上述内容对高压过流继电保护系统进行改造后，采用二次控制回路，从而达到减少故障出现，保护系统的目的，其中保护原理是两相接线，具体如图1所示。

图1 改造后的二次控制回路图

由此可见，采用上述办法对高压过流继电保护系统进行改造，不仅给改造人员简化了工作程序，以少量线路改动，而且便于用户操作。改造后的二次控制回路主要目的是将高压过流保护系统中的GL-2型反时限继电器的反时限过流保护功能采用PMF700L-B型配电线路保护测控仪进行替换，把原有的设备改换后，提升系统运行的效率。其中PMF700L-B型配电线路中包含一般反时限、极端反时限和非常反时限但中不同反时限，系统人员在设计过程中，通过专门的控制字设置来代表不同的反时限，通常情况下，将一般反时限用“0”表示，非常反时限用“1”表示，极端反时限用“2”表示。然而整个高压过流继电保护系统在运行过程中，其过流时间一般控制在0～100s之间。总体来说，对高压过流继电保护系统进行改造，是为了保证高压系统及其相关设备平稳、安全运行。

4 结语

综上，为了实现我国电气行业的长远发展，满足当前与日俱增的电能需求，因此，本文探究关于高压过流继电保护系统改进具有十分重要的意义。基于当前信息技术、智能技术、计算机技术以及控制技术的应用下，改造后的高压过流继电保护系统，在线路发生故障时，可大大提高保护动作之后的故障诊断效率，且通过改造后的系统更加安全可靠，以便更好的为人们的生产生活提供电力服务。笔者希望更多有关人士参与到高压过流继电保护系统改进的研究当中来，为实现电力事业的可持续发展战略目标做出更大的贡献。

[1]梁睿，王崇林，辛健.煤矿电网含并联供电线路的小电流选线[J].电力系统保护与控制，2011（9）：108～113.

[2]李林蔚，李自强，韩鹏举.煤矿井下高压电网过流保护整定计算方法的改进研究[J].电力系统保护与控制，2014（10）：90～94.

[3]董新洲，曹润彬，王 宾，等.印度大停电与继电保护的三大功能[J].电力系统保护与控制，2013，41（2）：19～25.

[4]彭海平.500kV变压器中压侧及220kV出线零序过流保护配置及整定方法研究[J].电力系统保护与控制，2011（01）：128～131.

[5]田庆.云广特高压直流输电工程穗东站交流滤波器电阻基波过流保护误动作分析[J].高压电器，2012（02）：7～10.

[6]尹慧，许彦.有源滤波器的研究现状及前景展望[J]．电力电容器与无功补偿，2010，31（3）：27～32.

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2016-2-24