浅析电力系统继电保护运行要求及新技术的应用

李强+蔡冬梅

摘 要：当前我国电力发展速度较快，为了保证电网运行安全，继电保护装置作为必不可少的设备，能够有效地避免电网运行中的故障及连锁反应，确保电力系统安全稳定运行。文章分析了电力系统继电保护运行要求，并进一步对新技术在电力系统继电保护中的应用进行了具体阐述。

关键词：电力系统；继电保护；基本要求；安全运行要求；新技术；应用

电力系统安全运行离不开继电保护，特别是近年来我国社会快速发展过程中对电能的需求量不断增加，同时对电能质量也有了更高的要求，这也使电力系统故障频发，通过在电力系统中应用继电保护技术，能够及时、准确发现电力系统存在的故障及运行异常情况，第一时间切断故障线路，确保电力系统安全的运行，而且有效的实现对故障的控制，使电网能够安全、可靠的提供高质量电能供应。

1 继电保护运行要求

1.1 继电保护的基本要求

选择性和速动性作为电力系统继电保护的基本要求。即继电保护在电力系统故障发生时，在有选择性的切断故障线路时，同时还要在确保可靠性和稳定性的前提下快速执行，从而对故障造成的损失进行控制。在电流瞬时增大动作时动作的电流保护即为电流速断保护。在传统速断装置整定值确定时，通常是在离线状态下来假定工作在最大运行状态下线路末端发生短路，以此来确保速断装置的整定值，同时设备需要根据所设置的整定值来进行保护动作。但当前电网结构和规模发生了较大的变化，这也使电力系统故障更具多样性，这也使传统的速断保护装置存在一定的局限性，如整定值与实际运行状态存在区别，这就导致保护装置无法时刻保持在最佳运行状态。而且在最大运行方式下确定的整定值，在其他运行方式时其保护可能存在失效的情况。针对于这种问题的存在，自适应电流速断保护出现并在电力系统中进行运用，其是针对电力系统运行方式和故障状态来实时改变保护性能和整定值，其有效地解决了传统速断装置存在的弊端，其集实时信息采集、信号处理及微机继电保护等于一体，有效地确保了电力系统发生故障时的及时动作。

1.2 继电保护安全运行要求

1.2.1 一般性检查的重要性

在对继电保护装置进行一般性检查，需要对现场连接件紧固情况、焊接点等机械特性进行检查，对于保护屏后的端子排端子螺丝要逐一进行检查，对出现松动的螺母要进行紧固，避免保护拒动或是误动的情况发生。在一般性检查过程中，需要将继电保护装置中所有插件逐一拔下后检查，并插紧，按紧所有芯片，拧紧螺丝，并对虚焊点进行重新焊接。

1.2.2 继电保护装置检验

检验整组试验和电流回路升流试验，这两项工作完成后不允许再拔插件，同时也严禁改定值、改定值区和对二次回路接线进行改变。在其他试验项目完成后需要进行电流回路升流和电压回路升压试验。在继电保护装置定期检验过程中，由于在检验完成、设备进入热备状态或是投入运行时会经常性出现暂时没有负荷的情况，因此在这种情况下不能对负荷向量进行测试，或是打印负荷采样值。

1.2.3 工作记录和检查习惯

工作记录可以作为一份技术档案，因此需要认真、详细及真实的对工作中一些重要环节进行记录，以便其能够为后续工作提供必要的参考。对于继电保护工作记录，需要在规程限定内容以外对每一个工作细节和处理方法进行认真记录，并在工作完成后对所接触过的设备进行认真检查一遍，及时发现工作中存在的疏漏。

1.2.4 接地问题

对于保护屏各装置机箱需要做好接地处理，需要将其与屏上铜排连接，通常情况下生产厂家都已经做好接地处理，因此在实际工作中需要认真检查，确保不存在隐患即可。在检查中需要重点关注保护屏内的铜排与地网之间的可靠连接，为了确保与地网連接的紧固性，可以采用大截面的铜鞭或是导线，使其与接地网紧固连接在一起，连接完成后还要利用绝缘表对其电阻进行测量，确保与相关规程的要求相符。

2 新技术在继电保护中的应用

2.1 继电保护网络化

当前我国处于信息时代，网络成为信息和数据通信的工具的重要技术支柱，在社会生产和生活中具有不可或缺性。同时网络也为微机继电保护提供了重析通信支持。当前继电保护装置只能够对某快速、准确的故障元件进行切除，对事业范围进行控制，其作用较为单一，这主要是由于继电保护装置自身缺乏数据通讯、数据处理和数据上传的联网手段。因此需要加快推进电力系统各主要设备的保护装置实现网络化，这样就能够将每一个保护装置有效的串联起来，并由主站统一对其进行协调管理，确保微机保护装置网络的实现。这样不仅能够在最短时间内对故障性质、位置和故障参数进行判断和检测，而且能够在最短时间发出保护指令，第一时间将故障切除，确保故障范围的缩小，有效地保障电力系统的安全、可靠运行。

2.2 自适应控制技术在继电保护中的应用

这种技术在继电保护中进行应用，主要是通过使保护与电力系统的各种变化有效适应，从而实现对保护性能的改善。利用自适应控制技术，能够有效地对继电保护系统的响应情况进行改善，进一步提高继电保护系统的可靠性。在当前输电线路距离保护、变压器、发电机入自动重合闸等保护中自适应控制技术应用十分广泛，而且获得了较好的保护效果。

2.3 人工神经网络在继电保护中的应用

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，为继电保护的发展注入了活力。基于生物神经系统的人工神经网络具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点。人工神经网络具有强大的自适应能力、学习能力和模式识别能力。近几年来，电力系统继电保护领域内出现了用人工神经网络来实现故障类型的判别、故障距离的测定、方向保护、主设备保护等。

2.4 变电所继电保护综合自动化技术

变电站继电保护自动化系统在变电站中进行应用，其作为常规自动化系统功能相对简单。顾及着现代通信技术、计算机技术和网络技术的发展，其为系统集成提供了有效的技术支撑，当前继电保护与综合自动化实现了有效结合，在集成、资源共享、远方控制和信息共享方面展现出强大的优势。因此可能将远方终端单元和微机保护装置作为核心，同时将继电保护、控制、测量、信号和计费等诸多功能都纳入到微机系统中，用其来取代控制保护屏，以此来提高一次设备的可靠性。可以说在当前电力系统的快速发展中，变电站综合自动化已成为变电站继电保护的必然发展趋势。

3 结束语

当前电网规模不断扩大，电压等级也呈不断提高的趋势，这就对电力系统运行稳定性提出了更高的要求。继电保护装置作为电力系统中重要组成部分，其安全稳定的运行是保障电力系统正常供电的关键所在。因此需要在实际工作中，为继电保护装置的安全运行提供必要的条件，加快新技术在继电保护中的有效运作，从而加快推动继电保护的网络化、智能化发展步伐，更好的保障电力系统安全、可靠的运行。

参考文献

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