繼電器保護(hù)的基本要求精選(九篇)

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第1篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

關(guān)鍵詞：煤礦 供電系統(tǒng) 繼電保護(hù)

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2013）06-0121-01

煤礦供電線路常見的故障，對(duì)架空線來說，有斷線、碰線、絕緣子被擊穿、相間飛弧、短路及桿塔倒塌等；對(duì)電纜來說，因其直接埋地或敷設(shè)在混凝土管、隧道內(nèi)等，受外界因素影響較小，除本身絕緣老化的原因外，只有某些特殊情況下如地基下沉等，才會(huì)使相間或相地之間絕緣擊穿或斷裂，電纜接頭連接不良或由于污穢而產(chǎn)生故障占其全部故障的70%以上。

1 繼電保護(hù)的任務(wù)和基本要求

1.1 繼電保護(hù)的任務(wù)

（1）監(jiān)視電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給距離故障點(diǎn)最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障線路及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開，最大限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞。（2）反映電力系統(tǒng)的不正常工作情況，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同發(fā)出信號(hào)，提示值班員迅速采取措施，使之盡快恢復(fù)正常，或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除。（3）實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和遠(yuǎn)程操作，以及工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)控制。

1.2 繼電保護(hù)裝置的基本要求

繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。（1）動(dòng)作選擇性指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)切除故障，當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，才允許由上一級(jí)相鄰的設(shè)備保護(hù)、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)來切除故障。（2）動(dòng)作速動(dòng)性指保護(hù)裝置應(yīng)盡快切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動(dòng)重合閘和備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果。（3）動(dòng)作靈敏性指在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，保護(hù)對(duì)故障情況的反映能力。滿足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)在保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，不論短路點(diǎn)的位置與短路的類型如何，都能靈敏正確地反映出來。

2 煤礦供電系統(tǒng)中繼電保護(hù)技術(shù)

供電系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，其重要的特征是電流突然增大和電壓下降。過電流保護(hù)就是利用電流增大的特點(diǎn)構(gòu)成的保護(hù)裝置。過電流保護(hù)一般分為定時(shí)限過電流保護(hù)、反時(shí)限過電流保護(hù)、無時(shí)限的電流速斷保護(hù)和有時(shí)限電流速斷保護(hù)。

2.1 過電流保護(hù)裝置的工作原理。

定時(shí)限過電流是電流繼電器本身的動(dòng)作時(shí)限是固定的，與通過它的電流大小無關(guān)。TA為電流互感器；1KA、2KA為電磁式電流繼電器，作為過電流保護(hù)的啟動(dòng)元件；KT為時(shí)間繼電器；KS為信號(hào)繼電器；KM為中間繼電器，作為保護(hù)的執(zhí)行元件；YR為斷路器的跳閘線圈；QF，為斷路器操作機(jī)構(gòu)控制的輔助常開接點(diǎn)。本保護(hù)采用不完全星形接線方式。

正常運(yùn)行時(shí)，線路中流過工作電流小于繼電器的動(dòng)作電流，繼電器不能動(dòng)作，1KA、2KA、KT、KS的觸點(diǎn)都是斷開的。當(dāng)保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障時(shí)，流過線路的電流增加，當(dāng)電流達(dá)到電流繼電器的整定值時(shí)，電流繼電器動(dòng)作，閉合其常開觸點(diǎn)，使時(shí)間繼電器KT線圈有電，經(jīng)過一定延時(shí)，KT觸點(diǎn)閉合，接通信號(hào)繼電器KS線圈回路，KS觸點(diǎn)閉合，接通燈光、音響信號(hào)回路。

可見，保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限從線路的末端到電源是逐級(jí)增加的，越接近電源，動(dòng)作時(shí)限越長(zhǎng)。這種確定保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的方法稱為時(shí)限的階梯原則。相鄰兩保護(hù)間的時(shí)限級(jí)差取決于斷路器的跳閘時(shí)間和時(shí)限元件的動(dòng)作誤差，再考慮一定的裕量時(shí)間，一般定時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限級(jí)差取At=0.5～0.7s，反時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限級(jí)差取At=0.7～95s。定時(shí)限過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限是由時(shí)間繼電器的整定值決定的，只要通過電流繼電器的電流大于其動(dòng)作電流，保護(hù)裝置就會(huì)啟動(dòng)，而其動(dòng)作時(shí)限的長(zhǎng)短與短路電流的大小無關(guān)。所以把具有這種時(shí)限特性的過電流保護(hù)稱為定時(shí)限過電流保護(hù)。

2.2 電流速斷保護(hù)

從上述過流保護(hù)可看出，為了保證動(dòng)作的選擇性，前一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限要比后一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限延長(zhǎng)一個(gè)時(shí)限階段扯。這樣，越靠近電源的線路，保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限越長(zhǎng)，而越靠近電源短路時(shí)的短路電流越大，因此短路的危害就更加嚴(yán)重。所以一般要求過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限如果超過1s，還須裝設(shè)電流速斷保護(hù)。

淺井供電主要有以下3種方式：（1）井底車場(chǎng)及其附近巷道的低壓用電設(shè)備，可由設(shè)在地面變電所的變壓器降壓后，用低壓電纜通過井筒送到井底車場(chǎng)配電所，再由井底車場(chǎng)配電所將低壓電能送至各低壓用電設(shè)備。（2）采區(qū)負(fù)荷不大且無高壓用電設(shè)備時(shí)，由地面變電所用高壓架空線路將電能送到設(shè)在采區(qū)上方地面上的變電室，然后把電壓降為380V或660V后，用低壓電纜經(jīng)鉆孔送到井下采區(qū)配電所，由采區(qū)配電所再送給工作面配電點(diǎn)和低壓用電設(shè)備。（3）采區(qū)負(fù)荷較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，用高壓電纜經(jīng)鉆孔將高壓電能送到井下采區(qū)變電所，降壓后向采區(qū)低壓負(fù)荷供電。

淺井供電系統(tǒng)，可節(jié)省井下昂貴的高壓電氣設(shè)備和高壓電纜，減少井下變電硐室的開拓量，所以比較經(jīng)濟(jì)、安全。其不足之處是設(shè)于采區(qū)地面上的電氣設(shè)備安裝、運(yùn)輸、維護(hù)、檢修不夠方便；采用低壓時(shí)，供電范圍小，可供給的負(fù)荷小。礦井供電究竟采用哪種方式，應(yīng)根據(jù)礦井的具體情況確定。低壓供電距離長(zhǎng)時(shí)，線路末端電壓偏低而影響起動(dòng)，有的礦井在地面增設(shè)了升壓變壓器，升壓后再往井下供電，雖然能起一定作用。

3 結(jié)語

總之，在煤礦電力系統(tǒng)中，當(dāng)電網(wǎng)對(duì)地絕緣電阻降低到一定程度時(shí)，流入大地的電流也將增大，說明系統(tǒng)發(fā)生了漏電故障，流人大地的電流稱為漏電電流。在電網(wǎng)發(fā)生漏電故障時(shí)，必須采取有效保護(hù)措施，否則會(huì)導(dǎo)致人身觸電、雷電管提前引爆、接地點(diǎn)漏電火花引起爆炸等，而且漏電電流的長(zhǎng)期存在，會(huì)使絕緣水平進(jìn)一步損壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀電氣設(shè)備、引起火災(zāi)，還可能引發(fā)更嚴(yán)重的相間接地短路故障。所以必須在電網(wǎng)中安裝漏電保護(hù)裝置。

參考文獻(xiàn)

[1]張坤.論煤礦供電安全管理[J].經(jīng)營管理者，2011（03）.

[2]鄭成才.煤礦供電保護(hù)與接地系統(tǒng)[J].價(jià)值工程，2011（12）.

第2篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

【關(guān)鍵詞】分布式電源 并網(wǎng)保護(hù) 逆變器并網(wǎng) 保護(hù)邏輯

【中圖分類號(hào)】TM77 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2013）10-0228-03

分布式電源接入電網(wǎng)可能對(duì)原有的電網(wǎng)繼電保護(hù)產(chǎn)生影響。各個(gè)分布式電源的進(jìn)線斷路器連接并網(wǎng)保護(hù)起著關(guān)鍵的作用。同時(shí)需要考慮到各個(gè)變電站的運(yùn)行方式可靠性和安全性。多數(shù)的分布式電源的配電網(wǎng)其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，配電網(wǎng)的繼電保護(hù)是以此結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)運(yùn)行的。需要特別著重研究針對(duì)故障情況下分布式電源進(jìn)線的保護(hù)配置，包括負(fù)荷側(cè)使用過程中的故障及上級(jí)配電網(wǎng)可能發(fā)生的失電情況等。對(duì)分布式電源的接入使配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)變化情況下保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。本文針對(duì)配電網(wǎng)原有保護(hù)的不足，研究了分布式電源的并網(wǎng)保護(hù)問題，分析了其并網(wǎng)保護(hù)的一些應(yīng)用性問題，包括孤島檢測(cè)與孤島運(yùn)行，并給出了并網(wǎng)保護(hù)的功能要求及配置。

1.分布式電源

分布式電源（Distributed Generation，DG）是指直接布置在配電網(wǎng)或分布在負(fù)荷附近的發(fā)電設(shè)施，經(jīng)濟(jì)、高效、可靠地發(fā)電。分布式電源（Distributed Generating Source，DGS）包括功率較小內(nèi)燃機(jī)（Internal Combustion Engines）、微型燃?xì)廨啓C(jī)（Micro-turbines）、燃料電池（Fuel Cell）、可再生能源如太陽能發(fā)電的光伏電池（Photovoltaic Cell）和風(fēng)力發(fā)電、生物發(fā)電等。

作為一種高效、環(huán)保、便捷的新型發(fā)電技術(shù)，分布式電源在世界范圍內(nèi)得到了迅速發(fā)展。近年來，受石油價(jià)格上漲和全球氣候變化的影響，可再生能源開發(fā)利用日益受到國際社會(huì)的重視，許多國家紛紛出臺(tái)政策和法規(guī)促進(jìn)可再生能源技術(shù)的發(fā)展。

2.DG并網(wǎng)保護(hù)功能配置

2.1并網(wǎng)系統(tǒng)的保護(hù)配置要求

并網(wǎng)功能首先是保證主電網(wǎng)免受DG 的故障影響；其次是保證DG設(shè)備免受市電電網(wǎng)故障后的影響。為了保證并網(wǎng)系統(tǒng)的安全性、可靠性，并網(wǎng)保護(hù)需要有以下的要求：

1）DG側(cè)斷路器裝置應(yīng)裝設(shè)過/低電壓保護(hù)、高/低頻率保護(hù)，且保證在電網(wǎng)側(cè)故障情況下跳閘，使DG能夠被可靠地快速切除。

2）DG和相關(guān)斷路器裝置不允許形成意外運(yùn)行情況下的孤島狀態(tài)。

3）在故障恢復(fù)后，電網(wǎng)的電壓和頻率須在滿足穩(wěn)定要求時(shí)才允許DG重新并網(wǎng)。

4）并網(wǎng)聯(lián)接的斷路器和其它開關(guān)裝置必須能夠開斷最大故障電流。

2.2 并網(wǎng)保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)

1）檢測(cè)DG孤島運(yùn)行狀態(tài)

孤島的發(fā)生首先可能引起運(yùn)行電壓的瞬間降低。瞬時(shí)低電壓保護(hù)繼電器可以反應(yīng)電壓的這一變化并將DG快速切除。一般為了快速地隔離故障，需要將繼電器的靈敏度設(shè)置得很高，不過這樣可能造成繼電器易受到干擾，使保護(hù)誤動(dòng)的概率增加。因此，低電壓保護(hù)啟動(dòng)需要設(shè)定延時(shí)啟動(dòng)，時(shí)延設(shè)置不可過長(zhǎng)，否則可能在惡意孤島發(fā)生時(shí)由于不能及時(shí)切除DG導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞，使電氣設(shè)備受損。另外，當(dāng)電網(wǎng)輕載時(shí)，會(huì)引起的過電壓情況，同樣需配置過電壓保護(hù)繼電器，延時(shí)啟動(dòng)。

當(dāng)檢測(cè)到DG的孤島運(yùn)行狀態(tài)后，應(yīng)保證快速地切除DG，使電網(wǎng)故障及時(shí)地隔離。DG的切除時(shí)間，應(yīng)該根據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際情況而定。通常使用低頻率保護(hù)時(shí)，要求DG的切除要早于故障后斷路器的再重合，避免非同期合閘。該配置的缺點(diǎn)是如果系統(tǒng)發(fā)生振蕩，DG可能會(huì)無法繼續(xù)向電網(wǎng)供電。但是隨著DG 的快速發(fā)展，DG 在電網(wǎng)中所占的容量比例逐漸增大，這是這種保護(hù)配置就會(huì)對(duì)電網(wǎng)的供電可靠性有較大影響。這樣可以對(duì)DG的切除設(shè)置一定的延時(shí)啟動(dòng)時(shí)間，以保證供電可靠性，同時(shí)對(duì)重合閘配備非同期檢查，防止非同期合閘。

在孤島發(fā)生時(shí)，如果DG提供的有功功率不足，孤島運(yùn)行的頻率就會(huì)下降，同時(shí)有功負(fù)荷過小，過頻率的情況會(huì)發(fā)生。因此，配置高/低頻率繼電器也是實(shí)現(xiàn)孤島檢測(cè)的要求之一。根據(jù)用電負(fù)荷運(yùn)行要求，±5%頻率變化的極限范圍，頻率繼電器需要在最短的時(shí)間內(nèi)將DG從電網(wǎng)中隔離。

同時(shí)，電壓、頻率是電能質(zhì)量的基本要求，也是孤島檢測(cè)最基本的依據(jù)，實(shí)現(xiàn)孤島檢測(cè)功能需要配置基本的過/低電壓繼電器、高/低頻率繼電器。

2）保護(hù)配置的故障反饋檢測(cè)

電網(wǎng)上游接地故障發(fā)生時(shí)，原有的保護(hù)可能無法識(shí)別并隔離故障，此時(shí)DG將持續(xù)提供短路電流，這就會(huì)危害設(shè)備并且危及到工作人員的人身安全，而且DG的容量越大，造成的情況會(huì)更加嚴(yán)重。因此，并網(wǎng)保護(hù)必須及時(shí)切除此類故障。

故障反饋檢測(cè)功能是檢測(cè)過電流，實(shí)現(xiàn)此功能的繼電器包括過電流繼電器、方向過電流繼電器、阻抗繼電器。過電流繼電器不分辨流過繼電器的故障電流方向，只要出現(xiàn)DG提供過電流的情況均產(chǎn)生保護(hù)動(dòng)作。為了提高保護(hù)靈敏度，也可以考慮使用電壓控制啟動(dòng)的過電流保護(hù)動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)故障反饋檢測(cè)功能。方向過電流繼電器主要是考慮到為了在故障發(fā)生后保持DG繼續(xù)向本地的部分負(fù)荷供電。

并網(wǎng)變壓器的故障反饋檢測(cè)與其聯(lián)接形式有關(guān)，并網(wǎng)變壓器一次繞組不接地可能會(huì)導(dǎo)致過電壓的問題，因此對(duì)低壓側(cè)Y 或接法的變壓器，采用過電壓保護(hù)檢測(cè)接地故障，對(duì)低壓側(cè)Y接法中性點(diǎn)直接接地的變壓器，采用過電流保護(hù)實(shí)現(xiàn)故障反饋檢測(cè)功能。

3）三相不平衡的檢測(cè)

電網(wǎng)中的不平衡電流會(huì)增加線路及變壓器的銅損，增加變壓器的鐵損，降低變壓器的輸出功率，甚至?xí)绊懽儔浩鞯陌踩\(yùn)行，會(huì)造成三相電壓不平衡因而降低了供電質(zhì)量，甚至可能影響電能表的精度而造成計(jì)量錯(cuò)誤。針對(duì)可能存在的不平衡狀態(tài)，需配置負(fù)序過電流保護(hù)繼電器和負(fù)序過電壓保護(hù)繼電器。

4）反向功率檢測(cè)

部分并網(wǎng)要求中嚴(yán)格限制DG 向市電電網(wǎng)負(fù)荷供電。孤島形成后，DG 將向孤島內(nèi)的負(fù)荷供電，包括本地負(fù)荷和部分電網(wǎng)負(fù)荷。當(dāng)DG 向電網(wǎng)負(fù)荷提供的反向功率越界時(shí)，功率方向繼電器動(dòng)作，使該部分負(fù)荷從孤島中切除。功率方向保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)反向功率的功能。

5）故障排除后并網(wǎng)

故障排除后恢復(fù)供電時(shí)，DG應(yīng)能夠重新并網(wǎng)。配電網(wǎng)的故障中永久性故障不到10%，因此廣泛應(yīng)用自動(dòng)重合閘提高供電可靠性。但在孤島發(fā)生后，重合閘重合期間，孤島與主電網(wǎng)可能已經(jīng)不再是同步運(yùn)行，此時(shí)非同期合閘將給電網(wǎng)和DG造成很大的沖擊和破壞，因此需要設(shè)置同期檢查繼電器，用于DG并網(wǎng)的同期檢查。同期檢查因素包括相角差（ Δθ ）、滑差（ Δ？ ）、電壓幅值差（ ΔV）。

總結(jié)以上分析，并網(wǎng)保護(hù)需要考慮表1中的保護(hù)配置。在實(shí)際的并網(wǎng)保護(hù)中還需要考慮到DG 的容量、位置和DG 的類型對(duì)并網(wǎng)保護(hù)配置的影響。

分析了并網(wǎng)變壓器的聯(lián)接形式對(duì)并網(wǎng)保護(hù)的影響，介紹了DG 并網(wǎng)的孤島問題及孤島檢測(cè)方法，通過對(duì)并網(wǎng)保護(hù)功能的分析給出了DG 并網(wǎng)保護(hù)的功能配置。

3.光伏逆變器并網(wǎng)運(yùn)行

市電電網(wǎng)可視為容量無窮大的定值交流電壓源，光伏并網(wǎng)逆變器的輸出可以控制為電壓源或電流源。如果光伏并網(wǎng)逆變器的輸出采用電壓控制，則光伏并網(wǎng)系統(tǒng)和電網(wǎng)實(shí)際上就是兩個(gè)交流電壓源的并聯(lián)運(yùn)行，即通過光伏電池匯集電能至逆變器，然后經(jīng)過升壓變壓器并網(wǎng)，通過調(diào)整并網(wǎng)逆變器輸出電壓的幅值與相位來保證與市電電網(wǎng)的同步。這種情況下要保證光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

3.1逆變并網(wǎng)的國際通用標(biāo)準(zhǔn)

孤島檢測(cè)的最直接的方式是針對(duì)電網(wǎng)的檢測(cè)。通常在電網(wǎng)的配電斷路器分閘時(shí)，若光伏逆變并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的供電容量和電網(wǎng)負(fù)荷的需求量不匹配，那么電網(wǎng)的電壓和頻率會(huì)發(fā)生較大的波動(dòng)，此時(shí)可以利用電網(wǎng)電壓的過/欠電壓保護(hù)和過/欠頻率保護(hù)來檢測(cè)電網(wǎng)是否斷電，以此防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生。但是當(dāng)光伏逆變并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的供電容量和電網(wǎng)負(fù)荷所需求量匹配或差距非常小的時(shí)候，電網(wǎng)的配電斷路器分閘后，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)附近電網(wǎng)的電壓和頻率的變動(dòng)將不能夠被保護(hù)電路檢測(cè)到，而發(fā)生孤島現(xiàn)象。

根據(jù)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)IEEE Std.2000-929和ULl74的規(guī)定，所有的并網(wǎng)逆變器必須具有反孤島效應(yīng)的功能，同時(shí)這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)給出了并網(wǎng)逆變器在電網(wǎng)斷電后檢測(cè)到孤島現(xiàn)象并將逆變器與電網(wǎng)斷開的時(shí)間限制，見表2：

4.繼電保護(hù)配置

4.1分布式電源并網(wǎng)保護(hù)功能的要求

具體配置繼電保護(hù)裝置需要滿足相應(yīng)功能，并可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相應(yīng)物理量，且具備記錄或者上傳功能。現(xiàn)以GE F650數(shù)字間隔控制器保護(hù)配置應(yīng)用為例，以滿足電源進(jìn)線的保護(hù)配置。并對(duì)其具體保護(hù)功能運(yùn)用進(jìn)行配置。

該綜合保護(hù)裝置既可以作為配電饋線及傳輸線路的主保護(hù)，也可作為變壓器、母線、電容器組等的后備保護(hù)。

F650 裝置的主要功能包含：

1）相間、中性點(diǎn)、接地及靈敏接地的方向過流保護(hù)

2）欠壓及過壓保護(hù)

3）欠頻及過頻保護(hù)

4）自動(dòng)重合閘

5）同期

6）測(cè)量

7）錄波記錄、故障報(bào)告、數(shù)據(jù)記錄

8）間隔控制（斷開/閉合等命令）

9）通訊（RS232 / RS485 / 光纖 / 以太網(wǎng)）

測(cè)量：測(cè)量相、接地及靈敏接地輸入的電流；相間及相對(duì)地電壓；有功無功及視在功率及功率因數(shù)；頻率；電路、電壓的相序分量、輸入/輸出：

1）9個(gè)模擬量輸入：5個(gè)電流輸入（3個(gè)相電流，1個(gè)接地電流，1個(gè)靈敏接地電流），4個(gè)電壓輸入（3個(gè)相電壓，1個(gè)母線或者輔助電壓）

2）數(shù)字可編程接點(diǎn)輸入（32個(gè)）

3）數(shù)字可編程接點(diǎn)輸出（16個(gè)）

4）32個(gè)鎖定的虛擬輸入，32個(gè)自復(fù)位

5）虛擬輸出（512個(gè)）

6）跳閘及合閘回路監(jiān)視

根據(jù)以上內(nèi)容，該數(shù)字式間隔控制器可以滿足分布式電源進(jìn)線斷路器的保護(hù)功能配置。

4.2 繼電保護(hù)應(yīng)用與分析

現(xiàn)以一戶內(nèi)變電站為例，主接線形式為單母線分段，該電氣主接線方式比較簡(jiǎn)單，且運(yùn)用范圍較廣，具有一定代表性。該變電站供電運(yùn)行方式為雙電源分段運(yùn)行，以其中某一段母線后備電源進(jìn)線為分布式電源進(jìn)線（光伏逆變后升壓），根據(jù)其供電運(yùn)行方式進(jìn)行繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)；分布式電源進(jìn)線的繼電保護(hù)設(shè)置其保護(hù)邏輯設(shè)置如圖1所示。

根據(jù)變電站運(yùn)行操作規(guī)程，在保護(hù)功能配置的要求下增加就地操作和遠(yuǎn)動(dòng)操作的功能。

基本要求為故障狀態(tài)下禁止人員對(duì)進(jìn)線斷路器進(jìn)行操作，就地與遠(yuǎn)方操作只可取其一。為保證在可能的孤島效應(yīng)發(fā)生的情況下，不產(chǎn)生故障擴(kuò)大化的情況，要求進(jìn)線電纜或者母線電壓檢測(cè)滿足失壓條件進(jìn)行斷路器動(dòng)作，同時(shí)也兼顧雙電源的互為備用切換功能。滿足正常使用的倒閘操作要求，對(duì)斷路器進(jìn)行分合閘操作。

對(duì)于不直接設(shè)置為保護(hù)動(dòng)作的功率方向（32FP）、過頻率/欠頻率（81O/81U）等可以作為事件記錄保存，或者通過通訊輸出，傳至遠(yuǎn)方操作人員或者相關(guān)工作人員掌握和記錄其設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和情況。其控制邏輯如圖2所示。

5.結(jié)語

配電網(wǎng)繼電保護(hù)的工作原理和配電網(wǎng)的饋線自動(dòng)化方案保證分布式電源接入后的安全性和可靠性。配電網(wǎng)主要采用速斷和過電流兩種保護(hù)方式，速斷保護(hù)保護(hù)線路的全長(zhǎng)，過流保護(hù)作為線路的后備保護(hù)，同時(shí)還配置零序保護(hù)。分析了DG經(jīng)過逆變器并網(wǎng)保護(hù)功能的要求及實(shí)現(xiàn)方法。對(duì)于今后分布式電源接入配電網(wǎng)的發(fā)展，各類型的繼電保護(hù)配置還需進(jìn)一步綜合使用經(jīng)驗(yàn)。深入完善各類型分布式電源及其保護(hù)裝置運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]李佑光. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理. 北京： 科學(xué)出版社， 2003

[2]許建安. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)（第二版）. 北京： 中國水利水電出版社， 2005

第3篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；運(yùn)行；技術(shù)；措施

中圖分類號(hào)：TM58文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

繼電保護(hù)技術(shù)作為電力系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，起到輔助效果。也就是說，在電力系統(tǒng)健康運(yùn)行的情況下，繼電保護(hù)技術(shù)不會(huì)發(fā)揮作用，只有當(dāng)電力系統(tǒng)現(xiàn)故障時(shí)它才會(huì)發(fā)揮本身重要職能。

1、繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的作用

繼電保護(hù)其在電力系統(tǒng)中的基本作用可以概括為：防止或者減輕設(shè)備的損壞，實(shí)現(xiàn)最大程度的維持系統(tǒng)的穩(wěn)定，保障系統(tǒng)供電的連續(xù)性，同時(shí)防范電力安全事故，保障用電群體人身安全。其作用的實(shí)現(xiàn)路徑是在整個(gè)電力系統(tǒng)中，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)，在指定分區(qū)中，對(duì)電力系統(tǒng)的各種故障和不穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，而后根據(jù)監(jiān)測(cè)信息反饋，及時(shí)快速采取警告或者隔離措施。因此繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中，就需要承擔(dān)較多的任務(wù)：

（1）當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障之時(shí)，比如短路故障，繼電保護(hù)裝置能夠根據(jù)具體情況自動(dòng)、迅速、有選擇性的采取合理措施，諸如采取跳閘、將故障電子元件從系統(tǒng)中切除，并將無故障部分迅速分離，避免系統(tǒng)遭受進(jìn)一步損害同時(shí)，還需迅速恢復(fù)正常運(yùn)行等。

（2）電氣設(shè)備運(yùn)行不正常之時(shí)，能夠依據(jù)設(shè)備運(yùn)行的不正常情況及時(shí)發(fā)出信號(hào)，繼電保護(hù)裝置進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，或者提醒電力值班人員根據(jù)設(shè)備的維護(hù)條件進(jìn)行及時(shí)的處理。繼電保護(hù)裝置根據(jù)其在電力系統(tǒng)中的任務(wù)，因此，可以得出其在電力保護(hù)系統(tǒng)中的主要作用乃是對(duì)事故的預(yù)防以及對(duì)事故范圍的控制，縮小事故發(fā)生范圍，進(jìn)而提高整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并最終實(shí)現(xiàn)為電力系統(tǒng)的終端用戶的安全供電。

2、繼電保護(hù)的基本原理和基本要求

2.1、繼電保護(hù)的基本原理

電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行的時(shí)候，電氣量是在一定的范圍內(nèi)的，而且是比較好掌握的，在出現(xiàn)故障或者是異常以后，電力系統(tǒng)的電氣量就會(huì)出現(xiàn)很大的變化，這時(shí)繼電保護(hù)就可以利用電氣量的變化來對(duì)系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障和異常進(jìn)行分析。電氣量的變化可以使繼電保護(hù)裝置對(duì)故障的類型和范圍進(jìn)行判斷，這樣才能更好的切除故障。

2.2、繼電保護(hù)的基本要求

繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行的時(shí)候要保證可靠性和靈敏性，同時(shí)要保證速度。在實(shí)際的工作中，電力企業(yè)在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置選擇的時(shí)候更多關(guān)注的是經(jīng)濟(jì)性，在保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的前提下，選擇投資少、維護(hù)費(fèi)用低的保護(hù)裝置。

3、繼電保護(hù)的特點(diǎn)

（1）繼電保護(hù)中的靜態(tài)式保護(hù)裝置，其所用的元件種類非常多，其它的制造工藝也是特別復(fù)雜，很多的因素都會(huì)對(duì)它的質(zhì)量和使用壽命造成影響，所以它屬于隨機(jī)性質(zhì)，一般對(duì)它都會(huì)采用概率的方法和可靠性理論進(jìn)行研究。

（2）繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中占據(jù)著非常重要的位置，所以要正確引導(dǎo)其工作，否則會(huì)造成很嚴(yán)重的后果和經(jīng)濟(jì)損失。但是，繼電保護(hù)不是連續(xù)工作的設(shè)備，它只是處于一種準(zhǔn)備的狀態(tài)，只有系統(tǒng)故障的極短暫時(shí)間內(nèi)需要繼電保護(hù)工作。如果在準(zhǔn)備工作狀態(tài)下，出現(xiàn)一些問題，但是只要及時(shí)的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行解決，也可以認(rèn)為其實(shí)可靠的。因此，在繼電保護(hù)中需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并快速消除。

（3）繼電保護(hù)一般是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)工作，因此，它的可靠性主要取決于其裝置本身和電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式以及故障的統(tǒng)計(jì)規(guī)律和故障的性質(zhì)等因素有關(guān)。

（4）各種繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中都是互相依存的，互相配合，從而構(gòu)成一個(gè)完善的保護(hù)系統(tǒng)。因此，某一保護(hù)裝置的可靠性取決于多方面，不僅包括其本身，還與其他保護(hù)裝置的可靠性有關(guān)。所以在進(jìn)行可靠性研究時(shí)要需要考慮單個(gè)繼電保護(hù)裝置和各保護(hù)裝置配合工作。

4、提高繼電保護(hù)可靠性的技術(shù)措施

4.1、利用故障分量的繼電保護(hù)技術(shù)措施

我國上世紀(jì)以來開展暫態(tài)行波方案用于繼電保護(hù)研究，發(fā)展了繼電保護(hù)技術(shù)中積極利用故障暫態(tài)的新方法。通過以上情況表明,發(fā)掘和利用新故障信息對(duì)于繼電保護(hù)的發(fā)展有十分重大的意義。微機(jī)在繼電保護(hù)方面的應(yīng)用為獲取識(shí)別故障信息制造了非常有利的條件，故障信息故障分量的實(shí)際應(yīng)用，同時(shí)促進(jìn)繼電保護(hù)技術(shù)更深一步的發(fā)展。 故障分量是電網(wǎng)繼電故障信息的表現(xiàn),繼電保護(hù)故障的狀態(tài)包括系統(tǒng)振蕩、兩相運(yùn)行等等。繼電故障分量有以下特征:(1)故障點(diǎn)電壓的故障分量是最大的,而系統(tǒng)的中性點(diǎn)處電壓是零；(2)故障分量一般是獨(dú)立的個(gè)體，但是同時(shí)它也會(huì)受整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行方式影響；(3)非故障狀態(tài)下通常不存在故障分量電流電壓；(4)保護(hù)裝設(shè)處電流電壓在故障分量之間相位是由系統(tǒng)中性點(diǎn)到保護(hù)裝設(shè)處之間的阻抗決定的,不受到整個(gè)系統(tǒng)短路點(diǎn)過渡電阻影響。故障分量的信息可以確切反映出故障的具體信息，所以可以在繼電保護(hù)的技術(shù)中使用識(shí)別故障。到目前為止,故障分量的分析在繼電保護(hù)中使用于方向元件、啟動(dòng)元件、差動(dòng)保護(hù)以及距離保護(hù)的各項(xiàng)縱聯(lián)保護(hù)中，這些都對(duì)提高保護(hù)指標(biāo)起到很顯著作用。

4.2、自適應(yīng)過電流保護(hù)

從自適應(yīng)繼電保護(hù)來看，它能夠解決傳統(tǒng)繼電保護(hù)中的很多問題。如今，現(xiàn)有的自適應(yīng)繼電保護(hù)的水平還處于發(fā)展?fàn)顟B(tài)，比較低。但是據(jù)現(xiàn)在的研究成果來看，自適應(yīng)保護(hù)在繼電保護(hù)領(lǐng)域是存在著很大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的電流保護(hù)主要是依據(jù)最大負(fù)荷電流進(jìn)行設(shè)計(jì)的，從而對(duì)繼電保護(hù)的靈敏度會(huì)有一定的影響。而自適應(yīng)過電流與傳統(tǒng)的過電流保護(hù)有很大的區(qū)別，這是因?yàn)樽赃m應(yīng)過電流可以按照負(fù)荷電流的變化，及時(shí)地調(diào)整過電流保護(hù)的整定值。

4.3、提高繼電保護(hù)裝置的可靠性

保障繼電器可靠性必須要掌握繼電器工作的原理以及了解繼電器工作的過程中影響穩(wěn)定性、可靠性的因素，作為電學(xué)保護(hù)元件繼電器的本質(zhì)其就是利用電與磁的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系起到開關(guān)電路切斷電流保護(hù)異?；蛘吖收系碾妼W(xué)元件不再繼續(xù)損傷電路的電路保護(hù)裝置，其與保險(xiǎn)絲、傳感器在一定程度上是有很多的相似點(diǎn)，但是在電路中保護(hù)作用繼電保護(hù)是不能被取代的，并且由于電路內(nèi)部電流流動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)使繼電器工作指標(biāo)異常，因此針對(duì)這兩個(gè)問題就要提高繼電器繼電保護(hù)質(zhì)量降低外環(huán)境對(duì)繼電器的影響或者對(duì)繼電器進(jìn)行外部電磁防護(hù)處理，這樣就從繼電器的工作本質(zhì)提升了其可靠性。

4.4、做好繼電保護(hù)的運(yùn)行工作

新的繼電保護(hù)裝置在投入使用之前，運(yùn)行人員一定要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，運(yùn)行人員在進(jìn)行檢查的時(shí)候一定要對(duì)繼電保護(hù)的原理非常了解，同時(shí)也要能看懂圖紙內(nèi)容，這樣在進(jìn)行檢查的時(shí)候可以根據(jù)圖紙進(jìn)行核對(duì)，對(duì)二次回路、繼電器以及壓板進(jìn)行更為嚴(yán)格的檢查。在檢查過程中，運(yùn)行人員要進(jìn)行記錄，按照繼電保護(hù)的運(yùn)行規(guī)程來進(jìn)行操作。繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)異常的情況或者是缺陷要及時(shí)進(jìn)行處理。

4.5、提高繼電保護(hù)運(yùn)行的智能化水平

隨著技術(shù)的進(jìn)步，在繼電保護(hù)運(yùn)行中出現(xiàn)了一種新型的創(chuàng)新技術(shù)―智能化。到目前為止，“人工智能技術(shù)”這一詞匯已經(jīng)廣泛的涉及到社會(huì)中的各個(gè)領(lǐng)域，諸如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)化規(guī)劃、遺傳算法、模糊邏輯等技術(shù)在電力系統(tǒng)中已經(jīng)得到了應(yīng)用,在繼電保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用的研究中也會(huì)一直對(duì)它不斷的進(jìn)行深化研究。人工智能技術(shù)的引進(jìn)會(huì)大大的提高繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定性，并且能夠更好的解決一些影響可靠性的因素，進(jìn)一步控制和改進(jìn)工作的連續(xù)性和隱蔽性。

5結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)面臨著進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)，提高繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性不僅可以促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展，也為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

第4篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；常見問題

引言

繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)中必不可少的電氣保護(hù)設(shè)備，對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求是無論它處于負(fù)荷、短路、開路、接地等諸多故障狀態(tài)時(shí)，都要求能夠靈活、準(zhǔn)確的動(dòng)作，因?yàn)楫?dāng)繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障時(shí)，不能可靠的監(jiān)視和保護(hù)電力系統(tǒng)的各種情況，將可能引發(fā)大的事故；所以為了能夠保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和預(yù)防安全隱患的發(fā)生，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣故障隱患及找到相應(yīng)的隱患解決方法，以提高電力系統(tǒng)的可靠性和自動(dòng)化程度，提高繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，減少維修次數(shù)。

一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的意義

繼電保護(hù)可以保障電力系統(tǒng)的安全、正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因?yàn)楫?dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生事故或異常時(shí)，繼電保護(hù)可以在最短時(shí)間和最小區(qū)域內(nèi)，自動(dòng)從系統(tǒng)中切除故障設(shè)備；也可以向電力監(jiān)控警報(bào)系統(tǒng)發(fā)出信息，提醒電力維護(hù)人員及時(shí)解決事故。這樣能有效的防止設(shè)備的因事故而損壞；還能減少相鄰地區(qū)供電受連帶事故影響的幾率；同時(shí)還能有效的防止大面積停電事故的發(fā)生。繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)維護(hù)與保障最實(shí)用最有效的技術(shù)手段。

二、繼電保護(hù)裝置的基本要求

1、選擇性，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候，繼電保護(hù)裝置能夠有選擇的將故障源切斷，即斷開距離故障點(diǎn)最近的開關(guān)設(shè)備，從而保證設(shè)備的無故障部分能繼續(xù)安全運(yùn)行的同時(shí)盡可能小范圍的縮小停電范圍。

2、快速性，繼電保護(hù)的快速性是其最大化減小損失的有力保證，應(yīng)該以允許的最快的速度使斷路器跳閘來終止異常狀態(tài)的發(fā)展，同時(shí)繼電保護(hù)的快速動(dòng)作也可以減小故障元件的受損程度，為線路故障自動(dòng)重新合閘提升成功率，同時(shí)還能保證故障后電力系統(tǒng)同步運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3、靈敏性，繼電保護(hù)裝置的靈敏性是指其在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)不正常狀態(tài)的反應(yīng)能力，靈敏性不是追求越高愈好，而是需要在結(jié)合電力系統(tǒng)自身用電特性的基礎(chǔ)上追求最高性價(jià)比的靈敏性，它可以用靈敏系數(shù)來具體衡量。

4、可靠性，即繼電保護(hù)裝置能在保護(hù)范圍內(nèi)不應(yīng)動(dòng)作的前提下不發(fā)生勿動(dòng)的可靠性能，目前這個(gè)基本要求大多能夠得到保證。

三、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置故障分類及安全隱患

1、電壓互感器二次電壓回路故障

電壓互感器（PT）二次電壓回路的上故障往往會(huì)引起保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)等嚴(yán)重后果。對(duì)于PT二次回路上的故障則有很多方面，如：PT二次中性點(diǎn)接地方式異常、PT開口三角電壓回路異常、PT二次失壓等。PT二次中性點(diǎn)接地方式異常表現(xiàn)為二次未接地或多點(diǎn)接地；PT開口三角電壓回路異常表現(xiàn)為PT開口三角電壓回路斷線，有機(jī)械上的原因，同時(shí)也有短路等某些習(xí)慣上的原因；PT二次失壓表現(xiàn)為各類開斷設(shè)備性能和二次回路不完善等原因。

2、繼電器觸點(diǎn)故障

繼電器的最重要的組成部分就是繼電器觸點(diǎn)，而繼電器的性能又受到觸點(diǎn)的材料、所加電壓及電流值、負(fù)載的類型、觸點(diǎn)配置及跳動(dòng)、大氣環(huán)境、工作頻率等的影響，如果其中任何一項(xiàng)因素不能滿足預(yù)定值，就會(huì)出現(xiàn)觸點(diǎn)間的金屬電積，觸點(diǎn)焊接，磨損，或觸點(diǎn)電阻陜速增加等問題，這就嚴(yán)重的影響了繼電器接觸的可靠性。

3、電磁系統(tǒng)鉚裝件變形

鉚裝后零件彎曲、扭斜等變形會(huì)給下道工序的裝配或調(diào)整產(chǎn)生影響，嚴(yán)重的甚至?xí)苯訄?bào)廢，這不僅影響繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，同時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的安全工作很不利，這主要是因?yàn)殂T裝零件的過短、過長(zhǎng)或鉚裝時(shí)用力不均勻，零件放置不當(dāng)，模具裝配偏差或設(shè)計(jì)尺寸有誤造成的。

四、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置故障處理與分析

隨著電力電子技術(shù)、自動(dòng)化程度及集成電路的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了現(xiàn)在的微機(jī)型繼電保護(hù)裝置。同時(shí)也增加了繼電保護(hù)裝置故障的分析與解決的難度。以下就介紹一下繼電保護(hù)裝置故障的檢查幾種方法：

1、替換法排除繼電保護(hù)系統(tǒng)故障

替換法指的是用相同且良好的元件代替懷疑有故障的元件進(jìn)行檢驗(yàn)，進(jìn)而判斷元件的好壞，這也是快速縮小故障查找范圍的一種有效方法。通常情況下，當(dāng)元件出現(xiàn)故障時(shí)，要用備用或暫時(shí)正在檢修的并具有相同作用和功能的元件來進(jìn)行替換，這也是處理自動(dòng)化保護(hù)裝置內(nèi)故障最常用的方法。替換之后如果繼電保護(hù)裝置恢復(fù)正常的運(yùn)行狀態(tài)，說明故障在換下來的元件內(nèi)，反之則用相同的方法繼續(xù)在其他地方進(jìn)行檢查。這種方法在微機(jī)型繼電保護(hù)裝置的故障檢查中比較常用。

2、采用對(duì)比參照辦法確認(rèn)繼電保護(hù)系統(tǒng)故障

對(duì)比法指的是通過校驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行比較或進(jìn)行非正常設(shè)備與正常的同型號(hào)、同規(guī)格的設(shè)備的技術(shù)參數(shù)的對(duì)比，如兩者之間相差較大時(shí)則證明此處為故障產(chǎn)生的原因。在繼電保護(hù)裝置的安裝過程中，通常采用此類方法的原因是因?yàn)榧夹g(shù)人員不可避免的失誤造成的接線錯(cuò)誤等，從而使繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行回路改造或設(shè)備更換后不能恢復(fù)正確接線產(chǎn)生故障。由于不能因?yàn)闇y(cè)試值與整定值差距太大而輕易判斷繼電保護(hù)系統(tǒng)的好壞，所以要對(duì)同回路的同類繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定值校驗(yàn)檢測(cè)，從而進(jìn)一步確認(rèn)繼電保護(hù)系統(tǒng)的故障與否。

3、采用回路拆除法逐項(xiàng)確認(rèn)繼電保護(hù)系統(tǒng)故障

二次回路故障是繼電保護(hù)系統(tǒng)中最常見的故障，想要及時(shí)有效的確認(rèn)繼電保護(hù)系統(tǒng)故障的位置，可以采用相對(duì)原始的方法，如：可以先將二次回路按順序拆除，然后再逐個(gè)安放回去，以此來確認(rèn)回路中存在的問題，等確認(rèn)故障之后再將回路中的構(gòu)件按照相應(yīng)順序進(jìn)行安裝，從而確定故障回路中的構(gòu)建。

五、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)

目前我國在電力系統(tǒng)的發(fā)展上逐漸朝著信息化、科技化和自動(dòng)化方向邁進(jìn)。用戶對(duì)電力系統(tǒng)的個(gè)性化需求也越來越多，繼電保護(hù)設(shè)備可能會(huì)朝著集團(tuán)化的方向發(fā)展，系統(tǒng)設(shè)備對(duì)信息的內(nèi)存和數(shù)據(jù)處理模式將會(huì)提出更高的要求，以此實(shí)現(xiàn)與其它設(shè)備的一體化運(yùn)作，為電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)工作提供統(tǒng)一的管理服務(wù)，同時(shí)也帶來了極大的便利。

這種整體化的系統(tǒng)性管理制度與模式也離不開微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的信息化和網(wǎng)絡(luò)化，所以從整體的發(fā)展趨勢(shì)來說，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備將朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向前進(jìn)，同時(shí)信息技術(shù)的發(fā)展將為其提供更加廣闊的發(fā)展空間。

結(jié)束語

總之，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備要取得長(zhǎng)足的發(fā)展就必須走向科學(xué)化和一體化的道路，在維持電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上，不斷改革發(fā)展模式。同時(shí)，電力工作人員必須提高自身的專業(yè)技術(shù)能力，及時(shí)檢查維修繼電保護(hù)設(shè)備，確保它們能夠正常運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的各種故障情況并采取相應(yīng)的解決措施，保證人們生產(chǎn)生活的用電便利和安全。

參考文獻(xiàn)

[1]呂志恒.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的安全管理之淺見[J].科技信息,2010.

第5篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；模擬保護(hù)；微機(jī)化；課程改革

作者簡(jiǎn)介：王思華（1968-），男，江蘇南通人，蘭州交通大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，副教授；趙峰（1966-），男，上海人，蘭州交通大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，教授。（甘肅 蘭州 730070）

基金項(xiàng)目：本文系蘭州交通大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目資助的研究成果。

中圖分類號(hào)：G423.07     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2012）01-0058-02

由于電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及保護(hù)算法的不斷發(fā)展，微機(jī)保護(hù)已經(jīng)得到了普遍采用，尤其是近年來測(cè)量、控制及保護(hù)技術(shù)的融和，新建的變電所和發(fā)電廠其二次系統(tǒng)一般都安裝了綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。在對(duì)老變電所和發(fā)電廠的改造過程中，遇到保護(hù)設(shè)備的更新，無一例外地都采用了微機(jī)保護(hù)裝置。因此，隨著模擬式機(jī)電型保護(hù)裝置退出和二次設(shè)備的不斷更新，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化已基本形成[1-2]。面對(duì)這樣的技術(shù)現(xiàn)實(shí)，結(jié)合目前繼電保護(hù)教學(xué)方面教材特點(diǎn)，如何讓學(xué)生在幾十學(xué)時(shí)里，既能對(duì)繼電保護(hù)的基本原理掌握好，又能對(duì)微機(jī)保護(hù)裝置有所掌握，這是擺在廣大繼電保護(hù)教師面前的一個(gè)比較大的現(xiàn)實(shí)問題。為了能解決和應(yīng)對(duì)這個(gè)難題，對(duì)繼電保護(hù)教材和教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整勢(shì)在必行。

一、保護(hù)的微機(jī)化對(duì)傳統(tǒng)繼電保護(hù)的影響

目前，在現(xiàn)有電力系統(tǒng)繼電保護(hù)教材中，大多數(shù)教材在講述保護(hù)的基本原理的過程中，一般是結(jié)合模擬型繼電器來分析保護(hù)原理，尤其是機(jī)電型繼電器，這樣就花費(fèi)了大量的篇幅用于分析介紹繼電保護(hù)裝置和傳統(tǒng)繼電保護(hù)的二次電路[3]。當(dāng)然通過傳統(tǒng)的機(jī)電型保護(hù)的動(dòng)作過程來讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握保護(hù)原理是行之有效的方法，學(xué)生也容易理解，問題是在理解完了保護(hù)基本理論后，如何讓學(xué)生來認(rèn)識(shí)微機(jī)保護(hù)，這在大多數(shù)教材中并沒有體現(xiàn)。而是對(duì)具體模擬電路或機(jī)電型保護(hù)元件參數(shù)的選擇、元件老化、頻率變化、過渡過程、管壓降（門檻值）、非線性問題等進(jìn)行討論，不同類型的繼電器，其動(dòng)作原理是不同的，結(jié)構(gòu)也不同，特別是用機(jī)電型繼電器來實(shí)現(xiàn)較為高級(jí)保護(hù)，其結(jié)構(gòu)尤為復(fù)雜，學(xué)生要掌握它很不容易，同時(shí)調(diào)試應(yīng)用都不便。而微機(jī)保護(hù)，無論其功能如何，其硬件構(gòu)成基本相似，無非是CPU及其擴(kuò)展電路有所不同[1]。因此上述那些要討論的因素就相對(duì)涉及較少（或不存在）。由此可見，保護(hù)的微機(jī)化對(duì)繼電保護(hù)的教學(xué)內(nèi)容影響很大。下面就繼電保護(hù)的課程內(nèi)容進(jìn)行討論。

1.電流保護(hù)的影響

電流保護(hù)單元是繼電保護(hù)課程的一個(gè)最基本、最重要的單元內(nèi)容，也是在實(shí)踐中應(yīng)用最廣的內(nèi)容，通過這個(gè)單元學(xué)習(xí)讓學(xué)生對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)。學(xué)好、理解、掌握和應(yīng)用尤為重要。在目前大多數(shù)繼電保護(hù)教程中，在講述這一部分原理時(shí)，大多采用模擬型器件來講解保護(hù)，比如電壓、電流、時(shí)間等機(jī)電型繼電器或晶體管型繼電器組成的保護(hù)電路。對(duì)于機(jī)電型繼電器，通過它們來認(rèn)識(shí)繼電保護(hù)是比較直觀的，對(duì)于學(xué)生剛接觸繼電保護(hù)是有好處的，其本身原理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單學(xué)生容易掌握，而對(duì)于由晶體管構(gòu)成的繼電保護(hù)，相對(duì)來說結(jié)構(gòu)要復(fù)雜些，尤其是對(duì)電子電路沒有學(xué)好的學(xué)生，讓他們通過晶體管保護(hù)來理解繼電保護(hù)的原理難以可行。而目前電流保護(hù)裝置基本是微機(jī)電流保護(hù)，它與傳統(tǒng)的電流保護(hù)的組成結(jié)構(gòu)有本質(zhì)的區(qū)別，學(xué)生在學(xué)好電流保護(hù)后對(duì)微機(jī)電流保護(hù)裝置不會(huì)用，不會(huì)整定，不會(huì)調(diào)整。

2.功率方向和距離保護(hù)的影響

功率方向保護(hù)及距離保護(hù)是一種較高等級(jí)的保護(hù)，其基本原理比較容易掌握，但其模擬器件的原理比較麻煩，一般的教材中花費(fèi)了比較大的篇幅去介紹，如模擬式方向元件一般在線路出口相間短路時(shí)有死區(qū)，為防止在死區(qū)內(nèi)短路時(shí)保護(hù)裝置拒動(dòng)，一般都利用RLC回路的諧振對(duì)故障前的電壓相位實(shí)現(xiàn)記憶，記憶時(shí)間一般為70ms左右。如記憶時(shí)間過長(zhǎng)，由于RLC回路的振蕩頻率與系統(tǒng)頻率的差異，會(huì)使得記憶電壓與故障前的電壓有相位差，這樣可能導(dǎo)致反向出口短路時(shí)誤動(dòng)。在模擬式方向阻抗繼電器中為克服出口兩相短路的死區(qū)，還加入了第三相電壓，其目的是在出口兩相短路時(shí)保證極化電壓能保持與故障前的電壓同相。這些問題可以很方便在微機(jī)保護(hù)中利用算法加以解決，基本不需要什么硬件。再如阻抗繼電器的接線，為了保護(hù)證接線的靈敏度和測(cè)量準(zhǔn)確問題，提出了“阻抗繼電器的接線方式”，微機(jī)式的距離保護(hù)是作為一個(gè)整體引入三相電流和三相電壓，不再借用電抗變換器參數(shù)的調(diào)整來改變整定阻抗和整定阻抗角，故沒有由于電抗變換器的特性（轉(zhuǎn)移阻抗）變化而導(dǎo)致的動(dòng)作阻抗下降的問題，也就是說不存在精確工作電流的概念（只有A/D變換的分辨率問題）。

3.變壓器保護(hù)及發(fā)電機(jī)保護(hù)的影響

在變壓器及發(fā)電機(jī)保護(hù)的單元里，其保護(hù)的核心是差動(dòng)保護(hù)問題，大多數(shù)教材中主要是以BCH2型繼電器作為差動(dòng)保護(hù)的元件來介紹的，這種模擬元件主要問題是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，另外接線和動(dòng)作的整定調(diào)整十分不便，而微機(jī)差動(dòng)保護(hù)一般是帶制動(dòng)的折線型保護(hù)，它對(duì)接線形式?jīng)]有太多的要求，是一種整體接線方式，對(duì)于不同的方式它由軟件來進(jìn)行運(yùn)算分析，消除角度誤差等因素的影響，另外整定不需要算出相應(yīng)的元件的動(dòng)作匝數(shù)及制動(dòng)匝數(shù)等，而且整定通過良好的界面來進(jìn)行，方便易于實(shí)現(xiàn)。

二、課程教學(xué)的改革

電力系統(tǒng)教學(xué)改革的目的是讓學(xué)生通過有限時(shí)間的學(xué)習(xí)，掌握保護(hù)的基本原理和方法，能夠自主進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)或應(yīng)用繼電保護(hù)的原理去解決電網(wǎng)中的實(shí)際問題。

1.課程改革的思路

繼電保護(hù)課程的改革以基本原理為主，包括保護(hù)的基本原理、保護(hù)裝置和繼電器的基本原理。以模擬保護(hù)具體電路為輔，對(duì)于復(fù)雜模擬電路不作介紹，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)以邏輯關(guān)系為主。不同型號(hào)的保護(hù)裝置只是實(shí)現(xiàn)方法不同，但邏輯關(guān)系不變，在模擬式保護(hù)中它體現(xiàn)為框圖或邏輯圖，在微機(jī)保護(hù)中它體現(xiàn)在程序的流程上。保護(hù)裝置和繼電器的應(yīng)用舉例以微機(jī)型為主，可適當(dāng)兼顧尚未退役用得較多的模擬式裝置和常用繼電器。在教學(xué)的實(shí)踐過程，應(yīng)留出適當(dāng)（不多）的時(shí)間，介紹當(dāng)前繼電保護(hù)最新的技術(shù)和原理，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生課后自主實(shí)驗(yàn)。

2.課程改革的具體方法

（1）教學(xué)手段的改革。在教學(xué)過程中，教學(xué)手段十分關(guān)鍵，教學(xué)手段的好壞直接關(guān)系到能否激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也就是說能否抓住學(xué)生。目前常用的教學(xué)手段主要是板書式教學(xué)、多媒體教學(xué)及討論式教學(xué)等。這些教學(xué)應(yīng)該是經(jīng)過長(zhǎng)期實(shí)踐，證明是可行的，但對(duì)于不同的教學(xué)內(nèi)容如果采用一種方式效果不理想，在教學(xué)過程中不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，因此需針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容，合理采用不同的手段進(jìn)行。比如在講解算法時(shí)，需要數(shù)學(xué)的推導(dǎo)，這時(shí)筆者主要采用板書式教學(xué)，讓學(xué)生順著老師的思路進(jìn)行理解學(xué)習(xí)，在講解保護(hù)設(shè)備時(shí)，采用多媒體比較好，讓學(xué)生一下子了解設(shè)備及其一些應(yīng)用，通過聲光一下吸引學(xué)生學(xué)習(xí)保護(hù)設(shè)備的積極性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力和對(duì)新設(shè)備的認(rèn)知。再如對(duì)于故障的分析學(xué)習(xí)，筆者采用討論法進(jìn)行，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，發(fā)揮學(xué)生的思考及參與能力。因此，合理運(yùn)用不同的教學(xué)手段是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的重要因素。

（2）教學(xué)內(nèi)容的改革。

1）繼電保護(hù)教學(xué)內(nèi)容的改革。繼電保護(hù)教學(xué)內(nèi)容改革是核心，沒有一個(gè)好的內(nèi)容，無論怎么改都不會(huì)成功，問題是繼電保護(hù)的內(nèi)容很多，怎么從眾多的內(nèi)容中選取是關(guān)鍵所在。筆者認(rèn)為內(nèi)容的改革需遵循夠用、發(fā)展、創(chuàng)新這樣的層次展開。所謂夠用就是繼電保護(hù)內(nèi)容要包含基本的保護(hù)理論原理，比如常規(guī)的電流保護(hù)、功率方向保護(hù)、距離保護(hù)及差動(dòng)保護(hù)等，對(duì)于這些原理的學(xué)習(xí)要完全掌握。對(duì)于利用傳統(tǒng)保護(hù)構(gòu)成的裝置的學(xué)習(xí)，要簡(jiǎn)單化學(xué)習(xí)，不必對(duì)具體的器件及復(fù)雜的模擬電路進(jìn)行分析，如功率方向元件的幅值比較、電壓相位的記憶、變壓器差動(dòng)繼電器匝數(shù)的調(diào)整等電路，主要是理解整個(gè)保護(hù)的邏輯關(guān)系，這樣學(xué)生容易掌握理論，又不至于陷入對(duì)模擬復(fù)雜電路的理解。所謂發(fā)展就是繼電保護(hù)的理論學(xué)習(xí)要與時(shí)俱進(jìn)，對(duì)于目前不用的一些陳舊理論要敢于刪除，對(duì)于新的理論要補(bǔ)充。由于微機(jī)保護(hù)的大力發(fā)展，許多過去用模擬電路難以解決的問題，通過算法卻很容易解決，如功率保護(hù)的接線形式，差動(dòng)保護(hù)的接線等問題。這些問題在模擬保護(hù)中靠裝置的反復(fù)移相變換進(jìn)行解決，其理論比較復(fù)雜，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中掌握不好?，F(xiàn)在只介紹一個(gè)過程和處理的方法，通過算法比較容易實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然由于微機(jī)保護(hù)引入，保護(hù)課程發(fā)生了大的變革，這要求學(xué)生需要更多的知識(shí)面，比如計(jì)算機(jī)、通信及較高的數(shù)學(xué)知識(shí)。這些知識(shí)雖然在基礎(chǔ)課有所學(xué)習(xí)，但并沒有相關(guān)的應(yīng)用。因此，如何將上述相關(guān)知識(shí)應(yīng)用到保護(hù)原理中，這對(duì)學(xué)生又是一個(gè)問題，所以筆者在教學(xué)過程中，主要強(qiáng)調(diào)保護(hù)的結(jié)構(gòu)及邏輯關(guān)系，并對(duì)常用算法進(jìn)行推導(dǎo)分析，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)理論的應(yīng)用，注重微機(jī)保護(hù)模塊的學(xué)習(xí)。

2）繼電保護(hù)相關(guān)課程內(nèi)容的改革。與繼電保護(hù)的相關(guān)教材有 《繼電保護(hù)原理》、《微機(jī)保護(hù)原理》、《變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)》、《自動(dòng)裝置》，這幾門功課的內(nèi)容重復(fù)和交叉，比如在《變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)》這門課中，涉及到微機(jī)保護(hù)的數(shù)據(jù)采集單元，微機(jī)保護(hù)的相關(guān)算法單元，這些內(nèi)容又與《微機(jī)保護(hù)原理》的數(shù)據(jù)采集單元及保護(hù)原理相重疊。這幾門課程如果獨(dú)立開設(shè)，既耗費(fèi)了很多學(xué)時(shí)，又不利于學(xué)生理解這些課程的相互關(guān)系和相關(guān)課程整體意識(shí)的構(gòu)建，所以應(yīng)統(tǒng)籌考慮和選取教學(xué)內(nèi)容，以適合工作崗位的需要，對(duì)繼電保護(hù)密切相關(guān)的課程在教學(xué)內(nèi)容上，課時(shí)上嘗試進(jìn)行大幅度地整合。

（3）實(shí)驗(yàn)的改革。本科“繼電保護(hù)”教學(xué)必須與工程實(shí)踐結(jié)合緊密。繼電保護(hù)是比較難學(xué)的課程，其原因在于繼電保護(hù)技術(shù)涉及到電力系統(tǒng)的運(yùn)行、穩(wěn)定、安全以及一、二次設(shè)備的技術(shù)細(xì)節(jié)，同時(shí)，其本身也是一門包含高深理論和最新科技的工程技術(shù)學(xué)科。作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，繼電保護(hù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)尤其重要，它是“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程教學(xué)工作的重要組成部分。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅可以讓學(xué)生更好地理解理論教學(xué)的內(nèi)容，而且可以讓學(xué)生掌握必要的工程技術(shù)、測(cè)試方法、先進(jìn)設(shè)備和學(xué)科的基本研究方法，同時(shí)還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)造性，所以必須要重視教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。

1）實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)更新。目前傳統(tǒng)繼電保護(hù)以繼電器為主的繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)室一般都已具備，通過傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生通過實(shí)際的保護(hù)二次接線的訓(xùn)練，清晰直觀地觀察保護(hù)動(dòng)作過程和現(xiàn)象。此外在保護(hù)實(shí)驗(yàn)中可靈活模擬各種二次接線錯(cuò)誤，然后讓學(xué)生根據(jù)錯(cuò)誤結(jié)果分析原因，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的分析能力；還可讓學(xué)生按實(shí)驗(yàn)要求自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、接線、調(diào)試實(shí)驗(yàn)，使他們的動(dòng)手能力得到提高。對(duì)于初學(xué)者來說，通過對(duì)常規(guī)保護(hù)的電氣接線、工作原理、動(dòng)作過程的學(xué)習(xí)，也為理解微機(jī)保護(hù)和做好微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ)。另一種就是加強(qiáng)微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。由于微機(jī)保護(hù)的接線少，信號(hào)質(zhì)量相對(duì)較高，操作過程也相對(duì)簡(jiǎn)單，可以設(shè)計(jì)內(nèi)容不同、形式多樣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行專門訓(xùn)練，使學(xué)生較好地掌握保護(hù)測(cè)試技能、對(duì)濾波及保護(hù)算法進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)，甚至對(duì)自己設(shè)計(jì)的保護(hù)方案調(diào)試等。

2）改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求和方法。作為工科院校的本科生，工程實(shí)踐能力是其基本素質(zhì)，也是社會(huì)的基本要求。完善實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，積極推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革[5]。對(duì)于本科繼電保護(hù)的教學(xué)采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法，在實(shí)踐過程中，可以按照電網(wǎng)施工的流程，將一些簡(jiǎn)單實(shí)際的小型工程全程照搬入實(shí)驗(yàn)室，老師提供相關(guān)的圖紙資料，學(xué)生們幾人一組，按照任務(wù)要求，進(jìn)行保護(hù)的施工安裝，調(diào)試，對(duì)保護(hù)出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析查找，完成所調(diào)試設(shè)備的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，進(jìn)一步提高學(xué)生的分析解決實(shí)際問題的能力，這就要求學(xué)生具備較強(qiáng)的二次識(shí)圖能力。另一方面，由于微機(jī)保護(hù)裝置功能強(qiáng)大，它能滿足眾多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的需要。

（4）考評(píng)的改革?？荚u(píng)是檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)和應(yīng)用掌握一個(gè)重要環(huán)節(jié)，不同的考評(píng)制度可以檢驗(yàn)出學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的不同能力，因此，要促使學(xué)生學(xué)好知識(shí)，掌握原理，學(xué)會(huì)應(yīng)用，需要老師設(shè)計(jì)好不同的考評(píng)方案?？己嗽u(píng)價(jià)體系的改革要立足于正確引導(dǎo)學(xué)生在打好堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)和提高分析問題與解決問題的能力，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力[6]。從基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握、專業(yè)技能的運(yùn)用、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及綜合性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施等多方面進(jìn)行綜合考核，加大實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的考評(píng)比例，從制度上鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維、求異思維的培養(yǎng)。傳統(tǒng)考評(píng)往往是采用閉卷考試方式，這種方式有它的優(yōu)點(diǎn)和公證性，但不能很好檢驗(yàn)學(xué)生動(dòng)手能力和應(yīng)用繼電保護(hù)原理知識(shí)去解決實(shí)際問題的能力。對(duì)于原理性內(nèi)容學(xué)習(xí)采用傳統(tǒng)閉卷考試，解決問題和分析問題能力采用具體實(shí)作考評(píng)。對(duì)于新原理的學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)采用小論文形式拓展，最后分別設(shè)計(jì)一個(gè)系數(shù)求和，完成對(duì)一個(gè)學(xué)生的綜合評(píng)價(jià)。

三、課程改革的結(jié)果分析

任何一項(xiàng)改革，最終要經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)，當(dāng)然教育實(shí)踐的檢驗(yàn)有其特殊性，它是一個(gè)長(zhǎng)期的復(fù)雜的過程。筆者在學(xué)校教改立項(xiàng)的支助下，對(duì)電氣2008級(jí)的電氣工程的4個(gè)班中的其中兩個(gè)班的繼電保護(hù)進(jìn)行了課程內(nèi)容教學(xué)改革，從上課的效果上看，學(xué)生上課活躍程度增加，學(xué)生對(duì)繼電保護(hù)原理的理解增強(qiáng)，對(duì)微機(jī)保護(hù)設(shè)備的認(rèn)識(shí)和實(shí)踐能手動(dòng)力大大提高，在課程結(jié)束后，請(qǐng)具有現(xiàn)場(chǎng)豐富經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)工件者根據(jù)目前現(xiàn)場(chǎng)對(duì)繼電保護(hù)工作人員理論知識(shí)和基本技能進(jìn)行出題測(cè)試，最后測(cè)試結(jié)果成績(jī)分析為兩組，見表1、表2。

通過表1及表2的對(duì)比，可以明顯反映出改革前與改革后的成績(jī)的變化，通過對(duì)比和對(duì)學(xué)生的問卷調(diào)查，學(xué)生相對(duì)更喜歡改革后的教學(xué)方式。這也說明了這次課程內(nèi)容調(diào)整和教學(xué)方式改革是比較成功的。

四、結(jié)論

大學(xué)的教育是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的一個(gè)重要階段。優(yōu)化的教學(xué)內(nèi)容，多樣的教學(xué)方式，合理的實(shí)踐是培養(yǎng)學(xué)生掌握基本原理，引導(dǎo)學(xué)生開拓創(chuàng)新及具有一定分析與解決問題能力重要環(huán)節(jié)。對(duì)繼電保護(hù)教學(xué)內(nèi)容和方法的改革，經(jīng)過驗(yàn)證是可行的。

參考文獻(xiàn)：

[1]許建安.電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)(第2版)[M].北京:水利電力出版社,2008.

[2]蔣先國.高速鐵路四電系統(tǒng)集成[M].成都:西南交通大學(xué)出版社,2010.

[3]羅士萍,顧艷.從保護(hù)的微機(jī)化淺析繼電保護(hù)課程內(nèi)容的調(diào)整[J].南京工程學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2004,(2).

[4]田有文,孫國凱,周啟龍.突出繼電保護(hù)教學(xué)中學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].沈陽農(nóng)業(yè)的大學(xué)學(xué)報(bào),2005,(1).

第6篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)；組成；故障；措施

一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用、組成及要求

1、繼電保護(hù)的作用。在電力系統(tǒng)被保護(hù)元件發(fā)生故障的時(shí)候，繼電保護(hù)裝置能自動(dòng)、有選擇性地將發(fā)生故障元件從電力系統(tǒng)中切除掉來保證無故障部分恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)，使故障元件避免繼續(xù)遭到損害，以減少停電的范圍；如果被保護(hù)元件出現(xiàn)異常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，繼電保護(hù)裝置能及時(shí)反應(yīng)，根據(jù)維護(hù)條件，發(fā)出信號(hào)、減少負(fù)荷或跳閘動(dòng)作指令。此時(shí)，一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以避免不必要的動(dòng)作。同時(shí)，繼電保護(hù)裝置也是電力系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，可以及時(shí)測(cè)量系統(tǒng)電流電壓，從而反映系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

2、繼電保護(hù)的組成及要求。繼電保護(hù)一般由輸入部分、測(cè)量部分、邏輯判斷部分和輸出執(zhí)行部分組成?，F(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入部分一般是要進(jìn)行必要的前置處理，如隔離、電平轉(zhuǎn)換、低通濾波等，使繼電器能有效地檢查各現(xiàn)場(chǎng)物理量。測(cè)量信號(hào)要轉(zhuǎn)換為邏輯信號(hào)，根據(jù)測(cè)量部分各輸出量的大小、性質(zhì)、邏輯狀態(tài)、輸出順序等信息，按照一定的邏輯關(guān)系組合運(yùn)算最后確定執(zhí)行動(dòng)作，由輸出執(zhí)行部分完成最終任務(wù)。

繼電保護(hù)的基本要求應(yīng)當(dāng)滿足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性的要求。選擇性指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障器件從電力系統(tǒng)中當(dāng)獨(dú)切除，使停電的范圍盡量地縮小，保證系統(tǒng)中無故障的部分正常運(yùn)行；速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)盡快切除短路故障，它的目的就是提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小受故障所影響范圍，提高自動(dòng)重合閘和備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果。靈敏性是指對(duì)于保護(hù)的范圍內(nèi)，發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力?？煽啃允侵咐^電保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生動(dòng)作時(shí)的可靠程度。

二、繼電保護(hù)的干擾因素

1、雷擊。當(dāng)變電站的接地部件或避雷器遭受雷擊時(shí)，由于變電站的地網(wǎng)為高阻抗或從設(shè)備到地網(wǎng)的接地線為高阻抗，都將因雷擊產(chǎn)生的高頻電流在變電站的地網(wǎng)系統(tǒng)中引起暫態(tài)電位的升高，就可能導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)作或損壞靈敏設(shè)備與控制回路。

2、高頻干擾。如果電力系統(tǒng)在隔離開關(guān)的操作速度緩慢，操作時(shí)在隔離開關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)問就會(huì)產(chǎn)生電弧閃絡(luò)，從而產(chǎn)生操作過電壓，出現(xiàn)高頻電流，高頻電流通過母線時(shí)，將在母線周圍產(chǎn)生很強(qiáng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，從而對(duì)相關(guān)二次回路和二次設(shè)備產(chǎn)生干擾，當(dāng)干擾水平超過裝置邏輯元件允許的干擾水平時(shí)，將引起繼電保護(hù)裝置的不正常工作，從而使整個(gè)裝置的工作邏輯或出口邏輯異常，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定造成很大的破壞。高頻電流通過接地電容設(shè)備流人地網(wǎng)，將引起地電位的升高。

3、輻射干擾。在新時(shí)期，電力系統(tǒng)周圍經(jīng)常會(huì)步話機(jī)和移動(dòng)通信等工具，那麼它的周圍將產(chǎn)生強(qiáng)輻射電場(chǎng)和相應(yīng)的磁場(chǎng)。變化的磁場(chǎng)耦合到附近的弱電子設(shè)備的回路中。回路將感應(yīng)出高頻電壓，形成一個(gè)假信號(hào)源，從而導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置不正確動(dòng)作。

4、靜電放電干擾。在干燥的環(huán)境下，工作人員的衣物上可能會(huì)帶有高電壓，在穿絕緣靴的情況下，他們可以將電荷帶到很遠(yuǎn)的地方，所以當(dāng)工作人員接觸電子設(shè)備時(shí)會(huì)對(duì)其放電，放電的程度依設(shè)備的接地情況，環(huán)境不同而不同，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀電子元件，破壞繼電保護(hù)系統(tǒng)。

5、直流電源干擾。當(dāng)變電所內(nèi)發(fā)生接地故障時(shí)，在變電站地網(wǎng)中和大地中流過接地故障電流，通過地網(wǎng)的接地電阻，使接地故障后的變電站地網(wǎng)電位高于大地電位，該電位的幅值決定于地網(wǎng)接地電阻及入地電流的大小，按我國有關(guān)規(guī)程規(guī)定其最大值可達(dá)每千安故障電10V。對(duì)于直流回路上發(fā)生故障或其它原因產(chǎn)生的短時(shí)電源中斷接電源的干擾主要是直流與恢停因?yàn)榭垢蓴_電容與分布電容的影響，直流的恢涂贍薌短，也可能較長(zhǎng)，在直流電壓的恢復(fù)過程中。電子設(shè)備內(nèi)部的邏輯回路會(huì)發(fā)生畸變，造成繼電的暫態(tài)電位差，從而影響整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)。

三、繼電保護(hù)常見的故障分析

1、電流互感飽和故障。電流互感器的飽和對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的影響是非常之大。隨著配電系統(tǒng)設(shè)備終端負(fù)荷的不斷增容，如果發(fā)生短路，則短路電流會(huì)很大。如果是系統(tǒng)在靠近終端設(shè)備區(qū)的位置發(fā)生短路時(shí)，電流可能會(huì)達(dá)到或者接近電流互感器單次額定電流的100倍以上。在常態(tài)短路情況下，越大電流互感器誤差是隨著一次短路電流倍數(shù)增大而增大，當(dāng)電流速斷保護(hù)使靈敏度降低時(shí)就可能阻止動(dòng)作。在線路短路時(shí)，由于電流互感器的電流出現(xiàn)了飽和，而再次感應(yīng)的二次電流小或者接近于零，也會(huì)導(dǎo)致定時(shí)限過流保護(hù)裝置無法展開動(dòng)作。當(dāng)在配電系統(tǒng)的出口線過流保護(hù)拒絕動(dòng)作時(shí)而導(dǎo)致配電所進(jìn)口線保護(hù)動(dòng)作了，則會(huì)使整個(gè)配電系統(tǒng)出現(xiàn)斷電的狀況。

2、開關(guān)保護(hù)設(shè)備的選擇不當(dāng)。開關(guān)保護(hù)設(shè)備的選擇是非常重要的一項(xiàng)工作，現(xiàn)在的多數(shù)配電都在高負(fù)荷密集的地區(qū)建立起開關(guān)站，也就是采用變電所―開關(guān)站―配電變壓器的供電輸電的模式。在未實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)自動(dòng)化的開關(guān)站內(nèi)，我們應(yīng)當(dāng)更多地采用負(fù)荷開關(guān)或與其組合的繼電器設(shè)備系統(tǒng)作為開關(guān)保護(hù)的設(shè)備。

四、常見的繼電保護(hù)故障的處理方法

1、替換法：用完好的元件代替被認(rèn)定有故障的元件，來判斷它的好與壞，可以快速縮小故障的查找范圍；

第7篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

【關(guān)鍵詞】110KV繼電保護(hù)；故障處理；電流互感器

1.110KV繼電保護(hù)常見故障

電壓互感器二次電壓回路在運(yùn)行中出現(xiàn)故障是繼電保護(hù)工作中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。作為繼電保護(hù)測(cè)量設(shè)備的起始點(diǎn)，電壓互感器對(duì)二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行非常重要，PT二次回路設(shè)備不多，接線也不復(fù)雜，但PT二次回路上的故障卻不少見。由于PT二次電壓回路上的故障而導(dǎo)致的嚴(yán)重后果是保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，PT二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面：PT二次中性點(diǎn)接地方式異常；表現(xiàn)為二次未接地（虛接）或多點(diǎn)接地。二次未接地（虛接）除了變電站接地網(wǎng)的原因，更多是由接線工藝引起的。這樣PT二次接地相與地網(wǎng)間產(chǎn)生電壓，該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。

這個(gè)電壓疊加到保護(hù)裝置各相電壓上，使各相電壓產(chǎn)生幅值和相位變化，引起阻抗元件和方向元件拒動(dòng)或誤動(dòng)。PT開口三角電壓回路異常；PT開口三角電壓回路斷線，有機(jī)械上的原因，短路則與某些習(xí)慣做法有關(guān)。在電磁型母線、變壓器保護(hù)中，為達(dá)到零序電壓定值，往往將電壓繼電器中限流電阻短接，有的使用小刻度的電流繼電器，大大減小了開口三角回路阻抗。當(dāng)變電站內(nèi)或出口接地故障時(shí)，零序電壓較大，回路負(fù)荷阻抗較小，回路電流較大，電壓（流）繼電器線圈過熱后絕緣破壞發(fā)生短路。短路持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)就會(huì)燒斷線圈，使PT開口三角電壓回路在該處斷線，這種情況在許多地區(qū)發(fā)生過。PT二次失壓；PT二次失壓是困擾使用電壓保護(hù)的經(jīng)典問題，糾其根本就是各類開斷設(shè)備性能和二次回路不完善引起的。電流互感器是供給繼電保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)判別系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的重要組件。作為繼電保護(hù)對(duì)電流互感器的基本要求就是電流互感器能夠真實(shí)地反映一次電流的波形，特別是在故障時(shí)，不但要求反映故障電流的大小，還要求反映電流的相位和波形，甚至是反映電流的變化率。而傳統(tǒng)的電磁式電流互感器是利用電磁感應(yīng)原理通過鐵心耦合實(shí)現(xiàn)一、二次電流變換的。由于鐵心具有磁飽和特性，是非線性組件，當(dāng)一次電流很大，特別是一次電流中非周期分量的存在將使嚴(yán)重飽和，勵(lì)磁電流成幾十倍、幾百倍增加，而且含有大量非周期分量和高次諧波分量，造成二次電流嚴(yán)重失真，嚴(yán)重影響了繼電保護(hù)的正確動(dòng)作。由電工基礎(chǔ)理論可知，電流互感器在嚴(yán)重飽和時(shí)，其一次電流中的直流分量很大，使其波形偏于時(shí)間軸的一側(cè)。

鐵心中有剩磁，且剩磁方向與勵(lì)磁電流中直流分量產(chǎn)生的磁通方向相同，在短路電流直流分量和剩磁的共同作用下，鐵心在短路后不到半個(gè)周期就飽和了。于是，一次電流全部變?yōu)閯?lì)磁電流，二次電流幾乎為0。由于電流互感器嚴(yán)重飽和，使其傳變特性變差甚至輸出為0，才導(dǎo)致了斷路器保護(hù)的拒動(dòng)，引起主變壓器后備保護(hù)越級(jí)跳閘。針對(duì)目前微機(jī)繼電保護(hù)裝置自身的特點(diǎn)，造成了微機(jī)保護(hù)裝置故障一般有以下這些原因：電源問題，比如電源輸出功率的不足會(huì)造成輸出電壓下降，若電壓下降過大，會(huì)導(dǎo)致比較電路基準(zhǔn)值的變化，充電電路時(shí)間變短等一系列問題，從而影響到微機(jī)保護(hù)的邏輯配合，甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發(fā)生時(shí)有出口繼電器、信號(hào)繼電器、重動(dòng)繼電器等相繼動(dòng)作，要求電源輸出有足夠的功率。如果現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故時(shí)，微機(jī)保護(hù)出現(xiàn)無法給出后臺(tái)信號(hào)或是重合閘無法實(shí)現(xiàn)等現(xiàn)象，應(yīng)考慮電源的輸出功率是否因元件老化而下降。對(duì)逆變電源應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，在定期檢驗(yàn)時(shí)一定要按規(guī)程進(jìn)行逆變電源檢驗(yàn)。干擾和絕緣問題，微機(jī)保護(hù)的抗干擾性能較差，對(duì)講機(jī)和其他無線通信設(shè)備在保護(hù)屏附近使用，會(huì)導(dǎo)致一些邏輯元件誤動(dòng)作。微機(jī)保護(hù)裝置的集成度高，布線緊密。長(zhǎng)期運(yùn)行后，由于靜電作用使插件的接線焊點(diǎn)周圍聚集大量靜電塵埃，可使兩焊點(diǎn)之間形成了導(dǎo)電通道，從而引起繼電保護(hù)故障的發(fā)生。

2.110KV繼電保護(hù)故障處理方法

2.1替換法

用好的或認(rèn)為正常的相同元件代替懷疑的或認(rèn)為有故障的元件，來判斷它的好壞，可快速地縮小查找故障范圍。這是處理綜合自動(dòng)化保護(hù)裝置內(nèi)部故障最常用方法。當(dāng)一些微機(jī)保護(hù)故障，或一些內(nèi)部回路復(fù)雜的單元繼電器，可用附近備用或暫時(shí)處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失，說明故障在換下來的元件內(nèi)，否則還得繼續(xù)在其他地方查故障。

2.2參照法

通過正常與非正常設(shè)備的技術(shù)參數(shù)對(duì)照，從不同處找出不正常設(shè)備的故障點(diǎn)。此法主要用于查認(rèn)為接線錯(cuò)誤，定值校驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)測(cè)試值與預(yù)想值有較大出入又無法斷定原因之類的故障。在進(jìn)行回路改造和設(shè)備更換后二次接線不能正確恢復(fù)時(shí)，可參照同類設(shè)備接線。在繼電器定值校驗(yàn)時(shí)，如發(fā)現(xiàn)某一只繼電器測(cè)試值與其整定值相差甚遠(yuǎn)，此時(shí)不可輕易判斷此繼電器特性不好，或馬上去調(diào)整繼電器上的刻度值，可用同只表計(jì)去測(cè)量其他相同回路的同類繼電器進(jìn)行比較。

2.3短接法

將回路某一段或一部分用短接線接入為短接，來判斷故障是存在短接線范圍內(nèi)，還是其他地方，以此來縮小故障范圍。此法主要用于電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動(dòng)作、判斷控制等轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點(diǎn)是否好。

2.4直觀法

處理一些無法用儀器逐點(diǎn)測(cè)試，或某一插件故障一時(shí)無備品更換，而又想將故障排除的情況。10KV開關(guān)拒分或拒合故障處理。在操作命令下發(fā)后，觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動(dòng)作，說明電氣回路正常，故障存在機(jī)構(gòu)內(nèi)部。到現(xiàn)場(chǎng)如直接觀察到繼電器內(nèi)部明顯發(fā)黃，或哪個(gè)元器件發(fā)出濃烈的焦味等便可快速確認(rèn)故障所在，更換損壞的元件即可。

2.5逐項(xiàng)拆除法

將并聯(lián)在一起的二次回路順序脫開，然后再依次放回，一旦故障出現(xiàn)，就表明故障存在哪路。再在這一路內(nèi)用同樣方法查找更小的分支路，直至找到故障點(diǎn)。此法主要用于查直流接地，交流電源熔絲放不上等故障。如直流接地故障。先通過拉路法，根據(jù)負(fù)荷的重要性，分別短時(shí)拉開直流屏所供直流負(fù)荷各回路，切斷時(shí)間不得超過3秒，當(dāng)切除某一回路故障消失，則說明故障就在該回路之內(nèi)，再進(jìn)一步運(yùn)用拉路法，確定故障所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開，直至查到故障點(diǎn)。如電壓互感器二次熔絲熔斷，回路存在短路故障，或二次交流電壓互串等，可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離，此時(shí)故障消除。然后逐個(gè)恢復(fù)，直至故障出現(xiàn)，再分支路依次排查。如整套裝置的保護(hù)熔絲熔斷或電源空氣開關(guān)合不上，則可通過各塊插件的拔插排查，并結(jié)合觀察熔絲熔斷情況變化來縮小故障范圍。

3.結(jié)論

掌握和了解繼電保護(hù)故障的原因和處理的基本方法是提高繼電保護(hù)故障和事故處理水平的重要條件，提高了繼電保護(hù)工作人員現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)保護(hù)裝置的工作效率，從而保證了110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。

【參考文獻(xiàn)】

［1］王梅義．高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)運(yùn)行技術(shù)[M]．北京：電力工業(yè)出版社，1981．

［2］沈國榮．工頻變化量方向繼電器原理的研究[J]．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，1983．

第8篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)；常見問題；處理方法

引言

改革開放幾十年來，中國的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)得到快速的發(fā)展，我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了舉世矚目的成就。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)電力的需求越來越大，電力供應(yīng)開始出現(xiàn)緊張，在很多地方都出現(xiàn)了供電危機(jī)，使其不得不采取限電、停電等措施，以緩解電力供應(yīng)的緊張。在如此嚴(yán)峻的形式下，加強(qiáng)對(duì)電力企業(yè)的安全維護(hù)至關(guān)重要，而繼電保護(hù)正是其中主要的保護(hù)手段之一。

1　繼電保護(hù)常見問題

電壓互感器二次電壓回路在運(yùn)行中出現(xiàn)問題是繼電保護(hù)工作中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。作為繼電保護(hù)測(cè)量設(shè)備的起始點(diǎn)，電壓互感器對(duì)二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行非常重要，PT二次回路設(shè)備不多，接線也不復(fù)雜，但PT二次回路上的問題卻不少見。由于PT二次電壓回路上的問題而導(dǎo)致的嚴(yán)重后果是保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，PT二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面：PT二次中性點(diǎn)接地方式異常；表現(xiàn)為二次未接地（虛接）或多點(diǎn)接地。二次未接地（虛接）除了變電站接地網(wǎng)的原因，更多是由接線工藝引起的。這樣PT二次接地相與地網(wǎng)間產(chǎn)生電壓，該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。這個(gè)電壓疊加到保護(hù)裝置各相電壓上，使各相電壓產(chǎn)生幅值和相位變化，引起阻抗元件和方向元件拒動(dòng)或誤動(dòng)。PT開口三角電壓回路異常；PT開口三角電壓回路斷線，有機(jī)械上的原因，短路則與某些習(xí)慣做法有關(guān)。在電磁型母線、變壓器保護(hù)中，為達(dá)到零序電壓定值，往往將電壓繼電器中限流電阻短接，有的使用小刻度的電流繼電器，大大減小了開口三角回路阻抗。當(dāng)變電站內(nèi)或出口接地問題時(shí)，零序電壓較大，回路負(fù)荷阻抗較小，回路電流較大，電壓（流）繼電器線圈過熱后絕緣破壞發(fā)生短路。短路持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)就會(huì)燒斷線圈，使PT開口三角電壓回路在該處斷線，這種情況在許多地區(qū)發(fā)生過。PT二次失壓；PT二次失壓是困擾使用電壓保護(hù)的經(jīng)典問題，糾其根本就是各類開斷設(shè)備性能和二次回路不完善引起的。

電流互感器是供給繼電保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)判別系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的重要組件。作為繼電保護(hù)對(duì)電流互感器的基本要求就是電流互感器能夠真實(shí)地反映一次電流的波形，特別是在問題時(shí)，不但要求反映問題電流的大小，還要求反映電流的相位和波形，甚至是反映電流的變化率。而傳統(tǒng)的電磁式電流互感器是利用電磁感應(yīng)原理通過鐵心耦合實(shí)現(xiàn)一、二次電流變換的。由于鐵心具有磁飽和特性，是非線性組件，當(dāng)一次電流很大，特別是一次電流中非周期分量的存在將使嚴(yán)重飽和，勵(lì)磁電流成幾十倍、幾百倍增加，而且含有大量非周期分量和高次諧波分量，造成二次電流嚴(yán)重失真，嚴(yán)重影響了繼電保護(hù)的正確動(dòng)作。由電工基礎(chǔ)理論可知，電流互感器在嚴(yán)重飽和時(shí)，其一次電流中的直流分量很大，使其波形偏于時(shí)間軸的一側(cè)。鐵心中有剩磁，且剩磁方向與勵(lì)磁電流中直流分量產(chǎn)生的磁通方向相同，在短路電流直流分量和剩磁的共同作用下，鐵心在短路后不到半個(gè)周期就飽和了。于是，一次電流全部變?yōu)閯?lì)磁電流，二次電流幾乎為0。由于電流互感器嚴(yán)重飽和，使其傳變特性變差甚至輸出為0，才導(dǎo)致了斷路器保護(hù)的拒動(dòng)，引起主變壓器后備保護(hù)越級(jí)跳閘。

針對(duì)目前繼電保護(hù)裝置自身的特點(diǎn)，造成了保護(hù)裝置問題一般有以下這些原因：電源問題，比如電源輸出功率的不足會(huì)造成輸出電壓下降，若電壓下降過大，會(huì)導(dǎo)致比較電路基準(zhǔn)值的變化，充電電路時(shí)間變短等一系列問題，從而影響到保護(hù)的邏輯配合，甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發(fā)生時(shí)有出口繼電器、信號(hào)繼電器、重動(dòng)繼電器等相繼動(dòng)作，要求電源輸出有足夠的功率。如果現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故時(shí)，保護(hù)出現(xiàn)無法給出后臺(tái)信號(hào)或是重合閘無法實(shí)現(xiàn)等現(xiàn)象，應(yīng)考慮電源的輸出功率是否因元件老化而下降。對(duì)逆變電源應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，在定期檢驗(yàn)時(shí)一定要按規(guī)程進(jìn)行逆變電源檢驗(yàn)。干擾和絕緣問題，保護(hù)的抗干擾性能較差，對(duì)講機(jī)和其他無線通信設(shè)備在保護(hù)屏附近使用，會(huì)導(dǎo)致一些邏輯元件誤動(dòng)作。保護(hù)裝置的集成度高，布線緊密。長(zhǎng)期運(yùn)行后，由于靜電作用使插件的接線焊點(diǎn)周圍聚集大量靜電塵埃，可使兩焊點(diǎn)之間形成了導(dǎo)電通道，從而引起繼電保護(hù)問題的發(fā)生。

2　電力企業(yè)繼電保護(hù)常見問題的處理方法

2.1　替換法

用好的或認(rèn)為正常的相同元件代替懷疑的或認(rèn)為有問題的元件，來判斷它的好壞，可快速地縮小查找問題范圍。這是處理綜合自動(dòng)化保護(hù)裝置內(nèi)部問題最常用方法。當(dāng)一些保護(hù)問題，或一些內(nèi)部回路復(fù)雜的單元繼電器，可用附近備用或暫時(shí)處于檢修的插件、繼電器取代它。如問題消失，說明問題在換下來的元件內(nèi)，否則還得繼續(xù)在其他地方查問題。

2.2參照法

通過正常與非正常設(shè)備的技術(shù)參數(shù)對(duì)照，從不同處找出不正常設(shè)備的問題點(diǎn)。此法主要用于查認(rèn)為接線錯(cuò)誤，定值校驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)測(cè)試值與預(yù)想值有較大出入又無法斷定原因之類的問題。在進(jìn)行回路改造和設(shè)備更換后二次接線不能正確恢復(fù)時(shí)，可參照同類設(shè)備接線。在繼電器定值校驗(yàn)時(shí)，如發(fā)現(xiàn)某一只繼電器測(cè)試值與其整定值相差甚遠(yuǎn)，此時(shí)不可輕易判斷此繼電器特性不好，或馬上去調(diào)整繼電器上的刻度值，可用同只表計(jì)去測(cè)量其他相同回路的同類繼電器進(jìn)行比較。

2.3　短接法

將回路某一段或一部分用短接線接入為短接，來判斷問題是存在短接線范圍內(nèi)，還是其他地方，以此來縮小問題范圍。此法主要用于電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動(dòng)作、判斷控制等轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點(diǎn)是否好。

2.4　直觀法

處理一些無法用儀器逐點(diǎn)測(cè)試，或某一插件問題一時(shí)無備品更換，而又想將問題排除的情況。10KV開關(guān)拒分或拒合問題處理。在操作命令下發(fā)后，觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動(dòng)作，說明電氣回路正常，問題存在機(jī)構(gòu)內(nèi)部。到現(xiàn)場(chǎng)如直接觀察到繼電器內(nèi)部明顯發(fā)黃，或哪個(gè)元器件發(fā)出濃烈的焦味等便可快速確認(rèn)問題所在，更換損壞的元件即可。

2.5　逐項(xiàng)拆除法

將并聯(lián)在一起的二次回路順序脫開，然后再依次放回，一旦問題出現(xiàn)，就表明問題存在哪路。再在這一路內(nèi)用同樣方法查找更小的分支路，直至找到問題點(diǎn)。此法主要用于查直流接地，交流電源熔絲放不上等問題。如直流接地問題。先通過拉路法，根據(jù)負(fù)荷的重要性，分別短時(shí)拉開直流屏所供直流負(fù)荷各回路，切斷時(shí)間不得超過3秒，當(dāng)切除某一回路問題消失，則說明問題就在該回路之內(nèi)，再進(jìn)一步運(yùn)用拉路法，確定問題所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開，直至查到問題點(diǎn)。如電壓互感器二次熔絲熔斷，回路存在短路問題，或二次交流電壓互串等，可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離，此時(shí)問題消除。然后逐個(gè)恢復(fù)，直至問題出現(xiàn)，再分支路依次排查。如整套裝置的保護(hù)熔絲熔斷或電源空氣開關(guān)合不上，則可通過各塊插件的拔插排查，并結(jié)合觀察熔絲熔斷情況變化來縮小問題范圍。

第9篇：繼電器保護(hù)的基本要求范文

[論文摘要]闡述繼電保護(hù)在供電系統(tǒng)中的作用,并對(duì)繼電保護(hù)故障及處理方法進(jìn)行分析。

一、前言

隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù),通訊技術(shù)的進(jìn)步,繼電保護(hù)向著計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化,保護(hù)、測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化方向進(jìn)一步快速發(fā)展。與此同時(shí)越來越多的新技術(shù)、新理論將應(yīng)用于繼電保護(hù)領(lǐng)域,這要求我們繼電保護(hù)工作者不斷求學(xué)、探索和進(jìn)取,達(dá)到提高供電可靠性的目的,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

二、繼電保護(hù)在供電系統(tǒng)障礙中的作用

(一)保證繼電系統(tǒng)的可靠性是發(fā)揮繼電保護(hù)裝置作用的前提

繼電系統(tǒng)的可靠性是發(fā)揮繼電保護(hù)裝置作用的前提。一般來說繼電保護(hù)的可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護(hù)裝置以及正常的運(yùn)行維護(hù)和管理來保證。

(二)繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)安全運(yùn)行中的作用

繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)安全運(yùn)行中的作用主要有以下三點(diǎn):

1.保障電力系統(tǒng)的安全性。當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時(shí),應(yīng)該由該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令,使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開,以最大限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞,降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響,并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求(如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等)。

2.對(duì)電力系統(tǒng)的不正常工作進(jìn)行提示。反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況,并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同(例如有無經(jīng)常值班人員)發(fā)出信號(hào),以便值班人員進(jìn)行處理,或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整,或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)裝置允許帶一定的延時(shí)動(dòng)作。

3.對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控。繼電保護(hù)不僅僅是一個(gè)事故處理與反應(yīng)裝置,同時(shí)也是監(jiān)控電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的裝置。

三、繼電保護(hù)常見故障

電壓互感器二次電壓回路在運(yùn)行中出現(xiàn)故障是繼電保護(hù)工作中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。作為繼電保護(hù)測(cè)量設(shè)備的起始點(diǎn),電壓互感器對(duì)二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行非常重要,PT二次回路設(shè)備不多,接線也不復(fù)雜,但PT二次回路上的故障卻不少見。由于PT二次電壓回路上的故障而導(dǎo)致的嚴(yán)重后果是保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),PT二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面:PT二次中性點(diǎn)接地方式異常;表現(xiàn)為二次未接地(虛接)或多點(diǎn)接地。二次未接地(虛接)除了變電站接地網(wǎng)的原因,更多是由接線工藝引起的。這樣PT二次接地相與地網(wǎng)間產(chǎn)生電壓,該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。這個(gè)電壓疊加到保護(hù)裝置各相電壓上,使各相電壓產(chǎn)生幅值和相位變化,引起阻抗元件和方向元件拒動(dòng)或誤動(dòng)。PT開口三角電壓回路異常;PT開口三角電壓回路斷線,有機(jī)械上的原因,短路則與某些習(xí)慣做法有關(guān)。在電磁型母線、變壓器保護(hù)中,為達(dá)到零序電壓定值,往往將電壓繼電器中限流電阻短接,有的使用小刻度的電流繼電器,大大減小了開口三角回路阻抗。當(dāng)變電站內(nèi)或出口接地故障時(shí),零序電壓較大,回路負(fù)荷阻抗較小,回路電流較大,電壓(流)繼電器線圈過熱后絕緣破壞發(fā)生短路。短路持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)就會(huì)燒斷線圈,使PT開口三角電壓回路在該處斷線,這種情況在許多地區(qū)發(fā)生過。PT二次失壓;PT二次失壓是困擾使用電壓保護(hù)的經(jīng)典問題,糾其根本就是各類開斷設(shè)備性能和二次回路不完善引起的。

電流互感器是供給繼電保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)判別系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的重要組件。作為繼電保護(hù)對(duì)電流互感器的基本要求就是電流互感器能夠真實(shí)地反映一次電流的波形,特別是在故障時(shí),不但要求反映故障電流的大小,還要求反映電流的相位和波形,甚至是反映電流的變化率。而傳統(tǒng)的電磁式電流互感器是利用電磁感應(yīng)原理通過鐵心耦合實(shí)現(xiàn)

一、二次電流變換的。由于鐵心具有磁飽和特性,是非線性組件,當(dāng)一次電流很大,特別是一次電流中非周期分量的存在將使嚴(yán)重飽和,勵(lì)磁電流成幾十倍、幾百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次諧波分量,造成二次電流嚴(yán)重失真,嚴(yán)重影響了繼電保護(hù)的正確動(dòng)作。由電工基礎(chǔ)理論可知,電流互感器在嚴(yán)重飽和時(shí),其一次電流中的直流分量很大,使其波形偏于時(shí)間軸的一側(cè)。鐵心中有剩磁,且剩磁方向與勵(lì)磁電流中直流分量產(chǎn)生的磁通方向相同,在短路電流直流分量和剩磁的共同作用下,鐵心在短路后不到半個(gè)周期就飽和了。于是,一次電流全部變?yōu)閯?lì)磁電流,二次電流幾乎為0。由于電流互感器嚴(yán)重飽和,使其傳變特性變差甚至輸出為0,才導(dǎo)致了斷路器保護(hù)的拒動(dòng),引起主變壓器后備保護(hù)越級(jí)跳閘。

針對(duì)目前微機(jī)繼電保護(hù)裝置自身的特點(diǎn),造成了微機(jī)保護(hù)裝置故障一般有以下這些原因:電源問題,比如電源輸出功率的不足會(huì)造成輸出電壓下降,若電壓下降過大,會(huì)導(dǎo)致比較電路基準(zhǔn)值的變化,充電電路時(shí)間變短等一系列問題,從而影響到微機(jī)保護(hù)的邏輯配合,甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發(fā)生時(shí)有出口繼電器、信號(hào)繼電器、重動(dòng)繼電器等相繼動(dòng)作,要求電源輸出有足夠的功率。如果現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故時(shí),微機(jī)保護(hù)出現(xiàn)無法給出后臺(tái)信號(hào)或是重合閘無法實(shí)現(xiàn)等現(xiàn)象,應(yīng)考慮電源的輸出功率是否因元件老化而下降。對(duì)逆變電源應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,在定期檢驗(yàn)時(shí)一定要按規(guī)程進(jìn)行逆變電源檢驗(yàn)。干擾和絕緣問題,微機(jī)保護(hù)的抗干擾性能較差,對(duì)講機(jī)和其他無線通信設(shè)備在保護(hù)屏附近使用,會(huì)導(dǎo)致一些邏輯元件誤動(dòng)作。微機(jī)保護(hù)裝置的集成度高,布線緊密。長(zhǎng)期運(yùn)行后,由于靜電作用使插件的接線焊點(diǎn)周圍聚集大量靜電塵埃,可使兩焊點(diǎn)之間形成了導(dǎo)電通道,從而引起繼電保護(hù)故障的發(fā)生。

四、繼電保護(hù)故障處理方法

(一)替換法

用好的或認(rèn)為正常的相同元件代替懷疑的或認(rèn)為有故障的元件,來判斷它的好壞,可快速地縮小查找故障范圍。這是處理綜合自動(dòng)化保護(hù)裝置內(nèi)部故障最常用方法。當(dāng)一些微機(jī)保護(hù)故障,或一些內(nèi)部回路復(fù)雜的單元繼電器,可用附近備用或暫時(shí)處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失,說明故障在換下來的元件內(nèi),否則還得繼續(xù)在其他地方查故障。

(二)參照法

通過正常與非正常設(shè)備的技術(shù)參數(shù)對(duì)照,從不同處找出不正常設(shè)備的故障點(diǎn)。此法主要用于查認(rèn)為接線錯(cuò)誤,定值校驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)測(cè)試值與預(yù)想值有較大出入又無法斷定原因之類的故障。在進(jìn)行回路改造和設(shè)備更換后二次接線不能正確恢復(fù)時(shí),可參照同類設(shè)備接線。在繼電器定值校驗(yàn)時(shí),如發(fā)現(xiàn)某一只繼電器測(cè)試值與其整定值相差甚遠(yuǎn),此時(shí)不可輕易判斷此繼電器特性不好,或馬上去調(diào)整繼電器上的刻度值,可用同只表計(jì)去測(cè)量其他相同回路的同類繼電器進(jìn)行比較。

(三)短接法

將回路某一段或一部分用短接線接入為短接,來判斷故障是存在短接線范圍內(nèi),還是其他地方,以此來縮小故障范圍。此法主要用于電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動(dòng)作、判斷控制等轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點(diǎn)是否好。

(四)直觀法

處理一些無法用儀器逐點(diǎn)測(cè)試,或某一插件故障一時(shí)無備品更換,而又想將故障排除的情況。10KV開關(guān)拒分或拒合故障處理。在操作命令下發(fā)后,觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動(dòng)作,說明電氣回路正常,故障存在機(jī)構(gòu)內(nèi)部。到現(xiàn)場(chǎng)如直接觀察到繼電器內(nèi)部明顯發(fā)黃,或哪個(gè)元器件發(fā)出濃烈的焦味等便可快速確認(rèn)故障所在,更換損壞的元件即可。

(五)逐項(xiàng)拆除法

將并聯(lián)在一起的二次回路順序脫開,然后再依次放回,一旦故障出現(xiàn),就表明故障存在哪路。再在這一路內(nèi)用同樣方法查找更小的分支路,直至找到故障點(diǎn)。此法主要用于查直流接地,交流電源熔絲放不上等故障。如直流接地故障。先通過拉路法,根據(jù)負(fù)荷的重要性,分別短時(shí)拉開直流屏所供直流負(fù)荷各回路,切斷時(shí)間不得超過3秒,當(dāng)切除某一回路故障消失,則說明故障就在該回路之內(nèi),再進(jìn)一步運(yùn)用拉路法,確定故障所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開,直至查到故障點(diǎn)。如電壓互感器二次熔絲熔斷,回路存在短路故障,或二次交流電壓互串等,可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離,此時(shí)故障消除。然后逐個(gè)恢復(fù),直至故障出現(xiàn),再分支路依次排查。如整套裝置的保護(hù)熔絲熔斷或電源空氣開關(guān)合不上,則可通過各塊插件的拔插排查,并結(jié)合觀察熔絲熔斷情況變化來縮小故障范圍。