電力線路的繼電保護精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的電力線路的繼電保護主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：電力線路的繼電保護范文

【關鍵詞】輸電線路；防雷；保護措施

引言

我國的輸電線路運行總體水平，在世界上處于較為先進的水平，線路綜合跳閘率的平均值處于相對較低的水平，但個別地區線路跳閘率較高。 我國的輸電線路雷擊故障，由于受我國特有的地形地貌的影響，具有一些顯著的特點，了解并掌握這些特點，對于我們有針對性地開展防雷保護工作十分重要。 1 雷電的形成以及對電力系統的危害

每次閃電都會帶有持續時間很短、幅值很高的電流，一次普通的雷電放電要包括2-3次的閃電，每次閃電的時間間隔大約是二十分之一秒，而閃電的電流都在10000到100000安培之間，一般持續時間都是小于100微秒，而供電系統的內部由于變頻設備和大容量設備的使用，帶來了更嚴重的內部浪涌的問題，這主要是受瞬態過電壓的影響。五月至八月期間，在我國東莞，由于受到雷擊的影響，電力系統的虧損能達到上千萬的經濟損失，這接近當季GDP比例的百分之六。目前我國輸電線路的分布比較廣泛，并且大多數輸電線路都處在曠野，更容易受到雷擊。當電力線路被雷擊中時，電力需要經過電力線路釋放到大地，當雷擊發生后，及時沒有擊中電力線路，導線上感應的異號電荷也會失去舒服，從而向導線的兩側流動。這些電流通過線路侵入變電站或襲擊電氣設備，在設備上形成過電壓。當過電壓高于設備的額定雷電沖擊耐受電壓時，設備就會損壞

2 影響輸電線路防雷特性的各種因素

2.1 接地電阻

當桿塔塔型、尺寸與絕緣子型式和數量確定后，影響線路反擊耐雷水平的主要因素是桿塔的接地電阻值，表1是500kV典型酒杯塔及±500典型直線塔不同接地電阻，所對應的耐雷水平的計算值。表1 500kV交直流線路耐雷水平與桿塔接地電阻的關系

2.2 地線與邊導線的保護角

保護角實質表示了地線的屏蔽作用，在EGM（電氣幾何模型）方法中，這一效應可以用導線與地線垂直平分線的位置來表示。保護角α變大，垂直平分線斜率增加，繞擊區加大，從而使繞擊區增加，一般而言，根據計算當α>20°之后，繞擊就會顯著增加。

2.3 桿塔高度h

在桿塔高度增加的情況下，繞擊數也要相應地增加。如果桿塔高度H較大，會趨于飽和。塔高度增加，地面屏蔽效應減弱，這相當于EGM分析時拋物線相對位置有所變化，即繞擊區變大，使更多的雷不擊中地面而擊中導線。

2.4 電力線路絕緣水平與波阻抗

在繞擊事故發生的情況下，小的雷電流占的比例也比較大，擊中線路以及線路總的落雷數的雷電流幅值的分布情況，也就是用磁鋼棒所測得的雷電流值概率分布曲線都應該與桿塔結構有關。

2.5 地形的影響

在坡度較大的山區，線路的繞擊率，遠遠不止是平原地區的三倍，而是要比平原地區大得多。

3 輸電線路防雷的四道防線

3.1 防止雷直擊導線

沿線架設避雷線，有時還要裝設避雷針與其配合；在某些情況下改用電纜線路，使輸電線路免受直接雷擊。

3.2 防止雷擊塔頂或避雷線后引起絕緣閃絡

雷擊避雷針或塔頂時，使得塔頂的電位升高，這樣的桿塔是接地的，有可能對導線放電，具有很高的電位，使得過電壓嫁到了導線上，這種現象被稱之為逆閃絡或者反擊。線路的耐雷水平是雷擊線路不致引起絕緣閃絡的最大雷電流幅值。

耐雷水平

雷擊線路不致引起絕緣閃絡的最大雷電流幅值（kA），稱為線路的耐雷水平。

提高線路耐雷水平的措施

降低桿塔的接地電阻，增大耦合系數，適當加強線路絕緣，在個別桿塔上采用線路避雷器等。 線路避雷器 連接于橫擔和導線之間（亦即與線路絕緣子并聯）的避雷器，當雷擊塔頂或塔頂附近的避雷線時，塔頂電位升高，避雷器動作，其殘壓低于絕緣子串的放電電壓，故避免了絕緣子串沖擊閃絡和隨之而來的工頻電弧。 3.3 防止雷擊閃絡后轉化為穩定的工頻電弧

建弧率：輸電線路在遭受雷擊引起沖擊閃絡后，閃絡轉化為穩定工頻電弧的概率。

由沖擊閃絡轉化為穩定工頻電弧的概率雖與電源容量及去游離條件等因素有關，但主要的影響因素是作用于電弧路徑的平均電位梯度。

E：絕緣子串的平均工作電壓梯度（r.m.s），kV/m。

對中性點有效接地的電網

對中性點非有效接地的電網

式中Ue：額定電壓；lj：絕緣子串長度；lm：線路的線間距離（對鐵橫擔和鋼筋混凝土橫擔線路，lm = 0） 3.4 防止線路中斷供電 為了防止線路中斷供電，要采用環網供電、雙回路供電、自動重合閘等措施，這樣及即使發生線路跳閘，供電也不會被中斷。

3.5 以上四種輸電線路的防雷防線，要根據具體的情況進行實施，比如線路的重要程度、電壓等級、已有線路的運行經驗、當地雷電活動強弱等，在通過經濟和技術方面的比較，采取最佳的保護措施。

4 結語

通常雷擊是最容易使電力線路遭受損害的，電力線路受到損害就會影響到線路的安全運行，無論是高壓輸電線路、超高壓輸電線路或是特高壓輸電線路，雷擊都是線路故障的主要原因之一，這必須引起電力部門的足夠重視，加大對防雷保護的工作力度，提高運行維護水平，減少雷擊對電力系統造成的傷害。與此同時，還要開展雷電理論的研究以及雷電觀測方面的工作，這樣可以更好地知道防雷保護工作。

參考文獻：

[1]周月，朱建軍.電力線路的防雷措施[J].農村電工，2007（06）.

第2篇：電力線路的繼電保護范文

【關鍵詞】繼電保護；電力線路；故障

中圖分類號：TM65 文獻標識碼：A

1 引言

繼電保護技術是一個完整的體系，它主要由電力系統故障分析、繼電保護原理及實現繼電保護配置設計、繼電保護運行與維護等技術構成，而完成繼電保護功能的核心是繼電保護裝置。繼電保護裝置，是指安裝在電力系統各電氣元件上， 能在指定的保護區域內迅速地、準確地反應電力系統中各電氣元件的故障或不正常工作狀態，并作用于斷路器跳閘或發出信號的一種自動裝置。

繼電保護裝置在電力系統中的主要作用是： 在電力系統范圍內，按指定保護區實時地檢測各種故障和不正常運行狀態，及時地采取故障隔離或警告等措施，力求最大限度地保證向用戶安全連續供電。在現代的電力系統中，如果沒有專門的繼電保護裝置，要想維持系統的正常運行是根本不可能的。

2 繼電保護技術的發展概況

最早的繼電保護裝置是熔斷器，簡單可靠，但是它的動作精度差、配合難度大、斷流能力有限、恢復供電麻煩。隨著電力系統的發展，19世紀90年代出現了電磁型過電流繼電器，和以互感器二次值動作的繼電器。1908年出現了比較被保護元件兩端電流大小和相位的差動保護、方向性電流保護、距離保護裝置。1927年前后，出現了利用高壓輸電線路上高頻載波電流傳送和比較輸電線路兩端功率方向或電流相位的高頻保護裝置。到20世紀50年代，出現了利用微波傳送和比較輸電線路兩端故障電氣量的微波保護、行波保護裝置。20世紀50年代，開始研究晶體管型繼電保護裝置，它體積小、重量輕、消耗功率小、不怕震動、動作速度快、無機械轉動部分，稱為電子型靜態保護裝置。20世紀60年代后期，集成電路靜態繼電保護裝置已形成完整系列。20世紀70年代后半期，出現了比較完善的微型計算機保護樣機，并投入到電力系統中試運行。在20世紀80年代微型計算機保護在硬件結構和軟件技術方面已趨成熟，并在一些國家推廣應用。從20世紀9年代開始，我國繼電保護技術已進入了微型計算機保護的時代。

3 電力線路的常見故障和保護配置

電力線路在電力系統中的作用十分重要，擔負著輸送和分配電能的作用。所以，對于就顯得尤為重要。

電力線路常見故障可以分為兩大類，第一類是接地故障，主要是指單相接地故障；第二類是相間短路，主要的引發原因有雷擊、外在導電體或者半導體以及設備絕緣降低等。輸電線路發生相間短路時，最主要的特征是電源至故障點之間的電流會增大，故障相母線上電壓會降低，利用這種特征可構成輸電線路相間短路的電流、電壓保護。保護的配置為電流三段式保護。

2.1 過電流保護

當通過線路的電流大于繼電器的動作電流，保護裝置起動，并用時限保證動作的選擇性，這種繼電保護裝置稱為過電流保護（相間短路的第III 段保護）。

作為本線路主保護的近后備以及相鄰線下一線路保護的遠后備。其起動電流按躲最大負荷電流來整定的保護稱為過電流保護，此保護不僅能保護本線路全長，且能保護相鄰線路的全長。

定時限過電流保護動作電流值整定的出發點是：只有在被保護線路上故障時，它才起動，而在正常運行（輸送最大負荷電流和外部故障切除后電動機自起動）時，不應該動作。

故定時限過電流保護的動作電流為：

（1）IIII

式中K———電流繼電器的返回系數，一般取0.85。過電流保護的靈敏度用系統最小運行方式下線路末端的兩相短路電流進行校驗。

（2）

式中，為保護裝置一次側動作電流。

為了保證選擇性， 過電流保護的動作時限按階梯原則進行整定，這個原則是從用戶側到電源側的各保護裝置的動作時限逐級增加一個Δt。

在一般情況下， 對于線路的定時限過電流保護動作時限整定的一般表達式為：Δt（3）

式中———線路上定時限過電流保護裝置的動作時限；

———由線路供電的母線上所接的引出線中定時限過電流保護動作時間最長的保護的動作時限。

2.2 無時限電流速斷保護

根據電網對繼電保護裝置速動性的要求， 在保證選擇性及簡單、可靠的前提下，在各種電氣元件上，應裝設快速動作的繼電保護裝置。反應電流增大且瞬時動作的保護稱為無時限電流速斷保護（相間短路電流保護第I 段）。

無時限電流速斷保護的動作電流可按大于本線路末端點短路時流過保護裝置的最大短路電流來整定，即：

>寫成等式= （4）

式中──保護裝置1無時限電流速斷保護的動作電流，又稱一次動作電流（動作電流符號的右上角用I代表無時限電流速斷保護）；──可靠系數，考慮到繼電器的整定誤差、短路電流計算誤差和非周期分量的影響等而引入的，取1.2～1.3；

──最大運行方式下，被保護線路末端B 母線上三相短路時流過保護裝置的短路電流，一般取次暫態短路電流周期分量的有效值。

無時限電流速斷保護由于沒有人為的延時，只考慮繼電器本身固有的動作時間，在整定計算時可認為≈0。

2.3 帶時限電流速斷保護

無時限電流速斷保護不能保護線路的全長，為了較快地切除余下部分線路的故障，可增設第二套電流速斷保護，它的保護范圍應包括本線路全長，但是其保護范圍要延伸到相鄰下一線路。為了獲得選擇性，第二套電流速斷保護就必須帶有一定的時限。它的動作時限只需比相鄰下一線路無時限電流速斷保護的動作時限大一個時限級差Δt。這種帶有小時限的第二套電流速斷保護稱為帶時限電流速斷保護（相間短路電流保護第II 段）。

為了使線路1WL 的帶時限電流速斷保護的保護范圍不超出相鄰下一線路2WL 的無時限電流速斷保護的保護范圍，

＞寫成等式＝(5)

式中———可靠系數，因考慮短路電流非周期分量已經衰減，一般取1.1～1.2。

為了保證選擇性， 保護1 的帶時限電流速斷保護的動作時限，還要與保護2 的無時限電流速斷保護的動作時限相配合，即

Δt （6）

該套保護的靈敏度校驗方法同過電流保護。帶時限電流速斷保護的選擇性是部分依靠動作電流的整定，部分依靠動作時限的配合獲得的。無時限電流速斷保護和帶時限電流速斷保護的配合工作，可使全線路范圍內的短路故障都能以0.5s 的時限切除，故這兩種保護可配合構成輸電線路的主保護。

4 結論

電力線路在電力系統中十分重要， 擔負著輸送和分配電能的作用。所以，只有對電力線路常見故障進行正確分析，并配置合理的三段式保護，正確整定動作參數，才能使保護正確快速動作，切除故障，使電力線路更好的運行。

【參考文獻】

［1］席建國.電力系統繼電保護技術發展歷程和前景展望[J].黑龍江科技信息，

2009（4）.

［2］陳柱.針對茂名電網中低電壓配電線路繼電保護配置的探討[J].廣東科技，

2010（2）.

第3篇：電力線路的繼電保護范文

關鍵詞：電氣二次設計 缺陷 解決對策

前言：

經濟的快速發展帶動了我國電力行業的進步，伴隨著社會對于電力需求的不斷擴大，電氣工程的數量也在持續增加，其安全問題也受到了越來越多的重視。為了切實保證電氣系統的安全穩定運行，必須重視電氣二次設計，對設計中的一些常見缺陷和漏洞進行規避和解決，保證電氣設備的可靠運行。

1 電氣二次設計的意義

電氣二次設計主要是針對一次設計而言，指不與主電路相互連接的控制回路，是對整個控制電路邏輯關系的設計，主要包括互感器、繼電器、自動裝置以及測量監視儀器等，通過控制電纜連接，可以實現對一次回路元件及參數的控制、調節、測量和保護。以110kV降壓變電所為例，電氣二次部分如圖1所示。

工業化進程的加快帶動了社會生產力水平的提高，也使得人們對于電能的需求越來越大，保證電力系統運行的穩定性和安全性，成為電力工作人員必須重點關注的問題。通過對電氣二次設計方案的優化，能夠在滿足電力生產需求的同時，降低安全事故發生的幾率[1]。在我國，為了確保電氣施工安全，制定了一系列的規章制度，同時對于預防電力系統安全事故也提出了明確的規范和要求，對于電力企業而言，應該立足上述制度和規范，及時對相關技術進行改進和創新，制定切實可行的防護措施。對電氣二次設計進行優化，能夠保證電氣施工、生產管理以及電力傳輸等的安全性，滿足社會對于電氣系統安全穩定運行的要求，意義重大。

2 電氣二次設計常見缺陷及解決對策

2.1 繼電保護問題

在電氣二次設計中，繼電保護的重要性不言而喻，是確保電氣系統安全穩定運行的重要舉措。一般來講，可以將繼電保護分為原件繼電保護和系統繼電保護兩種不同的形式，其主要作用，在于預防保護裝置故障所導致的安全事故，如保護裝置誤動、拒動等。電氣二次設計中的繼電保護可以實現電氣信號的實時傳輸，問電力線路和周邊環境提供良好的安全保障。但是現階段，部分電氣施工人員由于沒有經過專業的技能培訓，缺乏相關的專業知識，對于繼電保護重視不足，在操作中存在著馬虎大意的現象，導致電力系統在運行中存在著各種各樣的隱患和問題。對此，在電氣二次設計中，一方面應該確保繼電保護可以實現對系統故障元件的及時準確識別以及自動切除，防止故障元件對于其他元件乃至電力系統的影響，同時確保繼電保護能夠在檢測到電器元件異常時，及時發出相應的告警信息，提供工作人員進行處理，盡可能將故障影響控制在最小的范圍內；另一方面，繼電保護中的電力設備和電力線路都必須設置相應的主保護和后備保護，以及必要的輔助保護。主保護應該充分考慮設備的運行安全以及整個系統的穩定可靠運行，后備保護則應該確保主保護與斷路器的主要功能在于故障切除，輔助保護的主要作用，是對主保護和后備保護的一種補充。事實上，在條件允許的情況下，對于電力線路與設備中所有可能出現的故障和隱患，都應該設置相應的保護裝置，確保在發生故障時，能夠第一時間反應，實現對故障的有效切除[2]。

2.2 光纖縱差保護問題

光纖縱差保護屬于一種比較特殊的差動保護，相比較常規差動保護而言，這種保護是通過將電氣信號轉化為數字信號的方式，利用光纖本身的特性，提升通信的速率和質量，通過電氣量的對比分析，起到良好的線路保護效果。在以往的電氣二次設計中，采用的多是常規差動保護，利用電流差比較的方式，使得電纜線能夠形成差流電路，但是在這種保護方式中，差流電路的長度遠大，CT二次回路的負載也越大，輸出功利用率則越低。與之相比，光纖差動主要是利用光纖對數字信號進行傳輸，可以實現大量信息的低損耗傳輸，而且具備良好的抗干擾能力，可以提高資源的利用率。不過在實際應用中，光纖縱差保護在進行光纖通道切換時，需要花費大量的時間，這也是電氣二次設計中需要重視和解決的問題。為了應對設計漏洞，在進行電氣二次設計時，需要構建低阻抗保護系統，同時利用兩套縱聯保護，構建相對獨立的傳輸通道，以OPGW光纖施工，以保證良好的電能傳輸質量。考慮不同的設計要求，也可以針對性的選擇不同的光纖芯或者復用光纖，更可以利用光纖分相電流差動，進行相應的保護。

2.3 智能站電氣二次設計

電氣二次設計的主要作用，是針對一次回路元件及參數的控制、調節、測量和保護，能夠確保電氣系統運行的安全性和穩定性。而對于智能變電站而言，電氣二次設備的選擇是非常關鍵的，如智能開關、互感器等，以智能開關為例，其本身可以為智能變電站提供相應的數字化接口，實現在線監測以及智能控制功能，但是成本費用較高，在操作方面存在相應的缺陷。針對這種情況，在智能變電站電氣二次設計中，應該從實際情況出發，積極引入先進的技術，推動設計水平的提高。例如，伴隨著CAD圖形平臺的興起，電氣二次設計已經逐漸走上了一條專業化的道路，而以CAD系統的設計經驗為基礎，客戶機服務器體系結構以及SQL、Oracle數據庫系統的應用，智能變電站的電氣二次設計逐漸融入了網絡技術環境中，取得了更加顯著的設計效果，對其中存在的一些常見缺陷進行了處理和解決[3]。

3 結語

總而言之，伴隨著社會對于電力需求的持續增長，電力系統的安全穩定運行成為人們關注的焦點問題，加強電氣二次設計，在電力系統建設中意義重大，可以對一些比較常見的缺陷和問題進行解決，充分保證電氣系統運行的穩定性和可靠性，推動我國電力產業的健康發展。

參考文獻：

[1]郭皓.電氣二次設計中的問題與有效措施分析[J].中國新技術新產品，2014，（11）：50.

第4篇：電力線路的繼電保護范文

關鍵詞：配電網；配電線路；故障分析；改善對策

配電網線路在實際的運行過程中，經常會受到一些自然環境、施工等因素的外部干擾，從而發生故障問題。一旦發生線路運輸故障，整個電力系統便不能實現對居民用戶或是社會生產提供高質量的電能，而配電線路又是實現傳輸電能的唯一方式，所以目前最主要的問題就是通過解決線路傳輸中的故障問題來改善電能的傳輸。

一、電網配電線路故障的具體分析

（一）短路故障

短路故障是配電線路在運行過程中極容易發生的一種故障，其主要表現在以下幾點：其一，配電線路的運行環境復雜，可能會受到周圍多種因素的影響，比如說附著在線路上的灰塵或是導線之間的距離間隙較小等，都會導致配電線路發生短路故障；其二，配電線路所處的運行環境中常會遭到一些腐蝕性氣體的影響，使得配電線路的絕緣層受到損害，進而造成短路故障；其三，配電線路常會遭到雷電或是大風天氣的影響，強大的雷擊電流會使得線路短路，強風天氣也會使得線路斷裂進而發生短路。

（二）接地故障

在配電線路中所發生的接地故障一般多為單相接地故障，主要涉及到以下三種情況：第一，配電線路的安裝工作不到位，各線路接頭不牢固，使得線路在外力因素下產生接地故障；第二，配電線路安裝之前沒有做好障礙物的清除工作，使得配電線路在運行過程中易受周圍障礙物的影響而發生接地故障，情節嚴重時可能會造成配電設備的大面積損害，進而發生斷電事故；第三，配電線路在發生接地故障后隨之產生的還有諧振電壓，諧振電壓值過大時會擊穿線路的絕緣子，進而產生接地故障。

（三）^流跳閘故障

過流跳閘故障的發生于上述的短路故障有直接關系，一旦線路在運行中出現短路故障后，這是就會有很強的一股電流產生了發生短路的電源點和變電站中，其實單純的發生大電流不會有很嚴重的影響，但是一旦這股大電流存在的時間長后，就會發生電流的集聚，這是配電網系統中的繼電保護器就會接收到自我保護的信號，在最短的時間內發生跳閘，這就是繼電保護裝置為了保護電網系統中的其他設備而短時間內關閉，繼而是過流跳閘。

二、電網配電線路發生故障的原因分析

（一）外力因素作用

電網發生故障時，外力因素占大部分原因。首先是城鎮配電線路的架設。城鎮的占地面積較小，所能架設電力線路的區域范圍也是有限的，一般都將電力線路架空在道路的兩旁，或是沿著建筑物的邊緣進行鋪設，架空在道路兩旁的線路就需要設立很多的電線桿，多數量的電線桿成為城市道路中的一條風景，而現今城市道路中極容易發生交通事故，車輛因為交通事故而撞毀電線桿的幾率也是很大的。沿建筑物邊緣鋪設的電力線路很容易出現橫穿馬路或是橫穿建筑物的現象，目前城市建筑施工的范圍越來越大，這樣建筑物的施工與配電線路的建設很容易發生沖突，就會影響線路的長期傳輸；其次是雖然現在國家的法制越來越健全，但是以往在城鎮中發生的盜取國家電力線路的現象依然是零星零散的存在，這些人員不顧國家的整體利益而肆意掠去配電線路，對線路的正常運行造成干擾。除此之外，目前我國偏遠的山村地區也架起了電力線路，通上了電本來是一勞永逸的好事情，但是目前山區開發施工也大大范圍的進行，山區施工的機械設備很容易破壞到電力線路，使其不能無障礙的電能傳輸。

（二）配電設備落后

近年來，人們的日常用電需求日益增加，對配電線路提出了更高的要求。供電企業具體工作落實不到位，不能夠對配電線路進行及時檢查和更新，導致配電線路老化現象嚴重，對人們的日常用電產生影響。部分管理人員沒有結合具體要求對老舊配電線路及時更換，使其無法滿足人們的日常用電要求，對整體供電質量產生影響或者引發日常用電過程中的安全隱患。

三、保證配電線路安全運行的措施

（一）建立運檢管理系統

目前國家鋪設配電線路的密度越來越大，其中的科學技術水平也在不斷提升，這時產生了一種新型的管理系統，基于配電線路的運檢管理系統，這是一項智能化水平較高的管理平臺，可以對配電線路中發生的故障進行快速的診斷，找出根源，找到有效的解決措施消除隱患。對此，我們要充分利用好這一檢查系統，通過系統檢測出線路的運行狀態是否處于良好的趨勢，以備及時對其進行更正。目前這一系統的發展還需要在定位檢測方面做出改善，通過技術的提升使故障的定位檢測更加清晰準確，更加優質的解決故障問題。

（二）提升配電線路運維人員的工作水平

運維人員的運維水平也是決定線路是否能正常運行的決定因素，但是現實運維人員的管理水平也是參差不一的，所以電力企業的日常工作中，也要對運維人員多進行業務能力上的培訓，發展其中的優秀員工，由優秀員工帶動其他員工，早期創建一支具有高水準的運維隊伍，依靠他們來完成電力線路的運維工作。同時對這支精干的運維隊伍也不能放棄日常的技術培訓，通過定期的崗位培訓讓他們有更深的認識可以更加出色的完成運維工作。

參考文獻：

第5篇：電力線路的繼電保護范文

關鍵詞：35kV變電站;自動化繼電保護;繼電保護裝置;電力系統;自動化水平 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM411 文章編號：1009-2374（2016）04-0131-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.066

眾所周知，變電站是電力系統運行中必不可少的一個關鍵環節，尤其是和人們正常的電力使用存在著密切的聯系。針對當前我國現階段電力系統的運行狀況來說，35kV變電站是比較常見的一種形式，這種35kV變電站的有效運行也離不開繼電保護的參與，只有提升其繼電保護的有效性才能夠在較大程度上確保其變電站工作的穩定性。尤其是隨著當前技術手段的不斷成熟，這種繼電保護工作也正在逐步朝著自動化的方向邁進，實現自動化繼電保護對于變電站的正常運行來說意義重大。

1 35kV變電站自動化繼電保護配置

針對當前我國現階段電力系統中變電站的發展來看，其正在逐步實現變電站的自動化，這種自動化水平的提升確實在較大程度上有助于電力系統服務質量的加強，但是這種自動化程度的提升卻并不是一蹴而就的，需要針對電力系統中的方方面面進行優化和改造，其中35kV變電站作為電力系統的一個重要組成部分，也理所當然地應該進行恰當的改造和升級。對于這種35kV變電站自動化繼電保護的升級改造來說，其最為核心的一點就是恰當地選擇合適的繼電保護裝置，只有這些繼電保護設備的選擇具備較強的適應性，才能夠在較大程度上提升其自動化繼電保護的水平，具體來說，在35kV變電站自動化繼電保護中，存在的主要保護配置有以下四個：

1.1 主變壓器保護配置

在整個35kV變電站中，最為核心的裝置必然是主變壓器，而相應的自動化繼電保護裝置也應該首先針對這種主變壓器的保護進行恰當的設計和思考，確保主變壓器保護的有效性，針對其具體的保護功能來說，主要涉及差動速斷保護、重瓦斯保護以及過流保護等。為了實現這些保護功能，在具體的配置中，主要的保護手段就是針對主變壓器兩側的斷路器進行相應的控制，促使其能夠及時斷開，進而發揮較為有效的保護效果。針對其應有的實際效果來說，當前比較常用的主變壓器保護配置有CAT-221和CAT-211兩種。

1.2 進線及聯絡開關保護

對于整個35kV變電站的使用過程來說，進線和聯絡開關也是極為重要的兩個組成部分，針對這兩個部分進行相應的保護是必不可少的。其主要涉及到的保護功能應該是比較全面的，不僅要具備過載保護、過流保護等基本的保護功能，還應該具備遙測、遙信等作用，如此才能最大程度上提升其對于進線和聯絡開關的保護效果。當前比較常用的就是CAL-212保護裝置。

1.3 饋線保護裝置

對于35kV變電站來說，針對相應的饋線進行保護是必不可少的，這種饋線的保護主要就是結合饋線中的相關開關進行相應的控制，確保其斷開和閉合符合相應的線路要求，避免影響到整個線路的正常使用，就當前的使用效果來說，應用價值比較高的主要就是CAL-212饋線保護裝置，其針對110kV以下的電力線路都具備較強的保護控制效果。

1.4 電容器保護裝置

對于電容器的保護在35kV變電站中是必不可少的一環，對于這種電容器的保護來說，其最大程度上保障了35kV變電站運行的穩定性，避免了因為電容問題而導致的電力損傷。具體來說，這種電容器的保護不僅針對電容器本身進行保護，還能夠在較大程度上提升其電壓的保護效果。當前應用價值比較理想的電容器保護裝置主要就是CAC-211保護裝置。

2 35kV變電站自動化繼電保護價值

在35kV變電站運行過程中，切實做好自動化繼電保護工作是極為重要的，其對于變電站的正常使用來說意義重大。具體分析來看，恰當地應用這種35kV變電站自動化繼電保護裝置主要具有以下五個方面的作用和價值：

2.1 安全性

毫無疑問，這種35kV變電站自動化繼電保護裝置應用的必要性首先就體現在相應的安全性保障方面。正是因為其能夠較好地在整個35kV變電站運行中避免一些故障以及危險事件的發生，所以才能夠保障其運行的安全性，并且這種安全性還體現在自動化繼電保護裝置在使用過程中很少出現一些誤操作，進而也就避免了因為誤操作所帶來的一些故障和問題，這一點優勢也是極為突顯的。

2.2 可靠性

對于自動化繼電保護裝置的使用來說，其除了能夠在較大程度上保障35kV變電站使用的安全性之外，穩定性也是一個基本的應用特點，這種穩定性除了上述提到的誤操作比較少之外，其還具備著較為明顯的無拒動作特點，即自動化保護裝置能夠較好地針對相應的狀況做出動作，發揮最好的效果，避免了故障和問題的產生，雖然說這種可靠性是基于自動化繼電保護裝置自身而言的，但是其實際的應用價值還是比較突出的。

2.3 快速性

快速性也就是說在35kV變電站運行中可以通過相應的自動化繼電保護裝置來針對相應的故障和不合理之處進行快速的反應，并且發出相應的動作指令，促使其整個自動化繼電保護裝置能夠發揮出最佳的彌補和控制效果。這一點在35kV變電站運行中也是極為重要的，正是因為這種快速性特點的存在才能夠促使其相應的危害和故障被控制在一定的范圍之內，進而也就降低了相關損失的出現。

2.4 選擇性

所謂的選擇性就是指在自動化繼電保護裝置發生作用時，并不是針對整個的35kV變電站電力系統進行斷電處理，而是有選擇地針對具體的故障線路或者是一些相關線路進行電力的切斷和處理。而對于那些運行狀況良好的電力線路來說則進行持續性供電，這一作用機制的存在也就能夠較好地保障其整個的自動化繼電保護裝置能夠發揮出較好的優勢，避免其影響范圍的擴大化。

2.5 適應能力強

隨著當前我國電力系統的不斷發展，35kV變電站也得到了較大程度的發展，相對應的復雜程度也得到了較大提升。而在這種不斷發展和變化的35kV變電站中，自動化繼電保護裝置仍然具備著極強的應用價值和效果，這種適應能力較強的特點也是其應用價值的一個重要體現。

3 35kV變電站自動化繼電保護對策

3.1 加強對于設備質量的控制

為了更好地提升其自動化繼電保護效果，應該針對其相應的繼電保護設備進行嚴格的控制和把關。除了要針對上述的一些重點設備類型選擇進行嚴格的控制和把關，確保其設備選擇的準確性之外，還應該對于每一個自動化繼電保護設備的質量進行嚴格的控制和檢驗，因為其質量對于后續使用過程的影響和干擾是比較嚴重的，一旦任何一個自動化繼電保護裝置出現了質量問題，必然會導致其具體的保護功能受限，進而也就極有可能導致其相應的用電事故發生。針對當前我國現階段35kV變電站自動化繼電保護裝置來說，其復雜性越來越高，相對的質量檢驗難度也越來越大，這也就要求相關的技術人員必須不斷提升自身的專業化技術水平，針對不同類型的自動化繼電保護設備，采取相適應的檢驗手段進行全面有效的質量檢測，避免不合格產品應用到繼電保護中。

3.2 確保安裝的準確性

對于任何一個自動化繼電保護裝置來說，只有保障其安裝的準確性和可靠性，才能夠在較大程度上提升其應有的價值和效果。一旦其安裝位置或者是安裝緊密性存在問題，必然會導致其相應的繼電保護功能無法正常發揮，影響其后期使用效果。基于這一點，在今后的35kV變電站自動化繼電保護裝置安裝過程中，不僅要求相應的設備安裝工作人員切實加強對于繼電保護設備安裝質量的關注，還應該在安裝完成之后，做好相應的試運行以及驗收工作，進而最大程度上保障其安裝的有效性，避免安裝問題的影響和干擾。

3.3 合理設計軟件

對于當前35kV變電站自動化繼電保護工作來說，隨著其技術水平的不斷提升，其對于軟件的要求也越來越高，只有保障軟件能夠準確地反映出實際的繼電保護需求，才能夠在較大程度上保障繼電保護工作的可靠性。因此，在具體的自動化繼電保護設計工作中，就應該重點針對這種軟件進行恰當的設計，提升其軟件的可行性，促使這些軟件能夠充分調動相關設備發揮相應的保護作用。

3.4 加強定期檢查和維護

對于35kV變電站中的自動化繼電保護系統來說，還應該在后期重點進行相應的定期檢查和維護，繼而確保35kV變電站自動化繼電保護裝置的運行狀態滿足相應的要求，避免任何一個環節的保護裝置出現故障或者問題，在具體的檢查和維護過程中，必須要做到全面性和及時性。

4 結語

綜上所述，在35kV變電站運行過程中，加強自動化繼電保護的設置是極為關鍵的，其對于35kV變電站的穩定運行具有極強的現實價值。但是對于這種自動化繼電保護工作來說，其并不簡單，需要處理和克服的問題比較多，應該針對自動化繼電保護配置進行恰當的選取和設置，為最終自動化繼電保護功能的實現打好相應的基礎。當然在具體的自動化繼電保護運行過程中，同樣需要相關的負責人員加強相應的管理和控制，繼而確保這些自動化繼電保護配置能夠切實發揮應有的作用和價值，避免其在運行過程中出現任何影響保護效果的因素。

參考文獻

[1] 胡濱.35kV變電站自動化的繼電保護對策的討論[J].黑龍江科技信息，2013，（35）.

[2] 楊革民.35kV變電站自動化的繼電保護對策的討論

[J].電子制作，2013，（18）.

[3] 王嶠峙.35kV變電站繼電保護改造調試的幾點心得

[J].電子制作，2013，（17）.

[4] 周敏.淺談35kV變電站自動化的繼電保護對策[J].中國高新技術企業，2012，（29）.

第6篇：電力線路的繼電保護范文

關鍵詞 電力系統；繼電保護；異常運行；短路故障

中圖分類號TM7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）103-0063-03

電力系統中的輸變電設備和電力線路，都需裝設能反應故障和不正常運行狀態的裝置，即繼電保護裝置。電力系統的繼電保護裝置，必須具備區分被保護設備正常運行、發生故障或異常運行狀態的能力，并能夠根據上述三種不同狀態下被保護設備參數的不同來實現相應地功能。

1 繼電保護的基本工作原理

繼電保護工作的基本原理就是保護裝置通過正確的區分被保護設備是處于正常運行狀態還是處于異常的運行狀態，從而進行相應的動作。如，電力線路發生短路故障時，明顯特征之一就是電流劇增，保護裝置根據電流參數的顯著變化來區分設備的工作狀態，因而稱為電流保護。短路故障的另一特征是電壓劇減，因此，相應的還有低電壓保護。再則，還可以同時反應故障時電壓降低和電流增加的特征，由于故障時所測得的阻抗是變小的，故而在輸電線路中，由保護安裝處所測得的阻抗的大小反應了故障點與保護安裝處的距離遠近，因此輸電線路的阻抗保護常稱為距離保護。同理，如果同時反應電壓與電流之間相位角的變化，則可以判斷故障點的方向是處于保護安裝處的正方向還是反方向，這就是實現方向保護的原理。為了更確切地區分設備的正常運行與故障或異常狀態，還可以利用正常運行時沒有或很小的電氣量，而故障時卻很大的電氣量，如電壓、電流的某一對稱分量（負序或零序）或諧波分量來構成保護。另外，還可以利用其他物理量，如氣體、溫度等非電量來構成保護。總之，無論是反應哪種物理量而構成的保護，當其測量值達到一定數值（即整定值）時繼電保護就能夠按設定的程序準確地切除故障或顯示電氣設備的實時運行情況。

2 繼電保護裝置是如何分類的

1）按繼電保護所保護的對象分為：發電機的保護、變壓器的保護、輸配電線路的保護以及母線保護、電動機、電容器的保護等；

2）按動作的結果不同分類：動作于斷路器跳閘的短路故障保護和動作于發信號的異常運行保護兩大類。其中，短路保護的種類有以下幾種：

（1）按反應故障類型的不同，有相間短路保護、接地短路保護及匝間短路保護等；

（2）按其功能的不同，有主保護、后備保護及輔助保護，且后備保護又有遠后備保護與近后備保護之分；

（3）按保護基本工作原理不同分類，有反應穩態量的常規保護和反應暫態量的新原理保護兩大類。根據所反應的參數不同，常規繼電保護裝置有反映過電流的保護、反映低電壓的保護、反映短路電流不同方向的方向電流保護、能反映系統接地現象的零序電流保護以及阻抗保護、差動保護、高頻保護和反映變壓器內部氣體變化的保護等，另外體現新的保護原理的還有工頻變化量保護和行波保護等；

（4）按保護裝置動作原理不同分類，主要有電磁型、整流型、晶體管型、集成電路型及微機型保護等，目前使用的基本上是微機型繼電保護裝置；

（5）按保護裝置通過反應參數增大或減小而動作歸類，有過量保護和欠量保護。

3）根據保護裝置所起的作用不同，繼電保護可分為主保護、后備保護和輔保護。

（1）主保護

主保護指的是能以最短的時限，靈敏的、選擇性地切除被保護設備和線路故障的保護。它既能滿足系統穩定運行及設備安全要求，也能保證系統中其他非故障部分的繼續運行，如階段式電流保護的I段和II段、距離保護的I段和II段、高頻保護、差動保護等。

（2）后備保護

繼電保護的后備保護裝置指的就是當主保護或斷路設備拒絕動作時，能夠在設定的時限內切除故障的裝置，如電流保護的第Ⅲ段、距離保護的第Ⅲ段等。后備保護不僅可以對本保護范圍的線路或設備的主保護起后備作用，而且對相鄰線路也可以起后備作用。因此，后備保護又可分為遠后備和近后備兩種方式。

（3）輔保護

輔助保護，為補充主保護和后備保護的不足而增設的簡單保護，通常電流速斷就可以作為這類性質的保護。

3 繼電保護的組成及作用

繼電保護的種類雖然很多，但就其基本動作原理而言，基本上由測量部分、邏輯部分和執行部分三個部分組成，把保護各組成部分之間的作用串接在一起，就是一套保護裝置的工作過程。

1）測量部分的作用是指通過測量被保護的輸變電設備、線路的實時運行參數；

2）邏輯部分是繼電保護裝置重要的組成部分，它能根據測量部分測量得到的結果，然后與保護裝置內部已設定的各種參數進行系統的分析、比較，從而判斷被保護的設備、線路是否處于正常的運行狀態，以決定保護裝置是否應動作；

3）執行部分的作用就是根據邏輯部分分析判斷后的結果，使保護裝置執行準確的動作。

4 繼電保護裝置的基本任務

4.1電力系統出現異常運行狀態時

電力系統的正常運行狀態遭到破壞但還未形成故障時，一般可繼續運行一段時間而不必立即進行跳閘，稱為異常運行狀態。常見的有過負荷、中性點非直接接地系統的單相接地、發電機突然甩負荷引起的過電壓、電力系統振蕩等。電力系統處于異常運行狀態時將影響電能質量，長時間的過負荷運行將引起設備過熱，加速絕緣老化，影響電氣設備的正常使用，輕者降低設備使用壽命，嚴重時導致絕緣擊穿引發短路，損壞設備。當電力系統處于異常運行狀態時，要求繼電保護裝置能自動、及時、有選擇性地發出信號，讓值班人員知曉后及時進行相應的處理。

4.2電力系統出現故障時

電力系統最常見及最危險的故障是各種類型的短路故障，短路故障分為三相短路、兩相短路、兩相接地短路、中性點直接接地系統的單相接地短路以及電機、變壓器繞組的匝間短路等幾種。其中三相短路、兩相短路又稱相間短路，兩相接地短路、單相接地短路又稱接地短路，并以三相短路最為危險，以單相接地短路最為常見。當設備或線路發生短路故障時，將由電源向故障點提供比正常運行時大得多的短路電流，對電力系統可能造成以下后果：

1）故障點的電弧將故障設備燒壞；

2）短路電流的熱效應和電動力效應使故障回路的設備受到損傷，降低使用壽命；

3）系統電壓損失增大使設備工作電壓下降，離故障點越近，所受影響越大，用戶的正常工作條件遭到破壞；

4）破壞電力系統運行的穩定性，嚴重時引起系統振蕩，甚至使整個電力系統瓦解，導致大面積停電。

當電氣設備出現故障時，對繼電保護裝置的要求是能自動快速的、靈敏的、有選擇性可靠地通過斷路器跳閘，將發生故障的設備從系統中及時切除，防止故障設備繼續遭到破壞，確保系統其余非故障的部分還能繼續正常運行。因此，繼電保護對保證系統安全運行和確保電能質量、防止故障擴大和事故發生，起著極其重要的作用，是電力系統必不可少的組成部分。

5對繼電保護的基本要求

為了保證繼電保護能確實完成其在電力系統中所承擔的任務及作用，對動作于跳閘的繼電保護裝置，應具備以下四個基本要求。

5.1選擇性

選拌性要求的內容是：在電力系統發生故障時，對保護裝置的動作必須有一定的選擇。首先由發生故障的設備、線路的保護進行故障的切除，只有當其保護或斷路器拒動時，才允許由其他的保護或裝置切除故障。也就是說，保護裝置的動作應只切除已發生故障的部分，或盡量使故障的影響限制在最小的范圍。

5.2速動性

速動性要求是指保護裝置應盡可能地快速切除短路故障，應注意以下兩個問題：

l）切除故障的時間為繼電保護的動作時間和斷路器的跳閘時間之和。因此，要縮短故障切除時間，不僅要求保護動作速度要快，而且與之配套使用的斷路器跳閘時間也應盡可能短；

2）保護的速動性要求是相對的，不同電壓等級的電網要求不同。如，同樣的保護動作時間0.5s，在110kV及以下電壓等級電網中被以為是迅速的，而在220kV及以上電壓等級電網中則被認為是不夠迅速的。

繼電保護的速動性應根據被保護設備和系統運行的要求確定，并非越快越好，否則，勢必帶來保護裝置其他性能的降低，或者增加保護的復雜性，而且經濟上也不合理。

3）靈敏性

靈敏性的要求是指保護裝置對于其所保護的范圍內發生的各種故障，應具有足夠敏捷的反應能力。保護裝置的靈敏性要求與選擇性要求的關系密切，在電力系統故障時，故障設備的保護必須先能夠靈敏地反應故障，才可能有選擇性地切除故障，因此能有選擇切除故障的保護，必須同時具備靈敏性。

4）可靠性

保護裝置的誤動或拒動是電力系統發生事故的根源之一，因此，保護裝置應在良好的工作狀態下，在保護裝置不該動作時應可靠地不動作，而在保護裝置該動作時應可靠地動作。

以上繼電保護的四個基本要求，它們應同時滿足，但是這種滿足只是相對的，因為在這四個基本要求之間，既有相互緊密聯系的一面，也有相矛盾的一面。例如：為保證選擇性，有時就要求保護動作帶上延時；為保證靈敏性，有時就允許保護非選擇性動作，再由自動重合閘裝置來糾正，而為保證速動性和選擇性，有時需采采用較復雜的保護裝置，因而降低了可靠性。因此，在確定繼電保護方案時，必須從電力系統的實際情況出發，分清主次，以求得最優情況下的統一。

6 電力系統繼電保護技術的發展前景

當前，電子技術、計算機技術和通信技術已經在日新月異的向前發展，電力系統智能化電網也在高速發展中，傳統的電磁型、晶體管等型式的保護裝置正在逐漸退出電力系統保護裝置的歷史舞臺。如今，新建的發、變、配電站已基本上采用微機型繼電保護裝置，隨著國內外電力系統新興技術的蓬勃發展，繼電保護技術也不斷地朝著微型計算機化，網絡信息化，保護、測量、控制和數據通信一體化，人工智能化的方向發展。

6.1繼電保護的微型計算機化

微機型繼電保護裝置從上世紀90年代開始研究，現在已經取得了比較成熟的應用經驗，微機保護裝置具有運行靈活、方便，動作正確率高，可靠性高，易于獲得各種附加功能，以及能夠簡化定期校驗等功能，它相當于一臺功能強大、性能優良的微型計算機，具有很好的優越性，使電力系統的運行穩定性能得到了較大的提高。

6.2繼電保護網絡化、信息化

當前，電子技術、計算機技術正不斷地飛速發展，網絡技術作為信息和數據通信工具已成為當今時代的主要潮流，隨作電力系統智能化電網的不斷發展，對繼電保護的要求也越來越高，當前，繼電保護除了必須按時準確切除電力系統的已發生故障的元件和限制事故影響的范圍，更重要的是還要確保整個系統最大限度地安全穩定地運行。如今，通過將系統中輸變電設備的各種保護裝置用網絡連接起來，形成一個繼電保護網絡系統，使得繼電保護實現了具備有大容量故障信息和數據的長期存放空間，具有了快速的數據處理和強大的通信功能，以及能與其他保護、測控、自動化裝置共享系統數據、信息和網絡資源的能力，當發生故障時保護裝置能自動進行系統的數據整理比對，使相關保護和自動化裝置能協調動作，從而提高了系統運行的穩定性和可靠性。

6.3保、測、控以及數據通信一體化

當前，微機保護已經把以往運行中需要多臺裝置來完成的各種功能合在了一起，實現了保護、測量、控制、數據通信一體化的功能，它相當于融合了一臺高性能、多功能的微型計算機的相關功能，它作為電力系統計算機網絡上的一個智能終端，可以從網絡上獲取電力系統運行和故障的各種信息，也可將自身所獲得的保護設備的相關信息傳送給網絡控制中心或任一終端，同時也實現了遠方的監控等功能。

6.4繼電保護智能化

近年來，隨著電力系統微機繼電保護技術的不斷成熟，繼電保護研究領域內的不少工作正逐步向人工智能技術方面發展。當前，代表著先進科研領域的人工神經網絡、專家系統、人工智能等新技術正逐步應用于電力系統繼電保護中，為繼電保護技術的未來發展注入了新的活力。可以預見，隨著電力系統技術的不斷發展，人工智能技術在繼電保護領域也必將會得到更加深入的應用，繼電保護智能化將是今后發展的必然趨勢。

參考文獻

[1]電力系統繼電保護.中國電力出版社，2010.

[2]電力系統綜合自動化系統的前沿技術.華東科技，2011.

[3]黎彬，羅紹亮.繼電保護智能化測試系統在電力系統中的應用和展望[J].電氣開關，2010（3）.

第7篇：電力線路的繼電保護范文

論文摘要:文章就繼電保護技術在電力系統中的運用作了相關探析，描述了繼電保護技術在電力系統中的運用特性，旨在從繼電技術的發展及其運用對提高電力系統的質量、減少電力損耗等方面來闡述其重要作用。現行的繼電保護技術主要是微機繼電保護系統，其速動性能、穩定性能和安全性能等都優于傳統的保護技術。

繼電保護技術的發展是電力安全發展趨勢的一種必然選擇，也是企業在供電過程中不可缺少的一種重要應用工程。該技術的運用必將隨著電力的不斷發展而提升。在現代化的電力需求中，家電設備增多、企業用電機器增多、發電機容量增大等多種客觀方面的原因使得電力系統中正常工作電流和短路電流都不斷增大。這就需要一種既能夠保護機器正常運轉，又能夠對短路等用電現象提出及時警報的技術。無疑，繼電保護技術便應運而生。本世紀初隨著電力系統的發展，繼電器才開始廣泛應用于電力系統的保護。本文試就繼電技術的發展運用作探析。

一、繼電保護技術的理解

繼電保護技術是指在正常用電的過程中，能夠對電路故障進行及時的警報，并能夠有效地防止事故發生的一項技術，其核心是繼電保護的裝置。繼電保護的裝置隨著現代電力的發展變化也由原先的機電整流式向集成微機處理式過渡。尤其是近三十年以來，將計算機運用技術融入繼電保護裝置，使得微機繼電保護技術得到了長足的發展，也使得保護的性能得到進一步的增強。

繼電保護技術的主要特點是:(1)自主化運行率提高，計算機的數據處理技術能夠使得繼電設備具有很強的記憶功能，加之自動控制等技術的綜合運用，使得繼電保護能更好地實現故障分量保護，提高運行的正確率;(2)兼容性輔助功能強，繼電保護技術在保護裝置的制造上采用了比較通用兼容的做法，便于統一標準，并且裝置體積小，減少了盤位數量，在此基礎上，還可以擴充其它輔助功能;(3)操作性監控管理好，該技術主要表現在一些核心部件不受外在化境的影響，能夠產生一定的使用功效。與此同時，該保護技術能夠通過計算機信息系統，具有一定的可監控性能，大大降低了成本。

二、繼電保護技術的在電力系統中的運用特性

(一)繼電保護技術的智能化運用特性增強

現代化的電力管理越來越體現了智能化的控制管理模式，具有一定的人工智能化的特征。這些特征，一方面使得電力系統在管理上減少了不必要的資源浪費;另一方面為其他各項技術的運用提供了廣闊的技術空間。正是在這樣的技術背景下，繼電保護技術出現了一定的人工智能化，使得保護裝置在設計上更具有合理性和科學性。

這些智能化的信息特征使得繼電保護技術在發展的過程中逐漸地進入了自動化的發展進程。目前，在我國主要大城市供電公司的繼電保護設備中已采用了模擬人工神經網絡(ANN)來進行對用電的保護。因此，進一步推進了繼電保護技術智能化的發展前景。據現有的資料介紹，在輸電過程中出現的短路現象一般有幾十種，如果出現這樣的情況用人工進行排除，至少需要12小時以上。但若是采用上述的神經網絡繼電保護方法，可通過采集的數據樣本對發生故障進行檢測，從而能在半小時之內得出故障出現的原因，大大縮短了維修時間。這些人工智能方法通過計算機輔助體統的幫助運用，可使得電力運輸效率大大加強。

(二)繼電保護技術的網絡化更新發展顯著

繼電技術的運用離不開計算機網絡的支持。這種網絡化的技術，不僅給繼電技術提供了可操作檢查的直觀空間范圍，也給其發展更新提供了更為廣泛的動力支持和保障。這也正是繼電技術開放性發展的必然要求。繼電保護的主要功能在于保護電力系統的安全穩定，而這種保護離不開計算機網絡的數據模擬生成系統，需要依據計算機通過數據采集和分析來檢測故障存在的原因，進而發出警報。

這些網絡化的發展，一方面，能夠通過數據的的采集和模擬生成，綜合分析可能出現的各種故障;另一方面，在顯示故障的同時，能夠準確地反映出故障的緣由、位置的情況，便于工作人員能夠采取有效的解決策略。例如，現在的各種環保節能發電廠就是采用了該種裝置，通過總調度室計算機監控，不僅能夠知曉現有線路的運行前那個框，還能夠對各條線路出現的短路等現象作出判斷，以便維護人員能夠進行及時正常地維修。

(三)繼電保護技術的自適應性發展迅猛

繼電保護技術的自適應性也是值得關注的方面。我們知道自適應控制技術在繼電保護中的應用具有如下的作用:(1)使得繼電保護更具有一種適應性，能夠適應多種故障的檢測;(2)有效延長保護時間，能夠使得電氣設備產生更長的使用壽命;(3)能夠提高經濟效率，即這種保護能夠針對用電過程中出現的問題進行排除，不僅減少了人工操作的麻煩，還能夠節省成本。

當前電力系統在發展過程中出現的各種問題，除了需要一定的人工操作之外，采用繼電保護技術的自適應性技術，一方面，能夠真正發揮繼電保護的“保護”功能，使得人們的生產生活得以順利地開展，滿足人們的發展需要;另一方面，能夠使得這種適應性能面對各種形勢的變化發展，最大限度地提高電力設備的使用壽命，以減少故障的發生。這種適應性應該離不開計算機網絡環境的支持。因此，就更具有廣泛的適應性能。

三、繼電保護技術的發展前景

(一)電子數據主動化的特性顯著

隨著計算機數據自動化的發展，繼電保護技術的現代化發展也必然得到充分的體現，即電子數據主動化性能必將得到顯現。

(二)繼電保護功能將進一步拓寬

在計算機輔助設計功能的幫助下，繼電技術的功能性必將得到進一步的增強，可根據故障的顯性進行適當的控制運用。

(三)繼電保護技術的運用方便靈活

在該項技術的指引下，使得電力線路維護調試也更方便。在運行過程中，操作者可根據電流值，可進行適當調整。

綜上所述，繼電保護技術在電力系統網絡化的發展趨勢中，定會綜合各種學科的發展，必將步入更為廣闊的發展空間，由數字時代跨入信息化時代，增強電力發展的安全性。

參考文獻

[1]葛耀中.新型繼電保護與故障測距原理與技術[M].西安交通大學出版社，1996.

[2]王梅義.高壓電網繼電保護運行技術[M].電力工業出版社，1981.

第8篇：電力線路的繼電保護范文

【關鍵詞】工廠供電工程設計；原則；內容

工廠供電工程的設計是一項要求知識面較寬的工作任務。其電壓等級一般為10KV及以下。包括高壓變電及低壓配電系統。工廠供電工程設計的主要內容包括負荷計算及無功補償、選擇降壓變電所主變、計算短路電流、確定主接線方案、選擇繼電保護裝置和整定保護參數、選擇和校驗電氣設備、變電所等建筑物的防雷接地設計。

一、工廠供電工程設計的基本原則

改造或新建供電工程的設計遵循的主要原則：工廠用戶供電工程的改造與新建都要符合當地電網的整體規劃。

供電工程還必須遵循的原則主要依據有：第一，要依照規程執行政策。在參照國家標準和規程下，執行有關的政策，主要包括有保護環境、節約能源等經濟技術政策。第二，著重近期發展，考慮長遠發展。要從工程的規模、發展規劃、工程特點出發，把追求近期效益與長遠發展有效地結合起來，重點突出、有序發展。第三，保證項目工程的安全性。在充分保障施工過程安全無誤的前提下還要追求技術上的更新與資源節約。更多的選用性能先進與高效低耗的產品。第四，要有全局意識，根據用電量、地區供電條件、負荷性質以及工程特點等，科學設計方案。

二、工廠供電工程設計的主要內容

（一）負荷計算、負荷分級與無功補償

負荷計算的目的就是運用合理的負荷計算方法求出實際的負荷容量，從而達到合理地選擇能夠在正常條件下安全運行和在故障條件下能夠保證供電系統可靠地切斷故障電路的電器或導體，保證供電系統的安全。一般都是使用30分鐘最大平均負荷作為按發熱條件選擇電器或導體的主要依據。負荷計算的方法有利用系數法、需要系數法、單位面積功率法、單位指標法等。根據不同的用戶負荷和設計階段，選用不同的計算方法確定負荷的容量。

1.負荷分級：一級負荷、二級負荷、三級負荷

2.供電要求：一級負荷應由兩個獨立的電源供電，一級負荷中的重要負荷還需增設應急電源。二級負荷應由兩個獨立的電源供電，每臺供電變壓器的容量應滿足全部一二級負荷容量的要求。

由于供電設備中含有大量的感性負載，尤其是以交流感應電動機為主要負載的供電系統，無功功率占用供電變壓器的太多的供電容量，減少了有功功率的輸出，降低了變壓器的利用率。采用無功功率補償可以提高供電系統的功率因數，增加變電設備的供電能力，減少供電電源線路的損耗及電壓降。規范要求其功率因數補償到0.9以上即可，變壓器的補償容量一般為其容量的20～30%，補償方式主要為靜態電容器集中補償。

（二）選擇降壓變電所主變壓器

關于主變壓器的計算只要涉及到兩方面：數量及容量，這些需充分考慮到當地的電力使用情況、所具備的供電環境及條件等因素。但需要注意的是，對于配有兩臺變壓器之地，必須保證每臺主變壓器的容量不小于65%的負荷能力且要滿足一、二級全部負荷的供電容量，如果有些變電所的電壓偏移較大或電力超鏈變化較大同時發現普通變壓器無法滿足用戶對電壓質量及電力系統的整體要求，這時就應該選用載調壓變壓器。變壓器應選用低損耗、干式、氣體絕緣或非絕緣性液體絕緣的變壓器。

（三）變電所主結線方案的確定

變電所主接線的確定受諸多因素的影響，例如設備自身特點、負荷等級、負荷的分布情況，變電所在供電區域的位置、出線回路數量等等。還要符合操作檢修方便、運行靈活、供電可靠、便于擴建和節約投資等要求。對于供電連續性要求不高的用戶采用單母線不分段接線，單母線分段接線適用于對供電連續性要求高的用戶，有一級負荷或重要的一級負荷的用戶，高壓側采用分段運行，中間不設聯絡開關，只在變壓器低壓側設聯絡開關，以減少故障停電范圍。

（四）配電系統的接線方式

工廠供電系統的接線方式一般為放射式、樹干式、鏈式等幾種方式，對于用電負荷容量比較大，或負荷性質重要，或在潮濕、腐蝕性環境的車間內采用放射式接線，在正常環境中，負荷容量大部分不是很大，又無特殊要求的設備供電宜采用樹干式供電。這種接線方式只適合三級負荷的要求。當一些容量很小的次要用電設備距供電點很遠，而彼此又相距很近時可采用鏈式供電，但每一路鏈接的設備不超過5臺、總容量不大于10KW。

（五）計算短路電流

計算短路的電流，第一步要將電路圖繪制出來，同時在電路圖中清晰地標明短路電路的各種元件的額定參數并編號，最后確定短路電流的計算點。短路的計算點應該保證需要進行短路校驗的電氣元件可以通過最大可能的短路電流。隨后，根據已經確定好的短路計算點繪制等效地電路圖并計算其中各主要元件的阻抗。在這張圖上只需標明短路電流所經過的主要元件序號，抗阻值，在此基礎上簡化原有的等效電路圖，最終求得短路電路等效總阻抗、短路容量及電流。常用的計算短路電流的方法有標幺值法及歐姆法。

（六）校驗與選擇電氣設備

1.選擇電氣設備的原則：

（1）按正常工作條件選擇額定電壓和額定電流。

（2）按短路條件下來校驗電氣設備的動穩定和熱穩定。

（3）按三相短路容量來校驗開關的斷流能力（遮斷容量）。

（4）按裝置地點、工作環境、使用要求及供貨條件來選擇電氣設備的適當形式。

電氣設備要依照最大可能的短路故障時的熱穩定度和動穩定度來進行校驗。對具有熔斷器保護的電壓互感器則不必通過動穩定度及熱穩定度的校驗。電力電纜也不需要動穩定度的相關校驗

2.電力線路導線的選擇與校驗

（1）選擇原則：按發熱條件；按機械強度；按允許電壓損失；按經濟電流密度；按熱穩定最小截面校驗。

（2）選擇導線、電纜截面的計算方法：

首先，按允許載流量選擇導線和電纜截面，即In=K*Ixu Ij K一般取0.8～0.9.

第二，按按允許電壓損失選擇線路導線截面，導線產生的電壓降不能影響電氣設備正常運行時所允許的最小電壓值。對于供電電壓要求嚴格的較長的照明線路應計算線路產生的電壓降，以便合理地選擇供電線路的截面積，保證照明設備的正常工作。低壓0.38KV電纜線路輸送功率不大于175KW，一般輸送距離不要大于250米。

第三，按經濟電流密度選擇導線和電纜截面，一般銅芯電纜經濟電流密度取值為2～2.5.

第四，電纜截面的選擇：一般按電纜長期允許載流量和電壓損失確定，并要考慮環境溫度的變化、多根電纜的并列敷設以及土壤熱阻率等因素的影響，分別根據敷設的條件進行校正。對于單根電纜穿管并敷設于空氣中，其長期允許工作電流的校正系數可參考下列數據：低壓電纜截面在95平方毫米及以下時為0.9，在120～185平方毫米及以下時為0.85.

（七）選擇繼電保護裝備與整定

通常情況下，要求繼電保護裝置的基本條件有：速動性、靈敏性、選擇性、可靠性。主要保護電力線路與電力變壓器。電力線路的保護主要包括單相接地故障保護、線路過負荷保護和相間短路保護。電力變壓器的保護主要有過電流保護、縱聯差動保護、瓦斯保護、電流速斷保護、溫度保護和過負荷保護。根據不同的接線方式及系統接地型式，選擇相應的繼電保護方式，根據各種電氣參數計算整定值，并嚴格驗算繼電保護的靈敏性系數，以保證繼電保護裝置能可靠及時地切除系統發生的電氣故障，保證電氣系統安全性。

（八）防雷接地及過電壓保護

電氣設備的防雷接地和過電壓保護是供電工程設計中的輔組部分。但是其作用是不容忽視的，尤其是電子設備的防護。設備的防雷應保護防直擊雷、防感應雷、防雷電波侵入。根據不同設備的防雷等級確定相應的防護措施，使雷電的幅度減少的設備能夠承受的范圍內，保證設備的正常運行。

第9篇：電力線路的繼電保護范文

關鍵詞：變頻器；諧波治理；用電系統；電磁干擾；諧波污染

中圖分類號：TM712 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）01-0104-03

隨著工業自動化技術的不斷提高，變頻器的使用范圍在逐步加大，隨之變頻器高次諧波帶來的電磁干擾和污染問題也隨之而來，尤其是在高精度儀表和微電子控制系統等應用中，諧波干擾問題尤為突出。怎樣處理好用電系統的諧波污染，特別是在對諧波污染要求高的場所尤為重要。

1　諧波對用電系統的危害

諧波主要是由于大容量整流或換流設備以及其他非線性負荷，導致電流波形畸變造成的。隨著經濟發展，大量非線性負荷增加，特別是電子技術、節能技術和控制技術的進步，在化工、冶金、鋼鐵、煤礦和交通等部門大量使用各種整流設備等與日俱增，使得電力系統波形嚴重畸變。

電力諧波的主要危害有：影響供電系統的穩定運行，供配電系統中的電力線路與電力變壓器，一般采用電磁繼電器或新式微機保護進行檢測保護，在系統中這些屬于敏感元件，繼電器受到高次諧波的影響容易產生誤動作，微機保護由于采用了整流采樣電路，也極易受到諧波的影響導致誤動或拒動，這樣諧波嚴重威脅供電系統的穩定與安全運行。使電氣設備過熱、產生振動和噪聲，使絕緣老化，壽命縮短，甚至發生故障或燒毀。諧波還會引起電力系統局部發生并聯諧振或串聯諧振，使諧波含量被放大，致使電容器等設備燒毀。在三相四線制系統中，零線會由于流過大量的3次及其倍數次諧波電流造成零線過熱，甚至引發火災。諧波會導致電氣測量儀表計量不準確，通過電磁感應和傳導耦合等方式對鄰近的電子設備和通信系統產生干擾，降低信號的傳輸質量，破壞信號的正常傳遞，甚至損壞通信設備。電力線路上流過的3、5、7、11、13等幅值較大的奇次低頻諧波電流通過磁場耦合，在鄰近電力線的通信線路中產生低頻干擾電壓，干擾通信系統的工作，影響通信線路通話的清晰度。另外高壓直流（HVDC）換流站換相過程中產生的電磁噪聲（3～10kHz）會干擾電力載波通信的正常工作，并使利用載波工作的閉鎖和繼電保護裝置動作失誤，影響電網運行的安全。隨著高科技產業的發展，電力用戶對供電的質量和可靠性越來越敏感，電器設備的正常運行甚至使用壽命都與之息息相關。

2　諧波治理建議

3　諧波治理改造后達到的效果

（1）諧波電流各項電能指標均達到并符合國家標準，保證電網安全、可靠、經濟運行。

（2）降低電流波形畸變率；降低主要次波電流；杜絕智能開關的誤動作，提高精密儀器測量精度和穩定性。

（3）改造后該變壓器對應的電容柜正常運行，確保電容正常使用壽命。

（4）電力系統對應的車間電力設備損耗下降，噪音降低，減緩絕緣老化程度。

（5）變壓器運行溫度將會有明顯下降，延長設備使用壽命，工作效率將有所提高。

4　諧波治理后經濟效益分析

（1）由于降低了該變電所對應的變壓器運行的溫度、損耗、噪音，將會減緩絕緣老化程度，延長變壓器的使用壽命，并可降低維護費用，間接地降低了運行成本。

（2）該變壓器所對應的所有電器設備的運行溫度將會大幅降低，這會導致其提高工作效率，延長使用壽命。

（3）將會去除諧波導致電器設備燒毀這一潛在危害，保障整體設備安全、穩定運行。由于投入的設備具有一定的節能效果以及通過無功補償，提高了功率因數，降低單位產量能耗，在節能減排過程中，能取得相當的經濟效益和社會效益。

參考文獻