周銘駿，張銅慶，王偉超

成都電業(yè)局繼電保護(hù)所，四川成都 610066

0 引言

目前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在不斷的向前發(fā)展，與之同時(shí)，各種各樣的電力設(shè)備也在不斷的增加，如果減少電路短路現(xiàn)象的出現(xiàn)和保證電力設(shè)備的正常工作已經(jīng)成為一項(xiàng)重要的課題，與之發(fā)展起來(lái)的就是繼電保護(hù)技術(shù)。在我國(guó)還有很多地區(qū)的繼電保護(hù)不能夠很好的運(yùn)行，對(duì)人民的日常生活產(chǎn)生了很大的影響。為了保障人民的日常生活用電，對(duì)繼電保護(hù)可靠性的研究顯得具有重大的意義。

1 繼電保護(hù)裝置的概述

1.1 繼電保護(hù)裝置的原理和作用

繼電保護(hù)主要是利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)生短路或異常情況時(shí)的電氣量的變化構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作的原理，還有其他的物理量，如變壓器油箱內(nèi)故障時(shí)伴隨產(chǎn)生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強(qiáng)度的增高。大多數(shù)情況下，不管反應(yīng)哪種物理量，繼電保護(hù)裝置都包括測(cè)量部分、邏輯部分、執(zhí)行部分。

圖1 繼電保護(hù)裝置原理框圖

1）取樣單元-一般由電流傳感器和電壓傳感器來(lái)組成，繼電保護(hù)裝置中的保護(hù)單元的物理量被轉(zhuǎn)換成為一種信號(hào)來(lái)進(jìn)行下一級(jí)的傳輸；

2）比較鑒別單元-包括給定單元，由取樣單元來(lái)的信號(hào)與給定信號(hào)比較，以便下一級(jí)處理單元發(fā)出何種信號(hào)。（正常狀態(tài)、異常狀態(tài)或故障狀態(tài)）比較鑒別單元可由4只電流繼電器組成，二只為速斷保護(hù)，另二只為過(guò)電流保護(hù)。電流繼電器的整定值即為給定單元，電流繼電器的電流線圈則接收取樣單元（電流互感器）來(lái)的電流信號(hào)，當(dāng)電流信號(hào)達(dá)到電流整定值時(shí)，電流繼電器動(dòng)作，通過(guò)其接點(diǎn)向下一級(jí)處理單元發(fā)出使斷路器最終掉閘的信號(hào)；若電流信號(hào)小于整定值，則電流繼電器不動(dòng)作，傳向下級(jí)單元的信號(hào)也不動(dòng)作。鑒別比較信號(hào)“速斷”、“過(guò)電流”的信息傳送到下一單元處理；

3）處理單元-由時(shí)間繼電器、中間繼電器等構(gòu)成；

4）控制及操作電源-繼電保護(hù)裝置要求有自己獨(dú)立的交流或直流電源，而且電源功率也因所控制設(shè)備的多少而增減；交流電壓一般為220V，功率1KVA以上。

5）執(zhí)行單元-故障的處理通過(guò)執(zhí)行單元來(lái)實(shí)施。執(zhí)行單元一般分兩類：一類是聲、光信號(hào)繼電器；另一類為斷路器的操作機(jī)構(gòu)的分閘線圈，使斷路器分閘。

1.2 對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求

1）選擇性：只將故障部分切除，保證無(wú)故障部分繼續(xù)運(yùn)行；

2）速動(dòng)性：必須快速切除故障，以減輕故障的危害程度；

3）靈敏性：對(duì)故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反映能力；用靈敏系數(shù)Kr來(lái)反映，保護(hù)范圍內(nèi)均應(yīng)反應(yīng)敏銳并保證可靠動(dòng)作；

4）可靠性：不拒動(dòng)、不誤動(dòng)。具體：有所偏重 如：線路保護(hù)偏重選擇性、井下偏重速動(dòng)性。

1.3 常用的繼電保護(hù)裝置

1）電磁式電流繼電器

電磁式電流繼電器的作用：電流繼電器在電流保護(hù)裝置中作為測(cè)量和啟動(dòng)元件，當(dāng)電流超過(guò)某一整定值時(shí)繼電器動(dòng)作。

電磁式電流繼電器的特點(diǎn)：動(dòng)作較快，動(dòng)作時(shí)間：0.01s～0.05s；接點(diǎn)容量較小，不能直接作用于斷路器跳閘，必須通過(guò)其它繼電器轉(zhuǎn)換。

電磁式電流繼電器的整定方法：一種是平滑調(diào)節(jié)，即通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)桿來(lái)實(shí)現(xiàn)。另一種是級(jí)進(jìn)調(diào)節(jié)，通過(guò)調(diào)整線圈的匝數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)

2）電磁式中間繼電器

電磁式中間繼電器的特點(diǎn)： 觸點(diǎn)多、容量大，可直接接通斷開(kāi)斷路器跳閘回，且線圈允許長(zhǎng)時(shí)間通電運(yùn)行。

電磁式中間繼電器的種類：電壓式、電流式；瞬動(dòng)、延時(shí)動(dòng)作。瞬動(dòng)時(shí)間：0.05s～0.06s

3）電磁式時(shí)間繼電器

電磁式時(shí)間繼電器的特點(diǎn)：延時(shí)動(dòng)作；

電磁式時(shí)間繼電器的原理：鐘表機(jī)構(gòu)；

電磁式時(shí)間繼電器的作用：用來(lái)建立一定的必要時(shí)間，使保護(hù)裝置獲得一定延時(shí)。

4）信號(hào)繼電器

信號(hào)繼電器的作用：用作動(dòng)作指示，以便判別故障

5）晶體管繼電器

（1）優(yōu)缺點(diǎn)：質(zhì)量輕，體積小，耗電少，壽命長(zhǎng)，工作可靠。

（2）電路組成：電壓形成回路、啟動(dòng)回路、時(shí)限回路、出口信號(hào)回路以及工作電源。

（3）微機(jī)保護(hù)裝置

晶體管繼電器的特點(diǎn)：性能優(yōu)越、可靠性高、靈活性強(qiáng)、調(diào)試維護(hù)工作量小、經(jīng)濟(jì)性好、功能多樣化。

2 提高繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性

提高對(duì)繼電保護(hù)裝置的可靠性能夠在很大的程度上減少相關(guān)事故的發(fā)生，能夠有效的加強(qiáng)日常的管理和對(duì)繼電保護(hù)裝置的驗(yàn)收等等，具體的可以從提高繼電保護(hù)運(yùn)行的微機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化水平和加強(qiáng)技術(shù)改造工作兩個(gè)方面來(lái)加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性。

2.1 提高繼電保護(hù)運(yùn)行的微機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化水平

隨著現(xiàn)代科技水平的不斷提高，對(duì)一些硬件的保護(hù)措施和技術(shù)方法也有了很大的提高，目前已經(jīng)有了成套的微控機(jī)來(lái)做繼電保護(hù)，這樣一來(lái)，繼電保護(hù)裝置的可靠性就有了很大的提高，同時(shí)在電力系統(tǒng)中也加大了對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的引入，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的引入在很大的程度上提高了通信的手段，也徹底的改變了繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行方式和通信的方式。

2.2 加強(qiáng)技術(shù)改造工作

技術(shù)改造中，對(duì)保護(hù)進(jìn)行重新選型、配置時(shí)，首先考慮的是滿足可靠性、選擇性、靈敏性及快速性，其次考慮運(yùn)行維護(hù)、調(diào)試方便，且便于統(tǒng)一管理。優(yōu)選經(jīng)運(yùn)行考驗(yàn)且可靠的保護(hù)，個(gè)別保護(hù)可少量試運(yùn)行，在取得經(jīng)驗(yàn)后再推廣運(yùn)用。

3 結(jié)論

為了保證供電系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，就必須用繼電保護(hù)裝置來(lái)反映電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備或線路發(fā)生的故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)；這就要求我們要掌握一些繼電保護(hù)裝置的基本知識(shí)。本文正是從這個(gè)角度出來(lái)分析問(wèn)題的，希望本文能為同行提供參考性的意見(jiàn)。

[1]中國(guó)華電集團(tuán)公司電氣及熱控技術(shù)研究中心.電氣部分：電力主設(shè)備繼電保護(hù)的理論實(shí)踐及運(yùn)行案例[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2009.

[2]李佑光，林東.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理及新技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2009.