劉岳松+吳少強

摘要：隨著電力系統(tǒng)的高速屬性計算機技術(shù)，通信技術(shù)面臨著進一步發(fā)展的趨勢，國內(nèi)外繼電保護技術(shù)發(fā)展的趨勢力；計算機、網(wǎng)絡(luò)化、保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能，這對繼電保護工作提出新的研究課題。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；現(xiàn)狀；概述

繼電保護技術(shù)是確保電力系統(tǒng)平穩(wěn)運行的關(guān)鍵因素，如果電力系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)故障就會嚴重影響電力系統(tǒng)的正常運行，因此，對電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)措施進行研究，可以提高故障排除工作的效率，對保障電力系統(tǒng)的正常運行具有十分重要的意義。

一、繼電保護概念與作用

繼電保護主要是指當(dāng)變壓器、輸電線纜和發(fā)電機組等出現(xiàn)故障或者短路的時候，就自動啟用斷電的措施來對電力系統(tǒng)設(shè)備進行保護，以此來避免變壓器、輸電線纜和發(fā)電機組遭受損害，從而確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行，達到實時控制電器的作用。

二、電力系統(tǒng)中繼電保護裝置的優(yōu)勢

筆者經(jīng)過對實踐工作經(jīng)驗的總結(jié)，將繼電保護裝置的優(yōu)勢歸納以下幾方面內(nèi)容：

（一）具有安全可靠性。安全可靠是機電系統(tǒng)最基本的特點之一，也是使其受到普遍應(yīng)用的重要因素。繼電裝置能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，第一時間根據(jù)自身的功能性來對電力系統(tǒng)故障進行隔離，并在此基礎(chǔ)上維持電力系統(tǒng)的正常運行狀態(tài)。從而最大限度的降低了因電力系統(tǒng)故障而帶來的損失。

（二）智能選擇性。繼電保護裝置自身是帶有一定智能性的，其在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，能夠根據(jù)故障發(fā)生的位置和實際情況，來選擇性的關(guān)閉與故障相對應(yīng)的開關(guān)，進而保證整個電力系統(tǒng)其他部分的正常運行。

（三）快速靈敏。電力系統(tǒng)故障的發(fā)生往往是一瞬間的事情，而其帶來的損害卻是非常大，如若不能夠第一時間對其進行隔離和有效的處理，那么其就會迅速的蔓延開來，進而影響到整個電力系統(tǒng)。繼電保護裝置具有超強的靈敏性和快速反應(yīng)能力，進而當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，第一時間對其進行正確的處理，隔離故障部分，從而降低電力系統(tǒng)的損害程序和損害范圍。

三、繼電保護裝置在電力系統(tǒng)中的基本任務(wù)

（一）當(dāng)被保護的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時，應(yīng)該由該元件的繼電保護裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件最近的繼路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統(tǒng)中斷開，以最大限度地減少對電力系統(tǒng)元件本身的損壞，降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響。

（二）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)備運行維護條件的不同發(fā)出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運行會引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。

（三）對電力系統(tǒng)的運行進行監(jiān)控。繼電保護不僅僅是一個事故處理與反應(yīng)裝置，同時也是監(jiān)控電力系統(tǒng)正常運行的裝置。

四、繼電保護技術(shù)的推廣應(yīng)用

（一）具有清潔、高效、可再生等特點的新能源的大規(guī)模接入是智能電網(wǎng)發(fā)展的一個突出特征，其中風(fēng)電、光伏、新型儲能是最具代表性的幾種能源，應(yīng)用較為廣泛，且前景較好。但是從現(xiàn)階段新能源的應(yīng)有狀況來看，仍然在電能質(zhì)量、電網(wǎng)運行、故障電流等方面存在一定的問題，這主要是由于來源不穩(wěn)定，并網(wǎng)技術(shù)不成熟等原因。電網(wǎng)的潮流分布和短路電流特征的復(fù)雜性也要求風(fēng)電接入必須要有繼電保護裝置對其進行優(yōu)化，從而使小短路電流產(chǎn)生較大的系統(tǒng)阻擾，增強電流互感器的額定電流，在這種情況下，就要選擇那些有較大變化的電流互感器來為電網(wǎng)提供保護。

（二）、根據(jù)我國的電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)需要進行進一步的完善，其中繼電保護技術(shù)必須要具有更強的分流處理能力。究其原因主要有兩個方面。一是，電網(wǎng)發(fā)生故障時，電網(wǎng)非周期分量會由于電壓等級的升高而變慢，暫態(tài)特性的復(fù)雜性也會增強，同時還會帶來巨大的諧波分量，在這種情況下就要求互感器要具有更強的性能和更好的濾波和直流分量處理，以為電網(wǎng)安全提供保護，另一方面，高壓交直流混聯(lián)會引起一系列的電容電流問題、交直流互聯(lián)暫態(tài)特性與計算誤差問題以及同桿雙回線路的零序互感和跨線故障問題等，這些都要求繼電保護設(shè)備。

（三）隨著科學(xué)技術(shù)的進步，各種各樣的電子元件迅速的開發(fā)并投入市場。再加上隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的逐步完善，可控串補、換流器、無功補償器以及潮流控制器等大量電力電子元件開始在智能電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。通過這些元件的應(yīng)用，電能的質(zhì)量得到了有效的提高和改善。同時也有效促進了控制策略靈活性的提高，從根本上改變了電網(wǎng)的運行特性。但是，從另一個角度來看，電力電子元件器件的開關(guān)頻率的提高會導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)大量的諧波，除此之外，光伏并網(wǎng)以及直流輸電等也與繼電保護設(shè)備存在協(xié)調(diào)問題。

五、目前存在的問題

（一）人為責(zé)任造成的保護不正確動作

現(xiàn)場作業(yè)規(guī)范化、危險點分析及安全措施制定不到位，人為責(zé)任的保護誤動次數(shù)居高不下，2009年云南電網(wǎng)因人為責(zé)任原因保護不正確動作點不正確動作總數(shù)的66.7%。

（二）繼電保護裝置問題

近年來由于繼電保護裝置問題，帶來的保護運行質(zhì)量的下降和運行維護工作量的增加，配合保護生產(chǎn)廠家開展大量的問題裝置更換、檢查、反措工作，這些非計劃性工作的開展增加了調(diào)度操作和現(xiàn)行工作量，帶來了電網(wǎng)安全風(fēng)險。

（三）設(shè)備運行處于可疑但可用的狀態(tài)，即檢修人員通過對設(shè)備及整個系統(tǒng)的維護與檢修工作過程中，發(fā)現(xiàn)相關(guān)的問題，但是尚未確定問題的主要原因及解決對策。同時，在存在不明隱患的狀態(tài)下，尚未影響設(shè)備的正常運行。這一狀態(tài)下，安全系數(shù)有所下降，使用過程中要做到實時防護。

設(shè)備運行處于可靠性極低的狀態(tài)，即變電維修人員在監(jiān)測過程中檢查出明確的安全隱患及問題故障，此時繼電保護系統(tǒng)極其不可靠，必須及時解決問題，恢復(fù)其系統(tǒng)的正常性。

（四）設(shè)備運行處于危險性極高的狀態(tài)，即整個電力系統(tǒng)存在高風(fēng)險隱患的存在，相關(guān)人員必須抓緊時間找出危險原因所在，保障危險排除的時效性，從而保障整個電力系統(tǒng)的安全性所在。

六、運行管理需加強

（一）繼電保護缺陷處理

繼電保護裝置的維護、異常消除以及故障缺陷處理，是繼電工作人員的必修課。在未來的工作中，應(yīng)當(dāng)加強主網(wǎng)繼電保護缺陷管理，做好缺陷分析工作。

（二）加強繼電保護過程管理工作

近年來隨著國內(nèi)綜合自動化水平的不斷提高，對繼電保護裝置的各項技術(shù)指標(biāo)提出了更高要求，相應(yīng)要進行二次設(shè)備升級改造，當(dāng)對于保護設(shè)備、控制部分要更換或者是當(dāng)?shù)卮位芈芬写蟾倪\的改造施工的情況下，加上停電時間比較短，這樣時間短任務(wù)重的情況下，對于自動化改造施工的全過程管理顯得尤為重要，也就是說在施工中確保施工安全，從而杜絕發(fā)生繼電保護“三誤”事故。因此，繼保裝置的缺陷處理這塊還需要廣大技術(shù)工作者加以重視。

（三）加強保護整定計算管理

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，繼電保護整定計算的工作量也越來越大，而且整定計算的定值無法通過實際故障的情況，來驗證其選擇性和靈敏度。

結(jié)束語：

在祖國經(jīng)濟社會飛速發(fā)展的新時期，繼電保護工作充滿了挑戰(zhàn)和基于。廣大繼電工作者要清醒認識肩負的責(zé)任和使命，勇于擔(dān)當(dāng)，樂于奉獻，做電網(wǎng)安全的堅強衛(wèi)士，以高度的責(zé)任感、強烈的事業(yè)心、務(wù)實的工作態(tài)度，盡職盡責(zé)努力完成好各項任務(wù)，為保障我國電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行做出新的更大貢獻。

參考文獻：

[1]蘇朝志，電力系統(tǒng)中繼電保護自動化技術(shù)的應(yīng)用探析，科技資訊，2015.25

[2]陳昌黎，電力系統(tǒng)變電運行中繼電保護改進方法探究，中國科技投資2016.20

[3]鐘海峰，探究繼電保護自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，中國科技博覽，2017.04endprint