陳臣 史博仁 詹穎威 任晨曦

摘要：在我國電網(wǎng)運行的實際應(yīng)用中，高壓輸電線路系統(tǒng)占據(jù)著主導(dǎo)地位，其自身優(yōu)勢較為明顯，能夠有效促進我國電網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展。因此，使用繼電保護技術(shù)對高壓輸電線路進行有效保護意義重大，繼電保護技術(shù)能夠有效保障高壓輸電線路的運行效率及運行質(zhì)量，為高壓輸電線路的應(yīng)用和發(fā)展鋪平道路。

關(guān)鍵詞：高壓輸電線路;繼電保護技術(shù);研究

引言

電力工程在社會實踐中發(fā)揮著巨大的作用，強調(diào)電力工程建設(shè)的質(zhì)量提升，同時關(guān)注電力工程的穩(wěn)定運行，這于實踐來講意義顯著。在電力行業(yè)迅速發(fā)展的當今社會，高壓輸電線路工程逐步的運用渠道交流輸電，并成為了現(xiàn)階段輸電的主要方式，所以為了保證輸電的穩(wěn)定和安全，強調(diào)高壓輸電線路有突出的現(xiàn)實價值。繼電保護技術(shù)在高壓輸電線路當中的應(yīng)用對線路安全和運行穩(wěn)定發(fā)揮著重要作用，所以分析研究繼電保護技術(shù)的實際應(yīng)用有顯著價值。人工智能技術(shù)在繼電保護實踐中的利用實現(xiàn)了繼電保護的加強，這為高壓輸電線路保護效果提升打下了堅實基礎(chǔ)，所以分析相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用等有顯著價值。

1、特高壓輸電線路繼電保護的基本原理

繼電保護是目前電力線路安全和元件安全保證中使用的重要手段，其具體指的是對電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況進行檢測，從而發(fā)出報警信號，或直接將故障部分隔離、切除的一種重要措施。就應(yīng)用實踐中的繼電保護分析來看，其基本的任務(wù)是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，在可能實現(xiàn)的最短時間和最小區(qū)域內(nèi)自動的進行設(shè)備故障的系統(tǒng)切除，或者是進行故障信號的發(fā)出，基于故障信號，相關(guān)人員可以實現(xiàn)對故障的排除以及工況的調(diào)整，這樣，設(shè)備損壞或者是相鄰區(qū)域供電影響問題會得到有效的控制?；诶^電保護的基本原理和任務(wù)實現(xiàn)做分析，其基本的原理結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2、繼電保護在高壓輸電線路當中的應(yīng)用價值

分析研究繼電保護在高壓輸電線路中的具體利用，明確繼電保護在實踐中的應(yīng)用價值，這對于肯定繼電保護和應(yīng)用繼電保護技術(shù)有突出的現(xiàn)實意義。總結(jié)高壓輸電線路當中的繼電保護應(yīng)用，其主要價值體現(xiàn)在兩個方面。

（1）繼電保護的應(yīng)用有效預(yù)防了高壓輸電線路故障。對高壓輸電線路的運行做分析發(fā)現(xiàn)其故障的產(chǎn)生與保護不利有顯著的關(guān)系。研究表明，在高壓輸電線路的運行實踐中，總結(jié)分析線路運行可能出現(xiàn)的故障，并針對故障進行保護措施的利用，這樣，線路故障的發(fā)生率會顯著降低，故障對線路輸電的實際效果也會明顯的減弱。在高壓輸電線路當中應(yīng)用繼電保護，使其對線路故障進行預(yù)防，這樣線路自身的安全性表現(xiàn)會更加的突出。

（2）高壓輸電線路當中的繼電保護利用能夠為線路運維成本節(jié)約提供幫助。基于高壓輸電線路的運行實踐做分析，在一般的情況下，線路運維的成本相對比較低廉，但是在線路出現(xiàn)故障的時候，因為要更換設(shè)備或者是線路，所以維修成本會顯著提升。再者，如果故障不能及時的預(yù)防，其會導(dǎo)致高壓輸電線路的故障范圍擴大和設(shè)備、元件損壞數(shù)量增多，這會造成比較大的經(jīng)濟損失。強調(diào)高壓輸電線路中的繼電保護技術(shù)利用，預(yù)防故障，因為故障造成的維修成本提升現(xiàn)象會得到有效的控制。

3、特高壓輸電線路繼電保護的原理與技術(shù)應(yīng)用

3.1、微分欠壓保護

高壓輸電線路的微分欠壓保護技術(shù)是通過采用電壓幅值水平、電壓微分數(shù)值對線路進行有效保護，高壓輸電線路的主保護、后備保護是其主要形式。通過 ABB、SIEMEN 方案分析可得出，微分欠壓保護技術(shù)主要是利用電壓水及電壓微分的測量數(shù)據(jù)作為實現(xiàn)的依據(jù)。微分欠壓保護技術(shù)在測定 20ms 的電壓微分定值上升延展過程中，如發(fā)生行波保護退出運行的情況，則此技術(shù)能用有效發(fā)揮其后備保護的作用。但與此同時，微分欠壓保護技術(shù)仍存在不少缺點，例如，耐過渡電阻性能有限及靈敏度較低等問題，因此，電網(wǎng)企業(yè)需加強微分欠壓保護技術(shù)的研究，有效解決其缺陷和問題。

3.2、行波暫態(tài)量保護

高壓輸電線路出現(xiàn)故障時產(chǎn)生的反行波現(xiàn)象，將會對高壓輸電線路系統(tǒng)運行穩(wěn)定造成不利影響，因此，電網(wǎng)企業(yè)需采取有效的行波暫態(tài)量保護技術(shù)對高壓輸電線路進行有效保護，以此保障線路運行的穩(wěn)定性。行波暫態(tài)量保護可分為有通道行波保護及無通道行波保護，有通道行波保護又能夠分為行波電流極性比較式方向保護、行波幅值比較式方向保護、行波極性比較式方向保護、行波判別式比較式方向保護及行波差動保護。現(xiàn)如今，電網(wǎng)企業(yè)通常采用ABB、SIEMEN 方案開展行波保護，在 ABB 方案中，電網(wǎng)企業(yè)通過地模波與極波的測量原理，對反行波圖變量進行有效檢測。同時，電網(wǎng)企業(yè)還能夠通過電流圖變量、微分啟動圖變量、用電壓圖變量等方式，在特殊情況下對其進行有效識別。SIEMEN 方案主要利用電壓積分原理對反行波實行保護措施，相較 ABB 方案，其抗干擾能力有所提升，但是啟動保護的速度則較為緩慢。兩種反行波保護措施在具體實施過程中也存在一定缺陷，如耐過渡電阻能力不理想、理論系統(tǒng)不嚴謹、整定依據(jù)缺乏等缺點。因此，電網(wǎng)企業(yè)需對其進行有效、完善地處理，在行波保護判斷過程中，應(yīng)對故障線路通過不同電阻的電壓變量圖進行合理分析，制定有效的保護方案，同時，結(jié)合高壓輸電線路的實際運行狀況，選擇有效的行波保護措施，以此保障高壓輸電線路的安全穩(wěn)定。

3.3、縱聯(lián)電流差動保護

通過使用雙、多端電氣量，有效保障線路故障時保護動作的絕對選擇性，是縱聯(lián)電流差動保護的技術(shù)原理。在高壓輸電線路的應(yīng)用過程中，電網(wǎng)企業(yè)利用構(gòu)造差動判據(jù)及兩端加電流對線路進行保護，極易忽略高壓輸電線路分布電容的影響作用，導(dǎo)致差動保護的判據(jù)在暫態(tài)過程結(jié)束后才能成立。因此，縱聯(lián)電流差動保護技術(shù)的主要作用是切除高阻故障，有效延長確認故障后投入的時間，屬于高壓輸電線路中的后備保護。

3.4、低電壓保護

高壓輸電線路低壓保護技術(shù)的主要作用是對電壓幅值水平的檢測，但是，其技術(shù)未能在高壓輸電線路工程中得到廣泛應(yīng)用，其在繼電保護方面的研究、依據(jù)、原理等技術(shù)知識也較少被提及。極控低電壓保護技術(shù)及線路低電壓保護技術(shù)是當前電網(wǎng)企業(yè)最主要的兩種技術(shù)方式，相較線路低電壓保護技術(shù)，極控低電壓保護技術(shù)存在保護定值低，保護動作能夠?qū)е鹿收祥]鎖等特點。而線路低電壓保護技術(shù)則會在線路出現(xiàn)故障時，觸發(fā)其重新啟動程序，因此，線路低電壓保護技術(shù)在高壓輸電線路中的應(yīng)用較為普遍。低電壓保護技術(shù)操作較為簡便，但是，其具有反應(yīng)速度緩慢、整定依據(jù)不足、無法區(qū)分線路高阻故障及區(qū)外故障等明顯缺點，因此，在未來技術(shù)發(fā)展中，仍有大量問題需要得到有效解決。

結(jié)束語

總而言之，繼電保護技術(shù)對電網(wǎng)發(fā)展具有重要的作用，電網(wǎng)企業(yè)需深入探索高壓輸電線路繼電保護技術(shù)的應(yīng)用，并采用相應(yīng)的繼電保護技術(shù)對高壓輸電線路系統(tǒng)的運行進行有效保護。與此同時，電網(wǎng)企業(yè)還需發(fā)現(xiàn)繼電保護技術(shù)在實際應(yīng)用中的不足，對其進行完善和改進，加強高壓輸電線路系統(tǒng)運行問題隱患的探索，為未來我國電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展提供有效保障。

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