基于输电线路故障与继电保护的意义

基于输电线路故障与继电保护的意义

徐红霞

（国网山东省电力公司嘉祥县供电公司272400）

摘要：随着我国现代科学技术的发展，电力系统的要求越来越高。传输线负责电能的传输，系统和用户的重要任务。因此，输电线路继电保护装置的故障和可靠动作的关键，特别是对继电保护的正常运行，对于电力系统的正常运行有着极为重要的作用。

关键词：输电线路；电流保护；动作过程；原因分析

一、常用输电线路继电保护及其评价

1.电流保护

普通电流保护分为过流保护和电流速断保护。当传输线发生短路故障时，电路中的电流会明显增加，当电流高于某一值时，继电保护的动作称过电流保护。目前的速断保护没有时间限制，它不能保护线路长度（为了避免选择性损失，一般保护范围是80%的线路），极限电流速度不能作为相邻设备的后备保护。为了保证故障的快速和选择性清除，将电流速度、时间限制电流和过电流保护相结合，形成三级电流保护。在实际应用中，它只能通过使用的速度切割和过电流保护，或时间限制和电流保护，也可以用于在同一时间为三种保护。

1）电流保护动作过程

依据下图所示是一个典型的单电源电路，保护的线路1、2、3、4相互组成，形成一三级电流保护。在每一段的电流保护线路及故障电流保护和相互协调下一节中，有关于延迟0.5s。的第三段电流保护及电流保护电路的一部分，延迟0.5-1s。

1三段式电流保护示意图

如果输电线路故障或过载等异常情况时，继电保护是由时间限制和无限制的动作进行安全保护的输电线路，在很短的时间内根据信号线，以反映跳闸动作，从而确保电力用户的安全。

2）电流保护评价

当阶段式电流保护装置简单，接线保护，调试和整定计算不易出错，可靠性高。电流速断保护的选择性是由动作电流保证，电流保护和过电流保护的选择性保证动作时间限制。由这三种电流保护组合成一个阶段的电流保护的单方面电网可以保证的选择性，而在多电源网络或一个单一的功率环网络，它通常是难以满足选择性的要求。

另外，还有其他问题的电流保护，如无时间限制电流速度不能保护线路长度，保护范围和时间限制电流的速度过保护系统的灵敏度受到很大影响的系统。当系统运行模式非常大时，往往无法满足灵敏度要求。过电流保护作为后备保护的线路，一般都能满足要求，但在长负荷线路中，由于线路的最大负载电流和短路电流接近于线端的最小值，很难保证灵敏度要求。

2.横纵联差动继电保护

通常在220kV及以上输电系统中，为了保证系统运行的稳定性，在许多情况下，它需要保护可以及时消除故障点。在目前的保护和不能满足这一要求，为了解决这个问题，我们必须采用一种新的保护原则-差动保护。

差动保护原理

采用基尔霍夫电流定理工作的差动保护，当传输线处于正常运行或外部故障时，则进入传输线的流量等于电流和电流，差动继电器不动作。当传输线的内部故障在同一水平上，双方（或三方）的故障点提供短路电流，差动保护感到两个电流和成正比的故障点电流，差动继电器动作。

二、输电线路故障原因分析

电力传输的主要方式是输电线路，由道路复杂多变的地形，覆盖广大的自然条件、设备和人为因素，有许多原因可能发生故障，主要雷击跳闸故障，线路覆冰和闪络故障，故障故障和其他天然鸟，迫使断线和故障闪络故障和烧伤和误用和其他员工的损坏。

1.雷击跳闸故障

因为输电线路覆盖范围广，操作复杂，且电压等级高，输电线路经常处于野外，输电塔和输电线路一般是最高的建筑物，最有可能遭受雷击。架空线由闪电或闪电直接击中避雷针，传输线，传输线将产生雷电过电压。如果电路的绝缘水平太低或防雷措施不够，雷击跳闸故障将发生。

虽然雷击事故和雷击线路之间有着很大的关系，设备的缺陷和线路的布置也很有可能加剧雷击事故的危害。输电线路雷击跳闸故障的原因主要有：雷电是雷击事故最直接的原因，如果线路是雷电活动区，反复的打击会使输电线路发生雷击。线路的绝缘水平低，将直接增加故障的概率时，该线被雷电击中。防雷线路不正确布置，保护角度过大，会使避雷针的故障，使光线直接击中导线。此外，当传输线是低电压线或相互交叉，如果我们不能保证上下两条线之间的垂直距离也可能是由于两条线的电位差和交叉点闪络现象。

2.外力破坏

跳闸故障的主要来源有以下几个：1。保护施工企业对输电线路的不全面，导致电缆切断塔时发生事故，不仅给电力部门造成了损失，也埋下了安全施工问题。非法建筑，超高的树木。非法建筑和树木屏障威胁电力线的安全运行。一些单位和个人违反国家法律、法规，擅自在保护区内的电力设施进行违法建设、非法种植的树木。当电线之间的距离和房屋与树木之间的距离达到安全距离的要求时，会放电的输电线路跳闸引起的故障，给电力系统的运行可靠性带来很大的不确定性，以及周围建筑物、设备或人员的危害。

3.工作人员人为原因故障

虽然电力系统自动化水平越来越高，但工作人员仍然需要手动控制线路的电网部分。当误差引起时，可能会对电力系统造成大量的损害。

三、输电线路继电保护新进展

1.网络化

由信息共享，来实现统一的主保护和后备保护的统一配置，解决单位保护由于信息不完整和缺乏对主保护故障和故障的电压敏感问题，提高后备保护的性能。取消备份保护的固定值，实现备份保护的在线设置和网络化。

2.智能化

根据网络的参数识别和信息共享，及时跟踪系统，工作中采用了多种保护原理，自适应保护的原理，保护运行特性的自适应继电保护，始终工作在最佳性能。

结语

总而言之，继电保护是维持电力系统的正常运行状态，探讨了防事故措施自动化的策略。通过以上分析，继电保护是保证输电线路安全可靠运行的重要保障，可以保证电力系统的正常运行，确保正常的社会经济发展。

参考文献：

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