浅谈电力系统继电保护

浅谈电力系统继电保护

金青春

国家电投内蒙古公司蒙东协合新能源公司

　摘要：电力资源是维持人们正常生活与学习的不可或缺的一项基本资源，也是促进国家经济建设顺利进行的保障。新时期，随着社会经济的不断发展与进步，传统的电力系统越来越暴露出种种问题，并且已经远远不能满足人们提日常生活的需要，因此，这就需要我们在电力系统中科学采用继电保护技术措施，来保障电力系统的正常稳定运行，这样才能为我国社会主义经济建设提供源源不断的电力资源。文章分析了电力系统继电保护的定义与作用，对继电保护中的技术措施做了初步的研究和探讨。

　　关键词：电力系统；继电保护；技术措施

1、电力系统继电保护的定义与作用

        基于继电保护技术，当电力系统在运行中出现突发性异常事故时，其配备的电气自动化装置将会在极短时间内做出反应，从而将故障部分进行隔离，并释放出相应的报警信号，由此缩小故障范围，降低了因故障带来的损失，为电力系统的稳定运行提供保障。关于电力系统继电保护的具体作用，可总结为如下两点：①当某一元件出现故障后，可以迅速对其进行识别，并做出隔断处理，避免对非故障部分造成干扰，同时还可以降低对故障元件的损害程度；②当识别到具体的异常部分后，会迅速做出应急反应，自动采取措施将损失降到最低[1]。

2、继电保护的现状

　　现阶段，我国市场经济迅速发展，政治、经济、文化等综合国力不断加强，在西方发达国家中的国际地位也不断提高，因此，人们对电力资源的需求也不断提出新的挑战，对此国家高度重视电力行业的发展。因此高科技产品不断运用到电力系统中，特别是继电保护技术的应用。目前继电保护技术在电力系统中已经得到了广泛认同和普遍运用。在电力系统线路保护实际工作过程中，微机保护技术具有比其他保护技术更高的控制能力和保护能力，这种具有强大的保护性的微机技术保护是其他任何保护措施都无法实现的。从目前来看，我国通过不断增强对继电保护技术的探索和研究，在220kv的继电保护装置中，已经拥有了我们国家独立的继电保护技术，已经基本上实现了继电保护技术的自产自销[2]。

3、继电保护技术过程中的常见问题

　　3.1电流互感饱和对配电系统的影响

　　随着配电系统设备终端负荷的不断增容，一旦电力系统发生短路，就会造成短路的电流过大，当电力系统在靠近终端设备区时，电流大到甚至可以达到或接近电流互感器单次额定电流的百倍级别。短路造成的电流过大，严重影响了电力系统的正常运行。

　　3.2谐波的影响

随着我国高耗能用电量的不断增加，用电量急剧上升，并且仍然呈继续上升发展趋势。其中，冲击性负荷、非线形负荷的大幅增加，对电力系统的谐波问题造成了严重影响，谐波的影响将会使使电缆的寿命下降60%左右，谐波的分量还会造成电流过零时的DI/DT的只过大，从而导致断路器断弧困难，对电力系统的正常运行造成一定的影响[3]。

　　3.3超高压线路继电保护问题

　　随着超高压电网的大力建设，继电保护工作难度加大，给继电保护工作带来了新的挑战。基于电阻性差流分量的差动保护新原理，利用差电流的电阻性分量来构成差动保护，从而能够减少或避免电容电流的影响。

4、继电保护技术措施探析

　　4.1计算机网络技术措施

　　新时期，随着继电保护技术的不断发展，现今继电保护技术已经改变了过去传统、陈旧的发展模式，逐渐朝着智能化、信息技术领域的方向发展。在自动化操作方面，继电保护装置使电力系统和变电站的操作更加方便、快捷。如果变电站采用在综合自动化方面采用传统模式，即远程终端单元和当地监控系统都会实现变电站的自动化，这样保护装置的相关信息就可以直接经过遥信输入回路，并自动进入远方终端装置上，另外，也可以使用串行口与终端装置通信协议，来传递商定的信息。如果采用全分散式的变电站自动化，即把主要设备当做安装单位，就把保护和控制单元分散安装在主要设备旁边。计算机网络技术的应用，极大的提高了继电保护的效率和准确度，更方便、快捷。

　　4.2新型互感器措施

　　新型电力互感器技术措施的应用对继电保护技术的发展具有变革性的作用，当然对电力系统继电保护产生了深远的影响。那就是光学电压互感器(OTV)和光学电流互感器(OTA)在电力系统继电保护技术措施中的应用。由于我国技术水平与发达国家有一定差距，在这之前，很多国家都已经开始应用OTV、OTA。我国也在电力互感器方面进行了一系列的研究，也取得了一系列的科研成果，但发展尚未完善，仍然落后于西方发达国家。这种新型互感器与传统的技术相比，具有明显的优势，例如，在光纤输送信号过程中，不会受到电磁干扰等影响，另外，将高压和弱电完全隔离和绝缘，不仅相应的减少了占地面积，还降低了生产成本。

　　4.3微机保护技术保护措施

　　微机保护是继电保护技术措施中最重要的技术之一。在微机保护运行中，微机自身的优点被大量的运用到电力系统继电保护中，微机保护本身具有极强的数学运算能力和逻辑信息处理能力，在电力系统继电保护过程中，微机时时刻刻都在对电力系统的运行方式和状态进行监察，只要通过微机的精准检测和处理功能，就能够有效提高电力系统继电保护技术的性能。

　4.4严格作业操守，明确岗位责任

        由于继电器保护装置维护是一项较为复杂的系统性工作，因此在维护时应严格遵循相关标准而展开，不可出现主观臆断的现象，在不符合工程要求的条件下不可随意变更维护程序。对于维护技术部门而言，需要形成完善的岗位责任制，将各项维护工作落实到个人，赋予各位维护人员具体的责任，并安排人员进行24h值守。一旦发现故障，应在最短时间内做出反应，随即断开线路，并将情况如实向上级负责人汇报。如果熔丝等原件出现故障，在更换时应严格遵循作业规范而进行，不可随意变更元器件类型，由此避免因操作不当而引发安全事故的现象。

        4.5定时巡检，做好运行记录

        应对微机保护电流以及电压这两大参数进行测定并做好记录，频率以一天一次为宜，以月为单位对打印机进行检查，并将当月检测记录进行汇总并打印出来。需要定期对继电保护装置进行检修，具体内容有：①对设备元件的标志进行检查；②对开关、按钮进行检查，确保其在操作过程中具有高度的灵活性，同时触点不可出现烧伤现象；③对指示灯进行检查，确保其能够正常发光；④对接线端子的各个连接部位进行检查，螺钉不可出现松动现象。

        4.5做好继电保护装置的清扫工作

        伴随着继电保护装置投入使用时长的积累，其内部不可避免会附着大量的灰尘，诸如绒毛、颗粒等物质在长期的积累过程中将会对装置各个元器件的灵敏性造成影响，甚至会致使元器件出现失效现象。因此，有必要定期对继电保护装置进行清理，但清理过程中应合理控制人员数量，通常以2名为宜，同时不可出现误碰现象，否则将会对继电保护装置的正常运行造成干扰。清理时各项工具均需要与带电设备保持一定的距离，由此避免触电现象，杜绝二次回路短路事故的发生，特别注意防止电流回路开路。

        4.7定期查评，建立设备缺陷台账

在进行继电保护装置维护的同时，应定期对各项维护工作进行评定，形成设备缺陷台账。做好查评记录工作，综合参考历史查评记录，对设备进行分类。

        4.8采取新技术进行装置维护管理

        继电保护装置对于电力系统的稳定运行起到了不容忽视作用，单一的技术所起到的作用依然相对有限。基于行业技术的深度进步，应积极引入各项新技术，将其与继电保护技术相融合，推动继电保护技术的发展，由此形成以电力系统为核心的保护与管理机制。此外，在线检测技术依然存在不足，其在日常检测过程中时常会出现结果精准性不足的现象，因此引入新技术也极具必要。总体来说，只有引入各项新技术后，才可以推动电力事业的全面发展。

5、结语

　　综上所述，目前我国电力系统的发展建设取得了重大成就，然而仍然存在电力系统故障问题，保障电力系统的安全、稳定运行对我国市场经济发展建设有着重要的意义，而继电保护技术措施是保证电力系统正常运行的关键。因此，我们要充分利用现代先进科学技术，不断改进继电保护装置，创新继电保护措施的手段和方法，从而保证电力系统的正常运行。

　　参考文献：

        [1]修鹏.论电力系统继电保护技术的应用与维护[J].山东工业技术，2019（1）：171.

        [2]华锋，徐健，张巴特尔.电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].电子技术与软件工程，2018（22）：110.

        [3]张玺.电力系统继电保护的常见事故及如何预防[J].通讯世界，2018（11）：203-204.