繼電保護裝置的基本原理精選(九篇)

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第1篇：繼電保護裝置的基本原理范文

（東莞市泰洋電力設備維護有限公司，廣東 東莞　523000）

摘　要：隨著經濟的不斷發(fā)展和科學技術的明顯進步，我國的電力設施越來越完善。10kV 線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，因此，10kV 線路的安全與穩(wěn)定，不僅決定著電力能否正常輸送，而且還關系到整個電力系統(tǒng)的安全運行。

通過對10kV 線路繼電保護概述，提出了10kV 線路對繼電保護裝置的要求，分析和探討了加強10kV 線路繼電保護的措施。

關鍵詞 ：10kV 線路；繼電保護；日常檢修

中圖分類號：TM77

文獻標志碼：A

文章編號：1000-8772（2015）08-0176-02

收稿日期：2015-02-09

作者簡介：肖偉光（1979-），男，廣東河源人，技術員。研究方向：高壓電力設備試驗工作。

隨著國家經濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國的用電量呈現逐漸上升的趨勢，因此，電網的安全與穩(wěn)定成為一個社會普遍關注的熱點問題。配電線路是整個電網中最重要的組成部分，因此它的質量關系到整個電網的安全運行。一般情況下，配電線路受氣候條件和地形狀況的影響比較大，而且配電線路自身也比較長，涉及的面積非常廣，因此，常常出現線路故障，使得配電線路的安裝運行受到嚴重挑戰(zhàn)，給人們的生產生活造成了不利影響。為了加強配電線路的繼電保護，我們應當明確配電線路的基本結構和繼電保護的基本原理，然后采取積極的措施，不斷提高配電線路的運行質量，保證配電線路的安全與穩(wěn)定。

一、10kV 線路繼電保護概述

1.10kV 線路的基本結構

10kV 線路是電力系統(tǒng)中常用的配電線路，它由隔離開關、斷路器、架空或電纜線路、測量電路和變壓器等組成[1]。

2. 繼電保護的基本原理

繼電保護主要是利用電力系統(tǒng)中出現故障和異常情況時的電氣量變化，來進行繼電保護[2]。一般情況下，如果安裝了繼電保護裝置，當電力系統(tǒng)中出現了故障時，繼電保護裝置能夠自動發(fā)出警報，讓工作人員及時發(fā)現故障。另外，更加先進一點是，繼電保護裝置能夠直接發(fā)出命令，使斷路器自動跳閘，終止系統(tǒng)故障的擴散和蔓延。

3. 繼電保護的主要作用

通過繼電保護的基本原理不難得出，繼電保護的主要作用是反映電氣設備的異常狀況，并在最大程度上減少故障的設備的損壞。具體來說，當電力系統(tǒng)的設備發(fā)生了故障時，該設備的繼電保護裝置會及時發(fā)出命令或警告，使得出現故障的設備以較快的速度脫離電力系統(tǒng)，能降低出現故障的設備的損壞程度。另外，繼電保護還可以通過警報的形式及時反映出電力設備的異常和故障，使工作人員在第一時間發(fā)現電力設備的故障并及時調整和修理，有利于保證整個電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。

二、10kV 線路對繼電保護裝置的要求

1. 安全性

安全性主要是指繼電保護裝置的設計原理以及安裝調試等科學合理、安全無誤。同時，要保證保護裝置的各個組成元件有可靠的質量，各個元件之間的運行與配合要得當。安全性是10kV 線路對繼電保護裝置的最根本要求。

2. 靈敏性

靈敏性是指繼電保護裝置必須具備一定的靈敏系數，這樣在電力設備或者配電線路在被保護的范圍內發(fā)生金屬性的短路時，可以對其進行有效的保護，因此應當在規(guī)程中對各類保護的最小靈敏系數進行科學的設定[3]。

3. 快速性

快速性是指繼電保護裝置應當能夠對出現的短路故障進行及時地切除，以較快的速度減輕故障設備和配電線路的損害程度，將故障的危害控制在最小范圍之內。因此為了滿足快速性的要求，必須提高自動重合閘和備用電源等的自動投入效果。

三、加強10kV 線路繼電保護的措施

1. 提高防范意識注意預控管理

為加強10kV 線路繼電保護，我們要著重提高防范意識，注意預控管理。相關的單位應當對10kV 線路繼電保護過程中出現的安全風險予以充分的重視，從而樹立風險防范意識，對可能出現的安全風險進行提前的預測和分析研究，加強對電網結構的全面了解，及時掌握10kV 線路繼電保護過程中的重點環(huán)節(jié)和薄弱環(huán)節(jié)，只有這樣，才能提前做好安全風險的預控管理，保障電網在任何意外條件下都能夠安全穩(wěn)定地運行。為此，我們要根據電網的運行方式和實際的負荷情況，對10kV 線路繼電保護過程中可能出現的風險進行有效評估，再結合著相關的檢修作業(yè)計劃制定詳細的預控管理措施。此外，還要注意根據可能發(fā)生的風險，做好反事故演練，以此來不斷檢驗和修正已制定的預控管理措施。

2. 提高工作人員的綜合素質

加強10kV 線路繼電保護必須要提高相關工作人員的素質。首先，要完善相關的規(guī)章制度，制定規(guī)范的安全管理措施，使每一個工作人員都能按照規(guī)章制度去檢修和維護設備以及線路，同時保證每一個工作人員的人身安全。其次，要著重提高相關工作人員的業(yè)務能力，使其真正適應信息化時代下對加強10kV 線路繼電保護的要求。為此，我們要不斷加強對工作人員的相關教育和培訓，并督促他們養(yǎng)成良好的學習習慣，在工作崗位上邊實踐邊學習，不斷提高自己。然后，要加強道德品質的教育與宣傳，提高相關工作人員的道德素質，使他們樹立良好的道德品質，自覺維護好電網的相關設備以及配電線路，主動加強10kV 線路的繼電保護。最后，要注意對績效考核制度進行構建和完善，對相關工作人員實行浮動的吸籌待遇，這樣能夠提高他們的工作積極性。只有在著重提高相關工作人員業(yè)務能力的同時，加強道德品質的教育與宣傳，并注意對績效考核的制度進行構建和完善，才能真正提高工作人員的綜合素質，促進他們加強10kV 線路繼電保護。

3. 著重做好日常的巡查和檢修工作

為了加強10kV 線路繼電保護，需要我們著重做好日常的巡查和檢修工作。首先，要對電力設備進行定期檢查，查看電力設備的箱體和外殼的溫度是否在正常的范圍之內，防止溫度異常給電力設備的正常運行帶來壓力。同時，要注意仔細檢查各種溫度信號是否正確，各種保護裝置是否能夠正常工作，還要確定電力設備的循環(huán)冷卻系統(tǒng)能否實現自動的切換。其次，在日常的檢查中要注意檢查內容的全面，除了對變壓器等重要的電力設備進行檢查之外，還要注意充油套管有沒有破損和斷裂，并保證其清潔，對于配電線路和相關的引線接頭也要注意查看，檢查其是否有發(fā)熱的現象。第三，要著重做好一些特殊的檢查工作。特殊檢查工作主要包括配電線路以及繼電保護裝置在進行大規(guī)模檢修以后設備能否正常運轉，高溫環(huán)境下配電線路繼電保護裝置的運行狀況，還有在暴風雨過后配電線路能否安全穩(wěn)定地運行。最后，一定要注意確保檢查的質量。我們一定要把10kV 線路繼電裝置的日常檢查工作落到實處，對于一些容易出現故障的地方要特別留心，一定要嚴格按照相關的規(guī)章制度來對10kV 線路繼電裝置進行日常檢查，當發(fā)現問題以后要及時進行研究和分析，找出相應的解決對策，對有故障的部件進行及時更換，只有這樣才能真正保證配電線路能夠安全穩(wěn)定運行。

四、結語

綜上所述，10kV 線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它不僅決定著電力能否正常輸送，而且還關系到整個電力系統(tǒng)的安全運行。因此，我們應當對10kV 線路的基本結構以及繼電保護的基本原理和主要作用進行深入分析，并積極掌10kV線路對繼電保護裝置的要求，提高防范意識，注意預控管理，提高工作人員的綜合素質，著重做好日常的巡查和檢修工作，只有這樣才能真正加強10kV 線路繼電保護，不斷提高配電線路的運行質量，保證配電線路的安全與穩(wěn)定。

參考文獻：

[1] 鐘偉. 繼電保護在10kV 線路中的應用探討[J]. 中小企業(yè)管理與科技,2014(5):200.

[2] 吳少強.10kV 配電線路繼電保護的對策與發(fā)展[J]. 黑龍江科技信息,2012(4):43.

第2篇：繼電保護裝置的基本原理范文

關鍵詞:電力繼電保護技術；基本原理；應用分析

中圖分類號： F406文獻標識碼：A

一、前言

隨著經濟的發(fā)展，電力系統(tǒng)在社會發(fā)展中的作用越來越重要，而繼電保護技術在電廠中具有非常重要的作用，對電力繼電保護技術的基本原理及其應用進行分析和研究，對于促進電力繼電保護技術的發(fā)展具有重要作用。

二、電力系統(tǒng)繼電保護技術概述 1.繼電保護基本概念 在電力系統(tǒng)運行中，由于外界因素和內部因素都可能引起各種故障及不正常運行的狀態(tài)出現，常見的故障有：單相接地；三相接地；兩相接地；相間短路；短路等。電力系統(tǒng)非正常運行狀態(tài)有：過負荷，過電壓，非全相運行，振蕩，次同步諧振，同步發(fā)電機短時異步運行等。電力系統(tǒng)繼電保護和安全自動裝置是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運行情況時，用于快速切除故障，消除不正常狀況的重要自動化技術和設備。 2.電力繼電保護的工作原理 繼電保護的工作原理，是根據電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎來構成，電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，工頻電氣量變化的主要特征是：

電流增大。短路時故障點與電源之間的電氣設備和輸電線路上的電流將由負荷電流增大至大大超過負荷電流。

電壓降低。當發(fā)生相間短路和接地短路故障時，系統(tǒng)各點的相間電壓或相電壓值下降，且越靠近短路點，電壓越低。

電流與電壓之間的相位角改變。正常運行時電流與電壓間的相位角是負荷的功率因數角，一般約為20°，三相短路時，電流與電壓之間的相位角是由線路的阻抗角決定的，一般為60°～85°。

測量阻抗發(fā)生變化。測量阻抗即測量點（保護安裝處）電壓與電流之比值，正常運行時，測量阻抗為負荷阻抗；金屬性短路時，測量阻抗轉變?yōu)榫€路阻抗，故障后測量阻抗顯著減小，而阻抗角增大。利用短路故障時電氣量的變化，便可構成各種原理的繼電保護。

3.繼電保護在電力系統(tǒng)安全運行中的作用 一個可靠穩(wěn)定的繼電保護系統(tǒng)是整個機電系統(tǒng)安全運行的保障。通常來說繼電保護的穩(wěn)定性能主要是由搭配合理的技術終端和安全可靠的繼電保護設施來決定的，它們是整個電力系統(tǒng)安全運行的基本保障。

繼電保護在電力系統(tǒng)安全運行中的作用如下：

（一）保障電力系統(tǒng)的安全性 當電力系統(tǒng)元件在受保護的狀態(tài)中發(fā)生故障的時候，保護該元件的繼電保護裝置應及時準確的通過距離該原件最近的斷電保護，使得故障元件能夠快速的的與電力系統(tǒng)脫離，最大程度的減少對整個電力系統(tǒng)元件的破壞，把對整體供電系統(tǒng)的影響降低到最小。

（二）對電力系統(tǒng)的不正常工作進行提示

對于沒有正常運行的電氣設備，要根據不同的故障情況和設施運作過程中的不同情況，來發(fā)出相應的提示信息，以便值班的工作人員對故障進行相應的處理，比如：有系統(tǒng)進行自動的調整；手動使故障的電氣設備脫離系統(tǒng)；手動脫離故障連帶的設備。同時在設備發(fā)生不正常工作的時候，允許繼電保護裝置有一定的延遲，以免過度敏感的保護裝置發(fā)生誤報。

4.電力繼電保護技術的重要性 用電設備在運行中都會發(fā)生故障致其不能正常運行，最常見的就是短路現象，短路可能產生嚴重的后果，它能損害發(fā)生故障的元件，也能減少元件的使用壽命甚至能影響廣大人民群眾的生命財產安全，繼電保護技術的出現可以將其傷害降到最低，它分為測量、執(zhí)行、邏輯三部分，當用電設備發(fā)生短路故障的時候，它能夠快速、正確地將發(fā)生故障的元件從電力系統(tǒng)中撤除，避免其受到更多的損害，這樣也能保障其他正常元件不會受其影響繼續(xù)正常運行。并且這種保護技術還能夠根據自身所處的環(huán)境，元件受損傷的程度，選擇合適的方式，做出保護動作。

三、電力繼電保護的基本要求1.可靠性是指保護該動體時應可靠動作。不該動作時應可靠不動作。可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。繼電保護的可靠性主要由配置合理，質量和技術性能優(yōu)良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。任何電力設備都不允許在無繼電保護的狀態(tài)下運行。220KV及以上電網的所有運行設備都必須由兩套交，直流輸入，輸出回路相互獨立，并分別控制不同斷路器的繼電保護裝置進行保護。當任一套繼電保護裝置或任一組斷路器拒絕動作時，能由另一套繼電保護裝置操作另一級斷路器切除故障。在所有情況下，要求這套繼電保護裝置和斷路器所取的直流電源都經由不同的熔斷器供電。2.選擇性是指首先由故障設備或線路本身的保護切除故障，當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設備保護，線路保護或斷路器失靈保護切除故障，為保證對相鄰設備和線路有配合要求的保護和同一保護內有配合要求的兩元件的選擇性，其靈敏系數及動作時間，在一般情況下應相互配合。3.靈敏性是指在設備或線路的被保護范圍內發(fā)生金屬性短路時，保護裝置應具備必要的靈敏系數，各類保護的最小靈敏系數在規(guī)程中具有具體規(guī)定。選擇性和靈敏性的要求，通過繼電保護的速定實現。4.速動性是指保護裝置應盡快地切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設備自動投入的效果等。一般從裝設速動保護，充分發(fā)揮零序接地瞬時段保護及相間速斷保護的作用，減少繼電器固有動作時間和斷路器跳閘的時間等方面入手來提高速動性。

四、電力繼電保護技術的主要特點

繼電保護技術的主要特點是:

自主化運行率提高,計算機的數據處理技術能夠使得繼電設備具有很強的記憶功能,加之自動控制等技術的綜合運用,使得繼電保護能更好地實現故障分量保護,提高運行的正確率。

兼容性輔助功能強,繼電保護技術在保護裝置的制造上采用了比較通用兼容的做法,便于統(tǒng)一標準,并且裝置體積小,減少了盤位數量,在此基礎上,還可以擴充其它輔助功能。

操作性監(jiān)控管理好,該技術主要表現在一些核心部件不受外在化境的影響,能夠產生一定的使用功效。與此同時,該保護技術能夠通過計算機信息系統(tǒng),具有一定的可監(jiān)控性能,大大降低了成本。

五、電力繼電保護技術的應用工廠和企業(yè)的高壓供電系統(tǒng)和變電站都會運用到繼電保護裝置。在高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護的應用中，分段母線不并列運行時裝設的是電流速斷保護和過電流保護，但是在斷路器合閘的瞬間才會投入，合閘后就會自動解除。配電所的負荷等級如果較低，就可以不裝設保護裝置。變電站常見的繼電保護裝置有線路保護、母聯保護、電容器保護、主變保護等。 1.線路保護 ，通常采用二段式或者三段式的電流保護。其中一段是電流速斷保護，二段是限時電流速斷保護，三段是過電流保護。

母聯保護 ，限時電流保護裝置聯同過電流保護裝置一起裝設。

電容器保護，包括過流保護、過壓保護、零序電壓保護和失壓保護。 4.主變保護，包括主保護（重瓦斯保護、差動保護），后備保護（復合電壓過負荷保護、過流保護）繼電保護技術在目前已經得到飛速的發(fā)展，各種各樣的微機保護裝置正逐漸被投入使用，微機保護裝置是有各種不同，但是其基本原理和目的都是一樣的。

六、結束語

隨著時代的進入，科研的深入，加強繼電保護技術的應用對于提高社會生產力和生產效率具有重要作用，是社會發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻：

[1]齊俊玲.繼電保護在電力系統(tǒng)中的應用[J].民營科技，2013（1）：43.

[2]王金明.淺談電力繼電保護[J].大科技，2012（12）：86-87.

第3篇：繼電保護裝置的基本原理范文

關鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護裝置；應用

中圖分類號：　U224.4 文獻標識碼：A

1　電力系統(tǒng)中繼電保護的配置與應用

1.1　繼電保護裝置的任務

繼電保護主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統(tǒng)運行正常時，安全地。完整地監(jiān)視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行；當供電系統(tǒng)中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

1.2　繼電保護裝置的基本要求

選擇性。當供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。

可靠性。保護裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的可靠性。

靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區(qū)外發(fā)生故障時，又不應該產生錯誤動作。

速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障。縮短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創(chuàng)造了有利條件，同時還提高了發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性。

1.3　保護裝置的應用

繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護裝置的應用，對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。另外，還應裝設過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。隨著繼電保護技術的飛速發(fā)展，微機保護的裝置逐漸投入使用，由于生產廠家的不同、開發(fā)時間的先后，微機保護呈現豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達到的目的基本一致。

2　繼電保護裝置的維護

值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運行記錄?！≡诶^電保護運行過程中，發(fā)現異?，F象時，應加強監(jiān)視并向主管部門報告。

建立崗位責任制，做到每個盤柜有值班人員負責。做到人人有崗、每崗有人?！≈蛋嗳藛T對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關及卸裝熔絲等工作，工作過程中應嚴格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。

做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設備，注意與帶電設備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。

定期對繼電保護裝置檢修及設備查評：一是檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全；二是檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉，動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷；三是檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好；四是檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動；五是檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；六是配線是否整齊，固定卡子有無脫落；七是檢查斷路器的操作機構動作是否正常。

根據每年對繼電保護裝置的定期查評，按情節(jié)將設備分為三類：經過運行檢驗，技術狀況良好無缺陷，能保證安全、經濟運行的設備為一類設備；設備基本完好、個別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運行，不危及人身、設備安全為二類設備。有重大缺陷的設備，危及安全運行，出力降低，”三漏”情況嚴重的設備為三類。如發(fā)現繼電保護有缺陷必須及時處理，嚴禁其存在隱患運行。對有缺陷經處理好的繼電保護裝置建立設備缺陷臺帳，有利于今后對其檢修工作。

3　電力系統(tǒng)繼電保護發(fā)展趨勢

繼電保護技術向計算機化、網絡化、智能化、保護、控制、測量和數據通信一體化方向發(fā)展。隨著計算機硬件的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)對微機保護的要求也在不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其他保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統(tǒng)數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等，使微機保護裝置具備一臺PC的功能。為保證系統(tǒng)的安全運行，各個保護單元與重合裝置必須協調工作，因此，必須實現微機保護裝置的網絡化，這在當前的技術條件下是完全可行的。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上是一臺高性能，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。

結語

隨著電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展和計算機通信技術的進步，繼電保護技術的發(fā)展向計算機化、網絡化、一體化、智能化方向發(fā)展，這對繼電保護工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發(fā)現故障并做好處理，保證系統(tǒng)無故障設備正常運行，提高供電可靠性。

參考文獻

[1]　王翠平.繼電保護裝置的維護及試驗[J].科苑論壇.

第4篇：繼電保護裝置的基本原理范文

【關鍵詞】繼電保護；電力；維護

目前，繼電保護向計算機化、網絡化方向發(fā)展，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化對繼電保護提出了艱巨的任務，也開辟了研究開發(fā)的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國民經濟的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護技術將為我國經濟的大發(fā)展做出貢獻。

1、電力系統(tǒng)中繼電保護的配置與應用

1.1 繼電保護裝置的任務

繼電保護主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統(tǒng)運行正常時，安全地。完整地監(jiān)視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行；當供電系統(tǒng)中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

1.2 繼電保護裝置的基本要求

選擇性。當供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。

靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區(qū)外發(fā)生故障時，又不應該產生錯誤動作。

速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創(chuàng)造了有利條件，同時還提高了發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性。

可靠性。保護裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的可靠性。

1.3 保護裝置的應用

繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護裝置的應用，對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。另外，還應裝設過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。隨著繼電保護技術的飛速發(fā)展，微機保護的裝置逐漸投入使用，由于生產廠家的不同、開發(fā)時間的先后，微機保護呈現豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達到的目的基本一致。

2、繼電保護裝置的維護

值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運行記錄。 在繼電保護運行過程中，發(fā)現異?，F象時，應加強監(jiān)視并向主管部門報告。

建立崗位責任制，做到每個盤柜有值班人員負責。做到人人有崗、每崗有人。 值班人員對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關及卸裝熔絲等工作，工作過程中應嚴格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。

做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設備，注意與帶電設備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。

定期對繼電保護裝置檢修及設備查評：①檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全；②檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉，動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷；③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好；④檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動；⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；⑥配線是否整齊，固定卡子有無脫落；⑦檢查斷路器的操作機構動作是否正常。

根據每年對繼電保護裝置的定期查評，按情節(jié)將設備分為三類：經過運行檢驗，技術狀況良好無缺陷，能保證安全、經濟運行的設備為一類設備；設備基本完好、個別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運行，不危及人身、設備安全為二類設備。有重大缺陷的設備，危及安全運行，出力降低，“三漏”情況嚴重的設備為三類。如發(fā)現繼電保護有缺陷必須及時處理，嚴禁其存在隱患運行。對有缺陷經處理好的繼電保護裝置建立設備缺陷臺帳，有利于今后對其檢修工作。

3、電力系統(tǒng)繼電保護發(fā)展趨勢

繼電保護技術向計算機化、網絡化、智能化、保護、控制、測量和數據通信一體化方向發(fā)展。隨著計算機硬件的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)對微機保護的要求也在不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其他保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統(tǒng)數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等，使微機保護裝置具備一臺PC的功能。為保證系統(tǒng)的安全運行，各個保護單元與重合裝置必須協調工作，因此，必須實現微機保護裝置的網絡化，這在當前的技術條件下是完全可行的。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上是一臺高性能，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。

4 結論

隨著電力系統(tǒng)的告訴發(fā)展和計算機通信技術的進步，繼電保護技術的發(fā)展向計算機化、網絡化、一體化、智能化方向發(fā)展，這對繼電保護工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發(fā)現故障并做好處理，保證系統(tǒng)無故障設備正常運行，提高供電可靠性。

參考文獻：

第5篇：繼電保護裝置的基本原理范文

【關鍵詞】6KV線路；繼電保護;裝置

繼電保護裝置是實現繼電保護的基本條件,實現繼電保護的功能,就必須有一個科學先進有效的繼電保護裝置,即所謂的“工欲善其事,必先利其器”,實現了設備的支持,才真正有維持電力系統(tǒng)的能力。因此,要做繼電保護的工作,就必須要重視設備的保護。設備的質量問題，直接確定繼電保護效果,所以必須對繼電保護裝置提出更高的要求。本文介紹了6KV線路繼電保護裝置的設置和影響繼電保護可靠性的因素和提高繼電保護的可靠性的措施。

l、6KV線路繼電保護裝置的繼電保護

1．1 6kv線路應配置的繼電保護

6kv線路一般均應裝設過電流保護。當過電流保護的時限不大于0.5―0.7，并沒有保護配合上的要求時，可不裝設電流速斷保護，自重要的變配電所引出的線路應裝設瞬時電流速斷保護。當瞬時電流速斷保護不能滿足選擇性動作時，應裝設略帶時限的電流速斷保護。

1．2 6kv線路變壓器應配置的繼電保護

(1)當配電變壓器容量小于400kVA時，一般采用高壓熔斷器保護。(2)當配電變壓器容量為400～630kVA，高壓側采用斷路器時，應裝設過電流保護，而當過流保護時限大于0．5s時，還應裝設電流速斷保護，對于車間內油浸式配電變壓器還應裝設氣體保護。(3)當配電變壓器容量為800kVA及以上時，應裝設過電流保護，而當過流保護時限大于0．5s時，還應裝設電流速斷保護，對于油浸式配電變壓器還應裝設氣體保護，另外尚應裝設溫度保護。

1．3 6kv分段母線應配置的繼電保護

對于不并列運行的分段母線，應裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除，另外應裝設過電流保護。

2、繼電保護的基本原理

2．1 電力系統(tǒng)故障的特點

供電系統(tǒng)中的故障種類很多，但最為常見、危害最大的應屬各種類型的短路事故。一旦出現短路故障，就會伴隨其產生三大特點，即電流將急劇增大、電壓將急劇下降、電壓與電流之間的相位角將發(fā)生變化。

2．2 繼電保護的類型

供電系統(tǒng)中以上述物理量的變化為基礎，利用正常運行和故障時各物理量的差別就可以構成各種不同原理和類型的繼電保護裝置。如：反映電流變化的電流保護，有定時限過電流保護、反時限過電流保護、電流速斷保護、過負荷保護和零序電流保護等；反映電壓變化的電壓保護，有過電壓保護和低電壓保護；既反映電流的變化又反映電壓與電流之間相位角變化的方向過電流保護；反映電壓與電流之間比值，也就是反映短路點到保護安裝處阻抗的距離保護；反映輸入電流與輸出電流之差的差動保護，其中又分為橫聯差動和縱聯差動保護；

另外，6kV系統(tǒng)中一般可在進線處裝設電流保護，在配電變壓器的高壓側裝設電流保護、溫度保護(油浸變壓器根據其容量大小尚應考慮裝設氣體保護)；高壓母線分段處應根據具體情況裝設電流保護等1。

3、影響繼電保護可靠性的因素

繼電保護裝置是一種自動裝置,負責保證供電系統(tǒng)安全可靠運行,當供電系統(tǒng)中的一項重要任務是異常情況時，繼電保護裝置會及時發(fā)送一個信號,提醒值班人員及時采取措施,排除發(fā)生的故障，使系統(tǒng)恢復正常運行。繼電保護裝置在投入運行后,就進入工作狀態(tài),根據給定的定值正確的執(zhí)行保護的功能，時時監(jiān)測供電系統(tǒng)運行狀態(tài)的變化,出現故障時及時把故障排除。當電源系統(tǒng)正常運行時,保護裝置不會動作。這就有“正確的動作”和“正確不動作”兩個良好狀態(tài),說明保護裝置是可靠的。如果保護裝置在保護設備的正常運行而發(fā)生“誤動”或被保護設備發(fā)生故障時,“拒動或無選擇性動作”,則為“不正確動作”。就電力系統(tǒng)而言,保護裝置“誤動或無選擇性動作”并不可怕,可以由自動重合閘來進行糾正,可怕的是保護裝置的“拒動”,造成的大面積影響,可能導致供電系統(tǒng)崩潰導致繼電保護工作不正常。

4、提高繼電保護可靠性的措施

在整個繼電保護的設計、選擇、制造、使用和維護、整定計算及整定調試的過程，繼電保護系統(tǒng)的可靠性主要依賴繼電保護裝置的可靠性和設計的合理性。其中繼電保護裝置的可靠性會起到關鍵性作用。因為保護裝置投入運行后,將會受到多種因素影響,不可能是絕對可以信賴的,但只要編制各種防范事故計劃,采取相應的預防措施,有效消除隱患,彌補不足,其可靠性就能得到實現。提高繼電保護的可靠性措施應注意以下幾點:

4.1 保護裝置在生產過程中把好質量這一關,提高裝置綜合水平,選擇設備故障率低、壽命長,別讓不合格的劣質的元件混入。同時,在設備選型時盡量選擇質量好和具有良好的售后服務的廠家。

4.2 晶體管保護裝置的設計中考慮應安裝在和高壓室隔離的房間,避免遭到高電壓大電流、斷路故障的影響,同時為了防止環(huán)境對晶體管造成的污染，有條件時可以裝上空調。磁型、機械型繼電器及底座之間加膠墊密封,防止灰塵和有害氣體的入侵。

4.3 繼電保護專業(yè)技術人員在整定計算過程中要增強責任。計算時從整個網絡全面考慮,仔細分析,使各級保護定值準確、上下級定值匹配合理。2

4.4 加強對保護裝置的運行維護和故障診斷能力并定期檢查,制定出反事故措施,提高保護裝置的可靠性。

4.5 從保證供電系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性角度考慮，要求繼電保護系統(tǒng)具有快速切除故障的能力。為此重要輸電線路或設備的主保護采用多重的設施,需要有兩套主要保護并列運行。

總之，6kV線路的繼電保護設置是在大型企業(yè)中最常用的保護設置，6kV線路能否做到可靠、穩(wěn)定、安全的運轉，不僅關系到工廠企業(yè)用電的暢通，也涉及到整個系統(tǒng)能否正常運行。我們只有認真分析影響繼電保護可靠性的因素，并提出提高繼電保護可靠性的措施加以落實，才能使6kV線路正常運轉，保證企業(yè)的生產用電。

參考文獻

第6篇：繼電保護裝置的基本原理范文

論文摘要：通過對我國電力系統(tǒng)繼電保護技術發(fā)展現狀的分析，探討繼電保護的任務和基本要求。從分析當前繼電保護裝置的廣泛應用，提出保護裝置維護的幾點建議，結合實際情況，探討繼電保護發(fā)展的趨勢。

1前言

電力作為當今社會的主要能源，對國民經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用?，F代電力系統(tǒng)是一個由電能產生、輸送、分配和用電環(huán)節(jié)組成的大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對電力系統(tǒng)的繼電保護不斷提出新的要求，近年來，電子技術及計算機通信技術的飛速發(fā)展為繼電保護技術的發(fā)展注入了新的活力。如何正確應用繼電保護技術來遏制電氣故障，提高電力系統(tǒng)的運行效率及運行質量已成為迫切需要解決的技術問題。

2繼電保護發(fā)展的現狀

上世紀60年代到80年代是晶體管繼電保護技術蓬勃發(fā)展和廣泛應用的時期。70年代中期起，基于集成運算放大器的集成電路保護投入研究，到80年代末集成電路保護技術已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護技術，集成電路保護技術的研制、生產、應用的主導地位持續(xù)到90年代初。與此同時，我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，高等院校和科研院所起著先導的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原東北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應用，揭開了我國繼電保護發(fā)展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，關于發(fā)電機失磁保護、發(fā)電機保護和發(fā)電機－變壓器組保護、微機線路保護裝置、微機相電壓補償方式高頻保護、正序故障分量方向高頻保護等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機型的微機線路保護裝置為電力系統(tǒng)提供了新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時，我國繼電保護技術進入了微機保護的時代。

目前，繼電保護向計算機化、網絡化方向發(fā)展，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化對繼電保護提出了艱巨的任務，也開辟了研究開發(fā)的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國民經濟的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護技術將為我國經濟的大發(fā)展做出貢獻。

3電力系統(tǒng)中繼電保護的配置與應用

3.1繼電保護裝置的任務

繼電保護主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于:在供電系統(tǒng)運行正常時，安全地。完整地監(jiān)視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行；當供電系統(tǒng)中出現異常運行工作狀況時,它應能及時、準確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

3.2繼電保護裝置的基本要求

選擇性。當供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。

靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區(qū)外發(fā)生故障時，又不應該產生錯誤動作。

速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創(chuàng)造了有利條件，同時還提高了發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性。

可靠性。保護裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的可靠性。

3.3保護裝置的應用

繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護裝置的應用，對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。另外，還應裝設過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。隨著繼電保護技術的飛速發(fā)展，微機保護的裝置逐漸投入使用，由于生產廠家的不同、開發(fā)時間的先后，微機保護呈現豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達到的目的基本一致。4繼電保護裝置的維護

值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運行記錄。在繼電保護運行過程中，發(fā)現異?，F象時，應加強監(jiān)視并向主管部門報告。

建立崗位責任制，做到每個盤柜有值班人員負責。做到人人有崗、每崗有人。值班人員對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關及卸裝熔絲等工作，工作過程中應嚴格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。

做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設備，注意與帶電設備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。

定期對繼電保護裝置檢修及設備查評：①檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全；②檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉，動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷；③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好；④檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動；⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；⑥配線是否整齊，固定卡子有無脫落；⑦檢查斷路器的操作機構動作是否正常。

根據每年對繼電保護裝置的定期查評，按情節(jié)將設備分為三類：經過運行檢驗，技術狀況良好無缺陷，能保證安全、經濟運行的設備為一類設備；設備基本完好、個別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運行，不危及人身、設備安全為二類設備。有重大缺陷的設備，危及安全運行，出力降低，"三漏"情況嚴重的設備為三類。如發(fā)現繼電保護有缺陷必須及時處理，嚴禁其存在隱患運行。對有缺陷經處理好的繼電保護裝置建立設備缺陷臺帳，有利于今后對其檢修工作。

5電力系統(tǒng)繼電保護發(fā)展趨勢

繼電保護技術向計算機化、網絡化、智能化、保護、控制、測量和數據通信一體化方向發(fā)展。隨著計算機硬件的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)對微機保護的要求也在不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其他保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統(tǒng)數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等，使微機保護裝置具備一臺PC的功能。為保證系統(tǒng)的安全運行，各個保護單元與重合裝置必須協調工作，因此，必須實現微機保護裝置的網絡化，這在當前的技術條件下是完全可行的。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上是一臺高性能，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。

結論。隨著電力系統(tǒng)的告訴發(fā)展和計算機通信技術的進步，繼電保護技術的發(fā)展向計算機化、網絡化、一體化、智能化方向發(fā)展，這對繼電保護工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發(fā)現故障并做好處理，保證系統(tǒng)無故障設備正常運行，提高供電可靠性。

參考文獻

[1]王翠平.繼電保護裝置的維護及試驗[J].科苑論壇．

第7篇：繼電保護裝置的基本原理范文

關鍵詞 繼電保護 基本要求 現狀

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A

1繼電保護發(fā)展的現狀

繼電保護是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展起來的，熔斷器作為最早、最簡單的保護裝置已經開始使用。但隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網結構日趨復雜，熔斷器早已不能滿足選擇性和快速性的要求；建國后，我國斷電保護學科和繼電保護技術隊伍從無到有，20世紀80年代中期是晶體管繼電保護蓬勃發(fā)展和應用的時代。1984年，原東北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應用，因此，自進入90年代以來，不同原理、不同種類的繼電保護裝置相繼出現，經過多年研究，微機保護的性能比較完善，成為電力系統(tǒng)保護、監(jiān)控、通信、調度自動化系統(tǒng)的重要組成部分。

2電力系統(tǒng)中繼電保護的配置與應用

2.1繼電保護裝置的作用和任務

在供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，必須有相應的保護裝置盡快地將故障切除，以防故障擴大，當發(fā)生對用電設備有危害性的不正常工作狀態(tài)時，應及時發(fā)出信號告知值人員，消除不正常的工作狀態(tài)，以保證電氣設備正常、可靠地運行。繼電保護裝置就是指反映供電系統(tǒng)中電氣設備或元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)后，不同電氣參數的變化情況，并動作于跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置?；救蝿杖缦拢寒敯l(fā)生故障時能自動、迅速、有選擇性地將故障元件從供電系統(tǒng)中切除，使故障元件免遭破壞，保證其他無故障部分能繼續(xù)正常運行；當出現不正常工作狀態(tài)時，繼電保護裝置動作發(fā)出信號，以便告知運行人員及時處理，保證安全供電；繼電保護裝置還可以和供電系統(tǒng)的自動裝置，如自動重合閘裝置、備用電源自動投入裝置等配合，大大縮短停電時間，從而提高供電系統(tǒng)運行的可靠性。

2.2繼電保護裝置的基本原理和基本要求

供電系統(tǒng)發(fā)生短路故障之后，總是伴隨有電流的驟增、電壓的迅速降低、線路測量阻抗減小以及電流、電壓之間相位角的變化等。因此，利用這些基本參數的變化，可以構成不同原理的繼電保護，如反映于電流增大而動作的電流速斷、過電流保護，反應電壓降低而動作的低電壓保護等。

為了使繼電保護裝置能及時、正確地完成它所擔負的任務，對反應短路故障的保護裝置有以下四個基本要求：選擇性、快速性、靈敏性和可靠性。第一，選擇性。當供電系統(tǒng)中的被保護元件發(fā)生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，使故障影響限制在最小范圍內。第二，快速性。指的是可以減小故障元件的損壞程度，加快非故障部分電壓的恢復，更重要的是可以提高發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性。第三，靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。靈敏系數應根對保護裝置動作最不利的條件進行計算。第四，可靠性。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路性質如何，保護裝置均不應產生拒絕動作；在保護區(qū)外發(fā)生故障時，又不應產生錯誤動作。保護裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。

2.3繼電保護裝置故障與維護

造成微機保護裝置故障一般有以下原因：電源問題，比如電源輸出功率的不足造成輸出電壓下降，若電壓下降過大，會導致比較電路基準值的變化，充電電路時間變短等一系列問題，從而影響到微機保護的邏輯配合，甚至邏輯功能判斷失誤。如果微機保護出現無法給出后臺信號或是重合閘無法實現等現象，應考慮電源的輸出功率是否元件老化而下降。微機保護裝置的集成度高，布線緊密。長期運行后，由于靜電作用使插件的接線焊點周圍聚集大量靜電塵埃，可使兩焊點之間形成導電通道，從而引起繼電保護故障的發(fā)生。

針對以上事故，繼電保護工作人員應該加強對繼電保護運行的維護工作，可以從以下幾個方面著手：第一，值班人員做好各儀表的運行記錄，定時對繼電保護裝置巡視和檢查；當繼電保護動作開關跳閘后，檢查保護動作情況并查明事故原因，同時記入值班記錄及繼電保護動作記錄中。第二，建立崗位責任制，做到人人有崗，一般允許接通或斷開壓板，嚴格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定，在清掃工作時，注意與帶電設備保護安全距離。第三，定期對繼電保護裝置檢修及設備查評：檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全，各類繼電器外殼是否破損，感應型繼電器的圓盤轉動是否正常，各類信號指示是否正常。各種按鈕、動作是否靈活無卡涉；接點接觸有無足夠壓力和燒傷；斷路器的操作機構是否正常，有無異常聲響、發(fā)熱冒煙或燒焦等異常氣味。

3電力系統(tǒng)繼電保護發(fā)展趨勢

3.1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發(fā)展，微機保護硬件也在不斷發(fā)展。電力系統(tǒng)對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統(tǒng)數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有一臺PC機的功能。繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉的發(fā)展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經濟效益和社會效益，尚需進行具體深入的研究。

3.2網絡化

計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱，它深刻影響著各個工業(yè)領域，也為各個工業(yè)領域提供了強有力的通信手段。除了差動保護和縱聯保護外，所有繼電保護裝置都只能反應保護安裝處的電氣量，繼電保護的作用主要是切除故障元件，縮小事故影響范圍。 因為繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統(tǒng)的運行和故障信息的數據，各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

3.3智能化

隨著通信和信息技術的快速發(fā)展，數字化技術及應用在各行各業(yè)的日益普及也為探索新的繼電保護原理提供了條件，智能電網中可利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關鍵設備的運行狀況進行實時監(jiān)控，把獲得的數據通過網絡系統(tǒng)進行收集、整合和分析。利用這些信息可對運行狀況進行監(jiān)測，實現對保護功能和保護定值的遠程動態(tài)監(jiān)控和修正。

4保證繼電保護安全運行的措施

4.1做好常規(guī)巡視檢查

不論何種保護，常規(guī)巡視檢查都是非常重要的，清點連接件是否緊固焊接點是否虛焊機械特性等，將裝置所有的插件拔下來檢查一遍，將所有的芯片按緊，螺絲擰緊并檢查虛焊點。在檢查中，還必須將各元件保護屏、控制屏、端子箱的螺絲緊固作為一項重要工作來落實。

4.2做好繼電保護裝置檢驗

認真完成各類檢驗項目，在完成整組試驗和電流回路升流試驗，嚴禁再拔插件.改定值、改定值區(qū)、改變回路接線等工作。

4.3接地問題

繼電保護工作中接地問題是非常突出的，保護屏的各裝置機箱屏障等的接地問題，必須接在屏內的銅排上，保護屏內的銅排是否能可靠地接入地網，應該用較大截面的銅辮或導線可靠緊固在接地網上，并且用絕緣表測電阻是否符合規(guī)程要求。

第8篇：繼電保護裝置的基本原理范文

可靠性是指一個元件、設備或系統(tǒng)在預定時間內，在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力?？煽啃怨こ躺婕暗皆祿慕y(tǒng)計和處理，系統(tǒng)可靠性的定量評定，運行維護，可靠性和經濟性的協調等各方面。具體到繼電保護裝置，其可靠性是指在該裝置規(guī)定的范圍內發(fā)生了它應該動作的故障時，它不應該拒動作，而在任何其它該保護不應動作的情況下，它不應誤動作。

繼電保護裝置的拒動和誤動都會給電力系統(tǒng)造成嚴重危害。但提高其不拒動和提高其不誤動作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)的結構和負荷性質的不同，拒動和誤動所造成的危害往往不同。例如當系統(tǒng)中有充足的旋轉備用容量，輸電線路很多，各系統(tǒng)之間和電源與負荷之間聯系很緊密時由于繼電保護裝置的誤動作，使發(fā)電機變壓器或輸電線路切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很??；但如果發(fā)電機變壓器或輸電線路故障時繼電保護裝置拒動作，將會造成設備的損壞或系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，損失是巨大的。在此情況下提高繼電保護裝置不拒動的可靠性比提高其不誤動的可靠性更為重要。但在系統(tǒng)中旋轉備用容量很少及各系統(tǒng)之間和負荷和電源之間聯系比較薄弱的情況下，繼電保護裝置的誤動作使發(fā)電機變壓器或輸電線切除時，將會引起對負荷供電的中斷甚至造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，損失是巨大的。而當某一保護裝置拒動時，其后備保護仍可以動作而切除故障，因此在這種情況下提高繼電保護裝置不誤動的可靠性比提高其不拒動的可靠性更為重要。

2保護裝置評價指標

2.1繼電保護裝置屬于可修復元件，在分析其可靠性時，應該先正確劃分其狀態(tài)，常見的狀態(tài)有：①正常運行狀態(tài)。這是保護裝置的正常狀態(tài)。②檢修狀態(tài)。為使保護裝置能夠長期穩(wěn)定運行，應定期對其進行檢修，檢修時保護裝置退出運行。③正常動作狀態(tài)。這是指被保護元件發(fā)生故障時，保護裝置正確動作于跳閘的狀態(tài)。④誤動作狀態(tài)。是指保護裝置不應動作時，它錯誤動作的狀態(tài)。例如，由于整定錯誤，發(fā)生區(qū)外故障時，保護裝置錯誤動作于跳閘。⑤拒動作狀態(tài)。是指保護裝置應該動作時，它拒絕動作的狀態(tài)。例如，由于整定錯誤或內部機械故障而導致保護裝置拒動。⑥故障維修狀態(tài)。保護裝置發(fā)生故障后對其進行維修時所處的狀態(tài)。

2.2目前常用的評價統(tǒng)計指標有

2.2.1正確動作率即一定期限內(例如一年)被統(tǒng)計的繼電保護裝置的正確動作次數與總動作次數之比。用公式表示為：

正確動作率=(正確動作次數，總動作次數)×100

用正確動作率可以觀測該繼電保護系統(tǒng)每年的變化趨勢，也可以反映不同的繼電保護系統(tǒng)(如220kv與500kv)之間的對比情況，從中找出薄弱環(huán)節(jié)。

2.2.2可靠度r(t)是指元件在起始時刻正常的條件下，在時間區(qū)間(0，t)不發(fā)生故障的概率。對于繼電保護裝置，注意力主要集中在從起始時刻到首次故障的時間。

2.2.3可用率a(t)是指元件在起始時刻正常工作的條件下，時刻t正常工作的概率?？煽慷扰c可用率的不同在于，可靠度中的定義要求元件在時間區(qū)間(0，t)連續(xù)的處于正常狀態(tài)，而可用率則無此要求。

2.2.4故障率是指元件從起始時刻直到時刻t完好條件下，在時刻t以后單位時間里發(fā)生故障的概率。

2.2.5平均無故障工作時間建設從修復到首次故障之間的時間間隔為無故障工作時間，則其數學期望值為平均無故障工作時間。

2.2.6修復率m(t)是指元件自起始時刻直到時刻t故障的條件下，自時刻t以后每單位時間里修復的概率

2.2.7平均修復時間mttr平均修復時間是修復時間的數學期望值。310kv供電系統(tǒng)繼電保護

10KV供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運行，不但直接關系到企業(yè)用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運行。

3.110KV供電系統(tǒng)的幾種運行狀況

3.1.1供電系統(tǒng)的正常運行這種狀況系指系統(tǒng)中各種設備或線路均在其額定狀態(tài)下進行工作；各種信號、指示和儀表均工作在允許范圍內的運行狀況；

3.1.2供電系統(tǒng)的故障這種狀況系指某些設備或線路出現了危及其本身或系統(tǒng)的安全運行，并有可能使事態(tài)進一步擴大的運行狀況：

3.1.3供電系統(tǒng)的異常運行這種狀況系指系統(tǒng)的正常運行遭到了破壞，但尚未構成故障時的運行狀況。

3.210KV供電系統(tǒng)繼電保護裝置的任務

3.2.1在供電系統(tǒng)中運行正常時，它應能完整地、安全地監(jiān)視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據：

3.2.2如供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，它應能自動地、迅速地、有選擇性地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行：

3.2.3當供電系統(tǒng)中出現異常運行工作狀況時，它應能及時地、準確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

3.3幾種常用電流保護的分析

3.3.1反時限過電流保護繼電保護的動作時間與短路電流的大小有關，短路電流越大，動作時間越短；短路電流越小，動作時間越長，這種保護就叫做反時限過電流保護。反時限過電流保護雖外部接線簡單，但內部結構十分復雜，調試比較困難；在靈敏度和動作的準確性、速動性等方面也遠不如電磁式繼電器構成的繼電保護裝置。

3.3.2定時限過電流保護繼電保護的動作時間與短路電流的大小無關，時間是恒定的，時間是靠時間繼電器的整定來獲得的。時間繼電器在一定范圍內是連續(xù)可調的，這種保護方式就稱為定時限過電流保護。

繼電器的構成。定時限過電流保護是由電磁式時間繼電器(作為時限元件)、電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動元件)、電磁式信號繼電器(作為信號元件)構成的。它一般采用直流操作，須設置直流屏。

定時限過電流保護的基本原理。在10kV中性點不接地系統(tǒng)中，廣泛采用的兩相兩繼電器的定時限過電流保護。它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時間繼電器和一只信號繼電器構成。保護裝置的動作時間只決定于時間繼電器的預先整定的時間，而與被保護回路的短路電流大小無關，所以這種過電流保護稱為定時限過電流保護。

動作電流的整定計算。過流保護裝置中的電流繼電器動作電流的整定原則，是按照躲過被保護線路中可能出現的最大負荷電流來考慮的。也就是只有在被保護線路故障時才啟動，而在最大負荷電流出現時不應動作。

第9篇：繼電保護裝置的基本原理范文

關鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護發(fā)展趨勢

中圖分類號：F470.6 文獻標識碼：A 文章編號：

正文：

一、電力系統(tǒng)繼電保護概述

1.電力系統(tǒng)繼電保護的基本原理 

電力系統(tǒng)的繼電保護裝置就是指電力系統(tǒng)運行過程中電氣元件在發(fā)生故障時能及時發(fā)出信號，并使斷路器跳閘產生動作的一種自動裝置。為了完成對電力系統(tǒng)相關裝置的安全保護任務，電力系統(tǒng)的繼電保護裝置通過借助正確區(qū)分的保護元件來檢測被保護的裝置是否處于正常的工作狀態(tài)。也就是說，繼電保護裝置一般是根據電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎來對被保護的裝置進行保護的。其中，用于繼電保護狀態(tài)判別的故障量隨所處電力系統(tǒng)的周圍條件而異，也隨被保護對象的不同而不同。當前應用最為廣泛的故障量是工頻電氣量。工頻電氣量指的是通過電力元件的電流和所在母線的電壓以及由這些量演繹出來的其他量，如功率、相序量、阻抗等，從而構成電流保護、電壓保護、阻抗保護、頻率保護等。

2.電力系統(tǒng)繼電保護裝置的作用

電力系統(tǒng)的日常運行中較常見的故障主要有斷線、短路、接地、負荷過載以及振蕩等。上述故障如果處理不及時或處理不當往往會引發(fā)大范圍的電力系統(tǒng)事故，從而導致電力系統(tǒng)的全部或部分的正常運行狀態(tài)遭到破壞，導致電能質量破壞和設備損壞，損失非常巨大。一般對上述故障的有效處理措施就是采取相關有效措施迅速地將正常運行的系統(tǒng)與故障部分隔離，從而將故障造成的影響和損失盡量減少。為保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，有效避免事故的擴大。通常，依靠人的判斷和處理是來不及的，在系統(tǒng)發(fā)生故障時務須由相關的繼電保護裝置完成電力系統(tǒng)故障的安全保護。3.電力系統(tǒng)繼電保護裝置的任務一般而言，電力系統(tǒng)繼電保護裝置的任務有：一是值班管理人員可以通過繼電保護裝置及時掌握處于不正常運行狀態(tài)的電氣元件的反應，以便能夠及時處理，從而有效避免相關電氣設備的損壞以及安全事故的發(fā)生；二是繼電保護裝置自身能夠迅速地將電力系統(tǒng)中的故障元件有選擇地進行切除，從而確保其他無故障原件的正常運行。

二、繼電保護的基本要求

繼電保護是電力系統(tǒng)的一個重要組成部分，擔負著監(jiān)督系統(tǒng)運行狀況和及時處理系統(tǒng)故障的重要職責，是保證電力系統(tǒng)安全運行的重要設備。選擇性、可靠性、速動性、靈敏性是對它的四項基本要求。

選擇性是指當電力系統(tǒng)中線路或設備發(fā)生短路故障時，負責本段線路的繼電保護裝置會動作，此時其他線路的繼電保護裝置不動作，而當其拒動時，相鄰設備或線路的保護裝置會作為后背保護將故障切除。

速動性是指電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護裝置應能夠快速地將故障切除，將故障可能對人和設備造成的損害降低到最小程度，提高系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性。

靈敏性是指當電力系統(tǒng)中線路或設備發(fā)生短路故障時，繼電保護裝置的及時反應動作能力。在規(guī)定范圍內發(fā)生故障時，不論故障點的故障的類型和位置如何，以及故障點是否存有過渡電阻，能夠滿足靈敏性的要求的繼電保護都能夠正確反應并動作，即要求不僅在系統(tǒng)的最大運行方式下三相線路短路時能夠可靠動作?？煽啃允侵咐^電保護設備能夠安全穩(wěn)定的工作動作，不發(fā)生在故障時拒動或無故障時誤動的情況。

三、繼電保護的發(fā)展趨勢

在未來智能電網中，電網的自愈特征將會對繼電保護的選擇性、可靠性、速動性、靈敏性提出更高的要求，對常規(guī)繼電保護的配置方法提出新的要求，常規(guī)保護在這幾個方面根據實際情況的不同會有所側重。如在特高壓電網的建設、電網規(guī)模的擴大等因素,將導致短路電流增大很多,因此,短路電流增大造成的定值可靠性降低。然而，挑戰(zhàn)往往是與機遇并存的，智能電網的發(fā)展從另一個角度也將給繼電保護的發(fā)展帶來新的契機。根據智能電網發(fā)展的特點與趨勢，可以預計它將會在以下幾方面推動繼電保護技術的發(fā)展：

3.1 信息數字化信息的數字化

包括兩個方面，一是測量手段的數字化，新型的繼電保護裝置將廣泛采用電子式互感器和數字接口；二是信息傳輸方式的數字化，傳統(tǒng)繼電保護設備采用的模擬量電纜傳輸和狀態(tài)量電纜傳輸方式將被淘汰，取而代之的是以光纖為媒介的網絡數字傳輸方式。隨著智能電網的建設及智能化設備的廣泛使用，傳統(tǒng)的互感器將逐步退出運行。而且電子式互感器采用網絡接口，通過網絡保護裝置和智能斷路器連接，大大簡化了二次回路接線，使之易于維護。

3.2 通信網絡化

電力系統(tǒng)繼電保護與計算機網絡相結合是現代電力系統(tǒng)實現穩(wěn)定安全可靠運行的重要的保證。通信網絡化使每個保護單元都能夠實現共享全部故障信息與系統(tǒng)運行的數據，并且使各個保護單元之間與自動重合閘裝置能夠在分析這些數據信息的基礎之上做出協調的動作。這樣就在各個保護單元之間形成了一個互聯網，增加了保護單元之間的聯系，最終實現微機繼電保護裝置的網絡化。

3.3 動作智能化

智能電網要求繼電保護裝置能夠利用全網信息準確、實時地判斷運行方式并且調整定值，實現真正意義上的在線整定。近年來人工智能技術在電力系統(tǒng)的各個領域都得到了廣泛的應用，使得電力系統(tǒng)繼電保護技術的研究邁進了更高層次,逐漸向著微機化的趨勢不斷發(fā)展。例如利用神經網絡的方法,經過大量的故障樣本訓練,只要充分考慮了現場各種情況,則發(fā)生任何的故障時都能夠作出確判別，最終做出正確動作。

3.4 綜合自動化

計算機技術、通信技術和網絡技術高速發(fā)展，使得微機繼電保護裝置具有了可以從網上獲得電力系統(tǒng)運行狀態(tài)與各種故障的數據信息的能力，并且微機繼電保護裝置也可以將它從網上獲得的電力系統(tǒng)被保護元件的數據與信息傳送給網絡控制中心和其他的保護單元，及時在繼電保護系統(tǒng)中完成繼電保護的各項功能，如監(jiān)視、測量、控制、保護、數據通信等。從而實現了測量、控制、保護、數據通信等各方面的綜合自動化。

3.4.數字化技術的應用

隨著社會經濟的不斷發(fā)展和科學技術的革新，數字化技術在電力系統(tǒng)繼電保護領域的應用越來越廣，數字化變電站的建設已經成為電網建設的主流。數字化變電站是指變電站的信息采集、傳輸、處理、輸出過程全部數字化。數字化繼電保護裝置原理是利用電子互感器采集數據，數據在互感器內通過光纖利用光數字信號將數據傳到低壓端，在MU（合并單元）處理后得出符合標準的數字量輸出。其涵蓋了變電站的全部范圍，比如一次設備的互感器、斷路器、變壓器，二次設備中的保護、控制、通信，以及軟件開發(fā)、系統(tǒng)建模、數據應用等。數字化技術的應用：一是智能化繼電保護測試儀。隨著智能化變電站的投入和普及，數字化測試設備在電力用戶和制造廠中的需求呈上升趨勢。二是全數字化變電站的動態(tài)仿真系統(tǒng)。智能電網推廣的重要舉措就是建設具有數字化、信息化、自動化、互動化特點的數字化變電站，然而目前大多數變電站無法有效檢測繼電保護二次設備的性能，只有全數字化變電站才能實現設備檢查和監(jiān)測功能。

3.5繼電保護輸電技術的突破

隨著電力電子技術的發(fā)展、直流輸電技術日益成熟，多種新的發(fā)電方式所產生的電能都要以直流方式輸送，比如磁流體發(fā)電、電氣體發(fā)電、燃料電池和太陽能電池等，直流輸電在電力系統(tǒng)中必然得到更多的應用。另外，超高壓輸電可以增加輸送容量和傳輸距離，降低單位功率電力傳輸的工程造價，減少線路損耗，節(jié)省線路走廊占地面積，具有顯著的綜合經濟效益和社會效益。

4 結束語

繼電保護的技術微機化化絕不僅僅只有這幾個方面，很多都要隨著智能電網的發(fā)展才會慢慢體現出來。智能電網的建設是電力系統(tǒng)的一次重要變革，是電網未來的發(fā)展方向。目前，智能電網的建設已經初顯成效，建設過程中新技術和新設備的應用已經給繼電保護專業(yè)領域帶來了革命性的變化，例如我國 220kV 以上的輸電線路已經全部實現了繼電保護技術的微機化。隨著智能電網建設的推進，相關研究的深入，繼電保護專業(yè)一定會適應電網需求向智能化方向發(fā)展，跟進電網建設步伐，為智能電網建設提供技術支持。

參考文獻

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