電力繼電保護精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇電力繼電保護，期待它們能激發您的靈感。

篇1

【關鍵詞】電力繼電保護；可靠性；發展現狀

0 前言

電力系統規模的擴大對于電力繼電保護的要求也越來越高。目前隨著電力系統發展的日益復雜化，網絡結構越來越復雜，電力繼電保護的可靠性問題受到了人們的高度關注。研究電力繼電保護的現狀對于幾點保護發展趨勢的預測會產生積極的影響。

1 電力繼電保護的現狀以及可靠性研究

上世紀50年代開始我國工程技術人員的創造性地吸收，消化，逐漸掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術，建成了一支具有深厚繼電保護的隊伍，對我國繼電保護的技術發展起到了關鍵性的作用。60年代到80年代，晶體管積淀保護在我國蓬勃發展并廣泛采用。屆時，我國已經建成了繼電保護研究，設計，制造，運行和教學的完整體系。目前，集成電路保護的研制，生產，應用仍處于主導地位，這是集成電路保護時代的創新時代。可靠性是指一個元件，設備或系統在預定時間內或者是在規定條件下完成規定功能的能力?？煽啃怨こ躺婕暗皆嵭祿慕y計和處理，系統可靠性的定量評定，運行維護，可靠性和經濟性的協調等各方面。繼電保護的可靠性尤其是指在裝置規定的范圍內發生了它應該動作的故障。

2 電力繼電保護的故障分析

繼電保護裝置是實現繼電保護的基本條件，要實現繼電保護的作用就必須有具備科學先進性，行之有效的繼電保護裝置，有了設備的支持，才能夠真正具備了維護電力系統的能力。因此，要做好繼電保護的工作就必須要重視保護的設備，而設備的質量問題直接決定了繼電保護的效果。這樣一來，對于電力繼電保護的故障分析是十分必要而且有意義的。當繼電保護技術應用出現故障或者異常時，有可能會產生大面積的停電事故。在應用繼電保護技術時，應當建立電力監控警報預警系統，提醒電力系統維修人員及時解決故障。盡量能夠有效防止電力系統設備的損壞，降低相鄰地區供電受連帶故障的機率。繼電保護裝置屬于可修復元件，其常見狀態有正常運行狀態，檢修狀態以及拒動作狀態。

3 電力繼電保護的發展展望

未來電力繼電保護的發展會逐漸朝著計算機化，繼電保護裝置的計算機化是一個不可逆轉的發展趨勢，電力系統對微機保護的要求不斷提高，除了保護基本功能外還應該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，強大的通信功能以及其他保護裝置和調度聯網以供享全系統數據，信息和網絡資源的能力，高級語言編制程序等。電力繼電保護也會不斷朝著網絡化方向發展。網絡保護是計算機技術，通信技術，網絡技術和微機保護相結合的產物，通過計算機網絡來實現各種功能，如線路保護，變壓器保護，母線保護等。網絡保護的最大好處是數據共享，可實現本來有高頻保護，光纖保護才能實現的縱聯保護。另外，由于奮戰保護系統采集了該站所有斷路器的電流量，母線電流量，所以很容易就可以實現母線保護，而不需要另外的母線保護裝置。電力系統網絡型積淀保護是一種新型的繼電保護，是微機保護技術發展的必然趨勢。它建立在計算機技術，網絡技術，新技術以及微機保護技術發展的基礎上。網絡保護系統中網省級，省市級以及市級主干網絡拓撲結構。再者是，智能化的發展，隨著計算機技術的飛速發展以及計算機在電力系統繼電保護領域中的普遍應用，新的控制方法以及控制原理不斷被應用于計算機繼電保護領域。

3.1 電力繼電保護的基本要求

可靠性是指保護該動體時應可靠動作?？煽啃允菍^電保護裝置性能的最根本的要求。另外是選擇性要求。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，才允許有相鄰設備進行保護，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，欺凌名系數以及動作時間在一定時間內應該相互配合。可靠性與選擇性是電力繼電保護的基本要求。隨著人們生活水平的不斷提高，人們對于電力供應的需求也在不斷增加，人們對電力供應可靠性的要求也越來越高。為了滿足這種不斷增長的電力需求，提高電力供應的可靠性，電力系統工作人員設計安裝了繼電保護系統，充分起到防護與保護的重要作用，使電力系統的供電更加地安全、可靠，為人們的生活與生產提供了更多的便利。隨著技術的發展，相信繼電保護系統的防護裝置將會越來越先進，所起到的作用也將會越來越重要。

3.2 提高電力繼電保護設備以及技術的方式

我國繼電保護技術的發展是隨著電力系統的發展而發展的，電力系統對運行可靠性和安全性的要求也不斷提高，這就要求繼電保護技術做出革新以應對電力系統新的要求。隨著電力系統的不斷發展，舊的繼電保護技術已經不能夠適應新的繼電保護裝置。我國檢點保護裝置技術經歷了機電式，整流式，晶體管式，集成電路式的發展歷程。隨著時代的發展，我國繼電保護技術主要是朝著微機繼電保護技術方向的發展。與傳統的繼電保護相比，微機保護具有以下新的特點。第一是全面提高了繼電保護的性能和有效性，主要是表現在其具有很強的記憶力，可以更加有效的采取故障分量保護，同時在自動化控制等技術，使其運行的正確率得到進一步提高。第二是結構更加合理，耗能低。第三是微機繼電保護的可靠性以及靈活性不斷提高，具有自檢和巡檢的能力，而且操作人性化，適宜人為操作，并且能夠實現遠距離的實效監控。微機繼電保護技術的這些特點使得這項技術在未來有著更為廣闊的發展前途，特別是在計算機高度發達的21世紀，微機繼電保護技術將會有更大的拓展空間。在未來繼電保護技術將會向計算機化，網絡化，智能化，保護，控制，測量和數據通信一體化發展的趨向。

3.3 電力繼電保護對于人才的硬性要求

電力系統中繼電保護的工作是一項技術性很強的工作，如果只想學會對設備的調試并不難，只要經過一段時間的培訓按照調試大綱一次進行就可以實現。一旦出現異?，F象，處理好并非是意見易事。他要求工作人員具有扎實的理論基礎，更要有解決處理故障的有效方法。繼電保護技術性在很大程度上體現在處理故障的能力上。電力系統微機繼電保護系統可以分為軟件系統和硬件系統。按照軟硬件系統分類分別找出影響其可靠性的因素并建立相應的計算模型。這對于人才就有了更高一步的要求。

4 結語

繼電保護對我國電力系統的安全運行騎著不可代替的作用，在我國經濟持續發展，對電力要求不斷增大的情況下，要做好繼電保護工作，需要從各方面對繼電保護的基本任務和意義，以及其保護作用的繼電保護裝置有深刻的了解冰妖及時掌握未來技術發展的方向。隨著科技時代的來臨，特別是電子技術，計算機技術以及通信技術發展，我國繼電保護技術主要是朝著微機積淀保護技術方向發展。繼電保護是電力系統發展的安全保障，是保障電力系統安全運行，穩定運行的有利手段。目前，繼電保護技術已經得到了廣泛的應用，隨著科學技術的不斷進步，基點保護技術日益呈現出微機化，網絡化，智能化，保護，控制，測量和數據通信一體化發展的趨勢，提高供電的可靠性。

【參考文獻】

[1]王梅義.高壓電網繼電保護運行技術[M].電力工業出版社.

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[關鍵詞]電力繼電保護；故障；電工；維修技術

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）21-0041-01

電力的繼電保護是通過對相關數據的檢測或繼電保護設備的使用，從而實現保護電力系統的安全有效運行，這對于我國的電力事業的發展和為人們供應充足的電力資源來說具有重要的意義。就目前的電力繼電保護工作來說仍然存在許多的問題，需要相關的技術人員不斷的加強自身的專業技能，同時在實踐中不斷的將相關的設備進行改進，盡可能的提高活動的預見性，重視日常的養護和維修工作，時刻以較強的社會責任感來進行每一次故障的處理。

一、電力繼電保護故障檢修的特點

1、復雜性

繼電保護工作的主要內容就是保護電力系統正常運行的，它的維修技術也是比較復雜的。在近年來的電力工作中，人們對于繼電保護的工作也越來越重視，在信息化的影響下，各種繼電保護設備也開始趨向于現代化。因此，需要我們的工作人員需要對于電力繼電保護工作有一個全面的認識，重視每一個環節的操作。

2、故障檢修的信息化程度不斷增強

重視相關的數據分析和處理，充分的發揮現有的信息化的管理技術和設備，只有這樣才能很好的發揮出這些設備應有的價值和作用，相信在未來的電力繼電系統的故障檢修中，這些設備的智能化程度會越來越高。

3、技術性和專業性鮮明

繼電保護工作在近些年來的發展中是比較好的，它不僅具備記憶功能，同時還能實現故障分量保護，這對于提高繼電保護故障的安全系數是十分重要的。在實際的工作中，它的設備具有體積小，功能比較明確的特點，要求我們的繼電保護工作人員具備較強的專業技能和敏銳的數據分析能力，時刻以謹慎的工作態度去進行適當的繼電保護故障的排除和維修工作，這樣才能充分的發揮出自身的真正價值。

二、繼電保護常見故障

1、互感器瞬間飽和

由于配電系統中的需要的供應電流一般都比較大，所以很容易出現線路短路或漏電故障等問題，這樣是很容易形成電量很大的感應電流。這樣的超大瞬時感應電流可能超出電流互感器所能承受范圍的很多倍，在短路感應電流的作用下，使得電流互感器在瞬間完全處于飽和狀態，從而迫使繼電保護設備對于部分電流的靈敏度大大降低，繼電保護就不能夠對電力設備起到有效的保護，事故發現與處置所需的時間也就相應加長，假如情況更糟，整個配電系統都可能出現癱瘓。

2、數據誤差

由于實測數據間存在的誤差，在實際的繼電保護中往往會造成繼電保護設備與現實需求出現比較大的差距。最重要的是對于設備的靈敏度，由于實測數據存在誤差，使得繼電保護的所需靈敏度達不到要求，喪失了速動性。

3、繼電保護覆蓋

雖然目前我國的電力系統處于平穩發展階段，但我國電力發展相對于西方國家起步較晚，所以在繼電保護方面還不是很夠完善。其中最明顯的就是對于環網的電力供應做不到繼電保護，所以依舊采用傳統的負荷性斷開關。在這種情況之下，當環網供電出現重大的電路故障時，往往直接導致大面積的停電發生。此外，用保險絲決定斷開關，很大程度上是不能夠滿足大范圍電力供應需求的。

4、設備校驗漏洞

在實際的繼電保護工作中，常常會出現由于操作人員的疏忽，導致校驗設備漏檢，漏洞從而降低對故障的校驗能力，特別是對于嚴重電力故障問題的靈敏度達不到要求。此外，由于電力系統具有一定特殊性，保護設備的部分漏洞問題將直接造成了繼電保護喪失有效性，如果其發生在大型配電系統中，這些小的漏洞必然導致致命的問題，最終可能造重要變電設備嚴重損壞。

5、技術人員專業素養問題

各行各業都存在技術人員專業素質問題，其中也就包含電力人員，尤其是一部分繼電保護人員全面的專業素養比較缺乏，所以在繼電保護的工作過程中，經常出現“經驗論”。除此之外，由于繼電保護工作具有復雜性和枯燥的特點，所以技術人員逐漸習慣了松散的工作態度和隨意變工的現象。從此不難看出，在電力建設改革的浪潮中，人們依然缺乏專業化的高素質電力技術人員。

三、提高繼電保護可靠性的有效措施

隨著信息化的發展，各行各業都實現了網絡化辦公，電力行業也不例外。在電力繼電保護的運行維護管理中，積極引入了計算機網絡，實現了聯網工作。通過網絡收集各方面的信息和數據，通過現狀模擬完成電力繼電保護工作，一旦電力系統出現問題，也可以利用計算機檢修，快速確定問題發生的位置，提高繼電保護工作的效率。

1、系統組成

（1）變電站端

一般情況下，原有的保護和錄波裝置是獨立運行的，為了不對其造成影響，要在變電站端設置專門的子站系統，并且所有數據采集和分析系統的硬件要單獨組屏，以便對其進行控制。要確保管理屏能夠與中心站端和現場設備連接起來，從而完成故障信息的分析處理工作。

（2）中心站端

通訊主機和數據管理服務器是中心站的基礎設備，通訊主機與變電站管理屏是相連接的，一旦系統發生故障，通訊主機能夠接收到所有與此相關的變電站所上傳的信息，并且能夠對其進行分析。經過分析、處理的數據將存入管理服務器，由相關工作人員總結之后再。通過對標準化數據和資源的終端共享，實現了故障數據的共享。同時，相關工作人員可以通過分析管理服務器上所有原始數據來了解電力繼電保護系統的最新情況，從而為其決策提供依據。

2、系統功能

利用電力繼電保護故障信息分析處理系統可以及時收集故障信息并準確處理。該系統的功能主要有以下三點：

（1）變電站管理機的自動性極強，不僅能自動完成變電站所連接的保護和錄波裝置的日常查詢工作，而且還能自動完成動作報告和自檢報告的搜集、處理工作。一旦變電站管理機經過分析后發現保護跳閘的報告，將會自動完成撥號，把該報告上傳到中心站，并且能夠在管理機上醒目地顯示該信息。變電站管理機通過這一系列工作實現了對本站所連接的保護和錄波裝置的自動管理，提高了電力繼電保護故障信息分析和處理的自動化水平。

（2）管理屏上都設置了GPS裝置，通過此裝置能夠實現所有裝置的時間同步。保持系統內所有裝置的時間一致，能夠消除因為時間不統一而造成的故障分析誤差，從而提高電力繼電保護故障信息分析和處理的準確性。

（3）一旦系統發生故障，電力繼電保護部門可以利用網絡及時獲取準確的信息，并將作出的重大決策及時傳播出去，不必趕到現場。這大大節省了故障處理的時間，提高了故障處理的效率；同時，還節省了大量的人力、物力和財力。這些節省下的力量可以用于進一步完善電力繼電保護故障信息分析處理系統或其他相關工作。

小結：電力作為我們生活中的一種重要的資源一直發揮著重要的作用，供電設備的安全性和供電狀態的好壞對于人們的生活質量有著重要的影響，尤其是在當代的家用電器種類繁雜的情況下，加強電力繼電保護的工作效率，不斷的提高電工的維修技術顯得尤為的重要。同時也要建立和健全相關的責任監督管理機制，以便于更好的提高電工在繼電保護工作中的效率，降低故障發生的幾率，從而實現電力系統健康有效的運轉。

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關鍵詞：電力繼電保護 特點 可靠性

中圖分類號：TM771 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（b）-0067-01

近年來，由于科學技術的不斷發展，尤其是微型計算機和電子技術的不斷更新，使得電力繼電保護系統從原理到設備都向著智能化、網絡化的發展和進步。當前關于電力繼電保護的可靠性研究，決定著整個電力系統的安全和穩定的發展方向。

1 電力繼電保護的意義

從第二次工業革命中電力的出現至今，人類對電力質與量的需求逐步提高。同時，由于電力工業的規模不斷擴大，其事故發生的幾率也在不斷增大。因此，作為電力系統的主要維護手段，電力繼電保護的發展至關重要。所謂電力繼電保護，便是指當電力系統發生故障或產生異常時，繼電保護能夠做到在最小區域和最短時間內，向電力監控警報系統發出訊息，提醒電力維護人員及時解決故障，或者通過網絡設定自動從系統中切除故障設備，從而防止設備損壞，降低相鄰區域由此引發故障的概率。

2 對繼電保護裝置的要求及特點

電力系統中繼電保護裝置主要有可靠性、速動性、靈敏性三大要求。其中可靠性是指：繼電保護裝置的基本目標是維護電力系統中電路安全穩定的運行。在運行過程中，由于人為的不當操作及電路運行故障等因素，使得繼電保護裝置發出拒動或誤動的錯誤指令，這些指令使得繼電保護裝置對電力系統的正常運行有著負面影響。為保證繼電保護裝置具有較強的運行可靠性，要求設計人員確保對繼電保護裝置原理的先進性，工作人員確保對繼電保護裝置的安裝調試準確無誤，同時繼電保護裝置各處元件的高質量要求、正確的操作維護、有效的系統簡化，都可以提高可靠性。速動性是指：繼電保護裝置的故障報警速率與電流量成反比，為了確保電力系統發生故障時，繼電保護裝置能及時報警，提升處理速度，減少損失，因此必須提高裝置的速動性。靈敏性是指：繼電保護裝置依靠內部程序針對性質不同、方式不同、問題不同的故障進行報警和處理。降低電力系統故障中的危害和影響。

隨著科學技術的發展，繼電保護技術也越發先進，有著以下三個一般特點：一是自主化運行率提高，隨著計算機技術的提高使得繼電設備有極強的記憶性能，加上自動化技術的相關應用，使得繼電設備擁有更強的故障分類處理保護能力，提高了運行正確率。二是兼容性輔助功能強，采用統一標準來進行保護裝置的制造，并且裝置體積縮小，更削減了盤位數量，還可以增添其它輔助功能。三是操作性監控管理好，此技術可以保護一些核心部件不受外界環境的影響，具有一定的使用功效。同時，通過計算機信息系統，可以進行一定的監控，從而降低成本。

3 保證繼電保護可靠性的方法

繼電保護的可靠性主要由性能出色、配置合理的繼電保護裝置以及良好的運行維護和管理方式來保證。在無繼電保護的狀態下，任何電力設備都不允許運行。隨著技術發展，微機保護在全國電力系統有著很高的普及率，更有著靈敏度高、可靠性強等優點。

3.1 繼電保護裝置的檢驗

在繼電保護裝置的安設結束后，需要進行嚴格的自檢和調試，從根本上消滅安全隱患。注意在繼電保護裝置檢驗過程的最后才進行整組試驗和電流回路升流試驗。此兩項工作結束后，嚴禁做出拔下插頭等工作，同時禁止對定值、定值區、二次回路接線的更改。

3.2 定值區間問題

定值區數量的飆升是電力系統和計算機網絡系統發展的一個重要表現，它能夠對繼電保護裝置運行的不同需求做出不同反應，確保了電力系統運作的穩定性。其中微機保護具有的優點是能夠有多個定值區，這使得電網運行方式可以有多種變化。同時必須注意對繼電工作來說定值區是不能允許出現錯誤的，所以必須派遣專業技術人員對其進行操作，同時以嚴格的管理措施來保證定值區的正確性。并將調整的定值數據及時更改記錄。

3.3 一般性檢測

不論何種保護，一般性檢查的重要性都是毋庸置疑的，但是由于一般性檢測工作較為簡單、瑣碎，因為常被人們忽視一般性檢測主要包含清潔、焊接點焊接、連接件緊固、機械特性等方面。清潔不合理容易引起機械溫度過高，影響壽命；芯片、螺絲若未能緊固則可能造成重要安全隱患。

3.4 接地問題

繼電保護中接地問題極其重要，接地問題大致可分為兩種：①保護屏的各裝置機箱和屏柜等接地問題，必須將其接在屏內的銅排上②電壓回路、電流的接地同樣存在可靠性問題，如接地在端子箱，那么端子箱的接地可靠與否，這些都嚴重影響人身安全、設備安全。

4 電力繼電保護裝置的發展趨勢

在輸變電行業當中中，單片機控制技術具有不可替代的優勢，在控制技術和電子信號方面，提高了控制與保護的精度、速度和范圍，同時與計算機聯網，構成無人值守的站點和系統化管理體系，從而降低了勞動強度，提高了安全性。

4.1 計算機化

隨著社會的發展，繼電保護與計算機技術相互結合，實現繼電保護裝置的計算機化是未來繼電保護技術發展的一個重要方向。計算機化的發展能提高信息數據處理分析的能力，并提高信息的存儲量，方便管理人員及時調閱相關數據。

4.2 網絡化

計算機網絡已影響著各個工業領域，從而成為信息時代的技術支柱。將繼電保護系統各主要設備與計算機網絡相互聯接起來，從而實現微機保護裝置的網絡化。

4.3 智能化

近些年來，繼電保護系統中開始運用人工智能技術。對保護裝置而言，智能化能夠實時確保故障的準確識別，同時保證在較少或沒有人工干預的條件下，可以迅速隔離故障、自我恢復，避免大面積停電的產生。

4.4 保護、控制、測量、數據通信一體化

隨著計算機網絡系統與繼電保護裝置相聯系，繼電保護裝置的功能也有了長足的進步。通過對網絡技術的運用，繼電保護裝置能夠在電路無故障正常運行的條件之下，分析電路運行的基本數據，并對數據進行相應的控制、分析和調整，真正實現繼電保護裝置的測量、保護、控制和數據通信的一體化。

5 結語

隨著國家對于能源結構的調整，電力成為社會的主要能源。現代電力系統是包含電能產生、輸送、分配和用電環節的大系統，其安全性和可靠性需求隨之提高，繼電保護滿足了這一需求。伴隨著計算機技術的不斷發展，使繼電保護技術提升了一個新的臺階。

參考文獻

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1 繼電保護作用

要想保證人們的用電安全和電量的正常供應，就需要供電企業對繼電保護起到高度重視，這樣做不僅僅能夠促使電力得到持續供應，還能夠有效提升電力的安全性。在對供電企業不斷發展過程中，要想評量一個供電企業是否符合我國社會發展需求，關鍵的一點就看其自身的是否能夠達到持續供電的能力。而且對繼電保護起到高度重視，主要是因為進行合理的繼電保護不僅僅能夠保證電力系統的正常運行，對減少電力故障和相應事故的發生也起到很重要的作用。在供電企業因為自身疏忽而發生電力事故的時候，首先要做的是對電力事故發生原因有一個全面了解，并針對發生電力事故原因提出有效的解決對策，這一過程對供電企業的繼續發展和電力的持續供應都是非常重要的。

在對繼電保護進行深入研究中，清楚了解到要想保證繼電保護的順利實施，需要考慮的因素主要在于四個方面，在這里筆者就針對于影響繼電保護的因素進行深入分析。第一，要想保證繼電保護發揮自身最大的作用，就要保證相應設備的質量，只有質量符合電力發展的相應標準，才可以對其發揮自身電力作用進行深入研究。在這一過程中也清楚說明電力設備的保養和維護對整個設備繼電保護的順利實施有很重要的作用。第二，對于實施幾點保護工作來說不僅僅需要對電力系統進行合理的繼電保護，還需要對供電企業內部工作人員的事業素養進行合理的提升，要求電力工作人員在保證自身職業道德的基礎上，還需要具備良好的繼電設備維修能力。對在幾點保護中出現的問題和故障能夠及時有效的解決。在日常防護的時候還需要利用自身具備的專業知識地繼電保護中電力設備存在的故障問題有效找出，對其發生故障原因也有一個全面了解，并進行合理的解決。第三，要想保證繼電保護的順利實施，就需要對可能出現的兩種情況進行有效制止。這里所說的兩種情況包括電力系統損壞和電力系統大面積停電，這兩種情況的發生對供電企業自身經濟起到非常重要的影響，因此有效避免這兩種情況的發生是進行繼電保護的首要條件，這也從根本的角度上說明掌握一定繼電保護知識對供電企業的發展有著不可忽視的作用。第四，在通過繼電保護知識對電力設備進行保護，對發生故障的情況還能夠及時解決維修，排除相應故障，保持電量的正常供應。

2 繼電保護故障維修的特征

2.1 技術性強

眾所周知，電力技術是一項應用性、專業性很強的技術。繼電保護也不例外，繼電保護涉及所有的電力方面的知識，如電路、變壓器設備等等。專業性、技術性強也要求電力繼電保護工作人員具有深厚的理論基礎和實踐能力，同時，工作人員的經驗更為重要，因為經驗就是多年時間的積累，能夠應對各種復雜局面，繼電保護中可能遇到各種各樣的難題，有經驗的工作人員可以采取排除法進行處理，就是通過縮小故障范圍來進行繼電保護的問題查找。比如常見的配件、元件故障，可以通過故障的外在表現來進行判斷和分析，進而能找出故障配件和元件所在。通常的解決辦法是更換新的配件和元件。

2.2 信息化

隨著互聯網技術的普及，越來越多的單位應用網絡辦公，信息化趨勢加強。電力行業也不例外，目前全國所有的電力系統都實現了聯網的功能，繼電保護技術的發展同樣離不開網絡的支持，網絡化，信息化也是大勢所趨。網絡技術不同以往，它能給電力企業帶來強大的保障，尤其是在各種數據參數方面，實現全程運算，計算機網絡是運用數據模擬生成系統來進行運算的，除了正常的運算外，也可以通過數據分析模擬生成系統來檢查故障產生的原因，并發出信號做出反應?，F在的網絡方法可以采集基本數據，分析數據，還可以準確地定位故障發生的位置，這樣為工作人員查找故障，解決問題提供了很大的便利。這些都是網絡化的優勢。信息化還體現在電力信息的互通有無，電力系統、電力設計單位、電力設備等相關單位都可以互相提供相關的信息。生產單位之間可以，建立通信終端來傳送信息，接收信息后對信息進行分類，整理，然后對信息進行處理，建立檔案庫進行存儲，以便在繼電保護出現故障時進行維修養護提供基礎性信息。目前來看，網絡和信息正在不斷加以完善。

3 繼電保護故障維修的操作

繼電保護操作性很強，首先也體現在智能操作上，比如模擬人工神經網絡在繼電保護上的使用，標志著操作智能化的建立。它的優點是能快速解決輸電過程中的短路現象，客服人工處理短路的低效率，運用模擬人工神經網絡最快可以在半小時之內找出存在的原因，這樣為維修搶出了大量的寶貴時間，這項技術的采用會大大提高電力系統運轉的時間，提高了工作效率。具體的操作情形，比如電磁系統鉚裝件變形。鉚裝后零件彎曲、扭斜、墩粗黑給下道工序的裝配或調整造成難題，甚至會造成報廢。這種毛病原因主要足鉚零件超長，過短或鉚裝時用力不平均，摸具裝配偏差或設計尺寸有誤，零件放置不當造成。在進行鉚裝時，操縱工人應當首先檢查零部件尺寸、外型、工具是否正確。假如模具未裝到位就會影響電磁系統的裝配質量或鐵心變形、墩粗。

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【關鍵詞】繼電保護現狀發展

1繼電保護發展現狀

電力系統的飛速發展對繼電保護不斷提出新的要求，電子技術、計算機技術與通信技術的飛速發展又為繼電保護技術的發展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護技術得天獨厚，在40余年的時間里完成了發展的4個歷史階段。

建國后，我國繼電保護學科、繼電保護設計、繼電器制造工業和繼電保護技術隊伍從無到有，在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。50年代，我國工程技術人員創造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術［1］，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經驗的繼電保護技術隊伍，對全國繼電保護技術隊伍的建立和成長起了指導作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術，建立了我國自己的繼電器制造業。因而在60年代中我國已建成了繼電保護研究、設計、制造、運行和教學的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術的發展奠定了堅實基礎。

自50年代末，晶體管繼電保護已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護蓬勃發展和廣泛采用的時代。其中天津大學與南京電力自動化設備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kV線路上［2］，結束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。

在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末集成電路保護已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護。到90年代初集成電路保護的研制、生產、應用仍處于主導地位，這是集成電路保護時代。在這方面南京電力自動化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護起了重要作用［3］，天津大學與南京電力自動化設備廠合作研制的集成電路相電壓補償式方向高頻保護也在多條220kV和500kV線路上運行。

我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導的作用。華中理工大學、東南大學、華北電力學院、西安交通大學、天津大學、上海交通大學、重慶大學和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用［5］，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，東南大學和華中理工大學研制的發電機失磁保護、發電機保護和發電機?變壓器組保護也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運行。南京電力自動化研究院研制的微機線路保護裝置也于1991年通過鑒定。天津大學與南京電力自動化設備廠合作研制的微機相電壓補償式方向高頻保護，西安交通大學與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機型的微機線路和主設備保護各具特色，為電力系統提供了一批新一代性能優良、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。可以說從90年代開始我國繼電保護技術已進入了微機保護的時代。

2繼電保護的未來發展

繼電保護技術未來趨勢是向計算機化，網絡化，智能化，保護、控制、測量和數據通信一體化發展。

2.1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發展，微機保護硬件也在不斷發展。原華北電力學院研制的微機線路保護硬件已經歷了3個發展階段：從8位單CPU結構的微機保護問世，不到5年時間就發展到多CPU結構，后又發展到總線不出模塊的大模塊結構，性能大大提高，得到了廣泛應用。華中理工大學研制的微機保護也是從8位CPU，發展到以工控機核心部分為基礎的32位微機保護。

南京電力自動化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎的微機線路保護，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護硬件系統。東南大學研制的微機主設備保護的硬件也經過了多次改進和提高。天津大學一開始即研制以16位多CPU為基礎的微機線路保護，1988年即開始研究以32位數字信號處理器(DSP)為基礎的保護、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用32位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受A/D轉換器分辨率的限制，超過16位時在轉換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數據總線、地址總線都是32位的，具有存儲器管理功能、存儲器保護功能和任務轉換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點數部件都集成在CPU內。

電力系統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相當于一臺PC機的功能。在計算機保護發展初期，曾設想過用一臺小型計算機作成繼電保護裝置。由于當時小型機體積大、成本高、可靠性差，這個設想是不現實的。現在，同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護的時機已經成熟，這將是微機保護的發展方向之一。天津大學已研制成用同微機保護裝置結構完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護裝置。這種裝置的優點有：(1)具有486PC機的全部功能，能滿足對當前和未來微機保護的各種功能要求。(2)尺寸和結構與目前的微機保護裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。

繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉的發展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統要求，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，尚須進行具體深入的研究。\

2.2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，使人類生產和社會生活的面貌發生了根本變化。它深刻影響著各個工業領域，也為各個工業領域提供了強有力的通信手段。到目前為止，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。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數據通信手段。國外早已提出過系統保護的概念，這在當時主要指安全自動裝置。因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(這是首要任務)，還要保證全系統的安全穩定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統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，確保系統的安全穩定運行。顯然，實現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要設備的保護裝置用計算機網絡聯接起來，亦即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能的。

對于一般的非系統保護，實現保護裝置的計算機聯網也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統故障信息愈多，則對故障性質、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確。對自適應保護原理的研究已經過很長的時間，也取得了一定的成果，但要真正實現保護對系統運行方式和故障狀態的自適應，必須獲得更多的系統運行和故障信息，只有實現保護的計算機網絡化，才能做到這一點。

對于某些保護裝置實現計算機聯網，也能提高保護的可靠性。天津大學1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統的集中式母線保護分散成若干個(與被保護母線的回路數相同)母線保護單元，分散裝設在各回路保護屏上，各保護單元用計算機網絡聯接起來，每個保護單元只輸入本回路的電流量，將其轉換成數字量后，通過計算機網絡傳送給其它所有回路的保護單元，各保護單元根據本回路的電流量和從計算機網絡上獲得的其它所有回路的電流量，進行母線差動保護的計算，如果計算結果證明是母線內部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區外故障時，各保護單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網絡實現的分布式母線保護原理，比傳統的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因為如果一個保護單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除的惡性事故，這對于象三峽電站具有超高壓母線的系統樞紐非常重要。

由上述可知，微機保護裝置網絡化可大大提高保護性能和可靠性，這是微機保護發展的必然趨勢。

2.3保護、控制、測量、數據通信一體化

在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統計算機網絡上的一個智能終端。它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數據傳送給網絡控制中心或任一終端。因此，每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數據通信功能，亦即實現保護、控制、測量、數據通信一體化。

目前，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不但要大量投資，而且使二次回路非常復雜。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。如果用光纖作為網絡的傳輸介質，還可免除電磁干擾。現在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來必然在電力系統中得到應用。在采用OTA和OTV的情況下，保護裝置應放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應放在被保護設備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉換成電信號后，一方面用作保護的計算判斷；另一方面作為測量量，通過網絡送到主控室。從主控室通過網絡可將對被保護設備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執行斷路器的操作。1992年天津大學提出了保護、控制、測量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數字信號處理器(DSP)為基礎的一個保護、控制、測量、數據通信一體化裝置。

2.4智能化

近年來，人工智能技術如神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個領域都得到了應用，在繼電保護領域應用的研究也已開始［7］。神經網絡是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復雜的非線性問題，應用神經網絡方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側系統電勢角度擺開情況下發生經過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經網絡方法，經過大量故障樣本的訓練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進化規劃等也都有其獨特的求解復雜問題的能力。將這些人工智能方法適當結合可使求解速度更快。天津大學從1996年起進行神經網絡式繼電保護的研究，已取得初步成果［8］?？梢灶A見，人工智能技術在繼電保護領域必會得到應用，以解決用常規方法難以解決的問題。

3結束語

建國以來，我國電力系統繼電保護技術經歷了4個時代。隨著電力系統的高速發展和計算機技術、通信技術的進步，繼電保護技術面臨著進一步發展的趨勢。國內外繼電保護技術發展的趨勢為：計算機化，網絡化，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務，也開辟了活動的廣闊天地。

作者單位：天津市電力學會(天津300072)

參考文獻

1王梅義.高壓電網繼電保護運行技術.北京：電力工業出版社，1981

2HeJiali,ZhangYuanhui,YangNianci.NewTypePowerLineCarrierRelayingSystemwithDirectionalComparisonforEHVTransmissionLines.IEEETransactionsPAS-103，1984(2)

3沈國榮.工頻變化量方向繼電器原理的研究.電力系統自動化，1983(1)

4葛耀中.數字計算機在繼電保護中的應用.繼電器，1978(3)

5楊奇遜.微型機繼電保護基礎.北京：水利電力出版社，1988

6HeJiali,Luoshanshan,WangGang,etal.ImplementationofaDigitalDistributedBusProtection.IEEETransactionsonPowerDelivery,1997,12(4)