探讨电力系统继电保护与故障检测新方法

尹荣侠

摘 要：随着我国社会经济的快速发展和电力这种清洁能源的大范围使用，电力系统的安全运行得到了人们广泛的关注，在其中电力系统继电保与故障检测方法一直是电力系统维护和检测的重要手段，对于提高电力系统的稳定性与可靠性，保证电力系统的安全稳定运行，促进电力企业的可持续发展具有重要的现实意义。该文从继电设备的性质出发，结合继电保护与故障检测中的实际，对电力系统继电保护与故障检测的新方法进行深入了深入的研究和探讨，以期能够推动电力系统继电保护故障检测水平的进一步提高。

关键词：电力系统 继电保护 故障检测

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（a）-0082-01

继电保护与故障检测是对电力系统进行自动检测、控制与保护的装置。继电保护和故障检测能够在电力系统运行中发生，能够在当两三相短路、单相接地等故障时，或者局部电网出现超负荷、过电压、低电压的异常时，对电力系统的综合承受能力和故障的严重程度进行评估，有选择的对局部电网实施减压和断电手段，减少故障对连接的电气设备的损害和对整个电力系统的破坏，保障电力系统持续稳定运行。

1 电力系统继电保护与故障检测的作用

1.1 保障电力系统的安全性

继电保护与故障检测系统能够在被保护的设备和电力元件出现故障的一瞬间，向最近的断路器发出跳闸断电的指令，迅速切断被保护装置的电力供应，保护相应的电力设备与元件并且将电力故障隔离在一定范围内，等待维修人员的检修，有一些智能继电保护装置甚至能够在电网电压环境恢复到正成水平后，依靠自身的行动系统迅速恢复电网的正常运行。

1.2 实时监控电力系统运行状况

在电网的实时监控上继电保护与故障检测装置也有发挥，因为该系统本身就是对电网故障自动进行应急处理的系统，所以在对电网的监控中只要没有继电保护装置跳闸报警，电网的运行就依然处在正常状态。

1.3 对电力系统异常工作状态做出提示

电气设备在运行中出现不正常工作状态时，继电保护及故障检测系统能够依靠自身的检测系统对电气设备的故障原因，做出一个初步的判断，为维修人员提供维修方向性的指导，让维修人员在维修过程中不至于毫无头绪，加快故障的修复速度，继电保护装置在无人值守的情况下还能对电气系统出现的故障，做出基于电力系统保护基本原则的处理措施，有选择的切断一些可能会产生危害的系统供电。

2 分析系统的继电保护与故障检测

电力系统继电保护与故障检测是一种面向电力系统管理现代化，面向电力系统管理未来的，高效的电力系统维护和管理的方法，所以在继电系统的发展和应用过程中我们要注意继电系统与最先进的科技手段的结合，注意与电力系统故障的实际情况的结合，让继电保护与故障检测系统一直在科技的前线、在电力管理维护的前线。

2.1 综合故障分析系统功能

继电保护与故障检测系统能够在电力系统出现故障的时候，为系统维修人员提供必要的故障基本信息，包括电路中的具体线路通电情况、电闸的开闭状态显示，和需要进行修复作业的线路的静电信息，为系统检修人员提供本地的检测服务，让基层的故障维修变得简单、安全。

同时在电力系统的整体监视和操控上继电保护与故障检测系统也大有作为，在现代的电力管理中，基本上都进行电力调配的统一管理，在电厂和整个电网的中心控制室中集中了整个电网的一切电能、电压和故障与否的信息，在控制中心显示的电网信息中继电保护与故障检测系统提供了其中的大部分，现代的继电保护与故障检测系统全都能够安装传感装置，而且在系统内部将检测到的电信号转换为数字信号，通过自身的传感系统将相关电气设备的实时信息传递给中心控制室，让身处其中的电网决策者对整个电网都有一个全面深入的了解，从而能够对局部地区的电压变化及时掌握并进行相应的调节，对电路元件的老化与损坏有及时的了解，及时派出人员进行维修，切实保证电力系统的科学安全运行[1]。

继电保护与故障检测系统能使地面站的保护与相应的故障信息与录波器时钟同步，并通过地面站及故障录波器进行智能化的数据处理，实现不同设备之间的数据传输，以适应不同工作对象的需要。能通过双端故障测距计算提高测距的准确性，能够与最新的数据传输系统进行同步，输出数字信号，让日常数据的上传和解码变得轻松通畅[2]。

2.2 综合故障分析系统的继电保护与检测方法

2.2.1 网络化继电保护与故障检测

网络化管理是电力系统管理的一个必然趋势，在这一过程中继电保护与故障检测系统是网络化的主体，系统的网络化就是对电力系统中每一个拥有继电保护与故障检测系统的节点，都进行网络化的处理将保护系统与数据传感器结合起来，让保护系统在采集电力系统日常运作数据的同时，将电讯号转化为数字信号通过数字传感器传回电网中心控制室，让电网的管理变得实时可控，这样的一种全面深入的电网运作模式的掌握在电网安全运作上作用重大，一旦电网中某一环节出现问题，继电保护与故障检测系统第一时间进行对故障的判断，以及应急处理，与此同时电网中心控制室就得到了故障发生的具体位置、性质、原因以及一部分故障参数，及时启动相关的应急机制向相应保护装置发出指令，快速准确的将故障隔离，缩小故障范围，提高整个电网系统的安全性、可靠性与稳定性。

2.2.2 自适应控制继电保护与故障检测

自适应控制理论是在机电控制领域新兴的一种控制方法，在电网和油料开采行业得到了广泛的应用，电网控制具有其特殊性，在电网的控制中对控制主元件的敏感度要求比较高，因为主元件的敏感度过高的话会导致电网虚假报警事件频发，不利于电网的正常运行，主元件的敏感度过低又会导致主元件对电网安全的掌控度不够，无法切实的保障线路的安全，而在电力系统中这样的感应主元件需求量很大，包括每一个继电保护与故障检测系统中，都需要有这样一个对电网中电流正常与否能做出正确判断的主元件，因为各地电网的情况不同，当地的供电条件又不同，线路的承受能力也不同，控制主元件的的敏感度是不能统一规定的，这就需要主元件有对线路承受能力和电力供应情况的智能分析能力，根据实际情况自行设定一个符合实际条件的敏感程度。既不影响线路的正常输电工作又能切实的保护线路和先关电气设备的安全。

3 结论

继电保护与故障检测系统是电力管理的最基本也最重要的手段，而且继电保护与故障检测系统是电网管理网络化实施的主要基础，在未来电网的人工神经网络管理中继电保护与故障检测系统也是电网的最基础的神经元，可以说继电保护与故障检测系统是电网管理中面向现代化，面向未来的系统。

参考文献

[1] 翟进乾.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[D].重庆大学，2012.

[2] 邹必昌.含分布式发电的配电网重构及故障恢复算法研究[D].武汉大学，2012.

[3] 李孟秋.电力系统继电保护与故障检测新方法研究[D].长沙：湖南大学，2007.endprint