电力系统的继电保护技术研究

黄钢

【摘 要】作为向用户直接提供供电服务的电力系统中重要环节，继电保护装置质量好坏会直接影响到用电用户的安全与便捷问题。本文对继电保护及其工作原理、电力系统继电保护装置实际运行流程、存在问题及措施进行了分析和探讨。

【关键词】电力系统；继电保护；技术

电力系统每时每刻不在发挥着功用，电力系统内部的元件、设备或者系统都是有使用限度的，如何保证其功能功用一直都发挥效力呢，继电保护就是答案。电磁型、感应型、整流型以及静态型四种继电器是电力系统的主要结构型门类。测量继电器和辅助继电器是发挥作用的类型名称。继电器还有频率继电器以及差动继电器、电流继电器、正序负序零序继电器、电压继电器、功率方向继电器、阻抗继电器等。

1.继电保护及其工作原理

继电保护在一定范围内一定条件下监督完善电力系统的内部功能，对电力系统的元件进行保护和统计与处理。使用继电保护装置将电力系统的效用最大化发挥，满足社会需求。其中继电保护装置的可选择性、可靠性、灵敏性、速动性值得我们注意，以便及时排查故障。选择性指的是面对电力故障，继电保护装置选择性修复的功能，将故障段包围，重点处理，可能会选择切除并将与故障相近的部分隔离观察，保证故障尽早得到处理，是电力系统尽早恢复正常。

测量、逻辑、执行这三模块是继电保护的组成部分，可以发挥不同的作用，改进和完善继电保护的功能。在电力系统出现故障时，一方面要快速的阻止故障的危害进一步扩大，另一方面要监督预防障碍部分攻破薄弱环节。继电保护的过程兼具快速性与选择性，所以在配电保护时要注意协调技术，找准切入口，充分利用配电装置，发挥好继电保护的功用，努力带动电力系统的整体性性能的提升。其次，要利用升级后的继电保护装置与不正常的用电环境产生一定效应，保护好用电系统的安全，防患于未然。在电力传输系统下，保护用电对象时传输输入信号，然后进行下一步的测量工作，采集测量后的信息，与正确值进行输入的对比，将保护对象保护范围的异常状况与环境进行检测，完善继电保护装置的运行效率及可靠性。提升继电保护装置的灵敏系数，提升继电保护中的实施的准确度。最后在于采集测量模块与给定的整定值相对照，以测量模块输出的比较值的性质、大小、次序以及其他参数为根据，进行计算。以得到的逻辑运算值进行最后一步的判定，发出警报命令。

2 电力系统继电保护装置实际运行流程

虽然当前变电站中继电保护装置有很多，但是归纳来说，其动作主要分为三个流程：

（1）启动。通常情况下，电力系统中出口回路中其启动元件为闭锁状态，而对于电力故障中显示的一些特征，这些特征必然作为继电保护装置的启动条件；

（2）判断。当符合元件启动的条件之后，继电保护装置还要求对元件启动条件进行判断，而通常情况下定值就是继电保护装置的评判标准。

（3）闭锁。当继电保护装置满足定值要求之后，就会发出跳闸命令，而保护装置则去执行，最终实现对故障问题的防控。

3电力系统继电保护问题

3.1人为问题

对于人为原因造成的电力系统继电保护问题来说，主要包括：经验办事、知识技能掌握不扎实、态度问题等。

（1）电力系统工作人员中，特别是一些老员工，因为工作时间长，他们往往有一些经验积累，这些经验使得他们在继电保护问题的处理及判断更加及时准确，但是也有一些员工，他们往往过于自信，这使得一些继电保护出现问题时，他们有时会凭借经验来进行一些继电保护装置故障判断及处理，进而使得最佳处理时间被延误，最终导致很大的损失。

（2）知识技能掌握不扎实。在电力系统中新进的一些工作人员当中，由于他们本身掌握知识有限，这导致一旦电力系统中继电保护设备出现问题，他们往往不能快速判断，或者即使他们能够判断出故障原因，也因为他们实际操作技能不足，导致故障处理的延误。另外一些工作人员在对一些继电保护相关数据进行记录过程中，出现一些误记、漏记等现象，也可能导致一些继电保护装置的故障发生。

（3）态度问题。如在电力系统继电保护装置管理中，通过优化升级，进而使得很多继电保护装置的操作實现了自动化，这无疑很大程度上解放了工作人员，但是有一些工作人员却对自动化含义理解有误，他们往往完全将工作交付给计算机，而忽视了人工重要性，这样的认知态度问题极有可能导致一些严重继电保护装置事故出现。

3.2设备问题

电力系统继电保护系统主要有数据收集系统、微机处理装置及一些管理装置共同组成，如果其中一项运行出现异常，必然会直接导致继电保护出现一些问题，进而导致电力系统安全隐患。

（1）数据收集装置问题。对于继电保护系统来说，其运行过程中，必然会出现一些参数变化，而数据收集系统就是要将这些数据进行收集，然后将这些数据转变为数字信号，传输至微机处理系统，然后进行处理。

（2）电压问题。在继电保护装置中有无压、同期重合闸线路检测，如果主变压充电条件不符，必然会导致一些继电保护问题产生。

（3）触点问题。对于继电器来说，其最核心的部件就是其触点，而其触点又直接受到工作负载、工作电压、实际电流值、制造材料及工作频率等多重因素影响，如果其中一项因素存在问题，必然会导致继电器触点、产生一些金属电积，这些金属电积必然直接导致一些磨损问题、焊接问题出现，严重威胁电力系统安全性。

4电力继电保护问题解决措施

4.1人为问题解决

对于人为问题的解决，首先应该积极做好电力系统工作人员专业知识及实际操作技能的培训工作，提高相关工作人员的安全意识，让他们切实认识的继电保护工作的重要性，以避免一些继电保护事故的出现。其次应该积极做好继电保护装置检修工作，定期排查相关元件和线路，及时处理电流、电压、电源中的异常情况。第三，电力系统工作人员，应该本着科学的态度，在实际电力系统继电保护故障发生时，首先要做的应该是对事故的处理，而不是去找事故责任人或事故原因。最后实际问题处理过程中，必须要本着灵活处理原则，保证整个电力系统可靠性和安全性。

4.2设备问题解决

随着当前微机型继电保护装置的不断制造使用，这使得继电器各类保护装置中的电子元件也越来越多，越来越复杂，并且这些电子元件的技术水平也持续提高，这使得传统游戏诶方法来对继电保护故障进行分析并处理极为困难，而常用的继电保护系统问题处理方法有如下几种：

（1）置换法处理。置换法是指使用同样已经证明良好的设备来置换怀疑有问题的设备，基恩人实现对元件好坏的判断，以尽快缩小故障范围。大多数情况下，如果某个元件出现问题，要使备用设备来进行置换，该方法是当前应用较为广泛的一种方法，通过对存在怀疑的元件设备进行置换之后，如果发现整个继电保护能够恢复正常运行[4]，肯定证明已经换下的元件内出现了故障，而如果置换之后，故障仍然没有解决，那么则使用相同的方法对其他元件进行置换检验。

（2）参照对比法处理。所谓参照对比法是指通过检验报告来对正常设备和不正常设备在同规格、同型号的技术参数之间对比，如果两者之间存在较大差距，则说明此处为故障点。而在实际继电保护装置安装运行过程中，通常使用参照对比法来解决一些因为线路错综复杂而导致的接线错误。另外由于继电保护设备更换或者回路过程中往往很难判断是否存在一些接线问题，并且因为整定值和测试值这两者之间往往存在很大差距，因此对整个继电系统问题分析往往很苦难，所以一定要对整个继电保护装置回路进行定值检测，以真正实现对继电保护装置中故障排除。

（3）拆除回路。就目前来说，继电保护系统中出现问题频率最高的是回路故障，而为了及时准确的对继电保护熊故障位置及范围做确定，如果没有一些明显的故障地点，必须要使用一些相对原始的方法。如通过对二次回路按顺序进行拆除，然后一次安装，进而找出回路中的故障点，等到将故障地点确认之后，再将各个构件依次进行安装。

5結语

积极研究电力系统继电保护问题及解决策略对于电力系统故障处理解决意义重大，并且在有效对继电保护装置中问题进行解决的基础上，促进了一些技术及经验理论的积累，这无疑对整个电力系统的安全、可靠运行奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]龚永智.电力系统继电保护事故原因及改进措施探讨[J].中国新技术新产品，2014（8）12-13.

[2]朱时祥.关于继电保护的性能和检修措施探讨[J].今日科苑，2013（8）35-36.

[3]谢克快.谈谈做好电力继电保护防护的必要性[J].现代经济信息，2010（6）36-38.

[4]成花丽.浅谈继电保护在变电站中的应用及特点[J].科技创新导报，2011，（09）：34-35.