电力系统中的继电保护技术及其配置应用研究

赵盼

摘 要：随着工农业发展的加快，电力系统进行了一系列的变革，面对这不断变化的电网结构，继电保护技术对这复杂的电网结构的安全运行起着重要作用，如何做好继电保护技术的配置及应用使之适应不断变化的电网需求是当前电力工作者面临的重要课题。电力系统之所以加载继电保护功能，不仅能在发生故障时快速的切断线路，在切断故障时快速的切断故障电源，有效的避免了电力设备的损坏，避免了经济损失的扩大，所以继电保护的运行，在电力系统运行发生故障时最大限度的减少了故障损失。

关键词：电力系统;继电保护技术;配置应用

变电站继电保护技术的主要作用是促进变电站运行能力的提高，同时优化变电站环境，充分提高电网供电的安全性、可靠性。随着信息技术的快速发展，变电站的继电保护逐渐凸显多方面的问题，变电站继电保护的关键方向就是自动化、智能化。

一、继电保护系统常见故障

近年来，国内电力行业发展态势良好，继电保护系统随之不断完善，各种先进技术的使用也相对较为成熟，因而，变电站继电保护系统故障产生几率不断降低，然而，不可忽视的是，在继电保护系统实际运行中，依然存在多种故障，主要问题有两个：

1.干扰方面存在的故障。继电保护装置受到干扰因素的负面影响，进而致使继电保护装置产生故障，一般来讲，外在干扰因素涉及到了多个方面，如微机系统抗干扰能力不足，如果继电保护装置周边存在通信装备，变电站继电保护装置必然会受到周围通信信号的负面影响，进而严重干扰继电保护内部逻辑元件的正常运行，使得其不能做出准确的判断，进而出现错误动作现象，最终导致继电保护装置出现故障。

2.定值整定领域的故障。定值整定领域的故障主要是指在实施电力调度工作过程中突然出现调度错误或者继电保护工作人员所输入的整定值不正确，就无法满足电力系统正常运行标准。

二、电力系统中的继电保护技术配置应用方案

1.优化故障分析配置系统。从整体结构来分析，电力系统中的继电保护技术故障配置方案有两种：（1）故障因素分析系统，如果继电保护产生故障原因不明确，就需要运用故障因素分析系统，结合故障的实际情况，然后根据其表现，对可能发生的故障原因进行分析，制定出最佳的解决措施，科学解决继电保护中存在的故障。例如在继电保护系统运行过程中，如果突然出现跳闸后者重合问题，并且此状态自动重复，而且跳闸以及重合都是在继电保护装置内部，此行为相对较为普通，并不能快速寻找故障产生的关键原因，那么就需要对其故障发生周期进行观察以及分析，判断继电保护动作导致的故障。（2）电位变化处理故障系统。目前，电位变化处理故障模式具备明显的信息化特征。为了有效检测变电站中的电位变化状况，准确识别继电保护装置内部故障，电力企业必须为继电保护装置中组装先进的计算机系统，并且对其进行长时间的检测。而电位感应主要是建立在信息化的基础上，为相关检修人员处理故障奠定了良好的基础。

2.改善保护回路结构。保护回路结构需要在自动控制模式的基础上全面优化继电保护系统结构模式，目前，继电保护系统结构模式分为三种：（1）集中分布模式，该结构模式主导下的自动化继电保护设备配有多个CPU处理器，进而能辅助电力系统同时操作多条指令。（2）集中式结构模式。这种继电保护系统结构模式仅配有一个CPU处理器，因而，在数据信息采集、传输与处理工作中，只需要一台计算机就能完成这些作业。（3）分散式分布结构模式。在配置这种结构模式的过程中必须对继电保护系统实施多层次划分，通常，需要将继电保护系统划分为两层或者三层结构，一般情况下，两层结构主要包括继电保护系统的主体层与间隔层，三层结构则是在主体层与间隔层之间添加了自动化技术层。

三、继电保护装置简介、维护和实际应用

1.继电保护装置的简介。WSTJ-1微机式继电保护数字通讯接口装置这是近几年兴起的一种较为先进的继电保护装置，这套装置采用传统数字通信5群中的64kbi/s数据接口，但是却利用了最先进的专业光缆通道传输多路继电保护的开关量信号。装置中的继电保护接口可与相间距离和零序方向保护配合，实现闭锁式或允许式保护逻辑，构成方向比较纵联保护。该装置可与微机线路保护配合，构成各种闭锁式和允许式保护。

2.继电保护装置的维护。（1）对新投运好和运作中的继电保护装置应按照《继电保护和电网安全自动装置检验条例》要求的项目进行检验;一般对10kV～35kV用户的继电保护装置，应该每两年进行一次检验，对供电可靠性较高的35kV及以上用户每年进行一次检验。（2）在交接班时应检查中央信号装置、闪光装置的完好情况，并检查直流系统的绝缘情况、电容储能装置的能量情况等。（3）对操作电源进行定期维护。（4）对继电器、端子排以及二次线将进行定期清扫、检查，此工作可以带电进行，也可以停电进行，但必须有两人在场，其中一人工作，一人监护;必须严格遵守《电业安全工作规程》中的有关要求，所用的工具应具备可靠绝缘手柄;清扫二次线上的尘土时，应由盘上部往下部进行;遇有活动的线头，应将其拧紧，以防止造成电流互感器二次回路、开路，而危及人身安全。

3.全数字继电保护测试装置。全数字继电保护测试装置具有数字化、模块化、小型化、嵌入式人机界面等功能，主要技术特点为高压保护、测量装置等，满足IEC61850-9-1标准的数字量信号的情况下，从硬件结构和软件设计实现觉得保护装置的全数字操作目标。

4.继电保护装置的实际运用。近年来，由于电网继电保护技术均已达到先进水平，在经过实际应用，相信该系统在电网安全运行方面将发挥重要作用。电网继电保护及故障信息处理系统主要由网、省、地级电力调度中心或集控站的主站，各级电厂、变电站端的子站及录波装置通过电力信息传输网络共同组成。系统设计目的是能够切实提高电网的信息化和智能化，并具有高安全性和高可靠性，要优先采用电力调度数据网络，保障故障录波数据能实时上传。因此系统必须具有分层、分布、开放、易扩展的特性。

四、电力系统继电保护发展趋势

随着计算机及信息化技术的广泛应用，电力系统的继电保护技术也向科学化迈进，开始向一体化的方向发展。随着新技术的应用，继电保护装置开始在微机保护方面不断的有所提高，在保护功能上不仅实现了一般的保护功能，还在存储方面有了较大的改进，实现了数据的快速处理功能，同时实现了数据的共享。为了系统的安全运行微机保护装置有望实现网络化，这样继电保护装置就可以看成为一台高性能的主控制室，以完成所保护区域内的所有测量、保护及控制的需要。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变電站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。

总之，在我国电力事业是基础性的设施建设，在发展电力系统工作方面，继电保护工作是前提，只有将继电保护工作做好，才能对电力事业的发展有所保障。继电保护工作含有很高的技术性，不仅要求从业人员要有专业的基础知识，而且要有强烈的责任感，在工作当中，工作人员要严格要求自己，使继电保护工作得到有力的发展。全面优化继电保护技术，改善继电保护系统，必须正视系统故障，不断改善故障分析配置系统和保护回路结构。

参考文献

[1]向宇.电力系统中的继电保护技术及其配置应用分析.2017.

[2]赵迪华.浅谈电力系统中的继电保护技术及其配置应用研究.2018.