继电保护装置的主要作用(6篇)

继电保护装置的主要作用篇1

中图分类号：TM774文献标识码：A

一、引言

目前，继电保护向计算机化、网络化方向发展，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务，也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展，电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。20世纪60-80年代是晶体管继电保护技术蓬勃发展和广泛应用的时期。70年代中期起，基于集成运算放大器的集成电路保护投入研究，到8O年代末集成电路保护技术已形成完整系列，并逐渐取代晶体管保护技术，集成电路保护技术的研制、生产、应用的主导地位持续到90年代初。与此同时，我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究，高等院校和科研院所起着先导的作用，相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。

二．电力系统中继电保护的配置

1．继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：在供电系统运行正常时．安全地、完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据：供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行：当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。

2．继电保护装置的基本要求

(a)选择性。当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。

(b)灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作

(c)速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

(d)可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效，以提高保护的可靠性。

三智能继电保护配置的主要内容

1智能继电保护配置的元件保护

1.1主设备保护

继电保护装备的主设备保护应该注意保护发电机和变压器：要防止发电机内部短路，要特别注意匝与匝之间的绝缘，深入精确化校对电压器灵敏度，整定计算等；发电机接地保护要可靠；后备保护中的反应限过流等要与发电机的承受力相统一；变压器保护的重点仍然是识别励磁涌流，研究和发现变压器故障计算新原理仍是保护研究的重心。

1.2线路保护

智能继电保护的线路保护分为交流线路保护和直流线路保护两方面：在远距离保护下，交流线路易受到高电阻接地影响，回避负荷能力差，在系统震荡时发生短路，同时在同杆架设双回线中，因为电气量范围限制、零序互感和跨线故障等原因，交流线路故障测距误差大甚至是选相失败；在直流线路中，主保护行波保护仍受行波信号不确定影响线路端口非线性元件的采样率、过度电阻、动态时延的限制。这些问题都需要进一步的研究和改善。

2.2智能继电保护配置的广域保护

以数字化信息技术为基础，借鉴于广域式信息交互技术的广域电网保护，在智能继电保护配置中大放光彩。广域电网保护是指在智能变电站一级配置数字化和二级配置网络化的前提下，把整个电力网络看做一个整体，利用全球定位、网络通信、实施监测、分析判断等技术，选择最适合的方法控制或隔离发生故障的设备。

2.2.1广域电网保护的内涵

广域保护融汇电力系统多点、多角度信息，运用微型处理器对信息进行精确判断分析，对故障做出快速、可靠和精确的隔离或切除保护。同时广域保护还具有自愈能力，能分析判断切除障碍对整个电路系统安全稳定运行的影响，并采取相应的控制措施，这样同时具有继电保护和实现自动控制功能的系统叫做广域保护。

2.2.2广域电网保护的特点

通过上述广域保护的定义得出广域保护系统的特点如下：实时可靠地采集电力系统多点信息。全球定位系统技术、数字化信息技术的发展，为电力系统的广域测试提供技术支持，基于相量测试单元的广域测试系统为电力系统实现实时可靠测试提供了可能，满足智能电网大空间和同时间要求。支持多种电源接入电网，广域保护将电力系统看做一个统一的整体，可以实时保护接入的多种电源，并依据程序准确判断调整以期适应多电源接入电网。

自我控制能力。广域保护具有自我控制能力，可以在故障出现并隔离后，系统依据现实做出自我调整以期实现电力系统安全稳定运行。广域保护自我控制能力是为了防止大范围连锁故障出现。

三、继电保护

（一）继电保护的特点与要求

继电保护装置是目前人们采用的最普遍的装置，自继电保护装置应用开始，短时间内就得到广泛利用，主要是由其特点决定的。继电保护的特点是可靠性高、

实用性强，并且能够实现远程监控。继电保护应用的装置是配置合理并且科学技术含量高的继电保护装置。继电保护的信息管理技术采用方法库与数据库，整个信息管理系统由传统的分散式传输转变为集中式运输。各种新技术与新系统的使用使继电保护的可靠性增强。继电保护信息系统的应用，使供电系统中出现的实际问题，能够通过系统有效的对各个部分中的各类数据及时使用和共享，更方便工作人员的操作，因此继电保护的实用性也得到增强。随着电子技术与信息化技术在各个领域的推广与应用，供电系统也及时的根据实际情况采用了新的信息化技术。通过电子信息技术的应用，能够对供电系统的电力变压器的运行状态，进行二十四小时无人监控。最先进的是通过运行状态分析，能够发现电力变压器的隐形故障，及时的在大的故障产生前把隐形故障排除，保障了供电系统的安全平稳运行，减少了经济损失。

现代的继电保护虽然有着非常好的优势，但是对装置的要求更高，没有好的继电保护装置，继电保护的特点与性能就不能完全发挥。继电保护装置最基本的要求就是灵敏性与可靠性。供电系统一般要求继电保护装置的设计原理、整定计算、安装调试等全部要正确无误，还要求组成继电保护装置的各元件的质量可靠。继电保护装置也需要定期的进行运行维护检查与保养，尽量提高供电系统变压器继电保护的可靠性。

（二）继电保护措施

1.瓦斯保护

瓦斯保护是供电系统电力变压器油箱的主要保护措施，能够在变压器油箱发生内部故障的时候自动启动。变压器油箱内部发生故障一般会引起油面降低，瓦斯继电器的能够平衡锤的力矩会发生变化而降落，从而接通上下触点，自动发出报警信号。供电系统的电力变压器发生突发性的严重事故的时候，也会有相应应对措施。变压器的最严重故障为油箱漏油，油箱漏油会使变压器发生爆炸，导致整个供电系统瘫痪。漏油使电力变压器的液面会发生较大的变化，继电器的上下触点也能够接触，初步实现自动报警。随着漏油的继续，油位降低到一定数值，继电器能够自动跳闸保护整个供电系统，避免大的损失产生。供电系统的电力变压器大多在0.8MVA以上，都应该配备瓦斯保护装置。

2.差动保护

供电系统的变压器内部引出线短路，绝缘套管相间短路故障发生时，变压器内的匝间出现问题时，继电系统都会及时启动电流速断保护。电流速断保护的主要优势是能够准确的定位故障发生的位置，及时分析出发生故障的类型，然后马上调用内部已经编订好的程序，根据故障的情况发出相应的预警措施。如果故障程度比较轻，差动保护可以预警后并延长故障继续发生的时间，为专业人员的维修提供一定的时间差，同时差动保护还可以利用已经编好的程序，对小型故障进行自动的排除等。如果故障程度比较严重，差动保护会直接报警并且断电，避免短路后经济损失情况的发生。由于差动保护具有以上的优势，目前供电系统广泛采用该技术，它将成为未来继电保护的一种趋势。

3.过电流保护

过电流保护是作为瓦斯保护和差动保护后备保护，可以准确反应出变压器短路所导致的过电流。过电流保护装置一般是装在电力变压器的电源侧，并且根据变压器的要求装配不同的保护装置。升降压变压器处可以装配复合电压起动的过电流保护，大接地电流系统中，可以在变压器外部装配零序电流保护，作为主变压器保护的后备保护。过电流保护的具体启动方式应该根据相配备的变电器的相应数据进行合理选择，没有统一的标准，可以根据供电系统的不同需求装配不同的过电流保护装置。

4.过励磁保护

现代供电系统由与工作电压过高，电力变压器的额定磁密接近饱和。频率降低时与电压升高时，变压器都很容易出现过励磁，导致铁心的温度上升影响绝缘性能。安装励磁保护装置，可将变压器的过励磁引起的过电流反映出来，从而可防止变压器绝缘老化，提高变压器的使用效能。

5.过负荷保护

继电保护装置的主要作用篇2

论文摘要：继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信—体化方向发展。并且电力作为当今社会的主要能源，对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用，本文对继电保护发展现状、电力系统中继电保护的配置与应用、继电保护装置的维护作了详细的介绍。

电力作为当今社会的主要能源，对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。现代电力系统是—个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求，近年来，电子技术及计算机通信技术的飞速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力。如何正确应用继电保护技术来遏制电气故障，提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。

1、继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力，因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有。在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。上世纪50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍。对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。因而在60年代中我国己建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

2、电力系统中继电保护的配置与应用

2.1继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：在供电系统运行正常时，安全地。完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据；供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行；当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。

2.2继电保护装置的基本要求

1）选择性：当供电系统中发生故障时，继电保护除。首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。

2）灵敏性：保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。

3）速动性：是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定眭。

4）可靠性：保护装置如能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，必须确保保护装置的设计原理、整定训算、安装调试正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效，以提高保护的可靠性。

2.3保护装置的应用

继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等，用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除。另外，还应装设过电流保护，对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括：

①线路保护：一般采用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护。

②母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。

③主变保护：主变保护包括主保护和后备保护，主保护一般为重瓦斯保护、差动保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。

④电容器保护：对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。

随着继电保护技术的飞速发展，微机保护的装置逐渐投入使用，由于生产厂家的不同、开发时间的先后，微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面，但基本原理及要达到的目的基本一致。

3、继电保护装置的维护

值班人员定时对继电保护装置巡视和检查，并做好各仪表的运行记录。在继电保护运行过程中，发现异常现象时，应加强监视并向主管部门报告。建立岗位责任制，做到每个盘柜有值班人员负责。做到人人有岗、每岗有人。值班人员对保护装置的操作，一般只允许接通或断开压板，切换开关及卸装熔丝等工作，工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。

做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行，防止误碰运行设备，注意与带电设备保持安全距离，避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次，每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。定期对继电保护装置检修及没备查评：

①检查二次设备各元件标志、名称是否齐全；

②检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉，动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤；

③检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好；

④检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动；

⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好；

⑥配线是否整齐，固定卡子有无脱落；

⑦检查断路器的操作机构动作是否正常。

根据每年对继电保护装置的定期查评，按情节将设备分为三类：经过运行检验，技术状况良好无缺陷，能保证安全、经济运行的设备为一类设备；设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷，但尚能安全运行，不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备，危及安全运行，出力降低，“三漏”情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理，严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐，有利于今后对其检修工作。

随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步，继电保护技术的发展向计算机化、网络化、—体化、智能化方向发展，这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护，按时巡检其运行状况，及时发现故障并做好处理，保证系统无故障设备正常运行，提高供电可靠性。

参考文献：

继电保护装置的主要作用篇3

关键词：变电站；电力系统；继电保护装置

中图分类号：TD611+.2文献标识码：A

1前言

变电站的主要作用就是变换和分配电能，其作为电厂和电力用户的中间环节，被广泛地应用在电网中。正是由于变电站在电网中占有着重要地位，因此变电站能否正常工作就决定了电网是否坚强、稳定。而变电站中的继电保护装置又在变电站的运行中具有不可替代的作用，它能通过缩小事故范围或预防事故来最大限度地保证向用户安全连续供电，提高系统运行的可靠性。继保装置在变电站发生故障时，能准确、迅速地隔离、切除变电站内部发生的各种故障，保证没有出现故障的部分继续运行。此外，继保装置还能及时地发出警报，以便运行维护人员能够尽快发现故障、解决故障，避免大面积地区停电事故，确保电力系统安全、稳定运行。

2变电站继电保护装置的基本要求和主要任务

2.1基本要求

由于继电保护装置要求在变电站的设备和线路出现可能危及电力系统安全运行的故障时，能够及时控制相应断路器跳闸以控制故障的影响范围，并发出警报。因此，对其有以下基本要求：

(1)选择性。其主要要求内容就是上、下级电网（也包括同级）的继保装置之间应遵循逐级配合的原则来进行整定，以保证故障发生时能够有选择性地切除故障。例如，在变电站某个设备或线路发生故障时，应首先由故障点的保护动作来切除故障。当故障点的保护、断路器拒动时，才由相邻设备或线路的保护、断路器动作来切除故障。

(2)快速性，这是继保装置对动作时间的要求。在故障发生时，为缩小故障影响的范围，确保系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，继保装置必须在最短时间内切除故障，这对提高备用设备自动投入和自动重合闸的效果也很有利。

(3)可靠性。若继保装置在变电站正常运行或故障不在保护范围内时动作了，就被称为误动；而若保护装置在应该动作时却没有动作就被称为拒动。继保装置在选用时都尽量采用运行经验丰富、装置可靠性高、原理简单和维护方便的保护，就是因为继保装置的误动和拒动会严重影响装置的可靠性，进而严重破坏电力系统的安全稳定运行。

(4)灵敏性。灵敏度越高，就说明继保装置对故障的反应能力越强，保护动作的反应时间越短。可以通过对继保装置的整定值进行调校来实现更好的灵敏性。整定值的调校应由供电部门具有校验资质的专业人士一年进行一次。

2.2主要任务

继电保护装置组成见图1，其主要任务包括：

(1)对变电站电气设备的不正常工作情况作出反应，一方面由装置自动地进行调整，另一方面将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。并根据不同的设备运行维护条件和不正常工作情况发出相应信号，提醒变电站值班人员迅速采取措施以恢复电气设备的正常工作。

(2)监视变电站运行情况，最大限度地减少变电站故障对变电站设备和线路损坏，并降低故障对电力系统安全运行的影响。在故障发生时，故障点的继保装置应迅速准确地动作使故障设备或线路及时与电力系统断开。

(3)实现电力系统的自动化和远程操作，如备用电源自动投入、自动重合闸、遥控、遥测等工业生产自动控制功能。

3常用的变电站继电保护装置

在变电站中，常用的继电保护装置主要有：

3.1电压保护

(1)过/欠电压保护，主要是防止变电站设备由于雷击、雷电波入侵、操作过电压等特殊情况导致电压突然升高，或其他情况导致电压突然降低，致使电气设备损坏而设置的继电保护装置。如在变压器低压侧装设避雷器是用来防止雷电波从低压侧侵入而击穿变压器绝缘；在变压器高压侧装设避雷器就是用来保护变压器。

(2)零序电压保护，可用来预防因为变压器某一相绝缘遭到破坏时发生单相接地故障。零序电压保护在三相三线制中性点绝缘（不接地）的电力系统中有广泛的应用。在正常运行及相间短路时，一次侧零序电流为零（相量和），二次侧有很小的不平衡电流。在单相接地故障发生时，接地零序电流会流入电流继电器，一旦达到或超过整定值，继电器就会动作并发出信号。

3.2电流保护

(1)电流速断保护。理论上，电流速断保护没有时限，即以零秒及以下时限动作以切除故障。其一般按照变压器二次侧发生三相短路电流或被保护电气设备及线路末端可能出现的最大短路电流来整定动作值。

(2)过电流保护，一般会在时限上设有相应的级差，这是使上、下级过电流保护能具有选择性。为确保电气设备和线路的正常运行，其一般按照躲过被保护电气设备或线路中可能出现的最大负荷电流如大电机启动电流（短时）和穿越性短路电流之类的非故障性电流来整定动作值。

电流速断保护和过电流保护常作为电气设备或线路的主保护和相邻线路的备用保护来配合使用。

(3)定时限过电流保护，其动作时间是恒定的，与短路电流的大小无关。定时限过电流保护一般由电流继电器、时间继电器和信号继电器三个元件组成，其中电流继电器用来测量电流大小，时间继电器用来设定动作时间，而信号继电器则发出动作信号。在被保护线路正常运行时，电流继电器不动作；而当被保护线路上发生故障时，电流继电器应可靠动作，经过设定好的动作时间，发生动作信号来切除故障。

(4)无时限电流速断保护，其只能保护一部分线路，不能保护整条线路。为了保证保护动作的选择性，其起动电流必须按通过被保护线路的电流为最大的运行方式整定。这是由于电流速断的保护范围会随着整定系统运行方式的变化而变化。此外，速断保护的特性受被保护线路的长短影响也较大，在线路较短时，保护范围就较小，受系统运行方式影响也较大；反之，当线路较长时，保护范围就较大，而且受系统运行方式的影响也较小。在规程中要求，无时限电流速断保护最小保护范围不应小于线路全长的15％。

3.3差动保护

差动保护是根据被保护电气设备发生短路故障时在保护中产生的电流差而动作的继电保护装置。差动保护在保护区内发生故障时，可以整定为瞬时动作。其对保护区外的故障不会动作，因此不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合。差动保护可以用来对双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障、变压器单相匝间短路故障进行保护。其保护范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备以及连接这些设备的导线。简而言之，就是输入两端TA之间的设备。由于差动保护原理简单、保护范围明确、使用电气量单纯、动作不需延时，所以差动保护被用作电压器、发电机和并联电容器的主保护装置，被广泛应用于35kV及以上电压等级变电站中[3]。

3.4电容器保护

主要用来防止电容器本身发生故障以及可能出现的引线短路故障，一般应配置带时限的速断保护和带外熔丝的电容器保护。若电容器组容量较大，可以加装零序保护或差动保护。

4变电站继电保护装置未来的发展趋势

4.1网络化

由于数据通信手段的限制，除了差动保护和纵联保护外，很多继电保护装置都只能对安装处的电气设备进行保护。但由于继电保护装置除了切除故障点电气设备、限制故障影响范围外，还要确保整个电力系统的安全稳定运行。这就要求各个保护单元与重合闸装置在分析运行和故障信息数据时协调动作，每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据。显然，要实现这种系统保护功能就必须要将全系统各主要设备的保护装置连接已形成一个网络，即实现微机保护装置网络化。

4.2微机化

随着计算机硬件的迅猛发展，继电保护微机化的趋势越来越明显。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，继电保护装置的微机化是不可逆转的发展趋势。

4.3保护、测控、数据通信一体化

网络化、微机化后的继电保护装置实质上就是一台高性能、多功能的计算机，其作为整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。一方面，它可以从电力网中获取电力系统运行和故障的任何信息和数据。另一方面，它还可以将被保护设备的任何信息和数据传送至电力网。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能。

4.4智能化

随着对人工智能技术如遗传算法、神经网络、小波变换、数据融合技术、进化规划、免疫理论、模糊逻辑等在电力系统中应用的研究的开展。继电保护领域相应的研究工作也在进行中，以神经网络技术为例，很多难以列出方程式或难以求解的复杂非线性问题在神经网络这种非线性映射的方法下，都会变得迎刃而解。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力，若将这些人工智能方法适当应用到继电保护装置的设计和动作值整定过程中去，将会大大促进继电保护领域向前发展。

结论

继电保护技术是一门综合性很强的学科，其在现代电力系统中的应用，为最大限度地保证向电力用户安全连续供电，提高系统运行的可靠性作出了巨大的贡献。随着继电保护在硬件和软件上不断地向前发展，其在系统实现和功能上都较以往的单纯隔离、切除故障有了很大的不同。继电保护的动作速度越来越快、集成化程度越来越高、自动化程度越来越强、保护之间的联系也越来越紧密，相应能够实现的功能也越来越多。因此，继电保护工作者应在实践中应不断总结经验，探索求新，推进继电保护技术的不断前进。

参考文献

[1]李忠平.变电站继电保护装置的作用及分类[J].科技资讯，2010，16:134-135.

继电保护装置的主要作用篇4

关键词：电力系统；继电保护；运用

中图分类号：TM77文献标识号：A文章编号：2306-1499（2013）07-（页码）-页数

1.继电保护技术的运用特性

1.1继电保护技术的智能化

在20世纪90年代之后，智能化已经开始存在，并且已经有一定的发展，神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等智能技术已经在现在的电力系统被更广泛地应用着，现在在整个电力系统继电保护领域中这些智能化的研究已经成为了主要研究的对象。在电力系统的继电保护中，会存在一些专家系统、人工神经网络等智能化系统，这种智能化系统的纳入对于继电保护的发展有着很重要的意义。分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等都是人工神经网络中一部分特点，对于这样的发展和应用速度是相当快的，当前人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等都是比较重点的一些问题。与人工智能技术相结合，将其中出现的一些不确定因素进行分析，找出影响智能诊断系统的因素，在诊断的时候要更为准确，这在未来智能诊断发展中起着不可替代的作用。

1.2继电保护网络信息化

电力系统的发展要求越来越多，在继电保护领域中通信技术也在其中不断地发展，就使继电保护的作用已经不只是将故障找出来和缩小故障发生的范围，还需要在安全的层面上做足考虑。伴随着现在不断发展的计算机网络和数据通信工具，对于保护系统的观念已经在继电保护技术人员中兴起，也就是可以通过装置网络化，在分析这些数据和信息的基础上，协调每一个故障数据，各个保护单元和重合闸装置，这将会使系统的运

2.继电保护技术的配置和运用

2.1继电保护装置的作用继电保护装置在供电系统中具有极其重要的作用，在电力系统发生故障时，必须要通过保护装置将故障及时排除，以防发生更大的故障。当电力设备处于具有危害性的不正常的工作状态时，保护装置必须及时发出警报信号报知给工作人员，以便其及时消除不正常的工作状态，防止电力设备和元器件发生损害，从而导致电力事故的发生。

2.2继电保护装置的基本原理

电力系统发生短路故障以后，电流会骤增，电压会骤降，电路测量阻抗会减小，电流和电压之间的相位角会发生变化，这些参数的变化能构成原理不同的继电保护，比如电流增大会构成过电流、电流阻断保护；电压降低会构成低电压保护。

2.3继电保护装置的运用

工厂和企业的高压供电系统和变电站都会运用到继电保护装置。在高压供电系统分母线继电保护的应用中，分段母线不并列运行时装设的是电流速断保护和过电流保护，但是在断路器合闸的瞬间才会投入，合闸后就会自动解除。配电所的负荷等级如果较低，就可以不装设保护装置。变电站常见的继电保护装置有线路保护、母联保护、电容器保护、主变保护等。

（1）线路保护，通常采用二段式或者三段式的电流保护。其中一段是电流速断保护，二段是限时电流速断保护，三段是过电流保护。（2）母联保护，限时电流保护装置联同过电流保护装置一起装设。（3）电容器保护，包括过流保护、过压保护、零序电压保护和失压保护。

（4）主变保护，包括主保护（重瓦斯保护、差动保护），后备保护（复合电压过负荷保护、过流保护）继电保护技术在目前已经得到飞速的发展，各种各样的微机保护装置正逐渐被投入使用，微机保护装置是有各种不同，但是其基本原理和目的都是一样的。

3.继电保护装置的维护

3.1继电保护装置的抗干扰

继电保护的抗干扰包括硬件抗干扰和软件抗干扰两种：（1）硬件抗干扰，即结合屏蔽和隔离来消除干扰。屏蔽主要有电磁屏蔽、铁质保护柜屏蔽等。隔离既可以让保护装置与现场保持信号的联系，又让它们不直接地发生电联系。（2）软件抗干扰，在直流和交流电入口接入RC滤波器，在芯片的电源和零序之间加上抗干扰的电容等。

对外部的二次回路的设计必须采取抗干扰的措施，如降低干扰对象和干扰源之间的电感和耦合电容；降低附近电气值；降低对信号的屏蔽层的阻抗值等。如果干扰导致了输入的采样值出错，必须在干扰脉冲过去了以后，重新输入采样值。

3.2继电保护装置的故障与和维护

3.2.1继电保护装置故障的发生原因

（1）电源问题。如果电源输出的功率不足，就会造成输出的电压下降，导致比较电路基准值发生变化，充电电路的时间变短。（2）集成度高，布线紧密。插件接线焊口的周围在长期运行以后，在静电作用下会聚集大量的静电尘埃，造成两个焊点之间形成导电通道，导致继电保护故障的发生。

3..2.2继电保护装置的维护

继电保护装置是电力系统中安全生产的后盾，对于继电保护装置的日常维护是非常重要的，继电保护装置要时刻处于工作状态，不要在设备发生故障时，继电保护装置不能起到保护的作用，所以对于继电保护装置的日常维护应该引起企业领导的重视。

对于继电保护装置应该安排专职人员进行，企业应该建立健全相关的岗位责任制，将日常对保护装置发现的各项数据及时的记录，如果在检查的过程中发现设备有异常情况出现的时候，要及时的向有关的领导反应，及时的进行排查，为设备的正常运转提供可靠的保证。进行维护的时候，维护人员一定要有非常细致的耐心，不错过微小的细节，需要有非常强烈的责任心，才能将这项工作做好。

对于保护装置的操作规定，要做到专人专职，与保护装置无关人员一律不得接触设备，不得随意的对设备进行任何操作，如果因为特殊情况需要对设备有所操作的时候，也要向有关的领导进行请示。一定要严守规章制度，没有规矩不能成方圆，继电保护装置的正常运行关系着整个企业的设备的安全管理情况，所以一定要加强重视。

对继电保护装置要进行定期的清扫工作，防止因为灰尘或者杂物等的进入引起机器出现故障问题，减少不必要的损失。对机器进行清扫的人员也要有专业精神，要同时有两个人进行，避免在对机器进行清扫的过程中，人为的原因，与机器发生触电行为，造成人员的安危和机器的短路，一定要精心细心，不得有丝毫的马虎。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次，每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。

继电保护装置的主要作用篇5

【关键词】综合自动化变电站；继电保护系统；可靠性

近几年来，随着计算机通讯技术以及电子计算机技术的发展，电力系统也得到了迅速的发展，在电力系统的发展中，变电站自动化也成为专家学者研究的主要课题之一，变电站自动化就是调度管理和电网建设的自动化，变电站自动化能够有效的减少电力企业人力、物力和财力的投入，在变电站自动化中，继电保护是其中的关键技术，下面就根据变电站的实际情况探讨综合自动化变电站继电保护系统的可靠性。

1.变电站继电保护的实际要求

继电保护作为电力系统的重要装备之一，当变电站电力设备发生故障或者出现影响电力系统正常运营的因素时，继电保护装置就可以在第一时间消除这些不安全因素和故障。从这一层面可以看出，继电保护在电力系统中有着十分重要的作用，一般情况下，对于继电保护的设置需要满足以下几个要求：

1.1必须具有独立性

要保证继电保护装置的独立性，需要将电压量和电流接入装置内部，将回路开关设置成整体的系统，并将其引致保护装置内部，但是严禁与其他设备通用，这样设置就能够保证继电保护数据的独立性。

1.2需要保持联系性

如果完全将继电保护装置独立于电力系统之外，就难以起到既定的作用，为了保证继电保护装置兼具独立性和联系性的特征，在继电保护装置与相关信息系统联系时，需要使用继电器空节点、计算机通讯接口、光电耦合器接口来进行连接，此外，为了保证继电保护装置的保护作用，需要选择屏蔽电缆或者光纤电缆来进行连接，这两种导线能够能够防止干扰信号对保护装置的影响，可以很好的提升继电保护的抗干扰性和运行可靠性。

1.3设置好跳合闸回路

对于继电保护装置必须要设置好单独的跳合闸回路，这样，在电力系统的运行出现故障时，继电保护装置就能够及时将故障排除，减少电力企业的损失，同时，继电保护装置也能够将告警信号和动作信号显示出来，工作人员就能够发现故障发生的部位和实际情况并有针对性的采取措施，将损失控制到最小化。

2.继电保护装置的安装方式

就现阶段下我国的情况来看，继电保护装置的安装方式有两种：

2.1集中式安装方式

集中式安装方式在以往的应用范围十分广泛，这种安装方式就是将继电保护装置放置于保护柜之内，使用这种安装方式，监控系统与继电保护装置的联系则使用管理单元数字信号的传输来实现，集中式安装方式的占地面积很小，也能够节约通信电缆的使用，便于管理人员对其进行统一管理，也可以保证设备在良好的环境中运行。

2.2分散式安装方式

分散式安装方式就是将继电保护装置设置于开关位置，每个开关必须要配备好相应的保护系统，再将监控系统置于控制室之中，这样，监控系统与继电保护装置的连接主要由管理单元数字信号来联系，这种安装方式可以及时的消除不安全因素及电力设备的故障，保证整个设备的正常运转。

3.继电保护装置安装方式的选择

变电站的建立方式主要由子系统的建立来决定，在建立继电保护装置时，需要优先使用分散式安装方式，把继电保护装置设置在设备开关处或者开关处附近，并使用微机控制的方式进行控制。这种设置方式最大的优点就是能够节约电缆的使用，并提升整个继电保护装置运行的安全性，此外，这种保护装置子系统使用的是就地设置的方式，这就大幅减少二次设备安装带来的土地损失。当然，不同的继电保护装置使用的安装方式都会有所不同，在决定要采取哪种安装方式前，需要对现场的条件进行考察，将场地中的电缆设备和其他的条件尽可能的利用起来，不管使用何种安装方式，都要达到减少费用、节约投资的目的。就目前来看，很多中低压变电站会使用集中式处理方式，这种方式的通信电缆小、干扰性小，高压变电站，则可以使用分散式安装与集中式安装混合的方式来安装。

4.综合自动化变电站继电保护系统的可靠性

在综合自动化变电站的运行过程中，继电保护装置可能会由于各种因素出现故障，为了提高变电站运行的安全性，必须要加强继电保护装置的维护、管理和检修，以便从整体上提升变电站的服务水平。据有关的数据调查显示，导致继电保护装置出现故障一般由三种因素所致，即产品质量、设计中的故障以及二次维护的漏洞。继电保护装置在自主检查以及储存故障方面，具有很大的优势。一般情况下，对于继电保护装置可靠性分析主要针对装置的正常使用率、使用时间、异常情况进行分析，并得出结论，如果在数据传输的过程中发生异常情况，就需要对继电保护装置的可靠性进行分析，从而降低系统对继电保护装置的依赖性，以便达到系统的统一性和协调性，防止继电保护装置故障对于系统带来的不良影响。

5.结语

在现阶段下，我国电网正处在发展的阶段，这就给变电站综合自动化系统的建设提供了一定的发展机遇，继电保护装置作为变电站的核心因素，具有十分重要的意义，在实际的工作过程中，必须加强对继电保护装置的管理和维护。

【参考文献】

[1]王超，王慧芳，张弛，刘玮，李一泉，何奔腾.数字化变电站继电保护系统的可靠性建模研究[期刊论文].电力系统保护与控制，2013，02（01）.

[2]湛文军.继电保护在综合自动化变电站的应用与探讨[期刊论文].民营科技，2008，02（20）.

[3]王晓宁，张拥刚，秦琦，李文.变电站继电保护综合自动化系统[期刊论文].微计算机信息，2009，05（25）.

继电保护装置的主要作用篇6

【关键词】电力系统；继电保护；作用；二次回路；措施

二次回路结构在电力系统中被广泛的运用，二次回路形式多用，既包含测量回路、操作电源回路、继电保护回路，还包括开关控制及信号回路、以及断路器等，受回路结构特殊性影响，二次回路结果除在电力系统中发挥重要作用外，通过实践监测还发现，二次回路的使用还存在一定的负面影响。二次回路的使用能够导致线路结构受损，基于此我们现阶段将差动保护作为继电保护的主要形式来研究。

1、继电保护的主要优势有哪些

电力系统中广泛运用继电保护，以维护系统运行的安全性。继电保护能够在系统出现故障时及时作出断电反应，同时向工作人员发出故障警报，帮助工作人员准确定位故障位置。通过长时间的使用我们发现继电保护的优势主要集中在一下几个反面：

一是有效维护电力系统数据信息安全。旧的保护设备使用安全系数不高，不仅不能有效预防系统故障，降低故障发生机率，系统维护过程中还可能对工作人员生命造成威胁。继电保护技术与旧的保护设备相比，不仅可以降低故障发生机率，还在继电保护技术数据信息安全性管理方面作用显著，同时对系统运行具有较好的防护监控功能。

二是减少电网运行投资成本。由于继电保护装置本身材料较小，安装操作起来比较简便，这样在继电保护装置安装过程中就可以极大的节省人力资源，缩短安装工作时间进而降低安装工作成本，间接降低电网运行投资成本。

三是继电保护装置性能优越。继电保护装置以绝缘物质为基本材料进行加工制造，绝缘物质的使用可以有效的避免继电保护装置在长时间使用过程中被腐蚀，起到保护继电保护装置的作用。随着继电保护领域科学技术的不断发展，继电保护装置逐步具有了抗干扰性、防电磁性与强绝缘性。

四是能耗损失小，安装方便。通过市场调查分析我们了解到，现阶段我过市场上所销售的继电保护装置内部结构优化升级较快，在使用过程中所产生的能耗较小，并且对故障反应快，故障诊断效率高。于此同时继电保护装置安装操作容易，工作人员依据安装图纸进行安装操作就可以完成。

五是及时检测系统故障并做出反应。针对电力系统运行过程中所出现的故障，继电保护装置能够准确的检测出系统设备以及电器元件所存在的问题，并对运行中的故障设备进行切断保户，并提醒值班人员故障位置，对故障加以排除，对降低故障发生率，提高故障排除效率都具有显著的效果，是与其他设备相比较大的优势。

2、二次回路故障对电力系统运作带来的不利影响

就目前差动保护故障所造成的不利影响主要几种体现在以下几个方面：

对数据造成破坏破。这里的“误差”主要是针对电能表而言，在电网操作运用期间需借助电能表对整体能耗大小实施测量。企业也是按照电表上的数据来缴纳实际费用，而差动保护受损之后则会影响到测量数据的准确性。

导致线路受损。对于情况严重的差动保护故障，其会阻碍差动保护装置功能的正常发挥，大幅度降低了差动保护的切断线路的能力。这些会引起线路短路问题，程度严重时导致了差动保护结构错乱。

带来一定的电力能耗。差动保护故障出现后带来的直接影响则是差动保护受损，一般都表现在铜损、铁损量方面。该问题会导致差动保护运行效率降低，带来较大的噪声音量，给变电站操作人员的正常工作造成干扰。

影响差动保护正常作业的安全性。电力系统中的故障是造成差动保护故障的场景因素，其会利用静电、电磁等方面的感应，对电力系统作业产生强大的干扰，引起电力系统运行的误操作。差动保护装置在发生故障之后容易引起不同的电磁反应，给差动保护正常作业的安全运行带来影响。

3、差动保护二次回路检修的几种方法

差动保护是继电保护的常用方式，也是保护电力系统正常运行的重要设备。为了让差动保护作用得到全面的发挥，技术人员或操作人员在调试、控制差动保护设备时必须要注意多个方面的控制，为差动保护设备营造一个良好的运行环境。通常，对差动保护二次回路故障采取的处理措施多数是对电流、互感器等方面实施优化调控。

电流检修方法。电流互感器是决定差动保护效果的重要元件，也是构建差动保护模式时需要重点分析的内容。在电流互感器安装使用期间，要对互感器的使用型号合理选择。最好使用差动保护专用的D级电流互感器；在经过保护装置的稳态短路电流时，电流达到最大值后需将差动保护回路的二次负荷控制在10%误差内。

负荷检修方法。负荷过大给电流互感器造成的影响是超荷载运行，长时间运行下去会减短电流互感器的使用寿命。因而，差动保护运行时要对电流互感器的负荷大小严格控制，根据实际运行需要适当降低电流互感器的励磁电流。降低二次负荷的方式：降低控制电缆的电阻、选择弱电控制用的电流互感器等，同时定期检查互感器的实际状态。

质量检修方法。市场销售的电流互感器产品种类较多，具体使用时还是要结合具体的系统保护方式选择。对于测电流过大的继电保护装置，在差动保护过程中则可以选择带小气隙的电流互感器，该装置的铁芯剩磁小，这一特点会使得电流互感器的饱和难度加大，提高了差动保护装置的性能。该类互感器的励磁电流小，对失衡电流也有控制作用。

4、结语

受微机保护装置在继电保护设备领域的运用，继电保护装置的安全系数与稳定性不断提升，而电力系统中故障则多发生在与继电保护装置有着密切关联的二次回路上，为此故障排除工作的重点正在向二次回路问题上转移，如何通过微机技术的应用解决二次回路故障问题成为提高电力系统安全运作能力的又一突破口，二次回路故障问题的有效解决，将成为维护电力系统的安全稳定运行的又一可靠的保证。

参考文献

[1]许海平，张家余，董锡君等.厂用电继电保护系统仿真建模研究[J].哈尔滨工业大学学报，1996，（6）.