繼電保護概念精選(九篇)
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第1篇：繼電保護概念范文
【關鍵詞】供電系統;繼電保護;應用;維護
現代電力系統是一個由電能產生、輸送、分配和用電環節組成的大系統。隨著社會經濟的迅速發展,電力系統的容量不斷擴大,電網結構日趨復雜,電力系統穩定問題日益突出,因此我們應該對電力系統繼電保護更加重視起來,以此保障電力系統的安全可靠的運行,為社會經濟的發展保駕護航。
一、繼電保護的概念和類型
1、繼電保護的概念
繼電保護裝置是當電力系統中發生故障或出現異常狀態時能自動、迅速而有選擇地切除故障設備或發出告警信號的一種專門的反事故用自動裝置。
繼電保護系統為多種或多套繼電保護裝置的組合。繼電保護用來泛指繼電保護技術或繼電保護系統。也常用作繼電保護裝置的簡稱,有時直接稱為“保護”。
2、常用繼電保護類型:
①電流保護:(按照保護的整定原則,保護范圍及原理特點)
A、過電流保護――是按照躲過被保護設備或線路中可能出現的最大負荷電流來整定的。如大電機啟動電流(短時)和穿越性短路電流之類的非故障性電流,以確保設備和線路的正常運行。
B、電流速斷保護――是按照被保護設備或線路末端可能出現的最大短路電流或變壓器二次側發生三相短路電流而整定的。速斷保護動作,理論上電流速斷保護沒有時限。即以零秒及以下時限動作來切斷斷路器的。
此外還有定時限過電流保護、反時限過電流保護、無時限電流速斷等
②電壓保護:(按照系統電壓發生異常或故障時的變化而動作的繼電保護)
主要有過電壓保護、欠電壓保護和零序電壓保護
③瓦斯保護:油浸式變壓器內部發生故障時,短路電流所產生的電弧使變壓器油和其它絕緣物產生分解,并產生氣體(瓦斯),利用氣體壓力或沖力使氣體繼電器動作。
④差動保護:這是一種按照電力系統中,被保護設備發生短路故障,在保護中產生的差電流而動作的一種保護裝置。
此外還有高頻保護、距離保護、平衡保護、負序及零序保護以及方向保護
二、繼電保護的配置與應用
1繼電保護裝置的基本要求
選擇性。當供電系統中發生故障時,繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器,以保證系統中其它非故障部分能繼續正常運行。
靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內,不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣,保護裝置均不應產生拒絕動作;但在保護區外發生故障時,又不應該產生錯誤動作。
速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障。縮短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度,加快系統電壓的恢復,從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件,同時還提高了發電機并列運行的穩定性。
可靠性。保護裝置如不能滿足可靠性的要求,反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性,必須確保保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤;同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統簡化有效,以提高保護的可靠性。
2保護裝置的應用
繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業高壓供電系統、變電站等,用于高壓供電系統線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統分母線繼電保護裝置的應用,對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護,但僅在斷路器合閘的瞬間投入,合閘后自動解除。另外,還應裝設過電流保護,對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括:①線路保護:一般采用二段式或三段式電流保護,其中一段為電流速斷保護,二段為限時電流速斷保護,三段為過電流保護。②母聯保護:需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。③主變保護:主變保護包括主保護和后備保護,主保護一般為重瓦斯保護、差動保護,后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護:對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。隨著繼電保護技術的飛速發展,微機保護的裝置逐漸投入使用,由于生產廠家的不同、開發時間的先后,微機保護呈現豐富多彩、各顯神通的局面,但基本原理及要達到的目的基本一致。
三、 繼電保護裝置的維護
值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查,并做好各儀表的運行記錄。 在繼電保護運行過程中,發現異常現象時,應加強監視并向主管部門報告。
建立崗位責任制,做到每個盤柜有值班人員負責。做到人人有崗、每崗有人。 值班人員對保護裝置的操作,一般只允許接通或斷開壓板,切換開關及卸裝熔絲等工作,工作過程中應嚴格遵守電業安全工作規定。
做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行,防止誤碰運行設備,注意與帶電設備保持安全距離,避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次,每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。
定期對繼電保護裝置檢修及設備查評:①檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全;②檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉,動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷;③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好;④檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動;⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好;⑥配線是否整齊,固定卡子有無脫落;⑦檢查斷路器的操作機構動作是否正常。
第2篇：繼電保護概念范文
【關鍵詞】電力系統 繼電保護 問題 解決方法
電力系統的運行環境在我國電力市場的日新月異中日趨復雜，這就需要更多的電力設備來幫助其平穩運轉。而作為電力系統核心的繼電保護裝置，在控制安全事故的發生率及維護我國電力系統的穩定運行方面扮演著不可或缺的角色。繼電保護裝置在電力系統出現故障時，立即檢測并準確定位問題點，從而通過信號向工作人員下達維修的指令，以保障電力系統的安全運行。
1 簡述繼電保護
1.1 繼電保護概念
所謂繼電保護就是指通過一些方法和裝置來對電力系統進行保護，即當電力系統的某些部分發生故障例如兩項短路接地、電機無法正常運轉時，相關裝置能夠做到及時排查并控制，斷開電路以免發生危險。它可以保障電力系統的穩定性，將穩定性與地方經濟兩者緊密地結合起來，消除電氣故障所引起的安全事故并最大程度地降低由于電氣故障所帶來的直接或間接經濟損失。
1.2 繼電保護原理
繼電保護要求在電力系統出現故障時，相關設備能夠立即檢測電路并準確定位故障點，從而通過信號向工作人員下達維修的指令，從而使電力系統及時恢復運轉。這種保護裝置所根的原理是：
（1）當電路中的電流驟增時進行控制與保護；當某個元件兩端的電壓過低時進行低壓保護；當電流的相位、頻率等參數有反常顯示時給予方向保護；對壓敏電阻等元件的敏感度進行保護等。
（2）繼電保護可以對電路進行自動控制，它借助相關監控設備所發出的危險信號，對電路進行數字模擬再判斷是否需要啟動繼電保護程序，進而做出斷路等繼電保護措施。例如，濕度、荷載、溫度等的變化可能會使電磁繼電器等裝置做出限流保護。
1.3 繼電保護目的
繼電保護的作用就是保障電力系統的安全運行，特別是當電力元件不能正常工作時，繼電保護裝置必須快速精準地摘除故障元件，向最近的維修單位下達維修指令，保證系統正常運行；也有部分更為先進的保護設備可根據實際情況自行確定保護方法并做出調整。
2 繼電保護中的常見問題
引起電力系統繼電保護出現問題的常見原因主要有設備和人為兩個方面。
2.1 人為問題
2.1.1 過分依賴主觀經驗
檢測和維修人員并未做到真正意義上的按照規章制度客觀地判斷及處理故障問題，而是更多的在實際工作中過分依賴以往的工作經驗。這樣常會導致問題原因判斷不明，造成人員傷亡或經濟損失等慘痛后果。
2.1.2 消極怠工等不端正工作態度
雖然目前我國電力系統繼電保護基本實現了計算機控制，大大降低了相關工作人員的工作量，但還沒有達到完全意義上“托管”的程度，所以仍需要工作人員盡心盡力。而部分員工不僅認識錯誤而且態度不端，認為繼電保護已全部智能化，在檢測與維修工作中存在較多漏洞。
2.1.3 專業技能不過硬
從事電力系統繼電保護工作的工作人員必須具備熟練的操作技能，否則在電路產生問題時，不能做出及時準確的預判，從而不能把握搶救的黃金時間，導致故障不能在第一時間被控制，甚至出現無法估量的嚴重后果。
2.2 設備問題
管理裝置、數據收集系統和微機處理裝置共同構成了整個電力系統繼電保護裝置，無疑每一組份都必須正常運轉，否則都將導致或大或小的繼電保護問題。
（1）如果繼電保護裝置中的電壓等物理量達不到充電的標準，就一定會產生繼電保護問題。
（2）如果重要數據在收集系統出現問題時發生變化，會使得變化后的數據在變換為數字信號時發生誤動，影響數據的準確性。
（3）作為繼電保護裝置重要組成部分的電磁繼電器，在長期使用中難免出現損傷，將會給電力系統繼電保護工作帶來很大的麻煩，如造成工作電壓的不穩定。如果不能合理解Q，還會出現焊接磨損等相關問題，這些無疑都是影響電力系統安全穩定運行的極大隱患。
3 電力系統繼電保護問題的解決對策
怎樣在今天做好繼電保護工作，通過飛速進步的電力系統為我國經濟的持續發展保駕護航是我們必須要解決的一大問題。筆者認為有以下四點解決措施：
3.1 集中精力攻克技術難題
只有擁有一批高水平的科學技術人員，才能攻克技術上的難關，使我國的電力系統繼電保護事業完成向智能化的轉型。可以做的有定期對繼電保護相關工作人員進行培訓、提供繼續學習的機會與平臺等等，努力使他們的專業素養達到世界前列水平，為攻克技術難題打下堅實基礎。
3.2 杜絕誤動現象的出現
繼電保護工作中負荷供電的中斷往往歸因于誤動現象的出現，嚴重時還會危及系統的穩定性，導致安全問題的滋生和地方經濟的巨大損失。因此必須加強對系統內部人員的教育，提高安全意識，在電路出現故障時能準確判斷并正確處理，在最短時間內恢復電力系統的正常運行。
3.3 注重對高素質繼電保護專業人才的培養，在更高水平研究繼電保護問題
我國繼電保護裝置的創新在科學技術的蓬勃發展中日新月異，研發出了模糊邏輯等高精尖技術。這就要求我們的技術人員有一定的閱讀與理解外文文獻與相關資料的能力，并能準確處理實驗數據。因此對于繼電保護人員來說，除了常規專業技能的培訓，還應加強對計算機知識的學習，為繼電保護工作完善自身素質。
3.4 精心維護繼電保護設備
從歷史上國內外出現的繼電保護故障現象來看，故障出現的原因有一部分就是繼電保護設備的維護不當，所以為降低或避免故障現象的發生必須將繼電保護設備的維護工作保質保量完成。
4 結束語
繼電保護工作在電力系統的長期穩定運行中起著不可或缺的作用，對加速國家經濟發展速度和改善人民生活質量有著深遠意義。作為繼電保護工作實踐者的相關人士，需時刻保持清醒的頭腦，以端正的工作態度和優秀的專業素養，保障電力系統的正常運行，為國家及人民貢獻出一份綿薄之力。
參考文獻
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第3篇：繼電保護概念范文
Abstract: At first，the paper introduces the development situation of China's intelligent utility network in recent years. Combining the practical engineering experience，the author proposes the related opinions for the relay power protection technology at the intelligent utility network times.
關鍵詞：智能電網；繼電保護；電力系統
Key words: intelligent utility network； relay power protection；power system
中圖分類號：TM58 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2010）33-0088-02
0引言
按照相關規劃，2011年至2015年為我國全面建設階段，形成堅強智能電網建設標準，滾動修訂發展規劃，堅強智能電網的建設全面鋪開。2010年，成都市人民政府與四川省電力公司簽署2010-2012年加快推進成都堅強智能電網工程建設戰略合作協議。按照協議，省電力公司將在2010-2012年期間，加大電網建設投入，規劃總投資166億元實施成都“堅強智能電網工程”，為成都經濟社會的快速發展提供堅強的能源保障。隨著我省智能電網的加緊建設，對電力系統的第一道防御手段――繼電保護技術提出了更高的要求。本文就智能電網的繼電保護技術進行了相關探討。
1智能電網在我國的發展
國家電網公司給智能電網的定義是：以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強電網為基礎，利用先進的通信、信息和控制技術，構建以信息化、自動化、互動化為特征的統一堅強智能化電網。
2010年，智能電網將進入全面建設期。國家電網將在河北、北京、上海和重慶四個省市開展智能樓宇和小區試點工程建設，初步計劃建成兩個智能樓宇和6個智能小區。據悉，智能電網兩項新規劃的出臺得益于自去年以來試點工作取得的成績。今年年內，國家電網公司將在14個省的20個城市進行電力光纖試點建設，共覆蓋約4.7萬用戶。
可見，盡管智能電網在我國的建設正處于起步階段，2009年，建設“堅強智能電網”的概念才由國家電網公司首次提出，目前，全國各級電力公司都已經加快了建設堅強智能電網的步伐，智能電網已經由一個“概念股”轉變為我們身邊切切實實存在的“熱點股”。
2智能電網的繼電保護
繼電保護是實現電力網絡及相關設備監測保護的重要技術，向計算機化、網絡化、智能化，以及保護、控制、測量和數據通信一體化發展是該領域的長期發展趨勢。有關數據顯示，截止到2006年底，全國220kV及以上系統繼電保護裝置的微機化率已達91.41%。
然而，智能電網將極大地改變傳統電力系統的形態，電子式互感器、數字化變電站技術、廣域測量技術、交直流靈活輸電及控制技術的大量應用，必然對電力系統繼電保護帶來影響。
2.1 智能電網繼電保護構成[1]智能電網的分布式發電、交互式供電對繼電保護提出了更高要求，另一方面通信和信息技術的長足發展，數字化技術及應用在各行各業的日益普及也為探索新的保護原理提供了條件。
智能電網中可利用傳感器對發電、輸電、配電、供電等關鍵設備的運行狀況進行實時監控，然后把獲得的數據通過網絡系統進行收集、整合，最后對數據進行分析。利用這些信息可對運行狀況進行監測，實現對保護功能和保護定值的遠程動態監控和修正。
另外，對保護裝置而言，保護功能除了需要本保護對象的運行信息外，還需要相關聯的其他設備的運行信息。一方面保證故障的準確實時識別，另一方面保證在沒有或少量人工干預下，能夠快速隔離故障、自我恢復，避免大面積停電的發生。
所以，智能電網繼電保護裝置保護動作時不一定只跳本保護對象，有可能在跳本保護對象時還需發連跳命令跳開其他關聯節點，也有可能只發連跳命令跳開其他關聯節點，不跳開本保護對象。
2.2 繼電保護技術的升級[2]智能電網的規劃和發展改變了電能傳輸的某些特點,信息化和數字化的特征使智能電網與傳統電力系統產生了本質的差別,作為繼電保護專業,也需要適應其發展,進行相關的研究工作。
①數字化。互感器傳輸性能的提高和互感器故障的減少使繼電保護不需要再考慮電流互感器飽和、二次回路斷線、二次回路接地等互感器故障問題。電氣量信息傳輸的真實性也為繼電保護裝置性能的提高帶來了便利條件。如何簡化繼電保護的輔助功能，利用數字化傳感器提高繼電保護的整體性能，是未來繼電保護發展需要研究的核心問題。②網絡化。新一代的數字化變電站改變了傳統繼電保護信息獲取和信號發送的媒介，利用網絡上共享的站內其它相關電氣元件的信息提高主保護的性能，利用共享的控制信號網絡簡化繼電保護配置，是智能電網中繼電保護研究的前沿性問題。③自動整定技術。傳統的自適應保護僅能根據被保護線路的運行情況對定值進行調整，不能利用全網信息準確、實時地判斷運行方式來調整定值。智能電網的繼電保護應實現全網的聯網自動整定和自動配置，從分散獨立的保護變為系統分布協同的保護。
2.3 員工技術提升電力系統繼電保護是電網安全穩定運行的第一道防線，安全責任重大，對人員的業務能力要求高。近年來，國家電網公司舉辦繼電保護專業知識及技能競賽，就是公司適應電網快速發展要求，加快推進“兩個轉變”，積極實施人才強企戰略，培養高素質人才的重要舉措，對進一步提高繼電保護專業人員的技術水平和崗位技能具有重要的意義。
此外，積極開展技術競賽，技術培訓等，通過培訓，使新進或新轉入繼電保護崗位的大學生或工作人員，能夠較全面地掌握繼電保護崗位的專業知識和實踐技能，為上崗工作打下扎實的基礎。
隨著各電力公司繼電保護崗位從業人員隊伍的不斷擴大，加強新進繼電保護崗位人員的崗前培訓愈顯重要和迫切。培訓考核合格后，由省公司人資部頒發相應的繼電保護崗位上崗證書持證上崗。廣大基層電力企業應當適應電網快速發展要求，加快推進“兩個轉變”，積極實施人才強企戰略，培養高素質人才，對進一步提高繼電保護專業人員的技術水平和崗位技能。
3結束語
目前，在我國許多在智能電網建設實踐和重大專題研究方面已取得重要進展。繼電保護裝置是電網中的“衛士”，起著將電網故障與系統隔離、防止事故擴大的作用。
因此，深入分析近年來發生的幾起典型繼電保護事故及應對措施，認真研討適應特大電網運行，加強專業建設和工作協調，推動專業工作規范管理，為電網安全運行提供基礎保障，進一步提升繼電保護管理水平的總體工作目標，加強各區調整定計算人員培訓工作，是新時期繼保技術不斷發展的前提。
參考文獻：
第4篇：繼電保護概念范文
關鍵詞：智能變電站；繼電保護；智能電網；二次系統
作者簡介：戎俊康（1972-），男，山西五臺人，太原供電分公司送變電分公司，工程師。（山西 太原 030024）
中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2011）36-0130-02
隨著智能電網概念建設的逐步開展與深入，作為“電力流、信息流、業務流”三流匯集的焦點，[1]智能變電站的建設也成為當今電網建設的重點。[2-3]變電站是電網的基本組成元件，智能變電站的建設也是我國建設堅強智能電網的重要內容。應用電子式互感器，采用IEC61850規約通過光纖網絡進行智能一次設備及二次設備信息交互，使用智能化決策支持系統進行運行控制機及管理的智能化變電站建設對于電網繼電保護工作將產生重要的影響。本文通過對智能變電站基本概念特征及結構的分析，初步探索了電網繼電保護工作在智能變電站建設中所面臨的新要求，并有針對性地提出了解決方案。
一、智能變電站的概念與特征
在國家電網公司所制定的《智能變電站技術導則》中將智能變電站定義為：采用先進、可靠、集成、低碳、環保的智能設備，以全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能，并可根據需要支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級功能，實現與相鄰變電站、電網調度等互動的變電站。[7]
1.一次設備智能化
一次設備的智能化是智能變電站建設的基礎，到目前為止真正意義上的智能一次設備還沒有投入運行，當前采用較多的是由常規一次設備+智能組件構成的智能一次設備，如：智能斷路器、智能變壓器等。由于采用了數字化的電子式互感器及光纖網絡，一次設備與保護等二次設備之間的數據交互方式實現了完全的數字化。
2.二次設備網絡化
在智能變電站中，傳統的二次回路概念被極大地弱化；變電站中二次設備之間以及與一次設備的通信連接全部采用高速的光纖網絡，二次設備真正地實現了數據、資源的共享。傳統的電纜及連接導線連接方式被數字公共信號網絡所取代。這樣的變化節省了了大量電纜、連接導體、端子等模擬量電路耗材，人工不可直接接觸的數字通訊方式使得繼電保護系統的可靠性得到很大提高，變電站控制功能的實現得以簡化并可以進一步優化。
3.信息交互標準化
智能變電站內電氣設備的數據通訊都基于統一的IEC 61850規約。統一標準方式使得不同的設備廠家可以基于同一標準，不再需要考慮和其它設備的數據通訊問題，簡化了電氣設備的安裝、調試及檢修流程，做到了電氣設備的即插即用，這使得變電站內的安裝維護工作較以前方便很多。
4.運行控制智能化
在智能變電站中將應用大量的智能化決策支持系統，這將使得整個變電站自動化運行水平進一步提高。調度中心的相關操作控制命令將在智能變電站中自動執行，并具備各類自動校核功能。此外，在線狀態檢測不僅實時檢測各個電氣設備的運行狀態還對其進行評估分析，并將結果上送至調度中心以便于運行工作的安排。相對于無人值守的綜合自動化變電站，智能變電站不僅簡單地接受調度中心的命令，還參與站內設備有關的分析決策。
5.功能應用互動化
如上文所述，智能變電站不僅僅是一個電能變換和輸送的中間節點，更是一個獨立進行決策分析的智能處理單元，每個智能變電站之間及其和調度中心、管理終端等依據其功能效用進行互動，相互交換數據及決策方案。這無疑將大大地提升電網運行的自動化水平。
二、智能變電站的邏輯結構
在智能變電站中，其基本的結構不在是常規站的間隔+主控設備這樣的方式，其邏輯結構可以劃分為：過程層、間隔層和設備層。[6，7]
1.過程層
過程層主要包括一次設備及其附屬的智能組件及智能裝置，如：變壓器、高壓斷路器、隔離開關、互感器等等。可以看到過程層中不僅包含是一次設備，而且包含各類智能接口、合并單元等設備。過程層的主要作用在于：量測數據采集、各類設備狀態檢測及控制命令的下發執行。
2.間隔層
間隔層中包含有各類監控設備和繼電保護設備等，這些設備依然次采用依據間隔的配置方式。間隔層實現了對各個間隔內一次設備的控制、監視和保護。間隔層內的設備采用光纖數字通訊方式與設備層以及站控層的設備進行通訊。
3.站控層
站控層由各類人機交互用的設備、數據前置機、服務器以及用于外部其它變電站及調度中心數據連接的服務器、工作站等設備組成，其主要的作用在于實現全站的集中控制。
上述的邏輯結構在國家電網公司所制定的《智能變電站技術導則》中采用設備層和系統層予以實現。[7]
三、智能變電站的建設情況
目前國家電網公司的多個智能變電站試點工程已經逐步投入運行，[4]其中既有地區級的110kV、220kV變電站，也有500kV及750 kV的大區變電站；其中既有新建站也有進行技術改造的老站。包含：齊齊哈爾電業局220kV拉東智能變電站改造工程、新建750kV延安智能變電站、220kV青島午山智能變電站、金華500kV芝堰變智能化改造試點工程、110kV北川智能變電站建設工程等；這些變電站從功能設計到運行特性，其各項指標都滿足了智能變電站的各項功能要求，預示著我國今后變電站建設的主要方向。
四、智能變電站投運對于電網繼電保護工作的新要求
隨著智能變電站的建成投運，其運行維護工作就成為電網運行需要探索的新問題。尤其是對于繼電保護工作來講，將面臨完全不同于常規變電站的新的局面。這主要是由于在智能變電站中，二次系統不再是常規變電站的模擬量構建的回路，而是實現了數字化、網絡化；同時大量的智能決策系統將得以應用；這使得繼電保護工作將面臨新的變化。
1.技術工作內容的變化
一直以來，繼電保護工作人員負責其管轄電網內的各個變電站內的二次系統的維護及調試等工作，由于二次回路采用模擬量電路構建，繼電保護工作的重心在于對二次回路的維護，如：各類交流回路的斷線查找及排除，控制回路故障的排除等等。但在智能變電站中，二次回路被通信網絡所替代，繼電保護工作人員不在面對復雜的二次回路，而是要保證處于網絡化條件下整個保護系統的可靠工作。這一轉變使得原本已經延續了幾十年的保護工作任務、流程、規范都發生了本質性的變化。
為適應這種變化不僅僅需要設備廠家提供詳細的技術資料，更需要繼電保護工作人員在實踐中挖掘設備特點、總結歸納新設備的運行特性，以此為基礎制定新的規范和標準。
2.人員專業素養要求的變化
由于二次設備的網絡化，一次設備與二次設備的連接及二次設備之間已經基于數字方式進行信息交互，這使得繼電保護工作人員不僅僅要熟悉繼電保護的原理，還需要掌握IEC61850規約等通信技術。因此，熟悉電氣、通信、計算機等技術，并具備相關專業技能的的復合型人才成為繼電保護工作的新要求。
由于大學教育中的專業劃分，當前繼電保護工作人員對于這部分非傳統的保護相關內容并不熟悉，因此需要在工作中結合智能電網的特點以及各類智能設備的特性，輔之于專門的講座培訓等手段，加速保護工作人員對于這部分內容的理解和掌握。如有可能，各高等院校在專業教育中也應增強通才教育，弱化電氣專業教育內部的專業劃分，增強復合型人才的培養。
3.繼電保護管理工作的變化
在智能電網中，運行控制的智能化也是其一個標志性特征；對于智能變電站中的保護系統，智能化的決策管理工作也必將開展。如何結合智能變電站特點和要求，設計建設符合繼電保護工作要求的管理模式和流程也就成為下一階段繼電保護工作的重點研究內容。這不僅需要智能化的決策支持系統的研究與應用，更需要繼電保護工作人員結合工作需求探索新的管理模式。
這首先需要繼電保護的管理工作轉思路，可以清楚地理解智能電網本身的背景意義及相關技術；其次由于新生事物快速發展中原有管理模式中可能會暴露很多問題，保護工作者必須有足夠的困難意識，敢于面對出現的問題并結合實際積極應對；有超前意識是管理工作者必須具備的，不能總等新設備投運后再去適應，而是要結合智能電網及智能變電站建設的目標提前準備，積極借鑒兄弟單位經驗以便盡快摸索出適合于自己的管理模式。
五、結語
在智能電網的建設中，繼電保護工作將發生重大變化，變電站內保護系統的網絡化、數字化意味著沿用了幾十年的二次回路將逐步退出歷史舞臺。如何適應新的形勢，充分發揮新的設備及新技術的效能，就需要繼電保護工作人員在實踐中進行不斷的總結分析。
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第5篇：繼電保護概念范文
【關鍵詞】繼電保護；速動；微機化；網絡化
Abstract：Power system relay protection is guaranteed an effective technology to ensure the safe operation of power systems and to improve economic efficiency technology.The concept，the structure，the basic tasks of power system relay protection and the basic requirements of power system on it are elaborated in this paper，the dveloping history of relay protection is reviewed，the development status is discussed，at last，the direction of future development of relay protection is forecasted.
Key words：relay protection；quick-operation；computerization；networkiing
1.繼電保護的概念、組成、任務及其基本要求
1.1 繼電保護的概念和基本組成
繼電保護技術通常是指根據電力系統故障和危機安全運行的異常工況，提出切實可行的對策的反事故自動化措施。
一般來說，一套繼電保護裝置由3個部分組成，即測量部分、邏輯部分和執行部分，其結構原理圖如圖1所示。
圖1 繼電保護裝置的結構原理圖
（1）測量部分。測量被保護裝置的工作狀態電氣參數，與整定值進行比較，從而判斷保護裝置是否應該啟動。
（2）邏輯部分。根據測量部分邏輯輸出信號的性質、先后順序、持續時間等，使保護裝置按一定的邏輯關系判定故障類型和范圍，確定保護裝置如何動作。
（3）執行部分。根據接收到的邏輯部分的信號，完成跳閘、發出信號等動作。
1.2 電力系統中繼電保護的基本任務
繼電保護是保證電力系統安全運行、提高經濟效益的有效技術，其基本任務：
（1）自動的、迅速的、有選擇性的將故障元件從電力系統切除，迅速恢復非故障部分的正常供電；
（2）能正確反映電氣設備的不正常運行狀態，并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同發出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動調整；
（3）與供配電系統的自動裝置，如自動重合閘裝置ARD、備用電源自動投入裝置APD等配合，根據電網運行方式，選擇短路類型，選擇分值系數，縮短事故停電時間，提高供電系統的運行可靠性。
1.3 電力系統中對繼電保護的基本要求
判斷繼電保護裝置是否符合標準，必須在技術上滿足以下條件：選擇性、速動性、靈敏性和可靠性這四個基本要求。而對于其他一些較輕微的故障，繼電保護要求也因此降低了，發生故障時可動作于發信號來滿足保護條件即可。
（1）選擇性
當電力系統中線路或設備發生短路故障時，負責本段線路胡設備的繼電保護裝置會動作，當其拒動時，會由相鄰設備或線路的保護裝置將故障切除；
（2）速動性
電力系統發生故障時，電力系統中繼電保護裝置應能夠快速地將故障切除，防止對人或電力設備、公共財產造成不必要的傷亡損失降低設備的損壞程度，提高系統并列運行的穩定性；
（3）靈敏性
當電力系統中線路或設備發生短路故障時，電力系統保護裝置的及時反應動作能力，能夠滿足靈敏性的要求的繼電保護，在規定范圍內發生故障時，不論短路點的短路的類型和位置如何，以及短路點是否存有過渡電阻，都能夠正確反應并動作，即要求不僅在系統的最大運行方式下三相線路短路時能夠可靠動作。電力系統中保護裝置的靈敏度大小是由靈敏系數來衡量；
（4）可靠性
即是繼電保護設備能夠安全穩定的工作動作，不誤動、不拒動是對繼電保護裝置最根本要求。
選擇性、速動性、靈敏性和可靠性這四個基本要求既相互聯系又相互制約，我們應視具體問題而定，辯證的利用這四個要求合理做出機電保護裝置的設定。
2.繼電保護發展歷程與現狀
電力系統的發展帶動了繼電保護的不斷發展。在二十世紀初期，電力電網系統的發展，繼電器廣泛開始在電力系統的保護中應用，這個時期是繼電保護裝置技術發展的開端。自二十世紀五十年代到九十年代末，在四十多年的時間里，電力系統繼電保護裝置完成了發展的四個階段，從電磁式繼電保護裝置到晶體管式的繼電保護裝置再到集成電路的繼電保護裝置及微機繼電保護裝置。
十九世紀后期，電力系統結構日趨復雜，電力系統的飛速發展，短路容量的不斷增大，到二十世紀初期產生了作用于斷路器的電磁型的繼電保護裝置。雖然在一九二八年電力電子器件已開始與保護裝置相結合，但電子型的靜態繼電器的大量生產和推廣，只是在當時五十年代晶體管與其他的固態元器件發展起來之后才能夠得以實現。靜態繼電器具有較高的靈敏度及維護簡單、作速度、壽命長、消耗功率小、體積小等優點，但容易受外界干擾和環境溫度的影響。隨后在一九五六年出現了應用計算機研發的數字式繼電保護。大規模的模集成電路技術飛速發展，微型計算機和微處理機普遍的應用，極大地推動了數字式繼電保護技術開發與研究，目前微機式數字保護技術正處于日新月異的研究與試驗階段，并已有少量裝置已電力系統的容量逐漸增大，應用范圍越來越廣是當今電力電網企業所面臨的一個重要問題，僅僅是將系統的各元件的繼電保護裝置設置完善，遠遠不能避免。電力電網中因長時間停電造成的事故與經濟損失。當電力電網系統正常運行被破壞時，盡可能的將其影響的范圍限制到最小，負荷停電的時間減小到最短這是電力系統保護的任務。因此必須從電力系統的全局出發，研究的故障元件被相應的繼電保護裝置動作并切除后，系統將呈現何種狀況，如何盡快的恢復正常運行等等。此外，爐、機、電任一部分的故障都將影響到電能的生產安全，特別是在大機組和大電力系統中的相互協調和影響正成為電能生產安全的重大課題。因此，保證爐、機、電的安全運行已經成為繼電保護的一項重要任務。
3.繼電保護的未來發展方向
隨著計算機技術、電子技術、通信技術的飛速發展，人工智能技術如遺傳算法、人工神經網絡、模糊邏輯、進化規模等相繼在電力系統繼電保護的領域研究中應用，電力系統繼電保護技術已向網絡化、計算機化、一體化方向不斷發展。
3.1 繼電保護的計算機化
按照著名的摩爾定律，芯片上的集成度每隔18-24個月翻一番。其結果是不僅計算機硬件的性能成倍增加，價格也在迅速降低。微處理機的發展主要體現在單片化及相關功能的極大增強，片內硬件資源得到很大擴充，單片機與DSP芯片二者技術上的融合，運算能力的顯著提高以及嵌入式網絡通信芯片的出現及應用等方面。這些發展使硬件設計更加方便，高性價比使冗余設計成為可能，為實現靈活化、高可靠性和模塊化的通用軟硬件平臺創造了條件。
我國在2000年220kV及以上系統的微機保護率為43.99%，線路微機保護占86%，到2003年底，220kV以上系統的微機保護已占到70.29%，線路的微機化率達到97.6%。實際運行中，微機保護的正確動作率要明顯高于其他保護，一般比平均正常動作率高0.2-0.3個百分點。
繼電保護裝置的計算機化是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，與其他保護、控制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、高級語言編程等。
3.2 繼電保護的網絡化
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保護功能，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，可實現本來由高頻保護、光纖保護才能實現的縱聯保護。另外，由于分站保護系統采集了該站所有斷路器的電流量、母線電壓量，所以很容易就可實現母線保護，而不需要另外的母線保護裝置。
電力系統網絡型繼電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、通信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、省市級和市級主干網絡拓撲結構，以及分站系統拓撲結構均可采用簡單、可靠的總線結構、星形結構、環形結構等。分站保護系統在整個網絡保護系統中是最重要的一個環節。分站保護系統有兩種模式：一是利用現有微機保護；另一個是組建新系統，各種保護功能完全由分站系統保護管理機實現。由于繼電保護在電網中的重要性，必須采取有針對性的網絡安全控制策略，以確保網絡保護系統的安全。
3.3 繼電保護的智能化
隨著計算機技術的飛速發展及計算機在電力系統繼電保護領域中的普遍應用，新的控制原理和方法不斷被應用于計算機繼電保護中，近年來人工智能技術如專家系統、人工神經、網絡、遺傳算法、模糊邏輯、小波理論等在電力系統各個領域都得到了應用，從而使繼電保護的研究向更高的層次發展，出現了引人注目的新趨勢。例如電力系統繼電保護領域內出現了用人工神經網絡（ANN）來實現故障類型的判別、故障距離的測定、方向保護、主設備保護等。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種非線性問題，距離保護很難正確做出故障位置的判別，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。
隨著人工智能技術的不斷發展，新的方法也在不斷涌現，在電力系統繼電保護中的應用范圍也在不斷擴大，為繼電保護的發展注人了新的活力。將不同的人工智能技術結合在一起，分析不確定因素對保護系統的影響，從而提高保護動作的可靠性，是今后智能保護的發展方向。雖然上述智能方法在電力系統繼電保護中應用取得了一些成果，但這些理論本身還不是很成熟，需要進一步完善。隨著電力系統的高速發展和計算機、通信等各種技術的進步和發展，可以預見，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。
3.4 保護、控制、測量、數據通訊一體化
在實現繼電保護的計算機化和網絡化的前提下，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。它可以從網絡上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將它獲得的任何被保護元件的信息和數據傳送給網絡控制中心或任意終端，即實現了保護、控制、測量、數據通訊一體化。如果將保護裝置就地安裝在室外變電站的被保護裝置旁，則可以免除大量的控制電纜。
現在光電流互感器（OTA）和光電壓互感器（OTV）已處于研究試驗階段，將來必然在電力系統繼電保護裝置中得到應用。
4.結論
隨著電力系統的高速發展和計算機技術、網絡技術和人工智能技術的進步，繼電保護技術面臨著進一步發展的趨勢。其發展將出現原理突破和應用革命，由數字時代跨入信息化時代，發展到綜合自動化水平。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。
參考文獻
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第6篇：繼電保護概念范文
關鍵詞：電力系統；繼電保護；干擾原因
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
1、繼電保護的概念及類型
1.1、繼電保護的基本概念
繼電保護裝置作為一種自動裝置，其通過監測、測量、控制和保護一次系統，從而對不正常運行或是發生故障的電氣元件進行反應，通過發出信號來使斷路器發生跳閘動作，從而確保將故障及時切除，具有自動、迅速和有選擇性切除故障元件的特點，同時對于不正常運行的電氣元件，還可以通過運行維護數據的分析，從而發出信號，做出減負荷或是跳閘動作。
1.2、繼電保護的類型
在電力系統中，一旦出現短路故障，就會產生電流急劇增大，電壓急劇下降，電壓與電流之間的相位角發生變化。以上述物理量的變化為基礎，利用正常運行和故障時各物理量的差別就可以構成各種不同原理和類型的繼電保護裝置。
2、配電系統繼電保護的要求
2.1、靈敏性
繼電保護裝置所保護的范圍之內，當發生故障或是運行異常時，其能夠在第一時間內進行反應，即繼電保護的靈敏性，在系統發生斷路時繼電保護能夠敏銳的感覺到，并在第一時間做出正確的反映。
2.2、速動性
當故障發生時，繼電保護通過速動性可以第一時間內將故障切除，從而確保系統運行的穩定性，使故障設備和線路損壞程度達最小，減少故障波及的范圍，確保自動重合閘和備用電源的效果。使繼電保護的各項性能得以最好的發揮出來，提高繼電器動作和跳閘時間。
2.3、選擇性
繼電保護是在系統中出現故障時，能夠有效的切除故障部位，從而最大限度的保證系統中無故障部位的繼續運行。這就需要利用選擇性使線路的后備保護與主保護能夠正確的進行配合，同時相鄰元件的后備保護之間也能夠正確的進行配合。
2.4、可靠性
繼電保護裝置在性能上需要滿足可靠性的要求，這就需要繼電保護裝置本身的質量能夠保障，而且各回路連接完好，運行維護工作都能到位。保護回路的連接和運行維護水平直接決定了繼電保護裝置可靠性的高低。對于高質量的各個組成元件，則可以有效的保證其各個回路接線的簡單化，也就使保護工作的可靠性得以增強。另外繼電保護裝置可靠性的提高，還需要正確的對其進行調試、整定和運行維護，再通過豐富的運行經驗，這將為繼電保護裝置可靠性提升奠定良好的基礎。繼電保護可靠性就是要做到避免繼電保護的誤動和拒動。因為不管是誤動還是拒動都會導致電力系統受到嚴重的危害。這就需要制定不誤動和不拒動的安全性措施，但這二種情況下所采取的措施還存在著相互矛盾性。
3、繼電保護的干擾因素
3.1、雷擊干擾
雷擊對于電力系統的影響是非常普遍的，其對于繼電保護也存在著一定程度的干擾。當雷擊發生時首先會有反應的是變電站的地網或從設備到地網的接地線，由于他們都是高阻抗所以對于雷擊會特別敏感，一旦發生雷擊變電站的地網或從設備到地網的接地線中都很容易因為雷電產生的高頻電流而發生電位的升高，這很容易被繼電裝置誤判為電力損壞進而采取措施，這也就影響了電力系統的正常運行。
3.2、高頻干擾
當電力系統在隔離開關操作時如果速度緩慢很容易帶來電弧閃絡，進而產生高頻電流。高頻電流在通過母線時會產生很強的電磁場，這會直接對二次回路或二次設備帶來干擾，當干擾水平超過繼電設備所允許的邏輯范疇時設備就會發生異常進而有所反應，這一系列活動會對電力系統的穩定性帶來很大影響甚至破壞。
3.3、輻射干擾
隨著各類電子設備及移動通信設備的應用的越來越普遍，隨之帶來的是很強的輻射電場及磁場，這很容易使得回路對于高頻電壓發生感應，這將會形成相應的假信號，使得繼電設備發生誤判及不正確操作。
4、加強電力系統繼電保護的方法與措施
4.1、根據電力系統的實際狀況選擇設備
電力系統繼電保護技術在實際運用中首先應當根據電力系統的實際狀況選擇好繼電保護裝置。這就要求電力系統技術設備或者裝置首先應當滿足繼電保護技術的任務與功能。其次，繼電保護裝置還應當具備檢測電力系統運行狀況、故障自動切除等功能。最后，繼電保護設備還應當擁有網絡監控系統，實現電力系統滿足現代網絡化和自動化的監控需求。
4.2、繼電保護技術的實際應用功能
現階段繼電保護技術已經具備了母聯保護功能、線路保護功能、電容保護以及主變保護功能等。通過電力系統中的繼電保護技術實現了對電力系統輸變電過程中相關設備和裝置的保護，最大程度的減少了電力系統故障的產生。一方面，繼電保護技術憑借其獨特的保護裝置運用二段式、三段式的電流保護，防止了短路等狀況造成的設備和裝置損壞。另一方面，主變保護、母聯保護等通過繼電保護技術保障了輸變電的相關設備，預防了電路故障引起的裝置或者設備損壞。與此同時，繼電保護技術在現如今IT技術的融合之下實現了快速斷塊、自動監控等功能。
4.3、一般性檢查
由于目前所使用的保護屏，其具有較多的端子螺絲，所以需要對其連接件的堅固進行檢查，特別是在對這些設備進行搬運、安裝過程中，這些螺絲極易出現松動的情況，所以在安裝完畢后則需要對這些螺絲進行檢查，確保其都達到緊固性，否則會導致保護拒動和誤動的發生。檢查過程中不僅需要做好各元器件螺母的緊固工作，而且還要對所有裝置的插件進行檢查，確保芯片按緊、螺絲都處于緊固狀態，而且不存在虛焊接點。
4.4、接地問題
做好接地檢查工作，不僅需要確保保護各裝置的良好，而且還要確保電流和電壓回路的接地可靠性。將保護屏內的銅排利用大截面的銅鞭和導線將其緊固的與接地網進行連接，確保接地電組與規程要求相符。
4.5、逐漸采用自適應控制算法、人工智能等技術
上世紀八十年代，自適應控制算法就在繼電保護技術領域被提出，截至目前，自適應控制算法引入到繼電保護技術中的自適應繼電保護技術已經成為電力系統繼電保護中的一種新型技術。就其本質而言，自適應繼電保護技術就是讓繼電保護技術適應電力系統的不同變化，進而達到改善供電性能的保護作用。自適應繼電保護是根據故障變化和電力系統實際運行保護電力系統特性、定值以及性能的一種新型繼電保護技術，在原有基礎上提升了經濟效益和可靠性。故而，自適應繼電保護技術已經廣泛應用于輸電線路距離保護、發電機保護、變壓器保護等多個領域中。眾所周知，電力系統繼電保護技術滲透到了電力系統運行的各個環節，而人工智能技術憑借其邏輯思維能力和快速處理能力，發揮了重要的系統評估功能。人工智能的引入使得繼電保護技術能夠在電力系統規劃、管理和控制中得到更為廣泛的應用。
總之，社會在發展，科技在進步。人們生活水平的日漸提升也將帶動電力需求的上漲，電力系統承受的負荷也在不斷增大。在這樣的背景下，電力系統中的繼電保護技術就顯得尤為重要。與此同時，電力系統繼電保護技術也最大程度的減少了電力系統故障，實現了電力系統的經濟性增長。
參考文獻
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第7篇：繼電保護概念范文
關鍵詞：電力系統；繼電保護；自動化
電力系統的運行正常與否將直接影響到人們生活質量的高低，因此，要注重保障電力系統可以正常的運行。而保護電力系統的主要裝置就是繼電保護裝置，該裝置對電力系統的運行狀態能夠起到有效的監督作用。在電力系統出現運行故障的時候，其可以及時有效的對出現問題的區域做出判斷，并對故障問題進行有效的解決，以保障電力系統可以正常的運行。而隨著相關技術的不斷發展，電力系統的繼電保護也逐漸向著自動化的方向發展，使得繼電保護裝置的保護性能得到了明顯的提升。
1 繼電保護自動化的概念及工作原理
為了保護電力系統能夠正常運行，或者在發生問題時能夠及時的發現和解決，技術人員對電網系統設置了繼電保護裝置，維護了電網的正常運行。而最新技術下產生的繼電保護自動化則更加有效的解決了這個問題。它會在電網系統發生問題時，立即予以發現，然后自動采取相應措施，這些措施包括報警信號、跳閘等。如果有必要，這種裝置會把故障部分進行隔斷，避免事故的進一步擴大，對一些比較簡單的故障繼電自動保護化裝置也可以直接予以解決。
繼電保護裝置通常由引腳，線圈，銜鐵，觸點等構成。在自動化的電網實際運行中，它對于發電、配電、輸電等電氣設備的監控，都是由傳感器來完成的，并且結合網絡系統來采集和整合監控數據，然后把獲得的數據通過網絡系統進行收集、整合，最后對數據進行分析。在新型的自動化繼電保護系統中，主要通過監控系統，講被保護對象所有的電氣量信息以及與其關聯節點的其他節點的運行狀況信息進行分析和決策，實時對相應繼電保護裝置的保護功能和保護定值進行修正、調整，確保保護裝置能夠適應靈活變化的情況。
2 繼電保護自動化的特征
繼電保護在實現自動化后，依據其適用的范圍以及工作的原理，可以有效的得出其所具有的特征，包括靈敏性、可靠性、快速性以及選擇性，下面就對繼電保護自動化所具有的這四種特征進行詳細的分析。
2.1 靈敏性
繼電保護有其保障的范圍，在這一范圍內，電力系統如果出現任何的故障問題，繼電保護裝置都可以根據靈敏系數來對所發生的故障問題進行分析，及時的找出故障問題出現的區域，從而使得電力系統可以第一時間得到有效的維護，進而保障其運行的安全性。
2.2 可靠性
繼電保護都有其實際的應用監督和控制范圍，在該范圍內，如果電力系統出現的運行故障，那么繼電保護裝置就會對該故障問題進行有效的解決，而不在該區域范圍之內，電力系統出現了故障問題，則繼電保護裝置就不應該進行誤動，這樣可以有效的保障繼電保護自動化應用的可靠性。
2.3 快速性
所謂的繼電保護自動化快速性，就是指其能夠及時的發現電力系統運行時出現的故障，能夠盡快的對所出現的故障問題進行解決，從而降低故障問題對電力系統的損害程度，進而保障電力系統可以正常的運行，以延長電力系統的應用壽命。
2.4 選擇性
電力系統中通常都會設置繼電保護裝置，該裝置能夠對電力系統中出現的故障問題危害程度進行有效的判別，從而確定故障點，并及時的將故障點進行切斷，這樣可以使得原電路還可以正常的運行，從而就可以降低故障點對電力系統線路造成的損害，進而保障了整個電力系統的安全，使得電力網絡能夠在正常的狀態下保持健康的運行。
3 新時期電力系統對繼電保護自動化的影響和挑戰
在我國，繼電保護裝置的應用水平并不高，原有的繼電保護裝置占據了大量的市場份額，不利于先進的繼電保護裝置的推廣和應用，不利于我國電力企業的長遠發展。要想使得我國的繼電保護水平可以得到有效的提高，就需要相關的研究人員能夠極大的研究的力度，對原有的繼電保護裝置進行改進，大力的引進先進的智能化以及信息化技術，從而實現繼電保護自動化。繼電保護自動化的實現，不僅能夠有效的提高電力網絡的運行質量，而且還能夠有效保障電力網絡的運行質量，推動電力系統的高速發展。
隨著智能化時代的到來，我國的電力系統也在逐步的邁入到智能化和自動化的行列，我國的電力企業開始將各種新型的設備應用到電力系統中，雖然這樣能夠有效的提升電力系統的運行效率和質量，但是也使得電力系統出現故障的幾率在某種程度上相應的增加，這就對繼電保護的要求相應的提升。為了保障電力系統可以正常的運行，就需要對繼電保護裝置的相關技術水平進行合理的提升，根據現代社會發展的要求和主流趨勢，適應電網系統的發展要求，從而保障電網系統可以正常而高效的運行。
4 繼電保護的未來發展趨勢
繼電保護的技術發展道路已經越來越明確，就是智能、數字、網絡，并通過信息處理技術將數據整個在一起。
目前繼電保護技術正在朝著智能化、數字化以及網絡化發展，適應了智能電網的技術水平要求。在以往的繼電器使用中往往有一些問題，表現最明顯的問題是系統的定值計算與管理系統定值分離，這種分類導致了數據的不準確，給操作帶來了較大的困難，同時比較容易產生較大的失誤。因此技術人員加入了智能化概念，就是通過模糊邏輯、神經網絡等控制手段對繼電保護裝置進行控制，保證了數據的準確性。因此，數字化的繼電保護裝置在人工智能的控制下建立了繼電保護網絡，從而最大程度的實現了對于繼電保護裝置的控制，也加強了對于電網系統的監測與故障處理，是未來繼電保護裝置未來的發展趨勢。
結束語
隨著智能化時代的到來，電力網絡系統也逐漸實現了智能化，智能電網由此誕生。而在智能電網不斷發展的進程中，傳統的電力系統也受到了極大的沖擊和挑戰，為了保障電力系統可以正常而安全的運行，相關的工作人員開始將繼電保護技術應用在電力系統中。但是，我國對繼電保護技術的應用還處于初級發展階段，該技術的應用還具有一定的局限性。要想使得該技術可以得到有效的應用，就需要相關的人員能夠不斷的加大對其的研究力度，對繼電保護裝置進行頻率的更新，從而實現繼電保護的自動化，以推動電力企業的長遠發展。
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第8篇：繼電保護概念范文
【關鍵詞】繼電保護;可靠性;失效事件
1.引言
隨著經濟和科技的蓬勃發展，我國電力系統的應用也越來越廣泛，復雜的電網系統也變得越來越重要，繼電保護作為電網系統的第一道防線，其重要性不言而喻。繼電保護裝置的功能是區分被保護元件是正常運行還是發生了故障，故障是在保護區內還是在保護區外，所以如果不對繼電保護的可靠性和風險性進行研究，就無法及時發現繼電保護裝置的隱患，可能會導致電網發生意外故障，引起一系列事故發生。
2.繼電保護裝置
在國內，關于電力系統可靠性的研究主要經過了確定性評估、概率評估和風險評估三個階段。確定性評估一般是研究最重大的事故，如“N-1”安全分析，略顯保守;概率評估是研究了故障發生的幾率，但不考慮其后果;風險評估則綜合了發生故障的概率和產生的后果。在正常運行電網時，沒有失誤波動，沒有錯誤操作，這就是繼電保護裝置的可靠性。為了能精準的做出關于繼電保護的風險評估，應當首先分析它的原理。
2.1 繼電保護裝置的可靠性
繼電保護裝置是可修復的，其可靠性的特點有以下幾點：
（1）由于繼電保護工作的環境和其自身狀況的變動性，繼電保護裝置的可靠度和發生失效的時間有一定的幾率性和隨機性;
（2）繼電保護裝置的可靠性包含的因素太多。除了保護裝置，還有關系很密切的一次設備、系統通訊的運行和一些人為因素;電網的保護設計的原理、實際的運行方式和它的整定、配置方式都對電網的繼電保護裝置有著極大的影響，各種復制的軟件設備和硬件又涵蓋了電網的各個方面。所以，從軟件設備方面會有很多不穩定的物理因素像軟件的設計、系統的輸入和使用都會影響繼電保護的可靠性;在硬件方面，繼電保護的可靠性更多的是要看每個基礎設施和電路的設計方式是否可靠;
（3）繼電保護裝置的失效分成拒動失效和誤動失效，這兩種失效又可以分成不可以被檢測可可以被檢測兩種，在制定可靠性的一些指標時需要將兩種情況綜合在一起來考慮。
2.2 繼電保護裝置可靠性的影響因素
繼電保護裝置的可靠性和許多因素有關，如：
（1）繼電保護裝置基本上都是由電子設備和軟件組成的，電子設備老化或損壞會直接影響保護裝置;其運行水平和環境的干擾等也會影響到繼電保護裝置的可靠性;
（2）保護裝置的平臺是硬件，實行保護功能的核心是軟件，因此軟件的可靠性也顯得極為重要;
（3）C、PT等互感器和斷路器通過傳變輸入量和執行輸出直接影響繼電保護裝置;
（4）二次回路然的絕緣老化和線路等原因導致元件連接的接觸不良或者松動都會給被保護的元件帶來不利影響。全數字化的保護系統通過用高速網絡通信來取代二次電纜，因為二次回路能夠自我監測;
（5）繼電保護定值是離線整定在繼電保護裝置中的重要因素。常規的繼電保護裝置是通過離線計算其定值并穩定在運行中。可是電網結構越來越復雜，在整定計算時得到的返回系數等數值運算復雜、運算時間過長，會影響被保護元件的應能，因此為了能有效克服離線定值的缺點，保護在線整定的定值顯得有越重要。
2.3 繼電保護的可靠性評價模型
在對繼電保護裝置進行關于可靠性的評估時，可以采用的模型有模擬和解析兩種方法。解析法是根據元件的功能、裝置的結構還有兩者在邏輯上的關系，來建立一種可靠性的概率形式，分析模型可以用遞推的方式或者迭代的方式，計算從系統得出的可靠性的指標。它的優點有精準度搞、概念清晰明了，缺點是他的計算量會因為系統數據規模的增大而增大。而模擬法則是利用概率分布圖來采樣選擇和評估，從統計學的角度得到關于裝置可靠性的數據。模擬法的優點是較為直觀，清晰明了，缺點就是計算時間長，和需要極高的精準度。在目前關于繼電保護裝置可靠性的評估中最常采用的是解析法，比如Markov模型法和故障樹法。故障樹法從裝置故障的模式出發，用瞬間照相對故障進行分析推理，一般來說是先算出最小的割集，再通過使用最小的割集概率來計算出裝置發生事故的幾率。由于故障樹法在使用方法上的不足，本文主要研究了GO法的應用，GO法運算分析過程（如圖1所示）。和傳統的解析法不同的是，GO法的出發點是裝置結構圖，更能清楚地反映裝置和元件之間的聯系。
圖1 GO運行分析過程
2.4 提高繼電保護可靠性的方法
（1）增強排除故障的能力：模擬事故的解決方法，提升繼電保護裝置的可靠性。增加檢查繼電保護裝置的頻率，加強檢查繼電保護裝置的力度，確定堅持的精準性，提前預防繼電保護裝置發生故障，減少事故發生的隱患;
（2）改善繼電保護裝置的設備：及時對檢驗設備的維修和檢測，完善電網系統配電自動化，隔離故障，使得電網系統和繼電保護裝置系統更為完全;
（3）嚴格把控質量關卡：對繼電保護裝置中的零件從選購制造方面抓起，嚴格把關增強繼電保護裝置的質量;
（4）保證繼電保護裝置在定值區的精準度：重視對繼電保護設備的檢查，定時檢查繼電保護裝置的各個零件，保證繼電保護裝置在定值區的準確性，重視每一次對設備的檢查。
3.風險評估
電力系統可靠性的研究方法主要是確定性評估、概率評估和風險評估三種。確定性評估出現最早，也應用最為廣泛，一般通過給定系統的參數、擾亂方式和運行方式來研究最重大的事故，如“N-1”安全分析，不考慮不同運行狀況等可能性，直接分析得出的結果略顯保守;概率評估不同于確定性分析，研究了故障發生的幾率，但不考慮其不同程度的后果;風險評估則綜合了前兩者的長處，分析了發生故障的概率和產生的后果。
3.1 風險評估方法
風險評估（Risk Assessment）指，在事件發生前后，將其風險事件所造成的影響或損失統計評估出來。識別各種不同的風險、評估可能發生風險的幾率、控制風險的等級和應對風險的消減對策，還有和預測會產生的一些負面影響是風險評估最主要的任務。
3.2 在繼電保護裝置中影響風險評估的因素
平均負載率和線路波動系數過大時，故障的風險值也會一同增大（如表1所示）。數據顯示，只有確定系統負荷的平均分布，才能減低風險的故障值。所以系統的操作人員運行電力系統時，需要使得系統總負荷均勻分布，才能最大限度的減低電網故障發生的風險性。
4.結束語
根據以上可知，繼電保護裝置在電網系統中處于十分重要的位置，嚴格把關對繼電保護裝置的檢查工作是確保電力安全運輸的重要環節。相關工作人員需要及時把握對繼電保護裝置的監控和檢測，預防意外事故的發生，明確繼電保護在電網環節中的重要性，確保電網的正常運行。
參考文獻
第9篇：繼電保護概念范文
Abstract: With the development of power system protection technology, power technology continues to develop with innovation. This paper reviews several stages of development of the mechanical and electrical technology and describes technological innovations details of relay, which provides a theoretical basis for future progress.
關鍵詞：電力系統；繼電保護；技術創新
Key words: power system; relay protection; technology innovation
中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2010）36-0198-01
1繼電保護技術的發展史
隨著電力系統的出現，繼電保護技術就相伴而生。以數字式計算機為基礎而構成的繼電保護起源于20世紀60年代中后期。我國從20世紀70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，高等院校和科研院所起著先導的作用。
從繼電保護的基本原理上看，到21世紀20年代末普遍應用的繼電保護原理基本上都已建立，迄今在保護原理方面沒有出現突破性發展。從實現保護裝置的硬件看，從1901年出現的感應型繼電器至今大體上經歷了機電式、整流式、晶體管式、集成電路式、微型計算機式等發展階段。縱觀繼電保護將近100年的技術發展史可以看出，雖然繼電保護的基本原理早已提出，但它總是根據電力系統發展的需要，不斷地從相關的科學技術中取得的最新成果中發展和完善自身。
2繼電保護技術創新
2.1 機電技術網絡化創新在計算機領域，發展速度最快的當屬計算機硬件，按照著名的摩爾定律，芯片上的集成度每隔18～24個月翻一番。其結果是不僅計算機硬件的性能成倍增加，價格也在迅速降低。微處理機的發展主要體現在單片化及相關功能的極大增強，片內硬件資源得到很大擴充，單片機DSP芯片二者技術上的融合，運算能力的顯著提高以及嵌入式網絡通信芯片的出現及應用等方面。這些發展使硬件設計更加方便，高性價比使冗余設計成為可能，為實現靈活化、高可靠性和模塊化的通用軟硬件平臺創造了條件。硬件技術的不斷更新，使微機保護對技術升級的開放性有了迫切要求。網絡特別是現場總線的發展及其在實時控制系統中的成功應用充分說明，網絡是模塊化分布式系統中相互聯系和通信的理想方式。如基于網絡技術的集中式微機保護，大量的傳統導線將被光纖取代，傳統的繁瑣調試維護工作將轉變為檢查網絡通信是否正常，這是繼電保護發展的必然趨勢。微機保護設計網絡化，將為繼電保護的設計和發展帶來一種全新的理念和創新，它會大大簡化硬件設計、增強硬件的可靠性，使裝置真正具有了局部或整體升級的可能。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，實現微機保護裝置的網絡化。
2.2 機電技術智能化創新進入20世紀90年代以來，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，電力系統保護領域內的一些研究工作也轉向人工智能的研究。專家系統、人工神經網絡（ANN）和模糊控制理論逐步應用于電力系統繼電保護中，為繼電保護的發展注入了活力。人工神經網絡（ANN）具有分布式存儲信息、并行處理、自組織、自學習等特點，其應用研究發展十分迅速，目前主要集中在人工智能、信息處理、自動控制和非線性優化等問題。近年來，電力系統繼電保護領域內出現了用人工神經網絡（ANN）來實現故障類型的判別、故障距離的測定、方向保護、主設備保護等。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。可以預見，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。
2.3 繼電保護中自適應控制技術創新自適應繼電保護的概念始于20世紀80年代，它可定義為能根據電力系統運行方式和故障狀態的變化而實時改變保護性能、特性或定值的新型繼電保護。自適應繼電保護的基本思想是使保護能盡可能地適應電力系統的各種變化，進一步改善保護的性能。這種新型保護原理的出現引起了人們的極大關注和興趣，是微機保護具有生命力和不斷發展的重要內容。自適應繼電保護具有改善系統的響應、增強可靠性和提高經濟效益等優點，在輸電線路的距離保護、變壓器保護、發電機保護、自動重合閘等領域內有著廣泛的應用前景。針對電力系統頻率變化的影響、單相接地短路時過渡電阻的影響、電力系統振蕩的影響以及故障發展問題，采用自適應控制技術，從而提高保護的性能。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。
2.4 繼電保護中自動化技術創新現代計算機技術、通信技術和網絡技術為改變變電站目前監視、控制、保護和計量裝置及系統分割的狀態提供了優化組合和系統集成的技術基礎。高壓、超高壓變電站正面臨著一場技術創新。實現繼電保護和綜合自動化的緊密結合，它表現在集成與資源共享、遠方控制與信息共享。以遠方終端單元（RTU）、微機保護裝置為核心，將變電所的控制、信號、測量、計費等回路納入計算機系統，取代傳統的控制保護屏，能夠降低變電所的占地面積和設備投資，提高二次系統的可靠性。綜合自動化技術相對于常規變電所二次系統，主要有以下特點：①設備、操作、監視微機化；②通信局域網絡化、光纜化；③運行管理智能化。
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