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【關(guān)鍵詞】微機(jī)繼電保護(hù)；原理；發(fā)展

前言

基于微處理器來構(gòu)成的數(shù)字電路，則為計(jì)算機(jī)保護(hù)裝置，一般情況下會(huì)把計(jì)算機(jī)保護(hù)裝置稱之為微機(jī)保護(hù)。近年來，微機(jī)保護(hù)裝置會(huì)應(yīng)用在100kV左右的變電站中，然而220kV以上的變電站一般通過對(duì)不同原理的微機(jī)保護(hù)裝置的應(yīng)用，來實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)的運(yùn)行。并且，微機(jī)型的繼電保護(hù)裝置能夠和監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成完善的網(wǎng)絡(luò)體系，控制室的保護(hù)裝置會(huì)把微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中所具備的運(yùn)行情況，合理的傳遞到監(jiān)控中心，監(jiān)控人員利用遠(yuǎn)程操作手段，對(duì)投切保護(hù)裝置進(jìn)行詳細(xì)的查看，以此來切換保護(hù)定值。微機(jī)保護(hù)強(qiáng)有力的改善了傳統(tǒng)繼電保護(hù)中存在的硬件無法解決的問題。由于微機(jī)繼電保護(hù)裝置便于操作微機(jī)軟件，使得微機(jī)繼電保護(hù)的發(fā)展無可限量。

一、微機(jī)繼電保護(hù)的特點(diǎn)

微機(jī)繼電保護(hù)包含：高壓電容電抗器保護(hù)、高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)、廠用變壓器保護(hù)、母聯(lián)備自投保護(hù)、母聯(lián)分段保護(hù)等。微機(jī)繼電保護(hù)和傳統(tǒng)繼電保護(hù)相比較，在保護(hù)性能方面有很大的差異。由于布線邏輯上所顯現(xiàn)出的復(fù)雜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，傳統(tǒng)繼電保護(hù)的各個(gè)功能都是利用相關(guān)的連線和硬件設(shè)備構(gòu)成，然而微機(jī)繼電保護(hù)，是通過有效運(yùn)行微機(jī)系統(tǒng)中所具備的不同程序來達(dá)成的。微機(jī)繼電保護(hù)和傳統(tǒng)繼電保護(hù)的差異顯著的體現(xiàn)出，微機(jī)繼電保護(hù)的優(yōu)越特性：

1.1較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)型。

1.2大幅度提升了保護(hù)的可靠性及保護(hù)性能。

1.3提升多種保護(hù)動(dòng)作的正確率。

1.4簡(jiǎn)化了定期的校驗(yàn)流程，并實(shí)現(xiàn)運(yùn)行維護(hù)的便捷、靈活的目的。

1.5更加便捷的獲取到不同形式下的附加功能。

可是，微機(jī)繼電保護(hù)也會(huì)造成一些局限性的阻礙因素，例如：無法移植微機(jī)裝置中的軟件，無法更新微機(jī)裝置中長(zhǎng)期使用的硬件。需要通過對(duì)微機(jī)裝置進(jìn)行針對(duì)性的研究，并引入對(duì)微機(jī)繼電保護(hù)的原理的研究，才能夠改善這一系列阻礙到繼電保護(hù)的因素。

二、微機(jī)繼電保護(hù)的原理研究

微機(jī)繼電保護(hù)和傳統(tǒng)模擬式繼電保護(hù)相比較，最大的區(qū)別為：傳統(tǒng)模擬式繼電保護(hù)使用的是軟件，而微機(jī)繼電保護(hù)使用的是數(shù)字繼電器來實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。繼電保護(hù)有較多的種類，根據(jù)保護(hù)對(duì)象來分類，包含線路保護(hù)和原件保護(hù)等。根據(jù)保護(hù)原理進(jìn)行分類，包含：電流保護(hù)、電壓保護(hù)、距離保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)等。而無論哪種保護(hù)在算法的應(yīng)用上，都是為了計(jì)算出保護(hù)對(duì)象運(yùn)行特點(diǎn)的各個(gè)物理量，例如：電流、電壓等有效值。廣泛應(yīng)用在微機(jī)繼電保護(hù)中的算法分別為：微積分算法、傅里葉算法，在后備保護(hù)方面，具體采用的是微積分算法，能夠在一定程度上確保達(dá)到每周波12點(diǎn)的高精度目的[1]。

微機(jī)繼電保護(hù)軟件的程序包含三個(gè)類別：其一，主程序。自檢循環(huán)和初始化兩部分構(gòu)成了主程序，能夠完成工作過程中對(duì)工作狀態(tài)的確認(rèn)、對(duì)定值的調(diào)用等工作。其二，采樣中斷程序。由三項(xiàng)內(nèi)容構(gòu)成了采樣中斷程序，分別為：電壓自檢、電流自檢、采樣電流實(shí)變量元件。其三，故障處理程序。該程序能夠完成微機(jī)繼電保護(hù)的相關(guān)保護(hù)功能，裝置在復(fù)位或上電之后，需保護(hù)主程序的運(yùn)行，并要每隔5/3ms才能執(zhí)行一次采樣中斷服務(wù)程序，同時(shí)可以斷定電流突變量氣動(dòng)元件能否正常動(dòng)作。如果無法正常動(dòng)作，需要中斷執(zhí)行程序，并轉(zhuǎn)入到主程序中。如果正常動(dòng)作，中斷執(zhí)行程序之后，需及時(shí)返回到故障程序中，達(dá)到保護(hù)功能的目的，指導(dǎo)主控程序能夠在正常運(yùn)行時(shí)停止[2]。圖1為微機(jī)繼電保護(hù)軟件程序的結(jié)構(gòu)：

微機(jī)繼電保護(hù)軟件共包含兩部分，分別為：接口軟件、保護(hù)軟件。保護(hù)軟件中的配置主要是中斷服務(wù)程序和主程序。而接口處負(fù)責(zé)的是人機(jī)接口軟件，所具備的程序包含：監(jiān)控程序和運(yùn)行程序，在運(yùn)行模式下才能夠執(zhí)行運(yùn)行程序，在調(diào)試模式下主要執(zhí)行的是監(jiān)控程序。保護(hù)軟件工作狀態(tài)包含：不對(duì)應(yīng)、調(diào)試、運(yùn)行三種。工作狀態(tài)不同的情況下，所對(duì)應(yīng)的程度也會(huì)有所異同。

2.1運(yùn)行狀態(tài)的工作原理

運(yùn)行狀態(tài)下的“工作”位置上需設(shè)置開關(guān)，在“禁止”的位置需設(shè)置定值固化開關(guān)，而定值撥輪開關(guān)需設(shè)置在運(yùn)行定值區(qū)域，在“巡檢”位置設(shè)置接口插件巡檢開關(guān)，若保護(hù)運(yùn)行燈亮起，要投入相應(yīng)的保護(hù)功能，以此來促進(jìn)運(yùn)行工作的順暢開展。運(yùn)行狀態(tài)下的工作共四個(gè)步驟，分別為：顯示與打印保護(hù)定值、修改與顯示運(yùn)行時(shí)鐘、顯示與打印故障報(bào)告、顯示與打印采樣報(bào)告。

2.2不對(duì)應(yīng)狀態(tài)的工作原理

在運(yùn)行狀態(tài)下，才能夠展開不對(duì)應(yīng)狀態(tài)工作，對(duì)于不對(duì)應(yīng)狀態(tài)來說，需要將隨意一個(gè)保護(hù)插件中的工作方式開關(guān)從“工作”位轉(zhuǎn)移到“調(diào)試”位，插件無需復(fù)位。在不對(duì)應(yīng)狀態(tài)下，保護(hù)插件只具備運(yùn)行一些中斷服務(wù)程序的采集數(shù)據(jù)功能。不對(duì)應(yīng)狀態(tài)可以用在精度采樣、調(diào)試數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等情況下。

2.3調(diào)試狀態(tài)的工作原理

調(diào)試的過程是將CPU插件開關(guān)從“工作”位轉(zhuǎn)移到“調(diào)試”位，同時(shí)將CPU插件復(fù)位。若在這種調(diào)試狀態(tài)下，保護(hù)插件運(yùn)行中的OP燈滅，保護(hù)功能和數(shù)據(jù)采集都將退出。調(diào)試狀態(tài)下的工作共三個(gè)步驟，分別為：輸入定制、保護(hù)版本顯示、CRC碼檢驗(yàn)、試驗(yàn)。

三、微機(jī)繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)研究

對(duì)于國內(nèi)與國外的微機(jī)繼電保護(hù)的發(fā)展需求來說，在微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)上，能夠歸結(jié)為：人工智能化、通信數(shù)據(jù)一體化、網(wǎng)絡(luò)共享化和計(jì)算機(jī)一體化等。安全指標(biāo)得到控制，才能夠保證檢驗(yàn)工作的順暢性，即提升安全性就說明已經(jīng)提升了生產(chǎn)率。繼電保護(hù)裝置實(shí)際上是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，對(duì)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)是較為實(shí)用的智能終端。能夠從網(wǎng)絡(luò)信息中獲得設(shè)備運(yùn)行所必需的數(shù)據(jù)資料，并有效的傳遞到網(wǎng)絡(luò)控制中心。因此，微機(jī)繼電保護(hù)裝置不單能夠?qū)⑦_(dá)到繼電保護(hù)功能有效性的目的，還能夠達(dá)成控制、收集數(shù)據(jù)的功能，也就是說已充分實(shí)現(xiàn)測(cè)量、控制、保護(hù)一體化。

結(jié)語：在不斷研究微機(jī)保護(hù)裝置的過程中，保護(hù)軟件、微機(jī)保護(hù)算法等得到了顯著的成就。智能化保護(hù)方案成為了提升繼電保護(hù)性能的主要原理。使得微機(jī)繼電保護(hù)朝向智能化、靈活性的方向發(fā)展，提供了相應(yīng)的各種安全技術(shù)方案，從而使設(shè)備運(yùn)行達(dá)到了安全運(yùn)行的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]李雪梅，王文彬.微機(jī)繼電保護(hù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].內(nèi)蒙古石油化工，2013，11（08）：152-158.

[2]丁剛.電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)仿真研究[D].南京理工大學(xué)，2013，10（07）：123-131.

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關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；自動(dòng)化裝置

鑒于繼電保護(hù)的重要性,對(duì)其定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是完全必要的,決不能只是在出現(xiàn)不正確動(dòng)作后再去分析和修復(fù)。因此對(duì)繼電保護(hù)檢修策略及措施也很重要。本文就這方面的問題,結(jié)合本人多年的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探討。

1、影相繼電保護(hù)可靠性的因素

繼電保護(hù)裝置是一種自動(dòng)裝置,在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要任務(wù),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí),繼電保護(hù)裝置會(huì)向值班人員發(fā)出信號(hào),提醒值班人員及時(shí)采取措施、排除故障,使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置在投入運(yùn)行后,便進(jìn)入了工作狀態(tài),按照給定的整定值正確的執(zhí)行保護(hù)功能,時(shí)刻監(jiān)視供電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的變化,出現(xiàn)故障時(shí)正確動(dòng)作,把故障切除。當(dāng)供電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),保護(hù)裝置不動(dòng)作。這就有 “正確動(dòng)作”和“正確不動(dòng)作兩種完好狀態(tài),說明保護(hù)裝置是可靠的。 如果保護(hù)裝置在被保護(hù)設(shè)備處于正常運(yùn)行而發(fā)生“誤動(dòng)” 或被保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),保護(hù)裝置卻 “拒動(dòng)或無選擇性動(dòng)作,則為 “不正確動(dòng)作”。就電力系統(tǒng)而言,保護(hù)裝置 “誤動(dòng)或無選擇性動(dòng)作”并不可怕,可以由自動(dòng)重合閘來進(jìn)行糾正,可怕的是保護(hù)裝置的 “拒動(dòng)”,造成的大面積影響,可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)解列而崩潰。而導(dǎo)致繼電保護(hù)工作不正常的原因可能有以下幾種。

(1)繼電保護(hù)裝置的制造廠家在生產(chǎn)過程中沒有嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理、把好質(zhì)量關(guān)。

(2)繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中受周圍環(huán)境影響大。由于其周圍空氣中存在大量的粉塵和有害氣體,同時(shí)又受到高溫的影響,將加速繼電保護(hù)裝置的老化,導(dǎo)致性能改變。有害氣體也會(huì)腐蝕電路板和接插座,造成繼電器點(diǎn)被氧化,引起接觸不良,失去保護(hù)功能。

(3)晶體管保護(hù)裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導(dǎo)致發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)。

(4)保護(hù)可靠性在很大程度上還依賴于運(yùn)行維護(hù)檢修人員的安全意識(shí)、技能和責(zé)任心。繼電保護(hù)的可靠性與調(diào)試人員有密切關(guān)系,如技術(shù)水平低、經(jīng)驗(yàn)少、責(zé)任心不強(qiáng)發(fā)現(xiàn)和處理存在問題的能力差等。

(5)互感器質(zhì)量差,在長(zhǎng)期的運(yùn)行中,工作特性發(fā)生變化,影響保護(hù)裝置的工作效果。

(6)保護(hù)方案采用的方式和上下級(jí)保護(hù)不合理,選型不當(dāng)

2、新形勢(shì)下繼電保護(hù)檢修策略及措施

鑒于繼電保護(hù)的重要性,對(duì)其定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是完全必要的,決不能只是在出現(xiàn)不正確動(dòng)作后再去分析和修復(fù)。繼電保護(hù)定期檢修的根本目的應(yīng)是 “確保整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)處在完好狀態(tài),能夠保證動(dòng)作的安全性和可靠性”。因此,原則上定檢項(xiàng)目應(yīng)與新安裝項(xiàng)目有明顯區(qū)別,只進(jìn)行少量針對(duì)性試驗(yàn)即可。應(yīng)將注意力集中在對(duì)保護(hù)動(dòng)作的安全性和可靠性有重大影響的項(xiàng)目上,避免為檢修而檢修,以獲取保護(hù)定期檢驗(yàn)投資效益的最大回報(bào)。建議以下幾點(diǎn):

(1)盡快研究新形勢(shì)下的新問題,制定新的檢修策略修訂有關(guān)規(guī)程,指導(dǎo)當(dāng)前乃至今后一個(gè)時(shí)期的繼電保護(hù)檢驗(yàn)工作,積極開展二次設(shè)備的狀態(tài)檢修,為繼電保護(hù)人員 “松綁”,使檢修對(duì)系統(tǒng)安全和繼電保護(hù)可用性的影響降到最低。

(2)在檢修策略的制定上應(yīng)結(jié)合微機(jī)保護(hù)的自檢和通信能力,致力于提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性和安全性,簡(jiǎn)化裝置檢修,注重二次回路的檢驗(yàn)。

(3)今后,在設(shè)計(jì)上應(yīng)簡(jiǎn)化二次回路;運(yùn)行上加強(qiáng)維護(hù)和基礎(chǔ)管理,注重積累運(yùn)行數(shù)據(jù),尤其應(yīng)注意對(duì)裝置故障信息的統(tǒng)計(jì)、分析和處理,使檢修建立在科學(xué)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上;在基本建設(shè)上加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)和繼電保護(hù)的更新改造,注重設(shè)備選型,以提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體水平,為實(shí)行新策略創(chuàng)造條件。

(4)大力開展二次線的在線監(jiān)測(cè),研究不停電檢修整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的技術(shù)。

(5)著手研究隨著變電站綜合自動(dòng)化工作的進(jìn)展,保護(hù)裝置分散布置、集中處理、設(shè)備間聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)化、光纖化繼電保護(hù)運(yùn)行和故障信息網(wǎng)建成后的保護(hù)定檢工作發(fā)展方向。

(6)廠家應(yīng)進(jìn)一步提高微機(jī)保護(hù)的自檢能力和裝置故障信息的輸出能力,研制適應(yīng)遠(yuǎn)方檢測(cè)保護(hù)裝置要求的新型保護(hù)。

3、繼電保護(hù)點(diǎn)檢定修的必要性 長(zhǎng)期以來，繼電保護(hù)實(shí)行預(yù)防性計(jì)劃檢修為主的檢修體制，暴露出來的問題很多：缺陷較多的設(shè)備檢修不足，狀態(tài)較好的設(shè)備又檢修過剩，主要依靠檢修規(guī)程來確定檢修項(xiàng)目又會(huì)導(dǎo)致檢修的盲目性。這就要求我們既不能只是在出現(xiàn)不正確動(dòng)作后才去分析和修復(fù)，也不能照搬傳統(tǒng)預(yù)防性計(jì)劃檢修模式。因此我廠繼電保護(hù)實(shí)行點(diǎn)檢定修是非常必要的。隨著微機(jī)在繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的廣泛應(yīng)用，繼電保護(hù)的可靠性、定值整定的靈活性大大提高，依據(jù)傳統(tǒng)的《繼電保護(hù)及電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)條例》來維護(hù)電氣二次設(shè)備，顯然不合時(shí)宜。

首先，若按照傳統(tǒng)的預(yù)防性計(jì)劃檢修，保護(hù)裝置在兩次檢修之間出現(xiàn)故障，只有等保護(hù)裝置功能失效或下一次檢修時(shí)才能發(fā)現(xiàn)。在這期間，如果一次設(shè)備或系統(tǒng)出現(xiàn)故障，保護(hù)將不能正確動(dòng)作，這對(duì)電力系統(tǒng)來說是非常嚴(yán)重的問題。

其次，隨著一次設(shè)備點(diǎn)檢定修的推廣與應(yīng)用，因檢修設(shè)備而導(dǎo)致的停電時(shí)間將越來越短，這就對(duì)電氣二次設(shè)備檢修提出了新的要求：在檢修體制、檢修方法及檢驗(yàn)項(xiàng)目、定檢修周期等方面做相應(yīng)改變，因此，只有實(shí)行點(diǎn)檢定修，才能和一次設(shè)備保持同步，適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展需要。

另外，檢修本身是一把雙刃劍，是一項(xiàng)易出錯(cuò)的工作，措施不當(dāng)或方法不對(duì)可能對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生很大的干擾，也可能造成微機(jī)保護(hù)內(nèi)部的軟件邏輯不正常，致使原本預(yù)防的故障發(fā)生。雖然工作人員盡力避免此類情況發(fā)生，但是，保護(hù)檢修之后即發(fā)生不正確動(dòng)作的情況也并不罕見。

目前微機(jī)型保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入成熟階段，簡(jiǎn)化試驗(yàn)項(xiàng)目、延長(zhǎng)檢修周期已具備物質(zhì)條件，主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)： 1) 微機(jī)型繼電保護(hù)裝置軟硬件技術(shù)都已進(jìn)入成熟階段。 2) 微機(jī)保護(hù)的自檢功能已可以覆蓋除出口繼電器以外的幾乎全部環(huán)節(jié)。 3) 全面、徹底地執(zhí)行各種反措后為微機(jī)保護(hù)創(chuàng)造了良好的運(yùn)行條件。

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關(guān)鍵詞 6kV~10kV配電系統(tǒng)；繼電保護(hù)；微機(jī)保護(hù)；可靠性

中圖分類號(hào)TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）49-0089-02

鄭煤集團(tuán)公司是一個(gè)以煤炭生產(chǎn)為主，集電力、鐵路、電解鋁、建材、煤化工和機(jī)械制造等多元發(fā)展的現(xiàn)代能源企業(yè)集團(tuán)。集團(tuán)擁有110kV變電站2座，35kV變電站11座，6kV變電所16座，輸變電線路230余km。每年供電量達(dá)到13億kW?h，外供電量巨大。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是微機(jī)技術(shù)的廣泛運(yùn)用，對(duì)配電系統(tǒng)的要求也朝著機(jī)電一體，設(shè)備繁雜且精密，管理嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆较虬l(fā)展。這就導(dǎo)致鄭煤集團(tuán)的配電系統(tǒng)成為一個(gè)復(fù)雜且統(tǒng)一的龐大系統(tǒng)。所以，如何做好對(duì)配電系統(tǒng)的線路保護(hù)，特別是對(duì)6kV~10kV的配電系統(tǒng)線路的保護(hù)已是一個(gè)比較嚴(yán)峻的問題，為電業(yè)的工作人員帶來一定的挑戰(zhàn)。本文就鄭煤集團(tuán)6kV~10kV配電系統(tǒng)保護(hù)的幾個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單探討。

1 配電系統(tǒng)繼電保護(hù)常見問題

日常所用的配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的組成包括了電源進(jìn)線、饋出線路兩大線路，其主要作用是通過預(yù)報(bào)事故，縮小事故范圍的發(fā)生，以達(dá)到提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并最大限度地保證供電的安全和不間斷。到目前為止，配電系統(tǒng)繼電保護(hù)發(fā)展雖已達(dá)到一定水平，但在其發(fā)展過程中仍有一些問題是無法完全避免的。下面，就對(duì)它的幾個(gè)常見問題進(jìn)行簡(jiǎn)單論述。

1.1電流互感器的飽和問題

鄭煤集團(tuán)每年供電量達(dá)到13億kWh，外供電量巨大。供電系統(tǒng)規(guī)模越大，低壓配電系統(tǒng)短路電流也會(huì)隨之變大，一旦變壓器、配電所出口處發(fā)生短路，短路電流就有可能達(dá)到電流互感器一次側(cè)額定電流的幾百倍，易出現(xiàn)以下兩大類問題。

穩(wěn)態(tài)短路：一次短路電流倍數(shù)越大，電流互感器變比的誤差也越大，靈敏度低的電流速斷保護(hù)就可能拒絕動(dòng)作。

線路短路：由于電流互感器飽和，感應(yīng)到二次側(cè)的電流會(huì)很小或接近于零，造成定時(shí)限過流保護(hù)裝置拒動(dòng)如。

1.2 二次設(shè)備、二次回路老化問題

由于一些配電系統(tǒng)的繼電器是較為老式的繼電器，其節(jié)點(diǎn)氧化、壓力不夠等問題易造成保護(hù)誤動(dòng)。如由于交流回路實(shí)驗(yàn)端子的老化引起開路，從而引起的保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)；直流線路的失電或系統(tǒng)嚴(yán)重低電壓導(dǎo)致的越級(jí)跳閘等。

1.3 環(huán)網(wǎng)供電無保護(hù)及保護(hù)校驗(yàn)不完善

由于我國環(huán)狀配電網(wǎng)基本采用負(fù)荷開關(guān)為主，一般不設(shè)斷路器保護(hù)，其運(yùn)行方式也是開口運(yùn)行，并且絕大部分網(wǎng)絡(luò)是用人工操作，既不安全也不可靠。而即便有裝設(shè)斷路器的配電系統(tǒng)，也會(huì)由于運(yùn)行方式、負(fù)荷等因素致使繼電保護(hù)無法協(xié)調(diào)共進(jìn)。一旦發(fā)生故障，就易出現(xiàn)環(huán)網(wǎng)局部停電或全部斷電的情況。

除了環(huán)網(wǎng)供電的問題，很多的配電系統(tǒng)保護(hù)校驗(yàn)裝置、圖紙也不完善，如由儀器儀表保護(hù)裝置校驗(yàn)質(zhì)量不高而導(dǎo)致的保護(hù)校驗(yàn)質(zhì)量問題，或繼電保護(hù)的圖紙資料不齊備；變電站，圖紙破損、丟失或不全；變電站圖實(shí)不符現(xiàn)象，有點(diǎn)甚至沒有竣工圖等問題。這些問題若是對(duì)其不聞不問，任其發(fā)展，極易留下了事故隱患。

2 6kV~10kV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的常用保護(hù)措施

配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)需有以下四個(gè)特性：能選擇性地作用故障點(diǎn)，用于區(qū)別電力系統(tǒng)正常部分和故障部分；能快速作用于斷路器跳閘的繼電保護(hù)裝置，降低故障對(duì)系統(tǒng)損害；繼電保護(hù)裝置迅速靈敏地反應(yīng)，發(fā)生在保護(hù)區(qū)內(nèi)的故障狀態(tài)；繼電保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)良好、正確且可靠。

在此，除去與動(dòng)作時(shí)間和短路電流大小有關(guān)的反時(shí)限過流保護(hù)不說，目前我國6kV~10kV配電系統(tǒng)大都采用電流速斷保護(hù)、定時(shí)過電流速斷保護(hù)相結(jié)合的兩（三）段式電流保護(hù)裝置。

2.1電流速斷保護(hù)

電流速斷保護(hù)是一種無時(shí)限或略帶時(shí)限動(dòng)作的電流保護(hù)，作用動(dòng)作快，分為瞬時(shí)電流速斷保護(hù)和略帶時(shí)限電流速斷保護(hù)兩種。它是靠電流定值來快速切除短路故障，從而阻止事故的擴(kuò)大的。其保護(hù)區(qū)至少占全線路長(zhǎng)的50%，最小范圍不低于全線路長(zhǎng)的10%。但由于瞬時(shí)電流速斷保護(hù)只能作用于線路的首端，不能保護(hù)全線路，必須利用略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)來解決這一保護(hù)的“死角”。

2.2 定時(shí)限過電流保護(hù)

定時(shí)電流速斷保護(hù)與動(dòng)作時(shí)間和短路電流無關(guān)，其恒定時(shí)間是靠時(shí)間繼電器的整定獲得。它一般是采用直流電操作，且一次返回的電流大于最大負(fù)荷電流。

定時(shí)過電流保護(hù)雖然簡(jiǎn)單，選擇性強(qiáng)，易操作，既能保護(hù)設(shè)備和全線路，后可作為下一級(jí)線路穿越性故障的后備保護(hù)。但是，若越靠近電源端線路的阻抗越小，短路電流越大，定時(shí)限過流保護(hù)時(shí)間就會(huì)變長(zhǎng)，從而導(dǎo)致不能及時(shí)切斷故障源，進(jìn)而影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（三）兩（三）段式電流保護(hù)

由上可見，單一的一種保護(hù)是不能滿足要求，為保證電力系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行，通常采用“兩（三）段式”，其中，包括一段為輔助作用的瞬時(shí)電流速斷保護(hù)，二段為主保護(hù)的略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)，三段為后備保護(hù)的定時(shí)限過流保護(hù)。

3 6kV~10kV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的改進(jìn)方向

雖然，兩（三）段式電流保護(hù)具有一定的優(yōu)越性，但其仍存在無自斷功能、定值整定和修改不便、準(zhǔn)確度低、體積大等缺點(diǎn)，對(duì)于現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的社會(huì)來說，它已不能滿足6kV~10kV配電系統(tǒng)。6kV~10kV配電系統(tǒng)保護(hù)裝置仍需要改進(jìn)。所以，人們?cè)诓粩嚅_發(fā)新型的保護(hù)措施，特別是與微機(jī)技術(shù)的相結(jié)合的技術(shù)與裝置。

除此之外，對(duì)于配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)的改進(jìn)，我們還應(yīng)注意對(duì)繼電保護(hù)與自動(dòng)智能化系統(tǒng)的結(jié)合使用，及繼電保護(hù)裝置性能的定時(shí)檢修與排查，并及時(shí)淘汰舊設(shè)備，更換最新設(shè)備，對(duì)礦井接地不合格等現(xiàn)象。堅(jiān)決按照河南省煤碳工業(yè)管理局的要求和集團(tuán)公司《關(guān)于開展煤礦井上下供電專項(xiàng)整治活動(dòng)的通知》〔鄭煤集團(tuán)機(jī)電[2007]19號(hào)〕文件精神，積極認(rèn)真的整改或處理。

最后，筆者相信，在電力從業(yè)人員掌握相關(guān)繼電保護(hù)裝置的安裝要求，及充分了解繼電保護(hù)各項(xiàng)知識(shí)后，6kV~10kV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置一定會(huì)有突破性地發(fā)展，在保證了配電系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的同時(shí)，進(jìn)而取得最大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：鐵路；35kV變電站；變電站自動(dòng)化；繼電保護(hù)措施；自動(dòng)化技術(shù)；冗余技術(shù) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM411 文章編號(hào)：1009-2374（2015）23-0151-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.23.076

當(dāng)前，隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷普及，鐵路35kV變電站也逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的轉(zhuǎn)變。在鐵路35kV變電站中，繼電保護(hù)裝置占據(jù)著核心地位。隨著鐵路35kV變電站自動(dòng)化程度的不斷加深，為使其更好地服務(wù)于鐵路變電站系統(tǒng)，繼電保護(hù)裝置也要不斷改革與創(chuàng)新。要使鐵路35kV變電站自動(dòng)化的運(yùn)行效果更加便捷與安全，相關(guān)人員選擇微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)用以代替先前的繼電保護(hù)裝置。對(duì)此，本文就鐵路35kV變電站自動(dòng)化的微機(jī)繼電保護(hù)的創(chuàng)新工作做一分析與描述，并對(duì)變電站自動(dòng)化微機(jī)繼電保護(hù)中所遇到的技術(shù)難題與應(yīng)對(duì)策略進(jìn)行深入探究。

1 某鐵路35kV變電站自動(dòng)化繼電保護(hù)改造

概況

某鐵路公司主要選擇的是山東積成電子IES-200系列微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)35kV變電站自動(dòng)化繼電保護(hù)進(jìn)行改造。在改造中，一定要確保變電站可以正常供電，繼而對(duì)主變壓器以及10kV高壓控制部分進(jìn)行分階段的改造，從而實(shí)現(xiàn)一套科學(xué)高效的微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置，全方位、多角度地增強(qiáng)鐵路供電系數(shù)的安全性能。

提高電氣設(shè)備安全性與保持供電穩(wěn)定性行之有效的方式是進(jìn)行繼電保護(hù)，繼電保護(hù)指的是當(dāng)變電站電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常運(yùn)作時(shí)，對(duì)變電站電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)的一種自動(dòng)裝置。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)一定的故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置可發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并自動(dòng)將故障加以處理。繼電保護(hù)還可作為設(shè)備監(jiān)測(cè)與管理電力系統(tǒng)運(yùn)行的主要裝置，當(dāng)相關(guān)電氣設(shè)備出現(xiàn)一定故障時(shí)，繼電保護(hù)進(jìn)行自動(dòng)切斷電源，提高電路的安全性能。繼電保護(hù)裝置主要是根據(jù)電氣設(shè)備物理量的相關(guān)變化為依據(jù)設(shè)計(jì)的，它的設(shè)計(jì)思路要具有一定的可靠性與靈敏性，繼電保護(hù)的主要職責(zé)是可以直觀地將變電站電器元件的故障明顯地表露出來，并自動(dòng)地將有故障的電路及時(shí)進(jìn)行

切斷。

2 鐵路繼電保護(hù)裝置的主要改造內(nèi)容

2.1 對(duì)主變壓器進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)

我們?cè)趯?duì)該鐵路35kV變電站進(jìn)行繼電保護(hù)的過程中，首先要對(duì)該鐵路變電站的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行系統(tǒng)、全面的分析，然后選擇兩種型號(hào)不同的繼電保護(hù)裝置對(duì)主變壓器進(jìn)行主保護(hù)與后備保護(hù)，從而有效地提高該鐵路35kV變電站繼電保護(hù)裝置的安全性與穩(wěn)定性。近幾年來，隨著科技發(fā)展的步伐不斷加快，設(shè)計(jì)師們?cè)诶^電保護(hù)裝置中也增加了相關(guān)自動(dòng)化技術(shù)，改造的優(yōu)點(diǎn)在于人們?cè)趯?duì)主變壓器進(jìn)行繼電保護(hù)時(shí)，可對(duì)兩邊的斷路器進(jìn)行自動(dòng)控制與管理。

2.2 加大進(jìn)線及聯(lián)絡(luò)開關(guān)的保護(hù)力度

在該鐵路35kV兩路的進(jìn)線中使用CAL-212線路保護(hù)裝置，可提高整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行速度，避免電路中不安全事故的發(fā)生，全方位提升電力系統(tǒng)整體的安全

性能。

2.3 對(duì)10kV饋線開關(guān)的保護(hù)

在對(duì)該鐵路35kV變電站進(jìn)行繼電保護(hù)的過程中，對(duì)其10kV的饋線開關(guān)進(jìn)行相應(yīng)的控制管理工作也是不容忽視的。這樣做一方面可優(yōu)化變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行速率；另一方面也與我國鐵路變電站自動(dòng)化建設(shè)的相關(guān)要求相吻合。

2.4 重視電力電容器的保護(hù)工作

在10kV電力電容器系統(tǒng)中使用CAC-211測(cè)控裝置的優(yōu)點(diǎn)在于它既能實(shí)現(xiàn)饋線保護(hù)的功能，還能防止電容器被燒壞現(xiàn)象的發(fā)生。

3 鐵路35kV變電站自動(dòng)化的繼電保護(hù)措施

3.1 應(yīng)用科學(xué)有效的冗余技術(shù)，增強(qiáng)安全性能

冗余技術(shù)也被稱作儲(chǔ)備技術(shù)，它主要是運(yùn)用系統(tǒng)的并聯(lián)模型增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性的一種技術(shù)方法。相關(guān)研究人員要注意，在進(jìn)行繼電保護(hù)工作中，要最大限度地將硬件、軟件等信息合理利用，以實(shí)現(xiàn)雙系統(tǒng)保障技術(shù)。尤其是一些電力系統(tǒng)較為欠缺的區(qū)域，更要做好冗余技術(shù)的組建工作。為提高軟件系統(tǒng)的安全性能與穩(wěn)定性，可選擇防火墻技術(shù)、信息保護(hù)技術(shù)等加以防護(hù)，將保護(hù)工作做到位。所謂信息冗余，指的是通過采取一系列的方法像增加信息位數(shù)、檢錯(cuò)與編碼等工作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)糾正錯(cuò)誤的能力。時(shí)間冗余技術(shù)則是運(yùn)用裝置的可預(yù)測(cè)性，及時(shí)找出故障的地點(diǎn)，采取行之有效的解決方案加以維修，最大限度地降低故障發(fā)生率。我們只有將冗余技術(shù)的四方面有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)其共同發(fā)展，才能高效地實(shí)現(xiàn)該鐵路35kV變電站自動(dòng)化的繼電保護(hù)裝置的可靠性與穩(wěn)定性。

3.2 重視繼電保護(hù)裝置的維修與檢查工作

（1）微機(jī)繼電保護(hù)在使用過程中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)短暫的停電現(xiàn)象，施工人員可有效利用該段時(shí)間，對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢查，而且要每年對(duì)超過80%以上的變電器設(shè)備做一次全套的檢測(cè)與維修，確保設(shè)備的完整性；（2）當(dāng)繼電保護(hù)裝置使用的時(shí)間超過3年以上時(shí)，要及時(shí)更換舊的繼電保護(hù)裝置，原因在于繼電保護(hù)裝置若使用時(shí)間過長(zhǎng)的話，相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性會(huì)降低，自動(dòng)化程度也會(huì)相應(yīng)減弱；（3）如果是使用了6年以上的微機(jī)繼電保護(hù)裝置，在檢查中我們要高度重視，要對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行系統(tǒng)、全面的檢測(cè)，不能疏漏任一環(huán)節(jié)；（4）當(dāng)對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行維修與檢測(cè)時(shí)，我們可以選擇模擬實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)裝置中較易發(fā)生故障的部位進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，避免變電站在正常工作時(shí)繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障現(xiàn)象。

3.3 各專業(yè)部門間的管理缺陷與應(yīng)對(duì)策略

該鐵路變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的管理部門較為寬泛，有遠(yuǎn)動(dòng)、通信以及保護(hù)等專業(yè)部門，遠(yuǎn)動(dòng)與通信專業(yè)部門之間的聯(lián)系較為緊密，盡管在開展實(shí)際保護(hù)工作中，遠(yuǎn)動(dòng)、通信專業(yè)與保護(hù)專業(yè)部門的聯(lián)系很多，但是它們之間卻存在顯而易見的區(qū)別與差異。而且在21世紀(jì)新的時(shí)代背景下，該鐵路變電站也發(fā)生了翻天覆地的變化，即從先前的人員值班轉(zhuǎn)變成無人值班的自動(dòng)化模式，各個(gè)專業(yè)之間也出現(xiàn)了一定的改變，比如遠(yuǎn)動(dòng)、通信與保護(hù)等專業(yè)部門也從先前的分工明確轉(zhuǎn)變成相互結(jié)合、密切配合的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。這種變化帶來一定好處的同時(shí)也帶來了一定的弊端，如果出現(xiàn)遙控誤動(dòng)、遙信狀態(tài)出現(xiàn)錯(cuò)誤信息或是頻繁出現(xiàn)誤報(bào)等故障時(shí)，由于各部分之間的聯(lián)系比較緊密，造成調(diào)度人員不能及時(shí)、準(zhǔn)確地預(yù)估出故障發(fā)生在哪個(gè)專業(yè)部門，嚴(yán)重影響故障檢修的時(shí)間。因此鐵路35kV變電站需要有專業(yè)人員對(duì)故障現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修與處理。隨著鐵路企業(yè)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)相關(guān)工作人員也提出了更為嚴(yán)格的要求，要求工作人員熟練掌握新技術(shù)、新理念，在實(shí)踐應(yīng)用中不斷尋求更為有效的解決方案。

3.4 增強(qiáng)安裝人員的職業(yè)素養(yǎng)，做好安全檢查工作

為了使相關(guān)技術(shù)人員更好地服務(wù)于工作中，我們要不斷增強(qiáng)技術(shù)工人的職業(yè)素養(yǎng)，不斷強(qiáng)化專業(yè)技能的培養(yǎng)力度，增強(qiáng)工作人員的責(zé)任意識(shí)與使命感，強(qiáng)化他們發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力，在實(shí)地培訓(xùn)中嚴(yán)格遵守相關(guān)程序，合理安裝。尤其是一些技術(shù)含量要求較為嚴(yán)格的繼電保護(hù)裝置，技術(shù)理念更新速度快，我們更要注重專業(yè)人員的培訓(xùn)工作，定期派員工去參加學(xué)習(xí)與考察，不斷強(qiáng)化專業(yè)員工的職業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)能力。

4 結(jié)語

隨著我國科技發(fā)展步伐的不斷加快，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用前景也變得更加寬泛，我國鐵路變電站自動(dòng)化的繼電保護(hù)受到了更多電力工作者的重視。自動(dòng)化技術(shù)備受重視的原因在于：（1）該技術(shù)較易掌握與理解，可操作性強(qiáng)；（2）該技術(shù)經(jīng)濟(jì)可靠，實(shí)用性強(qiáng)。近幾年來，微機(jī)繼電保護(hù)在鐵路中的應(yīng)用變得愈發(fā)廣泛，而且在我國變電站的自動(dòng)化技術(shù)也是值得推廣與應(yīng)用的。盡管我國在鐵路35kV變電站自動(dòng)化的繼電保護(hù)中還有一些弊端尚待解決，但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷普及，我們堅(jiān)信這些弊端也會(huì)在短時(shí)間內(nèi)得以解決，而且會(huì)使變電站自動(dòng)化的繼電保護(hù)裝置更加可靠與安全。

參考文獻(xiàn)

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變壓器安全與繼電保護(hù)是電力企業(yè)技術(shù)工作的主體，是電力重要的日常工作，在電力出現(xiàn)大容量、高電壓的背景下，必須加強(qiáng)以變壓器安全與繼電保護(hù)為代表的電力企業(yè)日常技術(shù)工作，在確保變壓器安全與繼電保護(hù)功能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)電力技術(shù)工作水平和管理能力的綜合提高。在變壓器安全維護(hù)中根據(jù)現(xiàn)狀，做好各種類型的保護(hù)工作，在繼電保護(hù)中從硬件和軟件兩個(gè)方向入手，達(dá)到提升保護(hù)效果的作用。總之，通過加強(qiáng)變壓器安全與繼電保護(hù)工作可以提高電力技術(shù)運(yùn)用的水平，提升電力技術(shù)的能力，更有效地促進(jìn)電力企業(yè)的綜合發(fā)展，形成對(duì)電力事業(yè)的基礎(chǔ)性支撐。

2 電力企業(yè)日常技術(shù)工作對(duì)變壓器運(yùn)行安全的維護(hù)

2.1 電力企業(yè)變壓器運(yùn)行的現(xiàn)狀

因?yàn)樽儔浩魇歉鱾€(gè)區(qū)域配送電及系統(tǒng)間連接的樞紐，其運(yùn)行狀態(tài)對(duì)電力系統(tǒng)的可靠性具有決定性意義。電力企業(yè)變壓器故障產(chǎn)生的主要部位有：變壓器繞組、主絕緣及引線等，在對(duì)變壓器進(jìn)行維護(hù)中，應(yīng)主要對(duì)以上主要易損壞部位進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)。目前，對(duì)電力變壓器的維護(hù)，采用定期檢修為主、定期檢修與狀態(tài)檢修相結(jié)合、逐步向狀態(tài)檢修過渡的檢修模式。不同電壓等級(jí)及容量的變壓器檢修試驗(yàn)周期應(yīng)該參照電力工作和變壓器生產(chǎn)廠家出具的檢修工作參考或工具書。電力企業(yè)變壓器具體的檢修策略：堅(jiān)持定期巡視檢查和定期檢測(cè)，積極開展新的檢測(cè)內(nèi)容，不斷提高設(shè)備的狀態(tài)評(píng)估水平；適當(dāng)延長(zhǎng)“大修”周期，區(qū)別變壓器本體與附件的特點(diǎn)，制定具體的定期檢修周期；穩(wěn)步推進(jìn)變壓器和電抗器的狀態(tài)檢修；加強(qiáng)設(shè)備的全過程技術(shù)管理，提高設(shè)備制造和運(yùn)行水平。

2.2 電力企業(yè)日常技術(shù)工作對(duì)變壓器整地的基本要求

變壓器短路故障后備保護(hù)應(yīng)主要作為相鄰元件及變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。主電源側(cè)的變壓器相間短路后備保護(hù)主要作為變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。其它各側(cè)的后備保護(hù)主要作為本側(cè)引線、本側(cè)母線和相鄰線路的后備保護(hù)，并盡可能當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時(shí)起后備作用。以較短時(shí)限動(dòng)作于縮小故障影響范圍，以較長(zhǎng)時(shí)限動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。整定過程中要確保：變壓器低壓側(cè)應(yīng)與聯(lián)變低壓側(cè)的保護(hù)相同；變壓器中壓側(cè)：增加一段短路保護(hù)過流定值，躲過出線相聯(lián)變電站其他側(cè)母線短路流過本變壓器的故障電流，確保變壓器的熱穩(wěn)定，其動(dòng)作后先跳母聯(lián)再跳變壓器各側(cè)；變壓器高壓側(cè)：與聯(lián)絡(luò)變類似，作為變壓器中、低壓側(cè)故障的后備保護(hù)。也可增加一段短路過流保護(hù)，與中、低壓的短路過流段配合。以保大容量主設(shè)備安全為首，并盡量兼顧對(duì)用戶供電可靠性的原則。盡可能將不配合點(diǎn)靠近用戶，使保護(hù)越級(jí)動(dòng)作造成的影響范圍盡量縮小。

3 電力企業(yè)日常技術(shù)工作對(duì)繼電保護(hù)的維護(hù)

3.1 電力企業(yè)日常技術(shù)工作對(duì)繼電保護(hù)的硬件維護(hù)

電力企業(yè)日常技術(shù)工作對(duì)繼電保護(hù)的硬件維護(hù)的首要工作是對(duì)硬件的規(guī)格和質(zhì)量控制，應(yīng)該利用專業(yè)設(shè)備對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)，要對(duì)繼電保護(hù)電壓冗余度和穩(wěn)定性進(jìn)行控制，以防出現(xiàn)過流或過壓帶來的危害；要展開對(duì)繼電保護(hù)I/O端口的檢查，確定線路板質(zhì)量，檢驗(yàn)端口的連接性能；檢驗(yàn)繼電保護(hù)連接插件的可靠性，要檢驗(yàn)端口、開關(guān)、插拔部位的連接可靠度，預(yù)防松動(dòng)、吊線產(chǎn)生對(duì)繼電保護(hù)的影響；檢驗(yàn)繼電保護(hù)對(duì)復(fù)雜環(huán)境的耐受力，要對(duì)溫度、濕度、絕緣水平和防電磁干預(yù)水平展開檢驗(yàn)，避免各類干擾對(duì)繼電保護(hù)的不良影響。

3.2 電力企業(yè)日常技術(shù)工作對(duì)繼電保護(hù)軟件的維護(hù)

應(yīng)該在日常的繼電保護(hù)技術(shù)維護(hù)工作中增設(shè)微機(jī)的互檢和保護(hù)功能，設(shè)置繼電保護(hù)裝置間不同的能力，達(dá)到對(duì)整體功能的維護(hù)和相互之間的控制。當(dāng)發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)出現(xiàn)超量偏差，則根據(jù)專家系統(tǒng)判斷繼電保護(hù)出現(xiàn)問題的大小和危害程度，這時(shí)除了要做出警報(bào)外，還應(yīng)根據(jù)清查采用切斷和保護(hù)的措施，避免發(fā)生繼電保護(hù)軟件的故障，降低繼電保護(hù)故障進(jìn)一步發(fā)展而帶來的損失。

3.3 電力企業(yè)日常技術(shù)工作對(duì)繼電保護(hù)的周期檢修

篇6

關(guān)鍵詞：微機(jī)型綜合保護(hù)繼電器；系統(tǒng)單相接地；PT斷線；低電壓保護(hù)；邏輯圖

引言

隨著綜合保護(hù)技術(shù)日益成熟，微機(jī)型綜合保護(hù)繼電器愈來愈多地應(yīng)用于現(xiàn)代電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)。微機(jī)型綜合保護(hù)繼電器相對(duì)于傳統(tǒng)保護(hù)繼電器有著很多無可比擬的優(yōu)勢(shì)，特別在保護(hù)設(shè)置方面。那么，可不可以運(yùn)用微機(jī)型綜合保護(hù)繼電器（以下簡(jiǎn)稱綜保繼電器）這方面優(yōu)勢(shì)解決一些以前一直困擾著傳統(tǒng)保護(hù)設(shè)置方面的老大難問題呢？下面，通過最近發(fā)生在某變電站的一起誤動(dòng)事故來進(jìn)行敘述。

1 事故經(jīng)過

在對(duì)已改造完成的35kV/10某變電站的#1進(jìn)線回路進(jìn)行送電。對(duì)#1進(jìn)線開關(guān)進(jìn)行合閘操作，觀察帶電顯示器顯示電壓正常，再行對(duì)#1主變35kV開關(guān)進(jìn)行合閘操作，在#1主變35kV開關(guān)合閘后大約1秒鐘，出現(xiàn)#1進(jìn)線開關(guān)事故跳閘，35kV一/二分段開關(guān)自切啟動(dòng)合閘成功。設(shè)備送電前運(yùn)行方式如下：35kV二段母線運(yùn)行，35kV一/二分段開關(guān)熱備用，分段自切投自動(dòng)、#1進(jìn)線低電壓保護(hù)投用及其他保護(hù)均投用。

2 事故原因查找及分析

首先，查看模擬屏光字牌：#1進(jìn)線低電壓動(dòng)作光字牌、35kV自切成功光字牌點(diǎn)亮，再查看各相關(guān)綜保繼電器顯示：#1進(jìn)線低電壓動(dòng)作、35kV自切成功，然后檢查進(jìn)線端帶電顯示均顯示三相電壓正常。同時(shí)，電話聯(lián)系電源端值班，系統(tǒng)無低電壓事故匯報(bào)。

在諸多方面分析排查，表明電源端無恙，初步斷定事故原因出在35kV一段母線壓變上，故做出以下查找分析：

2.1 低電壓動(dòng)作原因查找及分析

（1）翻看#1進(jìn)線綜保繼電器三相電壓記錄均為0V，35kV一/二分段綜保繼電器自切條件滿足，自切啟動(dòng)。

（2）搖出35kV一段母線壓變小車，對(duì)一次熔絲進(jìn)行檢查，完好。

（3）查看35kV一段母線壓變?cè)囼?yàn)報(bào)告，試驗(yàn)合格。

初步診斷：排除壓變一次回路故障可能，基本鎖定二次回路故障。

（4）檢查二次小開關(guān)熔絲，完好，再對(duì)二次整個(gè)回路檢查其連續(xù)性，發(fā)現(xiàn)是對(duì)手車插頭進(jìn)行更換時(shí)導(dǎo)致其接觸不好。

結(jié)論：PT二次回路三相斷線誤動(dòng)為低電壓事故跳閘。

2.2 對(duì)#1進(jìn)線開關(guān)低電壓跳閘為何發(fā)生在#1主變35kV開關(guān)合閘后動(dòng)作原因分析

由于綜保繼電器的保護(hù)啟動(dòng)需要一個(gè)啟動(dòng)值即門檻值，故在合上#1進(jìn)線開關(guān)的時(shí)候雖然沒有電壓卻也不會(huì)啟動(dòng)（35kV一段母線上沒有帶負(fù)荷故電流很小不足以啟動(dòng)）。在合上#1主變35kV開關(guān)后，由于對(duì)變壓器的沖擊，產(chǎn)生很大勵(lì)磁涌流促使綜保繼電器電流達(dá)到保護(hù)的啟動(dòng)值，故此時(shí)低電壓動(dòng)作啟動(dòng)。

綜上，此次事故的主要原因在于雖然使用了綜保繼電器，但是保護(hù)整定設(shè)置還采用傳統(tǒng)設(shè)置方式，沒能把PT三相斷線與低電壓很好的區(qū)分開。類似的事故誤動(dòng)還經(jīng)常發(fā)生在系統(tǒng)單相接地與PT一相斷線之間。誤動(dòng)事故無疑給供電企業(yè)的供電可靠性以及事故原因的排查帶來極壞的影響和誤導(dǎo)，特別對(duì)于那些一級(jí)負(fù)荷用戶危害更大，甚至因此造成無可挽回的損失。

3 改進(jìn)方案

經(jīng)過這些年對(duì)綜合保護(hù)繼電器的應(yīng)用中摸索總結(jié)，得出以下方案可以做到把三種保護(hù)區(qū)別開來。在提出改進(jìn)方案前，首先要弄清楚在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中系統(tǒng)單相接地、PT斷線以及低電壓三者之間有什么本質(zhì)的區(qū)別以及存在什么不一樣的物理現(xiàn)象，然后再從中入手，提出解決方案。

首先，所謂的系統(tǒng)單相接地是指電力系統(tǒng)中三相中任何一相出現(xiàn)接地現(xiàn)象。在物理上體現(xiàn)出來有兩個(gè)方面的現(xiàn)象：

（1）三相電流不平衡，出現(xiàn)較大的負(fù)序電流。

（2）接地相電壓大幅度下降，其他兩相電壓升至線電壓即√3U相。

而PT斷線則通常指壓變一次、二次回路的任意一相斷線、任意兩相斷線及三相同時(shí)斷線。其在物理上現(xiàn)象也有兩個(gè)方面：

（1）電流在一次系統(tǒng)中沒有變化，而在二次回路中則為斷線相無電流，其他相無變化，無負(fù)序電流出現(xiàn)。

（2）斷線相電壓為0V，其他相為相電壓，即所謂有流無壓。

低電壓則是指進(jìn)線電源失電，三相電壓為0V，電流為0A，即所謂無壓無流。

從上述的描述以及平時(shí)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來看，容易造成混繞的無非以下兩種情況：

（1）系統(tǒng)蝸嘟擁賾PT一相斷線之間。

（2）PT三相斷線與低電壓之間。

只要在保護(hù)整定設(shè)置過程中把以上兩種情況清楚區(qū)別開來，所謂的系統(tǒng)單相接地、PT斷線及低電壓的混繞就迎刃而解了。根據(jù)以上要求，提出初步邏輯設(shè)置方案如下：

（1）系統(tǒng)單相接地的設(shè)置

即任何一相電壓UIe（用零序電壓代替同樣可實(shí)現(xiàn)）一同滿足既是系統(tǒng)單相接地。

備注：Ie的定值大小根據(jù)實(shí)際情況各自設(shè)定。25V為低電壓定值，75V為有電壓定值，均為經(jīng)驗(yàn)值整定，各自根據(jù)實(shí)際情況自行整定（下文同）。

（2）PT一相斷線、PT二相斷線、PT三相斷線的設(shè)置。

a.PT一相斷線設(shè)置

即PT一相斷線與單相接地的區(qū)別就在于：PT一相斷線時(shí)無零序電流，單相接地有零序電流。

b.PT二相斷線設(shè)置

c.PT三相斷線設(shè)置

所以，PT斷線保護(hù)設(shè)置邏輯圖即上面三種情況取或即可。

（3）低電壓保護(hù)動(dòng)作設(shè)置

PT三相斷線與低電壓的不同點(diǎn)就在于：PT三相斷線有電流，低電壓沒有電流。在傳統(tǒng)的保護(hù)中往往就以PT三相斷線發(fā)生機(jī)率低而不去設(shè)置它，當(dāng)然這對(duì)于科學(xué)來說是很不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模诋?dāng)時(shí)技術(shù)條件也只得如此。隨著現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)特別是綜合保護(hù)繼電器技術(shù)的發(fā)展，完善這缺陷就成為可能，并且是必然趨勢(shì)。

當(dāng)然在實(shí)際設(shè)置中，有很多條件需要考慮，比如斷路器小車的位置、斷路器的分合狀態(tài)、一次壓變閘刀位置、二次的小開關(guān)位置等等。

4 結(jié)束語

綜上所述，該方案能很好地將系統(tǒng)單相接地、PT斷線及低電壓三者區(qū)分，而且在實(shí)際采用了上述方案保護(hù)設(shè)置后該變電站以及后來改造的其他幾個(gè)變電站，均取得了良好效果。運(yùn)行至今無再出現(xiàn)過系統(tǒng)單相接地、PT斷線及低電壓誤報(bào)警、誤動(dòng)作等相關(guān)事故，大大地提高了供配電的可靠性及事故處理、原因查找的效率。

篇7

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；設(shè)備更新；措施管理；制度約束

前言

我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與人們精神與物質(zhì)生活要求的不斷提高促進(jìn)了電力的快速發(fā)展。但電能的產(chǎn)生及儲(chǔ)備不足又引起了新的用電危機(jī)。面對(duì)這一危機(jī)，在無法保證發(fā)電及更大的電力儲(chǔ)備的前提下，供電系統(tǒng)的安全平穩(wěn)有效運(yùn)行則成了解決用電危機(jī)的關(guān)鍵。各種企業(yè)由于電力緊急中斷、短路及跳閘等原因產(chǎn)生的事故帶來的經(jīng)濟(jì)損失及人員傷亡不勝枚舉。可見電力系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行對(duì)電能合理高效利用起到的重要作用。

作為供電及電力使用企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置是保證目前電力系統(tǒng)供電及使用安全，避免長(zhǎng)時(shí)間大面積停電所采用的最基本、最重要的方法之一。國內(nèi)大量的事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)不難看出，一旦上述措施出現(xiàn)問題必然導(dǎo)致電力事故發(fā)生，影響企業(yè)的正常運(yùn)行及給人們生活帶來很大的不便。因此，保障電力系統(tǒng)供電安全、充分發(fā)揮繼電保護(hù)的功能效應(yīng)，完善繼電保護(hù)措施是供電部分及用電企業(yè)的首要任務(wù)。

1 繼電保護(hù)工作原理及常見應(yīng)用分析

當(dāng)電力系統(tǒng)或裝置發(fā)生電氣故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能夠在最快的時(shí)間及時(shí)作出響應(yīng)并可以自動(dòng)將故障電路及設(shè)備從電力系統(tǒng)中切斷，以減輕或避免系統(tǒng)電路或設(shè)備的損壞及對(duì)其他電路及設(shè)備的影響。而通常上述情況的完成必須依靠繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)。因此，繼電保護(hù)裝置最主要的功能就是區(qū)別判斷被保護(hù)元件是否處于正常工作狀態(tài)并及時(shí)作出響應(yīng)。通常整套繼電保護(hù)裝置主要包含測(cè)量單元、信號(hào)輸送及反饋單元和執(zhí)行輸出單元組成。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)根據(jù)故障所引起的各個(gè)參數(shù)的變化及時(shí)作出準(zhǔn)確判斷及信息反饋。因此，繼電保護(hù)裝置必須在技術(shù)上能夠滿足快速選擇故障單元、靈活可靠處理等要求以應(yīng)對(duì)突發(fā)的電氣故障。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)在設(shè)備裝置及技術(shù)革新方面均產(chǎn)生了很大的變化。首先在計(jì)算機(jī)技術(shù)的推動(dòng)下，繼電保護(hù)操作越來越簡(jiǎn)單靈活，使得維護(hù)和調(diào)試更加便捷快速，縮短了電力系統(tǒng)中故障問題的解決和維修的時(shí)間。其次隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的使用，繼電保護(hù)判斷的正確率得到了提高，誤判率明顯降低。同時(shí)各種測(cè)試元件穩(wěn)定性明顯提高，可靠性得到很大改善。最后在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方監(jiān)控的功能，可以對(duì)不同區(qū)域的設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與跟蹤。

2 我國繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀及問題分析

隨著供電技術(shù)及設(shè)備的創(chuàng)新，繼電保護(hù)裝置及技術(shù)也隨之經(jīng)過了漫長(zhǎng)的變革。繼電保護(hù)的大規(guī)模投入實(shí)際應(yīng)用的代表是20世紀(jì)初的熔斷器在各個(gè)電力系統(tǒng)及電力設(shè)備中的應(yīng)用。而從20世紀(jì)50年代開始，繼電保護(hù)已進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，繼電保護(hù)裝置也由前期的電磁式逐漸發(fā)展為晶體管、集成化邁進(jìn)，最終形成了目前常用的微機(jī)繼電保護(hù)裝置。同時(shí)隨著技術(shù)進(jìn)步及革新，繼電保護(hù)的穩(wěn)定及可靠性得到了提升。

縱觀目前我國電力系統(tǒng)供應(yīng)，由于地理、經(jīng)濟(jì)及其他方面的原因，不同區(qū)域繼電保護(hù)存在很大的差異。部分地區(qū)繼電保護(hù)裝置設(shè)備陳舊，質(zhì)量差致使設(shè)備運(yùn)行利用率低，導(dǎo)致繼電保護(hù)中各方面無法達(dá)到設(shè)定要求，影響繼電保護(hù)正常工作。其次，各個(gè)單位沒有健全的管理制度或者在實(shí)際工作中忽視對(duì)制度的遵守以及技術(shù)水平的差異導(dǎo)致管理混亂[1]。再者由于我國制度的特殊性，對(duì)于部分繼電保護(hù)方面的工作人員的安排往往只是滿足體制的需要，其真正的實(shí)際業(yè)務(wù)水平及技術(shù)水平與崗位職責(zé)及技術(shù)要求水平相差甚遠(yuǎn)，導(dǎo)致繼電保護(hù)工作不能很好有效的落實(shí)。我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)存在很多問題，部分措施必須進(jìn)行完善與加強(qiáng)。

3 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)措施完善及優(yōu)化分析

電力能源是當(dāng)今社會(huì)主要的能源，供電線路的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)人們生活及社會(huì)發(fā)展起到關(guān)鍵作用。繼電保護(hù)又是電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的保障。采取有效的措施充分發(fā)揮繼電保護(hù)的作用是保證電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行的前提。如要充分發(fā)揮繼電保護(hù)作用，先進(jìn)的設(shè)備、完善的制度及合格的工作人員是必不可少的部分，電力企業(yè)在實(shí)際運(yùn)營中應(yīng)靈活把握。

首先，先進(jìn)的設(shè)備是繼電保護(hù)充分發(fā)揮作用的有效物質(zhì)基礎(chǔ)[2]。電力及生產(chǎn)類企業(yè)應(yīng)定期或不定期對(duì)內(nèi)部使用的繼電保護(hù)裝置設(shè)備進(jìn)行檢查，存在問題及時(shí)處理；同時(shí)對(duì)性能低下、勒令淘汰的設(shè)備及時(shí)更新，不斷完善設(shè)備確保各回路有充足的時(shí)間保護(hù)。還應(yīng)加大財(cái)務(wù)支出方面的投入，確保新技術(shù)、新設(shè)備的投入使用。

其次，制定完善的管理制度并認(rèn)真落實(shí)是保障繼電保護(hù)正常工作的保證。電力企業(yè)應(yīng)關(guān)注制度的制定工作，對(duì)于常規(guī)性的操作應(yīng)形成規(guī)程。在繼電保護(hù)管理工作中各個(gè)環(huán)節(jié)的負(fù)責(zé)人員應(yīng)在制度上嚴(yán)格約束，認(rèn)真落實(shí)制度的執(zhí)行效果，建立嚴(yán)格的考核機(jī)制，提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理工作的整體水平。

再者，管理及作業(yè)人員業(yè)務(wù)水平的培養(yǎng)也起到關(guān)鍵的作用。管理人員是電力企業(yè)進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理工作的指揮者，作業(yè)人員則是具體工作的實(shí)踐操作者，兩者的技能水平起到了關(guān)鍵的作用[3]。針對(duì)繼電保護(hù)管理及作業(yè)人員的素質(zhì)低、專業(yè)水平差的現(xiàn)狀，電力企業(yè)應(yīng)定期組織教育培訓(xùn)，加強(qiáng)業(yè)務(wù)素質(zhì)和技能水平的提高。其次應(yīng)根據(jù)自身狀況，及時(shí)引進(jìn)專業(yè)能力強(qiáng)的工作隊(duì)伍，推動(dòng)繼電保護(hù)人員綜合技術(shù)水平的提高。

4 結(jié)束語

綜上所述，我國電力系統(tǒng)的高速發(fā)展促進(jìn)了繼電保護(hù)的不斷發(fā)展，同時(shí)也對(duì)繼電保護(hù)提出了更高的要求。目前繼電保護(hù)已逐漸向智能化發(fā)展，這給電力系統(tǒng)帶來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。要提高電力系統(tǒng)的可靠性就必須對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行仔細(xì)的檢查及維護(hù)，并逐步完善企業(yè)相關(guān)管理制度及提高人員的綜合技術(shù)水平。只有這樣才能保證繼電保護(hù)功能的有效，確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]范澍，毛承雄.基于在線辨識(shí)的實(shí)時(shí)最優(yōu)勵(lì)磁控制器[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2001（13）.

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關(guān)鍵詞：農(nóng)科院校；繼電保護(hù)；多媒體教學(xué)

作者簡(jiǎn)介：李裕（1979-），女，云南通海人，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，講師。（云南 昆明 650201）徐云江（1978-），男，云南石林人，昆明供電局石林供電有限責(zé)任公司，助理工程師。（云南 石林 652200）

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）05-0070-02

一、“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程現(xiàn)狀分析

“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”是電力類各專業(yè)的一門主干專業(yè)課程，幾乎以下所有教材一直都在按電力系統(tǒng)的幾大組成部分來組織教學(xué)內(nèi)容：繼電保護(hù)基本元件、線路保護(hù)原理、變壓器保護(hù)原理、發(fā)電機(jī)保護(hù)原理、母線保護(hù)原理、重合閘及微機(jī)保護(hù)等。“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”作為農(nóng)科院校電氣專業(yè)的一門必修專業(yè)課，目前在云南農(nóng)業(yè)大學(xué)電氣系的教學(xué)中存在以下問題：

1.“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)際脫節(jié)

目前的繼電保護(hù)裝置多為微機(jī)型繼電保護(hù)，而“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”教材大多數(shù)都用電磁型或集成型保護(hù)裝置來講解保護(hù)原理，這些裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所涉及知識(shí)面較廣，學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大，看不懂裝置圖，對(duì)原理也一知半解，學(xué)生畢業(yè)后，普遍反映所學(xué)知識(shí)與工作實(shí)際不一樣，所學(xué)內(nèi)容在實(shí)際中“沒有什么用”。

2.“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”教學(xué)內(nèi)容與工作實(shí)際脫節(jié)

教學(xué)內(nèi)容一般包括各種電壓等級(jí)的線路保護(hù)、各種大小容量的變壓器、發(fā)電機(jī)保護(hù)、母線保護(hù)等，內(nèi)容較多，存在“多而不精”的現(xiàn)象，學(xué)生學(xué)習(xí)起來感覺壓力很大，影響基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。

3.“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程大系統(tǒng)的教學(xué)理念不強(qiáng)

“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程需要學(xué)生掌握電路、電機(jī)學(xué)、電力系統(tǒng)分析、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)等相關(guān)知識(shí)，但學(xué)生在學(xué)習(xí)先修專業(yè)課程時(shí)，一方面由于教師缺乏對(duì)整個(gè)課程大系統(tǒng)的全局梳理，使一些知識(shí)重復(fù)講授，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)壓力較大，普遍感覺學(xué)習(xí)“目的不明確”，另一方面，更使學(xué)生對(duì)電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)沒有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)，從而導(dǎo)致對(duì)理論性較強(qiáng)的知識(shí)掌握不到位，不能將其與工程實(shí)際、與“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程聯(lián)系起來，導(dǎo)致學(xué)生因沒有掌握先修課程的知識(shí)而不能很好地理解繼電保護(hù)知識(shí)。

作為農(nóng)科院校的工程專業(yè)，本專業(yè)定位為“農(nóng)科專業(yè)服務(wù)”，學(xué)校對(duì)該專業(yè)投資較少，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)比較薄弱，實(shí)驗(yàn)設(shè)備相對(duì)落后，教師開出的實(shí)驗(yàn)以簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合能力的培養(yǎng)。

鑒于上述原因，筆者提出以本專業(yè)“以農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化為專業(yè)特色，培養(yǎng)高素質(zhì)農(nóng)業(yè)電氣化應(yīng)用型人才”的培養(yǎng)目標(biāo)為基礎(chǔ)以滿足農(nóng)科院校電氣專業(yè)就業(yè)崗位職能要求為目標(biāo)的課程改革。

二、明確學(xué)生的崗位職責(zé)與職業(yè)能力

云南農(nóng)業(yè)大學(xué)電氣系專業(yè)學(xué)生一次就業(yè)的崗位主要是云南省縣電力公司、地方電力設(shè)計(jì)院、地方小水電及工礦企業(yè)，主要從事110kV及以下電壓等級(jí)的變電站、5萬kW及以下發(fā)電廠的設(shè)計(jì)、調(diào)試、運(yùn)行、檢修崗位以及工礦企業(yè)等用戶供用電的技術(shù)管理。崗位職業(yè)能力對(duì)“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程的要求是使學(xué)生熟練掌握各類保護(hù)裝置的構(gòu)成、動(dòng)作過程、保護(hù)范圍與運(yùn)行維護(hù)；使其能夠進(jìn)行保護(hù)裝置及按元件的調(diào)試；會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的保護(hù)配置與設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)單的整定計(jì)算。

三、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化改革

筆者根據(jù)電力行業(yè)對(duì)繼電保護(hù)人才的要求，結(jié)合學(xué)校電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的具體要求及歷屆畢業(yè)生就業(yè)崗位情況，對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行分析，優(yōu)化改革教學(xué)內(nèi)容。

1.對(duì)專業(yè)課程進(jìn)行全面規(guī)劃

對(duì)專業(yè)課程進(jìn)行全面梳理，將相互影響、聯(lián)系密切的課程進(jìn)行整合優(yōu)化，梳理出先修課程與后修課程之間重復(fù)部分、環(huán)環(huán)相扣部分，然后重新修改各課程教學(xué)大綱及教學(xué)計(jì)劃，以加強(qiáng)該專業(yè)電力系統(tǒng)的全局觀念，完善整體課程體系，這樣有利于減少學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)并利于學(xué)生將專業(yè)知識(shí)與工程實(shí)際進(jìn)行結(jié)合。例如在“電路”課程中加強(qiáng)對(duì)繼電器、熱敏元件及熔斷器的講解，而在“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程中只涉及如何用它們來保護(hù)設(shè)備；在教學(xué)計(jì)劃中增加“MATLAB”課程，為微機(jī)保護(hù)部分提供上機(jī)實(shí)踐機(jī)會(huì)；在教學(xué)計(jì)劃中將“發(fā)電廠及變電站二次回路”課程提前到“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”課程之前，增加對(duì)以保護(hù)裝置二次回路圖為例的講解，以便學(xué)生學(xué)習(xí)保護(hù)二次圖；“微機(jī)保護(hù)”教材中數(shù)據(jù)采集、數(shù)字信號(hào)處理與“數(shù)字信號(hào)處理”、“微機(jī)原理”課程相關(guān)內(nèi)容重復(fù)，可減少該部分學(xué)時(shí)或直接刪除該部分內(nèi)容。

2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

筆者本著“強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)，夠用為度，應(yīng)用為主”的原則，對(duì)“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。

（1）“強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)”是指強(qiáng)調(diào)各種保護(hù)原理的講解。從目前繼電保護(hù)的發(fā)展前景看，保護(hù)的發(fā)展主要是構(gòu)成方式的發(fā)展，而原理的發(fā)展不會(huì)有太多變化。

（2）“夠用為度”是指只要求教學(xué)內(nèi)容能滿足學(xué)生就業(yè)崗位的要求。考慮到學(xué)生畢業(yè)后多在縣級(jí)供電企業(yè)工作，多涉及110kV 及以下電壓等級(jí)電網(wǎng)、變壓器的保護(hù)，故將教學(xué)內(nèi)容作一下調(diào)整：線路保護(hù)部分重點(diǎn)講解電流、電壓保護(hù)及距離保護(hù)原理，詳細(xì)講解其配置及整定計(jì)算方法，而將縱聯(lián)保護(hù)等速動(dòng)保護(hù)內(nèi)容簡(jiǎn)化，只講基本原理及需注意的特殊問題；變壓器、發(fā)電機(jī)保護(hù)部分，重點(diǎn)講解適用于小容量變壓器、發(fā)電機(jī)的保護(hù)原理和整定方法；母線保護(hù)部分只講解基本原理。將原來獨(dú)立教學(xué)的“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”和“微機(jī)保護(hù)”兩門課程合為一門，兩門課程結(jié)合后，在“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”部分詳細(xì)講解原理，而在“微機(jī)保護(hù)”部分就可以重點(diǎn)講解硬件裝置組成、微機(jī)保護(hù)算法，而對(duì)保護(hù)原理可以簡(jiǎn)單帶過。

“應(yīng)用為主”是指在教學(xué)過程中要結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行整定講解，同時(shí)增加事故案例分析，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

四、教學(xué)方法與教學(xué)手段的改革

教師對(duì)課程的教學(xué)除應(yīng)該重視各個(gè)模塊、各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講解外，還應(yīng)該對(duì)知識(shí)點(diǎn)之間、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)之間、理論與工程實(shí)際之間的銜接多加與重視，并重點(diǎn)研究對(duì)這種銜接點(diǎn)的講解方法及講解形式，以使學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體有較好的理解從而能更好地掌握各知識(shí)點(diǎn)。

1.運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)

采用啟發(fā)式教學(xué)要依據(jù)教材特點(diǎn)和學(xué)生情況，設(shè)計(jì)、組織、提出問題，啟發(fā)學(xué)生積極思維。例如電網(wǎng)電流保護(hù)部分可以設(shè)計(jì)問題如下：保護(hù)在電力系統(tǒng)中的任務(wù)是什么，電流線路故障與正常運(yùn)行時(shí)有何區(qū)別，電流I段保護(hù)如何保證線路末端故障和下一線路首端故障是正確動(dòng)作，電流I段有何優(yōu)缺點(diǎn)，如何改進(jìn)。通過教師的不斷提問，引導(dǎo)學(xué)生把“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”課程的相關(guān)內(nèi)容串連起來。這樣既可以把“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”所有內(nèi)容介紹給學(xué)生，還可以使學(xué)生易于掌握基本的繼電保護(hù)知識(shí)。

2.采用以“教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體”的精講方式

“教師為主導(dǎo)”是指在整個(gè)教學(xué)過程中教師扮演帶領(lǐng)學(xué)生有重點(diǎn)、有計(jì)劃地學(xué)習(xí)的角色，主要體現(xiàn)在有計(jì)劃、有重點(diǎn)地講授課程內(nèi)容，講授分析問題與解決問題的方法。“學(xué)生為主體”是指在整個(gè)教學(xué)過程中學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，根據(jù)教師指導(dǎo)，有重點(diǎn)、有計(jì)劃完成課程的學(xué)習(xí)，具體形式是教師要求學(xué)生完成重點(diǎn)、難點(diǎn)章節(jié)的課前預(yù)習(xí)報(bào)告，要求學(xué)生撰寫專題報(bào)告并在講堂上宣講、討論等。

3.采用多媒體教學(xué)

“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”課程相關(guān)知識(shí)比較抽象，以往采用板書教學(xué)時(shí)，教師要畫圖結(jié)合圖型進(jìn)行講解，講述起來不直觀，且教師課堂工作量也大，教學(xué)效果不好。多媒體課件傳遞的信息更為豐富和形象，表達(dá)較直觀，能讓學(xué)生比較容易理解課堂內(nèi)容。例如在講解電流保護(hù)的工作原理時(shí)，盡管教師會(huì)配合圖紙進(jìn)行詳細(xì)分析，但學(xué)生還是很難理解。而采用多媒體中的動(dòng)畫效果就可以把正常運(yùn)行、短路運(yùn)行各種運(yùn)行狀態(tài)下保護(hù)的動(dòng)作過程很生動(dòng)形象地描述清楚，具有較好的教學(xué)效果。

五、實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革

本校“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)主要通過課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)幾個(gè)部分構(gòu)成，通過開展這些實(shí)踐環(huán)節(jié)，循序漸進(jìn)地完成對(duì)繼電保護(hù)專業(yè)技能的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。

因該專業(yè)在本校是新開辦專業(yè)且受資金短缺影響，所以“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)目前只能開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)（繼電器特性實(shí)驗(yàn)）和兩個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（單電源三段式電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)、線路低電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)），實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)改革的目標(biāo)是要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，在加強(qiáng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的操作、訓(xùn)練、理解及結(jié)果分析的同時(shí)還要強(qiáng)調(diào)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，這樣培養(yǎng)的學(xué)生才會(huì)滿足實(shí)際工程的需要，為以后的職業(yè)生涯打下良好的基礎(chǔ)。

課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，在專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中具有舉足輕重的作用，改革課程設(shè)計(jì)內(nèi)容、方法等顯得尤為重要。根據(jù)本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”課程設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行如下改革：首先，考慮到課程設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)與實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，根據(jù)課程設(shè)計(jì)時(shí)間短、學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力較弱的情況，課程設(shè)計(jì)配置方案選擇簡(jiǎn)單但自成系統(tǒng)的課題，為此，筆者選取了一些典型電網(wǎng)、變電站、發(fā)電廠進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生進(jìn)行短路分析計(jì)算、保護(hù)配置比較和整定值計(jì)算。其次，因?yàn)檎ㄓ?jì)算是繼電保護(hù)崗位職能要求中的重要內(nèi)容，在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，可將繼電保護(hù)中的整定值計(jì)算知識(shí)分為針對(duì)電網(wǎng)不同故障類型保護(hù)的整定計(jì)算、變壓器主、后備保護(hù)的整定計(jì)算、發(fā)電機(jī)主、后備保護(hù)的整定計(jì)算等幾個(gè)模塊來分配課程設(shè)計(jì)任務(wù)，使學(xué)生通過具體的實(shí)例掌握保護(hù)配置原則、整定計(jì)算原則及整定計(jì)算內(nèi)容。最后，電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)崗位多涉及110kV及以下電壓等級(jí)，故課程設(shè)計(jì)的電網(wǎng)主要進(jìn)行35kV～110kV電壓等級(jí)的設(shè)計(jì)，發(fā)電機(jī)主要進(jìn)行50MW及以下的設(shè)計(jì)。

六、結(jié)束語

“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”是一門綜合性較強(qiáng)、理論和實(shí)踐并重的課程。本文分析了目前本校該課程教學(xué)中存在的問題，從培養(yǎng)“農(nóng)業(yè)電氣化應(yīng)用人才”的目標(biāo)出發(fā)，結(jié)合歷屆畢業(yè)生就業(yè)崗位的專業(yè)要求，對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及課程設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了一些探索改革，提出了一些見解，對(duì)農(nóng)科院校“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”課程教學(xué)工作的開展具有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

【關(guān)鍵詞】水電廠；繼電保護(hù)；技術(shù)；發(fā)展；方向

前言

水電廠的主要工作就是將利用水力進(jìn)行發(fā)電。首先工廠需要將水源從河流高處或者水庫進(jìn)行引水，由于水具有壓力或者流速，這樣水就能由于沖動(dòng)的作用使水輪機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，這是將水的使能和動(dòng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的過程，最后利用設(shè)備將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能為用戶進(jìn)行供電。在電力系統(tǒng)的整個(gè)系統(tǒng)中，水電廠具有重要的作用，它能否安全運(yùn)行關(guān)系著整個(gè)電力系統(tǒng)的能否正常工作。繼電保護(hù)是水電廠重要的保護(hù)自身系統(tǒng)的手段，它能夠在最短的時(shí)間內(nèi)使發(fā)生故障的設(shè)備與電力系統(tǒng)分開，這樣就不會(huì)使得故障對(duì)整體設(shè)備造成很大影響。采用繼電保護(hù)不僅能夠?yàn)橛脩魩グ踩煽康碾娏Γ€能使供電系統(tǒng)不間斷的運(yùn)行。當(dāng)代社會(huì)電力系統(tǒng)的發(fā)展相當(dāng)迅猛，這就要求供電系統(tǒng)的可靠性也隨著發(fā)展，對(duì)于整個(gè)社會(huì)來講，研究繼電系統(tǒng)的發(fā)展方向有著很重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1、水電廠繼電保護(hù)簡(jiǎn)介

1.1繼電保護(hù)的作用

水電廠的供電系統(tǒng)在進(jìn)行工作時(shí)，設(shè)備會(huì)由于各種因素的影響發(fā)生故障。當(dāng)被繼電保護(hù)裝置保護(hù)著的元件發(fā)生故障時(shí)，裝置會(huì)自動(dòng)的識(shí)別鼓掌吧元件并迅速地將發(fā)生故障的設(shè)備將電力系統(tǒng)隔離開來，從而使得未發(fā)生故障的設(shè)備依舊能夠正常運(yùn)行，減少由于故障發(fā)生對(duì)電力系統(tǒng)的影響以及停電的范圍；一旦供電系統(tǒng)中的元件發(fā)生異常，繼電保護(hù)設(shè)備能夠準(zhǔn)確作出判斷并做出發(fā)出信號(hào)、跳閘等指令，使供電系統(tǒng)得到保護(hù)。繼電設(shè)備也能夠根據(jù)設(shè)備故障對(duì)系統(tǒng)危害的程度作出判斷，減少不必要的工作的存在。此外繼電保護(hù)裝置能夠?qū)λ姀S的裝置起到監(jiān)督作用，能夠反映水電廠的電流或者電壓的狀態(tài)等。

1.2繼電保護(hù)的要求

繼電保護(hù)裝置應(yīng)該具有選擇行、速動(dòng)性、靈敏性以及可靠性這幾個(gè)特點(diǎn)。當(dāng)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行工作時(shí)，它需要將發(fā)生故障的設(shè)備從系統(tǒng)中進(jìn)行隔離，這就要求裝備具有選擇性，以滿足供電系統(tǒng)的無故障的設(shè)備能夠正常運(yùn)行的要求；裝置的速動(dòng)性指的是，設(shè)備能夠快速的選擇出故障元件并進(jìn)行切除，從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，將整個(gè)系統(tǒng)受到的損害降到最低，使由于故障引起的影響的范圍盡可能的減小，從而使設(shè)備的自動(dòng)重合閘和備用設(shè)備自動(dòng)投入效果大大的提高。在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，裝置能夠?qū)Πl(fā)生異常的元件或者異常運(yùn)行的設(shè)備有很高的反應(yīng)能力，這是靈敏性的內(nèi)涵。可靠性則是指保護(hù)裝置能夠很可靠的對(duì)其保護(hù)的范圍進(jìn)行動(dòng)作。

1.3繼電保護(hù)的發(fā)展歷史

近年來，水電廠的繼電保護(hù)發(fā)展相當(dāng)迅速，隨著電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)在全世界內(nèi)的迅猛發(fā)展，繼電保護(hù)裝置中的材料、制造工藝等由于受到影響也在硬件結(jié)構(gòu)的發(fā)展上有了很大的空間。在上個(gè)世紀(jì)五六十年代，水電廠的保護(hù)裝置只是機(jī)電型或者整流型的，而進(jìn)入20世紀(jì)七八十年代后，繼電保護(hù)裝置已經(jīng)廣泛的應(yīng)用了晶體管或者集成電路，在進(jìn)入21世紀(jì)后，保護(hù)裝置已經(jīng)收到計(jì)算機(jī)的影響，微機(jī)保護(hù)裝置是水電廠保護(hù)裝置的主體。在此之后，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)將會(huì)越來越多的應(yīng)用于繼電保護(hù)中，這也是之后的主要的發(fā)展趨勢(shì)。

2、繼電保護(hù)的發(fā)展方向

2.1趨于計(jì)算機(jī)化

當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速，而電力系統(tǒng)也會(huì)受到影響得到進(jìn)一步發(fā)展，這也就要求水電廠能夠更加安全的運(yùn)行。由于故障信息存儲(chǔ)量比較大，而且系統(tǒng)需要將這些信息長(zhǎng)時(shí)間保存，所以在處理故障數(shù)據(jù)時(shí)，需要利用強(qiáng)大的通信功能短時(shí)間的將其進(jìn)行處理，而計(jì)算機(jī)技術(shù)恰恰能夠滿足這一要求，這就表明在未來的繼電保護(hù)中計(jì)算機(jī)技術(shù)將會(huì)起到不可估量的作用。

2.2繼電保護(hù)智能化

智能化的存在開始于上個(gè)世紀(jì)九十年代，到現(xiàn)如今智能化的發(fā)展也有了很大的進(jìn)步，智能技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯等內(nèi)容，發(fā)展至今也逐漸應(yīng)用于現(xiàn)在的水電廠的繼電保護(hù)裝置中，而且應(yīng)用越來越廣泛。一些專家系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等都屬于智能化系統(tǒng)的范圍，而這些應(yīng)用于水電廠的繼電保護(hù)裝置中對(duì)其發(fā)展有著很重要的現(xiàn)實(shí)意義，并使繼電保護(hù)裝置得到完善。網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)包括分布式存儲(chǔ)信息、并行處理等，這樣的發(fā)展以及應(yīng)用速度都很快，在未來的繼電保護(hù)裝置中人工智能、信息處理等都是必要的需要研究的問題，目前人工智能的應(yīng)用相比較而言是比較多的，它能夠分析一些不確定因素，并快速的找到影響因素，準(zhǔn)確的進(jìn)行診斷。人工智能是未來智能診斷的主要發(fā)展趨勢(shì)之一。

2.3繼電保護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息化

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，社會(huì)需要水電廠在運(yùn)行時(shí)能夠具有更高的安全性，這就要求水電廠定時(shí)更新繼電保護(hù)技術(shù)。對(duì)于當(dāng)下的發(fā)展趨勢(shì)，以往繼電保護(hù)系統(tǒng)只是單純的找到設(shè)備故障點(diǎn)或者縮小故障范圍已經(jīng)不能適應(yīng)時(shí)代的要求，繼電保護(hù)更需要的是將供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行性不斷地提高。當(dāng)今社會(huì)的主要通信工具已經(jīng)變成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，水電廠的技術(shù)人員不但加深對(duì)于保護(hù)系統(tǒng)理念的理解，對(duì)于每個(gè)處于保護(hù)裝置下的單元都可以共享安全系統(tǒng)的運(yùn)行和故障信息的數(shù)據(jù)，這樣可以為系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性提供保障。此外，繼電保護(hù)裝置趨于網(wǎng)絡(luò)信息化后，可以使裝置更為迅速準(zhǔn)確的找到故障元件位置，并分析出其性質(zhì)，使故障能夠得到迅速的解決。

2.4保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化

水電廠實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的裝置，從實(shí)質(zhì)上來講，此裝置就是具有多功能、性能較高的計(jì)算機(jī)。利用網(wǎng)絡(luò)，這種裝置可以將水電廠整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)或者設(shè)備故障引入計(jì)算機(jī)內(nèi)，并在經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的傳輸使每個(gè)服務(wù)終端都能獲取系統(tǒng)元件的運(yùn)行信息。但是這種計(jì)算機(jī)裝置的繼電保護(hù)與之前的微機(jī)保護(hù)有一定的區(qū)別，它能夠在其正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上，還能對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行控制和測(cè)量。隨著改革開放的不斷深入，社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)推動(dòng)著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)過眾多的科技人員的研究，更多的新型的繼電保護(hù)裝置被研發(fā)出來，這表明著我國繼電保護(hù)研究技術(shù)不斷成熟。面對(duì)著不斷發(fā)展的整個(gè)社會(huì)，繼電保護(hù)的研究也會(huì)越來越深入，從而使得電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行性、穩(wěn)定性不斷提高，其發(fā)展空間也會(huì)更大。

3、結(jié)束語

綜上所述，繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)將趨于計(jì)算機(jī)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)信息化以及保護(hù)控制測(cè)量數(shù)據(jù)通信一體化。面對(duì)整個(gè)社會(huì)的高速發(fā)展，電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)也會(huì)更加迅猛，工作效率的提高是對(duì)水電廠提出的要求，對(duì)于繼電保護(hù)的研究也需要更進(jìn)一步。為了適應(yīng)新時(shí)代的要求，繼電保護(hù)要向上面提出的趨勢(shì)方向進(jìn)行研究，從而為電力系統(tǒng)提供安全保障。

參考文獻(xiàn)

[1]寧建宇.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展探析[J].中國科技信息，2012，（5）：67-68.

篇10

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；保護(hù)裝置；可靠性

中圖分類號(hào)：TM774文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 繼電保護(hù)概述

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中,為了能夠從根本上保證供電的可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行,就必須進(jìn)行相應(yīng)的繼電保護(hù)。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常工況時(shí),在可能實(shí)現(xiàn)的最短時(shí)間和最小區(qū)域內(nèi),自動(dòng)將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除,或發(fā)出信號(hào)由值班人員消除異常工況根源,以減輕或避免設(shè)備的損壞和對(duì)相鄰地區(qū)供電的影響。

2 繼電保護(hù)裝置必須具備的基本性能:

靈敏性,反映故障的能力,通常以靈敏系數(shù)表示。可靠性,在該動(dòng)作時(shí),不發(fā)生拒動(dòng)作。快速性,能以最短時(shí)限將故障或異常消除。選擇性,在可能的最小區(qū)間切除故障,保證最大限度地向無故障部分繼續(xù)供電。選擇繼電保護(hù)方案時(shí),除設(shè)置需滿足以上基本性能外,還應(yīng)注意其經(jīng)濟(jì)性。即不僅考慮保護(hù)裝置的投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi),還必須考慮因裝置不完善而發(fā)生拒動(dòng)或誤動(dòng)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活造成的損失。

3 影晌繼電保護(hù)可靠性的因素

繼電保護(hù)裝置是一種自動(dòng)裝置,在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要任務(wù),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí),繼電保護(hù)裝置會(huì)向值班人員發(fā)出信號(hào),提醒值班人員及時(shí)采取措施、排除故障,使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置在投入運(yùn)行后,便進(jìn)入了工作狀態(tài),按照給定的整定值正確的執(zhí)行保護(hù)功能,時(shí)刻監(jiān)視供電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的變化,出現(xiàn)故障時(shí)正確動(dòng)作,把故障切除。當(dāng)供電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),保護(hù)裝置不動(dòng)作。這就有 “正確動(dòng)作”和“正確不動(dòng)作兩種完好狀態(tài),說明保護(hù)裝置是可靠的。如果保護(hù)裝置在被保護(hù)設(shè)備處于正常運(yùn)行而發(fā)生”誤動(dòng)“或被保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),保護(hù)裝置卻”拒動(dòng)或無選擇性動(dòng)作,則為“不正確動(dòng)作”。就電力系統(tǒng)而言,保護(hù)裝置“誤動(dòng)或無選擇性動(dòng)作”并不可怕,可以由自動(dòng)重合閘來進(jìn)行糾正,可怕的是保護(hù)裝置的“拒動(dòng)”,造成的大面積影響,可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)解列而崩潰。

4 導(dǎo)致繼電保護(hù)工作不正常的原因可能有以下幾種

4.1 繼電保護(hù)裝置的制造廠家在生產(chǎn)過程中沒有嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理、把好質(zhì)量關(guān)。

4.2 繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中受周圍環(huán)境影響大。由于其周圍空氣中存在大量的粉塵和有害氣體,同時(shí)又受到高溫的影響,將加速繼電保護(hù)裝置的老化,導(dǎo)致性能改變。有害氣體也會(huì)腐蝕電路板和接插座,造成繼電器點(diǎn)被氧化,引起接觸不良,失去保護(hù)功能。

4.3 晶體管保護(hù)裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導(dǎo)致發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)。

4.4 保護(hù)可靠性在很大程度上還依賴于運(yùn)行維護(hù)檢修人員的安全意識(shí)、技能和責(zé)任心。繼電保護(hù)的可靠性與調(diào)試人員有密切關(guān)系,如技術(shù)水平低、經(jīng)驗(yàn)少、責(zé)任心不強(qiáng)發(fā)現(xiàn)和處理存在問題的能力差等。

4.5 互感器質(zhì)量差,在長(zhǎng)期的運(yùn)行中,工作特性發(fā)生變化,影響保護(hù)裝置的工作效果。

4.6 保護(hù)方案采用的方式和上下級(jí)保護(hù)不合理,選型不當(dāng)。

5 提高繼電保護(hù)可靠性的措施

貫穿于繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、選型、制造、運(yùn)行維護(hù)、整定計(jì)算和整定調(diào)試的全過程,而繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性主要決定于繼電保護(hù)裝置的可靠性和設(shè)計(jì)的合理性。其中繼電保護(hù)裝置的可靠性又起關(guān)鍵性作用。由于保護(hù)裝置投入運(yùn)行后,會(huì)受到多種因素的影響,不可能絕對(duì)可靠,但只要制定出各種防范事故方案,采取相應(yīng)的有效預(yù)防措施,消除隱患,彌補(bǔ)不足,其可靠性是能夠?qū)崿F(xiàn)的。提高繼電保護(hù)可靠性的措施應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

5.1 保護(hù)裝置在制造過程中要把好質(zhì)量關(guān),提高裝置整體質(zhì)量水平,選用故障率低、壽命長(zhǎng)的元器件,不讓不合格的劣質(zhì)元件混進(jìn)其中。同時(shí)在設(shè)備選型時(shí)要盡可能的選擇質(zhì)量好,售后服務(wù)好的廠家。

5.2 晶體管保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮安裝在與高壓室隔離的房?jī)?nèi),免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。同時(shí)要防止環(huán)境對(duì)晶體管造成的污染,有條件的情況下要裝設(shè)空調(diào)。電磁型、機(jī)電型繼電器外殼與底座間要加膠墊密封,防止灰塵和有害氣體侵入。

5.3 繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)人員在整定計(jì)算中要增強(qiáng)責(zé)任心。計(jì)算時(shí)要從整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通盤考慮,認(rèn)真分析,使各級(jí)保護(hù)整定值準(zhǔn)確,上下級(jí)保護(hù)整定值匹配合理。

5.4 加強(qiáng)對(duì)保護(hù)裝置的運(yùn)行維護(hù)與故障處理能力并進(jìn)行定期檢驗(yàn),制定出反事故措施,提高保護(hù)裝置的可靠性。

5.5 從保證電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性方面考慮,要求繼電保護(hù)系統(tǒng)具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線路或設(shè)備的主保護(hù)采用多重化設(shè)施,需要有兩套主保護(hù)并列運(yùn)行。

5.6 為了使保護(hù)裝置在發(fā)生故障時(shí)有選擇性動(dòng)作,避免無選擇性動(dòng)作,在保護(hù)裝置設(shè)計(jì)、整定計(jì)算方面應(yīng)考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性。

6 繼電保護(hù)檢修策略及措施

鑒于繼電保護(hù)的重要性,對(duì)其定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是完全必要的,決不能只是在出現(xiàn)不正確動(dòng)作后再去分析和修復(fù)。繼電保護(hù)定期檢修的根本目的應(yīng)是 “確保整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)處在完好狀態(tài),能夠保證動(dòng)作的安全性和可靠性”。因此,原則上定檢項(xiàng)目應(yīng)與新安裝項(xiàng)目有明顯區(qū)別,只進(jìn)行少量針對(duì)性試驗(yàn)即可。應(yīng)將注意力集中在對(duì)保護(hù)動(dòng)作的安全性和可靠性有重大影響的項(xiàng)目上,避免為檢修而檢修,以獲取保護(hù)定期檢驗(yàn)投資效益的最大回報(bào)。

6.1 盡快研究新形勢(shì)下的新問題,制定新的檢修策略修訂有關(guān)規(guī)程(對(duì)大量出現(xiàn)的非個(gè)別現(xiàn)象,不宜由運(yùn)行單位自行批準(zhǔn)),指導(dǎo)當(dāng)前乃至今后一個(gè)時(shí)期的繼電保護(hù)檢驗(yàn)工作,積極開展二次設(shè)備的狀態(tài)檢修,為繼電保護(hù)人員 “松綁”,使檢修對(duì)系統(tǒng)安全和繼電保護(hù)可用性的影響降到最低。

6.2 在檢修策略的制定上應(yīng)結(jié)合微機(jī)保護(hù)的自檢和通信能力,致力于提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性和安全性,簡(jiǎn)化裝置檢修,注重二次回路的檢驗(yàn)。

6.3 今后,在設(shè)計(jì)上應(yīng)簡(jiǎn)化二次回路;運(yùn)行上加強(qiáng)維護(hù)和基礎(chǔ)管理,注重積累運(yùn)行數(shù)據(jù),尤其應(yīng)注意對(duì)裝置故障信息的統(tǒng)計(jì)、分析和處理,使檢修建立在科學(xué)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上;在基本建設(shè)上加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)和繼電保護(hù)的更新改造,注重設(shè)備選型,以提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體水平,為實(shí)行新策略創(chuàng)造條件。

6.4 大力開展二次線的在線監(jiān)測(cè),研究不停電檢修整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的技術(shù)。

6.5 著手研究隨著變電站綜合自動(dòng)化工作的進(jìn)展,保護(hù)裝置分散布置、集中處理、設(shè)備間聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)化、光纖化繼電保護(hù)運(yùn)行和故障信息網(wǎng)建成后的保護(hù)定檢工作發(fā)展方向。

6.6 廠家應(yīng)進(jìn)一步提高微機(jī)保護(hù)的自檢能力和裝置故障信息的輸出能力,研制適應(yīng)遠(yuǎn)方檢測(cè)保護(hù)裝置要求的新型保護(hù)。

7 結(jié)語

本文討論了供電系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置的可靠性問題,提出了探討繼電保護(hù)可靠性的必要性、影響繼電保護(hù)可靠性的因素及提高繼電保護(hù)可靠性的對(duì)策。其可靠性問題不僅與設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行維護(hù)和檢修調(diào)試等有密切關(guān)系而且繼電保護(hù)裝置維護(hù)人員也將起到關(guān)鍵性作用。最后本文討論了保護(hù)檢驗(yàn)的目的、建議盡快修訂有關(guān)規(guī)程,研究制定新形勢(shì)下的繼電保護(hù)檢修策略。