繼電保護的用途精選(九篇)

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第1篇：繼電保護的用途范文

關鍵詞：繼電保護；裝置；功能；發展

1 繼電保護的相關內容

1.1 繼電保護的定義

繼電保護的概念理解起來并不是很困難，因其與人們的生活息息相關，在生活中都能夠接觸到，所以理解起來也就很容易。從某種程度上來說，繼電保護的基本任務就是保證非故障設備繼續運行，盡量縮小停電范圍，因此換句話可以說繼電保護就是一種電力保護裝置，保護電網安全平衡運行的系統。

1.2 繼電保護的作用

研究電力系統故障和危及安全運行的異常工程況，以及探討其對策的反事故自動化措施，使之免遭損害，稱之為繼電保護。他的基本作用是：當電力系統發生故障或異常工況時，在可能實現的最短時間和最小區域內，自動將故障設備從系統中切除，或發出信號由值班人員消除異常工況根源，以減輕或避免設備的損壞和對相鄰地區供電的影響。

1.3 繼電保護的類型

（1）電流保護；（2）電壓保護；（3）瓦斯保護；（4）差動保護；（5）高頻保護；（6）距離保護與主動保護。

1.4 對繼電保護裝置的要求

繼電保護裝置為了完成它的任務，必須在技術上滿足選擇性、速動性、靈敏性和可靠性四個基本要求。對于作用于繼電器跳閘的繼電保護，應同時滿足四個基本要求，而對于作用于信號以及只反映不正常的運行情況的繼電保護裝置，這四個基本要求中有些要求可以降低。

（1）選擇性；（2）速度性；（3）靈敏性；（4）萬能性。

2 繼電保護的基本任務

2.1 自動、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統中切除，使故障元件免于繼續遭到破壞，保證其他無故障部分迅速恢復正常運行。

2.2 反應電氣元件的不正常運行工況，并根據運行維護的條件（如有無經常值班人員）而動作于信號，以便值班員及時處理，或由裝置自動進行調整，或將那些繼續運行就會引起損壞或發展成為事故的電氣設備予以切除。此時一般不要求保護迅速動作，而是根據對電力系統及其元件的危害程度規定一定的延時，以免暫短地運行波動造成不必要的動作和干擾而引起的誤動。

2.3 繼電保護裝置還可以與電力系統中的其他自動化裝置配合，在條件允許時，采取預定措施，縮短事故停電時間，盡快恢復供電，從而提高電力系統運行的可靠性。

3 繼電保護的基本原理與保護裝置的結構

反應系統正常運行與故障時電器元件（設備）一端所測基本參數的變化而構成的原理（單端測量原理，也稱階段式原理）

4 繼電保護的組成

一般情況而言，整套繼電保護裝置由測量元件，邏輯環節和執行輸出三部分組成。

4.1 測量部分

測量比較部分是測量通過被保護的電氣元件的物理參量，并與給定的值進行比較，根據比較的結果，給出“是”“非”性質的一組邏輯信號，從而判斷保護裝置是否應該啟動。

4.2 邏輯部分

邏輯部分使保護裝置按一定的邏輯關系判定故障的類型和范圍，最后確定是應該使斷路器跳閘、發出信號或是否動作及是否延時等，并將對應的指令傳給執行輸出部分。

4.3 執行輸出部分

執行輸出部分根據邏輯傳過來的指令，最后完成保護裝置所承擔的任務。如在故障時動作于跳閘，不正常運行時發出信號，而在正常過行時不動作等。

5 繼電保護的用途

5.1 當電網發生足以損壞設備或危及電網安全運行的故障時，使被保護設備快速脫離電源。

5.2 對電網的非正常運行及某些設備的非正常狀態能及時發出警報信號，以便迅速處理，使之恢復正常。

5.3 實現電力系統自動化和遠動化，以及工業生產的自動控制。

6 繼電保護的未來發展方向

隨著基礎科學技術的發展，繼電保護技術未來發展方向是向計算機化，網絡化、智能化和綜合自動化發展。

結束語

隨著電力系統的高速發展和計算機技術、網絡技術、通信技術和人員智能技術以及繼電保護理論的發展，繼電保護技術還存在著很大的發展空間。

參考文獻

[1]許建安.電力系統繼電保護[M].北京：中國水力水電出版社，2005.

第2篇：繼電保護的用途范文

關鍵詞：變電站 繼電保護二次系統 接地技術 方案分析

Abstract: with the rapid development of science and technology of our country, the life of the power demand is more and more high, in this social pressure, safety and maintenance of electric power system is more and more important. In the power system in the field, many new technologies and equipment should be born, substation automation popularity, make the substation load capacity and the power demand standards, technical updates of substation equipment in terms of policy or funding has been strong support. Substation technology after several generations of the power elite's efforts, has been keeping pace with the times, digitization, automation, intelligent transformation. This paper mainly on substation relay protection two system is connected with the technical plan of the shallow analysis.

Keywords: analysis of two grounding system technical scheme of substation relay protection

中圖分類號：TM411+.4 文獻標識碼：A

變電站繼電保護二次系統接地技術包括防雷接地、工作接地和安全接地的完全融合，三者共同發揮作用，才能做到繼電保護的全面實施。隨著社會的不斷發展，使整個地球的磁場發生紊亂，使得變電站中繼電保護的二次系統的接地技術中的電子和微電子設備常常受到干擾，而產生失誤，很有可能導致重大事故。因此在繼電保護二次系統接地技術中不僅僅要考慮防雷、工作、安全三個方面，還要考慮來自各方面電子設備的磁干擾，以免出現不必要的失誤，提高繼電保護二次系統抗干擾的能力。

繼電保護的重要性

整個電力系統的安全維護當中應該以“防范”為主的觀念，一旦發生重大事故，已是為時已晚，要注重安全措施的維護。

繼電保護的用途

當整個電網系統出現故障設備，危及安全運行的時候，例如三相短路、兩相短路、單相接地等故障時繼電保護就及時跳閘使被保護設備快速脫離電網，以免發生更嚴重的事故；在電網的運行過程中，如果出現不正常的現象或是設備出現故障，繼電保護也會發出警告，以至于能夠及早的維護，盡快使系統恢復正常的運轉，使變電站的各個工作能夠正常進行；繼電保護對于電力系統的自動化和遠動化及工業生產的自動控制方面的形成也是必不可少的技術。

繼電保護的原理

繼電保護是運用什么樣的原理來實現對于電網的保護，我們從幾方面來進行分析。一方面是因為電路發生故障時，基本上會有電流突增、電壓突降以及電流與電壓之間的相位角發生變化的現象，繼電保護系統抓住了這一特點；另一方面是利用正常與故障，保護內部與外部的各種物理量的差別來實現對于電網的保護，對于電流過大或過低，電壓過低、過高或頻率降低，電流與電壓相位角的非正常，電壓與電流比值的非正常，溫度升高等，凡是發生非正常的信號都會使繼電保護動作，非正常的現象越嚴重跳閘的速度就越快，及時的防止了事故的發生。

接地設備

接地的概念和意義

接地指的是電氣設備的某部分與大地之間做良好的電氣連接。接地設備是由接地體與接地線共同組成的。接地設備一方面是為了避免人體接觸到電氣設備釋放的意外電力，因此使用接地設備防止人們發生事故。將電氣設備的外殼進行接地，這稱之為保護接地也可稱為安全接地。另一方面接地系統也是為了保護電氣設備能夠正常的運行。

雷電接地技術

雷電一直是危及電網系統的正常運行的重要自然災害，尤其是對于雷電頻發地區和季節要有更為重視的防范設施，雷電接地技術就顯得尤為重要。

當雷電擊打電力設備時會產生運輸電路出現過電壓現象，造成輸電線路對地或相間出現閃絡、損壞變壓器以及電氣開關設備等現象。當雷擊到變電站時，會造成一次回路受到非正常的電力干擾或者二次系統受到強大的有雷電產生的電磁干擾,電磁干擾會通過輸電線路傳導、感應、輻射等途徑侵入到二次系統中的電力電子元件上,使變電站整個二次系統出現故障以致無法正常運行，甚至會損壞變電站二次系統的電力設備，為變電站帶來不可估量的損失。

變電站繼電保護二次系統接地設備中的雷電接地設備是由接閃器、引下線、接地裝置等組成的，接閃器是專門提高抗雷擊的金屬物件，它可以接受直接的雷擊。接閃器包括避雷針、避雷線、避雷帶等多種形式。在戶外的變電站中一般采用避雷針的設備，是電氣設備和建筑物處于避雷針的防范范圍之內，以避免出現雷擊導致電網癱瘓的現象。避雷設備的選擇，應該根據電力設備和變壓器的伏秒特性來選擇合適的避雷裝置。

工作接地

工作接地是指電力系統的某些點為了電氣設備的正常工作而做的接地，在電源中性點與接地裝置做金屬連接，即變電設備運行需要而進行的接地，例如配電變壓器低壓側中性點接地,發電機輸出端的中性點接地等。

工作接地不針對于直流48v正極或者24v負極電源設備。例如屏蔽接地就是一種工作接地。在配電中處于輔助的地位，要注意的是點位接線不能外露，不能與其它接地系統連接，比如直流接地、防靜電接地等線混接，更加不能與PE線進行連接。

工作接地在正常情況下或者出現事故的情況下都要進行維護，以保證變電站輸電設備的正常運行。

安全接地

安全接地指的是對于電力設施的外殼與大地進行連接，使電氣設備外漏的電流順著安全接地的線路流向大地，防止電氣設備對人和動物產生傷害，以保證人和動物的安全。

安全接地的設備的電壓要求根據電氣設備的電阻決定的，通過人體的電流是由人體的電阻和電氣設備所產生的電壓所決定的，安全接地的設備就要求電氣設備所產生的電壓和人體的電阻所形成的電流在人體的安全電流范圍之內，這樣就可以達到保護人體的作用。很多小地方的用電設備為了能夠安全用電，都進行了接地保護或者接零保護，并沒有對漏電這種現象進行防范。人們應該引起這方面的重視。例如煤礦井下的電氣設備的安全接地保護，在無保護狀態時的電壓和人體中的電阻所形成的電流遠遠超過人體安全電流30mA的安全范圍，很有可能出現觸電事故。

結束語：

變電站中的接地系統也應該遵循相關規定，以保證接地設備能夠達到保護電力設備和人體安全的效果。接地技術的研究應該向著安全穩定和經濟高效運行的方向研究，以確保整個網電系統能夠高效、經濟的運轉，以維持日漸需電量增大的社會人群。接地的保護措施在整個輸電過程中是十分重要的，它不僅僅包含了對設備的保護還包擴了對人類和動物的保護，是保證了輸電系統的正常運行和人體安全的必要措施。我們對于變電站繼電保護系統接地技術的研究應該不斷加深，不斷完善。

參考文獻：

[1]曹普京.變電站接地系統存在問題及對二次回路的影響[J].山西電力技術.1999(3)

[2]王曉潔.500kv變電站二次系統綜合防雷接地技術研究[J].科技資訊.2011(22)

第3篇：繼電保護的用途范文

【關鍵詞】電力系統；繼電保護；意義；維護與前景

1.引言

第二次工業革命將電氣時代帶入了我們的世界，從此世界上出現了一種用途更為廣泛、作用更加重要的能源，電力在現代社會建設中發揮著不可替代的作用，缺少了電力系統給與我們的強大支撐，正常的生產生活就無法繼續，想想如果人類沒有發現電能的存在，那么現在的世界將會多么的悲慘?，F在人類活動必不可少的信息網絡系統也是建立在電力系統的基礎之上的，因此基于電力在現代社會中的重要性，做好對其的保護工作亦是非常重要，即完善、提升繼電保護對于確保電力系統能夠按照我們的意愿正常的工作非常的關鍵。因此，如何保證繼電保護系統設施和技術的先進性、有效性和安全性，是整個相關行業應該重點關注的問題，同時也是國家發展過程中應關注的關鍵問題。

2.繼電保護的重要意義

對于繼電保護的重要意義，我們應該首先了解什么是繼電保護。繼電保護就是研究電力系統因發生故障而危及設備正常的運行使用時采取的自動化處理措施，來保護電力系統及其發電機、變壓器、輸電線路等主要元件的自動保護系統。簡單來說，繼電保護的左右就相當于家里的保險絲或者是空氣開關。當你家用電量太大或者家里有線路發生短路的時候，空氣開關就要跳開，或者保險絲熔斷，從而保護你家里的設備人生安全。繼電保護呢，就是電力系統中氣空氣開關的作用，是弱電設備，當電力系統發生短路或者其他不正常狀態的時候，這個設備發出指令，去命令斷路器（也就是電力系統高壓開關）去跳開線路或者某故障設備，從而保障電力系統的安全穩定運行。

繼電保護所體現的重要意義主要表現在以下兩個方面：

①保證電力系統能夠正常、有效、安全的運行。當電力系統發生故障時，會導致電力運輸、使用在一定程度上出現停滯或短路問題，嚴重時還會造成一些重要設備、元件的損壞，形成大面積的停電事故，從而嚴重的影響生產工作。繼電保護能夠在最短的時間內將事故的發生限制在最小的區域中，自動避開故障位置，同時將發生的故障以一定的形式傳送到相關管理部門進行及時的維修。這一舉措能夠將故障所造成的損失減少到最低，不僅能夠有效防止關聯設備的損壞，降低相鄰地區供電連帶受損的概率，還能有效地防止長時間、大面積的停電事故。

②繼電保護的廣泛實行能夠有效的保證人民的生命財產的安全，促進經濟的持續穩定的發展，對于維護社會穩定有著重大的意義。在將以人為本作為一切工作的出發點和落腳點的今天，人民的利益永遠是第一位的，保障好、維護好、發展好廣大人民群眾的生活是根本。電力系統在人民日常生活的重要作用可想而知，電力系統是否安全有效，不僅關系到照明動力上的問題，更是關乎社會安定、人民生命安全的問題，由此可以看出繼電保護的重要作用。

2.繼電保護裝置的維護

繼電保護裝置是實現繼電保護的物質載體，要能全面的發揮繼電保護的作用，優良、可靠、先進的設備是重要的保障，具備了工藝先進、行之有效的繼電保護裝置強有力的支持，就能夠真正具備維護電力系統的能力。一般情況而言，整套的繼電保護裝置是由測量元件、邏輯元件以及執行輸出三部分組成的。這三個部分元件的質量優略直接決定著繼電保護裝置發揮的效果，其必須在技術工藝上滿足四個方面的基本要求，即選擇性、速動性、靈敏性和可靠性。就靈敏性而言，主要是要求設備裝置在電力系統出現故障或運行出現異常狀況時，能夠在最短的時間內反映到保護啟動系統上去，及時有效的通知相關管理人員采取補救處理措施，這一點是裝置發揮作用的前提。速動性要求裝置在故障發生接收到報警后能夠迅速啟動，在最短的時間內自動消除故障和異常問題，最大限度的保障整個電力系統的安全運行，保證機器的正常運轉，避免因小事故而引起的大事故。其次就是可靠性，繼電保護裝置的可靠性是基礎，只有可裝置的正常運行，嚴禁發生誤動或拒動等非正常情況，要在元件之間的觸點和連接線路上保證簡單有效，因此日常的檢查維修保護工作必不可少，達到國家標準的要求。選擇性就是指當電力系統中的設備或線路發生短路時，其繼電保護僅將故障的設備或線路從電力系統中切除，當故障設備或線路的保護或斷路器拒動時，應由相鄰設備或線路的保護將故障切除。

繼電保護裝置的維護要做好多方面的工作，不僅要全面了解設備的初始狀態，而且還要對設備運行狀態數據進行及時全面的統計分析，同時還要把握行業發展潮流，了解繼電設備工藝技術的發展趨勢采用新方法新技術新工藝對設備進行監管和維護。

其一，繼電保護設備的初始狀態，影響其日后的正常和有效運行。因此必須注意收集整理設備圖紙、技術資料以及相關設備的運行和檢測數據的資料。對設備日常狀態的檢修，要對設備生命周期中各個環節都必須予以關注，進行全過程的管理。其二，首先要了解設備出現故障的特點和規律，進而通過對繼電保護裝置運行狀態的日常數據的分析，預先判斷分析故障出現的部分和時間，在故障未發生時，及時的排查。其三，在電力事業高度發展，繼電保護日益嚴峻，繼電保護設備不夠完善的情況下，必須加強對新技術的應用，唯此才能保證保護裝置的科學有效，在電力系統的保護中發揮應有的貢獻。總的來說，當前形勢下我國還處在快速發展階段，各方面的維護工作還不夠純熟，對于日常情況的檢修工作還沒有一套規范合理的機制，很多情況下都是更具相關人員的經驗對其進行判斷，沒有精確的指標進行規定，因此在很大程度上依賴于人的行業素質的高度，例如在離線監測裝置和技術上的使用，運用紅外熱成像技術、變壓器繞組變形測試等技術特點上，進行日常的設備監測與維護，可以更有效的分析設備的狀態，有利于設備和系統的安全。

3.電力繼電保護技術的發展前景

目前我國內的電力繼電保護的發展正處于剛剛起步的階段，隨著我國電力系統建設趨于完善，這一方面的工作也在不斷的升級進步之中。在經濟全球化的今天，這一方面的技術交流已經日益頻繁，因此我國相關行業應及時的關注和學習國外這一技術的發展形勢，在引進來和走出去中做好平衡，革新技術、開拓眼界，將我國在電力系統繼電保護上做到世界的前列。

第4篇：繼電保護的用途范文

關鍵詞：變電站；繼電保護二次系統；接地技術；方案分析

中圖分類號：TM411+.4文獻標識碼： A

變電站繼電保護二次系統接地技術包括防雷接地、工作接地和安全接地的完全融合，三者共同發揮作用，才能做到繼電保護的全面實施。隨著社會的不斷發展，使整個地球的磁場發生紊亂，使得變電站中繼電保護的二次系統的接地技術中的電子和微電子設備常常受到干擾，而產生失誤，很有可能導致重大事故。因此在繼電保護二次系統接地技術中不僅僅要考慮防雷、工作、安全三個方面，還要考慮來自各方面電子設備的磁干擾，以免出現不必要的失誤，提高繼電保護二次系統抗干擾的能力。

一、繼電保護的重要性

整個電力系統的安全維護當中應該以“防范”為主的觀念，一旦發生重大事故，已是為時已晚，要注重安全措施的維護。

1. 繼電保護的用途

當整個電網系統出現故障設備，危及安全運行的時候，例如三相短路、兩相短路、單相接地等故障時繼電保護就及時跳閘使被保護設備快速脫離電網，以免發生更嚴重的事故；在電網的運行過程中，如果出現不正常的現象或是設備出現故障，繼電保護也會發出警告，以至于能夠及早的維護，盡快使系統恢復正常的運轉，使變電站的各個工作能夠正常進行；繼電保護對于電力系統的自動化和遠動化及工業生產的自動控制方面的形成也是必不可少的技術。

2. 繼電保護的原理

繼電保護是運用什么樣的原理來實現對于電網的保護，我們從幾方面來進行分析。一方面是因為電路發生故障時，基本上會有電流突增、電壓突降以及電流與電壓之間的相位角發生變化的現象，繼電保護系統抓住了這一特點；另一方面是利用正常與故障，保護內部與外部的各種物理量的差別來實現對于電網的保護，對于電流過大或過低，電壓過低、過高或頻率降低，電流與電壓相位角的非正常，電壓與電流比值的非正常，溫度升高等，凡是發生非正常的信號都會使繼電產生保護動作，非正常的現象越嚴重跳閘的速度就越快，及時的防止了事故的發生。

3. 變電站系統中繼電保護的基本任務

在變電站系統當中,繼電保護的基本任務包括以下幾個方面的內容。

(1)迅速、 自動、 有選擇地控制特定的斷路器跳閘,借此來對系統或是線路中發生故障的元器件進行保護,避免故障繼續擴大或持續對元器件造成破壞。

(2)能夠對變電站中各種電氣設備的異常運行情況進行反映,并按照預先設置好的運維條件, 發出相應的報警信號, 同時減輕負荷,并自動完成跳閘。在這一過程中,通常不要求繼電保護裝置快速動作,只需要保護裝置按照異?，F象對電力系統及其各個元器件形成的危害程度進行相應地延時,以此來防止因干擾造成的誤動作。

4.變電站系統中繼電保護的主要作用

當電網出現故障時,會引起以下問題: 其一, 造成系統中的電壓急劇降低,這樣極易引起用戶負荷的正常工作被破壞; 其二, 在故障發生的位置處一般都會產生出較大的短路電流,由此引發的電弧會對電氣設備造成一定程度地破壞; 其三, 會影響發電機的運行可靠性, 這樣便有可能導致系統振蕩, 嚴重時甚至會造成整個電力系統崩潰;其四,由故障引起的電流再流經電氣設備時, 會引起設備發熱, 進而導致設備的使用壽命下降, 若是電流過大還有可能造成設備損壞。變電站繼電保護能夠在故障發生時將故障位置迅速從線路當中切除, 從而有效地減輕了故障的破壞程度, 同時還使故障影響的范圍進一步縮小, 確保了電力系統的安

全、 可靠、 穩定運行。

二、接地設備

1. 接地的概念和意義

接地指的是電氣設備的某部分與大地之間做良好的電氣連接。接地設備是由接地體與接地線共同組成的。接地設備一方面是為了避免人體接觸到電氣設備釋放的意外電力，因此使用接地設備防止人們發生事故。將電氣設備的外殼進行接地，這稱之為保護接地也可稱為安全接地。另一方面接地系統也是為了保護電氣設備能夠正常的運行。

2. 雷電接地技術

雷電一直是危及電網系統的正常運行的重要自然災害，尤其是對于雷電頻發地區和季節要有更為重視的防范設施，雷電接地技術就顯得尤為重要。當雷電擊打電力設備時會產生運輸電路出現過電壓現象，造成輸電線路對地或相間出現閃絡、損壞變壓器以及電氣開關設備等現象。當雷擊到變電站時，會造成一次回路受到非正常的電力干擾或者二次系統受到強大的有雷電產生的電磁干擾，電磁干擾會通過輸電線路傳導、感應、輻射等途徑侵入到二次系統中的電力電子元件上，使變電站整個二次系統出現故障以致無法正常運行，甚至會損壞變電站二次系統的電力設備，為變電站帶來不可估量的損失。

變電站繼電保護二次系統接地設備中的雷電接地設備是由接閃器、引下線、接地裝置等組成的，接閃器是專門提高抗雷擊的金屬物件，它可以接受直接的雷擊。接閃器包括避雷針、避雷線、避雷帶等多種形式。在戶外的變電站中一般采用避雷針的設備，是電氣設備和建筑物處于避雷針的防范范圍之內，以避免出現雷擊導致電網癱瘓的現象。避雷設備的選擇，應該根據電力設備和變壓器的伏秒特性來選擇合適的避雷裝置。

3. 工作接地

工作接地是指電力系統的某些點為了電氣設備的正常工作而做的接地，在電源中性點與接地裝置做金屬連接，即變電設備運行需要而進行的接地，例如配電變壓器低壓側中性點接地，發電機輸出端的中性點接地等。工作接地不針對于直流48v正極或者24v負極電源設備。例如屏蔽接地就是一種工作接地。在配電中處于輔助的地位，要注意的是點位接線不能外露，

不能與其它接地系統連接，比如直流接地、防靜電接地等線混接，更加不能與PE 線進行連接。工作接地在正常情況下或者出現事故的情況下都要進行維護，以保證變電站輸電設備的正常運行。

4. 安全接地

安全接地指的是對于電力設施的外殼與大地進行連接，使電氣設備外漏的電流順著安全接地的線路流向大地，防止電氣設備對人和動物產生傷害，以保證人和動物的安全。

安全接地的設備的電壓要求根據電氣設備的電阻決定的由通過人體的電流是由人體的電阻和電氣設備所產生的電壓所決定的，安全接地的設備就要求電氣設備所產生的電壓和人體的電阻所形成的電流在人體的安全電流范圍之內，這樣就可以達到保護人體的作用。很多小地方的用電設備為了能夠安全用電，都進行了接地保護或者接零保護，并沒有對漏電這種現象進行防范。人們應該引起這方面的重視。例如煤礦井下的電氣設備的安全接地保護，在無保護狀態時的電壓和人體中的電阻所形成的電流遠遠超過人體安全電流30mA的安全范圍，很有可能出現觸電事故。

三、結束語

變電站中的接地系統也應該遵循相關規定，以保證接地設備能夠達到保護電力設備和人體安全的效果。接地技術的研究應該向著安全穩定和經濟高效運行的方向研究，以確保整個網電系統能夠高效、經濟的運轉，以維持日漸需電量增大的社會人群。接地的保護措施在整個輸電過程中是十分重要的，它不僅僅包含了對設備的保護還包擴了對人類和動物的保護，是保證了輸電系統的正常運行和人體安全的必要措施。我們對于變電站繼電保護系統接地技術的研究應該不斷加深，不斷完善。

參考文獻：

[1]曹普京. 變電站接地系統存在問題及對二次回路的影響[J]. 山西電力技術.1999（3）

[2]王曉潔.500kv 變電站二次系統綜合防雷接地技術研究[J]. 科技資訊.2011（22）

第5篇：繼電保護的用途范文

【關鍵詞】繼電保護；新技術；發展

1 繼電保護發展

建國后，我國繼電保護學科、繼電保護設計、繼電器制造工業和繼電保護技術隊伍從無到有，僅僅用10年左右的時間走過了先進國家半個世紀走過的道路。50年代，我國工程技術人員創造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設備性能和運行技術，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經驗的繼電保護技術隊伍，對全國繼電保護技術隊伍的建立和成長起了指導作用。引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術，建立了我國自己的繼電器制造業。60年代建成了繼電保護研究、設計、制造、運行和教學的完整體系，為我國繼電保護技術的發展奠定了堅實基礎。60年代到80年期間是晶體管繼電保護蓬勃發展并廣泛采用的時代，葛洲壩500 kV線路上應用的國產晶體管方向高頻保護和晶體管高頻閉鎖距離保護，從而結束了500 kV線路保護完全依靠從國外進口的時代；在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到90年代初，以南京電力自動化研究院與天津大學與南京電力自動化設備廠合作研制的高頻保護為代表，基于集成電路的微機保護普遍運用于基層設備，為之后繼電保護的飛速發展奠定了結實的基礎。在此之后的20年中，陸續推出了第二代、第三代乃至第四代產品，更新換代超出了之前所有時代。從原先8位 CPU多用途處理器到如今32位DSP專用信息處理器；從原先由于計算能力不足，只能應用于工頻處理并存在10ms的計算盲區，到如今能應用復雜的保護原理以及可靠的保護性能；從原先采用輸電線為通道的高頻通道容易出現保護誤動，數據傳輸容量低，僅僅只能作為故障判據，到現在使用光纖通道，大大提高可靠性而且能反應故障信息。不得不說這是一次井噴式的發展。

2 繼電保護的現狀

當今繼電保護技術發展迅猛，普遍實現計算機化，正逐步向網絡化發展，并且在此基礎上建造以保護、控制、測量和數據通信一體化智能化變電站試點。

2.1 繼電保護硬件方面

隨著計算機硬件技術的發展，微機保護硬件技術得以不斷提高。原華北電力學院研制的微機線路保護硬件不到5年時間就發展到多CPU結構，后又發展到總線不出模塊的高性能大模塊結構。現今在解決微機保護動作的可靠性之后，電力系統微機保護以其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，強大的通信能力，和其它保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統數據、信息和網絡資源的優勢，迅速的替代了以往的集成電路保護，并廣泛應用在電力系統行業。

2.2 保護通訊、數據交互網絡化

計算機網絡時代的到來，計算機網絡深深影響著各個工業領域，也為各個工業領域提供了強有力的通信手段。繼電器保護技術于依托網絡，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，使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，還能保證全系統的安全穩定運行。對于某些保護裝置實現計算機聯網，也能提高保護的可靠性。以天津大學針對三峽水電站500 kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理為例，由若干個（與被保護母線的回路數相同）母線保護單元，分散裝設在各回路保護屏上，各保護單元用計算機網絡聯接起來，每個保護單元只輸入本回路的電流量，將其轉換成數字量后，通過計算機網絡傳送給其它所有回路的保護單元，各保護單元根據本回路的電流量和從計算機網絡上獲得的其它所有回路的電流量，進行母線差動保護的計算，如果計算結果證明是母線內部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區外故障時，各保護單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網絡實現的分布式母線保護原理，比傳統的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因為如果一個保護單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除的惡性事故，對于像三峽電站具有超高壓母線的系統樞紐非常重要。由上述可知，微機保護裝置網絡化可大大提高保護性能和可靠性。

2.3 保護、控制、測量、數據通信一體化

繼電保護實現計算機化和網絡化，保護裝置實際上可實為一臺高性能、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。它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數據傳送給網絡控制中心或任一個終端。因此，若能保證系統安全性和可靠性，微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數據通信功能，亦即實現保護、控制、測量、數據通信一體化。以往，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網絡的傳輸介質，還可免除電磁干擾，必將在電力系統中廣泛得到應用。如采用光電流互感器（OTA）和光電壓互感器（OTV）的情況下，OTA和OTV的光信號輸入到一體化裝置中并轉換成電信號后，一方面用于保護的計算判斷；另一方面作為測量量，通過網絡送到主控室。從主控室通過網絡可將對被保護設備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執行斷路器的操作。目前，國內以220kV西涇變為代表，采用IEC61850標準，利用光纖實現二次裝置互聯互通；大規模采用OTA互感器，以及OTV互感器，提供雙A/D采樣數據； 全站各電壓等級均采用保護測控合一裝置；變電站各間隔保護測控裝置、合并單元、智能終端、在線監測IED等設備均下放布置于配電裝置現場。與傳統變電站相比，極大的簡化了二次接線，提高裝置互操作性；采樣數據更加穩定，不易受到傳輸過程中站內的電磁干擾；節省了很多屏柜位置，簡化二次設備。國網公司在全國各電壓等級都開展了智能變電站的試點工程，各種新技術都投入了工程實際應用，得到了實踐的檢驗。根據國家電網規劃，預計到2015年，新建110（66）kV及以上智能變電站約5100座，完成變電站智能化改造約1000座。我國已經成功的向實現保護、控制、測量、數據通信一體化做出探索和嘗試。

3 國內繼電保護發展面臨的挑戰

雖然國內已經成功做出了向實現保護、控制、測量、數據通信一體化的探索和嘗試，但是也伴隨著諸多新問題的出現。

3.1 硬件設備性能還有待提高

隨著繼電保護數字化發展，大量開關量信號及各種采樣信息通過一體化裝置整合轉換為數字量，依托網絡實現數據共享。因此合并單元以及各種網絡設備的性能尤為重要。它關系著整個繼電保護系統的穩定性和可靠性。但是，由于目前數字化變電站的建設仍處于初期階段，在軟件技術上：合并單元雖然實現了采樣數字化，但與保護、測控裝置仍采用點對點通信方式，網絡共享并未實現；在硬件技術上：智能電網部在2012年5月對合并單元性能檢測中，南瑞科技等8家國內制造廠家提供的19種不同型號設備，均存在不同程度的問題。主要問題如下：

（1）暫態性能測試及氣候環境測試，所有設備均未通過。如表1所示在暫態測試中：電流、電壓的突變會造成不同程度采樣的失真，不滿足5TPE的精度要求。

（2）在氣候環境測試中，盡管在廠家標稱的- 40°C至70°C的溫度范圍內設備運行正常，但考慮到目前已建成的變電站中實際運行情況，正常工作時就已經接近70°C 上限，在提高至85°C標準后，有不少廠家的設備出現不同程度的采樣失真，甚至無法工作。

（3）時間性能存在問題。時間性能包括對時性能、守時性能、失步再同步等。在失步再同步過程中，由于不同廠家采用處理方式的不同，在不同廠家設備同時運行時，出現了采樣不同步現象。

表1合并單元的暫態電流峰值瞬時誤差

3.2 相關標準與技術規范的完善和補充

智能站中，取消了二次電纜的模式，若采取了網絡采樣與網絡跳閘的模式，原本的安全措施比如退“硬壓板”，已經不再實現效應。在電力行業中，最新09版電力安全規程中新增了直流輸電以及特高壓輸電等新內容，但面對未來的智能化的發展趨勢，許多新技術模式和管理模式的出現以及智能站帶來的安全問題，需做相關補充。相對于安全規范，國家電網已經制定了一些技術規范，例如：Q/GDW 441-2010《智能變電站繼電保護技術規范》 、2011-58號《國家電網公司 2011 年新建變電站設計補充規定》、Q/GDW_383-2009《智能變電站技術導則》等。不過目前對二次合并單元采樣，采用的暫態性能標準中還包含了對于一次互感器的暫態誤差，需要相應的完善。隨著，智能化的越來越成熟，相關標準與技術規范的完善和補充將是一件任重而道遠的工作。

3.3 檢修模式的探討

3.3.1 保護專業人員面臨專業整合

智能化的二次系統，已經很難區分繼保、自動化以及通信專業了。智能化變電站中保護測控裝置合二為一，保測一體裝置的GOOSE跳閘屬于保護專業，而保測一體裝置具備的測控功能，與后臺通信的MMS接口又更多地傾向于自動化專業。同時信息傳輸網絡化使得保護設備和自動化設備都共用同一個網絡，間隔層GOOSE網絡交換機和過程層的智能終端是測控裝置和保護共同的傳輸網絡和執行機構。智能化變電站中使用光纖作為數據連接通道，大量交換機以及智能終端的應用使得變電站不再僅僅作為一個網絡終端。在日常維護以及檢修中，保護、自動化專業和通信專業緊密結合、缺一不可。檢修人員不僅需要掌握繼電保護的專業知識，還需要具備相應的自動化及通信專業的知識；檢修人員應跨越專業之間的隔閡，采用大二次的專業模式，加強對各專業知識的綜合應用，以適應新技術的發展；同時在工作中，了解智能化變電站存在的危險因素，采取必要的安全措施，防止人為事故的發生。

3.3.2 設備檢修的新方式

由于二次電纜的取消，保護、控制、測量、數據通信一體化，使運行設備與檢修設備之間的聯系更加難以區分，這直接導致安全措施的難度加大。傳統變電站一次和二次之間電纜通過“點對點”連接，除了運行人員的基本安措外，檢修人員還能通過拆除外部二次回路的節點，確保檢修設備與運行設備的隔離。但智能站通過光纖聯系，回路并不是“點對點”的節點連接，光纖中檢修設備數據的中斷要視情況而定，一根光纖可能還有其他運行中設備數據傳輸，直接拔出很可能影響到其他運行設備。如果對運行設備和檢修設備的分界面了解不夠充分，很可能會導致由于開工條件不滿足，造成需要擴大停電設備甚至導致其他運行設備的非正常退出。

同樣由于智能站二次回路是光纖介質，檢修工作也與以往的檢修工作不同?，F常規變電設備的檢修都是基于電氣原理，而智能站傳輸的是數字報文。原有的檢修手段已經失效，進而由光路檢查和報文分析手段替代。這種檢修理念的改變，不是短時間就能掌握的。就目前而言，顯而易見，檢修工具器材將會被大量電子器材所代替，原先的基于電氣原理的設備無法運用在新設備檢修中；日常維護中，對光纖回路的維護和設備運行環境的改善更為重要，因此光纖回路光功率測試，并對損壞的光纖通道進行更換，保證一定裕度的備用芯，二次設備運行的溫度、濕度以及網絡系統性能的監視，將成為檢修工作的側重點；報文分析作為基本的檢修手段，就要求一個合格的二次檢修人員能夠通過報文，知道裝置之間的通訊機制，發現設備故障點以及安全隱患。

第6篇：繼電保護的用途范文

關鍵詞：母差保護；原理；改造

1 鄒電220kV升壓站一次接線及母差保護裝置概況

鄒縣發電廠升壓站交流系統主要有500kV系統、220kV系統、35kV系統組成，變電容量為6488MVA，是山東電網重要的樞紐變電站。

220kV系統采用雙母線帶專用旁路E型接線方式，現有五回220kV線路出線、兩回聯變出線、兩回發變組出線和四回高備變出線運行，一回線路出線間隔備用。

220kV #1、2母線按雙重化原則配置兩套母線差動保護，一套為南京電力自動化研究院生產的BP-2A型微機母線保護裝置，一套為南京南瑞繼電保護公司生產的RCS-915型微機母線保護裝置。其中BP-2A型母差保護裝置于2000年投入運行，已使用了近13年時間，設備元件老化，為保證升壓站安全穩定運行，特升級改造為深瑞廠家生產的BP-2CS母線保護裝置。

2 220kV母線差動BP-2CS保護裝置

2.1 概述

BP-2CS 微機母線保護裝置適用于1000kV及以下電壓等級，包括單母線、單母分段、雙母線、雙母單分段以及雙母雙分段在內的各種主接線方式，母線上連接元件的最大規模為24個支路。

2.2 裝置性能特點

裝置具有母線分相比率差動保護、母線充電保護、母聯失靈（死區）保護、斷路器失靈保護出口回路、母聯過流保護、復合電壓閉鎖、CT斷線閉鎖及告警、PT斷線告警功能。其中差動保護與斷路器失靈保護可經硬壓板、軟壓板及保護控制字分別選擇投退。

3 母差保護改造施工

220kV母差保護保護改造涉及#1發變組、#2發變組、#01高備變、#03高備變、#04A高備變、#04B高備變、#1聯變、#2聯變、220kV母聯開關、鄒八Ⅰ線、鄒八Ⅱ線、鄒接Ⅰ線、鄒宿Ⅰ線、鄒宿Ⅱ線、220kV旁路共15個間隔。

保護改造工作包括：舊保護柜拆除；BP-2CS新保護柜的安裝以及拆除和恢復上述15個間隔的跳閘回路、電流回路、失靈啟動回路、刀閘狀態回路以及相應的信號、錄波和交直流電源回路；保護校驗；安裝后的調試和核相工作等。

3.1 重點檢修工序說明

在保護改造期間，上述15個間隔和220kV RCS-915型母差保護裝置將按調度方式保持正常運行，施工過程中存在極大的風險，為保證改造工作的順利進行，改造前分別對施工危險點、安全措施票、圖紙遺留問題等進行了討論，對改造過程中可能發生的意外進行了風險分析和事故預想，對改造進行了檢修全過程管理。

3.1.1 改造前的圖紙設計

母線保護接線復雜，牽扯面廣。經多方搜集資料、多次與廠家溝通，技術人員多次開會座談，歷時30多天，完成了BP-2CS母線保護改造相關的原理圖和端子排圖并簽字。

3.1.2 提前對保護裝置進行校驗、調試

保護裝置一到貨即馬上接上臨時交直流電源，進行安裝前的調試和保護校驗。

3.1.3 安裝前的風險分析及安全措施的制定

生技部、電氣隊、運行三方兩次召集座談，對舊保護的拆除、新保護的安裝調試、保護投運時的核相等工作進行風險分析，制定防范措施，并對相關繼電保護安全措施票進行了會審簽字。

3.1.4 舊電纜拆除

舊電纜拆除時，對每一根接線的線號進行核對確認，對每一根電纜的使用情況進行核實記錄，對每一根線芯對地及線芯間的絕緣進行檢查，確保無一遺漏。

3.1.5 電纜的重新接入

根據新圖紙，參照舊圖紙中回路的用途，將新舊電纜重新接入端子排。接線中重視壓接質量，兼顧整體美觀。

3.1.6 新保護柜上電調試

檢查電源電壓合格，先合直流電源空開DK2（操作電源），再合直流電源空開DK1（裝置電源）。對保護裝置壓入新定值，并對其進行相關設置。

3.1.7 保護開入、開出傳動

（1）重新確認之前所做安全措施完好無誤后，壓上各支路保護出口壓板及保護功能壓板。從各支路保護柜處傳動失靈起動、ⅠⅡ母刀閘位置等母線保護的開入；（2）向母線保護加入故障電壓、電流，從各支路保護柜處測量跳閘回路通斷情況。（3）同期檢查確認保護至控制屏信號報警回路和至故障錄波器回路正確，工作、顯示正常。

3.1.8 核相

待電壓、電流全部接入后，對CT的極性和保護方向進行檢查核對，并與改造前的核相記錄進行對比。同時查看柜前液晶顯示情況，此時大差及ⅠⅡ母小差電流應為0。

3.2 檢修工期及質量控制

（1）根據批準的改造工期，編制詳細的工作計劃。

（2）舊回路拆除的基本原則：1）電源側線先拆，非電源側監視；2）拆線前盡量先核對電纜的備用芯線以確認電纜的正確性；3）拆線時每次只能進行一個間隔的工作。

（3）具體危險點分析及措施：1）拆母差保護跳閘出口線時，需要輪流退出#1主變201、#2主變202、#01備變204保護屏內“母差保護跳閘”的壓板，做好措施后再重新投入；2）拆母差保護跳閘出口線時，根據需要輪停#03備變205、#04A備變206、#04B備變207第一路控制電源，做好2路電源都失去、開關跳閘的預想；3）拆母差保護跳閘出口線時，申請母線分裂運行。但電網要求，220kV雙母線并列運行，故工作錢要做好210跳閘的預想；4）母差支路CT極性確定不具備條件，做好舊回路CT極性的標注；5）封各支路CT時，做好電流的監視工作，做好誤封CT的預想。母差支路CT臨時措施過渡期間，做好巡視。禁止不經運行變更臨時措施。

4 結束語

由于制定的技術改造方案合理可行，經過檢修和運行人員的仔細工作和用心操作，技術改造過程中沒有發生一起異常情況，確保了技術改造工程的安全與質量。經過一段時間的試運行，證明BP-2CS型母線差動保護裝置功能較齊全，有一定的精度、穩定性好、人機界面清晰，保護適用于雙母線帶專用旁路E型主接線方式，具有可靠性，靈敏性，符合繼電保護基本要求，能保證繼電保護操作電源的可靠性，提高了繼電保護裝置抗干擾能力，提高了電廠安全穩定運行水平。

參考文獻：

[1] 賀家李，宋從矩.電力系統繼電保護原理[M].北京：水利電力出版社，1991.

第7篇：繼電保護的用途范文

關鍵詞：變電所；二次回路；操作方案

Abstract: The operation power of substation is the required power of the secondary circuit for high voltage circuit breaker control circuit, protection circuit, signal circuit, monitoring devices and automation devices. Operating power plays an extremely important role in the safe and reliable operation of the substation,Key words: substation; secondary circuit; operation of the program

中圖分類號：TM247 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）02-

一、二次回路的操作電源

正常運行時應能保證斷路器的合閘和跳閘：事故狀態下，在母線電壓降低甚至消失時，應能保證繼電保護系統可靠地工作。所以要求其充分可靠，容量足夠并具有獨立性。

操作電源按其性質分，有直流操作電源和交流操作電源兩大類。

目前在用戶變配電所中使用的直流操作電源大多為帶免維護鉛酸蓄電池、鎘鎳電池組儲能的硅整流電源或高頻開關電源成套裝置。 小型10kV變配電所一般采用彈簧操動機構，且繼電保護也較簡單，可以選用交流操作電源，從而省去直流電源裝置，降低投資。交流操作電源可以從所用變壓器或電壓互感器取得220V電壓源，從電流互感器取得電流源。

二、二次回路的接線要求

繼電保護裝置即各種不同類型的繼電器，以一定的方式連結與組合，在系統發生故障時，繼電保護動作，作用于斷路器脫扣線圈或給出報警信號，以達到對系統進行保護的目的。繼電保護的設計應以合理的運行方式和故障類型作為依據，并應滿足速動性、選擇性、可靠性和靈敏性四項基本要求。

（一）選擇性

當供電系統發生故障時，要求只離故障點最近的保護裝置動作，切除故障，而供電系統的其它部分仍然正常運行。滿足這一要求的動作，稱為“選擇性動作”。如果供電系統發生故障時，靠近故障點的保護裝置不動作(拒動作)，而離故障點遠的前一級保護裝置動作(越級動作)，這就叫“失去選擇性”。

（二）速動性

為了防止故障擴大，減輕其危害程度，并提高電力系統運行的穩定性，因此在系統發生故障時，保護裝置應盡快動作，切除故障。

（三）可靠性

保護裝置在應該動作時，就應該可靠動作，不應拒動作，而在不應該動作時就不應該誤動作。保護裝置的可靠程度，與保護裝置的元件質量、結線方案以及安裝、整定和運行維護等多種因素有關。

（四）靈敏性

表征保護裝置對其保護區內故障和不正常工作狀態反應能力的一個參數，如果保護裝置對其保護區內故障輕微的故障能力都能及時地反應動作，就說明保護裝置的靈敏度高。靈敏度用保護裝置的保護區內在電力系統最小運行方式時的最小短路電流與保護裝置一次動作電流的比值來表示，這一比值就稱為保護裝置的靈敏系數或靈敏度。

三、電氣測量儀表及測量回路

（一）電氣測量的任務與要求

為了監視供電系統的運行狀態和計量一次系統消耗的電能，保證供電系統安全、可靠、優質和經濟合理地運行，在變配電裝置中必須裝設一定數量的電氣測量儀表。對電氣測量儀表，要保證其測量范圍和準確度滿足變配電設備運行監視和計量的要求，并力求外形美觀便于觀測，經濟耐用等。具體要求可參照GBJ63-90《電力裝置的電測量儀表裝置設計規范》。

為了安全和標準化小型化，電氣測量儀表一般通過電流互感器和電壓互感器接入一次系統中，因此，其測量范圍和準確度還需和互感器相配套?；ジ衅鞯臏蚀_度等級應比測量儀表高一級，如1.0級的測量儀表應配置不低于0.5級的互感器，0.5級的專用計量電能表應配置不低于0.2級的互感器。電流互感器變比的選擇，宜滿足裝置回路最大負荷運行時，儀表的指示在滿量程的的70%~100%處。

（二）電氣測量儀表的配置

供電系統變配電裝置中各部分儀表的配置要求如下：

1、 35~110/10.5kV電力變壓器，應裝設電流表、有功功率表、無功功率表、有功電能表和無功電能表各1只裝在變壓器哪一側視具體情況而定。

2、10kV進線，應裝設1只電流表。由樹干式線路供電的或由公用電網供電的變電所，還應再裝設有功電能表和無功電能表各一只。供電部門計費用的電能表裝設在專用的計量柜中。

3、10kV母線（每段母線）上，必須裝設1只電壓表測量線電壓。在中性點非有效接地的系統中，10kV配電所的每段母線上還應裝設絕緣監視裝置，并裝設 3只電壓表測量相對地電壓以判斷哪一相發生接地。

4、10kV母線聯絡柜上應裝設1只電流表。

5、10/0.4kV配電變壓器應裝設電流表、有功電能表各1只，如為單獨經濟核算單位的變壓器，還應再裝設1只無功電能表。

6、 10kV出線，應裝設電流表、有功電能表各1只，如為單獨經濟核算單位的線路，還應再裝設1只無功電能表。

四、斷路器的控制和信號回路

高壓斷路器的控制回路是指用控制開關或遙控命令操作斷路器跳、合閘的回路，它主要取決于斷路器操動機構的型式和操作電源的類別。電磁操動機構和新近采用的永磁操動機構只能采用直流操作電源，彈簧操動機構可交直流兩用。斷路器的控制方式有開關柜就地控制和在控制室遠方控制兩種方式。

信號回路是用來指示一次系統設備運行狀態的二次回路。信號按用途分，有位置信號、事故信號和預告信號等。 斷路器位置信號用來顯示斷路器正常工作的位置狀態，一般紅燈亮，表示斷路器處于合閘位置，綠燈亮，表示斷路器處于跳閘位置。事故信號用來顯示斷路器在事故情況下的工作狀態。一般紅燈閃光，表示斷路器自動合閘；綠燈閃光，表示斷路器自動跳閘。此外，還有事故音響信號和光字牌等。

預告信號是在系統出現不正常狀態時或在故障初期發出的報警信號。例如：變壓器超溫或系統接地時，就發出預告音響信號，同時光字牌亮，指示故障的性質和地點，運行人員可根據預告信號及時處理。

對斷路器的控制和信號回路主要有下列基本要求：

1、 應能監視控制回路保護裝置及其跳、合閘回路的完好性。通常小型變配電所采用燈光監視方案，中大型變配電所采用音響監視方案或微機遠方監視。

2、合閘或跳閘動作完成后，應能使命令脈沖解除，即能切斷合閘或跳閘回路。斷路器操動機構中的維持機構，即機械鎖扣，能使斷路器保持在合閘或跳閘狀態，因此，跳、合閘線圈是按短時工作設計的，長時間通電會燒毀。

3、應能指示斷路器正常合閘和跳閘的位置信號以及斷路器自動合閘和跳閘的指示信號。如前所述，可分別用紅、綠燈的平光以及閃光來表示。一般在小型變配電所和采用微機遠方控制的變配電所，閃光信號也可以取消，而通過其它信號如音響信號來指示。

4、應有防止斷路器連續多次跳、合閘的防跳回路。各種型號的操動機構本身不具備機械防跳性能，應加裝電氣防跳回路。當采用整體結構的真空斷路器時，若其機構內配有防跳繼電器，在保護動作跳閘的同時可切斷合閘回路，實現電氣防跳，則不加裝電氣防跳回路。

五、繼電保護的選擇與整定

繼電保護的種類很多，但是就一般情況來說，它是由測量部分、邏輯部分、執行部分組成的。測量部分從被保護對象輸入有關信號，在于給定的整定值相比較，決定保護是否動作。根據測量部分各輸出量的大小、性質、出現的順序或它們的組合，是保護裝置按一定的邏輯關系工作，最后確定保護應有的動作行為，由執行部分立即或延時發出報警信號或跳閘信號。

（一）過電流保護

當流過被保護元件中的電流超過預先整定的某個數值時，就使斷路器跳閘或給出報警信號的裝置成為過電流保護裝置，它有定時限和反時限兩種。

（二）電流速斷保護

過電流保護裝置為了保證有選擇性，其整定時限必須逐級增加，越靠近電源，短路電流越大，而保護裝置動作時限也越長，這對設備安全運行非常不利，為彌補此缺點，可以采用瞬間動作的電流速斷保護配合使用。

（三）單相接地保護

單相接地保護有零序電壓保護和零序電流保護兩種。

第8篇：繼電保護的用途范文

【關鍵詞】智能變電站；數字職能；繼電保護

1概述

1.1智能變電站的結構

智能變電站作為一種新提出的概念，其界限沒有嚴格的劃分，但業界通常這樣認為：

智能變電站是由過程層、間隔層、站控層三個方面構成的。

過程層是指由一次設備和智能組件構成，主要的任務是用來實現變電站電能分配、轉換、傳輸，同時兼顧控制、保護、測量、計算、監控等輔助功能的部分，即可使一次設備實現完全智能化。間隔層是由繼電器即設備保護系統以及測控系統等二次設備組成，他的工作目的是為了實現與各種非系統遠程I/O設備、傳感器和控制器通信的功能，從而實現二次設備的信息通訊。站控層主要包括自動化系統、站域控制、通信系統和對時系統等子系統，它的主要任務是為了對全站實現整體的測量和控制功能。如可以實現對數據進行采集以及對同步相量采集、能量狀態和保護信息的采集與分析管理等相關功能。從總體上來看，智能變電站是過程層、間隔層、站控層不同分工的統一體。

1.2現代智能變電站系統對保護系統的要求

保護測控設備是以智能化組件的一部分存在且面向間隔的。不論往多間隔二次設備集成

的趨勢發展，還是向按間隔一二次設備集成的思路發展，均會對設備設計提出了新的更高的要求：

（1）統一化的硬件平臺

因為測量與執行部分通過一次設備的智能化從保護測控設備中分離開來，保護測控設備只要強大的數據通信能力以及強大的邏輯運算能力，為保護測控設備應用統一硬件平臺創造了有利條件。

（2）與光電互感器與智能化開關數字接口以及大流量數據信息處理能力智能化變電站根據合并單元MU以及智能化單元一次設備的智能化到智能化變電站的智能化一次設備，均著重要求數據采集的通信方法，這是光纜取代電纜的必然趨勢。保護測控設備的直接模擬采集和完成數據運算的方法出現了根本的改變。要求保護測控設備要有與智能化一次設備的數字網絡接口。

（3）要求多個不同用途的以太網數據通信接口的建立

智能化變電站的結構為三層兩網，因為信息的交換，網絡流量以及運行實時性不同的要求，組成不同的以太網通信接口。發展的過程中出于可靠性的考慮，要求GOOSE與采樣值分別組網。

2數字化變電站主要設備

2.1光學互感器

光學互感器的作用原理是通過光敏原件對光線變化產生感應從而測量電路參數的變化。根據作用原理它可以分為電流互感器和電壓互感器。電流互感器的作用原理依據法拉第效應，光的偏振角的變化可以反映晶體周圍磁場的變化，通過測量偏振角的變化得出導線電流。電壓互感器作用原理是依據波克爾效應，光的入射角與出射角之差反映出周圍電場的變化通過測量此參數的變化來得出導線電壓。光學互感器具有很多優秀的特點，其具有抗電磁干擾能力強、測量范圍大、響應時間短、輕便易用等優點。

2.2智能化斷路保護器

智能化斷路保護器的主要特征：數字化的接口取代硬接線，完成對斷路器的控制和狀態監視；能夠給出斷路器的健康狀況及檢修建議。

3數字繼電保護測試儀

數字化智能變電站的系統環境見下圖1，數字繼電保護測試儀，即圖中的F66，它不僅具備IEC61850數字測試和小信號模擬量測試的兩種功能，并可同時外接電流與電壓功放器。他所擁有的4對光電收發器，可以對IEC61850規范中各種通信信息進行標準有效且實用的編解碼操作。其調試系統還支持儲存完整的基于保護模型的解析文件，從而能夠實現電流電壓通道選擇等配置，因此此數字繼電保護測試儀能夠很方便地與各種型號保護接口相連，使用起來非常靈活實用。而2組隔離的12路模擬小信號輸出，可同時支持測試不同種類與型號的互感器信號以及對其進行保護，對功率的輸入也可以支持不同類型與品牌的外接功率源，來對傳統普通保護和數字智能化保護進行對比測試。同時其擁有八組不同功用的開入量，其中四對為通用開出量，另外四對為快速開出量以，從而在功能上可以實現保護的完整閉環測試。系統內置GPS是為了實現遠距離信息交流。系統同樣可接入與變電站同步電信號，實現測試儀輸出與變電站同步。

4智能變電站保護裝置跳閘方式

現在，南方電網公司下的各個現代數字變電站，其保護裝置的出口跳閘均使用網跳的方式。早期國家電網建設的現代數字智能化變電站保護裝置有一部分同樣是網跳方式，但自從《Q/GDW441—2010智能變電站繼電保護技術規范》后，國家電網公司新建的智能變電站基本上全部采用的是采用直跳方式。

采用直跳方式的智能變電站保護裝置，優點是不依懶于網絡，采用的是點對點傳輸模式，二次接線如圖2

由于使用了點對點傳輸技術，網絡通信不會對保護系統的跳閘動作產生影響，所以在很大程度上可避免交換機帶來的問題。因為交換機的延時很有可能造成誤動，且交換機易受電磁干擾。

但直跳方式也有明顯的缺點，其一他對硬件的配置要求增高，因為點對點模式下，保護裝置的數據接口大幅增加，CPU需同時處理各個端口的數據，處理量增大。相應的保護硬件的成本增加。其二由于端口的增加導致故障的概率也明顯增加，CPU發熱量大，光纖熔接點增多都是增加故障概率的因素。同時，故障發生后的分析難度變大。

5基于IEC61850標準的裝置建模

IEC61850并非用于使系統功能標準化，其實它的功用是為了實現變電站與集控中心之間及變電站內IED之間的通信要求。建立IED的對象模型，以IEC61850標準對IED的功能進行定義、分析和分配。如在數控式變壓器保護裝置為例，雖然不同型號與品牌的產品在功能細節上有一些差異，但都包含五個方面的基本功能：一保護功能。二測量功能：電流功率的有無及影響因素。三控制功能：電路的斷電保護控制。四故障數據記錄。五人機交互：提供人機就地交互的功用。

IEC61850標準用邏輯節點LN（LogicalNode）描述設備的功能，實際設備的每個功能都定義為相應邏輯節點類的一個實例。現在在通用典型的變壓器保護裝置中，其中的每一個功能都是可以用IEC61850-7-4中與之對應的邏輯節點來描述。然后按功能將其分配到不同層空間中去，如圖3結構所示。

注：圖中，RADR表示擾動記錄功能；邏輯節點PDIF、PHAR、PIOC分別表示差動保護、諧波制動、瞬時過流保護功能；MMXU表示測量功能；CSWI表示斷路器控制功能；IHMI表示就地設定和手動操作功能；TCTR、TVTR分別表示電流、電壓互感器；XCBR表示斷路器。

6配置工具

在通常情況下，系統的功能描述性文件至少幾千行，而整個系統的信息描述文件有可能達到幾萬，甚至幾十萬行，這些內容如果全是由手寫工作來完成系統功能配置，會使工作量及其巨大同時還非常容易出錯。所以，簡單方便的可視化配置工具，對于整個系統來說是十分必要的，因為不但可以極大減少人工的工作量，提高配置效率，還能清晰有效地檢查配置文件的正確與否。傳統的變電站，即使是正確的二次接線圖，也不能保證現場實際操作時能否配置正確；而通過靜態驗證手段，配置工具卻可以保證二次設備之間邏輯聯結的正確性，從而保證實施的可靠性。配置工具，從其不同的功能上大體上可劃分為系統配置工具和裝置配置工具。系統配置工具主要工作是負責校驗導入導出的配置文件，保證語法的正確性。裝置配置工具則是生成和維護裝置ICD文件，完成裝置配置并導入裝配置數據到裝置。

系統配置工具的下面五種實例配置能夠得到裝置配置工具的支持：

（1）通信參數配置。

（2）IED名稱及描述。

（3）數據對象實例（DOI）描述的配置。

（4）報告控制塊及其數據集配置。

（5）GOOSE控制塊及其數據集配置。

7系統裝置的測試

測試是保護系統開發研制過程中必不可少的一部分。需要進行包括形式試驗、兼容性試驗等性能測試和系統一致性測試。只有通過一致性測試，才能從功能上實現互操作。有許多專門的機構來進行這方面的測試。

裝置的功能測試相較于以往發生了較大的變化，主要是因為數據接口方式與傳統相比有著本質上的不同。測試的方法是，第一要搭建測試系統，方法是通過傳統的繼電保護測試儀結合模塊單元以及保護測控裝置構成閉環的測試系統。只要模塊單元和保護測控裝置已經完成相應的配置工作，我們就可以將他們當做一個整體看待，這樣一來它與傳統的繼電保護裝置就基本上一致了。采用專業的能支持IEC61850的測試儀或軟件工具針對性的進行測試，是更為直接有效地方式。除此之外，有許多軟件工具都能夠進行數字智能化保護裝置調試或測試，比如IEDScout組態軟件。

8結語

智能化化變電站的快速發展，在逐漸地改變二次保護的設計思路與方法。目前，智能電網戰略更加速了智能變電站的發展，許多具有革命性的新技術方案被提出和實現，這也同時對繼電保護裝置的設計提出了根本性的變革要求。智能變電站智能保護系統的很多實現技術和手段都可以沿用數字化變電站的方案，許多非常高級的應用都已逐步實現。本文通過對現有電網采用合理有效的保護測試分析方法，兼容新舊了變電站以不同方式，進一步實現了變電站一二次設備，繼電保護系統的智能化診斷，分析及決策功效，全面總結和闡述了智能變電站保護測控裝置開發設計的一般思路，所涉及的關鍵技術正在不斷地完善和成熟，對建立電力系統設備保護測試智能化分析決策系統具有很高的現實意義。

參考文獻：

第9篇：繼電保護的用途范文

關鍵詞：電氣設備 異?，F象 故障排除 注意事項

中圖分類號：TM726 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）09（b）-0125-01

變（配）電室是電力輸送系統中的一個重要組成環節，它的任務是接受電能，變換電能電壓，將電網輸送來的35kV、10kV或6kV高壓電能降低為普通機器設備及照明燈泡能使用的380V/220V電壓，并分配到所需的地方。

一般變（配）電室的電器設備主要包括電力變壓器、開關器件、互感器、測量儀表、保護電器等基本設置。

1 變壓器的最基本功能是改變交流電壓。它是電力系統中必不可少的電氣設備

當發現變壓器有下列情況之一時，應停止變壓器運行：（1）音響很不均勻或有爆裂聲；（2）正常條件下溫度過高，并不斷上升；（3）油枕噴油或防爆管噴油；（4）嚴重漏油致使油面低于油面指示計的指示限度，并繼續下降；（5）油色過深，油內出現碳質；（6）套管有嚴重裂紋和放電現象。當變壓器的的重瓦斯保護動作跳閘時：（1）收集瓦斯繼電器內的氣體作色譜分析，如無氣體，應檢查二次回路和瓦斯繼電器的接線柱及引線絕緣是否良好；（2）檢查油位、油溫、有色有無變化；（3）檢查防爆管是否破裂噴油；（4）如果經檢查未發現任何異常，而確系二次回路故障可在差動保護及過流保護投入的情況下將重瓦斯保護退出，試送變壓器并加強監視；（5）在瓦斯保護的動作原因未查清前，不得合閘送電。變壓器過流保護動作跳閘時：（1）檢查母線及母線上的設備是否有短路；（2）檢查變壓器及各側設備是否有短路；（3）檢查中、低壓側保護是否動作，各條線路的保護有無動作；（4）確認母線無電時，應拉開該母線所帶的線路；（5）如系母線故障，應視該站母線設備情況，用倒母線或轉帶負荷的方法處理；（6）經檢查確認是越級跳閘時，應與當值調度員聯系試送變壓器；（7）試送良好，逐路查處故障線路。

2 高壓斷路器在高壓開關設備中是一種最復雜，最重要的電器，它在規定的使用條件下可以以接通和斷開正常的負載電路

也可以在繼電保護裝置的作用下，自動地切斷短路電流；大多數斷路器在自動裝置的控制下，還可以實現自動重合閘。

斷路器出現以下異常時應停電處理：（1）嚴重漏油，油標管中已無油位；（2）支持瓷瓶斷裂或套管炸裂；（3）連接處過熱變紅色或燒紅；（4）絕緣子嚴重放電；（5）SF6斷路器的氣室嚴重漏氣發出操作閉鎖信號；（6）液壓機構突然失壓到零；（7）真空斷路器真空損壞或內部有異常音響。斷路器越級跳閘應如何檢查處理：斷路器越級跳閘后應首先檢查保護及斷路器的動作情況。如果是保護動作，斷路器拒絕跳閘造成越級，則應在拉開拒跳斷路器兩側的隔離開關后，將其他非故障線路送電，如果是因為保護未動作造成越級，則應將各線路斷路器斷開，再逐條線路試關電，發現故障線路后，將該線路停電，拉開斷路器兩側的隔離開關，再將其他非故障線路送電，最后再查找斷路器拒絕跳閘或保護拒動的原因。

3 互感器是一種特殊的變壓器，廣泛應用于電力系統中，是供測量和繼電保護用的重要電氣設備，根據用途的不同，分為電壓互感器和電流互感器

電壓互感器是將系統中的高電壓按一定比例變成低電壓，二次側額定值為100V，電流互感器是將系統中的大電流變成小電流，二次側額定值為5A，提供各種儀表使用和繼電保護使用，并將二次系統與高電壓或大電流隔離。它不僅保證了人身和設備的安全，也是儀表和繼電器的制造簡單化，標準化，提高了經濟效益。

電壓互感器在什么情況下應立即停運（1）電壓互感器高壓側熔斷器連續熔斷二、三次；（2）電壓互感器發熱，溫度過高（當電壓互感器發生層間短路或接地時，熔斷器可能不熔斷，造成電壓互感器過負荷而發熱，甚至冒煙起火）；（3）電壓互感器內部有噼啪聲或其他噪聲（這是由于電壓互感器內部短路，接的或夾緊螺絲未上緊所致）；（4）電壓互感器內部引線出口處有嚴重噴油、漏油現象；（5）電壓互感器內部發出焦臭味且冒煙；（6）線圈與外殼之間或引線與外殼之間有火花放電，電壓互感器本體有單相接地。

正確并且安全的處理方式是：盡量設法在就近的試驗端子上，將電流互感器二次短路，再檢查處理開路點，在短接二次回路時，工作人員一定要堅持操作監護制，一人操作，一人監護。與帶電設備保持適當的安全距離。操作人員一定要穿絕緣靴，戴絕緣手套和帶絕緣把手的工具。禁止在電流互感器與短路點之間的回路上進行任何工作。若是不能自行處理的故障或不能自行查明的故障，應匯報上級，派人檢查處理，此時應先將電流互感器二次短路，或轉移負荷，將高壓側停電，在進行處理（把開路點恢復為正?；芈窢顟B），但是這樣會造成非計劃停電。

4 電力電容器分為串聯電容器和并聯電容器，它們都改善電力系統的電壓質量和提高輸電線路的輸電能力，是電力系統的重要設備

并聯電容器運行中出現的異?，F象有：（1）滲漏油；（2）外殼膨脹；（3）電容器溫升高；（4）電容器瓷瓶表面閃絡放電；（5）異常聲響；（6）電容器爆炸等。

處理故障電容器時應注意：在處理故障電容器前，應先拉開斷路器及斷路器兩側的隔離開關，然后驗電，裝設接地線。由于故障電容器可能發生引線接觸不良，內部斷線或熔絲熔斷等，因此有一部分電荷有可能未放出來，所以在接觸故障電容器前，還應戴上絕緣手套，用短路線將故障電容器的兩極短接并接地，方可動手拆卸。對雙星形接線電容器組的中性線及多個電容器的串聯線，還應單獨放電。處理時：如電容器外殼滲漏油不嚴重時，可將滲漏部位除銹，焊接，涂漆。如電容器室的室溫高，應改善通風散熱條件。發現異常聲響，要注意觀察和判斷，嚴重時應立即停止運行，更換電容器。

5 結語

變電運行是企業的一個重要的部門，如果沒有可靠的運行水平和高質量的管理能力，企業就沒有穩定的供電保障，大多數事故都是運行人員操作不當造成的，所以我們要提高運行人員的各項素質，作為處理事故的方法和應變能力，不斷提高變電運行的管理水平，保障企業的用電安全。

參考文獻

[1] 李瑞榮.用戶變配電站電氣運行技術問答[J]，2012.

[2] 李樹海.北京市特種作業安全技術培訓教材電工[J]，2011.