电站继电保护论文范文
时间：2023-03-01 18:44:38
电站继电保护论文范文第1篇
随着微机保护装置的应用普及，继电保护二次系统的自动化水平得到不断提高。许多当前由人工处理的模拟信息转化为大量的数字信息，而技术管理人员也有许多用计算机实现的资料和试验记录文档。信息的数字化使得我们可以将不同的数据源有机地结合起来，形成一个专业化的计算机应用系统。通过综合分析数据，对设备实际运行状况加强了解，消灭故障隐患，进一步保障系统安全运行。
1继电保护信息管理系统的实现
1.1信息数据源的分布
二次系统所具备的信息来源可大致分为3部分：
a)由变电站微机保护装置经RTU发送至调度端的实时运行数据；
b)继电保护管理端(生技部门和继电保护班组)所存放的设备管理资料、各类试验记录和运行制度等；
c)其他系统中需要了解继电保护数据或可以提供继电保护有关数据和参考资料的数据源接口。
1.2系统结构
怎样有效地将信息数据源联系起来，而对于各级用户都能予以充分利用呢?我们可以考虑以调度监控计算机网络系统的数据源为中心，建立图1系统。
通过数据仓库技术集成各类数据源，使用方法库来支持各个不同等级客户的分别应用，利用网络功能实施数据交换，并且开放MIS的数据接口，基本实现对二次保护数据资源的充分利用。
1.3系统方法与功能
1.3.1数据仓库和方法库
a)数据仓库是比传统的关系数据库更高一级的数据组织形式，它不仅支持海量数据的处理，而且对于动态存储、应用程序接口、非结构化数据等方面都具有更强的性能。
b)方法库是封装了一系列分析处理方法的规则库，也是应用程序软件功能的集中表现，可通过设置各用户权限来限制其对数据仓库的查询和读、写操作，维护数据的完整性，同时也限定了客户的应用范围。
1.3.2软件应用功能
a)“三遥”数据的实时分析处理：各类二次信息的查询，和以前定检、定试记录的比较，动作时间和次数的统计，故障、事故等报警事件的指示和响应等。
b)二次设备试验的记录管理、定试预告、定值单管理、材料管理等。主要由继电保护班组人员填写，其他部门共享查询。
c)二次设备图形管理系统具备GIS功能，支持图形和数据库相连，直接在图形上查询参数。
d)二次设备事故、缺陷记录分析，各保护装置运行状况分析。主要是继电保护技术专责完成，其他部门共享查询。
e)设立一次设备参数接口。如电流、电压、功率因素和高压设备试验记录等，配合一次主接线图查询，可作为二次系统的辅助分析数据来源。
f)可使用电子函件和新闻公告板方便各部门间的信息交流。
1.3.3软件开发工具
采用Microsoft(微软)公司系列工具软件进行开发，在实用性和兼容性上都可以体现应用的先进性及广泛性。
1.3.4系统建立模式
随着Internet的广泛应用，信息资源的利用已成为企业发展的巨大动力。我们在建设继电保护信息管理系统时，也必须充分考虑这一点，要向大的外部空间提供可用的信息数据，也要从外部世界汲取各种综合信息，故考虑采用intranet模式。
2系统特点
2.1实用性强
针对生产运行中的实际问题，解决了二次部分各类数据源的共享和使用，特别对于继电保护技术工作人员，可以更有效地进行系统分析和数据统计工作，提高保护运行水平。
2.2可靠性高
易于维护和升级。由于采用数据仓库和方法库。整个信息管理系统运行可靠性不再分散于各级用户之间，而集中于网络中心数据库和规则库，任一客户工作站的突然损坏，也不影响整个系统其他部分的工作性能，而且恢复非常简单。对于软件开发人员而言，升级换代只限于方法库的改变，快捷方便。
2.3开放性和先进性
数据仓库技术使得数据源的来源更加广泛，使用更加方便，易于和MIS等系统接口。系统的构造结合了Internet/intranet模式，具有良好的应用前景。
3结束语
电站继电保护论文范文第2篇
随着微机保护装置的应用普及，继电保护二次系统的自动化水平得到不断提高。许多当前由人工处理的模拟信息转化为大量的数字信息，而技术管理人员也有许多用计算机实现的资料和试验记录文档。信息的数字化使得我们可以将不同的数据源有机地结合起来，形成一个专业化的计算机应用系统。通过综合分析数据，对设备实际运行状况加强了解，消灭故障隐患，进一步保障系统安全运行。
1继电保护信息管理系统的实现
1.1信息数据源的分布
二次系统所具备的信息来源可大致分为3部分：
a)由变电站微机保护装置经RTU发送至调度端的实时运行数据；
b)继电保护管理端(生技部门和继电保护班组)所存放的设备管理资料、各类试验记录和运行制度等；
c)其他系统中需要了解继电保护数据或可以提供继电保护有关数据和参考资料的数据源接口。
1.2系统结构
怎样有效地将信息数据源联系起来，而对于各级用户都能予以充分利用呢?我们可以考虑以调度监控计算机网络系统的数据源为中心，建立图1系统。
通过数据仓库技术集成各类数据源，使用方法库来支持各个不同等级客户的分别应用，利用网络功能实施数据交换，并且开放MIS的数据接口，基本实现对二次保护数据资源的充分利用。
1.3系统方法与功能
1.3.1数据仓库和方法库
a)数据仓库是比传统的关系数据库更高一级的数据组织形式，它不仅支持海量数据的处理，而且对于动态存储、应用程序接口、非结构化数据等方面都具有更强的性能。
b)方法库是封装了一系列分析处理方法的规则库，也是应用程序软件功能的集中表现，可通过设置各用户权限来限制其对数据仓库的查询和读、写操作，维护数据的完整性，同时也限定了客户的应用范围。
1.3.2软件应用功能
a)“三遥”数据的实时分析处理：各类二次信息的查询，和以前定检、定试记录的比较，动作时间和次数的统计，故障、事故等报警事件的指示和响应等。
b)二次设备试验的记录管理、定试预告、定值单管理、材料管理等。主要由继电保护班组人员填写，其他部门共享查询。
c)二次设备图形管理系统具备GIS功能，支持图形和数据库相连，直接在图形上查询参数。
d)二次设备事故、缺陷记录分析，各保护装置运行状况分析。主要是继电保护技术专责完成，其他部门共享查询。
e)设立一次设备参数接口。如电流、电压、功率因素和高压设备试验记录等，配合一次主接线图查询，可作为二次系统的辅助分析数据来源。
f)可使用电子函件和新闻公告板方便各部门间的信息交流。
1.3.3软件开发工具
采用Microsoft(微软)公司系列工具软件进行开发，在实用性和兼容性上都可以体现应用的先进性及广泛性。
1.3.4系统建立模式
电站继电保护论文范文第3篇
【关键词】有限广域继电保护系统；区分方法；实现
近些年来，随着科技水平的发展，广域测量系统也得到了迅速的发展，这就为解决大电网的潮流转移问题带来了良好的发展契机，为了更好的提高继电保护系统的综合性能，相关的专家学者也提出了广域保护的概念，并对此进行了初步的研究。广域保护包括两个方面：一是基于广域信息下的电网安全稳定性研究，主要是对整个电网的稳定运行进行全面的监测，二是提高传统继电保护性能，在这一方面，国内外的专家学者都进行了深入的研究，根据系统结构的不同，广域后背保护可以分为集中式和分布式两种，这两种系统计算方法也会有所不同。
1.广域继电保护的有限性
广域继电保护是通过电网广域同步信息的测量，并通过信息的整合来计算出故障元件的位置，并通过简单的时序来保证保护动作的科学性，电网中的广域继电保护应该从工程的实际保护对象以及实际应用为对象进行开展性研究，其核心事项就是保证保护动作的正确定，应用在电网之中的广域继电保护应该从保护对象的后备保护以及工程的实际应用进行研究，需要获取广域内的所有信息，这主要表现在以下几个方面：
（1）在广域继电保护中，需要加强首道防线的性能，同时，为了实现保护对象的保护功能，避免出现整定配合困难的问题，要求获取到与保护对象相关的信息，但与此同时，继电保护后备保护范围内需要的信息也具有一定的有限性。
（2）广域继电保护是一个不断发展的过程，需要将整个网络发展为不同的有限元区域，保证系统过程的实现。
2.广域继电保护的区分
广域继电保护系统的区分是有限广域继电保护系统的主要环节，对系统进行科学合理的区分是系统空间与保护范围有限性的重要体现，也是制定保护跳闸以及保护算法实现的主要依据之一。
2.1中心站的选取原则
有限广域继电保护集中式结构需要在有限区域内部选择一个发电厂和变电站作为继电保护的决策中心站，区域内部其他的发电厂以及变电站就是子站，这类子站也可以作为备用的中心站。中心站的选择需要考虑输电系统节点的连接关系以及节点通信系统的连接问题。一般情况下，需要优先考虑人员、通信条件以及地理环境等因素，将一些特殊的发电厂以及变电站作为中心站，也可以选择路径关联密集、相邻节点多的变电站作为中心站。 为了保证决策中心的安全性和可靠性，需要在区域内部选择好备用的中心站，在少数情况下，中心站会由于特殊的问题难以起到应有的作用，因此，在实际的选择过程中一般选择路径关联密集、相邻节点较多的变电站作为备用的中心站。此外，为了减小分区，可以选择任意的两个中心站作为发电厂，一般需要将中心站作为起点，保护范围要延伸到下一个线路末端，如果两个中心站为相邻关系，两个区域交互区会变大，可能会因此划分出过多的区域。
2.2继电保护的保护范围
广域继电保护是被保护对象的后备保护，在功能上需要实现远后备保护和常规近后备保护的功能，那么电力系统中不同的保护对象也需要在整个继电保护的系统中实现该种功能，在这个层面上而言，广域继电保护的保护范围需要满足各个保护对象的远后备范围，以中心站作为起始点，将保护范围延伸到下调线路末端。
2.3边界有限的区分原则
电网的建设是一个长远的工程，因此，在光与机电保护系统的分区过程中需要考虑到变电站以及发电厂的规划节点，在进行分区后需要增加相关的节点，并满足广域继电保护结构的需求，尽量不要重新进行区域划分。此外，电力系统是发电、输电以及用电的过程，发电和用电分别作为系统运行的起点和终点，输电则是电路传输的重要过程，发电、输电以及用电的过程在运行中容易受到系统的干扰，导致运行方式出现变化，甚至会发生解列的情况，但是一般这种情况在发电和用电中较少，在输电过程中较多。因此，在广域继电保护的分区过程中，应该从系统的起点和重点来划分区域。
2.4区域的交互原则
一般变电站的设置都是遵循交互的原则，如果没有按照交互原则进行设置，那么变电站得不到保护，在变电站的直流消失之后，变电站和线路都难以得到保护，如果线路依照交互原则进行设置，那么在发生故障之后就可以实现后备功能，但是由于交互区域如果过大，就会导致整个系统的通信量增加，因此，根据分析，对于广域继电保护系统，其两个相邻区域内需要有一条以上线路的交互，在必要情况下，可以在一定程度上增加交互的线路，这样就可以有效的避免断路器失灵以及点电站直流消失的情况，也可以防止由于信息缺失导致故障难以快速切除问题的产生。
【参考文献】
[1]李振兴，尹项根，张哲，何志勤.有限广域继电保护系统的分区原则与实现方法[期刊论文]，电力系统自动化，2010，（34）：9.
[2]汪旸，尹项根，赵逸君，等.基于遗传算法的区域电网智能保护[期刊论文]，电力系统自动化，2008，（32）：17.
电站继电保护论文范文第4篇
关键词：220kV变电站；变压器；继电保护
在220kV变电站变压器的运行过程当中，存在着大量的电力问题，对于电能供应效率与质量带来了极其深远的影响，同时也促使电网系统面临着巨大的负担压力。在220kV变电站变压器的实际工作过程中其运行机制十分复杂，因此就加强继电保护措施便至关重要，只有做好这一点方可构建起安全、稳定的运营环境，最大程度的避免运行故障的发生，提升变压器运行效率。据此，下文将就220kV变电站变压器的运行及继电保护措施展开深入的探究工作。
1 220kV变电站变压器运行原理
变压器作为变电站的核心工作设备，其主要是由双绕组变压器、三绕组变压器以及之耦变压器所共同构成，也就是高、低压每一相共同合用一项绕组，由高压绕组中部抽取一头充当低绕组出线变压器。电压高度及绕组匝数其比值为正，相应的电流值则与绕组匝数比值为负。
变压器依据作用功能可分成升压与降压两类变压器。前一类主要是应用在电力系统的送电一端，而后一类则主要是应用在受电一端。变压器的电压值应当能够和电力系统中的电压值相适宜。为了能够在完全不同的负荷状态下确保电压始终保持在合理的范围之内，有时需将变压器分接头进行切换处理。
依据接头切换形式，变压器主要就包括了带负荷有载调压与无负荷无载调压两类。其中前一类大多是应用在受电一端的变压器站点之中。
电压及电流的互感器在实际运行过程中所采用的原理和变压器基本一致，其主要是将高电压设备与母线电压，依据一定的标准比例转变为测量仪表与继电保护等，在规定的电压载负荷之下电压互感器二次电压为100V，相应的电流互感器二次电流则为1A或5A。电流互感器二次绕组在和负荷连接后会导致线路出现短路，需引起关注的是，要坚决避免使其开路，否则便会由于高电压而对设备及人员安全造成严重威胁，甚至致使电流互感器损毁。
2 220kV变电站变压器继电保护措施
2.1 运行保护
在对变压器采取运行保护知识，大多是借助于继电保护装置，综合应用继电保护手段，以促使220kV变电站的变压器能够得以正常运行。如在某一220kV变电站当中其变压器运行保护完全按照继电保护运行原则，先对装置性能进行检查，以保障其能够切实具备相应的防护性能，对继电保护装置行为予以规范化处理，确定有关安全行为的主要方式；之后确定继电保护的装置运行范围，促成一体化操作的达成，确定继电保护装置能够达到较好的工作效率；最终就针对继电保护装置加强维护工作，以确保其能够给予变压器的正常运行提供以良好的基础保障，避免变压器发生短路等有关故障问题。
2.2 状态保护
在220kV变电站变压器的状态保护是对继电保护进行监测的一项重要内容，其可以将变压器在运行过程中的不利风险因素有效的排除在外，提升变压器的运行稳定性，具体的变压器继电状态保护措施主要包括以下几个方面：第一，差动保护，处理变浩魉存在的运行故障问题，以确保有关的电力人员可加强对变压器运行状态的有效了解，从而避免运行故障的发生；第二，过流继电保护，将由于短路电流所造成的变压器故障进行及时排查，从而促使对跳闸故障的有效保护，确保变压器安全运行；第三，气体保护，对变压器油箱加强控制，将油箱状态进行有效调节，促使变压器可稳定运行。
2.3 抗干扰保护
在变压器运行过程中实施抗干扰保护，可以将各类不利干扰对变压器所产生的负面影响降至最低。变压器抗干扰保护的措施主要包括以下几点：第一，配线抗干扰，重点对由于配线而导致的变压器干扰进行防护，将继电保护作用充分的发挥出来，增强配线运行的工作效果，采取屏蔽手段，将配线对变压器影响降至最低；第二，预防回路干扰，重点是对二次回路进行防空，促进变压器抗干扰能力的提升，通过将回路联系耦合及时切断，同时加装屏蔽线缆来实现对整体回路的抗干扰；第三，防护干扰源，有关的电力工作人员应将变压器电位尽量升高，减小接地电阻，从而达到对变压器的有效防护。图1为双回线同杆并架情况示意图。
3 结束语
作为220kV变电站的核心组成部分，变压器及其保护装置不仅承担着保护电网系统正常运行的工作，同时也具有发挥继电保护的作用。继电保护对于220kV变电站的运行有着极其重要的作用价值，对于改善变电站运行环境，提供以稳定的保护措施，保障变电站运行效率意义重大。对此有关的电力企业也应当大力加强对变压器的运行与继电保护工作，促使220kV变电站在电网系统中能够充分的体现出其所应有的价值意义。
参考文献
[1]汤大海，陈永明，曹斌，等.快速切除220kV变压器死区故障的继电保护方案[A].2013第十四届全国保护和控制学术研讨会论文集
[C].2013.
[2]邵军.基于220kV变电站变压器运行与继电保护探究[J].大科技，2016（20）.
[3]姜锫君.220kV变电站变压器运行及继电保护措施探讨[J].科技创新与应用，2016（3）.
[4]周栋泉，彭文亮，赵慧元，等.数字变压器保护装置在220kV输变电站工程中的应用[J].装备制造技术，2014（1）.
电站继电保护论文范文第5篇
关键词：变电站；继电保护；电力输送
中图分类号：TM411+.4文献标识码： A 文章编号：
在35KV变电站建设和运行的过程中，通常会因为设施的陈旧、线路破损导致的绝缘效果降低以及操作人员的失误等原因，导致电力系统出现种种故障，这些故障的出现若得不到及时的解决，将严重威胁到电力系统的良性发展和安全保障。35KV变电站出现故障的时候，一般表现为过电压、过电流、系统发生震动以及元件的损坏等，这一系列的特征将大大降低了电力设备的性能和寿命。所以，我们要在35KV变电站的建设过程中，做好电力系统的安全保障，这就需要对继电保护装置的合理使用，继电保护装置的实用性日渐明显。
1、继电保护装置在35kV 变电站中的相关需求
继电保护装置在35kV 变电站中的基础性作用主要表现为：电力系统一旦出现诸如元件、线路损坏，进而威胁到电力系统安全的之时，继电保护装置便将自动跳闸，并且发出相应的警告，将故障和威胁降到最低程度，从而保证了电力系统不会受到太大的故障威胁。继电保护装置在我国35KV变电站的建设过程中，所需要达到的相关需求如下：
（1）可靠性：35KV变电站在运行的过程中，一旦发生故障，继电保护装置应当快速响应，千万不能发生丝毫的误差，也就是说其可靠性要达到必要的标准。
（2）快速性：35KV变电站在运行的过程中，一旦出现短路现象，继电保护装置要及时、准确的切断故障，防止短路电流对系统产生强大的冲击，将故障的威胁降到最低，达到提高电力系统安全的保障标准。
（3）灵敏性：继电保护装置在35KV变电站中，面对系统故障一定要快速的做出相应的反应，在一定程度上有效的降低故障的威胁。通常状况下，继电保护装置灵敏系数作为其灵敏性的标准参数。
（4）选择性：35KV变电站在运行的过程中，一旦发生故障，继电保护装置要有选择性的进行电路切断，也就是说首先要对与故障点距离最近的设备进行电路切除，这样做的目的就是防止其他设备受此牵连。
2、继电保护装置在35kV 变电站中的主要职责
我国35kV 变电站在建设和运行的过程中，对管理方面的要求非常之高，加之电力系统的机构日渐繁杂，以前的继电保护装置多为晶体管，工作过程中采用电磁感应的原理，这种继电保护装置工作效率低、反应速度缓慢、灵敏度不高、极易出现破损以及抗震系数较小，因此，微机式继电保护装置得以诞生和推广普及。依据电力技术方面去研究，继电保护装置在35kV 变电站中的主要职责如下所述：
（1）对电力系统运行状态的实时监控
35KV变电站一旦发生意外故障，继电保护装置能够将距离故障最近的线路切断，做出跳闸的抉择，这样做的目的就是将危害降到最低。因为35KV变电站的主要任务就是向特定的地区进行供电，如果在运行的过程中，出现一些不必要的故障，那么将不利于特定地区的供电平稳性。所以，我们在设置和使用继电保护装置的时候，首先一定要从系统的安全和平稳性出发，严格依据相关规定进行继电保护装置的设置和配置，只有将电力系统的各个分支有机结合起来，方可以达到对35KV变电站的运行状态做到实时监控的目的。
（2）对系统各个设备的故障做到及时有效的反馈
继电保护装置在35KV变电站电力系统之中，能够对系统各个设备的故障做到及时有效的反馈，这也是继电保护装置的一个基本职能。在电力系统运行的过程中，某一设备一旦出现故障或者运行不良的时候，继电保护装置将可以快速、准确的将信息反馈给操作人员或值班人员，相关人员能够及时参照有关规定，通过远程操作去处理相关故障，或者召集相关技术人员进行现场维护和修理。
3、继电保护装置在35kV 变电站中的状态检修
继电保护装置在35kV 变电站中使用的时候，一方面要根据自身的特征发挥出必要的作用和功能，另一方面要严格依据和参照相关技术规格，检修的过程中一定要做到既合理又科学，确保继电保护装置处于一个安全、规范的操作环境之中，满足系统的最佳性能需求。继电保护装置在35kV 变电站中的状态检修过程中，相关操作人员务必要认真、细心，明确自己的责任和权利，不放过一个小问题，对检测出来的故障要做到深入的研究，在确保继电保护装置有效运行的前提之下，有效、平稳的促进35KV变电站电力系统的安全运行。
（1）继电保护装置的校验内容与周期
在35KV变电站电力系统运行的过程中，系统一旦发生意外故障，继电保护装置需要保证有效的衔接。因此，我们在日常的工作中，一定要对继电保护装置以及其他设备做好二次回路检测，此项检测非常关键。通常而言，继电保护装置在35KV变电站的使用过程中，每两年就需要做一次全面的检查，针对关键设备，需要做到一年一次的检查、校验。检查、校验的重点部件包含了：设备器件的更换和创新、设备运行的实时状态、变压器方面的瓦斯保护装置等。与此同时，对于瓦斯继电器的内部构造，需要做到每三年一次的全面检查，并且要进行每年一次的充气试验检测。
（2）二次设备在继电保护装置中的状态监测
为了确定二次设备在继电保护装置中的正确性与可靠性，我们需要对其状态做好及时、有效的监测，以此估算出其使用的年限。二次设备在继电保护装置中的状态监测内容重点包含了：直流电源操作、设备损坏情况、信号传输与逻辑判断、TA、TV二次回路绝缘性能等。参与状态监测的工作人员一定要将二次设备状态监测与一次设备状态监测区分开来，二次设备状态监测不只是针对一个设备进行，而是对一系列设备进行的实时监测。
（3）针对系统故障进行分层检测与解决
为了在一定程度上提高继电保护装置在35KV变电站中的检测效果，我们在进行系统故障检测的时候，通常采用分层检测技术，依据检测出来的故障进行维修方案的规划。一般而言，电力系统的故障由三层构成，一是遥感信息，遥感信息主要是在SCADA系统中获得一些开关的位置状态；二是一系列故障的录波；三是设备的动作信息。在针对系统故障进行分层检测的过程中，我们可以参照某些特定设备开关动作方面的信息，对其正常运行的状态做好基础性的检测与判断。若发现某一故障的解决对继电保护装置的异常运行没有丝毫的作用，那么我们就需要对其他相关层做好故障检测。除此之外，在对继电保护装置进行分层检测的时候，还需要做好故障类别、故障点以及故障性质的准确定位，与波形有效联系起来，分别对开关、重合闸等相关部件做好动作分析，进而做好全面的研究与思考。
35KV变电站电力系统在运行的过程中一旦出现意外故障，继电保护装置应当及时、快速、准确的向监测系统传输相关故障信息，这些信息的种类很多，大体上包含了开关动作信息、时间顺序信息、波形信息、故障录波信息以及保护动作信息等。当继电保护装置运行正常的时候，那么它将会依据当前情况做好故障的有效识别和解决。当继电保护装置的相关功能或者所有功能失去效力的时候，那么继电保护装置就存在一些问题。维修人员和操作人员需要对其进行必要的检测，及时找到问题的根源，查找出导致这类问题的原因以及研究出解决故障的有效方案。与此同时，有必要采取信息反馈系统进行反向分析，提出最终的可行性方案。我们在对继电保护装置进行故障检测和维修的同时，要在很大程度上解决对35KV变电站电力系统正常运行的不利影响，只有这样方可确保此区域供电的平稳性和安全性，也在一定程度上降低了因继电保护装置的故障而引发的一系列损失。
4、结语
通过本文内容的详细介绍，可以看出，35KV变电站作为我国电力系统的主力军，其供电责任十分之大。为了有效确保35KV变电站在供电方面的安全性和平稳性，对继电保护装置的科学、合理使用尤为关键，同时与社会、经济效益直接挂钩。除此之外，继电保护装置在35KV变电站中的使用过程中，我们还需要做好对其理念和方式的创新，以及各设备的故障检测与维修，在根本上保证继电保护装置的良性运行，降低故障的发生几率。通过种种举措，不仅有利于我国电力系统的全面发展，而且对我国国民经济有一定的带动作用，其现实意义十分重大。
参考文献：
【1】李勇.浅谈配电系统降损节能的技术措施和管理措施[J];广东科技;2008年14期
【2】朱广伟.微机继电保护在企业供电系统中的应用及发展趋势[J];辽宁科技学院学报;2006年03期
电站继电保护论文范文第6篇
关键词：继电保护故障；专家诊断；方法；应用
中图分类号：TM7文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-12-0-02
社会的进步带动了经济的高速发展，经济的发展又提高了人们的生活水平，而伴随着人们生活水平的不断提高，人们的用电量有了很大的提升，人们对于电的要求也日益增加。我国电网如异军突起，发展强大。在电网发展的同时，继电保护技术也随着电网的发展而发展着，继电保护从过去的晶体管继电保护、集成电路继电保护，再到后来的微机继电保护时代，已经走过了六十多个年头。但随着计算机技术、电子技术和通信技术的快速发展，电力系统对继电保护的要求也越来越高，继电保护向保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化发展是必然的趋势，下面笔者就继电保护系统故障的专家诊断进行了简要的分析。
一、继电保护故障专家诊断的作用
所谓的继电保护就是当电力系统发生故障时，能迅速、准确的自动切除故障，保证电力系统的稳定、安全运行。
继电保护在电力公司日常工作中占有重要地位，它是建立在设备状态评价这一基础之上的，而设备状态评价主要包括寿命预测、可靠性评价以及故障专家诊断。在进行设备状态评价以后，电力公司要把设备状态以及分析诊断结果作为继电保护的根据，安排好检修项目和检修时间，对于电力系统和设备进行主动的检修。由于电力系统中的电气设备在一般情况下都是按照规定的时间进行检修，这个固定的检修时间被我们称为“检修期”，而在检修期对电力系统中的电气设备所进行的检修主要包括电力系统中电气设备的维护、试验以及调试。对于电力系统中的电气设备进行检修的时间是一个周期，这个周期是固定不变的，周期可能是一年也可能是几年。
继电保护故障专家诊断有利于加强有关专家及时、便捷地了解电力系统设备的状态，因为继电保护的故障专家诊断能够使电力专家在办公室里随时的浏览整个管变电站中任何一台电气设备的历史状态和当前状态，继电保护的故障专家诊断作用不止包括这一点，它还能够使电力专家迅速的对电气设备的未来处于什么状态进行及时的预测。对于其检测出来的电气设备存在的隐患，电力专家可以在网上进行远程诊断，在网上远程诊断中，有关电力专家会对存在故障隐患的电气设备进行诊断，且会做出对该电气设备是否进行维修以及何时进行维修、怎样维修等等问题的决策，这就为电气设备维修提供了平台。
二、继电保护故障专家诊断主要内容
继电保护故障专家诊断的实践主体是设备制造厂，继电保护的故障专家诊断内容应该包括省、市级电力专家对故障专家诊断分析的系统平台、通信通道以及变电站的现场元件这3个部分，笔者现对这3个故障专家诊断内容进行分析。
（一）继电保护故障专家诊断分析的系统平台
继电保护故障专家诊断分析的系统平台的主体就是电力专家，这些电力专家都是省级和市级以上的专家，继电保护故障专家诊断分析的系统平台就是这些省级和市级以上的电力专家分析的系统平台，他们通过一种现代的管理方式进行管理程序的编写，这种现代的管理方式是通过对相关单位的实际管理方式进行采集来实现的，而编写管理程序是指专家们对一些大众化的程序进行管理程序编写，在进行编写以后会进行资源共享和状态共享，在这里，资源共享和状态共享的实现媒介是有关单位，也就是在有关单位进行状态共享和资源共享的实现，从而做到有关电力专家的远程诊断。
（二）继电保护故障专家诊断分析的通信通道
继电保护故障专家诊断分析的通信通道也可以与调动自动化共同使用，例如载波、光纤、无线扩频等等，在被网络覆盖所允许的情况下，也可以使用现代所流行的VPN路由器加上ADSL线路通过加密这一方式，拟定一个虚拟专网。这个虚拟专网必须在调度中心与变电站之间实现。
（三）继电保护故障专家诊断分析的变电站现场元件
变电站现场元件就是指集中器、采集器、现场后台软件、主屏以及各种传感器等等，这里所指的各种传感器主要包括电压、温度、压力、湿度及位移等等。
三、继电保护故障的专家诊断注意事项
继电保护在故障专家诊断中是有一定要求的，因为继电保护是一项复杂的系统工程，这就要求故障专家诊断建立一套完整的方法机制、保障体系、技术手段、管理体制规范，以达到电气设备继电保护的目的。
（一）建立方法机制
建立方法机制就是指在进行电气设备继电保护这一重要工作时所运用的方法和机理，其主要体现在一系列的评价导则、检修工艺导则、技术导则以及试验规程等。例如，目前电力设备品种繁多，对于各种各样的电气设备开展状态评价，这就需要运用状态量定义、检测方法、评价模型以及评估方法等，这一过程的实现就是继电保护对故障专家诊断要求的方法机制建立。
建立继电保护对故障专家诊断的方法机制主要包括继电保护的评估、状态量采集方法的研究、状态量存储方法的研究、诊断方法研究、电气设备的特征量、电气设备的状态量定义、对于不同的设备类型进行不同设备故障模式的研究、继电保护的管理模式适用性研究以及故障专家诊断评估的管理流程研究等内容。
（二）建立保障体系
继电保护对故障专家诊断要求的保障体系建立主要是指对于继电保护工作开展顺利所需要的辅工作保障的建立，例如标准文件的制定；装置入网的检测、运维；人员培训；继电保护工作的仿真模拟等等内容。
（三）建立技术手段
继电保护对故障专家诊断要求的技术手段建立是指在状态评价工作的进行中，通过实现相关的评估和检测方法的过程，而相关评估和检测方法过程的实现要求必须通过相关技术手段。在现代继电保护中，国家电网公司提出了基于状态量加权评分这一电气设备状态的评价方式，并被广泛的应用在继电保护电力领域之中。笔者在这里提出了国家电网公司的评价方式，现代社会中存在着一些比国家电网公司所提出的评价方式更好的评价方式，但是每种评价方法都有自身的局限性和优点，如果想更好的对电气设备进行继电保护就要综合考虑现代有关的各个行业和各个领域的安全的评价方法，用多种状态评价方法互相结合这一技术手段来实现故障专家诊断的状态评价，这样做有利于实现电力领域故障专家诊断和评价的标准化和专业化。继电保护管理是一门学问，还需要我们更深层次的发掘和研究。
（四）建立管理体制
继电保护对故障专家诊断要求的管理体制建立主要是指继电保护工作中所需要的种种组织形式，其还包括这些组织形式中的相关分工以及相关职责。笔者主要强调继电保护的主要工作流程体系，继电保护的主要工作流程体系主要包括工作流程、组织体系以及绩效评估等。
四、结语
近些年来，社会得到了不断进步，经济也得到了快速的发展，再加上信息技术科学的研发和不断提升，继电保护故障专家诊断为继电保护技术的发展开辟了新的道路，必将为电力系统的发展注入新的活力。
参考文献：
[1]商彦蕊,黄定华,杨敬坡.灌溉农区农业旱灾系统脆弱性诊断与评估――以暖温带半湿润地区河北邢台县为例[J].地域研究与开发,2006,(05).
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电站继电保护论文范文第7篇
【关键词】智能电网;智能变电站;继电保护
1.引言
什么样的变电站算是智能变电站？采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站[1，2]。智能变电站的概念是随着智能电网概念的产生而提出的，它是智能电网的重要组成部分和关键环节，是作为智能电网的变电一环出现的，更形象的来说它是智能电网的一个最重要、最关键的“终端”，智能电网提供数据和控制对象等功能均由其承担，而且智能变电站还为智能电网的信息化、自动化、互动化提供技术基础。曾经有多个的数字化变电站采用IEC61850标准作为试点科研，为智能变电站的发展提供了经验。从目前智能电网的发展前景来看，统一规划、科学设计的智能变电站是建设坚强智能电网的重要保障。
2.智能变电站继电保护技术规范
《智能变电站继电保护技术规范》按照“统一规划、统一标准、统一建设”的原则制定。本规范完善了智能变电站继电保护的应用，加快了建设坚强智能电网的步伐，提高了智能变电站建设效率和效益。本规范只对智能变电站继电保护的特殊之处进行统一规范，除此之外还应满足国调六统一标准化设计的相关规定。本规范从指导工程应用的角度出发，是对《智能变电站技术导则》等相关规范继电保护部分的细化、补充和完善。
继电保护技术应用的研究与探索应以进一步提高保护的性能和安全可靠性为目的。不能为了智能化而智能化，继电保护的智能化必须服从保护的“选择性、快速性、灵敏性和可靠性”。
从规范看出，典型220kV电压等级的继电保护及与之相关的设备、网络等应按照双重化原则进行配置，双重化配置的继电保护也有诸多要求。
（1）每套独立的保护装置对有可能发生的所有类型的故障应都能处理。而且两套独立的保护之间不应存在任何电气联系，一套保护出现问题或退出时，另一套保护仍能正确处理故障;两套保护的采样值（电压、电流）应分别来自相互独立的合并单元;电子式互感器两套独立的二次采样系统应与双重化配置的合并单元一一对应，每路采样系统应用双A/D系统，每个合并单元输出两路数字采样值应由同一路通道进入一套保护装置。保护采用点对点直接采样，采样同步不依赖于外部时钟，本间隔的断路器位置也采用点对点方式。智能变电站可以不采用电子式互感器，继电保护装置采用就地安装方式时，就适合采用常规互感器，而且采用电缆跳闸。
（2）双重化配置保护使用的SV（GOOSE）网络也必须相互独立，当一个网络瘫痪或退出时不应影响另一个网络的运行。SV网络可以进行采样值得传输;继电保护之间闭锁、失灵启动等信息通过GOOSE网络方式传输，还有一些保护采用网络方式跳闸，间隔间的断路器位置也是采用网络方式。同一装置接入不同网络时，有可能相互干扰，因此装置内部各网络的数据接口控制器也必须完全独立。
（3）两套保护的跳闸回路应分别对应两个独立的智能终端，两个智能终端也分别对应断路器的两个跳闸线圈;对于单间隔的保护应直接跳闸，涉及多间隔的保护（母线保护）也宜直接跳闸。在特殊情况必须采用其他方式跳闸时，保护必须满足快速性和可靠性的要求。
（4）双重化的线路纵联保护也应具备两套独立的通信设备，以及自己独立的电源;两套保护的相关设备（电子式互感器、合并单元、智能终端、网络设备、跳闸线圈等）的直流电源也应一一对应。
（5）保护宜独立分散、就地安装。这对保护装置本身和运行环境都有严格要求。保护设备就地安装时，应置于开关柜、GIS汇控柜或智能控制柜内。柜内温度应介于-25℃～70℃之间。
3.220kV变电站双母线接线型式继电保护实施方案
3.1 220kV 线路保护
220KV的线路传输功率较大，并且传输距离较长，对系统安全稳定影响很大。220KV母线上线路的典型配置方案如图1所示，每回线路应配置两套不同厂家的包含有完整的主、后备保护功能的线路保护装置。配置的保护应使用主、后一体化的保护装置，合并单元、智能终端均应采用双套配置，线路上的ECT 为合并单元提供电流，母线上的EVT为母线合并单元提供电压，然后母线合并单元通过点对点方式转接给间隔合并单元。从图1中可看出，合并单元、智能终端与保护直接相连，可以实现直接采样和直接跳闸。对于启动母差失灵功能和母差保护动作远跳功能等跨间隔信息采用GOOSE网络传输方式。
图1 220kV 线路保护（单套）配置方案
3.2 母线保护
在电力系统中，母线将配电装置中的各个载流分支回路连接在一起，起着汇集、分配和传送电能的作用。母线保护按双重化进行配置，包括各间隔的合并单元、智能终端均采用双重化配置。单套保护的配置方案如图2所示。采用分布式母线保护方案时，各间隔合并单元、智能终端以点对点方式接入对应子单元。母线保护与其他保护之间的联闭锁信号（失灵启动、母联（分段）断路器过流保护启动失灵、主变保护动作解除电压闭锁等）采用GOOSE 网络传输。
图2 220kV 母线保护（单套）配置方案
3.3 变压器保护
变压器是电力系统电压升高和降低的元件，造价昂贵。为维护设备齐安全，一般会配备四种保护功能，其中220KV及其以上变压器保护要按照双重化进行配置，每套保护包含着完整的主、后备保护功能的变压器保护装置。变压器各侧都对应着各自的合并单元、智能终端。图3为主变保护（单套）配置方案。从图中可以看出，变压器保护也是直接采样，直接跳闸。变压器保护跳母联、分段断路器及闭锁备自投、启失灵等可采用GOOSE网络方式，此方式还可接收来自失灵和母差屏的跳闸命令。非电量保护是就地直接电缆跳闸，单套配置，就地布置，变压器本体智能终端负责将非电量动作报文和调档及接地刀闸控制信息上传至GOOSE网络。
图3 220kV 主变保护（单套）配置方案
3.4 220kV 母联（分段）保护
母联（分段）保护与线路保护类似，而且结构更为简单。跳闸方式与线路保护一样，通过相互独立的GOOSE网络和SV网络实现跨间隔的数据传输。
最后，对于220kV及以上变电站，为了防止同一设备跨不同电压等级网络，防止同一设备跨接双网，按电压等级和网络配置故障录波装置和网络报文记录分析装置。为了便于事故分析，主变宜单独配置故障录波器。当SV或GOOSE接入量较多时单个网络可配置多台装置。存在故障录波装置和网络报文记录分析装置跨接不同电压等级问题时，应采用独立的数据接口控制器。
4.结束语
智能变电站是数字化变电站的升级和发展，数字化变电站的功能是智能变电站发展的基础。与数字变电站相比，智能变电站能够完成比数字变电站范围更宽、层次更深、结构更复杂的信息采集和信息处理。智能变电站设备具有信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、状态可视化等主要技术特征，符合易扩展、易升级、易改造、易维护的工业化应用要求。智能变电站技术方案不仅很好的解决了数字变电站所存在的诸多缺陷，同时消除了变电站内的信息孤岛，提供了统一断面全景数据采集，为电网的智能化打下了良好的信息基础，为智能电网的分析、决策系统提供了信息及功能支撑[3]。智能变电站是变电站自动化技术的发展必然趋势。智能变电站是智能电网建设的核心环节，基于以上背景和思考，有必要开展对智能变电站新技术条件下继电保护的新原理、组织模式、架构体系的研究，解决智能变电站技术发展、实施及推广过程中关键性技术要素和难点，满足电网安全稳定运行对于继电保护专业的要求，确保继电保护专业技术发展方向的正确性、科学性以及前瞻性[4]！
参考文献
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2010 [S/OL].[2010-04-27].
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[3]王.500kV智能变电站的设计方案研究[D].华北电力大学硕士论文，2011，06.
电站继电保护论文范文第8篇
关键词：变电站；重要性；故障；消缺方法；
中图分类号： TM63 文献标识码： A 文章编号：
当前我国经济迅速增长，人们生活水平的提高以及工业化的发展，对电力系统的运行能力提出了更高的要求，因此必须保障电力系统的安全运行。在变电站运行过程中，继电保护装置发挥着重要作用，如果存在缺陷，将会严重影响变电站的正常工作，所以，对继电保护装置进行有效消缺，是保障电力系统安全运行的重要措施。
一、变电站继电保护消缺的重要性
继电保护工作是电力系统的一项重要工作，对电力系统的整体运行有着不可忽视的作用，需要电力部门的高度重视。继电保护可以提高变电站的使用寿命和工作效率，进而满足人们生产和生活用电的需要，推动了电力系统的可持续发展。同时，在变电站的继电保护工作中，常常出现一些问题，不仅严重的影响了继电保护工作的可靠性，甚至一些问题会迫使保护工作退出应用，对电力系统的运行产生了巨大的威胁。鉴于继电保护工作的重要性和阻碍因素，需要对继电保护工作进行消缺处理，及时的扫清继电保护工作的障碍，是推动变电站继电保护工作顺利进行的有效手段。
二、变电站继电保护的消缺方法
在变电站的继电保护中存在着各种不同的缺陷和故障，对保护工作起了阻碍作用，下面我们主要分析在继电保护工作中常见的几种缺陷，并针对缺陷的特征采取相应的方法消除，为保护工作的开展奠定基础。
1、直流接地
直流接地主要是两点接地，是变电站工作中经常遇见的缺陷，不仅会导致保护工作的不正确，还会对操作人员造成威胁，需要及时的消除。
1.1直流接地的原因分析
直流接地发生在一点时不会立刻产生严重的后果，但是当第二点接地时便会造成断路，对电力系统的安全运行造成很大威胁。造成直流接地是多方面共同作用的结果，受气候、自然、人为和环境等多个因素的影响。雨天和雾天导致使室外的直流系统绝缘，致使直流系统接地；在运行中受到机械振动挤压或者是设备质量问题会引发直流接地；电气的开关处于多粉尘和温度高的环境中，加剧了直流接地发生的频率；另外还可能由于操作人员的疏忽或者是检修不及时，出现直流接地的情况。
1.2直流接地的消除原则
通常来说，对直流接地的处理方法主要包括以下几个步骤：首先判定接地的地点，主要是采用拉线寻找和分段处理的方式，坚持先对信号部分进行寻找，再对操作部分进行检查，先室外后室内的原则，对接地的地点进行找寻和检测。其次，对事故照明进行推拉，并对防误闭锁装置回路、户外合闸回路、户内合闸回路、信号回路、10KV控制回路等进行切断处理，在这一过程中要时刻注意在切断专用直流回路的时间应该控制在三秒以内。
1.3直流接地的消除方法
对直流接地进行消除需要多方面的努力，首先要提高操作人员的素质和操作技能，做到规范操作，并及时的对线路进行检查和维修，减少人为因素引起的直流接地。另外，要改善设备的环境和检测设备的质量，做到未雨绸缪，做好对安全隐患的预防工作。
在对直流接地进行处理的过程中，第一步是检测接地的线路，在绝缘检测装置的帮助下查看接地的线路，再对这支线路中的保护装置进行相应的检查，为判定工作提供参考。通常而言，在一个馈线中会包含多个保护设备或装置，这就需要借助直流柱线图进行分析和排查，从而确定接地回路。然后再根据接地的特性，在图纸的辅助作用下，确定接地点，进而采取有效的措施消除直流接地。总之，对直流接地缺陷要以预防为主，在发生缺陷时，要及时处理，保证继电保护工作的正常开展。
2、通道故障
通道故障也是继电保护工作中常见的缺陷，这种缺陷的波及范围较广，可能会使多个变电站或者单位的工作受到影响。
通讯技术的飞速发展极大的降低了光纤设备的造价，同时光纤具有灵敏度高和受系统振荡以及非全相运行的影响小的显著优势，使光纤设备在电力系统中得到了广泛的应用。但是光纤也有自身的限制，光纤通道在发生故障时会使保护误动或者是拒动，必须退出保护程序才能运行，这就延误了故障的查找时机，很难恢复电网的工作。造成这一现象的原因是多方面的，包括光纤的质量问题、对通道的维护问题以及操作不规范等问题，这就需要找出问题对症下药。
一般而言，对保护装置异常缺陷的处理主要遵循“一看二了解三测试四判断”的原则。首先要检查保护装置的收发状态是否出现异常，其次对光纤通道的运行进行调查，进而测试光纤收发功率是否异常，在此过程中要以说明书为准，并检查接头的运行环境。
3、控制回路断线
在变电站的继电保护中，控制回路断线也是常见的问题，对电网的安全运行产生了消极的影响，特别是在合闸状态下发生的控制回路断线的危害巨大。处理不及时会造成越级跳闸，影响电力系统的供电服务。
3.1控制回路断线的原因分析
在继电保护工作中，出现控制回路断线是经常出现的一个缺陷，原因是多方面的：首先，接线松动。由于长期的使用和缺乏定期的维护工作，出现接线松动是很正常的，这也是诱发控制回路断线的主要原因之一；其次是闭锁继电器的损坏或者是其他的闭锁触点没有进行闭合，这是操作工作中的一项失误；断路器的辅助触点异常；保护操作箱的位置继电器不能正常工作。这些都会引起控制回路的断线故障，阻碍了继电保护工作的开展。
3.2控制回路断线的消除
对控制回路断线问题的处理，必须遵循一定的步骤。首先，查看操作箱的灯是否正常工作。如果操作箱的灯正常工作，说明是继电器的信号触点的问题或者是信号回路的问题，然后再就这两个方面进行检测和排除。其次，如果灯不正常工作，则需要借助万用表，在保护屏的端子排上对跳闸回路对地电压进行检测。如果出现跳闸现象，说明从端子排到机构箱的线路没有问题，那问题可能出现在操作箱上，或者是装置内部接线松动的原因，再对这两点进行排除，反之亦如此。
另外，操作人员必须认识到相同类型的设备出现相同缺陷的可能性比较大，这就需要操作人员在实际的工作中，要及时的进行总结和积累，为后续工作提出借鉴和指导，这对提高控制回路断线问题有很大的帮助，提高了消除缺陷的效率，保证了对变电站的继电保护。
4、保护装置异常
由于电力系统的运行中，不可避免的存在一些年限较久的保护装置，会出现运行质量降低等现象。对保护装置异常的消除工作的关键是对发生异常的保护装置的判定。在计算机和现代信息技术的指导和帮助下，操作人员需要查找损坏的元器件或者是插件，然后根据出现的损坏问题采取相应的解决策略。在计算机的应用下，一方面可以提高对缺陷检查的速度，能够及时的找出问题的弊端，另一方面，对操作人员的素质提出了更高的要求，并且对测试和修复的设备提出了要求。对于保护装置出现异常现象，在找准故障元器件以后，需要退出保护装置，及时的更换电源插件或者是CPU插件，然后既可以恢复保护装置的正常工作。
三、结语
总之，要想消除继电保护中的缺陷，需要掌握专业的技术和基本的消除方法，同时及时地总结工作中的经验和教训，不断地改进工作，提高保护工作的水平和质量。对缺陷消除方法的探讨，为电力系统的安全运行提出了指导和建议，进而促进了电网的安全稳定运行。
【参考文献】
[1]王晓宁，张拥刚，秦琦，李文.变电站继电保护综合自动化系统[J].微计算机信息，2009（15）.
[2]赵翔.大型机组继电保护技改要领探讨[C].云南电力技术论坛论文，2007（07）
电站继电保护论文范文第9篇
关键词：变电站；主变压器；电流
引言
电力技术的发明、电力工业的发展至今已有100余年的历史。随着我国改革开放和经济建设速度的加快，我国的电力行业发展迅速，电力需求也在不断的增加。电力系统的联网可以使我们的能源相互的补充，实现能源合理地向利用，可以使供电的可靠性有极大的提高。已投入运营的三峡水电站，为全国电力的联网奠定了坚实的基础。即将成为全国电力系统的枢纽。发电容量的不断增加，就要要求有相配套的电力设施区域──变电站。变电站可以减少输电线路的损耗，提高经济效益。由变电站把高压转换成各种不同用户的电压等级，满足工业生产和人民生活水平的需求。
一、变电站总体分析
对变电站的分析主要体现在以下五个方面1.设计依据2.建设的必要性3.建设规模4.所址概况5.负荷分析。负荷分析包括：一类和二类负荷。如：兵工厂、大型钢厂、火箭发射基地、医院等以及企业工厂。若发生断电时，会造成生产机械设备的损坏，生产紊乱及产品质量下降和巨大的经济损失，甚至人员伤亡，因此要尽可能保证其供电可靠性。三类负荷。除一、二类负荷之外的一般负荷，这类负荷短时停电造成的损失不大，称为三类负荷；如：工厂附属车间，小城镇，农村居民用电等，对这类负荷可以短时停电。
二、主变压器的选择
变压器是变电站最主要和最贵重的设备，因此主变的选择是变电站设计的关键。变压器的容量和台数直接影响到变电站的电气主接线形式和配电装置的结构。故而，变电站主变压器的选择应综合分析合理选择。主变压器的选择主要包括变压器容量和台数的选择、变压器型式的选择。变压器型式的选择包括：1.相数2.绕组数量及连接方式3.调压方式4.冷却方式5.电压组合。
三、电气主接线设计
电气主接线是由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流，高电压的网络，详细地表示电气设备或成套装置全部基本组成和连接关系，代表该变电站电气部分的主体结构，是电力系统结构网络的重要组成部分。
1.电气主接线的基本要求和设计原则
参考《35～110KV变电所设计规范》第3.2.1条：
变电所的主接线应根据变电所所在电网中的地位、出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、节约投资和便于扩建等要求。
2.主接线设计应考虑的基本问题
①变电所在系统中的作用和地位。②分期与最终建设规模。③电压等级及出线回路数。④接入系统的方式。⑤所址条件。
四、短路电流
在电力供电系统中，对电力系统危害最大的就是短路。短路是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地（或中性线）之间的连接。在短路电流计算过程中，以三相短路的最大短路电流为依据。
短路电流的危害及计算
在供电系统中发生短路故障时，短路故障使电源供电回路的总阻抗减小，此时短路电流急剧增加，在短路回路中短路电流要比额定电流大几倍至几十倍，通常可达数千安；短路点产生的电弧会烧坏电器设备而短路电流通过电气设备导体时的热效应很大，同时受到电动力的作用在短路点附近电压显著下降，造成这些地方供电中断或影响电动机正常工作；发生接地短路时所出现的不对称短路电流，将对通信线路产生干扰；短路故障会改变电力网络的结构，引起功率分布的变化；更严重的后果是破坏系统的稳定性。计算短路电流的目的是为了正确选择和校验电器设备，避免在短路电流作用下损坏电气设备，如果短路电流太大，必须采用限流措施，以及进行继电保护装置的整定计算。
五、变压器保护
1.故障类型
电力变压器是电力系统中非常重要的电力设备之一，它的安全运行对于保证电力系统的正常运行和对供电的可靠性，以及电能质量起着决定性的作用，同时大容量电力变压器的造价也是十分昂贵。因此对电力变压器可能发生的故障和不正常的运行状态进行分析，然后重点研究应装设的继电保护装置，以及保护装置的整定计算。
变压器的内部故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类，油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路，以及铁芯烧毁等。变压器油箱内的故障十分危险，由于变压器内充满了变压器油，故障时的短路电流使变压器油急剧的分解气化，可能产生大量的可燃性气体（瓦斯）很容易引起油箱爆炸。油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。电力变压器不正常运行状态主要有外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流，负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低，以及过电压、过砺磁等。
2.保护措施
为了保证电力变压器的安全运行，根据《继电保护与安全自动装置的运行条例》，针对变压器的上述故障和不正常运行状态，电力变压器应装设以下保护：①瓦斯保护。②纵差动保护或电流速断保护。③相间短路的后备保护。④接地短路的零序保护。⑤过负荷保护。⑥其他保护。
六、电力线路的继电保护
电网继电保护和安全自动装置是电力系统的重要组成部分。继电保护的装设应符合可靠性与安全性、选择性、速动性四个基本要求。电力系统的电气设备和线路应有主保护和后备保护以及必要的辅助保护。
继电保护的任务
1.当发生故障时，自动、迅速、有选择性地将故障组件从供电系统中切除，使故障组件免除继续遭到破坏，保护其它无故障部分，迅速恢复正常运行。
2.当出现不正常运行状态时，继电保护装置动作发出信号、减负荷或跳闸，以便引起运行人员注意，及时地处理，保证安全用电。
3.继电保护装置还可以和供电系统的自动装置，如自动重合闸、备用电源自动投入等配合。大大缩短停电时间，从而提高供电系统运行的可靠性。
七、总结
本论文的内容主要是变电站电气二次部分的设计。本设计首先对电力系统和变电站进行总体分析，其次是对主变压器的选择，下一步就是确定变电站电气主接线的型式。然后经过短路电流的计算后，进行电力系统继电保护的设计。计算完保护后紧接着进行灵敏度的校验，校验后得出所选设备及设计线路符合安全合理性要求。在设计过程中还要对相关图纸（主接线图、自动装置）进行选择和绘制，希望本论文能够使我们对变电站的结构和设计理论有进一步的理解和认识，对电力系统有更深的了解。（作者单位：新乡职业技术学院）
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电站继电保护论文范文第10篇
【关键词】继电保护，运行，可靠性，技术措施
中图分类号：S157.4 文献标识码：A 文章编号：
一.前言
提高继电保护运行的可靠性的相关措施将会大大提高电网的运行效率并且减少电网运行的风险性。提高继电保护的技术水平和采取先进的继电保护措施将会使继电保护的日常验收、日常的管理以及其他各项相关工作都更加地快捷和高效。提高继电保护运行可靠性的技术和措施有其重要意义。
二.提高继电保护运行可靠性的技术措施
1.要把好继电保护的验收关
交接验收对于一个即将投入运行的发电厂或变电所是一次全面的“体检”,因此这项工作的好坏直接影响其今后的安全运行,继电保护交接更是如此。保护交接验收必须严格遵循如下工序:在继电保护调试完毕后,要严格自检、专业验收,然后提交验收单由工区组织的检修、运行、保护3个班组进行保护整组试验、断路器合跳试验合格。并确认拆动的接线、元件、标志、压板已恢复正常,现场文明卫生清洁干净之后,在验收单上签字。保护定值或二次回路变更时,进行整定值或保护回路与有关注意事项的核对,并在更改簿上记录保护装置变动内容、时间、更改负责人和运行班负责人签名。保护主设备的改造还必须进行试运行或试运行试验,如差动保护更换TA后,应作六角图试验，合格后方可投运。
2.搞好保护动作行为分析
保护动作跳闸后,严禁随即将掉牌信号复归,而是检查动作情况并判明原因,做好记录,在恢复送电前,才将所有掉牌信号全部复归,并尽快恢复电气设备运行,事后做好保护动作分析记录及运行分析记录。内容包括:岗位分析、专业分析及评价、结论等,凡属不正确动作的保护装置,及时组织现场检查和分析处理,找出原因,提出防患措施,避免重复性事故的发生。
3.提高继电运行的微机化和信息化水平
随着电子信息技术的不断发展和创新，微机保护在各个方面的科技含量也大大增加。目前，最新出现的工控机功能、速度以及存储容量等方面都大大优于原来的小型机。并且现在所使用的工控机的体积很小，仅仅类似于微机保护装置大小。所以，用成套的工控机做继电保护在技术上已经有了可操作性。这种情况下，继电保护在运行过程中的不可靠性将会显著降低。计算机网络技术在电力系统中的应用已经彻底颠覆了传统的继电保护运行的方法和状态，由于继电保护装置的作用是很单一的，主要是用来切除故障元件，但是它在保护电力系统的运行上还存在一定欠缺。为了保证每个保护单元都可以共享运行的数据和故障信息，以进一步提高保护的及时性和准确性，就必须将整个电力系统作为一个整体连接起来。要想实现这种连接应该通过计算机和网络技术的帮助，实现微机保护装置的网络和共享化。
4.加强继电保护运行的智能化程度
提高继电保护运行可靠性的一项重要措施是智能化，同时这也是一项重要的技术创新。人工智能化应用的领域已经越来越广泛，行业也不断得到拓展。很多先进的技术和理念也已经开始在电力系统中出现。诸如神经网络、进化规划、遗传算法、模糊逻辑等技术在电力系统中已经得到了应用,在继电保护领域应用的研究也正在进行并不断深化。人工智能技术的引进具有强大的优势。人工智能将会从很大程度上提高继电保护装置的稳定性能，并且还可以对继电保护装置原有的工作隐蔽性以及连续性等不可靠因素进行有效的控制。人工智能的显著优势是可以进行快速处理，并且具有极强的逻辑思维能力。实践表明，人工智能在在线评估中所发挥的作用是重要的，其明显优势是不可忽略的，并且具有一定的主导地位。人工智能在电力系统，尤其是在继电保护工作中的普及和应用将会给继电保护运行的可靠性带来极高的效率。
5.广泛使用性能极其优良的数字控制器件
性能优良的数字控制器件的使用将会大大提高继电保护的质量。CPLD和FPGA等器件在继电保护领域被广泛使用。CPLD是一种复杂可编程序逻辑器件，FPGA是一种现场可编程序门阵列，这两种器件在继电保护中都具有极其强大的优势，因为，CPLD和FPGA作为现代可编程序专用集成电路(ASCI)，具有功能高度集成的特点，并且他们还会把多个微机系统的功能集中在同一块芯片上。这一类性能优良的数字控制器件的使用将会给电子系统设计带来极大变革，并且会展示出强大生命力。因为保护系统的高度集成、快速响应以及较高的可靠性的实现都离不开这一类控制器件。同时，这一类器件有效缩短了保护装置的研发周期，从很大程度上保证了继电保护运行的可靠性。
6. 要把好继电保护运行准确操作关
运行人员在学习了保护原理及二次图纸后,应核对并熟悉现场二次回路端子、继电器、信号掉牌及压板情况;严格“两票”的执行,并履行保护安全措施票;每次保护投入、退出,要严格按设备调度范围的划分,征得调度同意。为保证每套保护投入退出的准确性,在变电站运行规程中应编入各套保护的名称、压板、时限、保护所跳断路器及压板使用说明。由于规定明确,执行严格,简化了运行值班人员保护查图时间,避免运行操作出差错。
三、变电站继电保护故障处理的常用方法
1.替换法
用运行良好的或者当前运行正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它们的好坏,可以快速地缩小故障查找范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用的方法,当一些微机保护故障,或者一些内部回路复杂的单元继电器,可以用附近备用或者暂时处于检修的插件、继电器而取代它。
2.短接法
将电路回路的某一段或者某一部分用短接线进行人为短接,借此来判断故障是否存在于短接线范围之内,如果不在,可以同样方法进行排查,不断缩小排查范围,以此来缩小故障范围。此方法主要在电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作时使用,借此判断控制等转换开关的接点是否良好。
3. 直观法
处理一些无法用仪器进行逐点测试,或者某一插件在故障时没有备品进行更换,而又想及时将故障排除的情况下使用。10kV开关拒分或者拒合的故障处理,在操作命令下达后,观察到合闸接触器或者跳闸线圈能够动作,说明电气回路运转正常,故障存在于断路器操作机构内部。
4.逐项拆除法
将并联在一起的二次回路顺序解开,之后再按照线路顺序依次接回,一旦有故障出现,就表明故障存在于哪一路。再在这一回路内用同样的方法查找出更小的分支回路,直至找到电路故障点。此法主要用于排查直流电源,交流电源熔断器投入即熔断等电路故障。
对于直流接线故障,可以先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒钟,当切除某一回路故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在的支路。再将接地支路的电源端端分别拆开,直到排查到故障点。
四.结语
近年来，我国的国民经济不断发展，电力系统各在国民经济发展和社会发展中的作用也日益重要。并且伴随着新技术的出现，继电保护技术的发展也出现了崭新的发展前景。同时，我国电力系统的运行与发展也对继电保护的运行可靠性提出了新的更高要求。继电保护是电网安全和稳定运行的必要条件，担负的职责是极其重大的，相关单位应该及时提高继电保护运行可靠性的相关措施和技术，以保证电网的健康运行。
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