電力系統廣域繼電保護研究綜述

王蕭

（國網廣安供電公司，四川 廣安 638000）

近年來，隨著電力用電需求越來越大，電力事故也隨之增加，那么繼電保護成為確保電力系統運行安全的第一道防線。如果繼電保護裝置能夠具有迅速的動作，將最大程度的降低事故的發生。但如果相反，將會導致電網在電力系統的安全性降低，甚至引發電網大面積停電的事故。因此，必須加強對電力系統繼電保護的重視。當數字化變電站技術更加成熟時，廣域繼電保護性能也有所提升。電力系統廣域繼電保護作為一種全新的技術手段，能夠有效提升電力系統運行的安全性，進而促進電力行業的飛快發展。

一、廣域繼電保護的算法

當前，對于廣域繼電保護算法的研究主要從以下幾個方面展開。第一，廣域縱聯方向保護。在運用廣域故障信息方法對故障判別的廣域縱聯進行保護過程中，主要的保護方法為：首先，在電力系統的每一個斷路器和電流互感器處，設置一個電子智能裝置，該裝置能夠準確的測量故障的方向；其次，對于每個電子智能裝置，都事先確定好各自的保護區域，從而有利于電子智能裝置間的信息轉換；再次，針對每個電子智能裝置，都要明確最大保護區域內的線路、變壓器等的對應關系表，從而有利于確定各個部件間的關系；最后，在研究電子智能區域過程中，必須結合著信息對應表進行計算和比較，從而準確判斷發生故障的區段。第二，廣域距離保護。對于元件的廣域繼電保護是運用相應區域內的電子智能裝置對距離元件的信息和開關信息加以判斷，從而實現故障判別。針對廣域距離保護，是專家通過對系統中故障元件進行判別，然后采取后備保護動作，從而實現繼電保護的作用。對于廣域距離保護，需要通過定義距離保護中的參數，結合著各個元件的動作情況，從而準確判斷元件和區域內出現故障的概率。第三，廣域電流差動保護。廣域電流差保護的是一種常見的電力系統保護手段，將電流差保護原理應用到電力設備的保護中，可以促進輸電線路、電氣設備等的可靠性和靈敏度，進而實現電力系統能夠安全運行。

二、廣域繼電保護中故障元件判別的研究綜述

1 故障元件判別原理

故障元件判斷原理在電力系統中的應用，能夠達到廣域繼電保護的作用。在研究廣域繼電保護電力系統中的故障元件判別原理過程中，需要明確故障元件的判別機制，從而在機制的作用下，發揮廣域繼電保護系統的重要性。健全的故障元件判別機制應該包含如下幾點內容：第一，故障元件判別原理的理論研究。早期的理論主要包含廣域的電流差動和方向縱聯等內容，通過對保護區域進行保護，可以在延時性動作的配合下，能夠對保護區域進行保護。同時電流差動能夠準確對故障進行分析和計算，從而有效降低元件受損的程度。第二，對故障元件中判別信息可靠性的研究。電力工程單位在對繼電保護信息數據進行分析過程中，容易產生錯誤，尤其是在對信息的分布式采集和遠程方式和分散式處理等，都將導致電力系統信息不準確。從廣域繼電保護來講，它可以從多方面汲取電氣量、判斷結論、狀態量等信息，然后將信息加以融合，從而有效避免信息數據的不完整性，最大程度的優化決策設計。

2 區域距離保護

當運用區域距離保護對電力系統元件故障進行識別時，需要充分運用決策集中中心，然后配合著電子智能裝置的使用，從而實現對廣域進行保護。廣域繼電保護分區區域圖如圖1所示，該圖是一個完整的輸電系統圖，在整個輸電系統中，主要分為三個保護區段，它們與常規的距離保護相比，并沒有太大的區別，只是冗余比較大，這樣可以有效降低困難。

其中，SA是保護信息區域，而SA1則是保護對象中的最小的信息區域，SA2是站域內的中間信息區域，通過將諸多區域構建成一個統一的整體，可以實現對廣域信息的有效保護。此外，在SA2區域，能夠將信息加以保護，并運用線路上的距離保護段實現對動作信息的準確判斷，然后對線路上的距離保護段動作和不動作信息的關系進行明確，然后精確識別故障。

三、電力系統廣域繼電保護的應用前景

在傳統的保護技術下，主要是能夠對系統的研究進行假設，然后通過離線分析，對系統的運行情況加以判斷，但此種技術并不能真實的反映繼電保護的情況。但是廣域繼電保護卻能夠準確判斷電力系統的運行狀態，并降低系統出錯的可能性，所以將廣域繼電保護應用于電力系統中，能夠對系統進行縱聯、距離等保護，即使在故障的條件下，也能夠獲取故障線路的電流，進而有利于選擇最佳的方式去確定分支系數和距離保護的整定值。因此，廣域繼電保護在電力系統中的應用能夠實現繼電保護功能，電力系統廣域繼電保護的應用前景十分廣闊。

結語

隨著科學技術的飛快發展，電力行業也有了較大的進展，為了確保電力系統能夠實現安全運行，必須將廣域繼電保護應用在電力系統中，從而實現電力系統安全可靠運行。

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