試論繼電保護技術

鐘樂　李振

[摘 要]繼電保護為整個電力系統正常運行提供支持和保障，因此要提高對繼電保護的重視。章歸納了我國繼電保護技術的發展趨勢，探討了電力系統中更好地應用繼電保護技術的舉措。

[關鍵詞]電力系統；繼電保護；應用舉措

當電力系統出現危害系統運行安全的異常故障時，將針對系統故障采取自動化的處理措施，我們將其稱之為繼電保護。一般而言，實施繼電保護可對系統完成如下保護任務：一是當電力系統設備出現運行故障時，設備發出報警信號，提示值班人員探知故障產生的根源，及時做好故障排除工作，降低故障對整個電力系統的危害，維護電網的安全穩定運營；二是當電力系統運行狀況不佳或出現系統故障時，繼電保護技術可縮小排查范圍、縮短排查時間，自動將故障設備從電力系統中排查出來。綜上所述，繼電保護對維護電力系統穩定運行存在重要的現實意義。

一、繼電保護技術的發展趨勢

1.計算機化發展趨勢。數量激增，要求繼電保護系統具有良好的數據處理能力，能夠存儲信息和傳輸信息，能夠有與其他系統融合聯網，實現整個系統信息及數據的資源共享。現代化計算機技術的存儲、傳輸、處理信息的能力大幅提高，繼電保護系統呈現計算機化的發展趨勢。

2.智能化發展趨勢。近年來，自適應理論、人工神經網絡、專家控制法、模糊邏輯算法、蟻群算法等諸多智能算法被應用于繼電保護系統中，使電力系統繼電保護達到了更高的標準。綜合運用各類智能化算法，有利于將繼電保護系統中各類不確定因素的消極影響降到最低，從而更好地維護繼電保護裝置的可靠性。

3.網絡化發展趨勢。電力系統若想實現信息及數據的資源共享，就必須實現繼電保護系統的網絡化。當今時代，諸多變電站已然實現來繼電保護系統的網絡化，電力系統能夠共享繼電保護裝置提供的故障信息及數據，根據故障信息來確定繼電保護舉措，從而實現對電力系統運行安全的維護。當前電力系統繼電保護的網絡化尚未全面實現，仍需要繼續探索與實踐。

4.一體化發展趨勢。眾所周知，電力系統中對繼電保護裝置及繼電保護技術的應用，為的是實現如下兩個目標：一是當電力系統出現系統故障時，通過繼電保護實現對整個系統及設備的維護；二是當電力系統處于正常的運行狀態時，發揮繼電保護系統的數據測量、控制、保護及通信等多項功能。由此可見，現代化電力系統應實現繼電保護方面的一體化。

綜上所述，電力行業中已然形成了較為完備的電力系統，繼電保裝置是電力系統中的重要組成部分，完備的繼電保護技術為電力系統的安全運營提供了技術保障。現階段，為了適應人們在電力行業領域的高質量、高要求，電力企業有必要提升自身綜合實力，而適應繼電保護技術的發展趨勢，發揮繼電保護系統的最大效能不失為一種有效的途徑。

二、如何在電力系統中更好地應用繼電保護技術

1.選用符合要求的繼電保護裝置。主要有四項要求：一是當電力系統發生故障時，繼電保護裝置需能有選擇性地將故障段隔離，從而保障電力系統其他環節的正常運行；二是繼電保護裝置具有良好的靈敏性，能對電力系統保護范圍內的不良運行狀態及故障做出及時反映，三是繼電保護裝置可以快速地隔離故障，將系統故障的不良影響降低到最低；四是繼電保護裝置能夠安全可靠運行。

2.關注影響繼電保護可靠性的因素。一般而言，電力系統故障發生迅速，影響范圍廣，損失巨大，繼電保護是維護電力系統正常運行的有效途徑，關注影響繼電保護可靠性的因素，能夠更好地發揮繼電保護的功用。主要有如下四個因素：一是系統軟件因素，繼電保護裝置常常因為軟件出錯而出現拒動或誤動現象；二是硬件裝置因素，電力系統中存在諸多硬件裝置，這些裝置的質量和運行情況直接關系到繼電保護的可靠性；三是人為因素，繼電保護能否可靠運行很大程度上受人為因素的影響，如安裝人員未按設計要求接線和檢修人員誤操作都能夠造成繼電保護效能的缺失。

3.遵守繼電保護裝置運行維護要求。為了維護電力系統中繼電保護裝置的正常運行，相關人員應嚴格遵守繼電保護裝置的運行維護要求，具體表現為如下幾方面：一是熟知繼電保護系統運行規程，嚴格依照過程進行操作，定期巡視和檢測繼電保護裝置和二次回路，并依據相關規定來設置定值；二是監測繼電保護系統內的電壓、負荷電流及負荷曲線，使其保持在規定的范圍內；三是如果繼電保護裝置存在誤動情形，則應及時匯報給繼電保護部門和調度部門，申請停用繼電保護裝置，在緊急情形下可采用“先停用，再匯報”的處理方法；如果存在繼電保護裝置與二次回路運行異常的情況，操作人員在記錄后上報給相關部門，并督促這些部門進行及時處理。

4.日常繼電保護操作應注意的事項。繼電保護技術應用也有嚴格的技術標準，相關人員在做電力系統繼電保護日常操作應注意到如下事項：一是遵循配電裝置技術要求，二是做好配電屏的巡檢工作；三是做好配電裝置的運行與維護工作。如斷路器因故障而跳閘后，檢修人員或更換觸頭與滅弧罩，或進行檢修，唯有在查明跳閘原因并消除跳閘故障后方能再次做合閘操作。

5.在原則規范下實施狀態檢修工作。狀態檢修是電力系統進行繼電保護的必要工作，需要在以下原則的規范下展開：一是保證設備安全運行原則，這是繼電保護系統運行需要遵循的首要原則，為了更好地貫徹這一原則，應強化對繼電保護系統的狀態監測、數據分析、定期檢修和規范管理；二是總體規劃、分步實施的原則，繼電保護裝置狀態檢修是一項極為復雜的工作，需要有長遠目標和總體構想，并在此基礎上做分步實施和逐步推進，從而在制度、資源、技術、管理等諸多方面奠定有益基礎，并根據裝置狀態檢修的現實情況作適當調整。

6.繼電保護分類方法很多，按照保護原理分類：有過電流保護、低電壓保護、過電壓保護、功率方向保護、距離保護、差動保護、高頻（載波）保護和光差保護；按照被保護的對象分類：輸電線路的保護、主設備保護（如發電機、變壓器、母線、電抗器、電容器等保護）；按保護所起的作用分類：主保護、后備保護、輔助保護等；按照保護所反映的故障類型分類：相間短路保護、接地故障保護、非全相運行保護、失步保護、失磁保護等。隨著計算機快速發展，繼電保護開始向自動化、人工智能化發展，繼電保護不僅可以對問題和故障進行監控、提示工作人員進行檢修，并且具備一定的自我修復能力，繼電保護裝置的自動化能力不斷提高，并且相關的繼電保護技術方法也開始不斷改進，促進繼電保護能夠更好的保障變電所的正常運轉和持續工作。

三、結語

現階段，電力系統的繼電保護技術已經呈現出向計算機化、智能化、網絡化和一體化方向發展的趨勢，對電力企業及相關工作人員提出了更為嚴峻的挑戰。因此，電力企業應認識到繼電保護技術在維護電力系統安全穩定運行中的重要作用，切實抓好繼電保護裝置及技術運用工作，定期檢查與維護繼電保護裝置，掌握繼電保護系統運行狀況，及時發現并排除系統內故障，實現繼電保護系統的可靠性運行，為電力系統的安全運行提供保障。

參考文獻 ：

[1]楊奇遜.微型機繼電保護基礎[M].北京水里電力出版社，1988.

[2]詹紅霞.電力系統繼電保護原理及新技術應用[M].人民郵電出版社，2011，9.

[3]廉政，楊建文，王剛.繼電保護現狀[J].黑龍江科技信息， 2010（23）.