特高壓輸電線路繼電保護特殊問題的研究

韓堯 袁霞 劉智琦

摘要：特高壓輸電線路中繼電保護工作是保證其運行穩(wěn)定的重要內容，文章中通過多種繼電保護的方式和技術來實現(xiàn)對線路的檢查和保護，在如今很多系統(tǒng)應用中都有著非常好的效果，當然特高壓輸電線路還有其自身特點，還需要嚴格的根據特高壓輸電線路實際情況進行改善。

關鍵詞：特高壓輸電線路;繼電保護;特殊問題

引言

經濟的發(fā)展帶動了我國各項工程的發(fā)展，其中能源的消耗量呈現(xiàn)出了更多的趨勢，因此對于電力能源也是如此，需求量不斷增加，因此需要從加強輸電能力上提出更高的要求，促進區(qū)域之間的經濟發(fā)展有著重要的發(fā)展意義。這項工程是當前最大的一項特高壓輸電線路工程，將一些自主研發(fā)的輸電技術和裝備應用與其中，是一項非常典范的工程，其中繼電保護工作存在一定的問題，因此對此問題進行研究對電網的發(fā)展有重要意義。

一、特高壓輸電線路的特點

特高壓輸電線路具備很獨特的特性，所選擇的線路是八分裂導線，這種線路形式具備非常大的空間，同時其中還分布了非常高度的電容，這在很大程度上對電路中存在的損失情況有所減少。工程發(fā)展中為了能夠保證基地開發(fā)和施工，完成資源的優(yōu)勢轉變，完成對于經濟發(fā)展的增長需要，提升電網的承載能力，也能夠對國家對于降低資源的能耗有所作用。

特高壓輸電線路需要滿足線路運行的可靠性以及靈敏性等要求，另外還要具備很好的保護作用，如果線路發(fā)生故障，能夠實現(xiàn)備用設備的及時啟動，對故障發(fā)生的原因進行分析，從而針對故障問題采取相應的措施進行解決，避免發(fā)生更加嚴重的電路問題。

二、特高壓輸電線路繼電保護要求

其基本要求如下：

（一）要具備后備保護的系統(tǒng)設備，一般是需要具備能夠快速完成全線路故障的切除以及擁有獨立運行保護能力的設備，無論是在哪種情況下，都要保證在主保護設備發(fā)生故障去進行檢修或者是無法運行時，其能夠實現(xiàn)后備的保護工作。

（二）對主保護設備的動作以及滅弧時間要有所要求，不能夠超過過電壓的最高值。

（三）在承擔有負荷狀態(tài)下，從兩端對線路進行切除，所形成的時間差不能夠超過限定值，要積極的根據絕緣子以及電壓進行計算，對最大值進行規(guī)定，因而這也是一項重要的規(guī)定。

（四）為了能夠對過電壓問題進行限制，要對自動重合閘啟動時間有所規(guī)定，如果重合閘失敗，兩側的對端要對電壓進行降低。

（五）諧振過電壓咋計算中通過兩相的運行狀態(tài)來實現(xiàn)，如果超過了允許值，那么單相重合閘就可以運用于其中。

（六）斷路器投入/跳開要半自動化來保證兩端投入、斷開的時間差不超過規(guī)定值。

（七）在并聯(lián)電抗器選擇時，要對因為切除故障而導致發(fā)生的過電壓情況進行考慮，為了能夠降低電抗器輸送中發(fā)生無功損耗工作，要將電抗器投入使用，對于并聯(lián)電抗器應有一投/切的自動裝置，由線路保護啟動。

二、繼電保護的策略

（一）特高壓輸電線繼電保護配置

與以往的高壓線路不同，對于特高壓輸電線路中的繼電保護工作主要是通過對于電壓不產生任何的影響作為主要的任務，然后對整個電力系統(tǒng)能夠健康穩(wěn)定的運行起到更好的保障作用。從特高壓系統(tǒng)中的線路來看，相關的設備對于電壓的承擔力度都很小，因此如果發(fā)生故障，主設備發(fā)生了電阻過大導致故障，那么整個系統(tǒng)將會無法正常運行，最終對電力系統(tǒng)經濟運行產生很大的影響。

（二）縱聯(lián)距離保護

縱聯(lián)距離保護工作是通過對于元件發(fā)生的動作以及線路中兩側位置發(fā)生故障的方向進行判斷的，通過這些信息實現(xiàn)對線路故障位置的判定。如果故障是發(fā)生在內部位置，那么線路兩側故障方向也就可以確定是正方向上的，如果是外部發(fā)生了故障，那么線路兩側中有一個方向發(fā)生了反方向變化。縱聯(lián)距離波保護工作實現(xiàn)了基本條件和基礎就是通過對方向的確定來實現(xiàn)的，然后對發(fā)生的對稱或是不對稱故障進行反應，保證對線路可靠性的保護工作，實現(xiàn)對回路斷線故障的閉鎖效果，對運行過程的保護通過這種方式實現(xiàn)，并且能夠根據不同的線路情況采用相應的動作特性。

（三）縱聯(lián)電流差動保護

縱聯(lián)電流差動保護工作是通過對兩側中的電流相位進行比較，然后通過選擇性的方式來實現(xiàn)對其保護共工作。一旦設備發(fā)生故障，那么如果線路兩側中發(fā)生的電流相位是一致的，可以選擇保護被閉鎖，如果發(fā)生相反的情況，那么就是可以判斷為保護跳閘動作。這種保護技術所體現(xiàn)出來的最大優(yōu)勢就是裝置簡單，同時對發(fā)生的對稱故障以及不對稱故障都能夠實現(xiàn)保護和反應效果，同時不會受到相應因素的影響，能夠在重合閘無論是非全相還是全相狀態(tài)下都能夠完成繼電保護工作，當然此技術的實現(xiàn)還需要兩側保護的聯(lián)跳來實現(xiàn)，若信道停止使用，那么保護運行保護就要退出，因此要具備后備保護的措施。

（四）自動重合閘

通過相關研究的說明以及一些文獻來看，對于電壓完成計算后，對于重合閘是否需要啟動才能夠進行確定，如果需要應用重合閘，也需要將其在不能夠正常使用時如何對故障進行切除等措施提前進行計算和探討，因為在特高壓輸電線路中發(fā)生故障時需要提供一定的反應時間，因此要最快速度的啟動重合閘，實現(xiàn)在最短時間中保護動作的完成，另外要注意檢查重合閘是否正常。

結束語

綜上所述，如今我國電力系統(tǒng)發(fā)展不斷壯大，在很多地區(qū)中設置了特高壓輸電線路和系統(tǒng)，這對于更好的保障電力系統(tǒng)以及經濟的提升有重要的發(fā)展意義。如今我國電網工程建設中特高壓輸電線路成為了其最為主要的網架結構，其具備非常低的能量損耗，同時能夠傳輸?shù)木嚯x很長，其所能夠達到的電容電流都相應有所提升，這對于繼電保護產生一定的影響，因此需要對如何保證特高壓輸電線路中的繼電保護工作進行探討，以避免發(fā)生其他的故障問題。

參考文獻

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