电力继电保护范文

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中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0041-01

电力的继电保护是通过对相关数据的检测或继电保护设备的使用，从而实现保护电力系统的安全有效运行，这对于我国的电力事业的发展和为人们供应充足的电力资源来说具有重要的意义。就目前的电力继电保护工作来说仍然存在许多的问题，需要相关的技术人员不断的加强自身的专业技能，同时在实践中不断的将相关的设备进行改进，尽可能的提高活动的预见性，重视日常的养护和维修工作，时刻以较强的社会责任感来进行每一次故障的处理。

一、电力继电保护故障检修的特点

1、复杂性

继电保护工作的主要内容就是保护电力系统正常运行的，它的维修技术也是比较复杂的。在近年来的电力工作中，人们对于继电保护的工作也越来越重视，在信息化的影响下，各种继电保护设备也开始趋向于现代化。因此，需要我们的工作人员需要对于电力继电保护工作有一个全面的认识，重视每一个环节的操作。

2、故障检修的信息化程度不断增强

重视相关的数据分析和处理，充分的发挥现有的信息化的管理技术和设备，只有这样才能很好的发挥出这些设备应有的价值和作用，相信在未来的电力继电系统的故障检修中，这些设备的智能化程度会越来越高。

3、技术性和专业性鲜明

继电保护工作在近些年来的发展中是比较好的，它不仅具备记忆功能，同时还能实现故障分量保护，这对于提高继电保护故障的安全系数是十分重要的。在实际的工作中，它的设备具有体积小，功能比较明确的特点，要求我们的继电保护工作人员具备较强的专业技能和敏锐的数据分析能力，时刻以谨慎的工作态度去进行适当的继电保护故障的排除和维修工作，这样才能充分的发挥出自身的真正价值。

二、继电保护常见故障

1、互感器瞬间饱和

由于配电系统中的需要的供应电流一般都比较大，所以很容易出现线路短路或漏电故障等问题，这样是很容易形成电量很大的感应电流。这样的超大瞬时感应电流可能超出电流互感器所能承受范围的很多倍，在短路感应电流的作用下，使得电流互感器在瞬间完全处于饱和状态，从而迫使继电保护设备对于部分电流的灵敏度大大降低，继电保护就不能够对电力设备起到有效的保护，事故发现与处置所需的时间也就相应加长，假如情况更糟，整个配电系统都可能出现瘫痪。

2、数据误差

由于实测数据间存在的误差，在实际的继电保护中往往会造成继电保护设备与现实需求出现比较大的差距。最重要的是对于设备的灵敏度，由于实测数据存在误差，使得继电保护的所需灵敏度达不到要求，丧失了速动性。

3、继电保护覆盖

虽然目前我国的电力系统处于平稳发展阶段，但我国电力发展相对于西方国家起步较晚，所以在继电保护方面还不是很够完善。其中最明显的就是对于环网的电力供应做不到继电保护，所以依旧采用传统的负荷性断开关。在这种情况之下，当环网供电出现重大的电路故障时，往往直接导致大面积的停电发生。此外，用保险丝决定断开关，很大程度上是不能够满足大范围电力供应需求的。

4、设备校验漏洞

在实际的继电保护工作中，常常会出现由于操作人员的疏忽，导致校验设备漏检，漏洞从而降低对故障的校验能力，特别是对于严重电力故障问题的灵敏度达不到要求。此外，由于电力系统具有一定特殊性，保护设备的部分漏洞问题将直接造成了继电保护丧失有效性，如果其发生在大型配电系统中，这些小的漏洞必然导致致命的问题，最终可能造重要变电设备严重损坏。

5、技术人员专业素养问题

各行各业都存在技术人员专业素质问题，其中也就包含电力人员，尤其是一部分继电保护人员全面的专业素养比较缺乏，所以在继电保护的工作过程中，经常出现“经验论”。除此之外，由于继电保护工作具有复杂性和枯燥的特点，所以技术人员逐渐习惯了松散的工作态度和随意变工的现象。从此不难看出，在电力建设改革的浪潮中，人们依然缺乏专业化的高素质电力技术人员。

三、提高继电保护可靠性的有效措施

随着信息化的发展，各行各业都实现了网络化办公，电力行业也不例外。在电力继电保护的运行维护管理中，积极引入了计算机网络，实现了联网工作。通过网络收集各方面的信息和数据，通过现状模拟完成电力继电保护工作，一旦电力系统出现问题，也可以利用计算机检修，快速确定问题发生的位置，提高继电保护工作的效率。

1、系统组成

（1）变电站端

一般情况下，原有的保护和录波装置是独立运行的，为了不对其造成影响，要在变电站端设置专门的子站系统，并且所有数据采集和分析系统的硬件要单独组屏，以便对其进行控制。要确保管理屏能够与中心站端和现场设备连接起来，从而完成故障信息的分析处理工作。

（2）中心站端

通讯主机和数据管理服务器是中心站的基础设备，通讯主机与变电站管理屏是相连接的，一旦系统发生故障，通讯主机能够接收到所有与此相关的变电站所上传的信息，并且能够对其进行分析。经过分析、处理的数据将存入管理服务器，由相关工作人员总结之后再。通过对标准化数据和资源的终端共享，实现了故障数据的共享。同时，相关工作人员可以通过分析管理服务器上所有原始数据来了解电力继电保护系统的最新情况，从而为其决策提供依据。

2、系统功能

利用电力继电保护故障信息分析处理系统可以及时收集故障信息并准确处理。该系统的功能主要有以下三点：

（1）变电站管理机的自动性极强，不仅能自动完成变电站所连接的保护和录波装置的日常查询工作，而且还能自动完成动作报告和自检报告的搜集、处理工作。一旦变电站管理机经过分析后发现保护跳闸的报告，将会自动完成拨号，把该报告上传到中心站，并且能够在管理机上醒目地显示该信息。变电站管理机通过这一系列工作实现了对本站所连接的保护和录波装置的自动管理，提高了电力继电保护故障信息分析和处理的自动化水平。

（2）管理屏上都设置了GPS装置，通过此装置能够实现所有装置的时间同步。保持系统内所有装置的时间一致，能够消除因为时间不统一而造成的故障分析误差，从而提高电力继电保护故障信息分析和处理的准确性。

（3）一旦系统发生故障，电力继电保护部门可以利用网络及时获取准确的信息，并将作出的重大决策及时传播出去，不必赶到现场。这大大节省了故障处理的时间，提高了故障处理的效率；同时，还节省了大量的人力、物力和财力。这些节省下的力量可以用于进一步完善电力继电保护故障信息分析处理系统或其他相关工作。

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中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）021-085-02

电力变压器是电力系统变配电的重要设备，它的故障对配电的稳定、可靠和系统的正常运行都有明显且比较严重的影响，同时，电力变压器也是非常昂贵的设备，由此，提供对电力变压器的继电保护尤为重要。变压器通常需要的保护装置有瓦斯保护、纵差动保护或电流速断保护、相间短路的后备保护、接地保护、过负荷保护、过励磁保护等等。下面就电力变压器常用的典型保护做分析。

对于输电线路高压侧为110 kV及以上的工厂总降压的主变压器来说，应装设过流保护、速断保护和瓦斯保护。过流保护作为电流速断保护的后备保护，在有可能超过电力负荷时，也需装设过负荷装置。但是如果单台运行的电力变压器容量在10000千伏安及以上和并列运行的电力变压器每台容量在6300千伏安及以上时，则要求装设纵联差动装置保护来取代电流速断保护。由于主电源出口处继电保护装置动作时限为 2 s，则变压器保护的过电流保护动作时限可整定为1.5 s。

1 装设瓦斯保护

当变压器油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，瞬时动作于信号；当产生大量瓦斯时，应动作于高压侧断路器。

2 装设定时限过电流保护

2.3.2 过负荷保护动作时限

上述设计的电流及电压回路、保护操作回路的继电保护回路图设计情况如下：

1）电流回路：A相第一个绕组头端与尾端编号1A1，1A2，如果是第二个绕组则用2A1，2A2，其他同理。

2）电压回路：母线电压回路的星形接线采用单相二次额定电压57V的绕组，变电站高压侧母线电压接线，如图2。

①为了保证PT二次回路在莫端发生短路时也能迅速将故障切除，采用了快速动作自动开关ZK替代保险。

②采用了PT刀闸辅助接点G来切换电压。当PT停用时G打开，自动断开电压回路，防止PT停用时由二次侧向一次侧反馈电压造成人身和设备事故，N600不经过ZK和G切换，是为了N600有永久接地点，防止PT运行时因为ZK或者G接触不良，PT二次侧失去接地点。

③1JB是击穿保险，击穿保险实际上是一个放电间隙，正常时不放电，当加在其上的电压超过一定数值后，放电间隙被击穿而接地，起到保护接地的作用，这样万一中性点接地不良，高电压侵入二次回路也有保护接地点。

④传统回路中，为了防止在三相断线时断线闭锁装置因为无电源拒绝动作，必须在其中一相上并联一个电容器C，在三相断线时候电容器放电，供给断线装置一个不对称的电源。

⑤因母线PT是接在同一母线上所有元件公用的，为了减少电缆联系，设计了电压小母线1YMa，1YMb，1YMc，YMN（前面数值“1”代表I母PT。）PT的中性点接地JD选在主控制室小母线引入处。

⑥PT二次电压回路并不是直接由刀闸辅助接点G来切换，而是由G去启动一个中间继电器，通过这个中间继电器的常开接点来同时切换三相电压，该中间继电器起重动作用，装设在主控制室的辅助继电器屏上。

3）保护操作回路：

继电保护操作回路是二次回路的基本回路，110 kV操作回路构成该回路的主要部分，220 kV操作电压回路也是应用同样的原理设计形成的，传统电气保护的阀值、开关量进行逻辑计算后，提交给操作回路。对微机装置进行保护。因此微机装置保护仅仅是将传统的操作回路小型化，板块化。下面的操作回路见图3。

1）当开关闭合时，DL1立即断开，然后DL2闭合。HD、HWJ、TBJI绕组、TQ组成回路，点亮HD，HWJ开始操作，但是由于线圈的各个绕组有较大的电阻阻值，致使TQ上获得的电压不至于让其执行跳开动作，保护跳闸出口时，TJ、TYJ、TBJI线圈、TQ直接连通，TQ上线圈电流变大，获得较大电压后开始工作，由于TBJI接点动作自保持，所以TBJI绕组线圈一直等待所有断路器断开后，TBJI才返回（即DL2断开）。

2）二次保护合闸回路原理与二次保护跳闸回路相同。

3）在二次回路合闸绕组线圈上并联了TBJV回路，这个保护回路是为了防止在线圈失去电压跳闸过程中又有电压合闸命令，由于短时间内的繁复跳合闸而损坏机构。例如合闸后绕组充放电的延迟效应，及容易造成合闸接点HJ或者KK的5，8粘连，当开关在跳闸过程中，使得TBJI闭合，HJ、TBJV绕组、TBJI接通，TBJV动作时TBJV绕组线圈自保持，相当于将合闸线圈短路了（同时TBJV闭触点断开，合闸绕组线圈被屏蔽）。这个回路叫防跃回路，防止开关跳跃的意思，简称防跃。

4）D1、D2两个二极管的单相连通让KKJ合闸后的继电器开始工作，KKJ的工作通过手动合闸来完成，手动跳闸的目的是让KKJ复归，KKJ是电磁保持继电器，动作后并不是自动返回的，所以KKJ又称手动合闸继电器，广泛用于“备自投”、“重合闸”，“不对应”等的二次回路设计。

5）HYJ与TYJ是感压型的跳合闸压力继电器，它一般接入断路器机构的气压接点，根据SF6产生的气体所造成的气体压力而动作，所在以SF6为绝缘介质的灭弧开关量中，若气体发生泄露，那么当气体压力降到不能够灭弧的时侯，接点J1和J2连通，将操作回路断开，防止操作发生，造成火灾隐患。在设计和施工中，值得注意的是当气压低闭锁电气操作时候，不能够在现场直接用机械方法使开关断开，气压低闭锁是因为灭弧气压已不能灭弧，这个时候任何将开关断开的方法都容易造成危险，容易让灭弧室炸裂，造成设备损毁，正确的方法是先把负荷断路器的负荷去掉之后，再手动把开关跳开，保证电气的安全特性。

6）辅助的位置继电器HWJ，TWJ，主要用于显示二次回路当前开关的合跳闸位置和跳合闸线圈的工作状况。例如，在运行时，只有TQ完好，TWJ才动作。

所有保护及安控装置作用于该断路器的出口接点都必须通过该断路器的操作系统，不允许出口接点直接接入断路器。

目前的保护装置都已经采用微机式保护方式，但从电气操作的灵敏性、快速性、安全性考量，机电式保护在许多电厂及变电站被广泛的使用着。

参考文献

[1]熊为群，陶然.继电保护、自动装置及二次回路第二版[J].中国电力出版社.

[2]李瑞荣.电气二次回路识图与常见故障处理[J].中国电力出版社.

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电力资源不可或缺，于生产生活意义重大。为了更为稳定、可靠地提供电力资源，就需要加强电力管理。继电保护安全管理就是其中之一，随着计算机网络技术的发展，继电保护进入数字化时代。在这样的背景下，如何做好继电保护安全管理不但是新时期电力建设的客观需求，也是给电力企业提出的新考验，只有提高继电保护安全管理水平，减少电力运行故障，才能给人民群众交上满意的答卷，为其提供安全、可靠、稳定的电力。

1 提高安全管理观念

要提高安全管理观念，要采取如下措施：其一，提高安全意识。为了从根本上员工了解继电保护安全管理的重要性，电力企业应该着力提高电力系统员工的安全意识，开展“电网安全主题周”、“细节决定成败”等主题活动，加深其对继电保护安全管理的甚至，提高其安全意识与责任意识，为其工作打下坚实的基础。其二，养成良好的工作作风。就目前的情况来看，电力设备多处于户外，外部环境、气候对设备的影响比较复杂、多样，时刻考验着电力设备和员工。为了确保设备的可靠运转、安全运行，电力企业应该培育员工的优良作风，坚持事无巨细、防患于未然的原则，做好自己的本职工作，认真负责，定期检验，确保设备的安全运行。其三，完善相关规章制度。实际的安全管理中较为常见的误调度、误操作等情况，主要是因为规章制度、标准不够完善。电力员工缺乏职业自觉性，对制度的了解及学习不到位，难以在现实的工作中贯彻实施。为了改善这种情况，电力企业应该着力完善相关规章制度，诸如危险点控制制度、工作票制度、操作指令制度等。

2 优化安全管理过程

在实际的继电保护安全管理过程中，电力企业应该对关键的环节进行重点管理和控制，具体来说，要做到如下几点：其一，做好选型设计工作。选型设计是继电保护安全管理的前提和基础，好的产品与继电保护的质量密切相关。为此，电力企业在继电保护产品选择上，不但要筛选厂家、设计完善度，还要对产品的技术性、性能等进行综合考虑，选择最优性能的设备，确保运行的稳定性、持续性。设计是影响继电保护效用的重要方面，科学的设计能够实现系统的高效、稳定运转，使继电保护、计量、控制、信号等有效地协调、配合。此外，电力企业还应该为变电站扩建、改造等留出空间，使设备具有可升级性、可盖造型。其二，加强设备安装调试。在变电站建设的过程中，实际上涉及到诸多与继电保护相关的环节，其中不但包括测量表、直流系统、远动，还包括后台监控、五防等，在综合自动化变电站建设中，继电保护涵盖测量表计、后台监控、直流系统、五防、远动等众多环节设备。为此，电力企业应该加强设备安全调适工作，使其相互配合。具体来说，一方面电力企业应该做好数据录入、数据库建立、联合调试、继电保护装置校验等工作，另一方面需要针对计算机装置防潮、抗干扰性能进行检验，以确定继电保护装置的安全性、可靠性。其三，做好验收维护工作。除了如上两个方面的内容外，设备的验收维护同样十分重要。在实际的验收维护过程中，除了对常规整组传动进行试验外，还需要对设备遥信、遥控、遥调与遥测操作等进行深层系的试验，准确的掌握这些设备的特征，根据这些特征，确定运行规程。验收、维护过程中涉及到的竣工图纸、校验报告书、技术资料等，应该在规定时间内上报，为具体的操作、维护、验收工作提供数据支撑。此外，在设备运行前，电力企业还要做好操作人员的培训工作，让操作人员熟悉变电站的工作内容、流程、紧急处理办法，并熟练掌握微机装置。设备运行的检验也是重要的内容，电力企业应该建立周期性检验制度，及时对测量、数据、网络线等进行检查，保证继电保护及相关设备的安全性、稳定性，使变电站处于高效运行状态。

3 健全安全管理机制

健全的安全管理机制是继电保护的重要保障，继电保护是常规性工作，为了确保继电保护的效果，应该健全相关机制，如此，才能提高继电保护安全管理的有效性。具体来说，电力企业应该从如下几个方面着手：其一，健全培训机制。继电保护相关技术对操作人员的专业要求、实践能力要求比较高，且随着技术、实践的发展，专业素质、能力要求在发生变化。为了让操作人员更好地适应继电保护及安全管理工作，电力企业应该加强对操作人员的培训，着力提高其专业素质和实践能力。具体来说，电力企业可以聘请专家、学者进行专题讲座、交流，以便对操作人员进行针对性、拓展性的培训和指导。其二，健全监督机制。安全管理是一个系统的过程，一个环节出现问题，将会影响继电保护整体的安全性。为此，电力企业应该建立健全监督机制。具体来说，电力企业一方面要严肃处理违章、责任事故等安全问题，另一方面要加强对“两票三制”执行的检查，切实发挥电力企业的检查、监督作用，营造认真履职、管理到位、遵章守纪的安全管理氛围。其三，健全考核机制。考核激励机制对安全管理同样重要，为了更好地实现安全管理目标，电力企业应该健全考核机制，加强对员工的激励、奖惩，确保各项安全管理措施落实到位，惩处违章、不负责任、怠惰等行为，提高员工的责任意识和安全意识，提高变电站运行效率。

4 结语

继电保护及安全管理涉及到诸多的环节，为了确保自动化变电站的运行安全，提高继电保护安全管理水平，电力企业不但要从观念上、过程管理上下功夫，还应该着力健全安全管理机制。本文从提高安全管理观念、优化安全管理过程、健全安全管理机制等三个方面，提出了电力自动化继电保护安全管理的对策，希望对当前的继电保护管理有所帮助。

参考文献：

[1]周超敏.电力自动化继电保护安全管理策略研究[J].科技与创新，2015（23）.

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1继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力，因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有，在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术［1］，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍，对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

自50年代末，晶体管继电保护已在开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝500kV线路上［2］，结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。

在此期间，从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。在这方面南京电力自动化研究院研制的集成电路工频变化量方向高频保护起了重要作用［3］，天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频保护也在多条220kV和500kV线路上运行。

我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究［4］，高等院校和科研院所起着先导的作用。华中理工大学、东南大学、华北电力学院、西安交通大学、天津大学、上海交通大学、重庆大学和南京电力自动化研究院都相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用［5］，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面，东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁保护、发电机保护和发电机?变压器组保护也相继于1989、1994年通过鉴定，投入运行。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置也于1991年通过鉴定。天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护，西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护也相继于1993、1996年通过鉴定。至此，不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。可以说从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

2继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段：从8位单CPU结构的微机保护问世，不到5年时间就发展到多CPU结构，后又发展到总线不出模块的大模块结构，性能大大提高，得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位CPU，发展到以工控机核心部分为基础的32位微机保护。

南京电力自动化研究院一开始就研制了16位CPU为基础的微机线路保护，已得到大面积推广，目前也在研究32位保护硬件系统。东南大学研制的微机主设备保护的硬件也经过了多次改进和提高。天津大学一开始即研制以16位多CPU为基础的微机线路保护，1988年即开始研究以32位数字信号处理器(DSP)为基础的保护、控制、测量一体化微机装置，目前已与珠海晋电自动化设备公司合作研制成一种功能齐全的32位大模块，一个模块就是一个小型计算机。采用32位微机芯片并非只着眼于精度，因为精度受A/D转换器分辨率的限制，超过16位时在转换速度和成本方面都是难以接受的；更重要的是32位微机芯片具有很高的集成度，很高的工作频率和计算速度，很大的寻址空间，丰富的指令系统和较多的输入输出口。CPU的寄存器、数据总线、地址总线都是32位的，具有存储器管理功能、存储器保护功能和任务转换功能，并将高速缓存(Cache)和浮点数部件都集成在CPU内。

电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于一台PC机的功能。在计算机保护发展初期，曾设想过用一台小型计算机作成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差，这个设想是不现实的。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，因此，用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟，这将是微机保护的发展方向之一。天津大学已研制成用同微机保护装置结构完全相同的一种工控机加以改造作成的继电保护装置。这种装置的优点有：(1)具有486PC机的全部功能，能满足对当前和未来微机保护的各种功能要求。(2)尺寸和结构与目前的微机保护装置相似，工艺精良、防震、防过热、防电磁干扰能力强，可运行于非常恶劣的工作环境，成本可接受。(3)采用STD总线或PC总线，硬件模块化，对于不同的保护可任意选用不同模块，配置灵活、容易扩展。

继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。\

2.2网络化

计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。它深刻影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。到目前为止，除了差动保护和纵联保护外，所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念，这在当时主要指安全自动装置。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围(这是首要任务)，还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，确保系统的安全稳定运行。显然，实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。

对于一般的非系统保护，实现保护装置的计算机联网也有很大的好处。继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多，则对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确。对自适应保护原理的研究已经过很长的时间，也取得了一定的成果，但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应，必须获得更多的系统运行和故障信息，只有实现保护的计算机网络化，才能做到这一点。

对于某些保护装置实现计算机联网，也能提高保护的可靠性。天津大学1993年针对未来三峡水电站500kV超高压多回路母线提出了一种分布式母线保护的原理［6］，初步研制成功了这种装置。其原理是将传统的集中式母线保护分散成若干个(与被保护母线的回路数相同)母线保护单元，分散装设在各回路保护屏上，各保护单元用计算机网络联接起来，每个保护单元只输入本回路的电流量，将其转换成数字量后，通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元，各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得的其它所有回路的电流量，进行母线差动保护的计算，如果计算结果证明是母线内部故障则只跳开本回路断路器，将故障的母线隔离。在母线区外故障时，各保护单元都计算为外部故障均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护原理，比传统的集中式母线保护原理有较高的可靠性。因为如果一个保护单元受到干扰或计算错误而误动时，只能错误地跳开本回路，不会造成使母线整个被切除的恶性事故，这对于象三峡电站具有超高压母线的系统枢纽非常重要。

由上述可知，微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性，这是微机保护发展的必然趋势。

2.3保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

目前，为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆不但要大量投资，而且使二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。如果用光纤作为网络的传输介质，还可免除电磁干扰。现在光电流互感器(OTA)和光电压互感器(OTV)已在研究试验阶段，将来必然在电力系统中得到应用。在采用OTA和OTV的情况下，保护装置应放在距OTA和OTV最近的地方，亦即应放在被保护设备附近。OTA和OTV的光信号输入到此一体化装置中并转换成电信号后，一方面用作保护的计算判断；另一方面作为测量量，通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置，由此一体化装置执行断路器的操作。1992年天津大学提出了保护、控制、测量、通信一体化问题，并研制了以TMS320C25数字信号处理器(DSP)为基础的一个保护、控制、测量、数据通信一体化装置。

2.4智能化

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域应用的研究也已开始［7］。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方法则可迎刃而解。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动；如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。天津大学从1996年起进行神经网络式继电保护的研究，已取得初步成果［8］。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

3结束语

建国以来，我国电力系统继电保护技术经历了4个时代。随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面临着进一步发展的趋势。国内外继电保护技术发展的趋势为：计算机化，网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化，这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。

作者单位：天津市电力学会(天津300072)

参考文献

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4葛耀中.数字计算机在继电保护中的应用.继电器，1978(3)

5杨奇逊.微型机继电保护基础.北京：水利电力出版社，1988

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继电保护是我国现代电网建设与运行的关键环节，是电力系统密不可分的一部分，对于保障电力设备安全，防止大面积停电发挥着重要的作用。而继电保护一旦出现故障，很容易酿成严重的后果。随着我国电力技术的发展，继电保护朝着信息化智能化方向发展，能够迅速识别故障并及时制定方案加以解决，先进的技术和信息化的管理对于提高继电保护装置的性能有着积极的意义。

1.电力继电保护的概念及基本要求

1.1 电力继电保护的概念

继电保护主要是指当变压器、输电线缆和发电机组等出现故障或者短路的时候，自动启用断电的措施来对电力系统设备进行保护，以此来避免变压器、输电线缆、发电机组遭受损害，从而确保电力系统安全稳定的运行，达到实时控制电路的作用[1]。继电保护是电力系统安全稳定运行的保障，对于电力系统的良好运行起着重要的作用。当电力系统出现故障时，继电保护能够自动、迅速地把故障部分从电力系统中去除，并使用无故障部分继续保障电力系统的正常运行，以达到持续不间断供电和保护故障部分不受损害的目的。继电系统一般由输入、测量、逻辑判断、输出执行四个部分组成。现场信号输入后，由测量信号转化为逻辑信号，并按照一定关系的逻辑组合运算进行最终执行，最后输出完成任务。

1.2 电力继电保护的基本要求

总的来说，电力系统继电保护必须满足选择性、快速性、灵敏性、可靠性四个基本要求，才能保证保障电力系统的稳定运行。首先，可靠性是最根本的要求，就是指继电保护在保护范围内发生作用的可靠性，也就是在发生属于它应该动作的故障时，不应该由于本身的一些缺陷而不能工作，而在不应该它发生动作的范围内时，不能错误动作。其次，选择性主要是指当电力系统发生故障时，只对故障部分进行去除，对于无故障部分应该保障其能继续运行。再次，快速性是指电力系统发生故障时能够迅速及时地切除故障保证电力系统的正常运行，减短由于故障造成的设备中断时间，减轻故障部分受损程度，使电力系统能够持续供电。最后，灵敏性是指系统发生故障时能够在保护范围内，不论故障怎样变化，都能迅速反应出来。继电保护只有满足这些基本要求，才能发挥其作用，保障电力系统的正常运行。

2.电力继电保护常见问题分析

2.1 装置本身故障

装置本身故障是电力系统继电保护出现问题的原因之一，装置运行时间过久，质量容易出现问题，从而导致电力系统无法稳定运行。比如进线开关跳闸线圈出现故障就容易导致进线开关在运行过程中，空投合上正常，但一旦带上负荷就跳进线开关[2]。发电机磁系统出现问题而引起失磁，使得保护出现错误动作。还有晶体管的质量和性能较差也可能导致电力系统运行不协调。所以，继电保护装置的性能的高低决定了其能否发挥应有的作用，直接关系着电力系统故障出现的几率。

2.2 运行故障

运行故障也是继电保护常见的，也是危害性最大的故障。继电保护装置在长期的运行过程中，由于没能及时检修或者维护，损害较大，使得装置性能较低，容易出现设备失灵的状况。比如二次回路故障，主要是由于主变压器气体继电器安装时，接线盒内导线预留过长，造成接线盒存在缝隙，在特定风向下雨时有雨水渗入，使界限端短路被击穿而跳闸[3]。

2.3 隐形故障

隐形故障主要是指电力系统在正常运行情况下没有出现对系统产生影响的故障，而当电力系统其它设备出现问题时会引发电力系统故障，一旦这种故障发生，不但不能使继电保护发挥作用，还会导致整个电力系统出现问题甚至瘫痪。一般情况下，隐形故障是不容易被技术人员发现的。隐形故障产生的原因主要有两种：一是系统中整体电路出现问题，二是电容器或其它设备出现问题。这两个故障都会导致继电保护不能正常工作，使得整个电力系统出现异常。

3.电力继电保护措施

3.1 加强设备维护，定期检查、更新装置元件

继电保护装置由于各种原因容易出现问题，是电力系统常见的故障之一。所以，应该加强对设备的维护，需要安排技术人员定期检查，及时发现装置问题和故障，并进一步维修或者更新设备元件。通过及时地检修，清除系统障碍，加强对继电保护装置运行状态和性能的监测，及早地发现问题，做好提前预防的工作。

3.2 直观法，对简单的继电保护故障处理

当无法用专业的电子设备进行检修时，直观法就成为最简单有效的处理方法。在继电保护故障时，直观法的运用可有效地解决临时出现的故障。比如，可通过观察一些部件运行的状态，判断电力系统的实际运行状况。还可以通过观察继电器的颜色或气味，判断元件是否出现故障，如果能够观察到继电器发黄或元件有浓烈的味道便能迅速确认故障位置。技术人员根据多年的经验，通过对设备的观察能够直接判断出故障的发生，及时地解除故障，更换新元件。所以，直观法能够有效地解决简单的故障，提高继电保护故障处理的效率。

3.3 降低外界干扰的幅度

电力系统能够产生高强度的电磁干扰，继电保护装置在这种环境下运行必然会受到一定程度的干扰，当外界干扰超过其能承受的范围时，继电保护装置就容易出现问题。比如雷击干扰、静电放电干扰、接地故障造成的工频干扰、辐射干扰等都会造成继电保护装置不能很好的工作。因此，降低外界干扰的幅度是保障继电保护装置运行的手段之一。具体来说，可通过降低源于一次设备的干扰和完善直流控制回路等方法减少外界干扰的程度。

3.4 健全继电保护管理制度

除了技术方面的保护措施外，继电保护管理制度的建立和完善也是有效保障系统正常运行的手段之一。一方面，需要对继电保护出现的故障、处理方法、继电保护运行、定期维护和检修进行实时跟踪，了解继电保护装置的性能和运行状况，并根据这些情况制定应对和防范措施，及时改造和升级电力系统。另一方面，建立惩罚和激励制度，对于由于自身工作错误所造成的继电保护故障进行惩罚，而对积极参与电力系统创新和改革工作的人员进行奖励。通过加强对继电保护故障的管理和监测，提高整个电力系统运行的稳定性。

3.5 实现电力系统继电保护技术的智能化

当今社会是信息化、网络化的社会，只有很好地将信息技术运用到相应领域才能适应社会的发展需求。在电力系统中，信息技术的运用尤为重要。现阶段，智能化在电力系统中也得到了广泛的发展，但在继电保护中还没能快速运用起来。所以，将信息智能化引入继电保护将是未来的发展趋势之一，其对于充分发挥继电保护的自动性、智能性、系统性有着推动性的作用。

4.总结

我国电力系统的快速发展对继电保护提出了较高的要求。现阶段，继电保护由于各种原因仍然存在一些问题，针对这些故障可以通过一定的措施加以解决，比如加强设备维护与检修、降低外界干扰，健全管理制度等等。但从长远来看，只有将信息化智能化引入继电保护中才能从根本上解决问题，保障电力系统的正常运行。

参考文献

[1]刘言冬，丁宏滨.电力系统继电保护技术的现状与发展[J].化学工程与装备，2009（02）.

[2]席建国.电力系统继电保护技术发展历程和前景展望[J].黑龙江科技信息，2009（26）.

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【中图分类号】TM71 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0222-01

电力系统在运行中，可能发生各种故障或不正常运行状态。在电力系统中，除了采取各项积极措施尽可能消除或减少发生故障的可能性以外，一旦发生故障如果能够做到迅速地、有选择性地切除故障设备，就可以防止事故扩大，迅速恢复非故障部分的正常运行，使故障设备免于继续遭受破坏。然而，要在极短时间内发现故障和切除故障设备，只有借助于特别设置的继电保护装置才能实现。因此，如何在今后确保继电保护的更可靠运行，牵涉继电保护可持续发展的重要课题，因此全面研究继电保护发展趋势，有着十分重要的现实意义。

1、继电保护装置的基本要求分析

继电保护的正确工作不仅有力地提高电力系统运行的安全可靠性，并且正确使用继电保护技术和装置，还可能在满足系统技术条件的前提下降低一次设备的投资。继电保护主要有以下几个基本要求：

1.1 安全性：继电保护装置应在不该动作时可靠地不动作，即不应发生误动作现象。

1.2 可靠性：继电保护装置应在该动作时可靠地动作，即不应发生拒动作现象。

1.3 快速性：继电保护装置应能以可能的最短时限将故障部分或异常工况从系统中切除或消除。

1.4 选择性：继电保护装置应在可能的最小区间将故障部分从系统中切除，以保证最大限度地向无故障部分继续供电。

1.5 灵敏性：表示继电保护装置反映故障的能力。

2、保护装置的应用分析

继电保护装置广泛地应用于工厂企业高压供电系统和变电站等，用于高压供电系统线路的保护、电容器保护等等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于并不并列运行的分段母线装置设电流速断保护，但是仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸之后自动解除。此外，还需要安装设过电流保护装置，对于符合等级比较低的配电所不应安装设保护。变电站继电保护装置的应用主要包括：

2.1 线路保护：基本上是应用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护；

2.2 母联保护：需要同时安装设限时电流速断保护和过电流保护；

2.3 主变保护：主要包括主保护和后备保护，主保护一般分为重瓦斯保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护；

2.4 电容器保护：对于电容器的保护主要包括过流保护、零序电压保护、过压和失压保护。随着当前继电保护技术的不断进步，微机保护装置也正在逐渐投入使用中，因为生产厂家的不同，开发时间有先后顺序，微机保护呈现出丰富多彩的局面，但是基本原理及其要达到的目的基本一致。

3、国外继电保护现状

国外的继电保护已经走过了一个多世纪的历程。上世纪90年代，随着微机保护的发展，不断有新的改善继电保护性能的原理和方案出现，这些原理和方案同时也对微机保护装置硬件提出了更高的要求。由于集成电路和计算机技术的飞速发展，微机保护装置硬件的发展也十分迅速，结构更加合理，性能更加完善。近年来，与微机保护领域密切相关的其它领域的飞速发展给微机保护带来了全新的革命。国外微机保护发展了近十五年，经历了三代保护设计上的更新换代，并以微处理器技术与多种已被提出并被可靠证明和广泛应用的算法相结合为基础，不断为新型微机保护的开发和完善创造着良好的实现条件。

4、继电保护的发展现状

电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分，保证电力继电保护的正常运行，有利于实现提高电网事故的分析和处理水平，电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分，保证电力继电保护的正常运行，有利于实现提高电网事故的分析和处理水平，大容量变压器，由于其额定工作磁通密度较高，工作磁密与电压频率比成正比例。对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确，大大提高保护性能和可靠性。但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。能够实现电力继电保护工作人员在日常运行中观察和监测录波装置的运行情况以及全网微机型保护情况，这从根本上提高了电力机电系统保护装置的健康运行。

到二十世纪九十年代，随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果，此时，我国继电保护技术进入了微机保护的时代。这说明了我国继电保护系统已经进入到了一个新的篇章，为微机保护开创了道路。计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。

4、电力系统继电保护发展建议

4.1 深入推广继电保护综合自动化系统的应用

4.1.1 继电保护综合自动化系统的工作原理

电网继电保护综合自动化系统运用客户机/服务器的工作模式。客户机的任务是实时监控继电保护系统的运行状态，服务器用于在接收到客户端的应用请求和事故报告后执行故障计算程序，然后向客户机发出执行指令，从而达到对各种保护设备的实时监控。

4.1.2 继电保护综合自动化系统的功能

继电保护综合自动化系统主要实现以下功能：实现继电保护装置对系统的自适应、实现继电保护装置的状态检修及其故障的准确定位、完成事故分析及事故恢复的继电保护辅助决策对系统中运行的继电保护装置进行可靠性分析、自动完成线路参数修正；另外，还可以实现种附加功能，如记录保护动作顺序和时间、判别故障类别以及记录电流、电压波形等，这些加功能为分析处理故障提供了有力的帮助。

4.2 增强继电保护基础管理

基础管理包括以下几个方面：

4.2.1 重视人力资源培养

继电保护人员的技能水平和思想素质直接关系到工作完成的质量和效率，并与电网的安全稳定运行紧密相连。

4.2.2 加强基础数据管理

促进继电保护更加健全地发展，应当运用网络技术建立完整、实用的继电保护管理基础数据库，实现对继电保护的信息化管理。

4.2.3 保护实验设备管理

目前继电保护的三相试验台大都为微型机试验台，电流和电压输出为自产模式，现场使用时间过长后可能出现输出不稳定、波形畸变等问题，从而影响校验精度，因此必须注意加强试验台的定检工作。

4.2.4 加强继电保护现场工作

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一、电力系统继电保护作用与要求

1、继电保护的作用与组成

在电力系统的被保护元件发生故障时，继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，并使故障元件免于继续遭受损害。

2、继电保护的基本要求

继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。可靠性是指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，在正常运行状态时，不该动作时应可靠不动作。速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障，以减轻损坏程度，指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。

二、继电保护的干扰因素

1、雷击

当变电站的接地部件或避雷器遭受雷击时，由于变电站的地网为高阻抗或从设备到地网的接地线为高阻抗，都将因雷击产生的高频电流在变电站的地网系统中引起暂态电位的升高，就可能导致继电保护装置误动作或损坏灵敏设备与控制回路。

2、高频干扰

如果电力系统在隔离开关的操作速度缓慢，操作时在隔离开关的两个触点问就会产生电弧闪络，从而产生操作过电压，出现高频电流，高频电流通过母线时，将在母线周围产生很强的电场和磁场，从而对相关二次回路和二次设备产生干扰，当干扰水平超过装置逻辑元件允许的干扰水平时，将引起继电保护装置的不正常工作，从而使整个装置的工作逻辑或出口逻辑异常，对系统的稳定造成很大的破坏。高频电流通过接地电容设备流人地网，将引起地电位的升高。

3、辐射干扰

在新时期，电力系统周围经常会步话机和移动通信等工具，那么它的周围将产生强辐射电场和相应的磁场。变化的磁场耦合到附近的弱电子设备的回路中。回路将感应出高频电压，形成一个假信号源，从而导致继电保护装置不正确动作。

4、静电放电干扰

在干燥的环境下，工作人员的衣物上可能会带有高电压，在穿绝缘靴的情况下，他们可以将电荷带到很远的地方，所以当工作人员接触电子设备时会对其放电，放电的程度依设备的接地情况，环境不同而不同，严重时会烧毁电子元件，破坏继电保护系统。

5、直流电源干扰

当变电所内发生接地故障时，在变电站地网中和大地中流过接地故障电流，通过地网的接地电阻，使接地故障后的变电站地网电位高于大地电位，该电位的幅值决定于地网接地电阻及入地电流的大小，按我国有关规程规定其最大值可达每千安故障电10V。对于直流回路上发生故障或其它原因产生的短时电源中断接电源的干扰主要是直流与恢复，因为抗干扰电容与分布电容的影响，直流的恢复可能极短，也可能较长，在直流电压的恢复过程中。电子设备内部的逻辑回路会发生畸变，造成继电的暂态电位差，从而影响整个保护系统。

三、加强电力系统继电保护的方法及措施

1、协调配置保护人员

在继电保护中，调度、继保、运行人员都会参与到其中。三方必须傲到步调一致，思想统一。使三方人员合作意识与新型保护一道跟上去。摆好自己的位置。要明确继保人员与电网调度和基层运行人员一样。是电网生产的第一线人员，工作一样，目标一样。

2、完善规章制度

根据继电保护的特点，健全和完善保护装置运行管理的规章制度是十分必要的。继电保护设备台账、运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等档案应逐步采用计算机管理跟踪检查、严格考核、实行奖惩。有效促进继电保护工作的开展。同时电力系统在管理中应加强对继电保护工作的奖惩力度，建议设立年度继电保护专业劳动竞赛奖等奖项，并制定奖励办法进行奖励，从而增强继电保护人员的荣誉感和责任心。

3、注重低压配电线路保护

在我国，无论是城市内配网线路，还是农村配网线路，一般都以10kV电压等级为主，但是10kV配电线路结构特点是一致性差。同时还要根据一般电网保护配置情况及运行经验，利用规范的保护整定计算方法，各种情况均可计算，一般均可满足要求。

4、实行继电保护智能化与网络-

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域的应用也逐步开始。在新时期，计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，它深刻影响着各工业领域，也为各工业领域提供了强有力的通信手段。

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对于继电保护装置必须要设置好单独的跳合闸回路，这样，在电力系统的运行出现故障时，继电保护装置就能够及时将故障排除，减少电力企业的损失，同时，继电保护装置也能够将告警信号和动作信号显示出来，工作人员就能够发现故障发生的部位和实际情况并有针对性的采取措施，将损失控制到最小化。

2.电力继电保护常见故障分析

电力继电保护的常见故障包括以下几个方面：

2.1微机继电保护抗感染能力偏低，一旦受到外界通信设备与干扰器的干扰，或者电压产生较大的变化，就易出现逻辑元件错误等故障。

2.2电压互感器二次中性点多次接地、接触不良、机械问题、回路断线、短路等问题会导致地网与二次接地之间产生电压，在电压增大后，则会发生误动的情况，还有可能导致零序电压比升高，导致电流增大，回路负荷降低，继而出现短路的情况。

2.3电力继电保护的隐形故障，对于隐形故障的处理是继电保护工作中的重点与难点工作，一般的输电线路其断路器故障保护也会确定好跳闸的元件，如果跳闸元件出点故障，就会导致整个系统发生运行故障。

2.4机电保护零件材质差，精度不理想，质量不合格也会导致故障难以被及时发展，从而出现误动和拒动的情况，此外，如果整个系统在运行过程中发生温度过高或者未得到及时的降温，就可能导致设备被烧坏。

3.继电保护故障维修特征分析

3.1对技术性要求高电力技术是一项专业性极强，应用性的基础，继电保护工作同样也是如此，基本上涉及到了所有的关于电力的知识，如变压器设备、电路等等，这就要求继电保护人员必须要有深厚的实践与基础能力，同时，也要能够应付不同的局面与故障，如元件故障、配件故障等等。一般该种故障均可以通过系统的外在表现进行分析，常用的解决方法便是更换元件与配件。此外，也可以使用技术参数对比法，技术参数对比法的原理即继电保护系统需要使用技术参数进行参考与衡量，可以说，技术参数的变化可能会导致继电保护系统出现故障，此时，便可将正常运转设备与故障设备进行对比，若发现两个技术参数不同就能够根据参数位置发现故障的位置与原因。

3.2具有信息化的特征在网络技术的发展之下，电力企业的网络办公已经得到了普及，目前我国电力系统都实现了联网功能，继电保护技术的发展与网络也有着密切的关系，信息化与网络化也是继电保护技术的发展趋势，网络技术能够为电力企业带来良好的表现，特别是在数据与参数方面，可以实现数据和参数的全程性运算，此外，还能够使用数据分析模型系统来分析故障的发生原因，并发出相应的信号。就目前来看，目前的网络方法不仅可以采集与分析数据，还能够对故障位置进行精确的定位，这边为工作人员的工作提供了较大的方便。此外，电力企业之间还能够互动信息，电力设备单位与设计单位能够为电力企业提供最新的信息。电力企业也能够使用终端来接收与传递信息，在完成后，即可对信息进行分析、分类、处理，并进行存档，这样，一旦系统发生故障，就能够在数据库中调用信息。

4.继电保护故障维修注意事项

继电保护故障的维修具有较强的操作性，这主要表现在智能操作上，智能操作能够模拟人工神经网络，能够帮助客服人员在短时间内发现输电过程中发生的各种问题，这就为故障的抢修节约了大量时间，这就可以有效优化电力系统运转的工作效率，在维修操作过程中，工作人员需要注意到以下的问题。

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继电保护装置在电力系统中的起着及时切除电力系统故障和反映电力系统设备不正常工作状况的作用，同时最大限度的降低故障对电力系统的影响。因此，对继电保护故障的诊断维修就显得尤为重要。

1．现阶段继电保护故障诊断的一般技术

故障诊断就是通过一系列的异常现象和电力系统的运行状态作出判断，为系统修复提供可靠的依据，然后进行故障定位，进行故障修复，保证系统的正常运行。继电保护故障诊断就是对继电保护装置进行异常现象的判断，尽快查出异常原因，并修复异常的装置，保证继电保护起到真正的保护作用。继电保护故障诊断的一般技术有以下几种。

1.1　比较法

1.1.1　与设备历年（次）试验结果相比较

继电保护装置在应用后，会有一系列的参数数据，来保证继电保护装置的正常运行。通过比较能够发现历年的参数数据、上次的参数数据、年检时的参数数据等等，通过对以往数据的对比，能够及时发现继电保护装置是否存在问题，是否会因为长时间使用就会产生异常现象，并找出异常现象的原因，寻找修复方法。

1.1.2　同类型同厂家设备试验结果相互比较

由于继电保护厂家众多，类型杂，只有将同类型同厂家的设备进行以往参数对比，才具有现实意义。不同厂家不同类型的继电保护由于生产条件及参数设置的不同，不具有可比性。当在此种对比参数情况下，如果出现异常现象，而且具有显著性，那么这种继电保护装置就可能是不合格产品，需要进行另行处理，而用于系统的这一类的继电保护都需要进行一次详细的检验，以防万一。

1.1.3　同一设备各相间的试验结果相互比较

继电保护装置应用时，有时需要进行三机转换，此时，如果变相后出现异常，就要进行参数数据对比，将其它两相的参数调出，如果这两相参数大致相同，而唯这一相时参数异常，就要考虑是不是继电保护装置是否存在缺陷。

1.1.4　与检验规程规定的允许偏差范围相互比较

对有些试验项目，检验规程规定了允许偏差范围，若测量偏差范围超过允许值，应认真分析，查找原因，或再结合其它试验项目来查找缺陷。

1.2　综合法　-　不同试验项目结果的综合

只有综合多参数判别的结果，才能得到全面、准确的结论。由于设备故障与征兆之间关系的复杂性和设备故障的复杂性，形成了设备故障诊断是一种探索性的反复试验的特点。因此不能采用单一的方法进行诊断，而应将多种方法结合起来应用，以期得到最正确最接近事实的诊断结果，这也是今后诊断方法发展的方向。

2.　继电保护故障信息分析处理系统

2.1　系统组成。

（1）变电站端。在变电站端设置专门的子站系统，所有数据采集和分析系统的硬件单独组屏，尽量不影响原有保护和录波装置的独立运行性能。管理屏通过　Modem　与调度端中心站连接，通过工控机与现场设备连接。工控机经由插在　IPC　中的多功能　MOXA　卡将　RS-232　信号转换成　RS485/422　信号，同时进行串行口扩展，经双绞线连接到站内微机保护和故障录波设备管理屏装设一台　GPS　授时装置，为了尽量减少对运行装置的影响，GPS　仅采用了软对时方式，即　GPS　只校正工控机的时钟，工控机再通过串口为所连接的装置对时非微机保护装置及其它监控信号以开关量的方式接入变电站管理屏。

（2）中心站端。中心站设一台通讯主机和一台数据管理服务器。通讯主机通过　MODEM经专用微波话路与变电站管理屏连接，系统发生故障后可同时接收相关变电站上传的信息，经分析处理后将最终数据存入管理服务器服务器负责存储统计所有变电站的信息，对接收的数据经过初步分析，并经维护人员归纳总结后通过　Internet　，每个终端可以共享服务器提供的标准化数据及资源，实现整个局域网对最新故障数据的共享同时，调度员可以浏览管理服务器上原始的故障数据及波形信息。

2.2系统功能。

故障信息的及时、准确处理功能。（1）变电站管理机能自动完成对本站所连接的保护和录波装置的正常查询、动作报告和自检报告的自动搜集和分析处理，当分析到有保护跳闸报告时能自动拨号将报告上传至中心站，并在管理机上以醒目的方式就地显示，实现了对所有连接装置动作信息的自动管理，提高了故障处理的自动化水平。（2）管理屏的　GPS　装置可以精确地同步各装置的时钟，极大地提高了系统故障分析的准确性，消除了因时钟的影响而造成事故分析不便的隐患。（3）通过远传系统，继电保护各级管理部门在系统发生故障时可以及时、准确取得有关数据而无须赶到现场，缩短了处理故障的时间。（4）中心站后台软件具有完善的分析工具对上传的数据进行分析，如故障测距、波形分析、矢量计算、谐波分析等。故障测距提供了多种算法，为故障点的查找带来很大方便。双端测距算法的实现，大大提高了故障测距的精确度，这也正是本系统实现的最有效、实用的故障处理功能。

3.　设备状态评估

设备状态评估主要指设备状态的技术评估，根据设备运行工况、负荷数据、各类状态检测数据、缺陷信息、故障和事故信息、检修数据等综合状态信息，依据规程标准、运行经验、设

备厂家技术指标等判据，对设备的状态信息进行量化评分，从而判断评估设备的真实状态。设备状态一般可以分为四种：

3.1　正常状态指设备资料齐全，运行及各种试验数据正常，容许个别数据稍有偏差，只要变化趋势稳定没有运行安全隐患的设备。

3.2　可疑状态指存在不明原因的缺陷或某些试验数据表明设备可能有异常，但仍有某些不确定因素无法定论的设备。

3.3　可靠性下降状态指设备存在比较严重的缺陷，或试验结果分析存在问题，且已基本确定隐患部位及原因，同时该隐患在短期内不会发展成事故的设备。

3.4　危险状态是指设备存在严重缺陷，或根据试验数据，运行状况表明随时有发生事故的可能，要确定设备的状态就要有合适科学的评估手段。

4．专家决策系统

状态检修中最关键的环节是故障诊断专家系统，它以监测到的设备状态信息为基础，运用专家库中存储的大量专业知识和经验，提取反映继电保护设备运行状态的自检信息、对用户提出的该领域范畴内的需要解决的问题，通过推理、判断，得出设备是否存在故障，并进一步分析确定故障的位置、性质及原因，得出分析结论，指导检修计划。

5.结语

随着我国继电保护技术的发展，继电保护经历从无到有，从机电式到集成路式，再到目前的多功能一体式等，继电保护装置在电力系统中得到了广泛应用，有效地保护了故障点以外的设备。因此，需要掌握继电保护装置诊断的一般技术如比较法和综合法，才能保证电流继电保护、电压继电保护、瓦斯继电保护、高频继电保护、平衡继电保护、方向继电保护等等所有的继电保护处于正常的工作状态之中。

参考文献

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电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。免费论文，智能化。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置（主要包括锅炉、汽轮机、发电机及电厂辅助生产系统等）转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心，通过各种设备再转换成动力、热、光等不同形式的能量，为地区经济和人民生活服务。

1 继电保护的作用

电力系统运行中常会出现故障和一些异常运行状态，而这些现象会发展成事故，使整个系统或其中一部分不能正常工作，从而造成对用户少送电、停止送电或电能质量降低到不能容许的地步，甚至造成设备损坏和人身伤亡。免费论文，智能化。而电力系统各元件之间是通过电或磁建立的联系，任何一元件发生故障时，都可能立即在不同成度上影响到系统的正常运行。免费论文，智能化。因此，切除故障元件的时间常常要求短到1/10s甚至更短。而这个任务靠人完成是不可能的，所以要有一套自动装置来执行这一任务。

继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围（这是首要任务），还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，实现微机保护装置的网络化。这样，继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多，对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确，大大提高保护性能和可靠性。

2 继电保护现状

2.1 国内继电保护现状

1984年原东北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面，关于发电机失磁保护、发电机保护和发电机——变压器组保护、微机线路保护装置、微机相电压补偿方式高频保护、正序故障分量方向高频保护等也相继通过鉴定，至此，不同原理、不同机型的微机线路保护装置为电力系统提供了新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。

到9O年代，随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果，此时，我国继电保护技术进入了微机保护的时代。

2.2 国外继电保护现状

国外的继电保护已经走过了一个多世纪的历程。上世纪9 0 年代，随着微机保护的发展，不断有新的改善继电保护性能的原理和方案出现，这些原理和方案同时也对微机保护装置硬件提出了更高的要求。由于集成电路和计算机技术的飞速发展，微机保护装置硬件的发展也十分迅速，结构更加合理，性能更加完善。

近年来与微机保护领域密切相关的其它领域的飞速发展给微机保护带来了全新的革命。国外微机保护发展了近十五年，经历了三代保护设计上的更新换代，并以微处理器技术与多种己被提出并被可靠证明和广泛应用的算法相结合为基础，不断为新型微机保护的开发和完善创造着良好的实现条件。

3 电力系统继电保护展望

在未来，微机保护的发展趋势集中体现在硬件上高度的集成化、标准化、性能上高度的开放化，软件上的多功能化。其目的是使微机保护系统在实现功能日益完善的软硬件基础上实现保护系统运行及性能价格比的最优化结构。

3. 1 计算机化

随着计算机硬件的发展，微机保护硬件得到了有力的技术支持，取得了迅速发展。免费论文，智能化。

电力系统对微机保护的要求不断提高， 除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于一台PC机的功能。

现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机。免费论文，智能化。因此，用成套工控机做成继电保护的时机己经成熟，这将是微机保护的发展方向之一。继电保护装置的计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求， 如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。

3.2 网络化

计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱。由于缺乏强有力的数据通信手段，目前的继电保护装置只能反应保护安装处的电气量，切除故障元件，缩小事故影响范围。于是，人们提出了系统保护的概念，将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，实现继电保护能保证全系统的安全稳定运行，即每个保护单元都能分享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，确保系统的安全稳定运行。免费论文，智能化。要真正实现保护对电力系统运行方式和故障状态的自适应，必须获得更多的系统运行和故障信息，只有实现保护的计算机网络化，才能做到这一点。

3.3 保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端，它可以从网上获得电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心的任一终端，因此，每个微机保护装置不但可以完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可以完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

3.4 智能化

近年以来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域的研究也已开始神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂非线性问题，应用神经网络的方法则可迎刃而解。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，其它如遗传算法、进化规划等也有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可是求解速度更快。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

4 结束语

鉴于电力系统的被保护元件发生故障时，继电保护装置应能自动、迅速，有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，并使故障件免于继续遭受损害的特点，如何在今后确保继电保护的更可靠运行，牵涉继电保护可持续发展的重要课题，因此全面研究继电保护发展趋势，有着十分重要的现实意义。

参考文献

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【4】段玉清，贺家李。基于人工神经网络方法德微机变压器保护。中国电机工程学报，1998。

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电力企业负责我国人们生活与生产中的电力供应，对于人们生活与生产具有重要的作用。但是，在电力供应过程中，常常会因为一些人为原因或者环境、设备等原因，造成电力系统供电的可靠性降低，影响人们生活与生产的正常用电。所以电力工作人员设计安装了电力系统继电保护装置，以系统的保护作用提高电力系统的供电可靠性。本文主要探讨继电保护系统中防护装置的重要性。

一、电力继电保护系统防护装置的相关问题研究

电力继电保护系统的防护装置一般是由检测部分、执行部分与逻辑部分组成，三者相互协调工作，共同对电力系统进行防护。在电力系统发生异常时，防护装置的检测部分将发挥其检测的作用，找到电力系统元件故障点；逻辑部分主要发挥其逻辑分析的作用，并且判断应用何种防护手段来减小影响；最后执行部分发挥防护作用，对故障元件进行必要的维护，提高电力系统元件运行的可靠性。

电力工作人员对继电保护系统防护装置进行设计时，需要考虑到各种因素对防护装置运行时的影响，尽量做到在发生电力系统元件异常时，防护系统能够自动、迅速、有选择性地对异常元件进行处理，从而保证整个电力系统的正常运行。

电力系统发生异常的原因多种多样，大致可以分为人为原因与设备原因。电力企业中有很多工作时间较长，经验比较丰富的老员工，他们对于电力系统中的故障问题有自己的处理方法，这就造成一些老员工工作态度不认真，仅凭经验办事，他们认为自己足以处理继电保护系统中的所有故障问题，一些小问题因为处理不及时或者处理方法不正确导致延误最佳处理时间，造成不必要的损失。还有一些新入行的工作人员对于业务还不熟悉，专业知识不足，不能够熟练、正确地操作相关防护系统，致使继电保护系统的防护工作不到位，引起不必要的损失；继电保护系统中的防护装置是需要定期进行养护与维修的，其中一些微小的元件更是需要加倍小心，发现设备异常时必须严格进行检修，以防因为设备异常造成损失。还要提高对检测部分的重视，注意数据采集系统所采集的电气物理参数的准确性，这样双重保护，才可以有效地保证继电保护系统的设备正常运行。

二、电力继电保护系统防护装置运行的干扰因素

2.1根据常识，电力系统运行的干扰因素之一就是雷击，同样继电保护系统中防护装置的有效运行也需要时时注意雷击问题。雷击可以瞬间产生高频电流，使电力系统的电压瞬间升高，这很可能导致防护装置失灵或者误动；一般在电力系统运行区域都是禁止高频干扰的，这是因为高频电流会产生较强的电场与磁场，这两种场相互作用，影响防护装置中二次回路的正常工作，破坏防护装置的稳定性；小电阻设备因为其电流流动大，在发生单相接地故障时，零序电流选择性地跳闸，这有可能产生直流电源干扰，使变电站电网电位高于大地电位，致使防护设备内部的逻辑部分回路发生变化，造成继电保护系统电位差异常，影响保护作用。

2.2发电厂和变电站的电磁干扰也是电力系统运行的干扰因素之一，比如说变电站的二次回路自身干扰以及一次回路中的较强电磁干扰，继电保护装置中的元器件、导线等等都会成为受信器，使变电站中的自动化设备产生垃圾信息并影响工作人员的操作和监视工作，以及对事故的分析准确性。

2．3电力系统中电网产生峰尖、欠压、过压等产生的电压噪声都会直接影响到继电保护系统防护装置的内部，并对其造成极大的危害。

2.4继电保护系统防护装置中的数字集成电路在电路高速开关时所引入的直流电流也会对防护装置造成一定的干扰。虽然数字集成电路所带来的电流、电压很小，但是在特定的状态下将造成非常严重的干扰噪声。

三、提高电力继电保护系统防护装置运行可靠性的改进措施

电力企业也应该将电力系统的管理工作作为重点，以积极的态度、科学的办法、先进的技术进行创新管理，提高防护装置的设计水平，进而提高继电保护系统的作用，为人们的生活与生产提供可靠的保障。电力继电保护系统故障原因在上文中已经提到，所以说要着重解决这俩个问题，然后从管理与技术应用方面，提高继电保护系统运行的可靠性。

第一，继电保护状态检修质量关系到电力资源供应的稳定性与安全性，因此，要想提高电力继电保护系统防护装置运行的可靠性，就必须提高继电保护状态检修的质量。因此，检修人员应该以统一性、统筹规划性、适用性、实用性与安全性为原则进行状态检修，结合国家状态检修标准，以先进的技术提高状态检修的质量。2011年，我国110千伏变电所继电保护装置状态检修完成比例约为75%，很好地提高了电力系统继电保护运行下供电的可靠性。开展继电保护状态检修应注意的问题主要有；

（1）要严格遵循状态检修原则，在实施工程中也要不断的吸取经验。

（2）重视状态检修的技术管理要求，尤其是对继电保护装置的检验，对整个电力系统来说都是非常需要的。

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1 配电网继电保护常见问题及对策

1.1 配网中的励磁涌流问题

励磁涌流是变压器所特有的，是空投变压器时，变压器铁芯中的磁通不能突变，出现非周期分量磁通，使变压器铁芯饱和，励磁电流急剧增大而产生的。变压器励磁涌流最大值可以达到变压器额定电流的6～8倍，并且跟变压器的容量大小有关，变压器容量越小，励磁涌流倍数越大，励磁涌流存在很大的非周期分量，并以一定时间系数衰减，衰减的时间常数同样与变压器的容量大小有关，变压器容量越大，时间常数越大，涌流存在时间越长。

1.1.1 配网中励磁涌流对继电保护的影响

配网装有大量配电变压器，配网投入时，这些配电变压器是挂线路上，合闸瞬间，各变压器所产生励磁涌流线路上相互迭加、来回反射，产生了一个复杂电磁暂态过程，系统阻抗较小时，会出现较大涌流，时间常数也较大。二段式电流保护中电流速断保护要兼顾灵敏度，动作电流值往往取较小，特别长线路或系统阻抗大时更明显。一般的配网主保护是采用三段式电流保护，即瞬时电流速断保护、限时电流速断保护和过电流保护，瞬时电流速断保护由于要兼顾保护的灵敏度，动作电流值往往取得较小，特别在长先烈或系统阻抗大时更明显。励磁涌流值可能会大于装置整定值，使保护误动。这种情况线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗大时并不突出，容易被忽视，但当线路变压器个数及容量增大后，就可能出现。

1.1.2 励磁涌流现象的防控方法

励磁涌流有一明显特征，就是它含有大量二次谐波，主变主保护中就利用这个特性，来防止励磁涌流引起保护误动作，必须对保护装置进行改造，会大大增加装置复杂性，实用性很差。励磁涌流另一特征就是它大小随时间而衰减，一开始涌流很大，一段时间后涌流衰减为零，流过保护装置电流为线路负荷电流，利用涌流这个特点，电流速断保护加入一短时间延时，就可止励磁涌流引起误动作，这种方法最大优点是不用改造保护装置(或只作简单改造)，会增加故障时间，但这些对系统稳定运行影响较小的可以适用。保证可靠的避开励磁涌流，保护装置中加速回路同样要加入延时。目前，配网的主保护时主要采用二段式电流保护，即限时电流速断保护和过电流保护，限时电流速断及后加速都采用0.2s的时限，这样运行安全，并能很到的避免由于线路中励磁涌流造成的保护装置误动作。

1.2 配网中所用变保护问题

1.2.1 配网中所用变保护问题对继电保护的影响

所用变是一比较特殊设备，容量较小但可靠性要求非常高，安装位置也很特殊，一般就接母线上，其高压侧短路电流等于系统短路电流，可达十几千安，低压侧出口短路电流也较大。人们一直对所用变保护可靠性重视不足，这将对所用变直至整个配电网安全运行造成很大威胁。传统所用变保护使用熔断器保护，其安全可靠性比较高，但系统短路容量增大以及综合自动化要求，这种方式已逐渐满足不了要求。现新建或改造的变电所，特别是综合自动化所，大多配置所用变开关柜，保护配置也跟配电线路相似，而人们往往忽视了保护用电流互感器的饱和问题。所用变容量小，一次额定电流很小，同时往往保护计量共用电流互感器，为确保计量准确性，设计时电流互感器变比会选则较小值。如果是高压侧故障，短路电流足以使母联保护或主变后备保护动作而断开故障，如果是低压侧故障，短路电流可能达不到母联保护或主变后备保护启动值，使故障无法及时切除，严重影响变电所安全运行。

1.2.2 所用变保护问题的应对策略

解决所用变保护拒动问题，应从合理配置保护入手，其电流互感器的选择要考虑所用变故障时的饱和问题，同时，计量用电流互感器一定要跟保护用电流互感器分开，保护用电流互感器要安装高压侧，以保证对所用变保护，计量用电流互感器要安装所用变低压侧，以提高计量精度。在定值整定方面，电流速断保护可按所用变低压出口短路进行整定，过负荷保护按所用变容量整定。

2 继电保护的现状

继电保护是随着电力系统的发展而发展起来的，熔断器作为最早、最简单的保护装置已经开始使用。但随着电力系统的发展，电网结构日趋复杂，熔断器早已不能满足选择性和快速性的要求；建国后，我国断电保护学科和继电保护技术队伍从无到有，20 世纪 80年代中期是晶体管继电保护蓬勃发展和应用的时代。1984 年，原东北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，因此，自进入 90 年代以来，不同原理、不同种类的继电保护装置相继出现，经过多年研究，微机保护的性能比较完善，成为电力系统保护、监控、通信、调度自动化系统的重要组成部分。

3 电力系统继电保护的展望

在未来，微机保护的发展趋势主要集中在硬件上高度的集成化、性能上开放化、软件上多功能化。其目的主要是使微机保护系统功能逐渐完善，软硬件基本上实现保护系统运行及其性能价格比的最优化结构。

3.1 计算机化

随着计算机硬件的不断进步，微机保护硬件得到了非常有利的技术支持，取得了很好的发展。电力系统对于微机保护的要求也在不断提高，除了保护的功能之外，还应该具备大容量的故障信息和数据长期存放空间，快速数据处理功能，与其他保护、调度互联网及其共享全系统数据的能力，高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于一台 PC 机的功能。

现如今，同微机保护装置大小相似的工控机的速度、功能和存储容量极大地超过了当年的小型机。所以，应用成套工控机做成继电保护的时机已经相当成熟，这将是微机保护发展的一个非常有前景的方向之一。

3.2 网络化

计算机网络作为信息和数据通信工具已经成为了信息时代的技术支柱。因为没有强有力的数据通信手段，当前的继电器保护装置只是反映保护安装处的电气量，切除故障元器件，缩小事故影响范围。之后，人们开始提出了系统保护这一个概念，将全系统的各个主要设备的保护装置用计算机网络连接起来，真正实现继电保护能保证全系统的安全稳定运行。要确保保护对于电力系统运行方式和故障状态的自适应，一定要获得更多的系统运行信息，这样才能够真正实现计算机网络化。

3.3 继电保护、控制、测量、数据一体化

人们已经对于继电保护实现了计算机化和网络化，保护装置实际上是一台高性能的计算机，是整个网络上的一个智能终端，它能够很好地从网上获取电力系统在运行的过程中出现的各种故障信息和数据，也能够将它获得的被保护元件的数据传送给网络当中的终端，所以，每一个微机保护装置不仅能够很好地完成继电保护的作用，同时还能够在无故障的情况下完成测量、控制和通信的功能。

3.4 智能化

近些年来，人工智能技术例如神经网络、进化规划、遗传算法等在电力系统当中得到了非常广泛的应用，在继电保护领域的研究过程中也逐渐开始。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以求解的问题，应用神经网络的方法都能够得到很好的解决。诸如在输电线的两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一个非线性的问题，距离保护并不能够很好地作出故障位置的判断，其他如遗传算法等也有其独特解题的能力。将这些人工智能方法有机地结合在一起能够使得求解速度加快。可见，人工智能技术在继电保护领域当中必然会得到应用，以解决常规方法难以解决的问题。

4 小结

随着电子及计算机通信技术的快速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力，同时也给继电保护技术不断的提出了新的要求。作为继电保护技术如何才能有效的遏制故障，使电力系统的运行效率及运行质量得到有效的保障，是继电保护工作技术人员需要解决的技术问题。

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（1）设备管理存在漏洞：继电保护管理在设备管理和质量管理上存在工作漏洞，没有及时、有效的进行完善和改进，可能会使事故扩大。例如在设备管理工作中，对继电保护装置的定制整定计算错误，不注意对定值设备的维护和保养，致使继电保护元件老化或者损坏，受到温度和湿度的影响，定制漂移等问题，都会造成定值不够精准的现象，影响继电保护装置的灵敏性。

（2）缺乏监督：继电保护的技术监督力度不强，不能及时发现设备和运行中出现的问题。例如在保证地理系统正常运行的电源问题上，输出功率不稳定造成电源的逆变稳压；因为直流熔丝的配置不当和直流电源的插件质量，会造成电源的故障，影响继电保护装置的正常运行。

（3）合作意识低下：继电保护装置的调度部门和操作部门缺乏交流沟通，使得资源的调用与实际操作不相符合，浪费了电力资源，减少了电力运行的时间，不利于电力系统的发展。

（4）不能与时俱进：电力系统的管理和配置需要适应社会和经济的发展，保证电力的正常运行，提高经济效益。利用先进的科学技术为电力系统的机电保护装置做技术支持，不断更新和完善电力技术。例如及时更新机电保护装置的运行版本和程序软件，继电保护装置只有在运行后才能发现装置自身的质量和程序问题，所以在对继电保护装置进行保护、调试、检验和故障分析的时候要格外认真、仔细，及时反映继电保护装置的异常现象，提高继电保护装置的技术，防止电力事故的发生。

二、继电保护事故的应对措施

2.1提高对继电保护的重视

继电保护作为电力系统正常运行的重要因素，应该高度重视，强化继电保护装置的专业知识，加大思想教育力度，保持继电保护的稳定运行。

2.2建立继电保护规章制度

电力工程在为社会提供帮助和效益的同时，也会因为电力故障给国民经济造成损失，所以我们需要在保证电力系统正常运行的情况下，做好继电保护风险评估工作，防止故障的发生。建立健全继电保护规章制度和继电保护风险评估体系，有效对继电保护故障作出预防。

2.3提高继电保护操作人员的专业素质

继电保护是保证电网安全运行和设备安全的主要装置，是电力系统的重要组成部分。所以对继电保护的操作应该严格遵守规章制度，加强对继电保护操作人员的专业素质培养。1998年8月17日，某电厂的2号机组需要进行检修，继电保护的操作人员在校验2号机组过程中，走错了间隔，出现错误操作，致使1号机组发电机实施了继电保护功能，自动跳闸，断面潮流超出了稳定限额，导致大范围地区发生停电现象。重视对继电保护操作人员的专业技能和职业素质训练，严格遵守各项规章制度，降低电力系统事故发生的几率。保障电网的安全运行需要具有很强的责任心、专业的理论知识、良好的实践能力，用专业技术人才负责继电保护工作，杜绝人为造成的“三误”事故。

2.4健全监督管理制度

继电保护具有选择性、灵敏性、可靠性和速动性，继电保护装置的可靠性决定了继电保护的安全运行。建立健全的监督管理制度，对继电保护装置的设备和系统进行科学、合理的规定，预防继电保护的故障发生。