繼電保護特色精選(九篇)

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第1篇：繼電保護特色范文

【關(guān)鍵詞】水電站 繼電保護 電工

一、課程的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢及項目式課程開發(fā)的實際意義

目前，國內(nèi)多數(shù)的高職院校的《水電站繼電保護》還在采用傳統(tǒng)的知識點章節(jié)教學(xué)方法，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，加上傳統(tǒng)教材與教學(xué)方法使得理論知識和實踐環(huán)節(jié)聯(lián)系不夠緊密，學(xué)生的實際經(jīng)驗欠缺，與就業(yè)崗位技能要求差距較大。

本次課程開發(fā)對《水電站繼電保護》課程實行項目導(dǎo)引、任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)。經(jīng)過大量的實際考察發(fā)現(xiàn)，如果在高職院校教授《水電站繼電保護》課程時摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)方法，以實際某水電站或變電站繼電保護裝置配置的大項目為引導(dǎo)，設(shè)計多個子項目，將課堂實驗、課程設(shè)計、調(diào)試實訓(xùn)與課程內(nèi)容進行整合重組，使其成為一個有機的整體，會具有良好的教學(xué)效果。課程實行項目導(dǎo)引、任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)方法具有實際操作的可行性，有利于專業(yè)的發(fā)展。本次項目所研發(fā)出來的教材、課件及實訓(xùn)項目可供高職學(xué)生使用，強化學(xué)生的動手能力培養(yǎng)與訓(xùn)練，使理論最大限度與工程實踐相結(jié)合，提高學(xué)生的職業(yè)技能。

二、課程構(gòu)建理念

（一）課程設(shè)計

《水電站繼電保護》課程強調(diào)理論與實踐相融合，理論知識要為能力培養(yǎng)服務(wù)，強調(diào)多學(xué)科之間的相互滲透，以崗位能力培養(yǎng)為核心，由此確定了課程設(shè)計的理念：

（1）培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)，強化學(xué)科工程意識，加強知識和技能的針對性和實用性；堅持工學(xué)結(jié)合開設(shè)課程。本課程和行業(yè)崗位結(jié)合緊密，內(nèi)容選擇先遵循行業(yè)標準，依據(jù)行業(yè)標準和崗位要求，以項目為導(dǎo)向，設(shè)計內(nèi)容。

（2）注重學(xué)生的能力培養(yǎng)，采用雙證書教育，將職業(yè)技能鑒定（繼電保護工）

的理論教學(xué)和實踐應(yīng)用培養(yǎng)貫穿到整個教學(xué)過程中。收集工程實例，以來自于企業(yè)的實際工程案例目導(dǎo)引下，結(jié)合有關(guān)技術(shù)資料，將最新技術(shù)進行歸類總結(jié)，系統(tǒng)編寫通俗、實用的項目驅(qū)動式教材。

（3）課時：理論：80學(xué)時，課內(nèi)實踐：10學(xué)時，獨立實訓(xùn)1周，校外生產(chǎn)實習(xí)1周（獨立開設(shè)）。學(xué)分4分。

（二）課程體系框架

《水電站繼電保護》以高技能人才“工學(xué)結(jié)合”培養(yǎng)體系為主線，以自編的教材（包括教科書和各類指導(dǎo)書）為資源基礎(chǔ)，以實驗和實習(xí)基地為硬件支持，以網(wǎng)絡(luò)課堂、教學(xué)平臺、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、等為軟件支撐進行構(gòu)建，把該課程建設(shè)成為先進的、網(wǎng)絡(luò)化的課程體系。本課程從開設(shè)至今，積極實行了一系列工學(xué)結(jié)合的改革：①調(diào)整教學(xué)大綱，突出實踐教學(xué)；②不斷改善校內(nèi)實習(xí)實訓(xùn)條件，加強實習(xí)實訓(xùn)工作；③加強校外實習(xí)基地建設(shè)，優(yōu)化工學(xué)結(jié)合環(huán)境。

三、教學(xué)內(nèi)容

（一）選取原則

針對本課程的具體情況，教學(xué)由以下八個項目模塊組成：繼電保護裝置的基本元件，電網(wǎng)相間短路的電流保護，電網(wǎng)相間短路的方向電流保護，電網(wǎng)的接地保護，變壓器保護，水輪發(fā)電機保護，母線保護，微型機繼電保護。

在課程內(nèi)容的選取上，我們把握了以下原則：體現(xiàn)真實的流程，以水電站繼電保護的配置，整定，計算為主線安排課程內(nèi)容。內(nèi)容來源于真實的項目，以水電站繼電保護項目為載體設(shè)計課程內(nèi)容。融入企業(yè)文化、提倡職業(yè)精神，以職業(yè)道德、職業(yè)能力培養(yǎng)為目標設(shè)計考核評價體系。課程內(nèi)容適度拓展，重視學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)著想。理論與實踐相結(jié)合，引入測量規(guī)范、技術(shù)標準和工程案例。

（二）課程教學(xué)組織安排

（1）基礎(chǔ)理論性實驗，主要圍繞繼電保護基本概念及繼電器特性而進行的驗證性實驗，加深學(xué)生對繼電保護基本理論的理解。

（2）與企業(yè)共建校內(nèi)外實訓(xùn)基地，實踐教學(xué)貼近生產(chǎn)實際，先進實用。與企業(yè)共建校內(nèi)繼電保護實訓(xùn)基地，如湖北松滋洈水實訓(xùn)基地、漳河水電站實訓(xùn)基地、清江隔河巖水電廠實訓(xùn)基地、武漢志宏水電設(shè)計院、金口電排站實訓(xùn)基地、公安閘口泵站實訓(xùn)基地、高關(guān)水庫實訓(xùn)基地。設(shè)備與現(xiàn)場相同，使學(xué)生在真實的職業(yè)環(huán)境中學(xué)習(xí)，課程設(shè)計或畢業(yè)設(shè)計的題目直接采用實際工程項目。

（3）加強職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成教育。在各項實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，都以生產(chǎn)實際中的規(guī)程、規(guī)范為指導(dǎo)嚴格執(zhí)行崗位責任條例，注重職業(yè)道德培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成。

（4）制定完善的實訓(xùn)項目考核辦法。結(jié)合職業(yè)技能鑒定的應(yīng)知、應(yīng)會要求，制定了各實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過完整的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生的實際操作能力和專業(yè)技能都得到極大的提高，取得了很好的效果。近兩年我?！半娏ο到y(tǒng)繼電保護”和“發(fā)電廠及電力系統(tǒng)”專業(yè)的學(xué)生參加了“勞動與社會保障部”認可的職業(yè)技能鑒定考核，其中很多的學(xué)生取得了“繼電保護工”等相關(guān)的職業(yè)資格證書。

（5）繼電保護設(shè)計。在學(xué)生學(xué)完所有課程及實訓(xùn)后，進行幾年所學(xué)知識體系進行綜合，設(shè)計選題均來自生產(chǎn)實際。此外還鼓勵學(xué)生參與教師的科研項目中，做為設(shè)計的一部分，提高學(xué)生分析問題解決問題的能力。學(xué)生畢業(yè)時已具有一定崗位技能，為學(xué)生走向工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。這也是我們的特色之一。

四、教學(xué)方法與手段

項目導(dǎo)向。學(xué)習(xí)情景由不同的學(xué)習(xí)任務(wù)組合而成，每個學(xué)習(xí)情景，都以學(xué)生獨立完成某一項工作為目的。學(xué)生在教師的示范和引導(dǎo)下一步步完成工作任務(wù)。

任務(wù)驅(qū)動。老師給出具體任務(wù)，學(xué)生收集資料，學(xué)生設(shè)計方案，學(xué)生實施，最后由老師對學(xué)生的成果進行評價，體現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

工程案例分析。在項目課程里，案例教學(xué)的目的是為了引向任務(wù)和問題。通過具體的工程案例分析教學(xué)，能使學(xué)生從微觀到宏觀、全過程全方位準確把握項目的脈絡(luò)。

啟發(fā)式、交互式教學(xué)。在教學(xué)過程中，老師要善于從身邊的項目入手，積極啟發(fā)學(xué)生的思維。在這一過程中，老師要積極引導(dǎo)學(xué)生朝向正確的思維；另一方面，也鼓勵同學(xué)向老師發(fā)問，通過老師的解答，強化學(xué)生對問題的認識和理解。

現(xiàn)場教學(xué)。隨著課程教學(xué)的深入，學(xué)生需要到真實的工作情境中去體驗水電站計算機監(jiān)控的作業(yè)過程。在工程現(xiàn)場，老師針對具體工程，展開教學(xué)，甚至是邊講邊練，能極大提高學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)欲望。

多媒體教學(xué)。利用多媒體教學(xué)手段，通過教學(xué)錄像和課件，有助于學(xué)生對問題的理解，從而提高教學(xué)效果。

五、考核與評價

改革考核手段和方法對激勵學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、提高實踐能力有重要作用。本課程考核可分為理論考核與實踐考核兩部分。應(yīng)注意通過課堂提問、學(xué)生作業(yè)、平時掌握情況、實驗及考試情況綜合評價學(xué)生成績，對在學(xué)習(xí)和應(yīng)用上有創(chuàng)新的學(xué)生應(yīng)特別給予鼓勵。

考核成績方式：理論（50%）+實驗（30%）+第二課堂（10%）+平時（10%）=總成績（100%）

六、課程特色

課程設(shè)計符合高職教育規(guī)律，具有很強的針對性。根據(jù)水電站所需繼電保護配置的邏輯主線，以水電站繼電保護的工作項目為載體進行課程設(shè)計，并將知識的學(xué)習(xí)貫穿于工作過程的實踐中，體現(xiàn)課程的職業(yè)性、開放性和實踐性。

第2篇：繼電保護特色范文

關(guān)鍵詞：中外差異 微機型輸電線路 繼電保護 對比

由于微機型繼電保護具有操作簡單、維護方便、功能性強等特點,一經(jīng)問世就受到很多國家的青睞,在國內(nèi)外得到廣泛的應(yīng)用。輸電線路的保護在繼電保護的應(yīng)用中占有非常重要的地位,這也就要求輸電線路的功能性更強一些,隨著超高壓、長距離輸電線路的發(fā)展,微機保護在輸電線路保護這一領(lǐng)域得到了應(yīng)用。

1、中外微機型繼電保護的裝置比較

首先,我們先來比較一下WXB-11型微機線路保護與SEL-321型微機保護的裝置和阻抗元件的差異。WXB-11型微機線路保護采用插件式結(jié)構(gòu),設(shè)置了硬件完全相同的高頻、距離、零序、綜重4個插件,每個插件獨立完成一種保護功能。其人機對話功能通過打印機和人機對話插件完成。同高頻收發(fā)訊機配合可以實現(xiàn)110kV及以上電壓等級的輸電線路繼電保護的全部功能。而SEL-321型微機保護采用一體化機箱,面板上設(shè)有液晶顯示屏和控制按鈕,可以從液晶顯示屏上讀出各相電壓、電流有效值,并且可以顯示日期等信息。在保護功能方面,具有四段三相/相間阻抗圓,也具有故障測距功能。該保護本身不具備重合閘功能,該功能由其他裝置來實現(xiàn)。該保護可以與高頻收發(fā)訊機配合,構(gòu)成輸電線路的全線速動保護。

在阻抗元件上兩者也存在著諸多的不同,這里我們可以利用圖來分析。在WXB-11型微機線路保護中,高頻部分和距離部分各自設(shè)有獨立的相間阻抗元件,距離部分還設(shè)有接地阻抗元件(阻抗元件均采用多邊形特性),阻抗元件動作特性確定為多邊形,一是因為通過阻抗計算求得的X和R分量和此動作特性相比較以判斷是否在區(qū)內(nèi)最方便;二是此種特性容易滿足長線路和短線路的不同要求。對短線路可以加大RDZ/XDZ值,以增強允許過渡電阻的能力;（如圖1所示）。而SEL-321的阻抗動作特性則比較復(fù)雜,SEL-321的三相/相間阻抗特性是典型的方向阻抗圓特性,振蕩閉鎖用的阻抗特性則采用矩形特性。所有阻抗特性都可以設(shè)置為正/反方向,其接地阻抗特性則分為方向圓特性和矩形兩種,正向三段,反向一段,可在整定時選擇所需的阻抗特性（圖2是三相/相間阻抗特性）。

2、兩者之間高頻保護比較

WXB-11型微機保護的高頻保護元件在相間故障時用高頻距離保護,單相接地故障時用高頻零序方向保護,但同裝置內(nèi)的距離和零序保護插件相互獨立。高頻保護自身帶有方向元件,擁有自己的主要性能。

SEL-321型微機保護本身不設(shè)有單獨的高頻保護,但是可以通過整定值選擇高頻保護邏輯,并與該保護中有關(guān)阻抗元件配合,構(gòu)成完整的高頻保護。SEL-321最常用的高頻保護邏輯叫做“方向比較解鎖式”(簡稱DCUB),這是一種國外常見而國內(nèi)很少見的高頻保護邏輯,方向比較解鎖系統(tǒng)(DCUB),在正常運行時連續(xù)傳送一個閉鎖信號,而在線路故障時傳送一個解鎖信號,這要求收發(fā)訊機是一種長期發(fā)訊移頻式收發(fā)訊機。每個斷路器的故障檢測元件應(yīng)檢測出被保護線路上的所有故障,它可以是相間/接地距離元件,也可以是方向元件,但必須將保護區(qū)延伸到下一線路始端。兩側(cè)的發(fā)收訊機使用不同的工作頻率,也就是說每臺收發(fā)訊機的發(fā)信頻率和收信頻率不同,這是DCUB邏輯一個獨具的特色。

3、結(jié)語

隨著電力系統(tǒng)容量日益增大,范圍越來越廣,僅設(shè)置系統(tǒng)各元件的繼電保護裝置,遠不能防止發(fā)生全電力系統(tǒng)長期大面積停電的嚴重事故。為此必須從電力系統(tǒng)全局出發(fā),研究中外技術(shù)元件的優(yōu)劣配置,研究、推廣故障預(yù)測技術(shù)。通過對比與分析, WXB-11在保護功能的全面性和可靠性方面見長,而SEL-321則在簡化回路和廣泛的適用性方面占優(yōu)。由于國情及運行習(xí)慣的不同,兩種保護在原理和性能上有些差異,應(yīng)該從實際出發(fā),相互學(xué)習(xí),取長補短,豐富、完善并開發(fā)出新的保護原理。

參考文獻

第3篇：繼電保護特色范文

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；故障檢測；方法

電力系統(tǒng)的繼電保護與故障檢測是電力系統(tǒng)中進行自動檢測和控制的有效應(yīng)用裝置，對于電力系統(tǒng)的運行具有重要的意義。電力系統(tǒng)繼電保護及故障檢測新方法的研究，能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時及時發(fā)出提示信號并自動進行故障切除，從而提高電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性，因而加強電力系統(tǒng)繼電保護及故障檢測新方法的研究，是電力系統(tǒng)面臨的一項重要任務(wù)。

1.電力系統(tǒng)繼電保護及故障檢測的作用

電力系統(tǒng)繼電保護及故障檢測能夠有效保證電力系統(tǒng)的安全運行，一旦系統(tǒng)內(nèi)部某個設(shè)備或元件出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)能夠自動發(fā)出相關(guān)指令，從而有效降低故障對電力系統(tǒng)的實際影響，并能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部資源的有效整合，從而促進電力系統(tǒng)的快速恢復(fù)運行，從而有效減少系統(tǒng)故障對社會生活產(chǎn)生的不便。電力系統(tǒng)繼電保護及故障檢測能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)運行情況的監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運行中的異常情況和故障問題，進而對出現(xiàn)問題的故障區(qū)域和問題原因進行分析，采取合理的解決措施對故障進行處理。一旦電力系統(tǒng)內(nèi)部工作狀態(tài)不穩(wěn)定，繼電保護和故障檢測能夠在第一時間自動發(fā)出信號，提醒值班人員電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常，以便故障問題能夠得到第一時間的處理，從而有效降低電力系統(tǒng)故障問題所導(dǎo)致的安全隱患。從總體情況來看，電力系統(tǒng)繼電保護和故障檢測在實際應(yīng)用過程中具有良好的優(yōu)勢，靈敏度高且可靠性較強，若相關(guān)人員能夠?qū)Υ诉M行規(guī)范操作和利用，那么繼電保護及故障檢測在電力系統(tǒng)的運行中發(fā)揮著重要的作用。

2.基于小電流接地系統(tǒng)的故障檢測方法

2.1利用空間電磁場探測單相接地故障支路方法

若小電流接地系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地故障時，應(yīng)當全面系統(tǒng)的對接地點的各個支路的零序電壓和電流特點進行科學(xué)合理的分析，針對其周圍磁場分布的實際變化情況采取有效的措施，從而對故障問題進行合理的解決。通過相關(guān)研究人員的實踐探索，我們可以通過空間電磁場探測接地故障點。根據(jù)小電流接地系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析的基礎(chǔ)和不考慮負載與線路間互感影響因素的條件下，對配電線路周圍的電磁場進行仿真接地點探測，得出了三相電壓和電流三相合成的電場和磁場與零序電壓和零序電流分別產(chǎn)生的電場和磁場具有可替代性的結(jié)論，并利用5次諧波電流電壓的電場和磁場作為檢測信號，實現(xiàn)故障點的探測和定位。證實了利用空間電磁場探測故障支路和故障點方法的可行性。

2.2識別故障支路和故障接地相的方法

在電力系統(tǒng)的實際運行過程中，若小電流接地系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并且故障類型類單相接地故障時，電力系統(tǒng)會呈現(xiàn)出明顯的暫停狀態(tài)，為故障檢測的有序進行提供可靠的基礎(chǔ)。通過小電流接地系統(tǒng)模型的有效建立，能夠?qū)收习l(fā)生之前暫停狀態(tài)的信號形成一定識別狀態(tài)的波形和波段，并且系統(tǒng)各支路的負荷電流的波形也出現(xiàn)一定形式的變化，電力系統(tǒng)相關(guān)人員通過采取有效措施對故障信號的波段進行科學(xué)合理地分解，促進故障支路與健全支路的有效對比，從而對出現(xiàn)故障的支路和接地相進行有效地識別和判定，進而采取有效措施對故障進行處理。相關(guān)研究人員的研究表明，識別故障支路與故障接地相的方法在實際應(yīng)用過程中，應(yīng)當對故障的實際情況進行有效地分析，確保電力系統(tǒng)故障檢測的穩(wěn)定性和精準性，進而促進電力系統(tǒng)故障得到科學(xué)合理地解決。

3.分析系統(tǒng)的繼電保護與故障檢測

3.1綜合故障分析系統(tǒng)功能

電力系統(tǒng)運行中的故障分析系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，其分析的有效性對于電力系統(tǒng)的故障定位和故障解決具有重要的意義，能夠準確及時地將故障信息提供給調(diào)度人員，促進系統(tǒng)恢復(fù)決策的及時性和快速性，并且為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供大量的可靠信息，實現(xiàn)電力系統(tǒng)故障分析功能的有效價值。電力系統(tǒng)故障分析系統(tǒng)具有綜合性和多元化的功能，通過對系統(tǒng)內(nèi)部各項功能的有效應(yīng)用，能夠?qū)ο到y(tǒng)運行的相關(guān)數(shù)據(jù)進行可靠的記錄，從而為自動化監(jiān)控系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。電力系統(tǒng)能夠?qū)⒐收箱洸ㄆ鞯墓δ苓M行合理的應(yīng)用，實現(xiàn)機電保護與故障檢測的有機協(xié)調(diào)，促進電力系統(tǒng)各項設(shè)備之間的數(shù)據(jù)共享和傳輸，從而滿足不同樂行的系統(tǒng)運行的實際需求。綜合故障分析系統(tǒng)的有效應(yīng)用，能夠在一定程度上保證故障測算的準確性和可靠性，促進系統(tǒng)數(shù)據(jù)的應(yīng)用更加靈活。電力系統(tǒng)故障分析系統(tǒng)能夠?qū)Χ鄻踊墓收闲畔⑦M行集中化一體化的處理，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的共享。

3.2綜合故障分析系統(tǒng)的繼電保護與檢測方法

從總體情況來看，綜合故障分析系統(tǒng)的繼電保護與檢測方法采取網(wǎng)絡(luò)化的方式，通過主站對電力系統(tǒng)的整體進行協(xié)調(diào)配置，從而促進了數(shù)據(jù)之間的傳播和共享，并根據(jù)繼電保護裝置的實際反應(yīng)情況采取行之有效的措施，促進故障定位的準確性，并保證故障原因分析的可靠性。在對自適應(yīng)控制繼電保護與故障檢測方式進行應(yīng)用時，應(yīng)當綜合分析多種影響性因素，從而適應(yīng)電力系統(tǒng)的多樣性變化，提高電力系統(tǒng)運行的可靠性。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)繼電保護與故障檢測方法的有效應(yīng)用，對生物神經(jīng)系統(tǒng)進行了系統(tǒng)的分析和研究，進而采取的智能化技術(shù)，因其自身對信息存儲方式的獨特性以及較好的自適應(yīng)能力，在電力系統(tǒng)的故障識別和距離定位方面發(fā)揮著重要的作用。

結(jié)語

電力系統(tǒng)繼電保護和故障檢測在電力系統(tǒng)的運行過程中發(fā)揮著重要的作用，隨著網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，繼電保護及故障檢測應(yīng)當結(jié)合時代特色，充分汲取先進技術(shù)，從而進行智能化網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，以更好地促進電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

參考文獻

[1]陳巖，段俊祥.電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].硅谷，2010（17）：167-169.

第4篇：繼電保護特色范文

【關(guān)鍵詞】繼電保護現(xiàn)狀發(fā)展

1繼電保護發(fā)展現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護技術(shù)得天獨厚，在40余年的時間里完成了發(fā)展的4個歷史階段。

建國后，我國繼電保護學(xué)科、繼電保護設(shè)計、繼電器制造工業(yè)和繼電保護技術(shù)隊伍從無到有，在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。50年代，我國工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設(shè)備性能和運行技術(shù)［1］，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經(jīng)驗的繼電保護技術(shù)隊伍，對全國繼電保護技術(shù)隊伍的建立和成長起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術(shù)，建立了我國自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國已建成了繼電保護研究、設(shè)計、制造、運行和教學(xué)的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

自50年代末，晶體管繼電保護已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時代。其中天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kV線路上［2］，結(jié)束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。

在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末集成電路保護已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護。到90年代初集成電路保護的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護時代。在這方面南京電力自動化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護起了重要作用［3］，天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制的集成電路相電壓補償式方向高頻保護也在多條220kV和500kV線路上運行。

我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用［5］，揭開了我國繼電保護發(fā)展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機失磁保護、發(fā)電機保護和發(fā)電機?變壓器組保護也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運行。南京電力自動化研究院研制的微機線路保護裝置也于1991年通過鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制的微機相電壓補償式方向高頻保護，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機型的微機線路和主設(shè)備保護各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f從90年代開始我國繼電保護技術(shù)已進入了微機保護的時代。

2繼電保護的未來發(fā)展

繼電保護技術(shù)未來趨勢是向計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

2.1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發(fā)展，微機保護硬件也在不斷發(fā)展。原華北電力學(xué)院研制的微機線路保護硬件已經(jīng)歷了3個發(fā)展階段：從8位單CPU結(jié)構(gòu)的微機保護問世，不到5年時間就發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，后又發(fā)展到總線不出模塊的大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制的微機保護也是從8位CPU，發(fā)展到以工控機核心部分為基礎(chǔ)的32位微機保護。

南京電力自動化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎(chǔ)的微機線路保護，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制的微機主設(shè)備保護的硬件也經(jīng)過了多次改進和提高。天津大學(xué)一開始即研制以16位多CPU為基礎(chǔ)的微機線路保護，1988年即開始研究以32位數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的保護、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用32位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受A/D轉(zhuǎn)換器分辨率的限制，超過16位時在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是32位的，具有存儲器管理功能、存儲器保護功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點數(shù)部件都集成在CPU內(nèi)。

電力系統(tǒng)對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當于一臺PC機的功能。在計算機保護發(fā)展初期，曾設(shè)想過用一臺小型計算機作成繼電保護裝置。由于當時小型機體積大、成本高、可靠性差，這個設(shè)想是不現(xiàn)實的?，F(xiàn)在，同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護的時機已經(jīng)成熟，這將是微機保護的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機保護裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護裝置。這種裝置的優(yōu)點有：(1)具有486PC機的全部功能，能滿足對當前和未來微機保護的各種功能要求。(2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機保護裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。

繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟效益和社會效益，尚須進行具體深入的研究。\

2.2網(wǎng)絡(luò)化

計算機網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時代的技術(shù)支柱，使人類生產(chǎn)和社會生活的面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個工業(yè)領(lǐng)域，也為各個工業(yè)領(lǐng)域提供了強有力的通信手段。到目前為止，除了差動保護和縱聯(lián)保護外，所有繼電保護裝置都只能反應(yīng)保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數(shù)據(jù)通信手段。國外早已提出過系統(tǒng)保護的概念，這在當時主要指安全自動裝置。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務(wù))，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統(tǒng)的運行和故障信息的數(shù)據(jù)，各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。顯然，實現(xiàn)這種系統(tǒng)保護的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護裝置用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，亦即實現(xiàn)微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當前的技術(shù)條件下是完全可能的。

對于一般的非系統(tǒng)保護，實現(xiàn)保護裝置的計算機聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確。對自適應(yīng)保護原理的研究已經(jīng)過很長的時間，也取得了一定的成果，但要真正實現(xiàn)保護對系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)，必須獲得更多的系統(tǒng)運行和故障信息，只有實現(xiàn)保護的計算機網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點。

對于某些保護裝置實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護的可靠性。天津大學(xué)1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統(tǒng)的集中式母線保護分散成若干個(與被保護母線的回路數(shù)相同)母線保護單元，分散裝設(shè)在各回路保護屏上，各保護單元用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，每個保護單元只輸入本回路的電流量，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路的保護單元，各保護單元根據(jù)本回路的電流量和從計算機網(wǎng)絡(luò)上獲得的其它所有回路的電流量，進行母線差動保護的計算，如果計算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區(qū)外故障時，各保護單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的分布式母線保護原理，比傳統(tǒng)的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因為如果一個保護單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除的惡性事故，這對于象三峽電站具有超高壓母線的系統(tǒng)樞紐非常重要。

由上述可知，微機保護裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護性能和可靠性，這是微機保護發(fā)展的必然趨勢。

2.3保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實現(xiàn)繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)上的一個智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實現(xiàn)保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化。

目前，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設(shè)備旁，將被保護設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾?，F(xiàn)在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在采用OTA和OTV的情況下，保護裝置應(yīng)放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應(yīng)放在被保護設(shè)備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號后，一方面用作保護的計算判斷；另一方面作為測量量，通過網(wǎng)絡(luò)送到主控室。從主控室通過網(wǎng)絡(luò)可將對被保護設(shè)備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執(zhí)行斷路器的操作。1992年天津大學(xué)提出了保護、控制、測量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的一個保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。

2.4智能化

近年來，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護領(lǐng)域應(yīng)用的研究也已開始［7］。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復(fù)雜的非線性問題，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢角度擺開情況下發(fā)生經(jīng)過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，經(jīng)過大量故障樣本的訓(xùn)練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進化規(guī)劃等也都有其獨特的求解復(fù)雜問題的能力。將這些人工智能方法適當結(jié)合可使求解速度更快。天津大學(xué)從1996年起進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護的研究，已取得初步成果［8］?？梢灶A(yù)見，人工智能技術(shù)在繼電保護領(lǐng)域必會得到應(yīng)用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問題。

3結(jié)束語

建國以來，我國電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)經(jīng)歷了4個時代。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術(shù)、通信技術(shù)的進步，繼電保護技術(shù)面臨著進一步發(fā)展的趨勢。國內(nèi)外繼電保護技術(shù)發(fā)展的趨勢為：計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了活動的廣闊天地。

作者單位：天津市電力學(xué)會(天津300072)

參考文獻

1王梅義.高壓電網(wǎng)繼電保護運行技術(shù).北京：電力工業(yè)出版社，1981

2HeJiali,ZhangYuanhui,YangNianci.NewTypePowerLineCarrierRelayingSystemwithDirectionalComparisonforEHVTransmissionLines.IEEETransactionsPAS-103，1984(2)

3沈國榮.工頻變化量方向繼電器原理的研究.電力系統(tǒng)自動化，1983(1)

4葛耀中.數(shù)字計算機在繼電保護中的應(yīng)用.繼電器，1978(3)

5楊奇遜.微型機繼電保護基礎(chǔ).北京：水利電力出版社，1988

6HeJiali,Luoshanshan,WangGang,etal.ImplementationofaDigitalDistributedBusProtection.IEEETransactionsonPowerDelivery,1997,12(4)

第5篇：繼電保護特色范文

電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護技術(shù)得天獨厚，在40余年的時間里完成了發(fā)展的4個歷史階段。

建國后，我國繼電保護學(xué)科、繼電保護設(shè)計、繼電器制造工業(yè)和繼電保護技術(shù)隊伍從無到有，在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。50年代，我國工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設(shè)備性能和運行技術(shù)［1］，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經(jīng)驗的繼電保護技術(shù)隊伍，對全國繼電保護技術(shù)隊伍的建立和成長起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進消化了當時國外先進的繼電器制造技術(shù)，建立了我國自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國已建成了繼電保護研究、設(shè)計、制造、運行和教學(xué)的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

自50年代末，晶體管繼電保護已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時代。其中天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kV線路上［2］，結(jié)束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。

在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末集成電路保護已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護。到90年代初集成電路保護的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護時代。在這方面南京電力自動化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護起了重要作用［3］，天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制的集成電路相電壓補償式方向高頻保護也在多條220kV和500kV線路上運行。

我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用［5］，揭開了我國繼電保護發(fā)展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機失磁保護、發(fā)電機保護和發(fā)電機?變壓器組保護也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運行。南京電力自動化研究院研制的微機線路保護裝置也于1991年通過鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制的微機相電壓補償式方向高頻保護，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機型的微機線路和主設(shè)備保護各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f從90年代開始我國繼電保護技術(shù)已進入了微機保護的時代。

2繼電保護的未來發(fā)展

繼電保護技術(shù)未來趨勢是向計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

2.1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發(fā)展，微機保護硬件也在不斷發(fā)展。原華北電力學(xué)院研制的微機線路保護硬件已經(jīng)歷了3個發(fā)展階段：從8位單CPU結(jié)構(gòu)的微機保護問世，不到5年時間就發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，后又發(fā)展到總線不出模塊的大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制的微機保護也是從8位CPU，發(fā)展到以工控機核心部分為基礎(chǔ)的32位微機保護。

南京電力自動化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎(chǔ)的微機線路保護，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制的微機主設(shè)備保護的硬件也經(jīng)過了多次改進和提高。天津大學(xué)一開始即研制以16位多CPU為基礎(chǔ)的微機線路保護，1988年即開始研究以32位數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的保護、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用32位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受A/D轉(zhuǎn)換器分辨率的限制，超過16位時在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是32位的，具有存儲器管理功能、存儲器保護功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點數(shù)部件都集成在CPU內(nèi)。

電力系統(tǒng)對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當于一臺PC機的功能。在計算機保護發(fā)展初期，曾設(shè)想過用一臺小型計算機作成繼電保護裝置。由于當時小型機體積大、成本高、可靠性差，這個設(shè)想是不現(xiàn)實的?，F(xiàn)在，同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護的時機已經(jīng)成熟，這將是微機保護的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機保護裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護裝置。這種裝置的優(yōu)點有：(1)具有486PC機的全部功能，能滿足對當前和未來微機保護的各種功能要求。(2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機保護裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。

繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟效益和社會效益，尚須進行具體深入的研究。\

2.2網(wǎng)絡(luò)化

計算機網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時代的技術(shù)支柱，使人類生產(chǎn)和社會生活的面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個工業(yè)領(lǐng)域，也為各個工業(yè)領(lǐng)域提供了強有力的通信手段。到目前為止，除了差動保護和縱聯(lián)保護外，所有繼電保護裝置都只能反應(yīng)保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數(shù)據(jù)通信手段。國外早已提出過系統(tǒng)保護的概念，這在當時主要指安全自動裝置。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務(wù))，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統(tǒng)的運行和故障信息的數(shù)據(jù)，各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。顯然，實現(xiàn)這種系統(tǒng)保護的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護裝置用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，亦即實現(xiàn)微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當前的技術(shù)條件下是完全可能的。

對于一般的非系統(tǒng)保護，實現(xiàn)保護裝置的計算機聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確。對自適應(yīng)保護原理的研究已經(jīng)過很長的時間，也取得了一定的成果，但要真正實現(xiàn)保護對系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)，必須獲得更多的系統(tǒng)運行和故障信息，只有實現(xiàn)保護的計算機網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點。

對于某些保護裝置實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護的可靠性。天津大學(xué)1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統(tǒng)的集中式母線保護分散成若干個(與被保護母線的回路數(shù)相同)母線保護單元，分散裝設(shè)在各回路保護屏上，各保護單元用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，每個保護單元只輸入本回路的電流量，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路的保護單元，各保護單元根據(jù)本回路的電流量和從計算機網(wǎng)絡(luò)上獲得的其它所有回路的電流量，進行母線差動保護的計算，如果計算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區(qū)外故障時，各保護單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的分布式母線保護原理，比傳統(tǒng)的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因為如果一個保護單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除的惡性事故，這對于象三峽電站具有超高壓母線的系統(tǒng)樞紐非常重要。

由上述可知，微機保護裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護性能和可靠性，這是微機保護發(fā)展的必然趨勢。

2.3保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實現(xiàn)繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)上的一個智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實現(xiàn)保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化。

目前，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設(shè)備旁，將被保護設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾?，F(xiàn)在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在采用OTA和OTV的情況下，保護裝置應(yīng)放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應(yīng)放在被保護設(shè)備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號后，一方面用作保護的計算判斷；另一方面作為測量量，通過網(wǎng)絡(luò)送到主控室。從主控室通過網(wǎng)絡(luò)可將對被保護設(shè)備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執(zhí)行斷路器的操作。1992年天津大學(xué)提出了保護、控制、測量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的一個保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。

2.4智能化

近年來，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護領(lǐng)域應(yīng)用的研究也已開始［7］。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復(fù)雜的非線性問題，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢角度擺開情況下發(fā)生經(jīng)過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，經(jīng)過大量故障樣本的訓(xùn)練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進化規(guī)劃等也都有其獨特的求解復(fù)雜問題的能力。將這些人工智能方法適當結(jié)合可使求解速度更快。天津大學(xué)從1996年起進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護的研究，已取得初步成果［8］?？梢灶A(yù)見，人工智能技術(shù)在繼電保護領(lǐng)域必會得到應(yīng)用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問題。

3結(jié)束語

建國以來，我國電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)經(jīng)歷了4個時代。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術(shù)、通信技術(shù)的進步，繼電保護技術(shù)面臨著進一步發(fā)展的趨勢。國內(nèi)外繼電保護技術(shù)發(fā)展的趨勢為：計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了活動的廣闊天地。

作者單位：天津市電力學(xué)會(天津300072)

參考文獻

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3沈國榮.工頻變化量方向繼電器原理的研究.電力系統(tǒng)自動化，1983(1)

4葛耀中.數(shù)字計算機在繼電保護中的應(yīng)用.繼電器，1978(3)

5楊奇遜.微型機繼電保護基礎(chǔ).北京：水利電力出版社，1988

6HeJiali,Luoshanshan,WangGang,etal.ImplementationofaDigitalDistributedBusProtection.IEEETransactionsonPowerDelivery,1997,12(4)

第6篇：繼電保護特色范文

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科；繼電保護；項目教學(xué)法；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）31-0025-02

目前我國電力行業(yè)繼電保護技術(shù)已經(jīng)全面進入了微機保護時代，微機保護的大量使用，既改善了電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的外部條件，同時也給保護試驗技術(shù)帶來了新的影響，增加了高校繼電保護課程學(xué)習(xí)的難度。目前，大多高校的繼電保護教學(xué)仍然是完全按照教材章節(jié)的內(nèi)容和順序依次講述各保護設(shè)備的保護原理以及實現(xiàn)方法，這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在以下一些明顯弊端：第一，繼電保護這門課程要求學(xué)生具備電機學(xué)、電路理論、電力系統(tǒng)故障分析等多方面的相關(guān)知識，教學(xué)大綱同時又要求學(xué)生掌握繼電保護的基本原理、基本概念、考慮和解決問題的基本方法以及基本的實驗技能。不少學(xué)生對保護基本的理論尚且掌握不了，更談不上實驗技能的培養(yǎng)。第二，隨著微機保護和變電站綜合自動化技術(shù)的快速發(fā)展和大量應(yīng)用，現(xiàn)有教材已經(jīng)不能很好地體現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護的技術(shù)、應(yīng)用和發(fā)展?，F(xiàn)有的教學(xué)重點難點還存在與工程實際脫節(jié)的情況：傳統(tǒng)的繼電保護教學(xué)花大量的篇幅講授繼電器的原理、使用和調(diào)試，等到學(xué)生走上工作崗位后，還需投入大量時間去熟悉和認識繼電保護的新技術(shù)。同時，教材講述的傳統(tǒng)保護理論所采用的繼保裝置原理和結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，老師要講清楚非常費時和費力，最后從學(xué)生那里反饋回來的信息還只能是“沒有什么用”。第三，重慶科技學(xué)院新建的電氣工程專業(yè)不歸電力系統(tǒng)直接管轄，由于歷史和現(xiàn)實的原因，學(xué)生畢業(yè)后進入電力系統(tǒng)的機會相當少，大部分學(xué)生能夠去的單位是諸如冶金、石油或者其它工礦企業(yè)。而且“電力系統(tǒng)繼電保護”的教學(xué)內(nèi)容多、課時少、起點高，許多畢業(yè)生以后并不專門從事繼電保護工作，對這部分學(xué)生而言，教學(xué)內(nèi)容又顯得索然無味。

以上這些對當前繼電保護的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式帶來了極大的挑戰(zhàn)，因此該課程的教學(xué)改革勢在必行。為此，我們應(yīng)該遵照“背靠行業(yè)，以應(yīng)用為主，以夠用為度”的原則，整合新的教學(xué)資源，探索新的教學(xué)思路。同時，為了積極培養(yǎng)高水平、厚基礎(chǔ)、寬口徑和較強創(chuàng)新能力的電氣工程及其自動化專業(yè)的學(xué)生，促進本專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)是我校改革和發(fā)展的需要，也是教師自身建設(shè)的需要，它關(guān)系到我校本科教育整體水平的提升。

一、應(yīng)用型本科課程教學(xué)改革思路

應(yīng)用型本科的目標應(yīng)該是培養(yǎng)具有一定基礎(chǔ)知識理論、具有較高的綜合素質(zhì)、具有較強的實踐能力和適應(yīng)性，具備解決工程實際問題能力的現(xiàn)場工程師。在相應(yīng)的課程改革中，為體現(xiàn)應(yīng)用型本科課程的特色，需要解決好課程目標、課程內(nèi)容和課程組織三個基本問題。在新的發(fā)展形勢下，應(yīng)用性本科高校課程改革應(yīng)以就業(yè)為導(dǎo)向、能力為本位，應(yīng)用為目標，明確課程改革與建設(shè)的目標、思路等要求，以滿足時展的需要。改革思路主要從課程教學(xué)改革和實驗教學(xué)改革兩個方面來進行。

1.改革教學(xué)方法和教學(xué)手段。本文主要探索基于工作過程的項目教學(xué)方法，此方法起源于高職高專教育，國內(nèi)外已經(jīng)做了較多的研究，但在應(yīng)用型本科教育中是否應(yīng)該采用這種方法或者說在一些技能型的專業(yè)課上是否能局部采用這種方法，國內(nèi)外還研究得不多?！峨娏ο到y(tǒng)繼電保護》是一門專業(yè)性、實踐性很強的技能型課程，理論上來說需要大力加強實踐教育、實驗教育，采用項目教學(xué)法能夠較好地適應(yīng)這樣的要求。項目教學(xué)法具體來說又分為情景設(shè)置、教師引導(dǎo)、學(xué)生實踐、項目總結(jié)、項目改進五個階段。原則上說學(xué)生實踐應(yīng)該包括實驗部分的內(nèi)容。通過幾個完整的項目訓(xùn)練，學(xué)生不僅學(xué)到了專業(yè)知識，溝通能力和學(xué)習(xí)積極性也得到明顯提高。

2.改革現(xiàn)有的繼電保護實驗體系。本課程是一門理論與實踐并重的比較難學(xué)的課程。學(xué)生想要學(xué)好它，除掌握好理論知識外，還應(yīng)該通過包括課程實驗、課程設(shè)計、綜合實驗甚至畢業(yè)設(shè)計等實踐性環(huán)節(jié)才能更全面地理解和掌握保護知識。這門課程學(xué)習(xí)內(nèi)容多，實驗學(xué)時卻很少，所以老師講起來相當費力。比如我們學(xué)院安排《電力系統(tǒng)繼電保護》授課學(xué)時為40學(xué)時，實驗學(xué)時為8學(xué)時，這么少的學(xué)時要講清繼電保護的內(nèi)容確實很困難。而且《微機繼電保護》課程沒有開設(shè)，這些都對培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力帶來不利的影響。改革的思路就是精簡授課學(xué)時，以項目的方式來代替，同時增加項目實驗的內(nèi)容和學(xué)時。

二、課程教學(xué)改革的內(nèi)容

項目教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法的最大不同，就是增加了諸如情景設(shè)置、學(xué)生實踐和項目總結(jié)這樣的教學(xué)環(huán)節(jié)，相應(yīng)地改變了以往灌輸式的教學(xué)方式。我們根據(jù)《電力系統(tǒng)繼電保護》的教學(xué)大綱，從教學(xué)內(nèi)容抽出幾個項目，分別是三段式電流保護、方向電流保護、距離保護、縱聯(lián)差動保護、變壓器保護、發(fā)電機保護和微機保護。下面以三段式電流保護為例來說明項目的實施過程：

1.情景設(shè)置：以DJZ-III型電氣控制及繼電保護綜合控制實驗保護臺為依托，分析單側(cè)電源輸電線路發(fā)生短路區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障以后，線路保護的動作情況。整定三段式電流保護動作值、分析保護的靈敏度。

2.教師引導(dǎo)：這部分和傳統(tǒng)課堂講授的區(qū)別在于：講解相應(yīng)知識點時要以情景設(shè)置的項目為背景。比如三段式電流保護包含電流速斷保護、限時電流速斷保護和過電流保護，三種不同的保護如何共存于一條輸電線路上。這就需要分別分析三段式電流保護的作用、原理和整定計算原則、再引出具體的保護接線圖。

3.學(xué)生實踐：此項目同時又分解為三個不同的任務(wù)，分別為整定計算、接線圖設(shè)計和靈敏度分析。學(xué)生在課堂上根據(jù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計算出三段保護的整定電流值，并設(shè)計好保護的接線，再根據(jù)實際參數(shù)拿到實驗課上檢驗結(jié)果。

4.項目總結(jié)：教師對完成的本階段任務(wù)的過程與結(jié)果進行分析總結(jié)。對學(xué)生的表現(xiàn)進行點評，并對主要問題進行集中解決。

5.項目改進：思考進一步改進實驗接線，采用不同的接線形式，靈敏度計算有何不同；思考如果是雙側(cè)電源，如何保證保護的正確動作，由此進入下一個項目方向電流保護。

三、實驗教學(xué)改革的內(nèi)容

實驗教學(xué)改革的目的是建立與項目教學(xué)法相適應(yīng)的實驗教學(xué)體系。傳統(tǒng)繼電保護實驗課的缺點是驗證性實驗過多，教學(xué)內(nèi)容與實驗內(nèi)容脫節(jié)。針對這一現(xiàn)狀我們的改革思路是：

1.增加實驗內(nèi)容。采用項目教學(xué)法以后，一個項目就是一個實踐任務(wù)和課題，而項目本身又和理論課緊密聯(lián)系，這樣在內(nèi)容上就增加了實驗的項目。

2.改變實驗方式：實驗除了在內(nèi)容上與項目教學(xué)法互相銜接，在方式上也做了一些改變。學(xué)生除了在課堂上做理論分析外，更重要的是需要作出項目實驗的驗證。要求學(xué)生依托現(xiàn)有實驗設(shè)備，自主設(shè)計實驗方案，自主設(shè)計實驗接線圖等，還可考察學(xué)生動手接線、對錯誤結(jié)果的分析，從而將驗證性實驗變成設(shè)計型、綜合型實驗，從而促進學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。

繼電保護的應(yīng)用現(xiàn)狀與人才培養(yǎng)存在較大的差距，本文從理論與實踐的教學(xué)上提出了采用項目教學(xué)法來增強應(yīng)用型本科學(xué)生的工程實踐能力。通過實施項目教學(xué)法，有效地提升了學(xué)生對“電力系統(tǒng)繼電保護”課程的積極性，對增強學(xué)生工程實踐能力起到了促進作用。

參考文獻：

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[2]胡文花，仇新艷.行為導(dǎo)向教學(xué)模式在“水電站繼電保護應(yīng)用與設(shè)計”課程中的應(yīng)用[J].北京電力高等專科學(xué)校學(xué)報，2010，（10）.

第7篇：繼電保護特色范文

關(guān)鍵詞：失靈聯(lián)跳；雙重化配置；非電量保護；“六統(tǒng)一”

前言

國家電網(wǎng)公司的《十八項反措》要求：220kV電壓等級線路、變壓器……等設(shè)備微機保護應(yīng)按雙重化配置[1]。而主變的失靈保護又在變壓器保護中尤為重要，為此，為保證本地220kV變電站的供電可靠性，我們認真貫徹反措要求，仔細分析和研究了本地區(qū)六個220kV變電站主變開關(guān)失靈啟動回路和失靈聯(lián)跳回路的雙重化配置實現(xiàn)情況。

我們發(fā)現(xiàn)本地區(qū)的主變失靈聯(lián)跳回路絕大部分采用主變開關(guān)失靈保護出口啟動非電量保護直跳繼電器的方式實現(xiàn)，然而非電量保護普遍采用了單套配置的方式，這樣，實際采用雙套配置的“主變失靈聯(lián)跳回路”并沒有實現(xiàn)雙套配置[2]，當非電量保護因故或短時退出運行，變壓器高壓側(cè)斷路器將同時失去兩套失靈聯(lián)跳回路。

很明顯這種設(shè)計是存在缺陷的，為此，我們認真分析和研究這一問題，嚴格按照反措要求，并結(jié)合國網(wǎng)公司“六統(tǒng)一”設(shè)計，研究了本地區(qū)“主變失靈聯(lián)跳回路”的改進方案。

1.采用“啟動非電量直跳繼電器方式聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)”的方式實現(xiàn)主變高壓側(cè)開關(guān)失靈保護的理念。

在廊坊地區(qū)，早期220kV變電站的主變高壓側(cè)開關(guān)是沒有失靈保護的，這主要是由于主變電量保護動作較線路、斷路器等保護存在啟動后返回較慢的特點，失靈保護存在誤動的風(fēng)險。由于失靈保護動作后，對整個變電站影響很大，而本地區(qū)早期220kV主干網(wǎng)比較單一，采用開環(huán)供電方式，如果一個220kV變電站失去電源，則會造成很大區(qū)域失去供電能力，所以，基于上述考慮，廊坊地區(qū)早期的主變高壓側(cè)開關(guān)沒有采用失靈保護。

近些年，隨著本地區(qū)電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電源點的不斷增多，220kV變電站逐步采用并列運行方式且站內(nèi)滿足“N-1”的供電方式，因此，我們對主變高壓側(cè)的保護設(shè)計和加入了失靈保護。由于實際條件的限制，設(shè)計上通常采用主變高壓側(cè)開關(guān)失靈后啟動非電量保護的方式來實現(xiàn)高壓側(cè)開關(guān)失靈隔離主變的功能，這種設(shè)計基本上可以滿足主變高壓側(cè)開關(guān)失靈的動作邏輯，但存在以下兩個問題。

1.1非電量單套配置問題

由于主變非電量保護通常使用單套配置原則，同時主變高壓側(cè)開關(guān)失靈保護動作啟動非電量采用直跳繼電器模式，顯然，上述動作邏輯并沒有真正意義上實現(xiàn)保護的雙重化配置原則。當非電量保護因直流接地等異常行為需短時退出運行時，變壓器將會同時失去兩套高壓側(cè)開關(guān)的失靈保護。如果此時出現(xiàn)了高壓側(cè)故障，且高壓側(cè)開關(guān)失靈，那么將有可能造成該系統(tǒng)經(jīng)110kV并列運行網(wǎng)絡(luò)或變壓器向故障點供出故障電流的情況，更甚的有變壓器其他側(cè)電源點經(jīng)變壓器向故障點反供故障電流，這些情況下都不利于故障的快速切除，甚至?xí)铀俟收宵c的損壞[3]。

1.2非電量繼電器的延時問題

在母差保護裝置失靈模塊定值中規(guī)定了主變高壓側(cè)開關(guān)失靈保護的延時，要求毫秒級的精確，而《十八項反措》明確規(guī)定“變壓器非電量保護裝置繼電器不要求靈敏動作”[1]，也就是說，失靈保護在直跳繼電器層次上無法滿足快速性要求，這也為故障切除造成了隱患。

2.“六統(tǒng)一”設(shè)計理念下的“主變失靈聯(lián)跳回路”的改進方案

目前，在本地區(qū)，除新投運的XXX變電站按照國家電網(wǎng)公司“六統(tǒng)一”采用變壓器電量保護中的失靈保護模塊實現(xiàn)失靈聯(lián)跳主變?nèi)齻?cè)開關(guān)外，所有“主變失靈聯(lián)跳回路” 失靈保護出口啟動非電量保護均采用直跳繼電器的方式來實現(xiàn)[4]。

我們通過對現(xiàn)在“主變失靈聯(lián)跳回路”不足的分析和研究，結(jié)合國家電網(wǎng)公司“六統(tǒng)一”的設(shè)計理念，對“主變失靈聯(lián)跳回路”采用了母差動作或主變動作節(jié)點作為失靈啟動節(jié)點，采用變壓器電量保護中的電流作為故障電流判據(jù)，變壓器電量保護中的電壓判據(jù)作為復(fù)合電壓閉鎖判據(jù)

根據(jù)上述兩個原理圖，我們能夠看出采用“六統(tǒng)一”設(shè)計，不但符合了技術(shù)規(guī)范及實際應(yīng)用要求，也實現(xiàn)了主變高壓側(cè)開關(guān)失靈保護的雙重化配置，同時，在一套電量保護裝置中，將動作節(jié)點、電流、電壓判據(jù)在進入故障計算后同時進行處理，保證了設(shè)備處理的同步性和準確性，出口采用電量保護跳閘出口，解決了跳閘延時不準確問題，該設(shè)計還用跳閘矩陣或出口控制字實現(xiàn)保護跳開關(guān)的設(shè)計，保證了失靈保護在不適用地區(qū)使用時，“軟件退出”的可靠性。

3.對本地區(qū)“主變失靈聯(lián)跳回路”改進措施的建議

根據(jù)上述分析，在本地區(qū)，應(yīng)盡快開展“主變失靈聯(lián)跳回路”的改進工作。首先，明確“六統(tǒng)一”的設(shè)計思路，嚴格遵循“六統(tǒng)一”的設(shè)計來完善回路。具體實施方案可有以下幾種：

結(jié)合技改工作開展。在技改工作前期，一定將“主變失靈聯(lián)跳回路”作為設(shè)計聯(lián)絡(luò)議題，保證在技改后設(shè)備符合“六統(tǒng)一”標準設(shè)計。

對于經(jīng)常出現(xiàn)非電量部分直流接地且該廠站短時無技改工程的情況，應(yīng)在負荷較輕時采用輪退保護或例行維護工作開展期間，采用升級軟件、更換硬件的方法盡快完善該回路。

在其他基建站，無論是常規(guī)變電站或是智能變電站，“主變失靈聯(lián)跳回路”應(yīng)作為重點考察項目，要嚴格檢查設(shè)計是否滿足要求，保證設(shè)備設(shè)計滿足“六統(tǒng)一”的設(shè)計標準。

4.結(jié)論

某一地區(qū)的回路設(shè)計存在相應(yīng)的區(qū)域特色，我們應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的不斷發(fā)展，將原先的“保守設(shè)計”升級，充分滿足電網(wǎng)運行可靠性的要求，提高設(shè)計思路，完善設(shè)計方案，新的改進對于系統(tǒng)穩(wěn)定運行有著極其重要的意義。

參考文獻：

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[3l李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析[M].中國電力出版社，2007

[4l張保全，尹項根.電力系統(tǒng)繼電保護[M].中國電力出版社，2005.

作者簡介：

王曉光（1983-），男，漢，河北省廊坊市，工程師，主要從事繼電保護調(diào)試及檢修工作。

楊博（1986-），女，漢，河北省廊坊市，工程師，主要從事繼電保護調(diào)試及檢修工作。

第8篇：繼電保護特色范文

關(guān)鍵詞：電氣工程；實訓(xùn)基地；實踐教學(xué)；卓越工程師

作者簡介：李梅（1978，11-），女，安徽省，淮南市（回族），碩士，副教授，主要從事電力系統(tǒng)運行與控制研究

安徽理工大學(xué)的電氣工程及其自動化專業(yè)于2010年獲批省級特色專業(yè)，并于2013年入選國家教育部卓越工程師教育培養(yǎng)計劃。為了能更好的培養(yǎng)出符合國家標準的卓越工程師，更應(yīng)該重視和提高學(xué)生的工程實踐能力和工程創(chuàng)新能力，而是否能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標的關(guān)鍵內(nèi)容就在于該專業(yè)是否能夠設(shè)置并實現(xiàn)完善的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。常規(guī)的實踐教學(xué)以課程實驗和校內(nèi)外的各類實習(xí)為主，然而單純的實習(xí)出現(xiàn)的問題越來越多，其效果已經(jīng)不能滿足用人單位的要求了，當然對于國家定義的卓越工程師要求就更無法滿足了。

1實習(xí)目前存在的問題

各個學(xué)校、各個專業(yè)一般都會開設(shè)各類實習(xí)環(huán)節(jié)，以補充專業(yè)課程的理論教學(xué)，擴大學(xué)生的知識面，提高學(xué)生的動手能力和分析能力。在很長一段時間內(nèi)，實習(xí)也確實起到了上述作用，但是隨著高等學(xué)校的擴招，學(xué)生人數(shù)急劇增加，就出現(xiàn)了很多的問題：

1.1實習(xí)時間和課程設(shè)置出現(xiàn)不匹配。有些實習(xí)安排的時候，學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)到相關(guān)知識，對現(xiàn)場一無所知，結(jié)果到了實習(xí)現(xiàn)場也只能走馬觀花，敷衍了事。

1.2學(xué)生單位實習(xí)時間太短。由于學(xué)生人數(shù)多，所以同一個地方只能分組輪流去。雖然實的時間看上去很長，但是對一個具體的學(xué)生來說時間就很短了。如去某個發(fā)電廠或變電所安排了三天，但一個具體的學(xué)生只有一天時間，所以就等于將三天的內(nèi)容壓縮到一天來完成，非常匆忙。

1.3實習(xí)單位不好聯(lián)系。以往實習(xí)由于人數(shù)少，學(xué)生甚至可以住在實習(xí)單位跟著值班人員輪班。但是現(xiàn)在學(xué)生人數(shù)太多，實習(xí)單位無法接待這么多人。另外電氣工程類專業(yè)的特殊性決定了其實習(xí)單位都是非常強調(diào)安全的單位，如煤礦、發(fā)電廠、變電所等都是安全規(guī)范要求非常嚴格的單位，同時接待這么多學(xué)生，實習(xí)單位就要考慮安全的問題，負擔非常大，因此就失去了積極性。

2實訓(xùn)實驗室的提出

為了解決上述問題，很多學(xué)校先后建立了實驗實訓(xùn)中心、校內(nèi)外實訓(xùn)基地等。安徽理工大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院按照培養(yǎng)國家卓越工程師計劃的目標也建立了電氣工程實訓(xùn)中心，全面推行以提高學(xué)生工程實踐能力為目標的，對實訓(xùn)實驗室進行驗證性、綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性的研究。實訓(xùn)中心針對體系中的各個階梯，合理科學(xué)地安排實訓(xùn)?？勺寣W(xué)生在限定的實驗主題情況下，提前自行設(shè)計、創(chuàng)新一些工藝流程，與老師討論、確定后，在課堂中實施，并將實施效果相互比較，總結(jié)優(yōu)缺點，加深對課程的理解與掌握。可適當?shù)卣喜糠终n程的實驗教學(xué)，使之有機地結(jié)合起來，強化了對專業(yè)的領(lǐng)悟?？稍诶蠋煹默F(xiàn)場指導(dǎo)下，學(xué)生通過對設(shè)備的實際操控，來培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，鍛煉其工程能力。可積極引導(dǎo)學(xué)生參與到中心帶教老師的課題中，特別是與企業(yè)合作的橫向課題研究中。培養(yǎng)學(xué)生的行業(yè)創(chuàng)新能力、拓展其創(chuàng)新素質(zhì)。

3新開發(fā)實訓(xùn)實驗室介紹

專業(yè)課題組積極發(fā)展學(xué)院已有的實驗室，拓新了部分實驗實訓(xùn)室，如嵌入式系統(tǒng)實驗實訓(xùn)室、DSP實驗實訓(xùn)室、電力系統(tǒng)綜合自動化實驗實訓(xùn)室等。但是這些還不能滿足學(xué)生的實踐實訓(xùn)要求，課題組又新開發(fā)了一部分新的實訓(xùn)室，重點開發(fā)了強電方向的內(nèi)容。這些實訓(xùn)室的開發(fā)，解決了學(xué)生在實習(xí)單位無法對電氣設(shè)備和供配電系統(tǒng)進行運行、檢修、保護的難點，能取得更好的實訓(xùn)效果，將學(xué)生的培養(yǎng)成為為學(xué)生+企業(yè)工程師。

3.1電力系統(tǒng)繼電保護實訓(xùn)室。電氣工程及其自動化專業(yè)原有繼電保護實驗室，但因購買時間較早，所以設(shè)備以繼電器為主，已經(jīng)遠遠落后于現(xiàn)代電力企業(yè)。因此，學(xué)院組織相關(guān)老師和學(xué)生以和企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的方式建立了電力系統(tǒng)繼電保護實訓(xùn)室。部分常規(guī)繼電器仍然保留，可成組配合完成常規(guī)繼電保護實驗。開發(fā)了繼電保護試驗測試儀和微機繼電保護測控裝置，可實現(xiàn)10kV-35kV饋線微機保護、110kV線路微機保護、變壓器微機差動和后備保護、電容器微機保護、電動機微機保護。實訓(xùn)室結(jié)合最新的繼電保護、輸配電技術(shù)，采用現(xiàn)場實際的試驗方法。以電力系統(tǒng)常用的數(shù)字式繼電保護試驗測試儀產(chǎn)生信號，靈活方便，可聯(lián)網(wǎng)組態(tài)現(xiàn)場真實的變電站、配電網(wǎng)絡(luò)，不但可以使學(xué)生對電力系統(tǒng)有一個整體的了解和形象化的概念，而且可以有針對性的對學(xué)生模擬真實電力系統(tǒng)的培訓(xùn)和考核。實訓(xùn)室開發(fā)了：a.繼電保護特性測試系統(tǒng)軟件，用于控制微機型繼電保護試驗測試儀發(fā)出信號，測試各種繼電器的動作特性。b.電力網(wǎng)信號源綜合控制系統(tǒng)軟件可靈活組態(tài)各種結(jié)構(gòu)的電網(wǎng)系統(tǒng)，實現(xiàn)可視化電力系統(tǒng)潮流分析、短路計算。既可單獨作為潮流分析、短路分析軟件使用，還可通過接口程序，將網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點電壓、各線路電流信號下載到微機型繼電保護試驗測試儀中，實時輸出電網(wǎng)的潮流或故障信號。實踐中，學(xué)生普遍反映該實訓(xùn)內(nèi)容可以反映最新的電力系統(tǒng)繼電保護的特點，也解決了學(xué)生在現(xiàn)場不能動手調(diào)試和修改保護的問題。另外，該微機保護測試儀軟件，源代碼帶注釋，通信協(xié)議開放，課題組可在此開放的平臺繼續(xù)改進程序或根據(jù)實際實訓(xùn)內(nèi)容編寫新的保護程序。

3.2110kV變電站監(jiān)控實訓(xùn)室。專業(yè)課題組和企業(yè)聯(lián)合開發(fā)了一套110kV變電站監(jiān)控實訓(xùn)室，可以仿真一個小型電網(wǎng)的調(diào)度，其虛擬電網(wǎng)包括3個110kV變電站，10個35kV變電站及若干外網(wǎng)電源點及一些小火電，小水電。仿真系統(tǒng)采用動態(tài)拓撲分析，實時動態(tài)故障潮流計算，實時采樣電流、電壓。計算故障量并與保護定值比較啟動，其保護原理和功能與現(xiàn)場裝置一致。物理量定值、時間定值、控制字可以實時修改。建立三維虛擬變電站場景，仿真現(xiàn)場操作、設(shè)備巡視、安全措施等。仿真軟件具有所有參與實訓(xùn)的學(xué)生機器一鍵開機、關(guān)機的功能，教案等文件統(tǒng)一更新等功能。按照調(diào)度下達的操作任務(wù)，填寫操作票，完成各種操作。學(xué)生可以分析各種運行方式，制定出合理安全的系統(tǒng)運行方式，研究電網(wǎng)的特殊運行方式。

4結(jié)論

本文從培養(yǎng)卓越工程師目的出發(fā)，介紹了該專業(yè)本科教育目前專業(yè)實習(xí)實訓(xùn)存在的問題，進而提出實習(xí)實訓(xùn)室的建立。重點介紹了課題組針對實訓(xùn)的問題和學(xué)生畢業(yè)的去向從而改建和新建的實訓(xùn)實驗室。并從學(xué)生實踐的角度闡明了實訓(xùn)室建立的必要性。

參考文獻

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[2]宋亞林.“校中企”與“企中?！睂嵙?xí)實訓(xùn)基地建設(shè)的部分矛盾與化解[J].鄂州大學(xué)學(xué)報，2015，22(4)：96-98.

第9篇：繼電保護特色范文

關(guān)健詞:電流二次回路;檢測方法;繼電保護;有機組合

中圖分類號:TM452文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)20-0049-04

電流互感器是電力系統(tǒng)中反映電流參量的重要電氣設(shè)備,主要作用是將一次系統(tǒng)大電流變換為二次系統(tǒng)小電流(5A或1A),供測量、保護等回路裝置取用,及時準確的反映一次系統(tǒng)運行狀況,便于運行部門對電力系統(tǒng)的保護、控制與監(jiān)測。電流互感器可以使二次側(cè)所接儀表、裝置與一次電氣設(shè)備安全隔離,一、二次間只保持磁聯(lián)系,而無電聯(lián)系,避免了一次側(cè)高壓直接進入電流二次回路,引發(fā)人身、設(shè)備事故;此外,還可防止二次系統(tǒng)故障影響到一次系統(tǒng),確保系統(tǒng)設(shè)備運行安全。

由此可見,電流互感器二次回路的正確、安全運行對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行有著重要意義,在現(xiàn)場施工安裝中應(yīng)給予充分保證。

一、檢測方法簡要介紹

電流互感器二次回路故障主要存在以下幾點:

首先,對地絕緣損壞或兩點接地:此種情況下,互感器二次回路通過大地產(chǎn)生分流現(xiàn)象,一次系統(tǒng)潮流電流將不能準確通過二次回路反映出來,二次回路中裝置設(shè)備將無法正確反映一次系統(tǒng)運行狀態(tài),有可能引起二次裝置產(chǎn)生誤測、拒動、誤動等現(xiàn)象,影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

其次,回路斷線:此種情況下,二次裝置將采集不到斷線相電流量,回路公共端會產(chǎn)生不平衡電流,將會引起裝置誤動;同時,還會使斷點處產(chǎn)生高感抗電壓,影響人與設(shè)備的安全。

再次,相別、極性錯誤:此種情況下,一次系統(tǒng)潮流方向狀態(tài)將無法在二次回路中得到正確反映,將會引起測量、計量裝置錯誤偏轉(zhuǎn),保護裝置誤動、拒動,影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

第四,計量、測量、保護用電流互感器二次繞組組別接線錯誤:此種情況下,在電力系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)短路故障時,電流二次回路的伏安參數(shù)特性將無法滿足保護裝置要求的精確度,會引起保護裝置誤動或拒動。

結(jié)合現(xiàn)場工作經(jīng)驗, 對于以上二次回路故障檢測主要歸納為絕緣檢查、直流檢測法、交流檢測法、一次通流法等方法,以下將對這幾種檢測方法的運用進行進一步詳細介紹。

(一)絕緣檢查

將被檢測電流回路公共端接地點斷開,用規(guī)定電壓等級絕緣搖表L端分別搭接所測回路的A、B、C三相及公共端N、E端接地,通過搖表所測數(shù)據(jù)檢測整個回路絕緣性。此種方法對檢查回路絕緣效果顯著,這也是檢查電流回路是否一點接地的唯一有效方法,在所有電流回路特性檢測方法中具有不可替代的重要性。但是,此檢測方法同時也存在明顯的局限性,它無法清晰的查出電流二次回路中可能存在的其他缺陷。

(二)直流檢測法

直流檢測法又分為歐姆表電阻對線法、電橋回路電阻測試法和互感器極性檢測試驗法三種。

1.歐姆表電阻對線法。由于戶外設(shè)備與測量儀表、繼電保護裝置和自動化裝置的聯(lián)接需要,電流互感器二次回路的貫通很少由一根電纜獨立完成,而是由數(shù)根電纜依據(jù)設(shè)備裝置原理通過一定次序連接構(gòu)成?；ジ衅鞫谓泳€柱頭、中間端子箱、控制屏(保護屏)、計量屏(遙測屏)按照原理實現(xiàn)的要求依次被電纜和轉(zhuǎn)接端子有機聯(lián)接在一起。

用歐姆表電阻對線法檢測回路時,由于整個電流二次回路在直流源下呈現(xiàn)低阻抗現(xiàn)象,當回路所有電纜芯線與設(shè)備裝置構(gòu)成通路時,將無法通過干電池為工作電源的萬用表的電阻檔準確檢測回路接線的正確性;因此,必須將電流二次回路中聯(lián)接電纜所有的轉(zhuǎn)接點斷開,使電纜芯線有序分離,這樣才能使三相回路中各電纜芯線不會互相影響,保證檢測時回路的單一性,從而確保檢測結(jié)果的正確。

斷開回路中各轉(zhuǎn)接點后,將萬用表打到電阻檔,其輸出端一端搭接被檢芯線一頭,另一端可靠接地,被檢芯線另一頭也接地,若此時表針偏轉(zhuǎn)指向接近于零的低阻值則表明芯線兩端對應(yīng),聯(lián)接正確;反之,則表明芯線兩端不對應(yīng)或存在斷點,需立即檢查、更正。以此方式依次檢查回路中所有電纜芯線,直至檢測結(jié)果全部正確。

此方法能有效確?；芈方泳€的正確性,但實際操作上工作流程比較繁瑣,此外也無法檢測出回路絕緣性能,無論從操作過程還是檢測效率上來看都不經(jīng)濟,僅在二次接線施工中核對芯線或現(xiàn)場缺乏其他檢測設(shè)備時使用。

2.電橋回路電阻測試法。在戶外端子箱將電流二次回路聯(lián)接端子斷開,保證互感器側(cè)與二次設(shè)備側(cè)二次回路可靠分離,利用電橋分別對兩側(cè)回路進行單相及相間的直流電阻測量,所測數(shù)據(jù)如果正確應(yīng)符合以下特征:(1)對于互感器側(cè),保護級二次繞組直流電阻值應(yīng)大于計量級、測量級二次繞組直流電阻值;(2)對于二次設(shè)備側(cè),回路中包含設(shè)備越多,其直流電阻值越大;二次回路越長,其直流電阻值也越大;(3)無論是互感器側(cè),還是保護、計量、測量及自動化裝置側(cè),在回路聯(lián)接元器件一致的前提條件下,各單相和相間直流電阻值應(yīng)該三相平衡;(4)回路直流電阻值應(yīng)呈現(xiàn)低阻值特征。

電橋回路電阻測試法可簡潔的判斷出二次回路的貫通性是否良好;還能較為明顯的分辨出互感器二次繞組的組別特性,是一種行之有效的回路檢測方法。

3.互感器極性檢測試驗法。以一次母線作為基準,將干電池的正極搭接電流互感器一次樁頭的極性端,負極搭接電流互感器一次樁頭的非極性端。將電流互感器二次回路終端的裝置與回路在端子排上斷開,在斷開點串入一個指針式直流微安表,微安表正極與二次電流回路極性端相連,微安表負極與二次電流回路非極性端相連。

依據(jù)電流互感器A、B、C相別在一次側(cè)用干電池正極與互感器一次的極性端分別進行通斷拉合試驗,在二次側(cè)按相別觀察微安表指針偏轉(zhuǎn)狀況。根據(jù)所觀察的指針偏轉(zhuǎn)狀況可明確判斷出被檢測電流回路的一、二次極性關(guān)系和貫通性是否良好。

(三)交流檢測法

交流檢測法的理論基礎(chǔ)為互感器二次線圈在交流回路中呈現(xiàn)高抗值(L1),而二次回路電阻則呈現(xiàn)低阻值(R1)。從方式上可分為電流法、電壓法與伏安特性法。

1.電流法。根據(jù)升流地點的不同,可分為始端法、終端法兩種。(1)始端法。1)將互感器二次接線柱頭電纜芯線解除,電流源輸出線一端接所測回路原極性端(K1)所聯(lián)芯線,另一端接公共端(K2)所聯(lián)芯線。調(diào)節(jié)電流至一穩(wěn)定值(通常為二次額定工作值5A/1A),監(jiān)視回路中串聯(lián)電流表與并聯(lián)電壓表數(shù)值指示,檢查相應(yīng)二次回路裝置工作狀態(tài)及數(shù)值顯示。如果在一個低值電壓下電流量能順利上升至穩(wěn)定值且二次裝置工作狀態(tài)正常,那么證明回路貫通性良好,接線正確;反之,則表明所查回路存有缺陷,需及時處理。按此方式依次檢查互感器三相電流回路,確定其接線正確性和回路貫通性。2)電流源輸出線兩端跨接于互感器二次接線柱頭相間(AB、BC、CA)極性端(K1)所聯(lián)芯線,將電流上升至穩(wěn)定值,用鉗形表在終端監(jiān)視所測回路中電流量(如自動化裝置與保護裝置自身帶有測量功能,可直接觀察其中的實際讀數(shù)),從而確定回路極性接線正確性。例如,檢測AB相:電流源輸出線兩端跨接AB極性端(K1)所聯(lián)芯線,電流上升至穩(wěn)定值,用鉗形表在終端監(jiān)視相應(yīng)回路電流量,由電流回路構(gòu)成原理可迅速得出結(jié)論,如果AB相極性接線正確,鉗形表在終端只能從被測兩相極性端進線中測出電流量,而C相進線與公共端N線回路應(yīng)無電流量。依次檢測BC、CA相間,從而保證互感器二次回路三相極性接線一致無誤。注:互感器二次線圈在交流回路中呈現(xiàn)高抗值L1?垌R1,且在檢測過程中線圈始終與被檢回路處于并聯(lián)狀態(tài),因此其分流作用很小,對檢測結(jié)果影響不大。在保證二次線圈完好的前提下,有時也可以不解除互感器二次接線柱頭電纜芯線,直接進行檢測工作。(2)終端法。在互感器二次回路終端斷開回路聯(lián)接端子,二次回路接地點可靠解除,電流源輸出線一端接極性端進線側(cè),另一端可靠接地,在互感器二次回路始端依次將被檢回路極性端(K1)與公共端(K2)接地,使整個被檢回路通過大地構(gòu)成環(huán)路,然后按一定要求調(diào)升電流,并在回路中串入電流表,并入電壓表,用以監(jiān)視回路電壓量、電流量變化情況。當接地點在極性端(K1)側(cè)時,互感器二次線圈未包含在被檢回路中,因為二次回路交流電阻值(R1)很低(一般為幾歐姆),整個被檢環(huán)路呈現(xiàn)低阻抗狀態(tài),所以回路電流將在較低回路電壓值下上升至穩(wěn)定值;當接地點在公共端(K2)側(cè)時,互感器二次線圈包含在被檢回路中,因為互感器二次線圈交流電抗值很高(L1?垌R1),整個被檢環(huán)路將呈現(xiàn)高阻抗狀態(tài),所以回路電流將會在較高回路電壓值下升至穩(wěn)定值。接地點不同,電壓幅值的變化非常明顯。如檢測結(jié)果與上述現(xiàn)象一致,則表明被檢回路貫通性良好,相別、極性正確。依次檢測A、B、C三相,確保整個回路正確性。由上可知,兩種電流檢測方式雖然目的一致,但是在具體實施的過程中有著區(qū)別,各有優(yōu)點和不足。始端法從互感器二次回路起始點對回路通入額定工作電流,既檢查了回路接線的正確性,又順帶一次性檢查了此回路所接儀表、繼電器等二次裝置額定工作狀態(tài),工作效率相對較高。但始端法工作地點通常在一次電氣設(shè)備間隔中(一般在戶外,離控制室較遠),檢測試驗平臺搭裝不方便,容易受到天氣因素影響。終端法工作地點主要在控制室內(nèi),檢測試驗平臺搭裝方便,不受天氣因素影響;但由于受檢測點局限,互感器二次回路終端裝置檢查不到,需要另行通電進行檢查。

2.電壓法。電壓法理論基礎(chǔ)與電流法一致,但是在裝置上要求最為簡便,所需工作人員最少。

此種方法的檢測裝置通常自制:將交流信號燈、分壓限流電阻、試驗線和試驗夾可靠串聯(lián),形成試驗回路檢測裝置。以交流信號燈電流參數(shù)I燈為基礎(chǔ),以220V交流電壓U工作為工作電壓,裝置中限流分壓電阻R限數(shù)值取自分式:

R限= U工作/ I燈

上式中參數(shù)特性必須滿足檢測設(shè)備所需標準工作條件。

檢測時,在互感器二次回路終端端子箱斷開回路聯(lián)接端子,二次回路接地點可靠解除,將檢測裝置一端接需檢測回路芯線,另一端接所需220V工作電壓源火線L,在互感器二次回路始端依次將被檢回路極性端(K1)與非極性端(K2)接地,此時裝置和被檢回路將跨接于火線、地線之間,整個回路被施加上220V工作電壓,交流信號燈燈光將會根據(jù)接地點的不同產(chǎn)生明顯變化。

當在極性端(K1)側(cè)接地時,互感器二次線圈未包含在被檢回路中,由前可知,整個回路呈現(xiàn)低阻抗值,如回路正確,則交流信號燈發(fā)出明亮光芒;當在公共端(K2)側(cè)接地時,互感器二次線圈包含在被檢回路中,由前可知,整個回路呈現(xiàn)高阻抗值,如回路正確,則交流信號燈僅發(fā)出微弱光芒。以此方式依次檢測所有回路芯線,從而保證電流互感器本體樁頭二次回路接線正確。

注:電壓法雖然簡單、便捷,但是被檢回路中通有220V強電,必須特別注意安全。始端和終端兩側(cè)工作人員要隨時借助通訊設(shè)備保持聯(lián)系,確認對方所處工作狀態(tài),在確定被檢回路220V強電已經(jīng)切除的前提下,才能更換接地點,以防發(fā)生安全事故。

3.伏安特性法。在電流二次回路戶外始端端子箱將回路聯(lián)接端子斷開,保證互感器側(cè)二次回路與保護及自動化裝置側(cè)二次回路可靠分離;互感器側(cè)二次回路接地點可靠解除。將伏安特性試驗裝置在現(xiàn)場布置妥當,接通試驗電源,針對需要檢測間隔的電流互感器,依次進行各繞組的伏安特性測試。通過測試出來的電流、電壓數(shù)據(jù)可以很直觀的判別出各二次繞組的組別特性,結(jié)合對應(yīng)間隔原理圖標注的各個電流二次回路所定義的繞組,可準確核對出計量、測量、保護用電流互感器二次繞組組別接線是否正確。

(四)一次通流法

以上絕緣檢查、直流法、交流法等幾種方式都僅僅單獨針對互感器二次的電氣聯(lián)接回路,無法將電流互感器一次和二次的磁傳變特性有機聯(lián)系起來;如需同時檢測一次與二次之間磁傳變特性是否正確,一次通流法是最行之有效的。根據(jù)其操作方式可分為短路接地法和一次直升法。

1.短路接地法。此方法應(yīng)用的前提,是被檢測回路所對應(yīng)一次系統(tǒng)必須包含依靠磁聯(lián)系進行一次之間能量傳遞的設(shè)備――變壓器,而在單純依靠電聯(lián)系傳遞能量的系統(tǒng)中是不適用的,會使檢測用電源發(fā)生直接短路故障,引發(fā)安全事故。取一380V穩(wěn)定電源直接加入變壓器一次系統(tǒng)一側(cè)的三相導(dǎo)電回路中,在變壓器其他側(cè)將其一次系統(tǒng)三相短路接地;在380V穩(wěn)定電源――變壓器――接地線――大地之間形成回路,此時將會在一次系統(tǒng)產(chǎn)生一較大值短路電流(但遠小于一次系統(tǒng)工作電流),在這一回路包含范圍內(nèi)的所有電流互感器一次側(cè)都會流過這一電流,其二次側(cè)也會按本身工作變比感應(yīng)出一小電流值,用高精度相位表和鉗形表可以迅速、方便的檢測出二次回路中三相電流值的大小、方向、角度,從而印證出所需檢測回路的正確性。

2.一次直升法。將大容量升流裝置兩端輸出線直接接在所需檢測電流互感器一次柱頭兩側(cè),調(diào)節(jié)升流裝置升入大電流(通常為一次額定工作電流),用鉗形表觀察其二次回路電流量反應(yīng),依靠電流互感器二次回路的基本理論特性判斷出回路是否正確。短路接地法與一次直升法相比,各自優(yōu)缺點都很明顯。

短路接地法靈活、高效,還可依據(jù)需要模擬出不同情況的一次潮流運行狀態(tài),并通過二次側(cè)電流的反應(yīng)檢驗出二次回路與一次系統(tǒng)在實際運行中的關(guān)系,實用性最強,多適用于檢測大規(guī)模新建系統(tǒng);但此法一次系統(tǒng)電流幅值上升有限,無法檢測出電流互感器在一次額定工作電流下其二次回路的工作狀態(tài)。一次直升法正好相反,此法可通過一次系統(tǒng)升入大電流檢測一次額定工作電流下二次回路的工作狀態(tài),但無法實現(xiàn)各種帶變壓器組的一次系統(tǒng)的潮流運行狀態(tài)模擬,不具備檢測主變差動電流回路正確性的功能。

二、檢測方法實際應(yīng)用簡要分析

下面,將就目前電力系統(tǒng)繼電保護的發(fā)展現(xiàn)狀結(jié)合具體工程應(yīng)用對以上檢測方法進行一定程度的適用性簡要分析。

(一)各檢測方法匯總表

(二)電力系統(tǒng)繼電保護的發(fā)展現(xiàn)狀介紹

電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護不斷提出新的要求,電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力,因此,繼電保護技術(shù)得天獨厚,在40余年的時間里完成了4個歷史階段的發(fā)展,現(xiàn)在正朝著第5階段的方向發(fā)展。

1.第一階段。建國后,我國繼電保護學(xué)科、繼電保護設(shè)計、繼電器制造工業(yè)和繼電保護技術(shù)隊伍從無到有,在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀走過的道路。因而在60年代中我國已建成了繼電保護研究、設(shè)計、制造、運行和教學(xué)的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代,為我國繼電保護技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

2.第二階段。自50年代末,晶體管繼電保護已開始研究。60年代中期到80年代是晶體管繼電保護蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時代。其中天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護,運行于葛洲壩500kV線路上,結(jié)束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。

3.第三階段。從70年代中,基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末,集成電路保護已形成完整系列,逐漸取代晶體管保護。到90年代初,集成電路保護的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位,這是集成電路保護時代。

4.第四階段。我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究,高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。不同原理、不同機型的微機線路和主設(shè)備保護各具特色,為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究,在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f從90年代開始我國繼電保護技術(shù)已進入了微機保護的時代。

5.發(fā)展中的第五階段。繼電保護技術(shù)向計算機化,網(wǎng)絡(luò)化,保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展是未來的趨勢。當然,進入了微機保護的時代并不等于其他幾個發(fā)展階段的繼電保護裝置就已經(jīng)在電力系統(tǒng)完全消失,由于電力系統(tǒng)繼電保護配置上的特殊性,其他三階段的產(chǎn)品到目前為止還在系統(tǒng)中有大量的存在,因此對各階段保護及自動化裝置其二次電流回路檢測手段的科學(xué)實用型分析是非常必要的。

(三)檢測方法應(yīng)用簡要分析

前面介紹的電流二次回路的各項檢測方式在面對不同階段類型保護及自動化裝置的電流二次回路所體現(xiàn)出來的特點,可進行有機組合,從而對電流二次回路起到良好的檢測效果,在充分保證電流回路檢測準確的同時又可提高現(xiàn)場工作效率。

1.第一階段的電磁式繼電器。傳統(tǒng)的電磁式保護,其原理構(gòu)成需一組電磁式繼電器聯(lián)結(jié)組成。因此,在其電流二次回路中繼電器的互相聯(lián)結(jié)點較多,但繼電器工作無須工作電源,就回路特點,在工程施工及檢測時應(yīng)以下面幾種方式配合為宜:(1)絕緣檢查;(2)互感器極性檢測試驗法;(3)交流電流法;(4)伏安特性法;(5)一次直升法。

2.第二階段晶體管保護裝置。晶體管保護在功能集成方面 比傳統(tǒng)的電磁式保護有很大提高,電流二次回路聯(lián)結(jié)點明顯減少,但裝置需通入工作電源才能正常體現(xiàn)其工作性能,就回路特點,在工程施工及檢測時應(yīng)以下面幾種方式配合為宜:(1)絕緣檢查;(2)歐姆表電阻對線法;(3)電橋回路電阻測試法;(4)互感器極性檢測試驗法;(5)伏安特性法;(6)一次直升法。

3.第三階段集成電路保護裝置。集成電路保護在功能集成及精確度方面比晶體管保護更高,同時,在有直流工作電源提供時,其數(shù)碼顯示屏?xí)@示裝置電流回路的實際數(shù)值,就回路特點,在工程施工及檢測時應(yīng)以下面幾種方式配合為宜:(1)絕緣檢查;(2)電橋回路電阻測試法;(3)交流電壓法;(4)伏安特性法;(5)交流電流法;(6)短路接地法。

4.第四階段微機保護裝置。微機保護在功能集成、抗干擾和精確度方面比以上三種形式的繼電保護裝置都好,同時,在有直流工作電源提供時,其液晶顯示屏?xí)@示裝置電流回路的實際數(shù)值和角度,電流差動裝置還會顯示裝置的實際差流,就回路特點,在工程施工及檢測時應(yīng)以下面幾種方式配合為宜:(1)絕緣檢查;(2)電橋回路電阻測試法;(3)交流電流法;(4)伏安特性法;(5)一次直升法;(6)短路接地法。

5.第五階段的保護正在發(fā)展階段,在工程實際應(yīng)用中還缺乏成熟性,其檢測手段的合理性、科學(xué)性也正處于探索階段。

綜上所述,對電流互感器二次回路檢測的手段雖然多種多樣,但萬變不離其宗,所有的方法都是圍繞著其基本工作原理特性以及與保護、自動化裝置的配合原理衍生而成。技術(shù)工作人員在具體檢測過程中可依據(jù)現(xiàn)場不同檢測對象和環(huán)境條件靈活運用各種方法,高效保質(zhì)的完成檢測工作任務(wù)。

參考文獻

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