电力系统继电保护技术现状和发展

电力系统继电保护技术现状和发展

曾婷 1 蒋瑜绮 2 王淦露 3

1. 国网上海松江供电公司 上海 201600

2.国网上海松江供电公司 上海 201600

3.上海松江大学城建设发展有限公司广富林文旅分公司 上海 201600

摘要：在电网建设中，要重视继电保护的安全管理，保证电网运行的稳定，维护整个电网输配电系统的稳定。其内容不仅影响整个电力系统的技术发展，也是反映变电站技术能力的重要手段。实践证明，继电保护安全事故频发，已成为影响电力系统安全稳定运行的重要因素。为更好地保护变电所的输电安全，有必要以继电保护思想为指导，对变电所安全风险进行评估，指导具体的技术管理内容，完成继电保护的优化升级。

关键词：电力系统；继电保护技术；现状；发展

引言

电力企业应重视继电保护装置在电力系统中的重要地位，促进检测维修技术人员技术水平的提高，并结合对继电保护故障类型的深入探讨，制定有针对性的维修管理方案，及时修复故障，以避免故障带来的各种不利影响，促进电力安全稳定运行。

1继电保护技术概述

伴随着我国社会经济的不断发展，对电力的需求日益增大，电力企业，尤其是人口密集、商业密集的东部大城市，面临着对电力系统安全的更大威胁，电力系统技术和电力企业都在不断地发展和调整，采用合理的限电、停电等调度措施，以保证电网的稳定运行，同时也需要继电保护技术。继电保护技术是保证电网安全运行的首要环节。

2电力继电保护的故障分析

2.1继电保护设备故障

继电器保护设备故障是一种常见的故障，许多设备在运行过程中会发生设备不能正常工作或不能复位的现象。这主要是由于设备及其元件的质量问题，例如，设备或元件的质量问题本身就不符合操作标准，或设备在使用过程中不按规范操作，再加上不同电力系统对继电保护装置工作负荷的要求不同，如果应用标准不能严格控制，很容易导致各种故障问题突然发生，并可能进一步影响整个电力系统的安全运行，结构损坏，装置不能正常工作，甚至发生设备失控，继电保护装置不能发挥自己的应用保护效果，易导致整个电力系统的安全运行受到破坏。此外，当前社会用电量增加，电力负荷增加是必然趋势，尽管许多电力企业在电力系统中都将用电负荷提高，但继电保护设备却大多不能及时更新设备和元件，设备老化、长时间超负荷等都是故障产生的原因，因此设备故障更容易发生，而继电保护设备的有效性、准确性也会因各种问题而受到影响。

2.2开关故障

开关性故障是继电保护故障中又一常见的故障问题，它的产生与设备的运行负荷量增加有很大关系，电力系统设计中的选择性问题和运行中的高负荷情况都会导致开关性设备受到过大负荷的影响，进而产生开关不稳定、不准确、不能正常工作的故障反应，使继电保护装置难以发挥对电力系统的保护作用，因此在设备的选择设计中，首先要对电力系统的具体工作负荷量有一定的了解，才能选择能满足需要的开关性设备。

2.3运行故障

电力继电保护装置运行故障的原因比较多，主要有：超负荷运行、温度过高、运行时间过长等原因，特别是长时间运行后，局部设备出现高温问题，不能及时进行散热处理，造成设备突然失灵、失效，进而引发一系列设备运行故障。操作故障多表现为保护开关在主变差动上的失灵拒合，电压互感出现二次电压回路，导致电压互感器在操作时出现部件性能下降的问题，这两个地方是继电保护中最关键、最脆弱的部位，一旦继电保护装置出现故障，它的保护功能即已丧失，一旦电力系统发生故障，就会造成严重危害。

3电力继电保护故障维修技术要点

3.1电力推进技术

目前，电力推进系统已广泛应用于船舶的各种作业，能有效地提高电气自动化系统的安全可靠性。舰船电力推进系统的划分可围绕以下几个方面进行：一、动力源；以中速、高速柴油机为系统动力源，以单个燃气轮机为系统动力源，结合各种类型的动力源，将系统分为燃气轮机推进系统和柴油机推进系统。二是布置形式。依靠电机的布置结构可将系统划分为机舱和吊舱两大类。第三，供电方式。把电力推进系统分为直流驱动和交流驱动两种，交流驱动与直流驱动相比具有更快的驱动速度，可将电力推进技术的功能扩展到直流驱动领域，为船舶电气自动化系统的操作提供帮助。

3.2监测与自动报警技术

机舱自动监控报警系统能全面、准确地记录、显示数据，完成在线监控及自动报警处理，大大减少了工作人员的工作量，提高了系统运行的安全性和可靠性。为了满足舰船自动化运行的需要，自动监测报警系统应围绕以下几个方面进行优化：一是应用综合自动化系统。本系统可科学地定位和排除故障，具有故障诊断、预报等功能，减少了系统的事故发生，提高了系统的稳定性。二是开发 DCS系统。要实现监控系统数据的统一管理，就必须对现场设备进行有效控制，借助微机控制系统，实现实时报警。监控报警系统采用三层网络结构，主站位加控制室，包括打印、界面显示等功能，同时在机舱内设置了信息转发站、通讯站和多个分站。通信台能对各分站的数据进行汇总、分析、分类后再传送给各主站，其中分站监测独立性强，能实现通信与计算机技术的有机结合。

3.3带负荷检查维修技术

对于继电保护装置，电力企业需要对其进行定期的维护检查。在这些方法中，带载检查维护技术是一种应用较多的技术。特别是当运行过程中发生交流电路故障或设备故障时，这种维修技术往往比其它技术更有效。但技术人员在应用此项技术时，还需注意几个问题。第一，检查时要选择合适的参照物。举例来说，当测量设备中的相位时，基准电压要求为 A相总线。若无电压，可用电流代替，但检查时选取的参照点必须相同。在检查维修过程中，任何技术人员都要更细致，对有问题的部件或可能出现故障的部件进行检查，定期进行维修，以减少设备的故障。

3.4设备状态检修技术

当前继电保护装置的检修工作量越来越大，故障内容也越来越复杂，可以引入设备状态检修技术，结合信息化应用，实现对设备运行状态的更全面系统控制。健全继电保护运行检测机制，可用红外线检测对设备运行情况进行详细了解，结合智能信息管理技术的应用，实现综合数据分析、管理及故障监测与维修对接等操作，及时准确地发现故障，进行故障定位，分析故障原因，使继电保护故障维修效率大大提高。在建立智能继电保护装置管理系统中，设备状态检修技术的应用是关键一环，通过智能控制系统，提高事故分析和处理的及时性，有效减少事故危害。

3.5基于电子信息的继电保护

信息、网络背景将在未来得到广泛应用，自然也将带来变压器安全数据库的建立。在变压器继电保护数据库内部，应以继电保护实际工作中的各种数据为主，其中还应包含大量的故障信息，通过该终端的变压器继电保护数据库，可以更好地为变压器电气量和非电气量保护技术更新提供支持。特别是在未来的发展过程中，将会出现许多智能化、自动化的技术，这些技术相对来说可以体现在变压器保护方面，并且随着其数据库的完善和建立，可以更智能地进行故障判断和应急响应。

结束语

目前，无论是人们的生活还是工作，都离不开电力资源，对一些企业而言，突发的电力事故有可能导致严重的经济损失。但作为电力变压器安全稳定运行的保障，更需要通过计量保护来保证其在发生故障时的安全。伴随着我国科学技术的进一步成熟，实际上继电保护技术也在不断更新，就目前的电子信息时代而言，云共享平台的建立可以使继电保护更加智能化、自动化，这也是今后电力变压器继电保护发展的主要方向。

参考文献：

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[2]苏海峰，康丁文.电力系统继电保护技术的现状及发展趋势探析[J].电子技术与软件工程，2017，（21）：241.

[3]朱雪雄.电力系统继电保护技术的现状与发展研究[C].《教师教学能力发展研究》科研成果集（第四卷），2017.