对高压电网继电保护运行的研究

陈俞志

（灵川供电公司，广西 桂林 541200)

【摘　要】进入电子信息化时代后，继电保护技术与计算机信息系统的联系日益密切，网络化、信息化、智能化与一体化已成为目前高压电网继电保护技术主流发展趋势，这就为我国未来的继电保护带来新的发展机遇与挑战。

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关键词 高压电网；继电保护；运行；研究

0　引言

在未来的一段时间内，经济发展运势良好，对外贸易会持续增加，这就对国内的相关生产提出了新的要求。作为电力行业是所有产业有效运作的动力源，这就使得电力行业的生产负荷加大，那么在大量的高压电的供应当中，供电电路的安全问题需要大家高度关注。

1　高压电网继电保护性能所必备的条件性能

1.1　可靠性

作为确保继电保护正常运行的重要基础条件，高压电网继电保护装置的配置方式、设备安装调试的质量水平以及继电保护装置本身的技术性能，都是影响高压电网在运行过程中继电保护可靠性的主要因素。为了逐步掌握设备运行规律，并不断提高继电保护人员的运行维护水平,就必须对继电保护设备出现的各种故障进行及时、全面的统计，除了继电保护人员自己发现的故障应及时统计外，还必须及时统计变电站运行值班人员发现的故障。

1.2　选择性

为实现选择性的接地保护动作要求，故障发生在同一点时，必须保证相邻上下级元件的保护装置的灵敏度和动作时间配合的同时性。在220～500kV线路的纵联保护方面，选择性保护是后备保护工作的一项重点要求，为适应如下情况：

1）在较大过渡电阻故障发生时，由于灵敏性不足致使故障线路本身的纵联保护不能得到立即启动，则切除故障必须由其后备保护动作执行，从而在相邻元件间引起后备保护的无选择性误动作。

2）在某一线路上当下一级元件故障时，最临近故障点的断路器因故不能及时切除，转由相邻近的上一级线路的后备保护动作负责执行操作时，电源与负荷在系统中占有较大比例的容量，受端系统与其相连接，一旦故障切除因故未能及时进行而影响到系统的稳定性时，那么必将导致全局性的故障发生，因此我们不难发现受端系统切除故障快速动作的重要意义。

1.3　速动性

１）纵联保护、接地保护瞬时段、相间保护和相电流速断间的协同动作，是快捷性继电保护的基础。此外，电流速断与瞬时段在后备保护中的独特作用同样不容忽视。

2）在其未酿成事故之前就要及时分析，制定对策。对能立刻消除的故障，立刻组织安排人员消缺；对不能立刻消除的故障,进行再次分析,制定补救措施，并认真做好事故预想。一旦故障切除因故未能及时进行而影响到系统的稳定性时，那么必将导致全局性的故障发生，因此我们不难发现受端系统切除故障快速动作的重要意义。目前，两套纵联保护装置被安装在了这些线路中，其中母线差动保护同样也是不容忽视的。

3）从全局角度出发，对于与高压电网相接的供电便器，应以符合系统稳定性要求为依据，设置其低压母线和配出线路的切除故障时间。智能电网的本质就是对能源实现兼容利用以及对相关绿色能源的替代，智能电网需要对开放的系统进行相关的创建以及对共享的信息模式进行建立，并在此基础上，对电力系统中的相关数据进行整合分析以及营运管理优化的电网。

2　高压电网的自动重合闸方式

2.1　单相重合闸可较好的使用在联系不紧密的220kV线路与330～500kV线路中。重合闸时间一般设置为：

1）通常以传输最大功率情况中所需求的重合闸时间为最佳设置标准，一旦设定通常不再做变更。

2）保持系统运行的稳定性要求是在以成功的重合闸为依托的前提下，则在单回线上的快速单相重合闸应在0.5s左右。

2.2　不附加故障条件的三相重合闸宜采用在联系紧密的220kV受端系统线路中。先重合闸在经检查无电压的一侧，该侧通常为冲击系统和大机组作用较小的一侧，另一侧合闸需以检测线路和母线电压同步为条件。5～10s为重合闸最佳时间段，大于等于10s是相对于靠近大机组的线路而言的。

2.3　由主系统到终端地区线的重合闸可采用以下方式：

１）解列点应设在地区与主系统联络的恰当位置，发生故障时，通过继电保护动作手电侧的解列断路器将与其跳开，检电压的一般三相重合闸在主系统侧实现。

2）单相重合闸。在主系统故障相先切除时，选相跳闸通过简单的相低电压元件等来实现，不能重合或者故障多相时，则动作于解列。

3　继电保护性能在重合闸过程中体现

3.1　无条件都给予必要保证的

（１）线路故障已消除的，能够重合成功。（２）线路上故障为消除重合时，瞬时三相与故障线路必须永久跳开。

3.2　在330～500kV线路上，应保证包括单相重合闸在内的整个重合闸过程中，瞬时跳闸应在发生在任何期间的任一单相或多相再故障中得以实现。故障信息与新型继电保护技术对故障信息的研究和充分利用是发掘继电保护新原理的基础，而计算机在继电保护中的应用为充分利用故障信息提供了技术手段。

3.3　对220kV线路采用单相重合闸的，瞬时跳闸在重合成功后再故障时应保证实现；此外，全过程选择性跳闸必备在两健全相故障时。

3.4　在重合闸过程中，如果相邻线路故障，允许实现重合闸线路的继电保护无选择性跳闸，但宜在可能条件下缩短无选择动作的范围。

４　发展对策

４.1　建立高压电网继电保护通信一体化

gps应用于高压电网继电保护技术时，电网通过从GPS接收机取得精确时间和同步脉冲信号，实现时钟统一和同步采集，使得全国电网时间实现了真正的统一GPS接收机所发出的两种时间信号，时间和同步误差小于2μs，使得高压电网继电保护中的通信时间大大减少，进而有利于通信一体化的建立。

４.2　智能化神经电网

神经电网出现之前，电力系统就已经采用了大量的数据，这些数据分为正常运行和不正常运行两大类。如果作为训练的话，需要通过BP算法修改网络参数确保输入一定时能够有期望的输出。神经电网出现以后，根据现场的具体运行情况现场学习，有利于提高ANN内存知识总量。综合比较发现，全波数据窗建立的神经电网的准确性要比半波数据窗建立的神经电网准确性高，因此高压电网多采用全波数据窗建立的神经电网进行保护。

４.3　加大投入，更新设备

在电力企业当中，为了保证继电保护装置的安全，关于供电网络的检验工作是必不可少的。供电网络检验工作的质量优劣和继电保护装置运行过程中的故障发生频率有直接关系。所以，以保证设备安全作业的为前提，适时对继电保护装置进行更换，同时要优化供电网络系统以保障每个回路中都有充足的保护整定时间。所以，对于继电保护装置，必须对其进行定期的校验，并且在校验的过程中要做到逐个检验和严格按照检验程序检验。

５　结语

继电保护技术与科技通行，高压电网中继电保护装置的发展确实保障了供电网络的平稳运行。但是继电保护装置的功能有很大的局限性，所以要对其进行深入的研究，让继电保护装置向着数据处理和通信方向发展以实现数据信息的资源共享，为电力企业的综合发展提供研究材料。

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参考文献

［１］孙浩然,田业.二次系统跨安全区数据传输方法及其在负荷预测中的应用[J].电网技术,2011(06).

［２］赵安国,樊陈.变电站继电保护通用定值交换格式[J].电力系统自动化,2011(4).

［责任编辑：邓丽丽］