电力系统继电保护技术常见问题及对策

孙慧琳

摘 要：继电保护装置作为整个电力系统的核心对于保证电力系统安全具有重要作用，无论继电保护器处于接地、开路、短路还是符合状态，都必须保证其能够正常工作，否则电力系统就会出现严重安全隐患。该文以电力系统继电保护为研究中心，对其存在的问题进行了分析研究，并提出相应的解决措施，以保证继电保护的正常工作。

关键词：电力系统；继电保护；问题；对策

科学技术的不断发展使得通信技术也得到了很大的发展，这样也使得电力系统中继电保护原理和技术都得到了发展，继电保护装置在使用的时候一定要保证其可靠性。电力系统在不断发展过程中出现了容量越来越大的情况，在供电范围上也出现了越来越大的情况，这样就使得电力系统在结构上越来越复杂，这样就使得电力系统运行过程中一定要保证继电保护动作的可靠性。

一、电力系统继电保护的工作原理及重要性

1.继电保护的工作原理

测量、逻辑、执行这三模块是继电保护的组成部分，可以发挥不同的作用，改进和完善继电保护的功能。在电力系统出现故障时，一方面要快速的阻止故障的危害进一步扩大，另一方面要监督预防障碍部分攻破薄弱环节。继电保护的过程兼具快速性与选择性，所以在配电保护时要注意协调技术，找准切入口，充分利用配电装置，发挥好继电保护的功用，努力带动电力系统的整体性性能的提升。其次，要利用升级后的继电保护装置与不正常的用电环境产生一定效应，保护好用电系统的安全，防患于未然。在电力传输系统下，保护用电对象时传输输入信号，然后进行下一步的测量工作，采集测量后的信息，与正确值进行输入的对比，将保护对象保护范围的异常状况与环境进行检测，完善继电保护装置的运行效率及可靠性。提升继电保护装置的灵敏系数，提升继电保护中的实施的准确度。最后在于采集测量模块与给定的整定值相对照，以测量模块输出的比较值的性质、大小、次序以及其他参数为根据，进行计算。以得到的逻辑运算值进行最后一步的判定，发出警报命令。

2.电力系统继电保护技术的重要性

作为向用户直接提供供电服务的电力系统中重要环节，继电保护装置质量好坏会直接影响到用电用户的安全与便捷问题。有关当代电力系统继电保护技术的应用不单单是要从继电保护装置技术着手准备，还有集成电路保护装置、微机继电保护器等智能化、计算机化、一体化、网络化和电子化的发展方向。总之，在科学技术的发展的今天，要努力利用现代互联网技术，争取做好电力系统的继电保护事业，确保供电的安全高效和及时性，保证地区供电的稳定可靠，使经济发展有电力保障。

二、继电保护技术过程中的常见问题

1.电流互感饱和对配电系统的影响

随着配电系统设备终端负荷的不断增容，一旦电力系统发生短路，就会造成短路的电流过大，当电力系统在靠近终端设备区时，电流大到甚至可以达到或接近电流互感器单次额定电流的百倍级别。短路造成的电流过大，严重影响了电力系统的正常运行。

2.谐波的影响

随着我国高耗能用电量的不断增加，用电量急剧上升，并且仍然呈继续上升发展趋势。其中，冲击性负荷、非线形负荷的大幅增加，对电力系统的谐波问题造成了严重影响，谐波的影响将会使使电缆的寿命下降60%左右，谐波的分量还会造成电流过零时的 DI/DT 的只过大，从而导致断路器断弧困难，对电力系统的正常运行造成一定的影响。一般来说，高耗能用户基本上都装有并联电容器，但是电容器在一定条件的作用下很可能会引起谐波的放大。因此，改造并联补偿电容器组显得十分必要。具体做法是，在其回路上装设适当参数的串联电抗器，避免电容器容抗与系统感抗相匹配构成的谐振，从而起到抑制高次谐波电流的作用。这是降有效低谐波水平的一个可行措施，并且具有投资少，效果显著的特点。但是，在谐波源集中的地区装设有源滤波器，它能够对非线形负荷产生的谐波动态抑制补偿无功。还有，系统电压升高还会导致变压器铁芯饱和、励磁电流谐波增大，使得系统谐波电压水平升高。随着电能表计数的误差越大，当频率达到 1000HZ 时，将会造成电能表停止运动。而部分地区受限电影响，电压不稳定骤升骤降，无形中就增大了谐波电压的水平。

3.超高压线路继电保护问题

随着超高压电网的大力建设，继电保护工作难度加大，给继电保护工作带来了新的挑战。基于电阻性差流分量的差动保护新原理，利用差电流的电阻性分量来构成差动保护，从而能够减少或避免电容电流的影响。

三、继电保护技术措施分析

1.计算机网络技术措施

新时期，随着继电保护技术的不断发展，现今继电保护技术已经改变了过去传统、陈旧的发展模式，逐渐朝着智能化、信息技术领域的方向发展。在自动化操作方面，继电保护装置使电力系统和变电站的操作更加方便、快捷。如果变电站采用在综合自动化方面采用传统模式，即远程终端单元和当地监控系统都会实现变电站的自动化，这样保护装置的相关信息就可以直接经过遥信输入回路，并自动进入远方终端装置上，另外，也可以使用串行口与终端装置通信协议，来传递商定的信息。如果采用全分散式的变电站自动化，即把主要设备当做安装单位，就把保护和控制单元分散安装在主要设备旁边。计算机网络技术的应用，极大的提高了继电保护的效率和准确度，更方便、快捷。

2.新型互感器措施

新型电力互感器技术措施的应用对继电保护技术的发展具有变革性的作用，当然对电力系统继电保护产生了深远的影响。那就是光学电压互感器 （OTV） 和光学电流互感器 （OTA）在电力系统继电保护技术措施中的应用。由于我国技术水平与发达国家有一定差距，在这之前，很多国家都已经开始应用 OTV、OTA。我国也在电力互感器方面进行了一系列的研究，也取得了一系列的科研成果，但发展尚未完善，仍然落后于西方发达国家。这种新型互感器与传统的技术相比，具有明显的优势，例如，在光纤输送信号过程中，不会受到电磁干扰等影响，另外，将高压和弱电完全隔离和绝缘，不仅相应的减少了占地面积，还降低了生产成本。

3.微机保护技术保护措施

微机保护是继电保护技术措施中最重要的技术之一。在微机保护运行中，微机自身的优点被大量的运用到电力系统继电保护中，微机保护本身具有极强的数学运算能力和逻辑信息处理能力，在电力系统继电保护过程中，微机时时刻刻都在对电力系统的运行方式和状态进行监察，只要通过微机的精准检测和处理功能，就能够有效提高电力系统继电保护技术的性能。

4.继电保护自适应控制技术措施

自适应继电保护的概念最早出现于20世纪80年代。自适应控制技术是一种新型的继电保护措施，它能够根据电力系统的故障状态和运行方式的变化，而不断变化自身的保护性能和特性。它能够有效的处理和保护电力系统运行过程中出现的突发状况，切实保护用户的安全用电。自适应控制技术对电力系统的继电保护是一种革命性的措施，目前，已经在电力系统继电保护中得到了广泛运用和关注。

四、结语

综上所述，在我国电力系统事业不断发展与进步的进程中，对于继电保护技术也提出了更高的要求。我们只有对继电保护技术和继电保护设备进行不断的研究，并结合科学技术来对继电保护技术进行不断的创新与完善，使其不断满足我国电力系统的发展要求，才能将电力系统中存在的故障进行有效遏制，全面提高继电保护的运行可靠性，从而进一步推动我国电力系统运行效率有效提升。

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