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繼電保護的用途范文1
1.1繼電保護系統的根本要求
繼電保護一定要達到下面四項最基本的要求：可靠性，在該動的時候動，在不該動的時候不動；選擇性，在出現故障要進行保護設施時，能夠只把出現問題的配件切斷，盡可能的降低停電規模，同時確保沒有出現問題的配件能夠順利運轉；速動性，在出現故障之后，可以第一時間解決故障；靈敏性，是能夠立即察覺到在其保護的范疇內是否出現事故。
1.2可靠性的相關影響因素
1.2.1設備自身。電力系統繼電保護分為四類，分別是主保護、后備保護、輔助保護和異常運行保護。每種保護都有著各自的原理、功能和范圍，這就保證了不同的保護在面對不同故障時做到準確可靠。
1.2.2電磁干擾。隨著電子措施的出現以及使用，計算機保護設施被普遍運用在電力體系中，在確保安全運轉、保護設施中施展著關鍵用途。和以往的形式對比，它具有自身的優越性，同時正在慢慢的取代別的模式，正在慢慢的成為現在使用最普遍的關鍵設施。不過由于這種設施本身的軟硬件緣由，還有在運轉中存在的電磁干擾，對這種設施的可靠性存在不良作用。
1.2.3接地。接地是電路、設備、系統工作的根本技術要求中的一種，也是防止干擾的根本辦法之一。由于接地能夠讓在電路里的干擾電流回到地面，所以正確的接地能夠很好的防止干擾信號對別的設備產生影響。雷擊干擾，其在二次回路中形成了共模干擾。因為共模干擾是相對大的，所以主要是依靠變壓器繞組間耦合傳遞。因此在初、次級之間放入屏蔽層并讓它能夠順利接地，干擾電壓就能被屏蔽層來屏蔽掉，進而將輸出端的干擾電壓減少。屏蔽層也不會對變壓器能量傳輸產生不好的影響。由于帶屏蔽層的隔離電壓器的抗干擾通路會對共模衰減產生較為明顯的增加作用，因此只需要變壓器屏蔽器接地的阻抗夠小，就能產生作用。電磁設備的電磁兼容性有三種增強的基本方法：接地、濾波和屏蔽，從對其整體的作用出發，干擾頻率的能量能夠被良好的接地所減少；輻射能量能夠被屏蔽以隔離電磁輻射耦合的途徑來減少；而電源傳導的干擾能量則可以被濾波衰減。
2繼電保護系統的的風險評估
所謂的風險主要包括兩個方面，一個是損害發生的可能性大小，另一個是損害所造成的程度。對于風險，不但可以累積，同時也可以組合。在繼電保護系統進行風險評估的時候，不僅可以進行個體設備的評估，同時也可以進行整體系統的評。在電力體系中，繼電保護的用途是非常關鍵的，擁有著十分關鍵的意義，即其選擇性、靈敏性、速動性以及可靠性四個部分，就是在工作中對線路切斷時，必須要一起完成這四個部分，才可以順利的完成繼電保護。一，選擇性，假如電網在運轉中發生問題，繼電保護能夠立即的甄選出發生問題的線路位置；二，靈敏性，繼電保護設施能夠在故障出現后第一時間接受訊息立即開展保護；三，速動性，繼電保護設施可以在電網出現事故的第一時間內進行精準的處置，防止故障的擴張；四，可靠性，在電力體系的運轉中，假如出現了危機，可以對電網開展安全保護，確保電力體系可以有效的工作，防止差錯的出現。
2.1預測繼電保護系統的定值風險
對于繼電保護系統是否能夠正常運行，一般通過對固定數值的判斷來進行判定。然而在對定值進行確定的時候，由于電網在運行的時候會不斷變化，因此這些數值的也會呈現一定變化，因此使得在確定的時候也會有風險存在。通常，在對定值進行確定的時候，有三種情況存在。第一，已經確定的定值和安全標準是不相符的，無法實現繼電保護應有的運行靈敏度，從而影響了繼電保護裝置功能的正常發揮。第二，已經確定的定值和繼電保護的選擇性是無法吻合的，即其值是比安全標準高的，因此跳閘現象也容易發生，對電網的有序運行造成影響。第三，繼電保護的定值的設置不能滿足電網運行的最大負荷的需要，也就是說不能夠針對電網的運行情況進行調整。這些問題都使得電網運行中的繼電保護存在風險，危害了電網運行的安全。在對繼電保護的定值進行設定的過程中，一定要測定固定的隱患范圍。因此在對定值進行確定的時候，需要以風險的不同來進行相應調節，如此才能實現電網的有序運行。
2.2評定繼電保護硬件系統的風險
在繼電保護體系中，硬件體系部分的風險關鍵表現在設施部分，設施內部存在的性能上的風險等。這部分風險關鍵表現在下面三個部分。一，體系出現問題時，繼電保護體系中的硬件部分出現毛病，進而致使別的硬件也出現異樣。二，體系出現問題時，繼電保護體系中的硬件部分出現毛病，進而致使別的硬件也不能完成保護，發生拒動情況。三，就算沒有問題出現，也會出現誤動。所以，當故障點因為繼電保護硬件不完善而出現不精準的保護行為，使得周圍設施的誤動可能性增多，因此會致使一系列的問題發生。
3結束語
繼電保護的用途范文2
關鍵詞：電力系統；繼電保護；自動化
中圖分類號：TM202 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）11-0128-03
隨著人們越來越多地關注安全生產、安全用電，從事故障檢查、故障排除及中斷危險的繼電保護技術得到了快速的發展。繼電保護通過對電力系統及設備的實時監控來發現系統工作中的異常，并能及時地發出危險信號，并作出相應的處理，在很大程度上暫時保障了電力系統的安全運行，減少了安全隱患帶來的重大損失。因此，繼電保護系統的自動化發展在很大程度上影響著電力系統全面自動化的建設，所以，我們要加大相關技術的研究。
1 電力系統繼電保護工作的相關概念
電力系統繼電保護的基本任務：當電力系統發生故障或異常工作時，在可能實現的最短時間和最小區域內，自動將故障設備從系統中切除或發出警告由工作人員消除異常根源，以減輕或避免設備的損壞和對相鄰區域供電的
影響。
電力系統繼電保護的常見用途：當電網發生足以損壞設備或危及電網安全的故障時，使被保護設備快速脫離電網；對電網的非正常運行及某些設備的非正常工作狀態能及時發出警報，以便得到迅速有效的處理；實現電力系統自動化以及工業生產的自動控制等。
電力系統繼電保護的常見類別：按繼電保護裝置的職能可分為主保護、后備保護以及輔助保護。主保護的功能是快速切除故障，即稱為速斷保護。后備保護有遠后備保護和近后備保護兩種，主要實現在主保護不反應，或下一級主保護拒動時，切除故障。常見的后備保護策略有：過電流保護、低電壓啟動的過電流保護、復合電壓啟動的過電流保護以及負序過電流保護等。
2 我國電力系統繼電保護的現狀
隨著電力系統發展速度的提高以及相關技術的改進，繼電保護技術應運而生。在此之后，繼電保護技術不斷的改進，在科技創新以及科學技術的發展帶動之下，繼電保護技術不斷完善，繼電保護系統逐漸發展壯大。
繼電保護裝置的最初模型為熔斷器，從繼電保護技術的起步階段到現在的發展成熟階段，繼電保護技術的發展歷程可根據一定的標準細化成四個具體階段，即采用電磁保護裝置的繼電保護階段、采用晶體管保護裝置的繼電保護階段、采用集成電路策略的繼電保護階段、采用計算機技術的繼電保護階段。
因為計算機系統的強大功能，繼電保護裝置發展到采用計算機技術階段是勢在必行的。計算機系統的強大功能在一定的程度上影響了我國各項生產和管理工作，它帶動了企業以及各項生產技術的創新。將網絡化、智能化、數字化、一體化的計算機技術應用到繼電保護系統中已成為必然。
但就目前我國的電力系統的現狀看來，電力系統龐大、地理環境相對復雜等現實條件，決定了我國電力系統實現持續的擴容工作比較困難。單純地依靠熔斷技術以及繼電保護的相關措施，遠遠滿足不了電力系統持續化建設以及多元化發展的需求。
3 我國電力系統繼電保護自動化的技術指標
3.1 自動化裝置的靈敏度要高
繼電保護自動化系統的靈敏度高，可以使保護裝置以最快的速度排除電力系統中的短路故障，從而提高整個系統有效性、穩定性等相關的工作性能，有效減少各種設備在運行當中出現故障的次數，使電力系統一旦出現故障時的危害程度以及波及范圍控制在最小的程度之內。在落實電力系統的安全運行維護工作中，能通過提高靈敏度，提高備用設備和自動重合閘主動參與運行的效果，使生產運行當中的經濟損失和安全狀況得到合理的控制。繼電保護裝置的靈敏程度反映了設備在安全生產的模式下發生故障或出現非正常狀態運行時的反應能力，在電力系統繼電保護的運作當中，靈敏度的高低用其靈敏度系數來體現。高靈敏度的繼電保護系統是電力系統安全投產使用的有效保證。
3.2 故障排除選擇性、針對性高
選擇性在電力系統繼電保護工作中的體現是，當系統發生故障時，繼電保護裝置能夠根據故障發生于哪臺設備的什么部位、哪條線路等，準確快速地采取相應的定位切除措施，并不是在故障發生的時候沒有針對性地、大范圍地選擇切除。
如果電力系統的故障排除采用了針對性、選擇性不高地系統，將對電力系統有效地實現穩定供電產生嚴重的危害。因不能有效地實現在故障部位的切除目的，造成故障切除范圍過大，在經濟上造成嚴重的損失。在實際的狀況中，故障切除是先從距離故障點最近的地方開始切除，如果這個范圍內的斷路器拒動，再相應地放大切除范圍。
3.3 繼電保護工作可靠性高
可靠性在電力系統繼電保護中是指，保護裝置能順利的完成合理的保護工作。即電力系統正常運轉狀態下，繼電保護裝置不會有任何動作，更不會采取任何保護措施，當故障發生時才采取相應的保護措施。如果系統本身并沒有出現任何故障，而繼電保護裝置卻讓電力系統的某段電路出現跳閘停電的現象，又或者是沒有危險狀況發生，報警信號卻已經響起等，這會造成系統工作的混亂，給電力系統相關的工作人員以及用電居民造成很大的困擾。
4 我國電力系統繼電保護自動化的發展策略
綜合以上繼電保護系統的任務以及繼電保護裝置的性能指標，在電力系統繼電保護的研究中，我們應該深入貫徹創新意識，不斷完善繼電保護裝置，使之多元化的特點得到更好的應用。將計算機技術、網絡技術融匯到電力系統繼電保護裝置以及繼電保護系統的研發中。使繼電保護系統在實現最基本的保護工作的基礎上，應用智能化的技術，使繼電保護裝置的各項技術指標更加地合理。
我們應該利用先進的技術和管理理念，創建電力系統繼電保護管理的相關規定，利用科學的調研，不斷分析研究故障參數，綜合應用計算機強大的運行功能，充分發揮計算機系統在電力系統繼電保護自動化中所體現出的數據存儲能力強、運算速度快結果準確、決策能力強等特點，不斷地創新發展繼電保護技術。
與此同時，不能忽略電力系統繼電保護裝置的網絡化建設，形成整個系統網絡化、一體化的形式，減少繼電保護裝置的單個獨立使用。利用網絡資源共享的特點，建立更加完備的故障分析及檢驗校準體制，為繼電保護裝置有效地運行提供技術保障。在繼電系統的運行中，我們要把單一的繼電保護裝置作為整個電網系統中的一個終端設備，保證整個系統上的所有繼電保護裝置數據處理是一體的，通過故障信息的反饋整理、網絡資源的獲取，及時上傳繼電保護裝置，用于構建完善電力系統等。
5 結語
促進繼電保護技術的創新和發展，是我們在電力事業領域，提高電力系統的服務質量，提高供電配電質量，以及提高生產效益和居民生活質量的保障。將先進的計算機科學技術、網絡技術應用到繼電保護系統的建設中，提高繼電保護裝置的工作性能，建立和完善健全的電力系統，從而真正地提高我國電網系統的運行效率，實現經濟可持續發展的同時，更好地落實各項措施的便民、益民目的。
參考文獻
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繼電保護的用途范文3
關鍵詞：《繼電保護》；課程體系；教學方法
中圖分類號：G71 文獻標識碼：A文章編號：1009—0118（2012）11—0162—02
繼電保護是在保障電力系統的安全穩定運行方面發揮了重要作用，《繼電保護》課程是電力系統自動化、供用電專業的核心課程，具有理論與實踐并重的特點。繼電保護是一門理論性與實際結合很強的課程，但長期以來，高職院校的繼電保護課程只注重理論教學，不注重實踐技能的提高；并且，絕大多數院校的繼電保護課程所講授的內容與實際相脫節，我校所講授的都是繼電保護的原理。針對這種情況，我們共同構建新的課程體系，探索繼電保護課程改革研究。
一、電力系統繼電保護課程現狀及背景
《繼電保護》是我院的供用電技術專業的一門核心課程，現有的繼電保護教材中，分析的都是電磁型、磁電型或集成電路型結構的繼電器，而現代電力系統繼電保護裝置結構已經發生了相當大的變化，微機型保護裝置應用的相當廣泛。我院只開設了繼電保護課程，沒有開設電力系統穩態分析和暫態分析這兩門課程，學生學習繼電保護課程相當費勁；再有，目前的繼電保護教材主要講解的是繼電保護的理論知識，實際的電力系統運行案例、電氣設備短路電流的計算實例都未講解，不利于學生理論學習與以后實際工作的認識統一。高職院校是培養高端技能型人才，要求學生具有一定的理論基礎的同時，更要具備扎實的操作基本功和自主學習能力和自學創新意識。
二、繼電保護課程體系的整合
《繼電保護》課程重點分析了繼電保護的基本要求、電流保護、距離保護、變壓器保護、母線保護、發電機保護等。我校是?？圃盒＃⒅貙W生的技能培養，理論水平以夠用為主。而現在電力系統的網絡結構越來越復雜和多樣，繼電保護的原理和形式也在不斷的發展和完善，過多學習理論知識是沒有必要的，要加強學生的實踐能力，要做中學，學中做。在目標定位上，充分考慮學生能先就業再擇業的需要，堅持“寬基礎、強技能”的原則。既掌握職業崗位需求的專業理論，又能在這些專業理論基礎上把已形成的能力在相應職業崗位范圍可以轉崗。因此，在我們的課程體系改革中，改變了傳統的“學科”體系，向“多元型”方向發展。《繼電保護》課程的構建應遵循以下原則。
（一）講解繼電保護的基本原理。講授電力系統暫態和穩態分析的部分知識；講授各種保護的基本原理、保護裝置和繼電器的基本原理；微機型繼電保護基礎知識。在教材編寫時要闡明模擬型保護的基本原理，微機型繼電保護技術是全新的內容，思維方法與模擬型保護相比完全不一樣，應重點講解如何推倒出算法的數學模型和微機實現原理。
（二）突出課程的職業性，以職業能力作為構建課程的基礎，使學生所學知識、技能滿足職業崗位的需求?；A理論知識以夠用為度，以掌握概念，強化應用為重點；專業知識強調針對性和實用性，培養學生綜合運用知識和技能的能力。突出職業能力培養，強化學生創新能力的培養.提高學生就業上崗和職業變化的適應能力，實現“雙證書”融通，即畢業證書和高級技能等級證書。
（三）圍繞崗位所確定的職業能力要求設置項目，并結合職業技能鑒定考核大綱，對課程內容進行整合，開發校本課程。在課程的難度和廣度方面，遵循“實用為先、夠用為度”的原則，如表1為五個項目。
三、《繼電保護》課程的教學方法與手段
（一）案例教學法
由于電力系統繼電保護技術發展很快，在講授課程相關知識是可以聯系電力系統的實際案例，例如某某地區電廠發生斷路器跳閘事故，原因是某相電接地導致的等等實際案例。使學生在校期間能了解相關領域的現狀。通過典型事故的分析可以培養學生分析和解決實際問題的能力。
（二）任務驅動教學法
任務驅動教學法是任務驅動教學法中的任務是有特定含義的，它不是通常說的“教學任務”，而是指“需要通過某種活動完成的某些事”。課堂討論、自學答疑教學形式采用任務驅動法。例如讓學生設計某條線路的三段式保護。
（三）項目教學法
項目教學法是通過進行一個完整的“項目”工作而進行的實踐教學活動的培訓方法。教師的主要任務是確定項目內容、任務要求、工作計劃，設想在教學過程可能發生的情況以及學生對項目的承受能力，時刻準備幫助學生解決困難問題。
（四）六步教學法
六步教學法是以工作過程為導向的課程實施方法，完成一個完整的實際工作需按照六個工作步驟來進行。例如設計6～10KV線路的過電流保護這個完整工作過程的六個步驟分別為：資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估。資訊階段，教師布置工作任務，學生首先了解項目要求；計劃階段，學生一般以小組方式工作，尋找與任務相關的信息（如：電壓繼電器、電流繼電器的原理接線圖），制定工作計劃；決策階段：教師考察學生做的過電流保護原理接線圖，學生可聽取教師的建議，對計劃做出修改；實施階段，學生根據計劃完成本項目工作過程，完成項目實施工作；檢查階段，學生進行展示工作成果的工作；評估階段，學生對完成項目任務中的表現做出自我評價、相互評價，最終由教師做出教師評估。
（五）模擬故障法
在實訓室上課時，可以通過人為設置故障，測量故障時的電壓和電流來分析故障特點，如何迅速、有選擇的切出故障。提高了學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
（六）利用常規的電流、電壓保護的原理及實現的方法簡單、直觀的特點，通過多媒體課件演示熟悉電力系統各主要元件繼電保護裝置的動作原理、結構及其用途。在初步掌握電流、電壓保護的基本原理后，再安排學習微機保護的基礎知識的內容，由易至難，有利于學生對所學知識的理解和掌握。充分利用多媒體課件、動畫演示等對保護裝置元件進行直觀教學，使教學過程形象生動，幫組學生記憶和理解，提高教學效果；加強課堂微機保護演示；采用在實訓室邊進行理論教學邊進行實驗的教學方法。
《繼電保護》課程以以崗位能力為出發點，突出職業素質的培養，教、學、做結合，教學方法多樣化。課程內容以崗位分析和具體工作過程為基礎，將職業技能資格證書所需的應知應會內容貫穿于整個教學的理論和實踐過程中，為學生獲得“雙證書”，提高就業率打下了堅實的基礎。本課程基本理論以電力系統繼電保護和電力系統暫態和穩態分析應知的理論為基礎，理論與實際相結合，以能力培養為重點的高職高專教育特色。
參考文獻：
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繼電保護的用途范文4
電力變壓器是電力系統中非常重要的供電元件，其故障的發生對整個電力系統的正常運行和供電可靠性都會帶來嚴重的影響。同時，電力變壓器尤其是大容量的變壓器也是十分貴重的元件，必須根據變壓器的容量及重要性裝設性能優異、工作可靠的繼電保護裝置。然而據相關資料統計，在2007～2013年期間，我國電力變壓器縱差保護共動作1464次，其中誤動作或拒動作449次，動作正確率只有69.3%，其繼電保護正確率遠低于發電機保護和線路保護。因此，有必要加強對電力變壓器繼電保護動作行為的建模與仿真分析。本文在綜合分析電力變壓器繼電保護特點的基礎上，主要探討和研究了如何利用仿真分析系統，以實現對變壓器多種繼電保護行為的仿真分析。
一、MATLAB軟件簡介
MATLAB是目前國際公認的優秀科技應用軟件之一，它是以矩陣運算為基礎，將計算可視化程序設計融合到交互的工作環境當中，可實現工程計算、算法研究、數據分析、建模和仿真、程序開發等多種功能。隨著科技的逐步發展，MATLAB軟件也正逐步得以完善，并逐漸發展為一個具有極高通用性，并附帶有多種實用工具的運算操作平臺。
Simulink則是MATLAB所提供的用于對動態系統進行建模、仿真和分析的集成環境，也是結合了框圖界面與交互仿真功能的非線性動態系統仿真工具。Simulink可提供多種仿真工具，尤其是其不斷擴展的、內容豐富的模塊庫，不僅能夠進行線性和非線性系統的仿真，而且支持多種采樣頻率系統的放逐者，使不同的系統能以不同的采樣頻率組合，這樣就可以仿真較大和較復雜的系統，這也為電力變壓器繼電保護動作行為的建模與仿真提供了極大的便利。
本文所分析的變壓器繼電保護動作行為仿真系統，即主要是采用的Simulink模塊對系統進行建模與仿真，整個系統的操作簡單，人機界面友好，仿真結果準確、直觀，能充分滿足對變壓器繼電保護的故障分析、試驗研究、培訓教學等多方面的用途。
二、仿真分析系統軟件功能概述
本文所分析的電力變壓器繼電保護動作行為仿真分析系統軟件，是基于MATLAB軟件中的Simulink模塊構建出各類變壓器故障模型，并以Simulink模塊建模仿真出的故障數據波形與GUI界面相結合，共同構建得到的一款人機界面友好、操作簡便的電力變壓器繼電保護分析軟件。
在差動保護分析系統界面中科可實現由GUI界面提供的“參數錄入”，使數據信息能夠傳遞到Simulink差動保護模型的變壓器參數當中。其中，電力變壓器參數主要可通過相關計算軟件所得出，再將參數值輸入到“保護整定”中，以實現對變壓器差動保護動作值的整定。界面中的“故障類型”則主要包括了變壓器短路的各類故障情況，例如內部三相短路、內部各兩相線路間短路、內部A相接地故障、繞組之間的短路故障等等。當完成了各項參數的錄入工作以后，即可點擊界面中的“開始仿真”按鈕，分析系統即可根據編程得到具體分析結果，并根據變壓器的各類短路故障類型進行分析，以判斷變壓器差動保護動作是否正確。
三、仿真分析系統中模型構建與仿真分析
電源采用“Three-phase soure”模型，電源EN與電源EM的電勢相位差10°，其它設置基本相同；變壓器T采用“Three-phase transformer”模型，并選種飽和鐵芯，為了簡化仿真，可設定變壓器兩側的繞組接線方式相同，電壓等級也相同；三相電壓電流測量模塊UM、UN將在變壓器兩側測量得到的電壓、電流信號轉變為Simulink信號，相當于電壓、電流互感器的作用；三相斷路器模型QF1和QF2分別用于控制變壓器的投入，故障模塊Fault1和Fault2則分別用于仿真變壓器保護區內故障和區外故障。
變壓器差動保護的建模與仿真。變壓器空載合閘時勵磁涌流的仿真。仿真分析系統利用圖3中模型分析三相變壓器空載合閘過程時，設置三相斷路器模塊QF1的切換時間為0s，仿真時間為0.5s，仿真算法為Ode23t。三相斷路器模塊QF2、故障模塊Fault1和Fault2在仿真中均不動作（設置其切換時間不大于仿真時間即可）。為了觀察變壓器合閘時的勵磁涌流，系統在圖3中所示的模型中添加了示波器模塊，為了便于對勵磁涌流進行諧波分析，示波器模塊的參數應進行相應設置。
將電源EM的A相位初相位設置為0°后運行仿真，即可得到變壓器空載合閘后的三相勵磁涌流的波形。對仿真結果分析可知，可以明顯觀測得到變壓器勵磁涌流具有以下特點：包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏于時間軸的一側；包含有大量的高次諧波；波形之間容易出現間斷。仿真分析系統為了有效比較合閘時勵磁涌流與短路電流的大小，設置有故障模塊Fault1，使電路在0.25～0.45s之間發生三相短路，再進行運行仿真，即可得出：在本次仿真中，A相空載合閘時的勵磁涌流峰值相比短路電流要稍小，而B、C相空載合閘時的勵磁涌流峰值要比短路電流大。通過仿真分析，可實現對變壓器差動保護中短路故障電流和勵磁涌流的有效區分。
變壓器繞組內部故障的仿真。如果只是利用圖3中的模型，是無法進行變壓器繞組內部故障仿真的，為了有效解決這一問題，可將圖3中的三相變壓器模型改變為三個單相變壓器，并在系統變壓器屬性框中選中“三繞組變壓器”，從而構建出具有一個初級繞組、兩個次級繞組的單相變壓器（兩個次級繞組首尾相連，當作一個次級使用）。初級繞組和次級繞組可按照三相變壓器的接線組別進行連接，次級繞組的額定電壓、電阻和電感的參數可靈活調整以便進行變壓器內部故障的仿真，故障點可設置于兩個次級繞組的連接線上，也可設置于繞組首段，新的仿真模型如。
經過這樣設置處理后，即可進行變壓器內部整個繞組的單相接地、兩相短路、兩相接地短路、三相短路等故障的仿真分析。在分析過程中，可設置兩個次級繞組的參數相同，并設置三相斷路器模塊QF1、QF2的切換時間均為0s，故障模塊為Fault1，使電路在0.3s～0.5s之間發生AB相間短路，故障模塊Fault2不動作，再運行仿真，即可得到變壓器繞組50%處發生兩相短路故障時的電流波形圖。
本文結合實際工作經驗，探討和研究了一種基于MATLAB軟件，所開發設計的可實現多種電力變壓器繼電保護行為的仿真分析系統，并利用MATLAB軟件中的Simulink模塊，主要構建出了變壓器差動保護中的各類仿真模型，并對各個保護模型在不同故障類型下進行了仿真與分析，通過仿真所得出的結果也與繼電保護的實際理論相一致，這也證實了該系統建模與仿真的正確性。
（作者單位：國網四川省電力公司技能培訓中心）
地址：四川省 成都市 溫江區 春江南路666號四川電力職業技術學院 劉興海 18980916152
發票抬頭：國網四川省電力公司技能培訓中心；
繼電保護的用途范文5
關鍵詞：繼電保護 事故 方法
0 引言
繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統（又稱輸入回路）和被控制系統（又稱輸出回路），通常應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。
最早的繼電保護裝置是熔斷器。以后出現了作用于斷路器的電磁型繼電保護裝置、電子型靜態繼電器以至應用計算機的數字式繼電保護。隨著電子技術、計算機技術、通信技術的飛速發展，人工智能技術如人工神經網絡、遺傳算法、進化規模、模糊邏輯等相繼在繼電保護領域的研究應用。隨著科學技術的不斷發展，微機繼電保護測試儀已廣泛運用于線路保護，主變差動保護，勵磁控制等各個領域。正因為微機繼電保護在工業尤其是電力系統中的應用越來越廣泛，才需要我們對其中可能會出現的事故和問題進行預先的了解。
1 繼電保護事故種類
1.1 定值問題。①整定計算誤差②人為整定錯誤③裝置定值漂移，a元器件老化及損壞b溫度與濕度c定值漂移問題。
1.2 電源問題。①逆變穩壓電源問題，a紋波系數過高b輸出功率或穩定性差②直流熔絲配置問題③帶直流電源操作插件。
1.3 TA飽和問題。繼電保護測量對二次系統運行起關鍵作用，系統短路電流在中低壓系統中急劇飽和時，因為電流互感器已經應用到繼電保護裝置當中，現場的因饋線保護因電流互感器飽和難以啟動，這時就會很容易發生事故。而常用的數字式繼電器采用微型計算機控制，其主要工作電源僅有5V左右，數據采集電平范圍也僅有10V左右，電流互感器飽和對數字式繼電器的危害將更大。
1.4 插件絕緣問題。微機保護裝置集成度高，布線緊密，長期運行后由于靜電作用，會使得插件接線焊點周圍聚集靜電塵埃，在外界條件允許時兩焊點之間出現導電通道，從而引起裝置故障或者事故。
1.5 高頻收發信機問題。在220kV線路保護運行中屬于收發信機問題。各廠家生產的收發信機質量不一，在使用前應嚴格審核，應注意校核繼電保護通信設備（光纖、微波、載波）傳輸信號性和冗余度，防止因通信設備問題而引起高頻保護收發信機不工作。高頻保護不工作的原因包括：收發信機元件損壞，收發信機起動發信信號產生缺口，高頻通道受強干擾誤發信，收發信機內連線錯誤，收發信機閉鎖，作用區外故障時誤動等。
2 繼電保護事故思路
2.1 微機故障信息 經常發生、技術簡單的事故容易排除，但對故障有時僅憑經驗難以解決，所以這時要講故障特征嚴格記錄下來，再按照嚴格的技術手冊造作以查清事故原因，排除故障。
2.1.1 屏背面展開圖—以屏的結構在安裝接線圖上展開為平面圖來表示。屏背面部分裝設儀表、控制開關、信號設備和繼電器；屏側面裝設端子排；屏頂的背面或側面裝設小母線、熔斷器、附加電阻、小刀開關、警鈴、蜂鳴器等。
2.1.2 屏上設備布置的一般規定—最上為繼電器，中為中間繼電器，時間繼電器，下部為經常需要調試的繼電器（方向、差動、重合閘等），最下面為信號繼電器，連接片以及光字牌，信號燈，按鈕，控制開關等。
2.1.3 保護和控制屏面圖上的二次設備，均按照由左向右、自上而下的順序編號，并標出文字符號；文字符號與展開圖、原理圖上的符號一致；在屏面圖的旁邊列出屏上的設備表（設備表中注明該設備的順序編號、符號、名稱、型號、技術參數、數量等）；如設備裝在屏后（如電阻、熔斷器等），在設備表的備注欄內注明。
2.1.4 在安裝接線圖上表示二次設備—屏背面接線圖中，設備的左右方向正好與屏面布置圖相反（背視圖）；屏后看不見的二次設備輪廓線用虛線畫出；稍復雜的設備內部接線（如各種繼電器）也畫出，電流表、功率表則不畫；各設備的內部引出端子（螺釘），用一小圓圈畫出并注明端子的編號。
2.1.5 接線端子—連接同一屏（除特殊信號聯絡外）上不同設備電路。
2.2 用檢查方法①將二次回路的設備展開表示，分成交流電流、交流電壓回路，直流回路，信號回路。②將不同的設備按電路要求連接，形成各自獨立的電路。③同一設備（電器元件）的線圈、觸點，采用相同的文字符號表示，同類設備較多時，采用數字序號。④展開圖的右側以文字說明回路的用途。⑤展開圖中所有元器件的觸點都以常態表示，即沒有發生動作。
2.3 事故處理注意事項
2.3.1 對試驗電源要求。在微機保護試驗中，要求使用單獨供電電源并核實用電試驗電源否三相電源為正序和對稱電壓，并檢查其正弦波及中性線電源容量是否足夠等要素。
2.3.2 對儀器儀表要求。萬用表、電壓表、示波器等取電壓信號儀器選用高輸入阻抗者繼電保護測試儀、移相器、三相調壓器應注意其性能穩定。
3 如何掌握繼電保護技術
要掌握繼電保護故障和事故類型以及繼電保護故障和事故發生的條件，要下述幾個問題：
3.1 足夠必要理論知識
3.1.1 電子技術知識。電網中微機保護使用越來越多一名繼電保護工作者學好電子技術及微機保護知識當務之急
3.1.2 微機保護原理和組成。在微機繼電保護測試儀及自動裝置的使用過程中，要能迅速分析出產生故障或事故的原因以及故障部位，這就要求電力工作人員需要具備過硬的微機保護知識，熟悉保護原理和裝置性能，熟記微機保護邏輯框圖，熟悉電路原理和元件功能。
3.2 具備技術資料的閱讀能力 微機繼電保護事故的處理離不開諸如檢修規程、裝置使用與技術說明書、調試大綱和調試記錄、定值通知單、整組調試記錄二次回路接線圖等資料，所以技術人員必須具備這方面的素質。
3.3 運用檢查方法 一般的繼電保護事故往往憑借簡單的檢查手段就能夠被查出。如果用常規檢查仍未發現元件故障，則說明該故障較為隱蔽，應當引起重視。此時可采用逐級逆向檢查法，即從故障暴露點入手去分析原因，由故障原因判別故障范圍，查找到故障原因以后就可以采用順序檢查法對裝置檢查。
4 小結
本文從微機繼電保護的自身特點和本人長期從事繼電保護事故和故障經驗和方法出發，對微機保護事故或故障共性原因進行了分門別類的分析，并在技術范圍內總結了微機繼電保護事故處理的思路及方法，介紹了提高微機繼電保護事故和故障能力途徑。實踐表明，上述思路和方法具備實用性和可操作性。
參考文獻
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繼電保護的用途范文6
關鍵詞：智能電網；智能變電站；站域保護
當電力系統中的電力元件（如發電機、線路等）或電力系統本身發生了故障危及電力系統安全運行時，能夠向運行值班人員及時發出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發出跳閘命令以終止這些事件發展的一種自動化措施和設備。能夠完成以上任務的自動化措施的成套設備，一般通稱為繼電保護裝置。隨著繼電保護裝置技術的不斷革新，新的理念產生。廣域保護與站域保護進入人們的視野。
1 變電站的發展
電網系統中變電站被視為基礎節點，是在電力系統中不可或缺的重要環節，這是回顧變電站發展史所得出的結論，它承載著電能轉換和電能重新分配的極其重要任務，對電網的安全系統和經濟運行有非常重要的作用。1890年，俄國建成三相交流線路及升壓與降壓變壓器，真正的電網由此誕生。至今，變電站經過了100多年的發展，總的來說，可以分為四個階段。
1.1 傳統變電站
上世紀80年代，在變電站內，保護設備主要以晶體管和集成電路為主，二次設備基本上按照傳統方式布置，各個部分分別獨立運行。傳統變電站安全可靠性比較差，自動化程度低，站內大多數采用常規設備，其繼電保護和自動化裝置都采用電磁型或晶體管型，結構冗雜且可靠性不高，更無故障自診斷能力。同時傳統變電站供電質量無法保證和考核，大都不具備調壓手段。
1.2 綜合自動化變電站
上世紀90年代，隨著計算機、網絡、通信及傳輸方式等技術的發展，變電站綜合自動化技術出現并得到應用。變電站綜合自動化通常采用二次電纜直接與一次設備、保護設備、故障錄波器、測控裝置、計量裝置等二次設備連接，把傳統意義上的保護、控制、測量、錄波及通信設備集成一體。綜合自動化系統中有電壓、無功自動控制功能，提高了供電質量及電壓合格率，保證了變電設備的穩定運行。
1.3 數字化變電站
數字化變電站通常采用“三層兩網”結構，實現了變電站內，一次設備和二次設備的數字通信連接，并建立了一個全站統一的數據化模型和通信鏈接平臺。數字化變電站的主要特點是：一次設備數字化，二次設備網絡化，數據平臺標準化。一次數字化體現為電子式互感器和智能開關；二次網絡化體現為二次設備通過網絡實現對上和對下通信鏈接；數據平臺標準化體現為DL/T860協議。
1.4 智能變電站
先進、可靠、集成和環保是智能變電站的優點，以全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能，同時，具備支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策和協同互動等高級功能的變電站。智能變電站是數字化變電站整體技術的傳承產物，但是智能變電站的智能單元增加了一次設備的在線狀態監測功能，站控層采用的是統一服務接口與電力數據網相連接。
電網發展的必然趨勢就是智能電網。電網中最重要的是數據采集點和命令執行單元，智能電網的重要組成部分就是智能變電站，也是未來變電站的建設方向，其發展水平將直接影響到我國智能電網發展建設的整體高度。
2 繼電保護裝置
2.1 繼電保護
在變電站中，繼電保護是一項必不可少的技術，電力系統的穩定運行與其密切相關。當系統中發生故障或有危機安全運行的情況，繼電保護就是其對策的自動化措施。在此項技術的發展歷程中，其主要設備原件是帶有觸點的繼電器，所以顧名思義便有了繼電保護的存在。
2.2 繼電保護裝置四“性”要求
對于變電站內的繼電保護裝置來說，滿足規定工作邏輯的大前提必須先做到四“性”要求，分別是可靠性、選擇性、靈敏性及速動性。四“性”之間緊密聯系，既矛盾又統一。
3 站域保護
3.1 站域保護技術開發和研究
站域保護主要是將全站不同電壓等級之間的保護、安全自動裝置、安穩裝置、測控、計量等系列設備集成優化在一套設備里，通過這套裝置，對全站的設備進行集中式管理、控制。同時裝置各個功能獨立、并列運行，相互間可數據共享，但主功能保持相對獨立。智能站站域保護現階段主要實現了對110kV及以下電壓等級的保護裝置單重化配置功能性能提升；站內安全自動裝置功能優化整合；備自投、低頻低壓減載、過負荷聯切；作為廣域保護的控制子站，對上實現站域信息采集，傳輸，對下實現控制命令執行。根據采集數據質量、控制實時性要求，在同一平面內進行跨專業、跨間隔的整合。將其分為兩類：調度監控和緊急控制分別進行整合。
3.2 站域保護優點及用途
變電站的備自投、線路、主變和母差等，是集成于站域保護裝置的。此保護可通過一套裝置實現原來十多套獨立式保護裝置的功能，與傳統的保護裝置相比較而言，極大地減少了保護配置成本。另外，此保護數據獲取采用光纖直連，跳閘采用網絡出口。這種方式使電纜排布大量減少，并且接線簡單方便，使安裝效率得到了極大的提高。
站域保護還可作為一個控制子站接入廣域保護系統，不但能和廣域保護系統配合保護區域電網安全，而且能保護全站電力設備。
以上所說的站域保護功能的實現有一個大的前提條件，那就是需要一個可以獲取全站設備狀態信息的數據平臺且數據是實時交換。這就不得不提到智能站的過程層通訊手段，其信息的數字化及網絡化成為站域保護能夠采集站內所有設備實時運行信息的保障。
現階段，站域保護在實際現場的保護控制中主要有以下功能配置：110kV線路保護配置三段式距離、零序保護，重合閘功能；110kV分段保護配置過流保護及母線充電保護功能；110kV斷路器失靈保護按母線段配置，由間隔過電流啟動接點加相應間隔的保護動作接點啟動斷路器失靈保護，并經電壓閉鎖出口跳閘相鄰斷路器；10kV簡易母線保護按母線段配置，每段10kV母線配一套簡易母線保護模塊。閉鎖元件動作邏輯由就地級保護完成后以通過站控層GOOSE方式發給本裝置。10kV還配置低頻低壓減載功能。
3.3 站域保護現場應用案列
3.3.1 2011年12月8日上午11時，隨著一聲清脆的開關合閘聲音，嘉興110kV新生智能變電站站域保護備自投功能帶負荷拉合試驗順利完成。這標志著浙江省首套站域保護帶負荷試驗全部完成，由四方股份負責開發的智能變電站站域保護CSC-133E成功投入運行。
3.3.2 2013年北京220kV未來城站設置1套站域保護控制系統，其中一臺裝置完成110kV線路后備距離的冗余保護；另一臺裝置實現110kV母線失靈保護、110kV母聯保護、10kV低周低壓減載、10kV簡易母線差動保護功能。裝置組屏安裝于二次設備室內。
站域保護采樣值、跳閘采用網采網跳方式，裝置分別接入過程層網絡和站控層網絡，支持SV與GOOSE共網；保護及控制命令不經就地保護、測控裝置直接作用于智能終端；通過增加網口數量分攤數據流量，并行處理數據；并配置用于廣域通信的獨立接口。
4 結語
全球能源發展的今天，以電為中心轉變能源開發利用方式成為主要戰略方向，大力發展智能電網勢在必行。智能電網建設步伐的加快對繼電保護裝置理論技術提出了更高的要求，研究智能變電站站域保護無疑將具有更為重要的意義。智能變電站內的站域保護在保護網絡中獲取多源冗余信息量的基礎上，還可從變電站內部的全局角度上實現綜合分析及故障處理，這是對傳統繼電保護裝置性能的大幅度提升，并能夠在未來的智能變電站內作為廣域保護系統的控制子站而存在，是未來繼電保護技術發展的主要方向。相信隨著智能電網技術不斷成熟，變電站繼電保護裝置類型及理念的不斷革新，廣域保護及站域保護將成為未來智能變電站保護裝置的中流砥柱。
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