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繼電保護研究現狀范文1
【關鍵詞】 繼電保護設備 在線監測 狀態檢修
從目前的情況來看，繼電保護設備所采用定期校驗的方法已經難以適應時代的發展要求了。因為由于電力系統的飛速發展，繼電保護設備也在急劇的增加，這種情況不僅會使得相關工作人員的工作量大幅加大，而且也很容易造成檢修質量不高的情況發生。因此，對繼電保護設備在線監測和狀態檢修研究，使其逐步實現設備的狀態檢修，無疑符合當前電力系統的發展需要。
一、繼電保護設備在線監測和狀態檢修現狀分析
從目前的情況來看，微機保護裝置已經全面取代了常規電磁型保護裝置，其不僅具有很強的自檢功能，而且還可以實現保護裝置逆變電源、CPU模塊、I/O接口以及模塊的巡查診斷等相關的功能。但是，目前的繼電保護裝置的操作回路還不具備有數據遠傳以及在線自檢的功能。所以，要想通過在線監測完成對繼電保護裝置的繼電接入點的具體狀況、回路接線等有效的監控還相對較為困難，而這也是阻礙繼電保護設備狀態檢修有效推進的一個主要因素。
二、繼電保護設備在線監測研究
在線監測技術主要是通過諸多檢測、測量以及分析的方法，實現對設備運行狀態的有效評估，并對設備的異常狀態進行處理的技術。一般情況下，對繼電保護設備進行檢測需要基于以下幾種情形：1、大量的故障不可能同一時間發生，而且設備的損壞程度是在逐漸加深的。2、通過對設備相關參數進行檢測，而且該設備的具體參數可以反應出設備的運行狀態。因此，在設備出現異常狀況，且這種異常狀況還在持續時，在線監測系統便可以認定該繼電保護設備有發生故障的可能?？偠灾?，繼電保護設備在線監測的原理在于，通過傳感器等相關的設備來反應并將被檢測設備的具體參數送入到計算機當中，然后在通過歷史數據和經驗確定的閥值參數進行對比，從而判斷出被檢測設備的運行狀況。
三、繼電保護設備狀態檢修研究
1、狀態檢修簡析。所謂狀態檢修具體指的是在整個系統中考慮保護裝置狀態的檢修，亦即在檢修過程中包括控制回路、電流輸出等部分。例如，在交流、直流系統當中檢測整個回路的完整性和絕緣性；在邏輯判斷系統中包含了軟件功能以及硬件邏輯判斷回路等等。而且也只有通過這樣，狀態檢修的實時監測設備才能檢測到電力系統的各個環節，從而有效的避免“盲點”情況的出現，實現狀態檢修技術的廣泛應用。
2、狀態檢修需要解決的優點分析。與周期檢修相比，狀態檢修具有如下優勢：1）目標明確，針對性較強。狀態檢修具有較強的針對性，其對繼電保護設備進行檢修時，是有目的有方向的檢修。它能夠通過對繼電保護設備進行綜合性的分析，進而判斷出繼電保護設備是否存在需要進行維修的部分，并為故障項目設計一個合理的檢修計劃。2）能夠確保檢修的質量，有效的節約檢修所需要的成本。傳統的周期檢修，在檢修過程中不僅需要停運繼電保護設備，而且還需要對設備進行一點一點的檢測維修。這種情況會使得繼電保護設備的功率降低，并耗費大量的人力、物力資源。而采用狀態檢修的方法，則剛好與之相反，不但不需要停運設備，還能夠實時檢修，節省了大力的成本，可謂一舉兩得。
3、繼電保護設備狀態檢修的技術分析。1）故障監測是基礎。對于狀態檢修而言，及時的檢測出繼電保護設備的故障是基礎。因此，在進行監測的過程中一定要注意信息的準確性，并能夠及時的發現設備當中存在的問題，對其進行各方面的分析，從而實現對設備最佳時機的維修。2）綜合分析是核心。對繼電保護設備的運行狀態進行綜合分析是狀態檢修的核心。而在對設備的運行狀態進行綜合分析時，最為重要的部分便在于信息的采集。因為只有完整的數據信息才能夠及時的反應出繼電保護設備的運行狀態，進而更好的掌握繼電保護設備的運行狀態及其發展趨勢，使得繼電保護設備的狀態檢修更加合理有效。
4、設備自檢與保障二次回路狀態檢修的實現。隨著科學技術的不斷發展，設備自檢已經被廣泛的應用到了繼電保護設備當中。而這種自檢功能的實現主要是通過經由計算機技術人員設計的一種程序軟件，它可以對設備日常出現的部分小的故障進行自檢，該功能的出現，無疑較好的節約了設備檢修的成本。此外，保障二次回路狀態檢修一直以來都是設備狀態檢修的難點。但隨著計算機技術的發展進步，PLC可編程邏輯功能的實現，使得保障二次回路狀態檢修取得了較大的進展。
結語：繼電保護設備是保障電力系統安全運行的一道重要防線，通過利用在線監測和狀態檢修的方法來保證設備的安全性，無疑具有非常重要的意義。但是目前我國狀態檢修的發展還存在著許多問題，需要進一步的研究和完善。
參 考 文 獻
繼電保護研究現狀范文2
【關鍵詞】電力系統 繼電保護技術 應用現狀
進入21世紀以來，我國社會經濟呈現了突飛猛進的發展勢態。在這一勢態下，電力業也快速地發展起來[1]?；陔娏ο到y中，繼電保護技術起到了關鍵性的作用，合理、科學地應用該項技術，能夠使電力系統在運行方面的穩定性及安全性得到有效提升，提升整體電力系統的經濟效益。為了使電力系統繼電保護技術能夠更加具有應用價值，本課題在分析其現狀的基礎上，對其在應用方面的不足及對策進行探究便具有較為深遠的意義。
1 電力系統繼電保護技術應用現狀分析
1.1設備選型方面
以電力系統的具體需求為依據進一步完成設備選型，是電力系統繼電保護技術應用的前提條件。對于電力系統的繼電保護裝置來說，需要將自身的功能充分發揮出來，還需要完成相應的工作任務。以繼電保護裝置為基礎上，從而實現對系統運行狀況的監測，進一步使電力系統所存在的潛在故障得到有效排除?，F狀下，在繼電保護中，網絡監控系統得到了較為廣泛的應用。網絡監控系統的應用還能夠與繼電保護充分融合，進一步使電力系統實現自動化監控與網絡化監控[2]。結合前面敘述，遏止電力系統繼電保護裝置在應用過程中，需做好設備選型，并且設備選型需結合電力系統繼電保護裝置的功能及需求，選擇合理的型號，從而使繼電保護裝置的功能有效展現出來，進一步使電力系統實現既安全又穩定的運行。
1.2電力系統繼電保護功能應用
電力系統繼電保護裝置具備多方面的功能，比如主變保護功能、電容器保護功能以及線路保護功能等。通過對繼電保護裝置上述功能的充分利用，使電力系統輸變電當中的變電站設備得到充分有效的保護，進一步使由于變電站故障而引發的經濟損失得到有效避免。繼電保護裝置在電流保護方面使用了二段式或者三段式，這樣使由于短路而造成設備損壞的狀況得到有效避免。與此同時，在母聯保護以及主變保護功能的應用下，使得設備損壞等故障的發生大大降低。
1.3繼電保護技術融合了多項現代化技術
現狀下，電力系統繼電保護技術融入了多項現代化技術，包括計算機網絡技術及自動化技術等。這些技術的融入使得電力系統繼電保護技術更加完善，從而使該項技術的網絡化特點與智能化特點充分展現出來[3]。比如在單片機技術的融入下，使繼電保護裝置的正確動作率得到有效提高。另外，在對網絡通信功能模塊加以利用的基礎上，使中心監控人員的監控力度得到有效強化，同時還提高了故障信息的收集能力。顯然，計算機網絡技術與自動化技術的融合提升了繼電保護技術在電力系統中的應用價值，因此在這方面需給予足夠的重視。
2 電力系統繼電保護技術在應用過程中存在的問題及對策探究
2.1相關問題分析
在應用電力系統繼電保護技術過程中，倘若因設備出現故障，那么電力系統繼電保護技術便能夠發揮作用，快速地排除存在故障的元件，從而保證其他元件能夠正常工作。電力系統繼電保護的工作狀態有兩種，一種是工作，另一種是閑置。在系統元件發生故障的情況下，系統才會被激動，然后處于工作的狀態。倘若沒有元件故障發生，那么保護系統便處于閑置的狀態。然而，保護系統還會受到諸多因素的干擾，從而引發一系列安全隱患，具體表現如下：（1）由于系統中應用了不合格的元件產品，進一步引發安全隱患。（2）系統在運行過程中，受到一些不利環境因素的影響，比如有害氣體以及灰塵的介入，從而加快了設備的老化，進而間接性地導致繼電保護設備受到損害[4]。（3）不同型號的系統有不同的保護方法，由于系統保護方法不具規范性與科學性，進一步引發系統故障。
2.2相關解決對策分析
針對上述問題的出現，便需要采取有效的解決措施，這樣才能夠保證電力系統繼電保護技術能夠得到充分有效的應用。具體對策有：（1）做好電力系統的管理工作。要想使電力系統得到有效保障，做好管理方面的強化工作便顯得極為重要，一方面需要提高管理意識，另一方面需要對管理理念進行完善，降低或排除由人為因素而引發的損失等。（2）努力提升工作人員綜合素質。在日常工作中，由于工作人員對工作的積極性不高，通常會導致工作環境較差，從而出現大量的有害氣體及灰塵影響系統的運行。針對這些問題，便需要提升工作人員思想認識，通過知識培訓、技能培訓及業務培訓等使工作人員綜合素質得到有效提升。（3）使保護設備實現微機化，做好保護技術改革工作，完善相關制定，使繼電保護更具標準化、更具專業化。
3 結語
通過本課題的探究，認識到在繼電保護技術的應用下，使得電力系統在運行過程中的穩定性及安全性得到有效增強，對系統故障的排除具有時效性的作用。與此同時，由于系統在運行過程中會受到諸多因素的影響，比如不利的環境因素、系統設備故障因素等，這些因素的存在會導致電力系統繼電保護受到不同程度的損害，因此便需要做好各項管理工作，提升員工綜合素質。除此之外，筆者認為還需要認清繼電保護技術的未來發展趨勢，盡快朝向信息化與網絡化方向發展，進一步為電力系統的穩定運行及安全運行奠定良機。
參考文獻：
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繼電保護研究現狀范文3
關鍵詞：智能電網；繼電保護；技術
中圖分類號：C35文獻標識碼： A
引言
智能電網實際上就是電網的智能化，它通過先進的傳感、測量、控制等技術實現電網的可靠、安全、高效以及環境友好等目標。由于智能電網體現出電力流、信息流和業務流高度融合的顯著特點，智能電網是現階段電網發展主流，所謂的繼電保護系統是智能電網的第一道屏障。
一、智能電網的簡單介紹
智能電網主要指的是：將物理電網作為基礎，并在高度集成的高速雙向通信網絡的基礎之上，應用先進的決策支持系統、計算機技術、信息技術、傳感測量技術等先進技術，并將這些先進技術與物理電網進行高度集成，以此來保證電力網絡的安全穩定運行，與傳統的電力網絡模式相比，智能電網的顯著特點就是進行了兼容利用與能源代替，其在實際應用中，需要在信息共享模式及開放系統的基礎之上，對系統中的大量數據信息進行有效的整合，并對電網的運行于管理進行優化。智能電網具有非常好的電力輸送能力，這對于降低電力供應過程中的污染物排放及能源的消耗具有非常重要的作用，這對于供電網絡運行過程中社會效益及經濟效益的提升都具有非常重要的作用，由于其在實際運行過程中具有智能化的運作平臺，使得其能夠對用戶的接入及推出進行靈活調整，并能夠實現電網、電源、用戶等信息的共享，對于實現信息公開透明具有非常重要的作用。
二、智能電網的特點
智能電網采用最新的計算機技術和信息技術，實現了先進設備集成、信息高度共享和智能化控制的高級功能，對于我國電網的智能化發展具有重要意義。智能電網是電網發展需求和先進技術的共同產物，它主要具有以下幾個顯著的技術特點。
（一）分級控制技術在智能電網中的應用
智能電網在符合電力安全通用標準的前提下采用分布式控制技術，它將管理和控制功能細化分布到智能電網系統的三個層次上，智能電網的過程層、間隔層和站控層都分別安裝了智能控制處理設備，使得這每個層次都具備分級調控功能，而且每個層次可以獨立進行調控，從而有效地降低了中樞系統的運行負荷，有利于整個變電站運行效率的提高。同時，變電站運行過程中存在的各類風險也因為分級調控技術的運用而得以降低，這一點為變電站的安全平穩運行創造了條件，從而進一步保障智能電網整體性能的提高。
（二）實現了全局智能控制
智能電網的最大特點就體現在智能化上面，它可以一定程度的自我調節，這就要求智能化變電站所選用的各類設備符合智能化的要求，在現階段實際應用中，一些設備的選用和安裝已經可以實現智能化的要求，符合變電站智能化發展方向。但同時，受限于技術發展和管理模式，智能電網中還未能實現智能設備的規?；图苫?，相信隨著技術的進步和研究人員的不斷探索，集成多種功能的智能設備將在智能電網和智能電網中得到實現和廣泛應用。
（三）光纖技術和設備集成在智能電網中的應用
在智能電網中通過充分利用光纖技術來實現各個層次之間的內部局域網管理功能。光纖技術使一次設備層、二次設備層與控制中心之間的數據和信息的傳輸更加順暢和穩定，使變電站各個層次之間的數據和信息傳遞也更加安全和可靠。同時，計算機技術的快速發展讓設備集成得以實現，智能電網中各類監測、管理和控制設備的高度集成化不僅節約了設備占用空間，還縮短了工程時間，更降低了設備安裝成本。智能電網集成了大量先進、可靠、環保的設備，在保證變電站安全平穩運行的同時提高了工作效率，帶來了更為可觀的經濟效益。
三、繼電保護系統的重要性及現狀
（一）繼電保護系統的重要性
眾所周知，繼電保護系統是保障大電網安全的第一道防線。如果繼電保護系統在第一時間內做出準確、可靠的指令，必然會阻止問題的擴大和運輸電設備的損壞。反之，則可能擴大事故影響，甚至是大面積停電，這會給民眾的生活帶來極大的不便利。所以說，繼電保護及自動裝置是電力系統的重要組成部分，不可或缺。因此，我們對于繼電保護系統的研究直接關系到智能電網高效穩定的運行，具有重要意義。
（二）繼電保護系統的現狀
繼電保護是實現電力網絡及其相關設備檢測保護的重要技術。據有關數據顯示，截止2012年，全國220kV以上的繼電保護裝置微機化率已達99.8%。繼電保護裝置的微機化趨勢運用先進的技術保護電網，通過對數字化技術的引入，加大了繼電保護系統的可靠性，但不容忽略的是，現階段，仍然有各種各樣的問題，影響著繼電保護系統。筆者從以下幾個方面談及繼電保護系統的現狀。
1.繼電保護系統發展現狀
近年來，隨著通信以及信息技術的高速發展，使得繼電保護系統運行的可靠性不斷提升、當前所運行的繼電保護系統是剛性結構域，無論是連接方式、網絡適應條件，還是保護的對象，這都是我們事先所設定的，總的來說，現階段的繼電保護系統的自適能力較差。
2.繼電保護人員工作現狀
現階段的繼電保護人員主要從事巡查任務，以及對新建供輸電設備的檢修，他們的主要工作是輔助管轄區域內220kV以下繼電保護設備的正常運轉。具體的工作要求有：（1）新投入變電站和線路保護相關設備的調試驗收工作；（2）變電站及線路運行方式改變時，繼保相關設備的調整及測試；（3）繼電設備發生故障時，完成設備搶修工作。
3.繼電保護系統硬件現狀
要保證電網的穩定運行，單單強調繼電保護是遠遠不夠的。電網整體的可靠性才是保障電網穩定運行的第一要素。然而目前我國的整體性智能電網還未建成，硬件系統不具備。加之現在的設備更新速度快，不少供電站跟不上節奏，這也給電網保障帶來了一定的隱患。
三、智能電網的繼電保護中的關鍵技術
（一）保護系統的重構技術
現代社會中，隨著電力需求的增大，對于電力網絡的運行質量提出了更高的要求，這使得智能電網中的繼電保護裝置的要求也顯著提升，除了傳統電力網絡對繼電保護裝置的要求之外，其要求繼電保護系統能夠自適應于電網結構及電網運行方式的轉變，這就要求用于智能電網中的繼電保護裝置具有自診斷功能與重構功能，并要繼電保護中的相關元件出現失靈狀況時，能夠自動的尋找可以替代的元件，并自動的恢復繼電保護功能，要想有效的實現上述功能，對智能電網中的繼電保護系統進行重新的組合與構建是非常必要的。
（二）廣域保護技術
這里所說的廣域保護技術主要是指：將電力網絡子集作為分析與處理電網運行障礙的單位，在域的范圍中，對該子集中的相關繼電保護信息進行采集，并通過對這些信息的分析與處理，對故障產生原因進行準確的判斷，以便于對相關故障進行有效的處理。在實際應用中，繼電保護與安全自動控制系統是廣域繼電保護的主要組成部分，而安全自動控制的主要目的是：為電網的自愈提供更多的解決方案，廣域繼電保護的最為重要的作用，就是對現有繼電保護裝置中的整定配合的復雜性問題予以有效的解決，這由于智能電網中繼電保護自適應能力的提升。
四、智能設備在繼電保護系統中的應用
隨著各項技術的進步，很多先進技術不斷應用于電力行業中，在智能電網的建設過程中，實現電網運行過程中大量數據采集的關鍵設備是電子傳感器，其在電力系統中的很多設備上都有安裝，在電力系統中具有非常廣泛的應用，通過應用大量的電子傳感器，能夠對智能電網的狀態分析及狀態評估工作提供大量精準的數據信息，這對于智能電網的繼電保護性能的提升具有非常重要的作用。在未來的發展過程中，隨著各種先進技術的大量應用，將會有更多的不同種類的智能設備應用于繼電保護系統中，對于其繼電保護性能的提升具有積極的作用。
結束語
由于智能電網的升級發展需要繼電保護系統具有更大的靈活性和可靠性，因此，我們需要配合智能電網的發展研究繼電保護系統。在未來的智能電網中，我們的研究要使繼電保護具有可重構、可再生的功能特點，而且需要與網絡、數字化接軌，做到全方位的智能運行，這是今后我們智能電網以及繼電保護系統的發展趨勢，也是我們每一個智能電網研究者所要奮力追求的目標。
參考文獻：
[1]熊小伏,陳星田,夏瑩,張榮海.面向智能電網的繼電保護系統重構[J].電力系統自動化,2009,17:33-37.
繼電保護研究現狀范文4
關鍵詞：電力系統；繼電保護；技術革新；未來展望
中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）23-0107-02
電力系統的繼電保護技術是維持電力系統的穩定運行的關鍵因素之一，由于電力系統一旦發生損壞，不僅會對電力系統自身造成危害，而且會給操作人員的生命安全帶來較大威脅，甚至影響到社會生產的正常開展，所以提升電力繼電保護技術，保護電力系統不受損害十分必要[1]。
電力繼電保護系統再運行過程中，主要是對電力系統故障線路實行有效切除，從而起到最大限度減少損害范圍的作用；而如何進一步縮短故障切除時間，確保電力系統的安全有效運行，需要對其技術革新提出更大研究和探討。
1 當前電力系統繼電保護技術的應用現狀
發展到今天，電力系統繼電保護技術已經完成了四代革命，從最初的電磁式繼電保護技術開始，逐漸發展成為晶體管繼電保護技術，接著再提升為集成電路保護，最后升級為微機式繼電保護。
第中的晶體管繼電保護技術得到不斷完善和發展后，在1 990 s，集成電路保護技術也得到全面的研制和開發應用，形成專業的一體化工作原理，隨后的集成電路保護技術和微機式繼電保護技術更是在前者的應用基礎上，獲得更大的創新與發展，并逐漸將我國的繼電保護系統研究工作推向網絡化發展。繼電保護裝置的應用原理圖，如圖1所示。
2 電力系統繼電保護裝置的安裝要求
2.1 選擇性
由于電力系統中安裝多個保護裝置，所以在線路中一旦出現電器元件故障的情況，則會由與之距離最近的裝置系統來完成相應的切斷處理，在最短的時間內切斷存在故障的應用元件，將電力系統的損害程度降到最低，進而保證其他運行系統能夠恢復正常。
2.2 靈敏性
需要對每一個保護裝置的靈敏性進行檢測，即通過靈敏系數對其靈敏性實行準確衡量，以確保其在保護范圍內保持較高靈敏性，在線路發生故障時，表現出最快的反應能力。
2.3 速動性
具體表現為系統元件發生故障時，繼電保護系統裝置能夠以最快的速度切除故障設備，通過對故障切除時間的縮短，來減輕短路電流的危害程度，從而對電氣設備起到良好的保護作用；不僅能夠給延長電動機的自發動時間，而且可提升電力系統的整體運行穩定性。
2.4 可靠性
確保繼電保護系統具備較高的安全使用性，當電力系統發生故障時，能夠避免保護裝置出現拒動或者誤動作，最大限度提升保護裝置的應用有效性。
電力系統繼電保護系統測試裝置，如圖2所示。
3 電力系統繼電保護技術的未來革新發展研究
微機繼電保護技術經過多年的開發與研究，在實際應用過程中也獲得了較為理想的效果，一定程度上也為電力系統的發展提供了豐富經驗，為電力企業帶來了較大的經濟效益，提升了電力系統的各項管理水平[2]。
但是隨著科學技術的發展與創新，電力系統得到了更大的進步，所以，在繼電保護技術的研究上，也需要隨著做出革新，通過新控制原理與方法的探索，不斷提升微機保護技術，讓其在未來的發展過程中，逐漸實現網絡化和智能化等。信號模擬場景，如圖3所示。
3.1 繼電保護技術的網絡信息化
電力的工業化發展給微機保護技術提出了更高的要求，不僅要求其滿足保護裝置的基本要求，而且還要擁有強大的信息處理能力，包括快捷的通信技術、高效處理數據的能力等；能夠與互聯網相連接，將電力系統的各項保護裝置、控制設備還有信息調度等方面形成一個可共享的信息系統，同時，還能快速分析故障信息，并及時提出相應的針對性解決對策；最后一項要求則是具備高級語言編程的能力[3]。
從整體上看，實現了計算機化和網絡化的微機保護系統裝置完全具備電腦計算機的應用功能，所以在繼電保護技術的未來革新中，有必要將互聯網信息技術應用在電力系統的繼電保護裝置中，確保其逐漸形成微機化和智能化的新型繼電保護裝置。
但是，為了確保新型繼電保護技術的應用過程中，仍然能滿足電力系統的穩定、安全運行要求，應該對其應用可靠性進行嚴格分析和研究，以進一步提升電力企業的經濟效益。
實現網絡信息化，是讓繼電保護裝置在實際應用過程中，不僅只是完成故障切除等操作，而且可以通過安全的網絡系統，對整個電力系統的運行安全性實行有效的監測與記錄，并將故障信息實行匯總和分布，保證每個保護裝置以及重合閘設備能夠結合信息內容準確判定故障內容和位置，進一步提升各項設備與裝置信息技術之間的協調性，以此推進電力系統的保護裝置的安全可靠性。
3.2 繼電保護技術的智能化
隨著人工智能技術的推廣和應用，電力系統中的繼電保護系統裝置，也在應用過程中，嘗試開展繼電保護裝置的人工智能化[4]。把人工神經網絡理念，還有模糊控制理論技術合理使用在電力系統繼電保護技術中，能夠為繼電保護系統提供更為新鮮的血液，提升其活力。
其中神經網絡屬于非線性映射，大部分非線性問題，如信息處理問題還有自動控制化等方面的問題，均能夠通過神經網絡技術順利解決，神經網絡技術的主要應用原理為遺傳算法等特殊算法，所以，實現機電保護技術的智能化發展，能夠快速解決諸多應用難題。
當電力系統的繼電保護裝置實現了網絡信息化和智能化，就可以將其看作一個完成的PC網路智能終端，所以在未來的技術發展和應用過程中，應該綜合以上技術的優勢，充分發揮繼電保護功能以外，還能夠同時實現數量測量、線路控制還有數據網絡通信等功能，以進一步提升繼電保護裝置發展的成熟性。
4 結 語
綜上所述，雖然繼電保護技術的得到了一定創新與發展，但是為了更好地滿足電力系統的發展需要，繼電保護技術有必要在未來的技術革新領域中，逐漸結合信息網絡技術和通信技術等先進技術，為電力系統的安全、穩定運行提供更為可靠的保障。
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繼電保護研究現狀范文5
【關鍵詞】 繼電保護 可靠性 算法
隨著我國經濟的高速運轉，電力需求的日益增長，電網建設得到了充分的空間和機遇，繼電保護作為保護電力運輸的重要基礎，其重要性不言而喻。但是近年來，出現的電力事故卻層出不窮，如何保證繼電保護系統的可靠性成為亟需解決的問題。本位旨在研究繼電保護可靠性的現狀，明確其衡量的指標和方法，并對其衡量的算法進行剖析。
1 繼電保護系統可靠性現狀
隨著電力市場的日益商業化，競爭也變得日趨激烈。激烈的競爭會導致電價的低落，服務的提高，經濟效益的提升[1]。但在另一方面，有些電力供應商和運營商為了一時的暴利，不惜犧牲人民的生命安全，不重視系統的可靠性和安全性的保障。因此，必須加強繼電保護的可靠性以實現電網的穩定。
1.1 繼電保護可靠性特點
可靠性是指元件，系統，配置在規定的時間，控制范圍內，其完成規定動作的能力。繼電保護系統是安置在電力系統之中，通過分析和統計區域數據和信息，了解系統最新情況，一旦出現故障和異常，通過跳閘或發出警告的方式進行系統的保護和維持[2]。其可靠性是指在發生電力故障的時候采取動作快，效果良好，在未發生故障時，系統關閉，保持穩定。其主要呈現的特點有：
（1）系統環境和系統元件情況復雜。隨著電網建設的不斷完善，繼電保護的外部環境也紛繁變化，而且系統本身元件也進行創新。其在實現超越和加快速度的同時，也有著耗費大，失效和故障概率大的缺點。（2）影響因素眾多。影響系統穩定性和可靠性的因素很多：系統本身，系統環境以及人為因素。（3）繼電保護可靠性主要包括安全性和信賴性，是對電力系統最有力的要求和最根本的保障。安全性是指繼電保護在不需要它動作時可靠不動作，即不發生誤動。信賴性是指要求繼電保護在規定的保護范圍內發生了應該動作的故障時可靠動作，即不拒動。這是繼電保護系統可靠性的最重要的兩個組成部分。
1.2 微機保護成為主流
繼電保護系統是指當電力系統發生故障或異常工況時，在最短的時間，在誰曉得區域內，自動將危險部件或故障元件切除處理，或是發出異常信號和指示由維護人員進行維修整治工作，以減輕或避免設備的損壞和對相鄰地區供電的影響[3]。繼電保護系統主要是包含互感器，斷路器，繼電器等相關接線在內的電力系統二次部分。隨著微機的不斷應用和發揮，電力系統也實現了微機管理和控制，繼電保護發展到了微機保護的重要時期。微機保護不僅可以通過計算機對電力系統的整體檢測和控制，而且速度快，效率高，成為電力系統走向現代化，電子化的重要基礎和途徑。
2 繼電保護可靠性影響因素
繼電保護的可靠性是保證繼電保護系統發揮效能的重要基礎，是促進電網正常運轉的根本保證。其主要影響因素有如下幾種。
（1）裝置硬件：保護裝置是通過電子設備和相關軟件的配合協調，實現整體電路的通暢。因此，硬件的質量決定著整個保護裝置的運行狀況。（2）配置軟件：配置硬件是保障功能實現的基礎，軟件就是維護系統正常運轉的良好工具。繼電保護的軟件主要指的是系統的程序設置和設計，以及編排。（3）互感器及相關設備：電壓互感器和電流互感器的運行好壞會嚴重影響系統反映狀態和進行恢復和控制動作。（4）二次回路：要保證繼電保護的良好實現，除了保證硬件、軟件，互感器之外，還必須通過可靠的繼電保護工作回路的正確工作，才能完成跳開故障元件的斷路器、對系統或電力元件的不正常運行發出警報、正常運行狀態不動作的任務。二次回路絕緣老化，電路長久失修都會對繼電保護造成嚴重威脅。（5）保護系統的配置方案：要想保障好電力系統的正常運轉，不僅僅要對各個部分保護，還要實現系統配置的良好使用。只要這樣，才能促進電力供應的有效和持續。
3 繼電保護系統的評價指標
可靠性指標是指通過數值的大小來計算和衡量系統可靠的具體程度和情況。
（1）可靠度和不可靠度?？煽慷仁侵冈谝幎〞r間和規定范圍內完成的規定動作的概率。即元件在某一時刻不發生故障的概率。不可靠度是指元件在規定時間和范圍內不能完成規定動作的概率。（2）失效率。失效率是指元件在時刻a處于正常運作狀態，在時刻a后的單位時間內失效的概率。（3）修復率。修復率是指元件在時刻a沒有被修復，在時刻a后的單位時間內唄修復的概率。（4）可用度和不可用度?？捎枚仁侵赶到y在規定的范圍內，任意時刻可以進行正常工作的概率。
4 繼電保護系統可靠性的算法
繼電保護可靠性的評估方法主要有兩種：故障樹法和馬爾可夫法。
4.1 故障樹法
故障樹分析采用邏輯的方法，簡單明了，思路明確，可以進行定性分析和定量分析。主要過程有：（1）通過對分析對象的故障現象進行分析，選取故障樹頂事件。（2）確定邊界條件、失效因素，建立故障樹。（3）求取最小割集。（4）進行定性和定量分析。
4.2 馬爾可夫分析法
馬爾可夫分析法是指在馬爾可夫過程的假設前提下，通過分析隨機變量的現時變化情況來預測這些變量未來變化情況的一種預測方法。馬爾可夫分析法的基本模型為：X（K+1）=X（K）×P式中：X（K）表示趨勢分析與預測對象在T=K時刻的狀態向量，P表示一步轉移概率矩陣，X（K+1）表示趨勢分析與預測對象在T=K+1時刻的狀態向量。
5 總結
繼電保護是實現電網正常運行的基礎，是維護系統高效發揮效能的重要部件。但是其在穩定性和可靠性上出現的問題層出不窮。因此，研究繼電保護的現狀，了解其影響的因素以及衡量指標和算法很有必要。
參考文獻：
[1]戴志輝，繼電保護可靠性及其風險評估[J].電力科技，2012（4）：66-69.
繼電保護研究現狀范文6
[關鍵詞]220kV；變電站；繼電保護；故障處理
中圖分類號：TM769 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）44-0323-01
220kV變電站繼電保護能夠準確發現變電站運行中潛在的故障隱患，便于及時提出控制措施，以免影響變電站的整體運行效果。繼電保護是220kV變電站的運行核心，電力企業非常注重繼電保護的故障處理，充分利用繼電保護的優勢，規避220kV變電站中的故障隱患，強化電網系統的運行結構，進而體現220kV變電站在電網系統中的地位。
一、220kV變電站繼電保護的運行現狀
目前，220kV變電站的發展速度非?？?，增加繼電保護的壓力，促使繼電保護在技術、裝置方面呈現復雜的運行現狀。220kV變電站繼電保護的構成分為四個模塊，即：（1）接收模塊，用于接收220kV變電站的信息，以光纖信號的方式存在；（2）開入模塊，為主CUP提供所需的信息；（3）中央模塊，其為繼電保護的CPU，處理來自于220kV變電站的各項信息，排除故障的干擾；（4）出口模塊，用于連接繼電保護與220kV變電站，負責輸出繼電保護的各項信息。著重分析220kV變電站繼電保護的現狀與操作，如下：
1、220kV變電站繼電保護的現狀
繼電保護在220kV變電站故障處理方面，存有明顯的靈活性，能夠準確檢測變電站內是否出現運行故障，一旦檢測到故障信息，繼電保護裝置會主動進行維護[1]。近幾年，隨著220kV變電站的發展，繼電保護水平也得到相應的提升，提高了故障處理的能力。220kV變電站繼電保護的故障處理，在一定程度上優化變電站的運行環境，繼電保護能夠根據220kV變電站的需求，提供準確的保護策略，不僅能及時發現220kV變電站中潛在的故障，還可以起到預防、控制的作用，成為220kV變電站運行中不可缺少的部分，解決運行故障的處理問題。
2、220kV變電站繼電保護的操作
220kV變電站繼電保護的操作，屬于故障處理的基礎部分，以某220kV變電所為例，分析變電站繼電保護的操作。如：（1）繼電保護檢測220kV變電站中的運行故障；（2）繼電保護針對220kV變電站的故障做出相應的保護反應，迅速將繼電保護的診斷信息發送到斷路器內；（3）斷路器接到信息后，立即執行跳閘動作，直接切斷220kV變電站的故障點，防止故障擴散，還可保護變電站故障點以外的系統安全，提高變電站的運行性能。
二、220kV變電站繼電保護的故障處理
根據220kV變電站繼電保護的實際情況，規劃故障處理的措施，匯總并對其做如下分析：
1、變壓器的故障處理
變壓器在220kV變電站中處于重要的地位，其可發揮必要的保護作用，一旦斷路器失效，在變壓器的支撐下，220kV變電站還可以利用差動的方式實現聯跳保護。變壓器在運行中，最明顯的故障是保護死區，無法執行有效的保護動作，直接影響220kV變電站的效率[2]。由于變壓器死區故障的影響，干擾220kV變電站的正常運行，所以需進行故障處理，保障變電站的運行能力。例如：在220kV變電站系統內，去除回路中具有輔助作用的連接點，與此同時，需在回路中增加連片，用于保護故障處理的檢修過程，能夠準確防止系統誤動，促使220kV變電站在繼電保護的作用下，具備系統保護的能力。
2、電流互感的故障處理
220kV變電站繼電保護中的斷路器，在保護過程中容易發生故障，尤其是母聯與電流之間，出現明顯的系統故障，影響繼電保護的運行。大部分220kV變電站的繼電保護系統，在母聯部分對應一組互感裝置，雖然繼電保護裝置能及時感應系統內的故障并斷開，但是無法規避故障的存在，導致故障仍然保留在繼電保護系統內。繼電保護的電流互感故障，需通過延時與切除的方式規避故障。如：待繼電保護系統發生故障后，母線會發送指令，此時斷路器開關斷開后系統內還存在電流，待母聯內電流排除后，大約200ms后，直接切除相對的另一條母線，避免發生系統故障，還可降低危險性，保障系統處于穩定環境內。
3、出線部分的故障處理
220kV變電站繼電保護系統的接線方式基本相同，主要是雙母線的方式，如果出線部分發生系統故障，并不會列入到繼電保護故障處理內，但是此類故障確實影響繼電保護的效果，所以通過差動保護的方式，排除繼電保護出線部分的故障[3]。以某大型220kV變電所為例，分析其在變電站繼電保護出線故障方面的處理措施，如：（1）在遠跳回路中加裝連片，用于排除繼電保護側路運行中的故障，在側路運行的適當時期，停止連片作用，即可保障繼電保護的正常運行；（2）嚴格執行遠跳命令，發揮繼電保護系統內的閉鎖功能，通過閉鎖信號，控制繼電保護出線部分的運行；（3）嚴格檢修繼電保護系統的出線部分，利用診斷、評價的方式，提高出線部分在變電站繼電保護中的能力，由此杜絕出線故障。
三、220kV變電站繼電保護的調試
為提高220kV變電站繼電保護故障處理的難度，結合繼電保護系統與裝置的實際運行，提出科學的調試方法，對其做如下分析：
首先以220kV變電站繼電保護的日常運行為主，全面檢查其是否具備故障處理的能力，針對存在隱患的地方進行調試控制，利用可靠的調試，有效排除影響故障處理的因素，在此基礎上進行絕緣調試，通過繼電保護接線的方式，檢測系統的絕緣能力，促使繼電保護在故障處理上具有足夠的能力。
然后調試過程中，重點檢查繼電保護檢測、運行等模塊，確保各項模塊之間能夠進行自主切換，為故障處理提供到位的條件，尤其是調試初次通電時，必須確定繼電保護沒有異?，F象，才可進行系統的檢查與調試，由此能夠穩定繼電保護故障處理的環境，保障繼電保護在220kV變電站中可以發揮優質的作用，避免在故障處理中出現不良的運行現象，還可起到預防控制的作用。由此可見：故障處理的調試過程在220kV變電站繼電保護中發揮了明顯的優勢。
最后調試繼電保護的開關，確保其在故障處理時處于靈敏的狀態，以免出現開關延遲或誤動，影響220kV變電站安全保護的效果[4]。調試繼電保護的開關，有利于開關動作的有效性，準確處理來自變電站的信號，而且開關對繼電保護的裝置有一定的保護性，能夠降低故障的發生率，管控繼電保護的運行狀態，為220kV變電站繼電保護提供優質的運行系統。
結束語：
220kV變電站是電網系統的主體部分，關系到整個變電所的運行效益，所以電力企業非常關注220kV變電站的運行現狀。繼電保護全面檢測220kV變電站，為其提供科學的解決措施，提高220kV變電站的運行水平和質量，同時為其提供安全的保護措施，避免220kV變電站出現運行故障，體現了繼電保護在故障處理方面的能力。
參考文獻
[1] 盤發.繼電保護隱患的運行風險在線評估[J].企業技術開發，2014，（09）：78-80.
[2] 黃悅.數字化變電站的繼電保護適應性分析[J].企業技術開發，2014，（09）：35-37.
