关于电力系统继电保护技术的要点解析

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摘 要：近些年来，我国电力系统的用户保持了持续性增长，这是一个可喜的现象，但也同时致使电力系统的各种故障不断发生，时常有恶劣的条件影响电力系统的正常运行，因此，电力系统的继电保护技术成为了当前的研究重点。该文对于电力系统继电保护技术的应用现状、常见的问题及其相应的采取措施和发展方向进行了详细的阐述，有利于进一步提高我国电力系统在运行中的稳定性、安全性。

关键词：电力系统 继电保护技术 要点解析

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）02（b）-0065-02

近些年来，电力系统继电保护技术实现了迅猛发展和进步，在继电保护中采取了更多的高新技术，特别是计算机技术、信息自动化计划、自动控制技术被广泛应用，有效提升了继电保护技术的监测、诊断和自我修复能力。但是，因为各种新旧保护技术在具体应用中都具有一定的局限性和专用性，继电保护技术在现实中常常面临着各种各样的问题，能否解决这些形形的复杂问题，严重关乎到电力正常的输送和良好的用户体验。

1 电力继电保护技术应用现状

1.1 起步较晚发展迅速

电力系统继电保护系统研发的初衷在于对电力系统中的故障进行检测和排除，尽力将系统故障发生率将至最小。我国的电力系统继电保护技术起步较晚，在1970年才开始发展，初期主要引进国外的成熟技术和应用成品，但我国对此非常重视，加之市场巨大，电力系统继电保护技术得以迅猛发展。1984年，我国正式引进了微电子保护技术，微电子保护技术主要是由微型计算机控制的，随着我国计算机水平的不断发展，微电子保护技术也随之迅猛发展。目前在我国电力系统中，微电子保护技术和成品系统已经广泛应用，逐步赶超了世界先进国家的技术水平[1]。

1.2 微机继电不断发展

电力能源是我国当前社会发展中的重要能源，继电保护技术意义重大。经过长期的发展，微机继电保护技术在电力保护技术中的优势得到了国内外专家的一致认同。微机继电保护技术也同样是未来国家大力推崇和支持的关键保护技术，它特有的自我测试功能、逻辑能力、计算能力以及正在发展的智能推测和修复能力，远远超越了传统的保护系统。微机继电保护系统以微型计算机为核心，随着计算机软硬件水平的不断更新，微机继电保护系统无论在自动控制方面还是计算精度方面都越来越强大。

2 电力系统继电保护技术应用中的常见问题

近年来，尽管各种高新技术在继电保护系统中的应用越来越广泛，对提升我国电力效能发挥着重要的作用，但是由于各种继电保护技术的局限性，在具体应用中也出现了诸多的问题，具体表现于以下几个方面。

2.1 电流互感饱和

随着电力用户的迅猛增长，我国电力系统中配电系统的终端数量和用电负荷不断增加，如果在电力系统中不小心发生了短路，所形成的超大电压会在终端发生电流互感饱和。这种现象的主要表现为靠近终端部分的电流可以达到电流互感器的限定最大电流的十倍甚至百倍，很容易烧毁终端设备。因此，就电力系统应用来说，如果发生了电流互感饱和现象，必定会对整个电力系统的正常运行造成巨大的影响，甚至巨大的危害。

2.2 谐波现象

随着我国经济水平的迅猛发展，我国高能耗用电总量在不断攀升，而且上升幅度和比率相对较大，这导致电力系统的冲击负荷和非线性负荷在不断上升，很容易发生谐波问题。有研究表明，如果电力系统受到长时间的谐波影响，电缆的平均寿命将会降低至原出厂设定寿命的4成左右，同时谐波中的分量部分会导致电流的DI值变大，影响到电力系统中继电保护系统整体效能的发挥程度。高能耗用户一般都安装了并联型电容器，这种设备将会在某些条件下放大整个电力系统的谐波部分，进而导致电压的上升，从而容易发生变压器部分软芯电流饱和、谐波电压随之上升的恶性循环。无论是任何一种情况形成的谐波现象都会对电力系统造成巨大的危害，在实际应用中应当提前预防并采取消除措施，降低谐波现象产生的危害[2]。

2.3 超高压电网

随着工业用电和居民用电需求的不断提升，我国电力系统开始越来越多地采用超高压电网建设方案，而超高压电网中的继电保护技术更加复杂，给技术人员带来了新的挑战。在超高压电网中采用继电保护技术，要以电阻性差流分量的差动保护作为技术根基，用电阻性差电流来实现保护，这样才能使超高压电网在电力运行的过程中克服电容电流的不良影响。利用差流分量的方法也是超高压电网继电保护技术的一个重要的发展趋势。

3 解决电力系统继电保护技术中常见问题的对策及措施

针对电力系统继电保护技术在具体应用中所存在的各类问题，不仅要在各类高新技术的应用上动心思，还要发掘自身的潜力，进一步改进现行的继电保护系统，更好地发挥总体性能，双管齐下，共同保证继电保护技术的应用落到实处。

3.1 计算机网络技术的应用

电力系统继电保护技术发展到现在，所呈现的计算机化、智能化和网络化趋势已渐渐明朗。计算机网络化技术在继电保护系统中的应用，不仅提升了继电保护系统的控制性能，而且更好地实现了自动化控制，各种远程终端监控都可以更好的工作，并使用串口和终端通信等技术手段来实现信息的快速传达。如果全分散型的变电站自动化技术融合计算机网络技术应用在继电保护系统中，必⒔一步提升继电保护系统的工作效率和监测性能，将大大提升整个电力系统的安全程度和用电性能。

3.2 新型互感器设备的应用

光学电压互感器（简称OTV）和光学电流互感器（简称OTA）是两种互感器设备，它们的广泛应用对电力系统继电保护发挥了重要的作用，目前已在国内外的继电保护系统中屡屡出现。OTV和OTA相对于传统的互感器保护技术来说，具有巨大的优势。它可以在光纤疏松信号传送过程中克服电磁干扰，还可以在电力传送过程中实现高压和弱电的完全隔离，有利于降低电力系统设备的整体面积，减少电力系统的整体建设成本。因此，将新型互感器设备在电力系统继电保护系统中的广泛应用，对提升电力系统的安全保护和效能发挥起到了重要的作用。

3.3 继电保护自适应控制设备的应用

自适应继电保护技术的概念起源于1980年的国外应用文献，于20世纪80年代中期作为一种新型的技术改良手段应用于电力系统内。继电保护自适应控制设备能够因势而变，根据故障状态的不同部位，电力系统的具体运行模式等不同的具体情况来进行控制模式的变化，继而对保护方式和保护性能进行自适应调整。鉴于以上的优点，继电保护自适应控制设备能够更合理、更科学地处理电力系统中的突发故障，对提升用户的用电安全有着重大的意义，对提高继电保护技术的保护效率发挥着重要作用，效果更加明显，成效更加显著。因此，继电保护自适应控制设备值得深入研究与改进[3]。

4 结语

根据以上几个方面的描述来看，我国电力系统继电保护技术在具体应用中依然存在诸多问题，较为典型常见的问题具体包括电流互感饱和、谐波现象发生以及超高压电网等方面。为此，我们提出了计算机网络技术应用、新型互感器应用和继电保护自适应控制设备的应用来解决以上的诸多问题。随着科学技术的不断发展进步，后人的研究成果必定超越前人，我们有理由相信，未来的电力系统继电保护技术将更加先进、更加完善、更加系统，为我国电力系统的输电用电安全和电力能源效能发挥起到更加显著的作用。

参考文献

[1] 刘斌.对电力系统继电保护技术若干问题的研究[J].工程技术：文摘版，2016，26（6）：39.

[2] 李建军.关于电力系统继电保护技术的探究[J].大科技，2013（36）.

[3] 姚朝贤.电力系统继电保护技术应用现状的探讨[J].科技致富向导，2012（35）：204.