继电保护的原理
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继电保护的原理范文第1篇
希望给予同行带来一定的参考价值。
关键词：电力系统 继电保护 技术与应用
中图分类号：TM7文献标识码：A文章编号：
前言
当今,电力已作为现代社会的主要能源,与国民经济建设和人民生活有着极为密切的关系,然而供电不稳定,特别是大面积停电事故所造成的经济损失和社会影响是十分严重的。如何正确应用继电保护技术来遏制电气故障，提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。
1继电保护发展现状
上世纪50 年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍。对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。因而在60 年代中我国己建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。
继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分) 、逻辑部分、执行部分。
3 电力系统中继电保护的配置与应用
3.1 继电保护装置的任务
继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：在供电系统运行正常时，安全地。完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据；供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行；当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。
3.2 继电保护装置的基本要求
（1）选择性
当供电系统中发生故障时，应断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。
（2）灵敏性
保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。
（3）速动性
保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定眭。
（4）可靠性
保护装置不能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，必须确保保护装置的设计原理、整定训算、安装调试正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效，以提高保护的可靠性
3.3保护装置的应用
继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等，用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除。
另外，还应装设过电流保护，对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括：①线路保护：一般采用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护。②母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护：主变保护包括主保护和后备保护，主保护一般为重瓦斯保护、差动保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护：对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。
4 变电站微机保护配置的应用实例
2006年,某公司成功将一个传统电磁式继电器保护的35kV 变电所改造成微机保护装置系统的终端变电站。
(1)系统保护装置及监控系统
①系统保护装置。线路保护装置、主变保护装置——可完成变压器的主、后备保护、综合保护装置、线路保护装置、电容器保护装置、备用电源自投装置、小电流接地检测装置、综合数据采集装置。
②监控系统的基本功能——数据采集、控制操作、画面制作、监视显示、事故处理、制表与打印。
(2)系统设计时的注意问题
①由于控制和保护单元都是采用微机装置,故一些必要的开关量和模拟量应从开关柜或户外设备引至微机采集、保护屏。根据控制和保护要求的不同,输入的量也不同。
②开关柜与微机装置之间的端子接线较简单,大量的二次接线在微机采集控制单元和保护单元内部端子连接。传统的继电保护整定计算结果不能直接输入到计算机, 须转换为计算机整定值。
(3)应用效果
①该变电所投产运行后,除开始操作人员对微机系统不熟悉原因,使用过控制保护单元的紧急手动按钮外,基本上都在微机装置和监控计算机上操作, 整个系统运行良好。
②线路及站内设备的继电保护均采用计算机采集、运算、判断,反应灵敏、迅速,在设备或线路有故障时可靠切除故障点。
③各种设备微机保护的配置齐全完善,能完美解决继电保护短线路及运行方式变化大时的各级保护的配合问题,因此该站正常运行后可靠性比原来显著提高,基本杜绝了越级跳闸的发生。
5 继电保护装置的发展，局限性及其现阶段的应用范围
继电保护原理的发展是从简单的电流保护逐步向复杂的距离保护和高频保护过度的。继电保护装置的发展则依赖于构成继电保护装置元器件技术的发展。其发展大致经历了四个阶段，即从电磁型、晶体管型、集成电路型到微机型保护的发展历程。传统的电磁和电磁感应原理的保护存在动作速度慢、灵敏度低、抗震性差以及可动部分有磨损等固有缺点。晶体管继电保护装置也有抗干扰能力差、判据不准确、装置本身的质量不是很稳定等明显的缺点。
继电保护系统在电力系统中起着开关或警报的作用，我们可以将该原理称为开关原理。现阶段，我们习惯性的将继电保护系统认定为高压、低压的电力输电系统的保护系统。然而，继电保护的这一开关原理已经广泛应用于大部分的电路、电器、电子等高压、低压、强电、弱电等技术领域。因为每个继电保护系统所要保护的对象不同，所以需要采用的保护装置也要相应的加以选择，以达到功能与成本的匹配。
6 小结
除上述几点外, 要保证继电保护专业的安全运行, 还有很多基础的工作要做, 必须在继电保护的现场运行，维护，校验，规程编制上狠下工夫, 才能有效地保证继电保护和安全自动装置的正确动作, 提高其正确动作率。
参考文献
继电保护的原理范文第2篇
【关键词】继电保护；风险评估；可靠性
1、电网运行中的继电保护基本原理
要想做好继电保护工作，就必须对目前电网运行中的继电保护的基本原理进行分析，一般来说，我国电网中的继电保护的基本形式为：继电保护装置在电网运行的过程中，发现电量电流的突然异常变化、电压电阻的突然增大或变小等问题后，及时的进行自动的应急切断线路处理，以此来保护整个电路系统的正常运行。
由以上的继电保护的工作原理我们可以看到，电网的继电保护在运行的过程中还是存在一定的风险的，一旦继电保护装置对电流、电压、电量的测定有误时，就会出现误判，也就会进行电源的切断，这种情况下不仅会影响正常的供电，还会引发一定的安全事故。
2、继电保护运作的风险可能
既然继电保护的运行存在一定的风险，有关部门和单位在使用该装置前，就必须对可能产生的风险进行评估和预测，以此来推测可能产生的危害，并做好预防工作。因为风险产生的方式是多样的，不是单一的，不同的继电保护运行风险有可能组合出现。一般来说，在进行风险分析的过程中，主要应用的公式为R=P·I，R表示的是运行风险，P表示该风险所可能产生的概率，I表示该风险发生的后果。
对于运行中的电力系统来说，继电保护的意义在于它的选择性、灵活性、及时性和可靠性几个方面，也就是说在对线路进行切断时，要同时实现这几个原则，才能实现安全的继电保护。首先，选择性指的是一旦电网的运行出现问题，继电保护可以及时的筛选出出现问题的线路部分，其次，灵活性指的是继电保护装置可以在故障发生的第一时间进行故障讯息的接收，并作出反应；再次，及时性指的是继电保护装置能够在电网故障的第一时间作出正确的处理，避免事故的发生或者扩大；最后，可靠性也较安全性，指的就是继电保护装置在故障发生时能够有效的保护电网的运行安全，并且在电网正常运行的过程中，不作出错误的制动行为。
2.1对继电保护的定值进行风险预测
上文中我们了解到继电保护的运行要通过对继电保护的固定数值进行判断来实现，所以在定值的设定的过程中，也存在一定的风险，因为电网运行的变化性决定了这些安全数值并不是一成不变的。一般来说，继电保护的定值存在以下三种情况：第一种，继电保护的既有定值不能达到继电保护的运行灵敏度的要求，也就是继电保护的定值设定的低于安全标准，这样会使继电保护装置无法正常发挥其职能；第二种，继电保护的定值不能满足继电保护过程中的选择性，也就是说高于基点保护的安全标准，容易造成越级跳闸，这样也不利于电网的正常有序运行。第三种，继电保护的定值的设置不能满足电网运行的最大负荷的需要，也就是说不能够针对电网的运行情况进行调整。这些问题都使得电网运行中的继电保护存在风险，危害了电网运行的安全。
在对继电保护的定值进行设定的过程中，一定要测定固定的隐患范围，也就是说要根据不同的风险情况，对定值的设置进行调节，只有这样，才能使得继电保护可以适应电网运行的复杂情况。
2.2继电保护硬件系统的风险评定
对于继电保护的硬件系统来说，风险主要存在于设备的内部缺陷，也就是说设备的功能的风险，主要表现为以下几个方面：第一，系统发生故障时，可能由于继电保护某些硬件存在问题而产生拒动；第二，当系统发生故障时，由于继电保护某些硬件存在问题导致其它硬件产生保护误动；第三，即使在系统没有发生故障的情况下，也可能由于电网运行状态不同，由继电保护系统的硬件问题而导致保护误动。因此，当故障点由于继电保护硬件缺陷而发生不正确的保护动作，对相邻设备的误动概率会增加，可能会产生连续的不正确的继电保护动作，从而引发事故。
3、继电保护的可靠性
继电保护的可靠性就是能够在电网正常运行的情况下，不发生误动，不作出错误的操作。对继电保护的可靠性进行研究，不但要使继电保护在故障发生时实施可靠的保护动作，做到不拒动不误动，而且要对继电保护系统的缺陷情况进行监测，统计其缺陷信息，因为即使是很小的缺陷也可能影响继电保护的保护功能，甚至可能造成拒动和误动。充分利用监测到的缺陷信息，进行深入的研究分析，可以作为对继电保护可靠性进行评估的重要依据之一。
对于继电保护的可靠性进行评估，应该从可能性和后果两个方面进行充分评估。继电保护可靠性的评估体系利用相应的可靠性模型，综合考虑各种影响因素后进行评估分析。
目前在对继电保护的可靠性进行分析时，常用的模型有故障树解析法。故障树解析法从继电保护系统的故障模式出发，利用瞬间抓拍技术，进行推理。这种模式存在着很多不足，因此目前较为广泛采用的是成功流法，即GO法。这种模式是从系统的结构出发，仿真模拟系统部件之间的逻辑关系和分析数据，使分析更为直观。
继电保护的原理范文第3篇
【关键词】广域继电保护；故障元件；判别机制；原理分析
继电保护作为电网安全运行的重要防线，广泛应用于电网建设中。随着电网建设规模的不断扩大，传统的继电保护依靠离线整定的固定定值工作方式，已不能满足现在电网系统的建设需求，尤其在电网运行方式变化时难以满足各继电保护装置之间相互配合。为了保障电网安全运行，研究快速识别与隔离故障，简化保护整定计算的广域保护原理及配置方案，成为重要内容。
1.传统继电保护应用于现代电网中面临的难题
继电保护以切除电网故障为己任，但在现代复杂的电网保护过程中往往因其动作不当而导致事故扩大。其主要表现为：
1.1定值整定与配合困难
对于现在高速发展的大电网而言，结构和运行方式复杂多变，各个相关后备保护之间动作整定值的配合非常复杂，且通过就地检测量和延时实现配合的方式在很多情况下难以确保选择性，致使人们愿意形成采取“加强主保护，简化后备保护”措施的趋向。例如：取消保护Ⅱ段、简化保护Ⅲ段定值等。值得注意的是，在大电网发生高阻故障的时候，即便采用双套主保护也不能完全杜绝其拒动发生。当主保护因灵敏度不足等原因发生拒动时，容易造成延时过长及扩大范围的跳闸，增加紧急状态下发生局部电网瘫痪的风险。
1.2远后备保护延时过长
多级阶梯延时配合可能导致远后备保护延时过长，对于电网系统安全极其不利。
1.3缺乏自适应应变能力
传统的后备保护整定配合运行方式有限，缺乏自适应应变能力，在电网网架结构及运行方式因故障而发生频繁和大幅改变时，易导致后备保护动作的性能失配而可能造成误动或事故扩大。
1.4存在潜在的误动风险
在电网结构或运行工况突发非预性改变而出现大范围的大负荷潮流转移时，极易造成距离保护Ⅲ段非预期连锁跳闸，甚至导致系统解列或大范围停电事故。出现这种问题的主要原因在于传统继电保护的动作依据仅仅是靠保护安装处设备本身的信息。若后备保护可以获取当前系统运行方式变化及远方被保护设备相关区域的信息，就能产生更加有效的故障判断和动作，那么基于广域信息有可能解决传统继电保护的一些难题，从而对电网运行进行更有效的全面保护。
2.广域继电保护原理分析
2.1广域电流差动保护和广域方向比较式保护
电流差动保护和方向比较式保护是传统继电保护中最常用的保护原理，被广泛应用于各种电力主设备和输电线路的主保护中；而方向比较式保护动作速度快、选择性好、灵敏度高，也是输电线路常用的主保护。然而这两种保护方式性能虽然优越，但只能作为主保护，无法提供后备保护，一旦主保护误动，就只能依靠延时长、选择性差的其它原理后备保护来切除故障，这对电力系统的稳定运行产生不利影响。随着电网系统环网和短线路大量出现，造成后备保护之间的整定配合非常困难。当短暂的通信数据不正确或者中断后，差动保护闭锁较长时间才能重新运行。此时如果发生区内故障保护拒动，方向比较原理的广域继电保护在通信短暂中断恢复后仍能正确判别故障。因此，在实际的广域继电保护装置中应同时配置这两种保护原理，并根据实际情况进行实时切换，实现最佳保护。
2.2基于广域信息的自适应继电保护
广域电流差动保护和广域方向比较式保护，只能提高后备保护的性能，但是对于电网系统安影响最大的还是主保护的性能。为了满足系统选择性和灵敏性的要求，必须对最不利的运行方式进行定值整定和定值校验，并采取各种措施防止继电保护在极端运行状态下拒动或误动，使保护装置的逻辑变得复杂，且降低了保护动作速度、动作可靠性等。传统电网保护一套定值要适用于多种运行方式，很难同时满足系统对保护选择性、速动性、灵敏性和可靠性的要求。利用广域信息进行自适应优化整定，在电网运行方式发生变化的情况下，保护系统能够及时更正与其不相适应的保护定值，重新优化整定从而提高保护适应电网运行方式变化的能力。例如保护定值在线预警系统能通过广域信息获得电网的实时运行方式，实现定值校核功能，对不正确的保护定值进行预警。
3.故障元件判别机制
实现故障元件判别原理（FEI）的广域继电保护的关键是故障元件判别机制。主要表现为以下三种形式：
3.1基于故障电压分布实现故障元件判别
利用一侧的电压故障分量的测量值对另一侧的电压故障分量进行估算，可以同时获得线路两侧的电压故障分量的测量值和估算值。线路发生外部故障时，任意一侧的电压故障分量的测量值和估算值是一致的，若发生内部故障，至少一侧的测量值和估算值会产生较大差异，通过这种差异构成故障元件的识别判据。结合零序分量、正序分量、和负序分量三种判别元件，综合利用线路两侧的元件形成组合判据，实现对接地故障、不对称相间故障和三相短路故障的判断。
3.2基于广域综合阻抗实现故障元件判别
基于综合阻抗的纵联保护能克服分布电容的影响，灵敏度较高，利用综合阻抗实现故障元件判别，克服广域电流差动保护的缺陷。该原理利用区域多端电压和电流构造综合阻抗，定义公式为：
Z==
式中M、N分别广域继电保护区域边界母线数及进出线路数。当N=M=2时为两端输电系统，当N=M=3时为三端输电系统。
3.3基于遗传信息融合技术实现故障元件判别
该方法基于故障方向的广域继电保护原理，利用遗传算法的信息融合数学模型求解各保护状态的期望函数。根据状态值与期望值之间的差异构造适应度函数。通过遗传算法的种群建立快速搜索运算寻找最优解，达到故障方向决策和故障元件判别。
4.总结
自上世纪80年代以来，广域继电保护是我国电力系统一直研究的重点课题，本文提出几种通过故障元件判别原理实现继电保护的方法，从不同角度解决了传统继电保护中所面临的难题，为我国电力系统的发展奠定了基础，促进我国大电网的发展与完善。 [科]
【参考文献】
[1]丁伟，何奔腾，王慧芳.广域继电保护系统研究综述[J].电力系统保护与控制，2012，40（1）：145-146.
[2]苏盛，段献忠，曾祥军.基于多Agent的广域电流差动保护系统[J]. 电网技术，2005，29（14）：15-19.
继电保护的原理范文第4篇
论文摘要：电力系统继电保护是电力系统安全运行的保障。继电保护装置与发电厂和变电站综合自动化系统、电网调度自动化系统等密切关联。继电保护课程教学质量的好坏直接影响到后续其他专业课和选修课的教学。当前，该课程现行教材已不能满足高职教育的需要，表现在：理论教学内容偏多，缺少对各种电力设备保护配置和实际运行与检修方面技术的内容。因此，电力系统继电保护课程教材改革已迫在眉睫。在此对继电保护课程教材改革进行探讨，提出解决的设想和具体措施。
在高职院校中，电气工程及其自动化、电力系统自动化技术等专业都开设了“电力系统继电保护”课程，从目前全国发行的电力系统继电保护教材看，其教学大纲和教材都有一个共同点，都是围绕保护原理、动作整定来提出要求和进行教材编写，往往忽略了对各种电气设备进行继电保护配置，忽略了对继电保护运行、维护和检修技术的介绍。当学生毕业后，面对电厂、变电所中各种电气设备的继电保护时，不知配置有哪一种保护，感到茫然，体现出教材和教师教学偏离职业教育课程教学目标的需要。学生普遍认为课堂讲授的内容很难与实际的结合起来，短时间内很难进入工作角色。摆在电专业课教师面前的工作就是要全面分析和解决这些问题，给出令人满意的答案，让学生一走入工作单位就能胜任相应的工作岗位。在此对电力系统继电保护课程教材改革进行探索，并提出一些解决方法，更希望获得抛砖引玉的功效。
一、高职培养目标和现行继电保护教材分析
由于人的认知和观念上的惯性，社会上普遍认为高职院校学生是比普高院校低一个层次的学生，这种看法还将持续一段时间，还会在高职教育中充分表现，并将持续较长时间，具体表现在教材的编写和教师的教学全过程中。虽然许多从事职业教育研究的专家做了大量的研究工作，提出了与层次不同的观点，比如姜大源先生提出的“基于多元智能的人才观”，阐明从人才观的角度看职业院校与普通院校的教育的根本差别不是水平高低的差别，而是类型的不同。而且，他还进一步提出了非常重要的一个涉及职业教育与普通教育分野的基本问题：是在“层次下谈类型”还是“在类型中谈层次”？他指出：“在谈到教育层次与教育类型之间的关系时，是以层次下的类型为基础，还是以类型中的层次为基础，涉及到两类大相径庭的教育观。”基于层次的类型观与基于类型的层次观将成为高等职业教育定位的一个重要的选择标准、一种重要的理论基础。基于类型的层次观给予了各种类型教育自身发展的空间。
显然，针对人才和教育的层次观而提出的类型观体现了“以人为本”和“以学生为中心”的教育思想，为高职学生学习生涯的发展以及高职教育发展空间的拓展提供了有力的理论依据，具有空前的建设性。但是，这种人才类型观和教育类型观对于阐明我国确定的“以服务为宗旨、以就业为导向”的职业教育办学方针来说只是提出了清晰的原则，远没有明确和具体地阐明高职学生要成为能有效服务于社会、具有就业竞争力的人才，最根本之点是什么？也没有清楚地勾画出高职院校为了贯彻“以服务为宗旨、以就业为导向”的办学方针，其具体实施过程中需要什么样的条件？教学过程怎样实施？在这样的情况下，从事高职教育的教师只能是八仙过海、各显神通。那么，有没有规范统一的要求来规范职业教育活动呢？这还需要进一步加以探索，形成全国从事职业教育专业课教师的共同认识和规范教学行为，形成能够托起我国现代化建设高技能劳动大军的合力。
从人力资源的视点来看，高职院校学生要成为能有效服务于社会、具有就业竞争力的人才，最根本点是要具备社会所需要的胜任力。具体地说，就是要具备企业所需要的人才所必备的胜任力，基于胜任力模型的人才观也为高职院校贯彻落实“以服务为宗旨、以就业为导向”的办学方针，为有效地拓展高职教育的发展空间提供了坚实的观念基础。在这个基础之上，高职教育可以把“以服务为宗旨、以就业为导向”的办学方针具体化为：培养企业（组织）所需要的符合相应胜任力模型要求的、具有较强就业竞争力的人才，这正是高职教育的目标。
另外，一个亟待解决的问题是要廓清课程与教材的关系，即弄清教材为本，还是课程为本。否则就会本末倒置，将严重地影响教育和教学改革的主攻方向。现代意义的教材是以不同的承载媒体、不同的使用主体与不同的装帧形式出现的教学资源的集合。教材的多样化正是教材特色化的过程，服务于职业教育特色的所有教学资源以及教室与企业生产现场相结合的开放的教学资源都应反映到教材中来。
目前，全国高职院校采用的电力系统继电保护教材都有一个共同特点，那就是：首先提出继电保护的四个要求，即可靠性、选择性、速动性、灵敏性，其次提出基本电路（各种滤过器）和继电器元件图形符号；最后，按保护对象分别对各种电压输配电线路保护、变压器保护、母线保护、发电机和电动机的保护，并在各章插入微机保护。即使是精品课程教材，也难以突破这一教材编写模式，都还属于精英教育型选用教材，若老师按这样的教材去实施高职电力系统继电保护课程教学，学生是否具有胜任力，可想而知。对学生而言，他们应该知道：面对各种电气设备时，该设置哪些保护；每一种保护的电路布置；每一种保护在运行和动作时信号显示情况以及根据这些信号对其进行维护；微机保护的实现形式以及动作原理（不用程序流程图）。因此，当前的高职电力系统继电保护教材不能适应职业教育的需要，必须进行教材改革。高职电力系统继电保护课程目标的达成需要有一套合适的教材、一批具有实践工作经验的教师和良好的实验实习设施，缺哪一样都会导致学生胜任力打折扣。这里仅对电力系统继电保护课程教材改革作一些探讨。
二、电力系统继电保护课程教材体系重构和教师实践能力培训
基于对当前广泛采用的电力系统继电保护教材存在问题的分析，并结合职业教育专业目标和课程教学目标的要求，结合大多数学生的实际基础和现实学习能力，结合实训试验条件和教师的实际经验，提出对继电保护课程体系进行重构，具体考虑如下：
1.教材重构
教材是教师实施教学并达到教学目的的指南，简洁实用的教材是职业教育必不可少的。从职业教育的目标和课程目标出发去实现学生职业胜任力。因此，必须对现用教材进行拆分、瘦身、添加和重构教材体系，以便于专业课教师有效地进行教学活动。
（1）教材拆分。首先，将各种电压输配电线路保护、变压器保护、母线保护、发电机和电动机保护以及微机保护的原理和整定的体系进行拆分，把各种保护的原理从各章节中拆分出来单列一章，专门介绍反应故障保护的大值动作原理、小值动作原理（电压保护、阻抗保护）、气体动作保护原理。在各种故障情况下，故障物理量的检测电路中的检测设备或原件（ta、tv以及电流继电器、电压继电器、气体继电器、阻抗继电器）及其保护动作原理和信号显示要求。并在这一章节中增加两天去发电厂和变电所认识ta、tv、电流继电器、电压继电器、气体继电器、阻抗继电器等的安装位置以及继电保护运行信号显示情况。安排两次实验完成继电器的动作值整定实验。其次，拆分出动作值整定，只介绍整定的原则，不作复杂的理论分析计算，让高职学生从复杂、难懂的窘境中解脱出来，而把主要求精力放在继电保护的实用技术上。最后，拆分出各章节中的微机保护，并单列一章，重点介绍微机保护的实现（从故障分量的检测模数转换计算机程序实现的故障判断、指令形成，再到计算机发出控制跳闸指令到现场控制设备执行跳闸的过程）。
（2）瘦身。去掉复杂装置或元器件原理的介绍、整定计算及整定计算实例。教材篇幅减至原来的一半。
（3）添加。增加各种电气设备的继电保护配置、保护的原理图和展开图，增加去发电厂、变电所的生产现场认识实习和学校内的实验，增加对各种事故的案例分析（继电保护运行、维护和检修技术）。
（4） 教材体系重构。把电力系统继电保护重构成下列几个部分。一是电力系统继电保护基础知识，重点介绍电力系统运行及继电保护的概念、主后备保护概念、保护要求、基本元件文字符号认识、保护的实现原理（反应故障保护的大值动作原理、小值动作原理、气体动作保护原理和差动保护原理。在各种故障情况下，故障物理量检测电路中的检测设备或原件：ta、tv以及电流继电器、电压继电器、气体继电器、阻抗继电器，保护动作原理和信号显示要求）。二是电气设备的继电保护配置，主要介绍电气设备继电保护的配置、保护的原理图和展开图识读。三是继电保护动作值整定：电流动作值整定（短路动作电流、过电流）、动作时间整定、动作阻抗值整定、差动保护动作电流值整定等。四是微机自适应保护：从故障分量的检测模数转换计算机程序实现的故障判断、指令形成，再到计算机发出控制跳闸指令到现场控制设备执行跳闸的过程。五是继电保护运行、维护和检修技术，收集编制案例，用案例教学方式实现学生对运行和维护技术的学习。六是实验实习实训，编制去发电厂和变电所认识实习的项目、目的，在校内试验的项目和目的。
2.加强教师在电力企业的实际工作经验
校企结合是职业技术教育培养学生的重要举措，也是加强专业教师的理论与实际结合、提高教师的教学能力的重要手段。通过学院的规划，分期分批让电专业课教师深入企业去工作一段时间，以增强教师的实践能力，增长教师对专业课教学过程的把控能力，以达到良好的教学效果。为取得可检验的实际效果，学院要求各系专业教研室拟出各批次教师的实习项目、目的和要求等，实习结束后由各教研室统一进行检验。电专业教研室针对继电保护课程教师提出具体目标：
（1） 必须熟悉电力系统各个环节电气运行管理规程与维护、检修的基本技术。
（2）必须熟悉发电厂、变电所一、二次系统设计，熟悉一、二次系统的运行管理、维护与检修技术。
（3） 必须熟悉一、二次设备选择、设备的布置等。
并作出相应的安排和要求如下：
（1）每年7月18日至8月18日分两组分别去发电厂和变电所实习，同运行人员同吃住，同上班；虚心请教相关专业技术人员，时刻牢记自己的实习目标。
（2）学院为每名电专业教师配置电气工程相关标准汇编一套。
（3）要求实习教师了解发电厂或变电所的电气运行情况、绘制电气主接线图、各种电气设备继电保护配置图，重点了解实习厂、所继电保护装置运行情况，并写出评价报告。
（4）了解发电厂、变电所使用新技术、新设备以及运行情况，作出书面记录。
（5）实习结束时要求教师请发电厂变电所的技术人员出来座谈和交流。
实习教师回到学校后，由教研室主任对实习教师的实习资料进行一一检查，签署意见，由系主任核实后，交资料室存档，作为教研室全体教师交流学习材料。
电专业教师到电力企业，把现代企业中的新知识、新技术、新设备和实用技能学回来，更好地与课堂教学相结合，使电专业教师向着“双师型”师资队伍方向快步前进。
三、效果
经过一年的试验和探索，这种重构后的教材对高职学生学习具有明显的好处，他们感觉学习电力系统继电保护不是太难的事，保护原理清楚、电路原理图和展开图通过课堂教学和在企业的认识实习也容易掌握，特别是各种设备的保护配置也基本清楚；通过案例教学使学生对继电保护运行维护技术有了初步认识。在岗前实习中，现在的学生没有往届学生那种茫然感觉。另外，组织教师去电力企业工作实习，增强了教师的实践能力，大大增强了教师在课堂和实验室以及实训试验中把控能力。学生对教师更有信任感，教师对学生更有感染力、示范力。由于教师能力增强，课堂教学把握得当，幽默感顿生，语言语气感染力增强，教学效果大大提高。但不足方面在于：教材中还有许多内容需要改进，对继电保护运行和维护的实践案例还不够丰富，这些方面还有很多工作要做。
四、总结
继电保护课程教材改革不是一件容易的事，需要从事电力系统继电保护的相关教师和实验实习教师积极参与才会更深入、到位。希望有更多有志者参与这项工作中来，使继电保护课程更完善。
参考文献：
[1]张保会,尹项根.电力系统继电保护[m].北京:中国电力出版社,2010.
继电保护的原理范文第5篇
【关键词】继电保护技术；智能电网；电力系统；应用
1.引言
智能电网是电网发展过程中的必然趋势，它无可比拟的各项优势在建设高性能电网的过程中，带来了不断更新的新技术和新设备。随着智能电网运行研究的不断深入，继电保护技术也相对快速发展起来，迈入了一个新的阶段，继电保护装置越来越广阔的功能和应用范围同时也为智能电网提供了稳定的发展基础。文章通过对继电保护与智能电网之间相互作用关系的技术应用分析，深入探讨了继电保护技术在智能电网中的应用，为继电保护装置的正常运行提供了有效的参考价值。
2.浅析继电保护装置技术
（1）继电保护装置的发展现状
目前，电力系统的发展趋势朝着超高压电压和大联网系统的方向发展，在发展过程中有效提高继电保护的可靠性、灵敏性、快速性和选择性是重要的研究课题。近年来经过我国电力技术人员的实践研究，继电保护理论和实践都积累了大量的经验，充分组建了一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的现代电力系统。
（2）继电保护装置的任务
继电保护是保护电力系统中的元件，避免元件发生短路或异常，通过这些情况的控制来实现电气量的变化保护措施。在供电系统运行正常时，继电保护就需要完整的监视各种电力设备的运行状况，使之安全的正常运转，并及时切除供电系统发生故障时的故障部分，保证其他电力设备能够正常运行，并能够及时发出警报，促使相关工作人员尽快处理故障部分。在这过程中继电保护有效的为值班人员提供了可靠的运行依据。
（3）继电保护装置的基本特性
继电保护装置在运行过程中有着十分明显的基本特征，例如选择性、灵敏性、速动性、可靠性等。在智能电网的运行中，先进的科技水平更进一步强化了继电保护的各种性能，使之更加合理有效。
3.关于智能电网的分析认识
（1）智能电网的含义
智能电网又被称为电网的智能化，它是在高速通行、集成系统的基础上进行双向信息处理的，以特高压电网为主干网架，利用先进的电子传感技术，通过灵敏的控制方法和有效快捷的管理手段对电网信息进行统一收集、处理，使之安全、高速运行的运行方式。职能电网包含着整个电网的数字化、互动化、信息化，通过全面，先进的技术来解决多个设备以及变电站网络的具体问题，从而满足高性能、高质量的电能供应，实现继电保护的高起点、快发展的基础条件。在继电保护技术的深入研究中，也能保证智能电网的安全运行。
（2）智能电网中的继电保护发展
在智能电网继电保护的过程中，智能电网的交互式供电、分布式发电的特点对继电保护系统的影响很大。在数字化技术和信息技术普及的时代，智能电网的运用完善了继电保护原理，智能传感器还对输电、发电、供电以及配电系统进行了实时监控。所有监控数据进行整理、审核、分析后就可以看到全体设备的运行状况，实时监测保护定值和保护功能的远程动态。
智能电网的技术针对现有的继电保护系统来说，具有数字化，网络化、广域化特性的深刻影响，智能电网中的新技术和新方法使得继电保护的整体配置和相关软件能够快速适应智能电网的新需求。智能电网数字化的特征让继电保护技术实现了测量手段和信息传输方式的数字化，同时网络化特征让继电保护中的相关信息完成了数据共享和统一建模的智能数字信号的网络传输，特别是WAMS网络和智能信息系统的设定为继电保护服务提供了广域信息的收集和处理，充分提高了继电保护安全自动装置的性能。
4.继电保护技术在智能电网中的应用
高智能化电网的出现，意味着在电力系统领域继电保护的研究和发展不可忽视。在智能电网建设中，继电保护的应用过程越来越难以掌握，在研究过程中，继电保护的应用技术越发囊括了信息技术、网络技术、电子技术、控制技术等多专业技术的优势，通过技术的相互融合和发展创新，我国继电保护装置得到了很好地发展。
当继电保护应用于智能电网时，我们需要考虑多个问题，从原理上实现继电保护技术在智能电网中的应用。
（1）综合考虑继电保护灵活的运行方式以及不确定的潮流流向，在实现距离保护、电流保护原理时要做好实时的调整，确保定值具有适应功能。
（2）保护装置的定值、保护范围、保护功能要根据运行方式的变化做相应的调整，综合电网中的所有信息对保护定值进行实时修正。
（3）智能电网是通过散布在电网中的传感器获得最及时的信息监控输电线路的温度和容量，合理调整功率使其接近运营极限。在这过程中必须调整输电线路的负荷保护定值，从而适应温度和容量变化带来的影响。
（4）智能电网信息化和数字化的特点推动着继电保护技术不断发展，近年来，智能电网随着遗产算法、神经网络、模糊逻辑以及进化规划等人工智能技术的出现，也被广泛运用到继电保护的应用领域。智能电网继电保护系统在实际工作中运用人工智能技术，解决了很多复杂的非线性问题，推动着继电保护技术向着更高层次的方向发展。
（5）智能电网继电保护系统的自适应控制技术主要是根据电力系统的运行方式和电气故障状态的变化实行改变保护特性、性能以及定值等内容的技术。自适应继电保护作为一种新型的继电保护技术，它的应用让继电保护技术在很短的时间里适应了电力系统的各项变化，不仅增强了智能电网继电保护的可靠性，改善了系统的保护作用，同时也提高了经济效益。
5.智能电网与传统电网继电保护的区别
传统电网继电保护中电源点的潮流流向通常是朝着同一个方向发展的，它在保护输入过程中通常针对的是本侧电气量，特别是三相电流和三相电压的判别保护需求。通过对实际情况的分析和研究可以知道，传统继电保护的电气判别量基本上是固定不变的，基本上也只需要输入被保护线路对策的电流，保证保护对象的电气量不被影响。
在智能电网的继电保护中，则需要全面考虑灵活的运行方式、不确定的潮流流向，并要求保护定值具有自适应功能。通过对智能电网继电保护构成的分析，利用传感器对发电，输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控，通过对智能电网电源点和电网相连线路的连接实现距离保护和电流保护，确保智能电网中的保护定值能根据继电保护运行方式的变化进行实时调整。
6.继电保护技术在智能电网中所起的作用
随着智能电网越来越快的发展，继电保护承担着更多更重的任务。继电保护装置在电力系统中需要随时防备设备出现亚健康的预警、提高输电断面的安全性、全面控制系统出现故障的频率。
（1）要发展继电保护的“预保护功能”，增强预防事故发生的功能，提高事故预警、保护两项保护功能，满足智能电网的新要求，则要注意智能电网子系统的不平衡功率，发展失步解列控制系统，减少事故发生的损失。
（2）为提升输电断面的安全性保护要全面发展输电线路的过负荷保护措施，自动避免连锁过载跳闸，全面停电的事故，强化电网的保护力度。充分利用现代技术，最大程度满足电网安全运行，实现智能电网中继电保护装置的作用。
（3）合理运行继电保护技术和继电保护装置。继电保护技术包含了一个完整的体系，它通过对电力系统故障分析、各种继电保护原理及实现方法、继电保护的设计、继电保护运行及维护等技术的完善和利用杜绝电气元件发生故障或不正常运行状态。
（4）智能电网继电保护的构成促进了继电保护技术的升级。智能电网的智能化特点和电网的发展为网络技术、信息技术在电力领域的应用起到了强而有效的作用。通过对智能网络系统利用智能传感器收集的相关数据进行智能化处理，使智能电网的继电保护装置不仅仅具备基本的继电保护功能，还有着智能化的故障诊断和自我修复、快速隔离的功能。
（5）智能电网的建设及规划使继电保护技术具有更全面的特点。数字化、信息化的智能电网与继电保护技术交相呼应，也随之升级换代，继电保护技术在智能电网时代具备了数字化、网络化、自动整定技术等多项特点。在智能电网之中，新一代的继电保护装置提高了装置性能。为电气量信息的传输带来了更为便利的基础条件。继电保护系统和互联网相互连接，对电网中的继电保护装置进行了智能化的配置。
7.结束语
智能电网是电网未来的发展方向，而继电保护将随着智能电网的发展不断前进，为智能电网的建设提供坚实的技术设备。与此同时，智能电网的发展将推动继电保护技术朝着网络化、计算机化、信息化以及控制、保护、测量和数据通信一体化的方向发展，尽力维护继电保护装置的安全稳定运行，强化继电保护装置在电网故障与电力控制系统中的隔离功能，促使电力系统成为更加安全、更加稳定、更加可靠的保护系统，为我国智能电网的建设垫定基础，进而提升我国的继电保护管理水平。
参考文献
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[4]张保会，郝治国，Zhiqian BO等.智能电网继电保护研究的进展（三）——保护功能的发展[J].电力自动化设备，2010，30（3）：1-6.
[5]刘京津.基于多智能体的故障诊断技术在智能电网中的应用展望[C].2011年江苏省城市供用电专业学术年会论文集，2011：39-45.
[6]汪旸.高压电网有限广域智能保护研究[D].华中科技大学，2009.
继电保护的原理范文第6篇
[关键词]特高压输电线路 电力系统 继电保护
中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）15-0029-01
为了满足越来越高的电能需求，电网电压等级不断提高，1000kV及以上的特高压输电线路也受到了越来越多的关注。国外早在上世纪70年代就对超高压输电线路的技术问题进行了研究，由于特高压输电线路的发展速度相对较为缓慢，大部分的高压输电线路只能通过低电压实现其本身的运行，这对于特高压输电线路继电保护的稳定运行就有着较高的要求，如果简单的依靠低压输电线路的继电保护无法实现对超高压输电线路的有效保护，基于此，文章主要对特高压输电线路继电保护的问题进行研究。
一、特高压输电线路电流纵联差动保护原理
高压输电线路纵联差动保护的主要实现途径，是以基尔霍夫第一定律为基本的理论指导，实现对电路两端进行保护的过程。纵联差动保护具有的显著特点就是其对故障信息的提取能力较强，而且不会受到外力因素的影响，从而保证电力系统的运行不受影响，在这种情况下，能够通过快速的保护动作对故障做出判断，不想要经历较大的电阻便可以实现对输电线路的保护。随着电力系统的不断发展与完善，通信技术在电力系统中的应用日渐广泛，不仅有效的降低线路运行的成本，同时也提高了电力系统的智能化。对于特高压输电线路来说，其能够将以往分布电容所产生的影响进行忽略，因为分布电容式电流精度测量的一个主要因素，同时对于存在电流电容的两端线路会产生不同程度的影响，所以一旦形成分布电容，则对系统故障判断的灵敏性和准确性将会受到极大的影响，因此，必须要加强对电流纵联差动保护的控制。实现电流差动保护的原理，需要从以下两个方面研究：
1.电容电流补偿方法
电容电流补偿方法的实现，主要是利用超高压输电线路中的参数设置要求，根据不同的线路等级、在不同的线路两端将其存在的电流电容进行删减，得到的数据结果便能后满足基尔霍夫第一定律，这种方法同样也是实现纵联差动保护的基本原理。对于电流电容补偿方法来说，通常包括全补偿和半补偿两种基本的方式。两种补偿方法在理论上都能实现，主要是根据线路运行的需要来确定采用全补偿方式还是采用半补偿方式。
2.差动保护新原理
虽然补偿法在一定程度上能增强超高压电路运行的运行性，但是对于有些故障判断仍然存在着一些无法发现的忙点，针对这一问题，便提出了关于差动保护的新原理，该保护原理具有较高的耐受性，而且不是受到电容电流的影响，针对超高压线路继电保护具有更强的针对性。
在差动保护新原理中，主要应用的是贝瑞隆模型，其是建立在电磁传播过程上的一种输电线路模型，能够通过详细的计算，获得电路系统的参数元件以及分布特点，而且能够在短时间内获得数据计算结果，且精确度较高。利用贝瑞隆模型对超高压输电线路进行故障计算时，将电流电容的分布以及产生的影响进行了综合的考虑，因此能够将模型与保护原理进行有机的结合，从而获得良好的保护状态。与普通输电线路的差动原理相比，这种基于贝瑞隆模型的差动保护新原理是通过同测量的方式实现的，所以其可以不受到电流电容分布的影响，也不需要对补偿电流进行额外的结算，能够缩短保护动作的时间，提高继电保护的效率。随着通信技术的不断发展，对于差动保护新原理也在不断的细化和改进，对于继电保护的故障动作的灵敏度也在不断的提高，相比普通输电线路的保护动作，能够实现对故障动作的有效判断以及特高压输电线路上产生的电流电容分布情况的核算，因此对于特高压输电线路来说，能够实现在节约故障判断时间的同时，提高故障判断结果的准确性，从而提高保护动作的效率，实现超高压输电线路的稳定运行。
二、特高压输电线路其他保护原理
1.距离保护
在电力系统运行的过程中，距离保护可以说是其继电保护功能中应用的最为广泛的一种保护措施，尤其是对于超高压输电线路来说，通过距离保护能够为其提供稳定的保障，也可以通过其与纵联保护联合，实现对超高压输电线路的保护。
由于特高压输电线路本身具有线路长、距离远的特点，因此如果发生故障，则其产生的波动与障碍点的距离，将与该故障点与保护安装的距离成反比，这对于原有的继电保护原理是不符合的，这也使得继电保护的功能受到极大的影响，无法有效的实现对超高压电路的有效保护。因此，越来越多的研究人员将研究工作的中心，定位在如何避免电流的影响而保证继电保护的有效运行。近年来，关于特高压输电线路的分布参数特征的研究文献越来越多，对于故障距离的曲线特征关系的计算方法也不断的改进与创新。在特高压输电线路的运行中，如果有较大的电流通过就可能对电路本身的抗阻元件产生不同程度的影响，针对这一现象，可以通过电容电流相量补偿的方式进行表述，因为处在补偿状态的电容电流，是不能对暂态量同时进行补偿，这与超高压输电线路继电保护的要求是完全相符的。对于距离继电保护的问题，其关键在于对参数的额选择，如果在选择参数时对电阻和负荷电流进行充分考虑，就能通过有效的运转达到保护的作用。如果特高压输电线路通常在并联和不带并联两种方式下运行，这时继电保护的测量组织与线路长度就形成一定的正比关系，通过对该比例关系的计算，便能够获得有效的保护距离。
2.行波保护
特高压输电线路的建设通常是以国家统一电网建设的形式或者是联合建设的方式存在，因此其本身的运行对于继电保护的要求也很高。通常对于保护动作的速度和时间上有着较高的要求，一般动作时间要在20ms之内，而两端切断的时间应该在40-50ms之内。在传统的继电保护模式下，由于其运行是建立在距离保护和高频保护的基础之上，所以为了保证动作的有效性，通常需要通过一定的延时将暂态过程消除之后，才开启必要的保护，这种保护虽然正确性极高，但是也延长了保护的时间。利用故障暂态分量的行波保护方法，则能有效的消除由于暂态过程存在所产生的不利影响，因此从其保护原理方面来说，其能够在更短的时间内形成保护动作，极大的保证了保护动作的有效性。
结束语
继电保护装置是电力系统中一项重要的组成部分，其对于电力系统安全、稳定的运行有着十分重要的作用。对于特高压输电线路来说，其运行要求和参数设置方面与普通的输电线路有着十分显著的差异，因此其发生故障的时间和动作也都带有一定的特殊性，所以，超高压输电线路继电保护的运行必须要遵循超高压输电线路的特点出发，构建适用于超高压输电线路的保护原理，才能有效的保证超高压电网安全、稳定的运行。
参考文献
[1] 阎俏.特高压输电线路继电保护问题研究[D].山东大学，2012（10）.
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[3] 薛士敏.特高压输电线路方向纵联保护[D].天津大学，2008.
[4] 闫晓卿.特高压同步电网继电保护关键问题研究[D].华北电力大学， 2013.
继电保护的原理范文第7篇
【关键词】电力系统 继电保护 类型 技术应用
电力系统继电保护的发展经历了机电型、整流型、晶体管型和集成电路型几个阶段后，现在发展到了微机保护阶段。微机继电保护的发展史微机继电保护指的是以数字式计算机（包括微型机）为基础而构成的继电保护。它起源于20世纪60年代中后期，是在英国、澳大利亚和美国。本文将重点介绍上述类型继电保护控制类型和其技术应用。
一、继电保护控制类型
由于电力系统运行的过程中，很有可能发生非正常或者各类故障的现象，所以，需在其设备中设置一套对其工作状态进行实时监控的配件，使企业的损失降到最低，因此，继电保护设备应运而生。
继电保护主要是利用电力系统中的元件发生异常情况时而出现电气量变化的原理，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。当电力系统发生故障后，其电气量的变化特征主要有四种：电流增大、电压降低、电流与电压之间相位角改变、测量阻抗发生变化。目前根据继电保护原理来分类的话，主要有电流保护、电压保护、方向保护、距离保护等，如果按照保护所起的作用来分类主要包括主保护、后备保护、辅助保护等，主保护必须满足系统稳定和设备的安全要求，并且能够以最快的速度选择性的切除被保护设备的线路故障保护。后备保护是当主保护或者断路器据动时用来切除故障的保护，以实现对设备和后备的保护。辅助保护顾名思义则是为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。
随着继电保护技术的飞速发展以及微机保护的装置投入使用，因生产厂家的不同、开发时间的先后，目前继电保护设备呈现各显神通、形态迥异的局面，但基本原理及要达到的目的基本都是一致。完成继电保护任务，除了需要继电保护装置外，必须通过可靠的继电保护工作回路的正确工作，才能完成跳开故障元件的断路器、对系统或电力元件的不正常运行发出警报、正常运行状态不动作的任务。一般来说，继电保护装置包括测量部分和定值调整部分、逻辑部分和执行部分。如下图所示：
被测物理量从保护对象输入信号，并与整定值比较来判断设备是否发生故障；逻辑部分则是根据输出量的性质进行逻辑判断来决定是否为动作允许执行。执行的部分依据前面环节的判断所得出的结果予以执行跳闸或发信号。
二、现代继电保护技术应用
随着光电技术和计算机的飞速发展，新型光学电压、电流互感器也更加显现出其具有的强大生命力及优势，同时，随着计算机和通信技术的快速发展，尤其是当前基于GPS全网同步技术的出现，这些都将成为电力系统控制的未来发展方向。
（一）光学数字式电压、电流互感器
在当前的电力系统中广泛应用主要是以微处理器为基础的数字保护装置、计量测试仪等，其都要求采用低功率、紧凑型的电压、电流互感器代替常规的电压和电流互感器，因此，这对电力系统安全保护提出了更高的要求。
因光电技术和计算机的飞速发展，新型光学电压、电流互感器与传统的电压、电流互感器相比，优势十分明显，体积小、维修方便、抗电磁能力强等等，同时又充分利用电光晶体优异特性和现代光电技术的优点，充分发挥了其实时性等特点。目前国外一些大公司投入大量人力和物力开发光学电压、电流互感器，并且已有挂网运行产品，我国较国外起步比较晚，目前还处于样机的研究设计阶段。
（二）柱上开关及配电开关智能化
随着用户对用电可靠性要求的提高，对配网设备的自动化也提出了较高的要求。当前已开发使用的两大类装置。一类是现场远方终端和柱上开关分离，另一类是将现场远方终端与柱上开关组合在一起，成为一个设备，一个机电一体化的设备，实现保护、测量、控制、通讯、开合等功能的智能化组合。当然现场远方终端实际上是一个集合保护、测量、控制、通讯的微机型装置，也需要提高功能、扩大功能，从而满足配电网中的各种功能要求，实现配电网的自动化。
总之，随着社会经济迅速发展及通信计算机技术的进步，继电保护技术也将得到进一步的发展，这些将对当前的继电保护工作者们提出了艰巨的任务，也未其发展开辟了更广阔天地。
参考文献：
[1] 陈永琳， 电力系统继电保护的计算机整定计算， 中国电力出版社， 1994
继电保护的原理范文第8篇
关键词：电力系统；继电保护技术；措施；发展趋势
中图分类号： TM77 文献标识码：A 文章编号：
引言
近年来，随着电子及计算机通信技术的快速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力，同时也给继电保护技术不断的提出了新的要求。作为继电保护技术如何才能有效的遏制故障，使电力系统的运行效率及运行质量得到有效的保障，是继电保护工作技术人员需要解决的技术问题。
1.继电保护发展现状
上世纪50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术，建立了继电保护技术队伍，对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。60到80年代，晶体管继电保护技术蓬勃发展。到90年代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。在这方面某电力自动化研究院研制的集成电路工频变化量方向高频保护起了重要作用。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果，从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。目前，继电保护技术发展迅速，正向计算机化、网络化方向发展，实现保护、控制、测量、数据通信—体化和智能化。
2.线路的继电保护技术
电压等级高的输电线路一般按双侧具有电源考虑，所接电网为大电流接地系统，断路器一般采用分相操作，通常采用综合重合闸方式。故障的形式包括：三相故障、两相故障、两相接地故障、单相接地故障共有不同相别的十种故障类型，同时要考虑非全相运行的问题、同杆并架双回线的跨线故障问题等。高电压等级输电线路在电力系统中占据着十分重要的地位，对其继电保护有较高的要求，微机保护后，线路保护一般均设计为成套保护，即一套保护完成所有的主保护和原理上的后备保护功能，为了实现设备上的后备，通常采用双重化配置或多重化配置。
2.1输电线路的距离保护
距离保护是通过反映故障点到保护安装处的距离而动作的继电保护装置，通常应用于110kV及以上电压等级的输电线路，其原理也可以应用于35kV及以下电压等级的配电线路。构成距离保护的核心就是测量故障点到保护安装处的距离，并与一个事先整定的距离相比较，测量距离小于整定距离时保护动作。测量故障距离的方法包括阻抗法、行波法和雷达法，其中应用最多的是阻抗法。
2.2输电线路的纵联电流差动保护
基于基尔霍夫电流定律的纵联电流差动保护，是到目前为止最为完善的继电保护原理，在发电机、变压器、母线、电抗器、大容量电动机和输配电线路等电气设备中都得到了应用。其基本工作原理如下：
正常及外部故障时即流入差动继电器KD中点电流为0，继电器不会动作。被保护设备发生故障时（区内故障时）流入KD的电流为故障电流的二次值，KD动作。
可见，在理想情况下，根据KD中是否有电流，就能够区分出是否有内部故障，是否应将被保护设备从系统中切除。
3.继电保护安全运行的措施
3.1定值区问题。微机保护的一个优点是可以有多个定值区，这极大方便了电网运行方式变化情况下的定值更改问题。但是还必须注意的是定值区的错误对继电工作来说是一大忌，必须采用严格的管理和相应的技术手段来确保定值区的正确性。采取的措施是，在修改完定值后，必须打印定值单及定值区号，注意日期、变电站、修改人员及设备名称，并重点在继电保护工作记录中注明定值编号，避免定值区出错。
3.2做好继电保护装置检验。在继电保护装置检验过程中必须注意,将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行，这两项工作完成后，严禁再拔插件、改定值、改定值区、改变二次回路接线等工作。电流回路升流和电压回路升压试验，也必须在其它试验项目完成后最后进行。
3.3一般性检查。不论何种保护，一般性检查都是非常重要的。首先清点连接件是否紧固焊接点是否虚焊机械特性等。其次是应该将装置所有的插件拔下来检查一遍，将所有的芯片按紧，螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中，还必须将各元件保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。
3.4工作记录和检查习惯。工作记录必须认真、详细，真实地反映工作的一些重要环节，这样的工作记录应该说是一份技术档案在日后的工作中是非常有用的。继电保护工作记录应在规程限定的内容以外，认真记录每一个工作细节、处理方法。工作完成后认真检查一遍所接触过的设备是一个良好的习惯，它往往会发现一些工作中的疏漏，对于每一位继电保护工作人员来说都应该养成这一良好的工作习惯。
3.5接地问题。继电保护工作中接地问题是非常突出的，大致分以下两点：首先，保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题，必须接在屏内的铜排上，一般生产厂家已做得较好，只需认真检查。最重要的是，保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网，应该用较大截面的铜鞭或导线可靠紧固在接地网上，并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。
4.电力系统继电保护技术的发展趋势
随着计算机技术的飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用，新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中，以期取得更好的效果，从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展，出现了一些引人注目的新趋势。
4.1网络化。计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。它深刻影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。
4.2计算机化。随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力。与其他保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力、高级语言编程等。
4.3一体化技术。一体化技术说到底，就是实现继电保护装置在数据处理上的一体进程，始终把单一的继电保护装置作为整个电网运行系统的一个终端设备，它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数掘，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。
4.4变电站综合自动化技术。现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护、故障录波、紧急控制装置和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压、超高压变电站正面临着一场技术创新。继电保护和综合自动化的紧密结合已成为可能，它表现在集成与资源共享、远控制与信息共享。
4.5智能化。由于人工智能的逻辑思维和快速处理能力，人工智能已成为在线状态评估的重要工具，越来越多地应用于电力系统的多个方面中，特别是继电保护方面，其在控制、管理及规划等领域中也发挥着重要作用。
4.6自适应控制技术。自适应继电保护的概念始于20世纪80年代，它可定义为能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护。自适应继电保护的基本思想是使保护能尽可能地适应电力系统的各种变化，进一步改善保护的性能。自适应继电保护具有改善系统的响应、增强可靠性和提高经济效益等优点，在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸等领域内有着广泛的应用前景。
5.结束语
电力系统继电保护能够快速、有效的切除故障设备，保证保证非故障设备的安全运行，能够有选择性的发出故障报警信号，维护电力系统的畅通。电力系统的发展也对机电保护提出了更高的要求，继电保护装置容易出现故障，只有对继电保护装置定期检查并维护，及时发现故障并处理，保证电力系统正常运转，保证供电的可靠性。
参考文献：
[1]周培华.浅谈电力系统中继电保护的发展趋势[J].科技咨询导报2007