浅谈继电保护中的问题与措施

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1、电力建设■奠目蒜瞄2013年1月【文章编号11673—0038{2013)02-0192—03浅谈继电保护中的问题与措施孙涛张鑫张志民(河南省豫联集团中孚电力有限公司河南省巩义市451200)摘要：随着我国电网配电技术的发展，电压升级，电网继电保护也在同步进行着改进升级。继电保护装置是电力系统应对突发事故的重要组成部分，其选择性、灵敏性和可靠性直接关系着电能的质量和供电的可靠性。为此，本文结合了继电保护发展过程中暴露的一些问题进行总结，浅析问题的实质，同时提出建议和措施。关键词：继电保护；抗干扰；系统；浅析1前言继电保护是通过有触电的继电器根据发生故障前后物理信号的异常感应

2、，对电力系统运行及其配电元件在运行过程中出现的异常现象、故障进行及时的控制保护措施。继电保护装置技术的发展也逐渐由简单电路保护，发展为现在的智能控制。工作任务是及时感受输电异常，发出警报或自动结束异常设备运行等。2继电保护概述继电保护技术出现了四个发展阶段：简单继电保护设备运行技术，晶体管继电保护技术，集成电路保护，计算机(微机)保护时代。2．1继电保护的四项基本要求根据继电保护的任务特点，继电保护需要满足如下四个基本要求，其中可靠性和灵敏性较为关键，同时也是评判一个保护装置的关键。(1)选择性是指当电力系统发生异常或者故障时，机电保护装置可以自动结束故障设备运转，而非故障

3、设备正常运转，运转异常时及时向工作人员发出警报。圈1继电保护原理示意图(2)流动性是指当系统发生故障时，在最短时间内尽可能地结束故障设备运转，保护其他设备不因电压过高、电流过大造成电器损害。(3)可靠性通俗讲就是保护装置不出现异常，不发生拒动或者误动。(4)灵敏性是指继电保护装置感受物理信号的灵敏性以及快速做出反应的特点。2．2继电保护的基本过程2．2．1对设备元件的保护对设备元件的保护过程包括物理信号采集、信号分析、信号判断、信号输出四个阶段。该四个过程的设计关系着对供电保护的可靠性，即应当保证保护装置不受干扰，不发生拒动和误动现象。2．2．2对电力系统整体的保护随着供电

4、系统的升级，系统逐渐结构复杂化，功能多样化，因而局部发生故障或异常将引起连锁反应，因此，继电保护必须考虑全局，不仅要保护供电元件设备，还应肩负故障后供电系统电力恢复，维持供电稳定的工作。随着计算机技术的应用，传统静态继电装置需要结合人工智能系统。抗干扰、快速恢复等方面的研究是当前研究的重要课题。3继电保护中的问题3．1电流互感器饱和问题对于低压线路出口，变电所距离电源较远，输电距离长，系统电阻小，因此，线路出口电流较小，对于同一线路，系统的规模以及运行的方式决定着出口短路电流的大小。短路故障是一个暂时状态，非周期电流将加速TA饱和。由于TA饱和，感受二次侧电流灵敏度极低，导

5、致继电保护拒动。故障切除需要靠母联断路器或者主变后备保护，这将延长故障处理时间，扩大故障影响范围。例如依靠电流变化的熔断器保护，随着站用变系统短路容量的增大、综合自动化程度高，TA饱和问题也越来越明显。站用变容量比较小，对可靠性要求高，安装在10kV的母线上，其高压侧短路电流等于系统短路电流，可达几千安，低压侧出口短路电流也较大。对于新建的综合化站用变，大多配置站用变开关柜，由于站用变容量小，一次额定电流很小，为保护计量准确性，TA变比较小，当设备发生故障时，由于TA饱和作用，二次侧电流灵敏度极低，导致继电保护拒动。对于低压侧故障，短路电流因为达不到母联保护或主变后备保护的

6、启动值，保护装置出现拒动，严重后果将导致站用变烧毁。2013年1月口Ⅱ歪Ⅱ电力建设3．2电磁干扰问题我们知道，高压变电所周围是一个高强度磁场环境，因而高压变电所内的保护装置将受到电磁干扰，影响继电保护的灵敏性，易出现误动或拒动。随着高压变电所的大规模发展，电磁干扰问题突出，是导致电闸跳闸以及电力监控异常的主要原因。比如罗哥夫斯基线圈电流传感器，最大优点是线性度好，可以测量不规则导体，其开关柜的外壳与接地系统相连，不会出现二次开路，因此具有较好的瞬间反应能力。但是，明显的缺陷是因为二次输入电压值很低，所以对其电磁干扰方面许要作进一步改进。4解决方法例举4．1避免TA饱和避免T

7、A饱和需要考虑两点：①TA变比不能过小：②考虑减少二次负载阻抗，即尽量靠近电源，或增大电阻面积，但增大面积需考虑到经济因素和新材料，尽量安装保护与测控集一体的保护设备，有效减少二次回路饱和的影响。为解决保护拒动问题，应当调整保护装置结构布局，积极推广故障预测技术，将计量用的TA与保护TA分开，对于过负荷保护与电流速断保护要分开整定应分别按照站用变低压出口整定和容量整定进行。4．2继电保护整定计算对于整定方面，整定值的计算要充分考虑继电保护延时造成的计算误差，考虑到非全相震荡网络结构对计算结果的影响等。4．3减少电磁