高压电网继电保护原理与技术

刘佳 王丰年

国网齐齐哈尔供电公司， 黑龙江 齐齐哈尔 161005

摘  要：随着我国的电力行业的不断改革，我国电力事业的发展得到了有效的推进。在电力行业的发展过程中，对高压电网继电保护运行、事故分析和电网运行的管理水平和决策能力的要求越来越高，文章对高压电网继电保护技术相关的问题进行分析，并且提出策略，旨在提高高压电网的继电保护能力。

关键词：高压电网；继电保护；技术；方法

高压电网继电保护是电力行业发展过程中的一个重要内容，随着我国电力行业的不断发展，我国对高压电网的继电保护技术的研究越来越深入，这对于高压电网的稳定运行有很大的帮助。我国高压电网继电保护技术经过研究和发展，当前在电力系统中的应用变得越来越广泛，有助于提高电力系统的运行管理水平，尤其是在现代电力技术的发展过程中，还加强了很多其他新技术的研究，比如在高压电网继电保护中大量应用了神经网络和全球卫星定位系统，效果显著，使得高压电网的继电保护研究朝着信息化、网络化、智能化的方向发展。

1 高压电网继电保护技术的工作原理

高压电网继电保护是电网安全稳定运行的一个重要基础和保障，高压电网在使用过程中会受到自然灾害的影响，比如雷击、大风等，加上人为的影响，高压电网有可能在运行的过程中会出现各种形式的短路以及不正常的工作状态，当发生这些不正常的现象时会有一个突变的物理量，当这些物理量的变量到达一个数值之后就会启动电力系统的逻辑控制环节，促使相应的服务器给通信接入设备发出相应的跳闸脉冲和信号，从而实现跳闸，对高压电网进行及时的保护，这就是高压电网继电保护的基本原理。通过这样的信号传输以及运行，可以形成一个电网故障保护系统，当高压电网发生短路后，系统可以及时地根据电力系统中的电流、电压、阻抗等各个参数的变化，启动电网的故障保护系统。对于高压电网的内部故障以及外部故障，其应对措施是有一定区别的，出现内外故障的时候，高压电网中被保护的电力设备两侧的电流相位存在着一定差别，当两侧电流大小不等而相位相等时，代表高压电网的内部出现了故障，因此可以借助两侧的电流、相位以及功率上的差别形成相应的保护动作。比如纵联差动保护、相差高频保护和方向高频保护等，都是对内部故障进行保护的相应手段。

2高压电网继电保护运行以及发展

高压电网继电保护的开关不够稳定。主要体现在电力系统发生故障的时候，当电力系统出现了一些故障，继电保护就可以较为及时的运行，但是这个时候的开关却没有起到任何作用，也就是是说开关失去了它本身的作用，而造成这种情况的主要原因就是高压电网继电保护运行和开关实际上是联系在一起的，所以当继电保护运行的时候就逐渐失去了它的基本作用。工作人员通过对电路的分析，发现有一部分开关的器件因为长时间的运行，其开关本身的器件常常会对继电保护的灵活性、可靠性以及稳定性等方面都带来较大的影响，只有将故障快速的切除才能将危险系数降低，这中间最主要的影响分别是开关开始不稳定、机械开始老化、连杆开始变得迟钝、弹簧逐渐失去作用等等。当高压电网的开关发生拒动的时候，就会很容易导致电力系统出现跳闸事故。高压电网继电保护运行的电流感应器常出现故障。我国电力行业的快速发展，使得越来越多的高压电网出现短路故障的可能性逐渐升高，而如果高压电网的出口真的发出现了短路故障那么它的电流往往会使非常大的，甚至有时候会将是电流感应器每次侧定电流的很多倍。

3高压电网继电保护技术

3.1 高压电网继电保护技术研究现状

目前，关于高压电网继电保护技术的研究越来越深入，各种原理采用不同技术实现的继电保护形式也多种多样，比如小型水电厂和火电厂一般都采用电磁型继电保护，在配电线路上依旧采用比较普通的电磁型电流保护。对于一些中型的发电机以及变压器一般采用晶体管型比例制动原理的差动保护。对于那些主网和新建的大型变压器以及大机组的发电厂，一般都采用微机进行继电保护，使得继电保护实现了信息化和智能化。当然，依旧有一些发电机、变压器以及输电线路采用了集成电路进行保护。当前关于继电保护技术的研究，也逐渐和计算机、网络等实现了融合，使得继电保护技术得到有效地拓展。从原理角度来讲，我国的电网继电保护技术有很多种类，这些对从事继电保护工作的技术人员带来了很大的难度。

3.2 高压电网继电保护技术的发展

用全球卫星定位系统建立高压电网继电保护。从上世纪九十年代开始，我国就已经基本实现了通信一体化，全球卫星定位系统的应用，使得各个领域的技术研究都得到了很大的拓展。全球卫星定位系统可以实现全球性、全天候连续的实时定位和授时，而且是无条件地针对多个领域的，因此在全球范围内都是一个备受推崇的应用技术。这种技术在很多领域都有应用，比如军事、导航、民用等。进入21世纪以后，有的国家开始对全球定位系统与高压电网的继电保护技术之间的关系进行研究，全球定位系统在高压电网继电保护技术上应用，主要是从全球定位系统接收机获取精确时间和同步脉冲信号，并且可以进行电网统一的时钟和同步采集，对全国的电力系统时间进行统一。全球定位系统的接收机能够提供两种时间信号，并且误差很小，可以缩短高压电网继电保护过程中的通信时间，建立一种统一化的通信状态，便于进行高压电网继电保护的统一定位。

神经网络与高压电网继电保护的智能化。神经网络与继电保护技术之间的结合，可以有效地提高继电保护水平。神经网络出现后，可以对各个系统内部的关系进行更加充分的分析，不断提高神经网络内存知识量。使用神经网络理论建立的高压电网继电保护装置可以对各种比较复杂的模式进行分辨，从而更好地识别高压电网在运行过程中出现的各种异常情况，并且采取相应的应对措施对其进行处理，使得高压电网得到有效的保护。

加大对高压电网继电保护的投入，更新保护装置设备。在高压电网的继电保护过程中，各种继电保护装置是关键，为了要提高高压电网的继电保护能力，应该要加强对各种保护装置的配备，增加保护装置动作的可靠性，加大对高压电网继电保护的投入，对各种已经落后的设备进行淘汰，加强对各种新型的继电保护装置的利用，提高对高压电网运行过程中的各种异常情况的敏感度，更好地实现保护。继电保护装置与输出电压存在一定的正相关系，由于高压电网继电保护装置的运行效果也取决于效验的准确性，因此为了确保保护装置的正常运行，应该要进行必要的保护效验，确保各个继电保护装置在使用过程中具备良好的性能。也就是说，在高压电网的运行过程中，对安全生产不会造成影响的时候，应该要及时对继电保护装置以及继电保护校验设备进行检查，并且建立比较完善的供电网络系统，确保各个电网的贿赂可以有充分的相应时间和保护时间。

4结束语

随着电力行业的不断发展，高压电网保护技术的研究越来越深入，高压电网继电保护技术是确保电网安全稳定运行的基础。随着高压电网对继电保护的要求不断提高，在未来的发展过程中，应该要加强继电保护技术的不断深入研究，微机化、网络化、智能化都是高压电网继电保护技术不断发展的方向，做到防患于未然，对高压电网进行全面的保护。

参考文献

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