淺談繼電保護技術的研究

張志鵬 王大飛

國網西藏電力有限公司電力科學研究院 850000

摘要：配電網是我國電力系統的重要組成部分，其自動化繼電保護技術對于保障配電網的安全、穩定運行有著重要影響。文章介紹了配電網自動化系統和配電網自動化繼電保護的常見故障，分析了配電網自動化繼電保護應用的重要性，闡述了配電網自動化繼電保護故障的解決處理方法和配電網自動化繼電保護技術應用。

關鍵詞：配電網；自動化；繼電保護技術；電力系統；電網故障

近年來，我國經濟快速發展，各個領域的用電量大幅上漲，配電網設計規模越來越龐大，線路也日益復雜，這對于配電網的運行提出了更高的要求。自動化繼電保護是配電網系統的重要組成部分，當前繼電保護技術越來越完善，可及時判斷配電網故障，快速隔離電網故障區，優化和改進電網結構，保障可靠穩定地供電。

1配電網自動化系統概述

1.1類型

配電網自動化系統主要是基于監控技術、網絡通信技術、計算機科學技術等，對各種配電設備進行有效的控制、調配和遠程監控，極大地推動了電力系統的快速發展。我國配電網自動化系統包括分散智能和集中智能，分散智能配電網利用重合器和分段器之間的相互配合，改變重合器的重合系數，并且結合重合時間自動隔離配電網饋線，恢復配電網故障區段供電。集中智能配電網重點應用在配電網故障后的網絡恢復供電、結構隔離和充足，基于集中智能模式，通過電網調度實現電網的故障恢復和隔離，這種配電網應用模式對于網絡通信的要求較高。

1.2系統構成

配電網自動化系統主要由主控站系統、通信系統、一次設備系統、故障自動定位系統等組成，主控站系統包括操作平臺和主控站軟件，利用主控站系統，管理和維護配電網系統，實現配電網各種資源的交互、共享和傳輸。配電網自動化系統通信具有信息量小、通信速率低、通信點分散、通信距離短等優點，為了保障配電網的安全穩定運行，通信系統的可靠性和抗干擾性能較強，可以適應復雜惡劣的運行環境。故障自動定位系統主要用于配電網線路和設備故障的自動、準確定位，并且將故障信息發送到配電網控制中心，實現故障信號信息和GIS的相互結合，對于及時掌握配電網故障位置和時間發揮著重要作用。一次設備系統包含環網柜、重合器、重合分段器等，具有智能性和自動化的特點，通過通信系統實現一次設備的通信，用于遠程調控。

2配電網自動化繼電保護常見故障

2.1繼電保護配置不科學

我國不同地區的天氣環境差異明顯，而配電網線路設計具有統一性和一致性的特點，使得繼電保護裝置運行過程中容易受到多種因素的影響而發生運行故障。近年來，我國經濟快速發展，電子信息技術和計算機科學技術被廣泛地應用在電力行業。但是在配電網自動化系統的運行過程中，由于一些偏遠地區無法滿足計算機網絡技術對于繼電保護裝置的有效控制，使得配電網繼電保護配置不科學，影響了繼電保護裝置的安全、穩定運行。

3配電網自動化繼電保護應用的重要性

配電網運行過程中，一旦繼電保護裝置元器件發生故障，相鄰斷路器會自動跳閘，及時隔離配電網系統和故障元件，可有效保護配電網自動化系統，并且降低對配電網元器件的損害。同時，配電網處于異常運行狀態時，繼電保護裝置會自動發出報警信號，結合配電網不同異常情況，發送不同指令信號，自行調整配電網自動化系統的運行狀態。當配電網自動化系統發生運行故障時，可自動隔離配電網自動化系統和故障部分，確保非故障區域安全、穩定運行，縮小配電網系統事故范圍。另外，配電網自動化系統中繼電保護裝置還可以發揮監控作用，實時監控電氣設備的電壓和電流情況，從而分析配電網運行狀態，因此繼電保護裝置在配電網自動化系統中發揮著非常重要的作用。而隨著繼電保護裝置在配電網自動化系統中的應用越來越廣泛，繼電保護裝置故障發生率越來越高，嚴重影響了配電網的安全、穩定運行，給國家、社會和電力企業造成巨大的經濟損失，因此應高度重視配電網自動化繼電保護故障維護檢修.

4配電網自動化繼電保護故障的解決處理方法

4.1直觀法

在檢修配電網自動化繼電保護故障時，采用專門的測量儀器進行處理。若繼電保護裝置相關元器件發生故障，但是又無法使用元件進行替換，而繼電保護裝置合閘后，接觸器和跳閘線圈還可保持正常運行，說明配電網電氣回路正常。若繼電保護裝置內部元器件出現冒煙或者燒焦氣味，應迅速確認配電網自動化機電保護故障，及時更換內部的元器件。

4.2參照法

參照法是指通過對比故障設備和正常設備的相關技術參數，根據不同技術參數的區別，查找配電網自動化繼電保護故障，做好維護修復。參照法適用于配電網接線錯誤、定值校驗時測試值和目標值相差較大的情況。同時，改造和更換繼電保護裝置時，若二次接線無法恢復，采用參照法，校驗繼電保護裝置定值時，如果整體定值和測試值的差異比較明顯，可參照其他同類型繼電保護裝置，分析故障原因。

4.3短接法

查找配電網自動化繼電保護故障時，根據實際情況，短接回路中的部分線路，檢查短接線范圍內是否存在故障，逐漸縮小故障查找范圍。應用短接法時，切斷配電網繼電保護裝置，檢查控制開關結點，適用于配電網自動化繼電保護的電流回路開路、電磁鎖失控等情況。

5配電網自動化繼電保護技術的應用

5.1科學配置

配電網繼電保護裝置當前，我國配電網自動化系統中，繼電保護裝置的應用功能比較單一，但是在實際應用中繼電保護裝置無法全面、有效地保護配電網自動化系統，造成配電網運行容易發生多種故障。因此為了保障配電網的安全、穩定運行，不僅要設置有效的繼電保護裝置，還應科學合理地配置繼電保護裝置，定期修理和維護繼電保護裝置。若繼電保護裝置無法正常發揮作用，很容易造成變壓器燒毀問題。基于配電網的安全運行，電力調度人員應選擇多樣化的繼電保護措施，優化繼電保護裝置配置，堅持先進的管理理念，編制繼電保護技術的運行時間表，嚴格落實，加強繼電保護裝置應用監督。一旦配電網自動化繼電保護發生問題，在最短時間內進行檢查維護，采用科學合理的處理解決措施，保障配電網自動化繼電保護技術應用的安全性。

5.2發電機繼電保護

發電機是配電網自動化系統的重要設備，為了保護發電機的安全運行，應做好發電機繼電保護的重點保護和備用保護。對于配電網發電機的重點保護，主要用于保護發電機的失磁問題，根據發電機的相位、電流和中性點，采用縱聯差動保護模式，保障發電機的安全性。若發電機單相接地電流超出限值，可設置接地保護裝置，做好配電網自動化繼電保護。如果發電機的定自繞組匝間發生短路故障，造成發電機故障部件快速發熱，很容易燒壞絕緣層，嚴重影響發電機的安全運行，因此發電機實際應用中做好發電機定子繞組的匝間保護，處理定子繞組故障，保障發電機的穩定性和安全性。

6結語

繼電保護技術在配電網自動化系統中發揮著非常重要的作用，結合配電網自動化繼電保護常見故障，采取科學合理的解決方法，減少對配電網自動化系統的損壞，推動配電網自動化系統的快速發展。

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