淺析輸電線路電流電壓保護

張海濤 朱忠良

摘要：電力系統是由許多設備和線路連接構成的。輸電線路是電力系統最主要的組成部分，是供電企業實現電力輸送的關鍵環節，所以需要加強對相應的輸電設備進行繼電保護。文章通過對輸電線路的基本情況進行敘述，針對目前電力系統在進行輸電線路繼電保護時存在的問題提出了相關的解決辦法。

關鍵詞：輸電線路；繼電保護；電流電壓保護；電力系統；供電企業；電力輸送 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM773 文章編號：1009-2374（2016）06-0143-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.06.071

隨著我國電力系統的不斷完善，電力能源已經成為了目前社會中使用最廣泛的能源，在人們的生產生活中占有著重要的位置。電力系統能否安全的運行將會直接影響我國其他產業運行的好壞，因此需要對發電廠以及變電站進行高標準的要求。電力系統也是由多個部分組成的，主要包括發電部分、變電部分、輸電部分、配電部分、用電部分。在整個電力系統中，各種輸電送電設備是緊密地聯系在一起的，環環相扣，任何一個環節出現問題都會導致系統的整體運行呈現癱瘓的狀態。電力系統由于應用的范圍較廣，所以很多電力系統的運行環境會比較艱難，比如在地形復雜、地形遼闊的地區，就會導致電力系統易發生電氣故障。隨著電力設施的建設越來越多，輻射的范圍越來越廣，電力系統的電容量也在日益增大，這就需要對輸電線路進行及時的保護，特別是輸電線路的電壓以及電流保護，才能有效地防止意外事故的發生。

1 進行輸電線路電流電壓保護的基本情況介紹

1.1 輸電線路電流電壓保護的發展

進行輸電線路保護的設備是斷路器，在19世紀下已被研發出來，之后便在供電企業得到了廣泛的應用。并且電壓電流保護裝置受到了物理電磁學的廣泛影響，在20世紀初供電企業就已經開始采用物理的電磁原理來對輸電線路進行繼電保護。隨著科學的不斷發展、科技的不斷進步，計算機技術和信息技術逐漸興起并走向成熟，供電企業便開始研究輸電線路保護與計算機技術的有機結合，集成線路以及微處理技術逐漸地被應用到輸電線路電流電壓的保護裝置當中，使輸電線路電壓電流保護裝置的性能大大提升。

1.2 進行輸電線路電流電壓保護的意義

輸電線路是電力系統的重要組成部分，其主要的工作核心就是電流與電壓兩個方面。對輸電線路的電流和電壓進行保護，能夠在很大程度上保證電力供應能夠持續進行。輸電線路的電流電壓保護裝置能夠使電流在線路中平穩流動，當線路出現故障時，能夠盡快地恢復正常。此外還可以對輸電線路電壓電流的異常情況進行監控，對出現故障的元件進行檢測。所以說輸電線路是電流電壓穩定傳輸保障輸電工作能夠安全進行的關鍵部位。

2 輸電線路電流電壓保護過程中存在的問題

隨著科學技術的不斷進步和發展，電力系統輸電線路的電壓電流保護工作也越來越完善，取得了明顯的效果，但是這并不代表沒有問題出現，在實際的生產應用當中仍舊會發生許多問題，有待進一步的研究和解決。電力系統不同于其他系統，有其自身的特殊性，所以系統中的每一個元器件都是十分重要的，都有其自身的價值，如果其中某一個部分出現了故障，那么就有可能造成整個系統的癱瘓，所以加強輸電線路的電壓電流保護是一項十分重要的工作。下面針對在實際工作中經常出現的問題進行分析和探討：

2.1 輸電線路電流電壓保護工作中工作程序出現的問題

當電網發生故障時，比較明顯的特征就是保護裝置測試到的電流會持續增高，電壓卻會不斷降低，其他的數據比如線路的阻抗或者是線路的相位都會發生異常。短路電流非常大，短路現象的發生會給設備造成非常嚴重的損害。但是如果采用的是單項接地時，即使發生了短路現象也不會對設備產生特別強烈的影響。所以一般情況下即使出現了異常情況也不需要馬上進行斷閘處理，因為在兩個小時之內還是可以正常運行。為了保障施工人員的人身安全，必須要嚴格地按照各項施工規定進行工作的開展。

2.2 輸電線路配電變壓器存在的保護問題

在輸電線路中使用最為廣泛的保護設備就是配電變壓器，而配電變壓器主要是由負荷開關和斷路器兩種保護裝置構成的。這兩種保護裝置都有其自身的特殊屬性，并且在正常的使用中使用效果非常好，具有較強的實用性。下面對這兩種保護裝置做以下簡單的介紹：斷路器是在線路中出現次數較多的一種線路裝置，但是斷路器的成本較高，雖然在性能方面展示出優良的特性，但是對企業的投資成本而言無疑是一個非常大的問題。在進行輸電保護的過程中，斷路器能夠有效地減少電流或者電壓過大的情況對輸電線路造成的損害甚至是停電現象的發生。而相較于斷路器而言，負荷開關的成本較低，能夠滿足多種輸電施工的需求，但是在性能上相較于斷路器差了許多，比較適合于容量較小的變壓器。在對上述兩種保護裝置進行了簡單的了解之后，需要將這兩種保護裝置進行合理的搭配使用，這樣才能發揮出最大的價值。但是在實際的施工過程當中，供電企業往往為了節省成本而只選擇成本較低的負荷開關進行使用。如果在技術要求不高的線路中還可以暫時使用，但是如果在一些比較高端的線路設施中，就不會起到較好的保護作用。

2.3 輸電線路電流電壓保護運維管理人員的問題

輸電線路的電流電壓保護主要是靠繼電保護裝置實現的，但是繼電保護裝置的正常工作還是離不開運維管理人員。所以輸電線路電壓電流保護的質量與施工人員自身的專業素養是緊密相關的，目前有許多實例已經證明了這一點。運維管理人員在上崗作業之前需要受到理論知識的教育，掌握最為基礎的操作流程和注意事項，但是在進行實際的操作當中，由于缺乏經驗所以并不能將知識很好地進行應用。所以在面臨一些突發狀況時，運維管理人員往往措手不及，不能采取行之有效的解決辦法，導致延誤了輸電線路的保護工作，使問題變得更加嚴重。

2.4 輸電線路配電設備不到位的問題

由于各個供電企業的發展程度參差不齊，所以許多輸電設備并不能及時到位，從而影響電流電壓保護的日常工作。施工單位往往為了節約成本，在進行線路架設時使所有的控制電纜缺乏備用芯，并且采用的電纜線質量較差，所以長時間的使用就會造成電纜線的絕緣外皮性能降低，嚴重時就會出現短路現象，長此以往會為設備的安全運行埋下巨大的安全隱患。

3 輸電線路電流電壓保護方法探究

3.1 規范輸電線路的連接

輸電線路承載的用電用途也是不同的，所以應將輸送線路的電流和電壓量進行等級的劃分。不同等級的輸電線路其采用的輸電設備以及裝置也是不同的。在實際的操作過程當中，要嚴格按照輸電線路的連接標準和要求進行輸電線路的構建，根據線路的實際情況和設備的具體特點進行線路長度和連接方法的選擇，絕對不能私自改動操作的標準和偷工減料，造成嚴重的安全隱患。

3.2 建立完善的輸電線路電壓電流保護機制

保護機制的建立能夠有效地對輸電線路的電流電壓進行有效保護。首先，在建立完整的機制之前，需要制定一套有關設備和儀器的檢查標準和檢查流程，并且每一次檢查完畢之后都需要對設備的具體運行情況做出詳細的記錄，并且要定期地進行總結；其次要建立一套完善的崗位責任制度，保證輸電線路的每一個階段每一臺設備都處在監控和管理的范圍內；再次要做好繼電保護裝置的保養工作，每次參與保養工作的人數不得少于兩人，這樣才能保證設備的運行安全，避免人身事故的發生；最后對重點設備需要加大保護的力度，定期進行相關的檢查工作，比如通常采用的就是紅外測溫技術，其能夠及時地發現線路是否發生因接觸不良導致的發熱現象。

3.3 提高輸電線路電流電壓保護運維管理人員的專業素質

由于人為失誤造成的輸電線路電壓電流保護問題的發生次數越來越多，所以企業應該加強對各個運維管理人員的技能培訓，不僅要加強他們的理論知識，還要采取有效的方式來幫他們進行知識框架的梳理，同時開展一些經驗交流的活動，使各位運維管理人員之間存在著較好的交流方式。在實踐方面，企業可以召開相關的技術考核或者競賽，既能鍛煉運維管理人員的心理素質，又能夠使運維管理人員在遇到緊急情況時采取高效的解決方案。

3.4 輸電線路資源的合理配置

在進行線路資源的配置時，首先需要結合實際的需求來選擇合理的設備，根據所選擇的電容量的大小來選擇合適的保護裝置，是斷路器還是負荷開關。在進行繼電保護時，需要對一些故障進行選擇性的判斷，將故障元件排除在外，使其余部分仍然正常進行工作；其次要保證繼電保護裝置的靈敏性，對保護范圍內的故障問題都要進行合理的判斷與及時的反映；最后要加強繼電保護器的可靠性，如果可靠性得到了有效的保障，那么就可以在發生故障之時采取有效的保護措施。

4 結語

電力系統是關系到人民生活與社會進步的重要事業，其發展與完善直接關系到我國經濟發展的穩定程度。目前電力產業正在向前迅猛發展，通過與計算機通信技術的有機結合，繼電保護技術已經向著網絡化、智能化的方向邁步，如何在輸電線路中實行電壓電流的保護是企業運維管理人員新的研究課題。在進行輸電線路的電流和電壓保護的過程中，需要注重許多問題，比如如何選擇合適的儀器設備、采用什么樣的技術。要注重定期的維護和保養，這樣才能及時地發現設備之中存在的故障和隱患，并且及時地采取有效的措施。在了解了輸電線路的電流電壓保護的同時，還要不斷進行新知識的學習，從而更好地做好輸電線路的電流電壓的保護工作。

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作者簡介：張海濤（1979-），男，山東聊城人，供職于國網山東東阿縣供電公司，研究方向：輸電運維；朱忠良（1985-），男，山東聊城人，供職于國網山東東阿縣供電公司，研究方向：輸電運維。

（責任編輯：蔣建華）