SEL-351A繼電器在線路保護中的運用探討

上海東捷建設（集團）有限公司　余曉珺

SEL-351A繼電器在線路保護中的運用探討

上海東捷建設（集團）有限公司余曉珺

SEL-351A繼電器作為一種較為先進的，功能豐富的綜合性繼電保護設備，以其靈活性、可選擇性以及在保護過程中相對較為獨立的特點和延時性，在線路保護中得到了較為廣泛的應用。對SEL-351A繼電器在線路保護中的應用進行探討，對整個供電系統的進一步發展具有非常重要的理論意義和現實意義。

SEL-351A繼電器；線路保護；應用探討

隨著電力系統電氣自動化的不斷發展，原先的電磁式繼電保護系統由于其容易發生故障、可靠性不高以及不能進行遠程操作的特點，已經無法滿足現實的需要，微機型綜合繼電保護裝置應運而生。美國SEL公司生產的SEL-351A繼電器以其靈活性、可選擇性以及在保護過程中相對較為獨立的特點和延時性等較好的性能，在電力行業的線路保護中得到了較為廣泛的應用。

一、SEL-351A繼電器簡介

SEL-351A繼電器作為一種目前應用較為廣泛的線路保護裝置，其功能也是多種多樣的。主要包括保護、監視、控制以及故障定位等四個方面的內容。其在實際的線路保護過程中，主要針對低、過頻率，過電流以及低、過電壓等方面。除此之外，還可以進行方向原件以及接地、中性點等的保護。而在SEL-351A繼電器中還包括了一整套相對較為完整的自動化裝置，這樣一來不僅可以進行斷路器的保護，而且還可以節省較多的費用配置，而其功能具體包括：事件報告和順序事件記錄、故障定位、斷路器監控、LCD面板以及DNP3.0規約等方面。

二、SEL-351A繼電器的電流保護特性及動作值范圍

1、SEL-351A繼電器的電流保護特性

SEL-351A繼電器主要由中性點接地和不平衡零序、負序以及定、反時限等過電流元件。而在每類過電流元件都具有六段相對比較獨立的門檻，但是只有前四種擁有定時限功能，與此同時這六種元件還擁有反時限過流元件。在SEL-351A繼電器的這些元件中，相元件還擁有一個單相反時限過電流元件以及一個最大相反時限過電流元件。而且，在這些所有的元件都擁有獨特的監視和反應故障的功能，同時每個元件還可以進行獨立的控制。

此外，在SEL-351A繼電器的這些元件中的反時限元件都具有兩種復歸特性選擇，其選擇的曲線主要表現為，在電流下降到期動作值的一周之后反復，而在進行反復的時間與電流的大小、時標整定值以及電磁式圓盤進程百分比的變化都有很大的關系。

2、SEL-351A繼電器的動作值范圍

在SEL-351A繼電器的構成元件中，具有動作范圍步長以及寬的大小的特點，其中50P1P到50P6P的整定范圍為0.25到100A之間，其中IA、IB、IC的恒定電流為5A左右，定時限整定值67P1D到67P4D的整定范圍為0至16000周波之間，其中整定步長為0.25周波左右。

三、SEL-351A繼電器在線路保護中的應用

（1）SEL-351A繼電器在線路保護的過程中，若其測定到達電流超過系統給定的過流保護定值50P2P時（如圖一，下同），可將與之對應的比較器此時所處的位置狀態假設為1，那么通過字節位50P2的位置也是1，。當電流保護的軟壓板處于投入的狀態時，那么LT2（控制節）便也為1.這時啟動邏輯元件即SV2，當過流保護延時定值達到一定位置時，LT2即控制節的狀態為1，SEL-351A繼電器保護的輸出點便會進行斷路器的跳閘。但是，當軟壓板處于退出的狀態，LT2為0時，邏輯元件（SV2）便不能啟動，因此，SEL-351A繼電器輸出點OUT102便會出現難以閉合的現象，那么軟壓板也可能會發生后臺機投退的情況。

（2）SEL-351A繼電器在線路保護的過程中，當其檢測的電流超過系統給定的限時速斷保護定值50P1P（見圖一，下同）時，此時，比較器所處位置的狀態可設為1。那么當限時速斷的軟壓板處于投入狀態時，也就是LT1此時的狀態為1。因此，當啟動SV1，即SEL-351A繼電器的邏輯元件時，當其計時元件達到SV1PU的情況下，SV1此時的輸出狀態也會轉變為1。在以上情況下SEL-351A繼電器的輸出節點，即OUT102會發生閉合，并進行跳閘的操作。而另外一種情況是，當限時的軟壓板處于退出狀態，即LT1或是控制字的狀態為零時，邏輯元件SV1便不會啟動，那么SEL-351A繼電器的輸出節點，即OUT102便會出現無法閉合的現象，也就是繼電器的速斷保護會退出，而軟壓板也會通過后臺機發生投退的現象。

圖一　SEL-351A繼電器線路保護圖

（3）SEL-351A繼電器在線路保護的過程中，當其檢測到的零序電流值比系統給定的電流值50N1P（見圖一，下同）要大時，與之相對應的比較器的位置可設為1，那么經過字節位50N1的位置也同樣為1。假設此時的零序電流的軟壓板處于投入狀態時，那么此刻LT3也就是控制字的值也為1，在啟動SV3（邏輯元件）時，此刻計時元件的保護延時到達SV3PU，SV3（邏輯元件）此刻的輸出量，即SV3T的狀態也同樣會隨之轉變為1，在這種情況下，SEL-351A繼電器的輸出節點，即OUT102會發生閉合，繼電器進行調閘操作。但是，如果零序電流的軟壓板處于退出的狀態時，那么SEL-351A繼電器的輸出節點，即OUT102便無法完成閉合，這樣零序電流保護便會進行退出機制，同時軟壓板也會經過后臺進行投退。

從以上分析得出，要先實現SEL-351A繼電器在線路保護中發生投退，就必須要對繼電器內部的軟壓板即LTn進行具體的設置。軟壓板（LTn）作為SEL-351A繼電器中一個非常重要的邏輯元件，其工作的原理可以總結如下：當將軟壓板（LTn）設置為1時，SEL-351A繼電器便會進行此階段的保護，而將軟壓板（LTn）設置為0時，SEL-351A繼電器便會退出此階段的保護。

（4）SEL-351A繼電器在對線路進行保護的過程中，還可以實現對線路的獨立的監控和保護，并提高整個輸電線路的可靠性。由于SEL-351A繼電器屬于微機繼電保護裝置，其不僅具有故障率相對較低、電磁屏蔽的性能相對較強，以及靈活多變的特點，而且在線路出現問題之時，可以及時的通過自動化系統進行較為有效的處理，從而起到保護線路的效果。

由于SEL-351A繼電器的功能非常的強大，所以對繼電器的調試以及定期的維護也相對較為復雜，所以這就要求工作人員不僅要非常數量的掌握SEL-351A繼電器的整體性能及其工作的原理，而且還要學會利用與繼電器相關的儀器進行調試和維護。

四、結語

SEL-351A繼電器作為當前微型繼電保護在線路保護中的主要裝置之一，以其靈活多樣、選擇性強等諸多的優點，深受線路保護系統的青睞。但是SEL-351A繼電器同樣也存在著許多的缺陷，如其事件報告和順序事件記錄、故障定位、斷路器監控等方面還存在著許多的問題，有待進一步的開發和完善。

［1］沈立剛.SEL-351A繼電器在線路保護中的應用［J］.冶金自動化，2007（S2）.

［2］曾慶威.SEL-351A繼電器的原理及應用［J］.銅業工程，2008（6）.

余曉珺（1987-），女，上海人，大學本科，助理工程師，研究方向：繼電保護。