特高壓輸電線路繼電保護特殊問題的研究

羅小寵

摘 要：本文從特高壓輸電線路繼電保護特殊問題展開研究，意義重大。相關工作人員需要明確特高壓輸電線路繼電保護的原理，同時把握線路中的繼電特殊保護問題，最后對特高壓輸電線路繼電保護的發展趨勢展開了研究。

關鍵詞：特高壓輸電線路繼電保護;原理;問題;發展趨勢

在現代社會，電力資源為人們的正常生活與生產提供了資源保障，電力系統的建設與穩定運行因此具有重要現實意義。但在電力系統中，要考慮暫態過程對線路保護的影響問題、過電壓問題、分相電流差動保護的問題，這就凸顯了繼電保護的重要性。

一、特高壓輸電線路繼電保護的原理

在電力系統中，整個特高壓輸電線路的職責表現在首先確保繼電保護的靈敏性、速動性水平，同時賦予其足夠的選擇性與安全性，這樣才能達到基本的繼電保護的作用。從繼電保護的原理看，在電力系統出現短路或線路故障燈問題時特高壓輸電線路的繼電保護可以結合電氣量的變動情況發揮功能，其中電氣量信息涵蓋電流、電壓、功率等參數。一般來說，不管是哪類參數發生變化，繼電保護功能都要做好測量、邏輯、執行三方面故障。確保電力系統的靈敏性，指的是借助繼電保護的整定，可以在電力設施或線路內出現短路現象時，根據繼電保護所對應的保護最小靈敏系數規定動作;而確保系統的選擇性，則是指在線路出現故障時，先由故障設備、線路自身切斷故障所在位置的線路流通并針對性解決相關問題，只有在自身無法應對時才會向其余的保護設備發出求助信號從而切斷故障。除此之外，繼電保護所表現出的速動性則指由于其在保護電力系統方面具有專業性特征，因此可以在需要執行保護指令時迅速反應，確保實時性。

二、特高壓輸電線路中的繼電特殊保護問題

（一） 暫態過程對線路保護的影響問題

當線路居于暫態階段時，往往會發生多種多樣的震蕩因子，而在其狀態相對穩定時，又可能因為電壓及電流變動導致輸電線路受到一定程度的沖擊，此時電阻大于零，預定的距離保護策略可能因此無法繼續使用。暫態和穩態的不同狀況，導致電流不能迅速實現突變，其造成的衰減分量將直接妨礙線路的正常運行。總之，當前國內的電網輸送能力是達不到市場實際需要的，這就進一步體現了完善特高壓輸電線路體系的重要性。

（二）過電壓問題

在電力系統中的線路處于一端投入、另一端斷開狀態的情況下，需要分析其是否超過了過電壓時間，且此時的自動重合閘會對電壓形成一定的作用。就單相故障而言，工作人員往往會采用三相重合閘，而對于非故障運行狀態來說，依然沿用該方法則一定會形成過電壓。唯有改變重合閘的形式而轉向單相重合閘才有希望解決上述問題。不僅如此，就特高壓輸電線路的運用來說，工頻過電壓同樣值得引起相關工作人員的高度關注，在輸電電壓級持續提升的前提下，特高壓線路所提出的要求并不高，此時必然要求有更長的線路，對應的過電壓問題往往在所難免。

（三）分相電流差動保護的問題

不管電力系統及相關線路發生了怎樣的故障，暫態充房電流都往往會出現變化，這就會不可避免的形成高頻分量，并且同步形成相對可觀的高頻電容電流。就系統原理來說，分相電流差動縱聯對于線路可以起到較好的保護作用，哪怕線路在正常運轉環節會存在一定的系統震蕩，也不會造成嚴重后果。不僅如此，特高壓電路與短電路本身差異明顯，在后者中，往往不必過于關注線路的分布電容，但對于特高壓電路來說，分布電容電流實是關乎其狀態的重要因素。

三、特高壓輸電線路繼電保護的發展趨勢

（一）數字化繼電保護系統

不可否認，我們的當今社會是一個信息高度發達的現代化社會，正是因為計算機網絡產品和大數據等先進技術的出現，使得我們的生活方式及工作環境發生了翻天覆地的變化。信息技術的推廣使得電力系統的運行及控制領域得到了強大的技術支撐。集成電路的存在，提供了工業控制的核心芯片，以此為前提，借助數字化運行模式和繼電保護的集中控制，可以使得電力系統在一種更穩定安全的狀態下運行。

（二）網絡化繼電保護系統

隨著社會各行各業的數字化發展趨勢的形成，在整體網絡連接的背景下，系統的集中控制和穩定運行以一種獨特的形式表現出來。也就是指通常的繼電保護可以達到單獨裝置設備獨立進行保護控制、或者是對特定線路進行專業化管理的效果。因為網絡是彼此關聯與貫通的，可以在全面采集和研究數據信息基礎上，采取更安全高效的保護策略，從而進一步縮小故障的范圍，幫助找到故障發生的具體位置，從而有效故障可能帶來的經濟損失。當前，我國電力行業在加大智能化電網建設的過程中，也注重故障處理方面的工作，這就要求確保其具有超強的網絡功能。

（三）自適應繼電保護系統

將數字化和網絡化的計算機處理作為基礎，可以使得自適應技術得到進一步的發展，這就為繼電保護技術的運用提供了更為可靠的條件。相對科學的邏輯判斷和算法預測，可以幫助繼電保護裝置及動作的整個流程進一步精確化、合理化。自適應保護技術在輸電線路保護領域的應用主要有自適應重合閘保護、自適應饋線跳閘保護、對串補輸電線路的自適應調度保護，以及自適應行波保護等。

（四）測控、保護、錄波、網絡、通信一體化的繼電保護系統

在輸電線路繼電保護裝置實現計算機信息化和網絡集成化的基礎上，集控中心的繼電保護保護裝置實際可以認為是一臺高性能、多功能的高級應用計算機，也是整個輸電網絡系統計算分析、運行決策網絡的一個高特性參數的智能終端。將繼電保護裝置直接安裝在被保護對象旁，利用光纖網絡將對應的數字信號傳輸到集控中心，這樣可以節省大量控制信號電纜的使用，提高工程投資的經濟效益。

四、結語

綜上所述，加強對特高壓輸電線路繼電保護特殊問題的研究，意義重大。相關工作人員需要明確特高壓輸電線路繼電保護的原理，在此基礎上對特高壓輸電線路繼電保護的發展趨勢展開探討，把握數字化繼電保護系統、網絡化繼電保護系統、自適應繼電保護系統以及測控、保護、錄波、網絡、通信一體化的繼電保護系統等的運用。

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