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[摘 要]变电站和电网是国家的发展命脉。当前，我国电力工业迅猛发展，继电保护系统因其能及时、准确地切除电力电路的故障元件，保障其他电力装置的正确运行，成为水电厂实际运行过程中的重要保障。本文探讨继电保护自动化技术的应用及继电保护系统故障的诊断，提出相关诊断和运维措施，以期能为水电厂电网安全运行保驾护航。
[关键词]水电厂 继电保护 故障诊断 电网安全
中图分类号：TM725 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）43-0017-01
1. 引言
电网电力的安全指的是确保人身、设备和电网的安全。杜绝因电力故障而导致的人身伤亡、设备故障和大面积的停电事故甚至是电网瓦解。随着电网规模的迅速扩大，电网的安全和稳定运行至关重要。由于继电保护能在第一时间迅速将发生故障的原件从整个电网电力系统切除，它成为了水电厂的实际安全运行和稳定工作的保障，也为后续维修工作提供便利。
2. 继电保护技术在配电网自动化中的应用
自动化控制是电力系统发展的总趋势，继电保护系统作者整个水利电力系统中的作用主要有二：其一是当设备遇到电力系统故障时，机电保护的自动化能够迅速对故障自检和判断，隔离故障区，并将故障信号反馈给控制中心同时保障其他设备、原件的正常运行。其二在遭遇严重故障时，继电保护系统会申请整个电力系统停止运行，最大程度地保障电力系统的安全运行。变电站内部各控制层关系如下图所示：
继电保护的主要任务是及时切断故障原件以及与继电保护自动化装置配合调整电网的运行方式，其自动化系统工作的主要由逻辑判断、出口执行和测量采集三大部分组成。其工作遵循的原理和流程为：故障发生时，促使电网的电流或电压发生异常，触动相应的节点的PT、CT 等测量设备，经过转化后，再通过二次电缆或光纤传送到继电保护装置，经过与预设整定值的对比，如果二次电气量超出整定值且持续至整定时间，那么继电保护装置会开放相应的出口去执行跳闸或报警，否则，则不会发出相关指令，只仅仅启动或马上复归。
当前继电保护装置主要是以危机保护，达到相关的技术指标维持安全稳定的运行状态为主。得益于光电技术和微机技术发展的，具有精确高度和运维方便特点的，基于光CT、PT的数字式保护正在电力电网系统逐步推广。广域保护随着高压电网的蓬勃发展，它将各个分立电网视作一个整体，通过快速的网络通信来实现对整个电网的实时监控和计算分析，从最优角度协同完成保护指令。
3. 继电保护故障诊断与运维
由于我国电力电网自动化系统建立的时间较短，虽然已经取得了一定成绩，但在一些地方还存在配电网自动化系统中的继电保护设备陈旧，继电保护技术还有待提高，配电网自动化系统中的继电保护装置校验系统存在漏洞等问题。因而，为减少或杜绝继电保护故障的出现，对其故障进行诊断和运维工作就必不可少。
在电网电力系统中，如果继电保护系统出现故障，将会影响故障的处理效果，甚至会损坏电力设备和整个电网的运行，这就需要采取有效的诊断手段，及时发现继电保护系统中存在的相关问题。在水电厂电力系统实际运行中，保护系统中或许存在隐藏的故障，因其很难被发现，进而很容易造成对水电厂机组的损坏。一些隐藏的故障一单被触发，容易造成对保护系统的误动，需要采取专业的诊断方式进行处理。主要的继电保护故障处理分析方式有：以距离为基础进行诊断和以统计为基础进行诊断两种。以距离为基础的诊断，一般情况下可以比较一组数据之间的差别来判断系统中是否存在故障，通过比较，若其中某个数据与其他数据存在较大的差异，即可证明该数据所处的保护装置策略环境尽问题，进而可以推断出故障的所在位置；以统计为基础的诊断，是在受到各种因素影响的情况下，发现策略的差异，出现隐藏故障的保护装置，其工作特性也不会发生太大的变化，并不能引起保护装置动作。基于此特点，可以选择利用以统计为基础，检测异常数据的手段来完成对所存故障保护装置的诊断。
继电保护系统属于精密系统，其运维的好坏直接关系到电力电网的安全运行。做好继电保护的运维工作要做到以下几点：1）参照图纸逐线检查，认真进行对继电保护的验收工作，保障其二次逻辑的正确性，保证接线端子耦合紧密，验证面板显示、指示灯显示、站控机信息、调度端信息等元素是否能与模拟故障相一致；2）保证整定质量，依据图纸进行，注意及时更新系统等值阻抗和线路阻抗，使整定工作迈向计算机方向；3）做好日常维护，严格按照于是周期进行继电保护功能的检验，探索状态检修的实现方式和评估办法，及时消缺指示装置，认真分析故障性跳闸的原因，排除保护装置本身的缺陷。
4. 结束语
在信息化环境下，要实现继电保护自动化和故障的顺利排除，需要充分利用计算机技术，提高继电保护的智能化和自动化水平，不断引进先进的计算机软件和硬件技术，使之在电力系统运行出现故障时及时诊断和排除故障。同时，应加快网络化和信息一体化建设，为电力系统继电保护的自动化可持续发展提供依据，更加切实有效地为电力用户提供服务，保障电力系统的安全、稳定和高效的运行。
参考文献
[1] 谭伟军. 浅论继电保护自动化技术在电力系统中的应用[J].电子技术与软件工程.2014（1）：250.
[2] 唐佳心， 陈玉乔.关于电力系统的几点保护自动化的研究[J].黑龙江科技信息.2014，22：21.
[3] 金正.继电保护的控制自动化研究[J].通讯世界.2015（2）：140.
[4] 李卡.当前继电保护自动化面临的挑战和发展趋势分析[J].黑龙江科技信息，2014.29：116.
[5] 遆国建.电力系统继电保护概述[J].江西建材.2015（6）：159.
[关键词]水电厂 继电保护 故障诊断 电网安全
中图分类号：TM725 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）43-0017-01
1. 引言
电网电力的安全指的是确保人身、设备和电网的安全。杜绝因电力故障而导致的人身伤亡、设备故障和大面积的停电事故甚至是电网瓦解。随着电网规模的迅速扩大，电网的安全和稳定运行至关重要。由于继电保护能在第一时间迅速将发生故障的原件从整个电网电力系统切除，它成为了水电厂的实际安全运行和稳定工作的保障，也为后续维修工作提供便利。
2. 继电保护技术在配电网自动化中的应用
自动化控制是电力系统发展的总趋势，继电保护系统作者整个水利电力系统中的作用主要有二：其一是当设备遇到电力系统故障时，机电保护的自动化能够迅速对故障自检和判断，隔离故障区，并将故障信号反馈给控制中心同时保障其他设备、原件的正常运行。其二在遭遇严重故障时，继电保护系统会申请整个电力系统停止运行，最大程度地保障电力系统的安全运行。变电站内部各控制层关系如下图所示：
继电保护的主要任务是及时切断故障原件以及与继电保护自动化装置配合调整电网的运行方式，其自动化系统工作的主要由逻辑判断、出口执行和测量采集三大部分组成。其工作遵循的原理和流程为：故障发生时，促使电网的电流或电压发生异常，触动相应的节点的PT、CT 等测量设备，经过转化后，再通过二次电缆或光纤传送到继电保护装置，经过与预设整定值的对比，如果二次电气量超出整定值且持续至整定时间，那么继电保护装置会开放相应的出口去执行跳闸或报警，否则，则不会发出相关指令，只仅仅启动或马上复归。
当前继电保护装置主要是以危机保护，达到相关的技术指标维持安全稳定的运行状态为主。得益于光电技术和微机技术发展的，具有精确高度和运维方便特点的，基于光CT、PT的数字式保护正在电力电网系统逐步推广。广域保护随着高压电网的蓬勃发展，它将各个分立电网视作一个整体，通过快速的网络通信来实现对整个电网的实时监控和计算分析，从最优角度协同完成保护指令。
3. 继电保护故障诊断与运维
由于我国电力电网自动化系统建立的时间较短，虽然已经取得了一定成绩，但在一些地方还存在配电网自动化系统中的继电保护设备陈旧，继电保护技术还有待提高，配电网自动化系统中的继电保护装置校验系统存在漏洞等问题。因而，为减少或杜绝继电保护故障的出现，对其故障进行诊断和运维工作就必不可少。
在电网电力系统中，如果继电保护系统出现故障，将会影响故障的处理效果，甚至会损坏电力设备和整个电网的运行，这就需要采取有效的诊断手段，及时发现继电保护系统中存在的相关问题。在水电厂电力系统实际运行中，保护系统中或许存在隐藏的故障，因其很难被发现，进而很容易造成对水电厂机组的损坏。一些隐藏的故障一单被触发，容易造成对保护系统的误动，需要采取专业的诊断方式进行处理。主要的继电保护故障处理分析方式有：以距离为基础进行诊断和以统计为基础进行诊断两种。以距离为基础的诊断，一般情况下可以比较一组数据之间的差别来判断系统中是否存在故障，通过比较，若其中某个数据与其他数据存在较大的差异，即可证明该数据所处的保护装置策略环境尽问题，进而可以推断出故障的所在位置；以统计为基础的诊断，是在受到各种因素影响的情况下，发现策略的差异，出现隐藏故障的保护装置，其工作特性也不会发生太大的变化，并不能引起保护装置动作。基于此特点，可以选择利用以统计为基础，检测异常数据的手段来完成对所存故障保护装置的诊断。
继电保护系统属于精密系统，其运维的好坏直接关系到电力电网的安全运行。做好继电保护的运维工作要做到以下几点：1）参照图纸逐线检查，认真进行对继电保护的验收工作，保障其二次逻辑的正确性，保证接线端子耦合紧密，验证面板显示、指示灯显示、站控机信息、调度端信息等元素是否能与模拟故障相一致；2）保证整定质量，依据图纸进行，注意及时更新系统等值阻抗和线路阻抗，使整定工作迈向计算机方向；3）做好日常维护，严格按照于是周期进行继电保护功能的检验，探索状态检修的实现方式和评估办法，及时消缺指示装置，认真分析故障性跳闸的原因，排除保护装置本身的缺陷。
4. 结束语
在信息化环境下，要实现继电保护自动化和故障的顺利排除，需要充分利用计算机技术，提高继电保护的智能化和自动化水平，不断引进先进的计算机软件和硬件技术，使之在电力系统运行出现故障时及时诊断和排除故障。同时，应加快网络化和信息一体化建设，为电力系统继电保护的自动化可持续发展提供依据，更加切实有效地为电力用户提供服务，保障电力系统的安全、稳定和高效的运行。
参考文献
[1] 谭伟军. 浅论继电保护自动化技术在电力系统中的应用[J].电子技术与软件工程.2014（1）：250.
[2] 唐佳心， 陈玉乔.关于电力系统的几点保护自动化的研究[J].黑龙江科技信息.2014，22：21.
[3] 金正.继电保护的控制自动化研究[J].通讯世界.2015（2）：140.
[4] 李卡.当前继电保护自动化面临的挑战和发展趋势分析[J].黑龙江科技信息，2014.29：116.
[5] 遆国建.电力系统继电保护概述[J].江西建材.2015（6）：159.