摘 要 电力系统继电保护对保障电力系统安全可靠运行及保障电力企业的经济效益等都具有极为重要的作用。分析电力系统继电保护装置的任务及基本要求，也给出故障检测方法用于指导电力系统继电保护。
　　关键词 电力系统；继电保护；故障检测
　　中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)121-0023-01
　　
　　电力系统的继电保护是提高电力企业经济效益及保障电力系统安全运行的有效技术。计算机控制技术的发展及其在电力系统继电保护中的应用，使得电力系统的继电保护呈现网络化、智能化的特点。
　　1 电力系统继电保护装置任务及基本要求
　　1）继电保护装置任务。电力继电保护通常是通过运用电力系统元件在发生短路等异常情况时的电流、电压及功率等电气量的变化来形成继电保护动作。该装置的保护任务有以下几方面：首先当供电系统安全正常运行时，对设备的运行情况进行完整监视，可为电力值班人员提供电力运行的可靠数据。其次在供电系统出现故障时，该保护装置可迅速、自动且有选择地将故障部分切除，并保证电力非故障部分的正常运行。最后在供电系统出现异常工作状况时，电力系统继电保护装置可及时、准确发出警报信号以通知值班人员及时作出处理措施。
　　2）继电保护装置基本要求。电力继电保护装置其应具备灵敏性、选择性、可靠性与速动性。①灵敏性。继电保护装置其灵敏性同通常用灵敏系数衡量，若在其保护范围内，无论短路点位置及性质如何，继电保护装置都不会有拒绝动作出现。但若在其保护区外出现故障，其也不会产生错误动作。②选择性。在供电系统有故障发生时，继电保护装置应有选择的将故障部分进行切除。首先其会将距故障点最近的断路器断开，以此来保证电力系统其他非故障部分的正常运行。③可靠性。为确保继电保护装置其动作可靠，应确保其整定计算、原理及安装调试正确无误。同时，组成保护装置的各元件其质量应可靠、系统简化、运行维护也应得当，只有这样才能保障其可靠性。④速动性。继电保护装置应能够及时将短路故障切除。切除故障所需时间越短越能保证电流对电气设备损坏程度越轻，也会使得系统电压恢复的时间加快，给电气设备自启动创造了极为有利的条件，也提高了发电机其并列运行的稳定性。
　　2 电力系统继电保护故障检测方法
　　我国低压配电网最为普遍的小电流接地系统，其接地形式主要有高阻接地、经消弧线圈接地或不接地等。系统单相接地其故障发生频率较为频繁，为使因长时间运行而可能导致的两点及多点接地短路得到有效避免，需尽快找准故障点及故障支路。下面我们简单介绍两种接地选线方法。
　　1）小电流接地系统故障点的检测方法。若小电流接地系统出现单相接地故障，那么接地点的非故障支路、前向支路及后向支路其零序电流与零序电压都将呈现不同的特点，而使得相应线路周围的电场与磁场分布也将发生变化，为此，我们提出了运用五次谐波零序电场、磁场来探测接地点的方法。该方法具有具有两条支路，其中性点经电抗器接地系统图如图1所示。
　　2）接地选线小波分析法。若小电流接地系统出现单项接地故障，那么将会存在一个较为明显的暂态过程，特别是对于暂态接地的电容电流，该过程都将包含丰富的故障特征，但往往我们会忽视了这些特征。而小波理论则为故障选线提供了较为有利的条件。通过对小电流接地系统数字模型进行研究，仿真得到了故障发生前的几个周波暂态信号波形，而通过对接地故障产生时刻信号进行小波分解，得到一种基于小波能量方法接地的选线选相判据。该接地系统模型具体如图2所示。
　　在对一系列仿真结果进行分析可以得出：在发生接地故障时，虽不影响系统正常运行，但系统其每条支路负荷电流都在瞬时发生了波形畸变。运用小波对故障频率进行变换提取，可有效识别接地故障的特征。同时小波对非平稳信号灵敏。小波接地系统可仿真故障系统暂态电流及电压信号的波形，对信号进行小波分解，并以该尺度的小波能量作为选线的判据，可得到故障支路同健全支路间的差异，且其稳定性良好。该方法是直接提取负荷电流特征，不仅可得到故障支路，也能对接地线路与接地相进行直接判断，适用性极强。同以往选线方法不同，该方法不对当前的支路电气量和其他支路进行比较，只与故障支路或是健全支路的本身电流特征有关，所以将会日益实现。
　　图1 小电流接地系统模型
　　图2 小电流接地系统模型
　　参考文献
　　[1]梁慧.电力系统继电保护[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009,09.
　　[2]顾毅华.电力系统继电保护技术的发展和前景[J].硅谷,2009,03.
　　[3]韩俊波,张秋波.电力系统继电保护技术[J].中国新技术新产品,2009,10.
　　作者简介
　　顾伟（1982—），男，汉族，籍贯：江苏连云港，学历：大学本科，职称：助理工程师，研究方向：电力系统继电保护。