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摘要：随着社会的发展和时代的进步，自动化技术开始发展起来，电力作为当今社会的主要能源，对推动整个社会的发展具有重要的作用。随着电力系统的不断发展，对继电保护技术的要求也越来越高，如何应用继电保护技术遏制电气故障，提高电力系统运行效率是现今人们关注的主要问题。继电保护装置可以在电力系统运行出现故障时，及时切断电源，避免重大事故的发生，是电力系统正常运行的保障。本文分析了电力系统继电保护技术存在的一些问题，并提出了预防措施。
关键词：电力系统；继电保护；重要性；谐波
1、电力系统继电保护的重要性及任务
1.1重要性
电力系统继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分，其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护工作人员每天面对诸如电网结构、保护配置、设备投退、运行方式变化及故障情况等各种信息，对它们进行正确的分析、处理和统计，工作十分繁重，并且上下级局之间、局与各厂站之间存在着许多重复性数据录入及维护工作。为了减轻继电保护工作人员的工作强度，提高劳动生产率，开发继电保护信息管理系统已成为电网发展的一个必然要求。
1.2主要任务
电力系统继电保护管理系统的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改、删除、浏览。由于管理对象层次多、结构复杂、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理，各层保护专业分工较细，这使得数据库、表种类很多，利用管理系统可大大提高工作效率和数据使用的准确性。
2、电力系统继电保护作用、组成及要求
2.1继电保护的作用
当电力系统的被保护元件发生故障时，继电保护装置能自动迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，使故障元件免于继续遭受损害，减少停电范围；当被保护元件出现异常运行状态时，继电保护应能及时反应并根据运行维护条件，发出信号、减少负荷或跳闸动作指令。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件危害程度规定一定的延时，以免不必要的动作。
2.2继电保护的组成及要求
继电保护的组成一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。現场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理，如隔离、电平转换、低通滤波等，使继电器能有效地检查各现场物理量。测量信号要转换为逻辑信号，根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息，按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作，由输出执行部分完成最终任务。继电保护的基本要求应满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性要求选择性指保护装置动作时，仅将故障器件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中无故障的部分正常运行速动性是指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。灵敏性是指对于保护的范围内，发生故障或不正常运行状态的反应能力。可靠性是指继电保护装置在保护范围内发生动作时的可靠程度。
3、电力系统继电保护常见的故障分析
3.1电流互感饱和故障
电流互感器饱和对电力系统继电保护的影响非常大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容，若发生短路则短路电流很大。当系统靠近终端设备区发生短路时，电流可达到或接近电流互感器单次额定电流的百倍量级。在常态短路情形下，越大电流互感器误差随着一次短路电流倍数增大而增大，当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。线路短路时，由于电流互感器电流饱和，再次感应的二次电流小或接近于零，也会导致定时限过流保护装置无法动作。当在配电系统的出口线过流保护拒动作导致配电所进口线保护动作了，则使整个配电系统断电。
3.2开关保护设备选择不当故障
开关保护设备的正确选择十分重要，现在多数配电都采用了在高负荷密集区建立开关站，即采用变电所一开关站一配电变压器的供电输电方式。通常来说，开关站负载线路的连接与断开采用负荷开关来实现而不设保护，对直接带配电变压设备的出口线路一般选用负荷开关组合电器。因此在造成配电所出口故障时，开关站容易越级跳闸。此外影响继电保护故障常见的的因素还有继电器触点松动、继电器参数不当、电磁系统铆装件变形、玻璃绝缘子损伤、线圈故障问题等。
4、谐波对电力系统继电保护的影响
4.1谐波对电磁型继电器的影响
对于电磁型继电器，当其谐波含量低于40 % 时，整体动作误差小于10 % ，但是由于电力系统继电器是根据整体电流以及基波电压来确定动作与否的，因此在动态情况下谐波对继电器的影响较大。对于电流继电器，谐波的存在会造成继电器保护系统拒动；对于电压继电器，由于谐波畸变电压影响，基波整定值大于动作值，就会造成电压继电器拒动以及欠电压继电器误动。例如，在空载投切变压器时，会产生谐波含量较高的励磁涌流，且谐波中2次谐波的分量较大，这会造成继电器误动和电力系统断路器跳闸现象。
4.2谐波对负序启动元件的影响
在电力系统中，电网继电保护装置主要由线路变压保护和线路主保护组成。在负序电流增量和谐波干扰电力系统的同时，电力系统滤波器会形成对应的畸变电压、电流，影响电力系统的保护回路，造成相关设备误启动、误操作。另外，由于电力系统微机线路保护系统的相关设备主要由突变量及负序相关元件组成，在启动量受到电力系统谐波影响时，电力系统逻辑电路、保护回路就会出现误断，从而产生误操作。
5、继电保护定值问题
5.1继电保护定值配合不当
继电保护定值配合不当会对电力系统造成不良影响，下面以10kV配电系统分析为例：
10kV配电系统采用的是微机保护，变电站出线与配电站进线、出线速断保护都是0s，配电站进出线过程保护之间的时限差仅有0.05s，当配电所距离变电较近、输电线路阻抗小、同时负荷电流较大时，配电所一旦发生内部故障，可能造成进线保护继电器来不及动作，而变电所出线微机保护速断已经瞬时动作切除故障，造成超级跳闸。配电所内采用的是常规继电器保护，由于本身是限配合不当，加之继电器动作误差相对要大一些，有的达不到0.05s级差要求的精度，就难以实现通过时间级差来保证选择性的要求。配电所出线故障时，极易发生进线保护速断和过流都会越级跳闸。
要确保继电保护定值配合恰当，可以采用如下措施：①将配电所内继电器改进为采用JSL集成电路型定时限过流继电器代替原来的电磁式继电器。②调整配电所进线速断保护时间，改成速断0.05s，过流0.1s，同时将变电所瞬时速断改为0.2s的延时速断保护。
6、结语
综上所述，继电保护自动化装置对维护供电系统安全稳定运行有重要的作用，随着我国电力系统的快速发展，对继电保护技术也提出了较高的要求，继电保护技术逐渐向计算机化、网络化和智能化方向发展给电力系统带来了新的机遇和挑战。因此，想要提高电力系统供电的可靠性，就必须对继电保护装置进行定期的检查和维护，并且判断可能导致电力系统出现故障和短路的原因，从而进行及时的维修，确保电力系统正常的运行。
参考文献：
[1] 甘晓杰.关于电力系统继电保护技术相关问题探讨[J].科学时代.2013.
[2]戴亮.继电保护在电力系统中的应用分析[J].科技创新与应用.2012.
关键词：电力系统；继电保护；重要性；谐波
1、电力系统继电保护的重要性及任务
1.1重要性
电力系统继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分，其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护工作人员每天面对诸如电网结构、保护配置、设备投退、运行方式变化及故障情况等各种信息，对它们进行正确的分析、处理和统计，工作十分繁重，并且上下级局之间、局与各厂站之间存在着许多重复性数据录入及维护工作。为了减轻继电保护工作人员的工作强度，提高劳动生产率，开发继电保护信息管理系统已成为电网发展的一个必然要求。
1.2主要任务
电力系统继电保护管理系统的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改、删除、浏览。由于管理对象层次多、结构复杂、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理，各层保护专业分工较细，这使得数据库、表种类很多，利用管理系统可大大提高工作效率和数据使用的准确性。
2、电力系统继电保护作用、组成及要求
2.1继电保护的作用
当电力系统的被保护元件发生故障时，继电保护装置能自动迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，使故障元件免于继续遭受损害，减少停电范围；当被保护元件出现异常运行状态时，继电保护应能及时反应并根据运行维护条件，发出信号、减少负荷或跳闸动作指令。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件危害程度规定一定的延时，以免不必要的动作。
2.2继电保护的组成及要求
继电保护的组成一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。現场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理，如隔离、电平转换、低通滤波等，使继电器能有效地检查各现场物理量。测量信号要转换为逻辑信号，根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息，按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作，由输出执行部分完成最终任务。继电保护的基本要求应满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性要求选择性指保护装置动作时，仅将故障器件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中无故障的部分正常运行速动性是指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。灵敏性是指对于保护的范围内，发生故障或不正常运行状态的反应能力。可靠性是指继电保护装置在保护范围内发生动作时的可靠程度。
3、电力系统继电保护常见的故障分析
3.1电流互感饱和故障
电流互感器饱和对电力系统继电保护的影响非常大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容，若发生短路则短路电流很大。当系统靠近终端设备区发生短路时，电流可达到或接近电流互感器单次额定电流的百倍量级。在常态短路情形下，越大电流互感器误差随着一次短路电流倍数增大而增大，当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。线路短路时，由于电流互感器电流饱和，再次感应的二次电流小或接近于零，也会导致定时限过流保护装置无法动作。当在配电系统的出口线过流保护拒动作导致配电所进口线保护动作了，则使整个配电系统断电。
3.2开关保护设备选择不当故障
开关保护设备的正确选择十分重要，现在多数配电都采用了在高负荷密集区建立开关站，即采用变电所一开关站一配电变压器的供电输电方式。通常来说，开关站负载线路的连接与断开采用负荷开关来实现而不设保护，对直接带配电变压设备的出口线路一般选用负荷开关组合电器。因此在造成配电所出口故障时，开关站容易越级跳闸。此外影响继电保护故障常见的的因素还有继电器触点松动、继电器参数不当、电磁系统铆装件变形、玻璃绝缘子损伤、线圈故障问题等。
4、谐波对电力系统继电保护的影响
4.1谐波对电磁型继电器的影响
对于电磁型继电器，当其谐波含量低于40 % 时，整体动作误差小于10 % ，但是由于电力系统继电器是根据整体电流以及基波电压来确定动作与否的，因此在动态情况下谐波对继电器的影响较大。对于电流继电器，谐波的存在会造成继电器保护系统拒动；对于电压继电器，由于谐波畸变电压影响，基波整定值大于动作值，就会造成电压继电器拒动以及欠电压继电器误动。例如，在空载投切变压器时，会产生谐波含量较高的励磁涌流，且谐波中2次谐波的分量较大，这会造成继电器误动和电力系统断路器跳闸现象。
4.2谐波对负序启动元件的影响
在电力系统中，电网继电保护装置主要由线路变压保护和线路主保护组成。在负序电流增量和谐波干扰电力系统的同时，电力系统滤波器会形成对应的畸变电压、电流，影响电力系统的保护回路，造成相关设备误启动、误操作。另外，由于电力系统微机线路保护系统的相关设备主要由突变量及负序相关元件组成，在启动量受到电力系统谐波影响时，电力系统逻辑电路、保护回路就会出现误断，从而产生误操作。
5、继电保护定值问题
5.1继电保护定值配合不当
继电保护定值配合不当会对电力系统造成不良影响，下面以10kV配电系统分析为例：
10kV配电系统采用的是微机保护，变电站出线与配电站进线、出线速断保护都是0s，配电站进出线过程保护之间的时限差仅有0.05s，当配电所距离变电较近、输电线路阻抗小、同时负荷电流较大时，配电所一旦发生内部故障，可能造成进线保护继电器来不及动作，而变电所出线微机保护速断已经瞬时动作切除故障，造成超级跳闸。配电所内采用的是常规继电器保护，由于本身是限配合不当，加之继电器动作误差相对要大一些，有的达不到0.05s级差要求的精度，就难以实现通过时间级差来保证选择性的要求。配电所出线故障时，极易发生进线保护速断和过流都会越级跳闸。
要确保继电保护定值配合恰当，可以采用如下措施：①将配电所内继电器改进为采用JSL集成电路型定时限过流继电器代替原来的电磁式继电器。②调整配电所进线速断保护时间，改成速断0.05s，过流0.1s，同时将变电所瞬时速断改为0.2s的延时速断保护。
6、结语
综上所述，继电保护自动化装置对维护供电系统安全稳定运行有重要的作用，随着我国电力系统的快速发展，对继电保护技术也提出了较高的要求，继电保护技术逐渐向计算机化、网络化和智能化方向发展给电力系统带来了新的机遇和挑战。因此，想要提高电力系统供电的可靠性，就必须对继电保护装置进行定期的检查和维护，并且判断可能导致电力系统出现故障和短路的原因，从而进行及时的维修，确保电力系统正常的运行。
参考文献：
[1] 甘晓杰.关于电力系统继电保护技术相关问题探讨[J].科学时代.2013.
[2]戴亮.继电保护在电力系统中的应用分析[J].科技创新与应用.2012.