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继电保护性能的最根本要求范文1
关键词：继电保护；状态维修；方法
中图分类号： F407 文献标识码： A
一、继电保护维修现状
对继电保护及二次回路进行检验的目的是要通过检验来发现和消除设备存在的缺陷，以保证继电保护及二次回路的运行的可靠性和动作的正确性。根据《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求，我国继电保护装置的校验目前主要分为以下三类：① 新安装装置的验收检验；② 运行中装置的定期检验；③ 运行中装置的补充检验。其中，《继电保护及电网安全自动装置检验条例》规定，继电保护及安全自动装置新投入运行的第一年内进行一次全部检验，以后每3-5 年进行一次全部检验，每年进行一次部分检验。按照新《继电保护及电网安全自动装置检验规程》（DL/T995-2006），微机型继电保护每6年进行一次全部检验，每2-3年进行一次部分检验。传统的保护定期维修（计划维修）存在着很大的强制性和盲目性，单纯按固定的时间间隔对保护设备进行维修，没有考虑设备的实际情况。
二、继电保护的基本要求
1、可靠性。可靠性包括安全性和信赖性两个方面，它是继电保护性能最根本的要求。安全性要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动作。信赖性要求继电保护在规定的保护范围内发生应该动作的故障时可靠动作，即不发生拒绝动作。
2、选择性。选择性是指保护装置在动作时，在可能最小的区间内将故障部分从电力系统中断开，从而来最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全稳定运行。
3、 速动性。故障发生时，应力求保护装置能迅速动作切除故障元件，以提高系统稳定性，减少用户经受电压骤降的时间以及故障元件的损坏程度。故障切除时间等于保护装置和断路器动作时间的总和。一般快速保护的动作时间0.06s -0.12s，最快的可达0.01s-0.04s。一般断路器的动作时间为0.06s-0.15s，最快的可达 0.02s-0.06s。保护动作速度越快，为防止保护误动采取的措施越复杂，成本也相应提高。因此，配电网保护装置在切除故障时往往允许带有一定延时。
4、灵敏性。指对于保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。在规定的保护范围内发生故障时，不论短路点的位置、短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，保护装置都应能灵敏反应，没有似动非动的模糊状态。保护装置的灵敏性通常用灵敏系数来衡量。根据规程规定，要求灵敏系数在1.2-2之间。
三、继电保护状态检修技术的实际应用
1、收集基础资料基础资料主要包括：原始资料、运行资料、检修资料和其它资料。原始资料包含变电站中继电保护装置出厂资料，即出厂的试验报告、批次号、平均没有出现障碍的时间、维护运行手册、技术的说明书、保护设备的型号等，验收的报告、竣工的图纸、安装的记录、会议相关纪要、试验交接报告、变电站安装时工作的联系单以及供用方技术协议等。运行资料包含继电保护装置投运的日期、从投运期开始到现在运行状况、更换电缆记录、动作保护记录、检修保护记录、定制更改保护记录、更换插件记录、巡视记录、定值保护单以及异常记录和历年缺陷等。
2、巡检周期与巡检项目巡检继电保护装置采取的是定期制，其目的是为了获取装置状态量检查与巡视，包含巡视运行人员与巡检检修的专业人员等。针对 110KV 或以下系统，对应继电保护装置运行巡视项目主要有：
（1）检查继电保护设备现场运行的环境、湿度和温度，确保其符合保护运行要求；
（2） 检查继电保护设备面板各个运行显示屏和指示信息正常与否；
（3）继电保护屏内各个方式开关、功能开关以及压板投退符合现场运行的状态需求与否，符合整定单需求与否、接触可靠与否；
（4）检查保护设备和监控系统、保护管理的机器通讯情况以及GPS 的对时情况正常与否；
（5） 后台监控体系存在异常信号与否，该信号显示情况和保护装置显示情况一致与否；
（6） 对于电缆孔洞防火封堵状况满足要求与否。
3、确定试验项目针对微机的继电保护试验主要分成诊断性和例行试验两种。例行试验目的是为了评估设备的状态、得到设备的状态量以及及早发现设备的隐患等，从而在保护停用的状态下定期开展各类试验。诊断性的试验是建立在例行试验、巡检基础上的试验，在发现装置状态不佳、受到不良的工况、受到了家族缺陷的警告、或者连续运行过长时间前提下，进一步对设备状态评估的试验。
4、分级继电保护检修工作检修工作可以分为停电检修与不停电的检修两种，按照现场继电保护装置实际情况与检修要求可以把停电检修划分成四个等级：A、B、C、D 级，其中 D 级是不停电的检修。
5、确定继电保护检修周期和状态评价继电保护装置状态评价需要准确可信预测与估计设备状况，按照继电保护装置故障性质与概率统计，在借鉴以往从发现到处理故障、缺陷方法、经验和数据基础上，根据现有继电保护装置状态的信息和状态量表达模式，针对现有继电保护装置的状态信息来综合评定继电保护装置运行性能，给设备检修、维护、运行提供基础保障。将间隔作为单位状态评价每套装置和二次回路，每个部件评价结果根据量化分值大小划分成了五个状态，良好状态、正常状态、注意状态、异常状态以及严重的异常状态。
6、一次设备和二次设备其状态检修关系一次设备和二次设备在检修上没有完全独立，二次设备的检修要建立在一次设备其停电检修基础上才可开展。对二次设备的状态检修进行确定时要充分考虑清楚一次设备情况，并做好状态检修其技术经济的分析，不仅要缩减停电的时间，还要降低维护的成本以及减少检修的次数，以及包装保护设备可靠安全运行。
四、继电保护状态维修领域研究的方向
1、建立起不同类型的专家系统在基于大量诊断知识的前提下，对继电保护设备所发生的故障进行诊断，发现专家系统的使用存在着许多需要马上解决的问题，例如，不具备全面的诊断知识，无法对继电保护状态维修过程进行确定性的表达，利用诊断知识得出的推理不具备逻辑性等严重的问题。因此，有必要建立起各种不同类型的专家系统，确保继电保护状态维修能够顺利实施。
2、建立起人工的神经网络（ANN）如今新兴起的一种人工智能的方法就是ANN 的基本理论，该理论为改善专家系统的缺点提供了一种全新而有效的方法。其中，它并行的处理能力与自学习的功能受到了大家的青睐，并且其大规模的并行处理能力可以提高推理速度，更适于诊断结构复杂、故障机理不明显的复杂设备。
结束语：
随着我国电力行业的不断发展，近年来我国的电力行业取得了前所未有的成就。众所周知，继电保护是电气二次设备的重要组成部分，电力系统二次设备实施状态维修，以适应电力系统发展的需要。因此，对于电气设备的继电保护状态维修是至关重要的，我们只有加强对其的进一步研究才能取得更好的发展。
参考文献：
继电保护性能的最根本要求范文2
关键词：电力系统；继电保护；发展趋势
中图分类号：F407文献标识码： A
引言
电力工业作为国家最重要的能源工业，一直处于优先发展的地位，电力企业的发展也是令人瞩目的。随着我国社会、经济的快速发展和全国联网战略的实施，电网将处于一个更加快速发展的机遇期，而继电保护作为电力系统的安全卫士，必须同时把它的发展战略提到一个新的高度，以确保电力系统的安全、稳定运行和国民经济的长期、快速、稳步增长。
1、继电保护的概念及类型
1.1、继电保护的基本概念
继电保护装置作为一种自动装置，其通过监测、测量、控制和保护一次系统，从而对不正常运行或是发生故障的电气元件进行反应，通过发出信号来使断路器发生跳闸动作，从而确保将故障及时切除，具有自动、迅速和有选择性切除故障元件的特点，同时对于不正常运行的电气元件，还可以通过运行维护数据的分析，从而发出信号，做出减负荷或是跳闸动作。
1.2、继电保护的类型
在电力系统中，一旦出现短路故障，就会产生电流急剧增大，电压急剧下降，电压与电流之间的相位角发生变化。以上述物理量的变化为基础，利用正常运行和故障时各物理量的差别就可以构成各种不同原理和类型的继电保护装置。
2、电力系统中的继电保护技术分析
2.1、继电保护装置组成
根据继电保护装置的作用设定，其组成一般包括测量部分(与定值调整部分)、逻辑部分及执行部分。
2.2、继电保护技术基本要求
继电保护装置的作用决定了其技术措施须满足动作选择性、动作速动性、动作灵敏性、动作可靠性等要求。这四点要求间联系紧密，存在着对立统一的关系。
（1）动作选择性
一旦发生故障，应首先由设备或者线路自身的保护装置切除故障。只有在该保护拒动时，才可以让相邻设备或线路保护装置切除。另外要遵照逐级配合原则，保证不同级电网发生故障时选择性加以切除。在故障部分被成功切除后，未发生故障部分应继续供电。
（2）动作速动性
一旦发生短路故障，保护装置应当尽快予以切除，以便提高电力系统的稳定性，缩小故障的波及范围，避免故障设备或线路进一步遭受损坏，并提高备用设备及自动重合闸自动投入的表现效果。
（3）动作灵敏性
一旦电力设备或输电线路在保护范围内出血金属性短路，继电保护装置应当具备符合规程的敏感系数。这一要求通过设定并校验继电保护装置的整定值来实现。
（4）动作可靠性
继电保护装置做出的保护动作应当精准可靠。正常运行时，应当做到可靠不动作。电力系统中的任何设备都不能在无保护状态下运行。可靠性也是对继电保护装置最根本的性能要求。
3、电力系统继电保护技术应用
继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量（电流、电压、功率等）的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：当电力系统运行正常时，对系统中的各种设备的实际运行状况进行系统、全面和安全的监视，从而为系统管理人员提供全面、可靠的运行依据：供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行：当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。
继电保护装置应用过程的基本要求。第一，选择性。当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除，首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。第二，灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。第三，速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。
4、继电保护技术发展历程及趋势
4.1、发展历程及现状
继电保护技术是为了适应电力系统的发展而产生并逐渐发展的。而计算机技术、微电子技术、网络通信技术的迅猛发展不断地为继电保护技术注入了新鲜发展活力。在1928年出现电子器件保护装置后，从二十世纪五十年代开始，机电保护技术开始了日新月异的发展，从最初的机电式时展到六十至八十年代的晶体管式时代，八十年代中叶到九十年代进一步跃进集成电路式时代，而后又在新世纪发展为微机式时代。目前，我国新建的变电站、发电厂及高压超高压输电线路等都已实现了大规模集成化数字式继电保护。
4.2、发展趋势
目前，智能化与网络化技术在继电保护技术中得到了广泛的研究利用，促进继电保护技术呈现出网络化、计算机化、智能化、一体化的发展方向。随着微型计算机与微处理器的广泛普及，数字式时代已崭露端倪。
（1）计算机化。当代迅猛发展的计算机技术使得计算机在存储、运算、通讯等方面的性能都在不断提升，为继电保护技术实现计算机化奠定了技术。计算机化是继电保护装置必然的发展趋势，不但要求硬件微机化，更强调继电保护系统的信号数字化与功能软件化，大力提高继电保护性能的速动、灵敏与可靠，以争取电力系统更大的综合效益。
（2）网络化。从五十年代开始，通信技术逐渐与计算机技术相互结合研究并逐步融入合为计算机网络技术。这一技术作为信息数据通信工具，通过与继电保护结合实现了电力系统的安全稳定运行，已经发展成为当代的信息技术支柱。目前，继电保护系统要求所有保护单元之间可以共享整个电力系统内运行状态与故障状况的信息数据，保证每个保护单元和重合闸装置都可以借助这些信息与数据的共享分析实现协调动作。这就要求整个电力系统内主要的电力设备保护装置都要借助计算机网络加以连接，逐步实现微机保护的网络化。网络化目前还在逐渐起步，日后仍然具有较大发展空间。
（3）智能化。近年来，人工神经网络、自适应理论、进化规划、遗传算法、小波理论、模糊逻辑等人工智能技术在电力系统多个领域都获得了广泛应用，推动继电保护技术研究向更高层次的智能化水平发展。智能电网中已普遍可以借助传感器实时监控发电、供电、输配电等设备的运行情况，并把数据收集起来经由网络系统整合分析，并实时监测全网的运行状况，实现了远程动态发挥保护功能及修正保护定值。
（4）综合智能化。继电保护系统不仅要实现保护功能，还应进行数据测量、控制、通信等操作，即要实现测量、控制、通信及保护等功能的综合自动化。这一系统打破了传统概念下二次系统内对各个专业界限与各类设备的划分原则，也突破了常规继电保护装置无法同调度控制中心实现通信的技术缺陷，赋予了电力系统自动化以更新的内容与含义。这一发展趋势代表了电力系统领域自动化技术的最新潮流。得益于科技的革命式发展，系统更为完善、功能更为健全、智能化水平更高的综合自动化电力系统一定会在我国智能电网建设中纷纷涌现，推动电网的安全性、稳定性与经济性达到新的水平。
结束语
当代电力系统组成非常复杂，包括发电机、输配线路、母线、变压器及各种用电设备，很容易出现运行异常，甚至酿成危险故障进而诱发事故。在这种情况下，为了保证电气设备与电力系统的安全运行，借助继电保护技术的自动装置应运产生。探析该技术的概念、任务及发展现状，研究它的发展水平及趋势，对于促进电力系统的发展具有重大意义。
参考文献
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[2]钱雪峰.电力系统继电保护发展趋势探究[J].科协论坛(下半月)，2010，12:18-19.
