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继电保护的保护方式范文1
随着现代化的不断发展，科学技术的不断进步，各个行业都有了很大的变化，而电力系统的快速发展对于继电保护的有关科学技术就提出了更高的要求，一些现代化的计算机技术以及通信技术和电子技术的不断发展都给智能化继电保护系统水平的提升带来了很大的帮助，因此，继电保护技术的不断发展有一个十分宽阔的平台。智能保护在不断发展的过程中，一些现代化的改善继电保护性能的方案以及原理不断的涌现出来，在对这些方案和原理进行利用的同时，就需要对智能化的继电保护装置硬件提出更高的要求，那么就需要对智能化在继电保护系统方面的应用不断的进行研究，以此来确保继电保护系统能够在多方面的支持下快速的发展。
一、站控结构的分析
传统的变电站中的测控装置和保护装置等等和传统的传感器、一次的设备之间通过电缆进行二次连接。而智能化变电器，它是由智能的一次设备和网络化的二次设备分层化的构建，在统一的规范化的通信的基础上，才能够真正实现变电站内部智能化电器设备之间的信息的共享和自动化操作的现代化的变电站模式。
在各个电网省级公司建设的智能变电站的同时期，也出现了一种特殊的半智能化的变电站，即是一次设备仍然采用传统的电压电流和开关等等，却只是采用了网络化性质的二次设备，各个继电保护的装置的信息交互基本上都是goose通过报文的方式取代，取消了传统性质的二次回流电缆接线，实现了继电保护方式的飞越。变电站的二次电压、电流等设置仍然和传统的变电站相同。
二、防护装置的设置与比较
1、防护装置的设计
智能变电站的各个防护装置采用了统一规格的通信规范，也就是IEC61850通信规范。IEC61850通信规范实现了MMS功能、SMV功能和GOOSE功能这三个功能。其中，SMV功能给采样值的传输提供服务，既是过程层部位的服务。GOOSE功能是于间隔层部位的通信数据的交换，也就是用于装置之间。MMS功能用是变电站控制层部位的数据的交互传递，也就是装置和后台部位的传递。这三个功能中GOOSE功能的采用从根本上对传统变电站的二次设计进行了应用方面的改变。智能变电站在采用GOOSE功能时，二次回路与通信网络的连接转换成了GOOSE网络之间的通信化连接。各个二次设备的生产厂家会按照变电站的需要提供输入输出所需要的端子的定义；设计的单位要根据这个定义设计出GOOSE功能的网络连线。从前面我们提到的过程可以得知当智能变电站使用GOOSE功能网络以后，将很大程度的减少传统意义上的二次光缆，使设计简化，同时屏柜的间接线的大量减少，还一定程度上减少了现场调试和施工的工作总量，有利于不断提高变电站建设的调试周期。
2、防护装置程序化的操作
传统的防护设备压板操作一般需要两个工作人员同时作业，监控人员在旁边读操作的内容，工作班的其他成员对上述人员的操作进行核对，核对成功后有监护人员进行检查压板的设置是否正确，一块压板的操作时间大概需要一到两分钟。如果多块压板操作的化，需要重复很多次，不但效率很低，而且很容易发生失误的操作。
智能变电站一般都使用IEC61850通信协议，这个协议让防护屏上只剩下一块硬压板，取消了其他的硬压板、其余硬压板的功能由软压板代替使用，二次化的设备实现了智能化的操作，与此同时，防护装置实现远方控制的功能。能在后台同时进行全面的操作所有软压板，使操作的时间得到缩短，防止失误的发生，提高变电站的安全水平和操作人员的工作效率。
三、关于继电保护设计的构想
近年来，数字变电站运行经验的积累和智能变电站的研究层次不断加深，国家电网公司对智能变电站的技术也提出了一定的要求，此次行为对智能电网继电保护具有十分重要的意义。它主要提出了以下几项内容：
1、安全装置的防护 智能变电站如果想要使用一体化平台和监控系统集成的功能，必须要遵守一定的规则，与此相关的功能安全分区应当遵循电力二次系统安全防护总体方案，变电站二次系统安全防护方案等的规定，以此保护信息子站电量采集功能，使其安全防护达到一定的层次。
2、通信装置的防护 使用有触点的智能继电器来保护其元件（变压器、发电机、母线等等）不用遭受损害，继电器的根本任务是：如果发生异常或者故障的工作状况时，在能实现这个任务最短时间内自动化的将出故障的设备从电力系统中割除，或者给出信号由值班的工作人员消除异常工作状况的根源，用来减轻设备的损毁和对附近地区供电的影响。所以，做好通信设置的保护意义非常重大。
3、网络连接 能快速有效地检出、切除、隔离故障，并能快速恢复供电网络信息。配电系统与全部的继电保护设置一样，经过了电磁型、晶体管型、微型机的发展历程。到现在为止，多种多样形式的保护仍然在配电中广泛地存在着并不断地发挥作用。对于微型机由于其性能的优越运行可靠，不断地接受用户的认可而不断地在配电系统中大量地使用。同时，由于用户不断提高的要求，继电保护在配电网络中得到了不断的发展，而且超越本来的职业的范围，走向多功能智能化，而传统意义上的独立的继电保护装置正在消失。
4、母线保护 一次的母线是指电能汇集再分配的一个载体，二次中的母线，可以指一次母线电压经过电压互感器产生的二次母线电压，经过电压并列装置再次分配到各个保护测控装置上，其出线可以叫做电压小母线，此外还有保护屏上面的信号小母线，合闸小母线等等
5、安全防护 继电安全保护就是当电力系统发生故障或出现非正常状态时，利用各种电气装置去预防电气设备不受到损害或者说去缩小发生事故的范围。对于执行保护任务的电气设置称作继电保护设施，它的用途包括：如果电网发生能够损坏仪器或者危及到电网安全的事故故障，使被保护的设置尽快脱离电网、对于电网的不正常运行和某些关键设备的不正常的状可以及时发出报警信号，便于迅速的处理尽快恢复正常、实现电力的智能化。
四、结束语
继电保护的保护方式范文2
【关键词】智能变电站 继电保护 GOOSE点对点跳闸 GOOSE网络跳闸
相对于传统的微机保护，数字化保护的跳闸路径由传统的二次电缆转变为现在的光纤，而基于光纤的智能变电站保护跳闸方式主要有GOOSE点对点跳闸和GOOSE网络跳闸两种方式。这两种保护跳闸方式在目前实际的工程应用中也体现出各自不同的优缺点，针对这两种跳闸方式进行分析，以便找出合适的安全可靠的保护跳闸方式。
1 两种保护跳闸方式的实现
1.1 GOOSE点对点跳闸方式
保护装置与智能终端之间具有独立光纤连接，保护跳闸信号直接通过该光纤传输，其余信号接至过程层交换机通过网络传输。
1.2 GOOSE网络跳闸方式
保护装置与智能终端均通过光纤接至过程层交换机，保护跳闸等所有GOOSE信号均通过网络传输。
两种方式的主要区别在于：
（1）接线形式上，GOOSE点对点跳闸方式比GOOSE网络跳闸方式增加了单独的跳闸光缆；
（2）跳闸模式上，GOOSE点对点跳闸方式的跳闸命令通过光缆直达智能终端，无中间环节，而GOOSE网络跳闸命令需要通过中间环节――过程层交换机转接。
2 两种跳闸方式优缺点的对比
在两种保护跳闸方式提出以后，对于其如何应用一直存有较大争议。结合现阶段智能变电站验收调试及投运后的现状，对于这两种方式的优缺点综合分析如下：
GOOSE点对点跳闸：
优点：
（1）跳闸命令的传输不依赖于网络，不需要经过交换机，不存在交换延时；
（2）跳闸命令能被可靠传输，减小了数据丢包造成的断路器拒动风险；
（3）（针对单间隔保护）光纤熔点少，相应减少了故障接点。
缺点：
（1）保护装置光口多，CPU的发热量增加，装置的故障几率稍有增加；
（2）增加了独立跳闸光缆，现场施工量增加；
（3）（针对多间隔保护，例如母线保护）光纤熔点多，相应故障接点多；
（4）不便于故障分析；
（5）装置、通道维护工作量增加；
（6）全寿命周期造价高。
GOOSE网络跳闸：
优点：
（1）光纤敷设量少，工程量小；
（2）（针对多间隔保护，例如母线保护）光纤熔点少，相应故障接点少；
（3）方便故障分析；
（4）全寿命周期造价低。
缺点：
（1）跳闸命令传输有中间环节；
（2）存在数据丢包造成断路器拒动风险；
（3）（针对单间隔保护）光纤熔点多，相应故障接点多；
（4）过程层交换机故障会导致多间隔断路器拒动。
从上面对比可以看出在经济性和建设、维护的工作量方面GOOSE网络跳闸方式有相对优势，而在关键性的指标：跳闸命令的可靠传输方面GOOSE点对点跳闸方式无疑具有很大优势。电力系统对继电保护有可靠性、速动性、选择性和灵敏性四个要求，尤以可靠性最为重要，而可靠性恰恰是GOOSE点对点跳闸方式的优点。
3 现阶段的工程应用
基于两种跳闸方式优缺点的对比，国家电网公司在《智能变电站继电保护技术规范》中明确要求继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点对点通讯方式即单间隔保护应直接跳闸；对于涉及多间隔的保护（母线保护）宜直接跳闸，如确有必要采用其他跳闸方式，相关设备应满足保护对可靠性和快速性的要求。所以国家电网公司的智能变电站一般均采用GOOSE点对点跳闸方式，而南方电网公司多采用GOOSE网络跳闸方式。
4 GOOSE网络跳闸可靠性分析
影响GOOSE网络跳闸方式可靠性的主要因素是交换机丢包，导致交换机丢包的情况有三种：
（1）电磁干扰；
（2）网络风暴；
（3）交换机处理能力差。
随着过程层交换机技术的不断发展进步，影响交换机寄丢包的问题逐步得到解决：
4.1 抗电磁干扰能力
过程层交换机均通过KEMA认证，按照IEC的标准要求，通过抗电磁干扰、抗电磁辐射等各项测试，能够保证在变电站的恶劣环境下稳定运行。
4.2 抑制网络风暴能力
如果有非法装置接入网络，交换机的“未知单播地址抑制”功能可以起到很好的防御作用；如果网络中出现大量异常广播，交换机的“端口速率限制”功能可以有效防御。
4.3 高负载处理能力
现在的过程层工业交换机采用存储/转发机制，并采用完全双工的连接，即使数据流量增加，延时也不会明显增加。
由此可见随着技术的逐步发展，GOOSE网络跳闸方式可靠性：关键在于保证跳闸命令传输的可靠性和实时性已能保证，满足电力系统对继电保护跳闸方式的要求。
5 结语
智能变电站网络设备的发展对于保护跳闸方式的选择有很大的影响，对于单个过程层网络的110kV及以下系统的智能变电站，基于可靠性的原因应采用GOOSE点对点跳闸方式；而对于220kV及以上电压等级智能变电站，双重化配置的两个相互独立的过程层网络，其采用高可靠性的网络设备，优化网络拓扑结构，并采用VLAN及GMPR等技术对过程层网j的流量进行合理控制的前提下，可采用GOOSE网络跳闸方式，以便最大程度上实现过程层的信息共享、节约资源。
参考文献
[1]曹团结，黄国方.智能变电站继电保护技术与应用[M].北京：中国电力出版社，2013（06）.
作者简介
山江涛（1981-），男，陕西省户县人。大学本科学历。现为国网陕西省电力公司安康供电公司工程师。主要研究方向为电力系统继电保护。
继电保护的保护方式范文3
关键词：光纤继电保护 光电转换装置 双电源供电
0 引言
自从2003年以来，某电网的继电保护通道便进行了大面积的光纤化改造，并且使全省500kV的线路都能实现了双光纤通道，同时，220kV线路的继电保护通道都实现了百分之九十的光纤覆盖率。通过几年不断地完善和调整，通信和继电保护人员对整个系统中的薄弱环节采取了相应的完善措施，现如今，光纤保护通道已经能良好运行，从而为该电网的安全运行创造了条件。
1 光纤继电保护通道的运行现状
现如今，该电网的光纤继电保护通道采取的主要形式为光纤2Mb/s和64kb/s复用通道以及专用的纤芯通道，其中2Mb/s复用通道也是未来技术的发展方向。不管是2Mb/s，还是64kb/s的复用通道都使用了能进行双电源供电的继电通道切换装置。通过对不同光端机、光缆路由以及由不同通信电源设备构成的两个独立2Mb/s的电路传输加以利用，不管是光设备、光缆，还是电源设备故障，都能够确保继电保护通道迅速恢复正常，进而使通道可靠性得到提升。光纤继电保护的信号传输，必须通过光电转换装置将之转换成非成帧的2Mb/s或64kb/s电信号，然后通过继电保护通道切换装置的两条独立光通道来完成。然而，在光纤继电保护的复用通道里面，有一个重要环节非常薄弱，也就是在通信机房中安装的光电转换装置使用了单48V电源的供电形式。通常情况下，由于通信站的电源出现问题，造成该电源供电下的转换装置出现停电情况，与此同时，导致多线路的保护通道被中断。在近几年的运行过程中，已经出现了很多与之相似的通道中断事故。
2 对比光电转换装置的供电方式
现如今，该电力通信网的继电保护通道切换装置、主网通信PCM、主干SDH/2.5G等的电源都采用双48V电源模式，虽然调度程控的交换机设备的接入形式为单电源，但它也使双48V电源改造为双电源的供电形式得到了增加，从而使运行的可靠性得到了极大的提升。但通信机房附近的转换器仍旧采用单路供电方式，该站的第一套保护装置的转换设备电源分配模块由通信电源的空气开关提供。
随着变电站不断增加其保护通道，致使光电转换装置的设备也在不断增多。现如今，大多数变电站的光距和光差通道已经接近二十条，假如其中任何一套电源产生故障，都会导致十台光电转换装置一起断电，进而使得十条线路的继电保护全都变成单通道形式，从而给电网造成极大的安全隐患。由此可知，在继电保护的光电转换装置中使用双电源的供电形式已成为必然趋势。
目前采用的转换设备仅仅提供一路供电接口，我们需要探讨的便是怎样在此基础上使双电源的供电模式得以实现。
除开第一套电源之外，双重化的配置电源供电方式可由第二套电源同时供给该模块的48V电源。同第一路电源一起构成双电源的供电形式，能使一路电源因为故障而造成的转换装置无法正常运作的现象得以避免。在双重化配置电源中使用双直流的电源供电形式。其供电模式如右图所示：
通信机房的二套开关电源供电由二路220V/380V交流电源来完成，在整流开关电源之后变成48V，双重化配置的电源由二套开关电源提供一路48V电源。二路输入电源在双重配置电源的作用下经两个大功率的二极管隔离，以便让光电转换设备能够使用。这种方式能使供电可靠性得到极大的提升，并能将一个机柜里同类设备供电安全问题得到解决。
按照双重配置电源的要求，根据实际状况，使用双路直流配电箱。其工作原理如下：此设备的正极直流输入为二路48V，二路负极直流输入端串联了大功率二极管，电流为200A，耐压是100V，反向电压则为1200V。在二路直流输入正常的情况下，由电压比较高的一路或者二路为负载供电，如果一路供电产生问题，那么就由二路来进行正常的供电。
3 双电源供电形式的模拟实验
3.1 测试电路的组成 为保证接入的双电源供电是可靠和可行的，同时对双电源设备的实用性和技术指标进行验证，通信人员通过在机房进行模拟测试平台的搭建，它的目的就在于在隔离二极管被损坏之后，检测双直流配电箱是否会对电源设备以及所带负载形成不良影响。
两只20A的空气开关与两只大功率的隔离二极管共同构成测试电路，其负载则属于直流电阻。
3.2 对二路48V电源进行模拟并正常供电 在负载中接入直流配电箱，两路电源试验中所用的两只20A开关全都处在开路状态。第一路的输入电压介于53.9至52.8之间，并逐渐降低；第二路的电压则一直处在52.8V，这时其负载电流是3A，而负载电压则由53.2V开始随着第一路电压的降低而降低。起初第一路电流是3A，也就是说二极管能正常导通，第二路电流则为0A，也就是二极管的正反向都截止。在第一路与53V接近时，第二路便产生正向导通的电流，直到电压在52.8V正常导通为止。由此可知，在电压维持一致的情况下，二路电源的二极管都正向导通并且一起工作，当二路电压的压差超过0.2V时，具备较高电压的线路工作，而另一路则产生正向截止，这时二路电源的二极管都出现反向截止的情况，也就是二路电源产生隔离。
3.3 对第一路二极管的击穿进行模拟 第一路的输入电压为53.9V，而第二路的电压则为52.8V，这时的负载电压是53.2V，负载电流是3A。当第一路20A空开处在闭合模拟状态下时，第一路二极管被击穿，这时的负载电压是53.9V，而第二路52.8V电压的正反向都出现截止现象。由此可见，具有较高电压的二极管击穿，其负载电压也由53.2V上升至53.9V，此时正向导通电压下降0.7V，没有对负载以及第二路形成不良影响。
3.4 对第二路二极管的击穿进行模拟 第一路的输入电压是53.9V，而第二路电压的输入电压则为52.8V，这时的负载电压是53.2V，负载电流是3A。在第二路20A空开处在闭合模拟时，第二路的二极管被击穿，这时的负载电压还是53.2V，并且第一路的二极管是处在正向导通状态的，对其进行反向截止，则第二路形成反向电流。由此可知，具有较低电压的二极管击穿，其负载电压依旧是具备较高电压的第一路。因为第一路电压比第二路电压大，所以只会对第二路进行反向充电，而不会对负载形成不良影响。
3.5 模拟的两路二极管全被击穿 第一路的输入电压是53.9V，而第二路电压的输入电压则为52.8V，这时的负载电压是53.2V，负载电流是3A。在第一路和第二路的20A空开都处在闭合模拟状态时，对第二路二极管的击穿进行模拟，这时两路都有电流通过，并且负载电压还是53.9V。由此可得知，二路二极管均消失，并且负载工作正常，并且由二路电源电压比较高的位置向一路电压较低的地方进行反向充电，但其并未对负载形成任何不良的影响。
4 结语
在光纤继电保护的光电转换装置中使用双电源方式进行供电，无论产生任何工况，此种运行方式都不会对负载造成任何不良影响，就算是二路二极管被全部击穿也只会导致二套电源的高压电源向低压电池进行反向充电的情况。由此便可得知，此种方式能使继电保护通道提升可靠性和安全性。总而言之，要想解决问题，要想使电网得到发展，就必须对双电源供电方式加以正确使用，同时对电力通信网络资源加以合理利用，并采取科学的网络理论来进行问题的分析，进而使双电源供电方式得以正确建立，并最终达到使双电源供电方式运行效率得到提升的目的。
参考文献：
[1]马伟东.继电保护装置电源监测及持续供电系统的研究[D].华北电力大学，2012.
[2]王志亮.光纤保护通道故障处理及方法[J].电力系统通信，2010，09：70-73.
[3]刘凯里.数字化变电站继电保护优化配置研究[D].华南理工大学，2013.
继电保护的保护方式范文4
【关键词】电网系统；自适应继电保护；控制系统
近年来，在我国电力行业发展的过程中，人们为了使得电网系统和设备的控制能力得到有效的提高，就将一些先进的通信技术应用到其中，从而让人们对电网系统和设备进行有效的控制管理，使得电力系统在运行的过程中不容易出现故障问题。而自适应继电保护系统的应用，这是在通信技术的基础之上，通过对电力系统运行方式变化信息的分析，来对继电保护系统的整定值进行在线修改，以确保继电保护系统的运行状态时刻具有最佳的保护性能。在通常情况下，这种自适应继电系统在实际应用的过程中，还具有选择性、快速性等方面的特点，这不但使得电网系统的运行功率得到明显的提升，而且大幅度的增强了电力系统的灵活性和安全性。下面我们就对自适应继电保护系统在电网系统的实际应用进行简要的介绍。
1、开环与闭环断续控制系统
电力系统在运行的过程中，我们可以将机电保护装置看作一个自动化的控制系统，当电力系统在出现故障问题的时候，它就会发出相应的通信信号，使得故障元件和整个电力系统分离，使得电力系统安全稳定的运行。在一般情况下，普通的继电保护系统在实际应用的过程中，都是采用离线修改的方法，来对机电保护系统的整定值进行计算，从而应用到电力系统当中，使得电力系统可以安全稳定的运行，这样就使得机电保护系统和电力系统组成了一个开挖断续的控制系统。
不过这种开挖断续控制系统在实际应用的过程中，虽然其组成结构十分的简单，但是它并不能使得控制系统达到最佳的状态，从而对电力系统的性能有着一定的影响。为此我们在对其控制系统进行有效的控制管理，我们就通过自适应控制的园林，来对继电保护装置的整定值进行在线修改，从而使得继电保护系统在使用的过程中，可以根据电力系统的运行情况，来对其进行适当的控制调整，从而使得继电保护系统，可以在电力系统中有着最佳的保护能力。因此我们就将这种结构体系称之为闭环断续控制系统。
目前，在我国电力行业发展的过程中，人们一般都是采用的闭环断续控制系统，来对其进行处理，从而使得电力系统在过程中有着良好的保护状态。可见，闭环断续控制系统在实际应用的过程中，主要是以自适应继电保护装置和电力系统为主要的控制对象，从而在电力系统的运行方式出现变化的时候，人们就根据计算机信息技术来对继电保护装置的整定值进行适当的修改，从而可以对电力系统中存在的故障问题进行有效的处理，而且在一般情况下，这种方法只需要几秒钟就可以保障电力系统的正常运行，这就充分的体现处理了闭环断续控制系统的快速性。
近年来，在我国电力行业发展的过程中，自适应继电保护系统已经得到了人们的广泛应用，并且人们为了使得其工作性能得到明显的提高，我们也将一些新型的科学技术应用到其中。从而使得自适应继电保护系统的功能得到优化，其中主要表现为以下几点。
①自我检查功能：电力系统在使用时，自动检查功能的应用可以使得自适应继电保护装置的的灵活性得到进一步的以提高，这就使得电力系统如果出现故障问题，那么继电系统就可以及时的发出紧急信号，从而电力系统进行有效的保护处理。
②动作特性自动检测：为了使得自适应继电保护装置可以对电力系统的动作特性进行很好的控制管理，我们在对电力喜用运行的方式进行相关的要求，从而根据其相应的运行方法来对其继电保护控制系统的整定值进行在线修改，使其保护性能时刻保持在最佳的状态下。
③在线调整：自适应继电保护系统的在线调整，主要是根据电力系统运行状态来进行的，从而使得电力系统可以安全稳定的运行。
2、分布式自适应继电保护系统的结构
电力系统是一个典型的分布式系统，电力系统运行管理一般分为：网调级、省调级、地调级和发电厂或变电所级。各级管理部门均配备计算机，因此，自适应继电保护系统中的计算机系统应采用分布式结构，以便利用各级管理部门现有的计算机。电力系统中的每个电气元件均装有继电保护装置，自适应继电保护系统中的继电保护系统指的就是这些继电保护装置的集合。考虑到构成分布式自适应继电保护系统的需要，应根据这些继电保护装置所属的发电厂或变电所将继电保护系统划分成若干个子继电保护系统，然后将发电厂或变电所的计算机与相应子继电保护系统融为一体构成子自适应控制器。
3、全局控制方式与局部控制方式
计算机系统对子自适应控制器的控制可采用全局控制和局部控制2种方式。所谓全局控制是指当电力系统运行方式发生变化时，变化信息经数据通道传递给计算机系统，计算机系统根据所接收的信息在线确定出对应电力系统新运行方式所需的继电保护系统的整定值，将这组新定值经数据通道传至所有子自适应控制器，使继电保护系统的整定值更新。所谓局部控制是指当电力系统运行方式发生变化时，变化信息经数据通道传递给计算机系统，计算机系统首先根据预先人为给定的原则在继电保护系统中判断出受电力系统运行方式变化影响的区域（简称为扰动域），然后在线确定出电力系统新运行方式下扰动域内继电保护装置的新定值，将这组新定值经数据通道传递给扰动域所涉及到的子自适应控制器，使扰动域内的继电保护装置的整定值更新。
全局控制的控制方法比较简单，不存在子自适应控制器之间相互协调的问题，但当电力系统运行方式变化时，则需要重新在线确定电力系统中所有继电保护装置的整定值，计算量和数据传送量均比较大，当系统规模大到一定程度时整定计算速度很难满足在线要求，因此，全局控制方式仅适用于规模比较小的电力系统。同全局控制方式相比，当电力系统运行方式变化时，局部控制方式仅需重新整定扰动域内继电保护装置的整定值，在线整定计算速度快，计算量和数据传送量均比较小，特别适用于大规模电力系统，但子自适应控制器之间存在着相互协调的问题。
4、结束语
目前在我国电力行业发展的过程中，自适应继电保护装置已经得到了人们的广泛应用，这不仅使得电力系统的安全性和稳定性得到了进一步的提高，还有效的促进了我国电力行业的发展建设。而且随着时代的不断进步，人们也将许多先进的科学技术应用到了继电保护控制系统当中，从而使得继电保护装置的性能得到了进一步的优化，为我国电力行业的发展打下了扎实的基础。
参考文献
继电保护的保护方式范文5
【关键词】微机五防 智能化 遥控闭锁控制器
由于自动化系统在迅速发展，人们将其逐步运用到电力领域中，因此使得电力行业的运行方式发生巨大的改革，传统的电动设备均要进行手动进行掌控和操作，引进自动化系统之后已完全实现了智能化和自动化操作模式。虽然该种运行方式极大的减少了人力资源的浪费，但是在实施遥控操作时没有可靠并且可以不断完善的五防闭锁，因此只能实现单机控制的遥控操作在设备程序混乱或者出现自然灾害时，很容易造成带你动设备的执行错误的命令引发重大事故。针对这一问题本文就从微机五防的发展为切入点，阐述其在继电保护二次回路中的应用实践。
1 概述
1.1 微机五防的相关要求
电力系统的安全一直是人们非常重视的一个环节，据了解每年由于电气的失误操作而引发的重大事故，给国家和社会直接造成了巨大的经济损失，严重影响了国家的和地区经济的发展。我国早在上个世纪90年代就颁布了对于微机五防电气设备的操作要求，同时了电气防误运行管理以及使用的基本原则。新世纪以来国家正式了相关书面要求规定，明令指出使用计算即进行遥控或者就地操作时，设备应该具有防误闭锁功能。本世纪初期各地政府先后出台了电网系统中使用自动化技术的规范，并要求将微机五防嵌入自动化系统之中，为防误闭锁提供更好的服务。
1.2 微机五防的发展
科技的发展带动着电力系统的不断革新，在电力系统中应用的防误闭锁系统更是紧跟其脚步。然后闭锁方式的发展先后经历了机械闭锁、电磁闭锁、电气连锁等阶段，直至现在的微机五防系统。但是不管是机械闭锁、电磁闭锁还是电气连锁方式在对二次回路的实际应用中均存在这机械卡死、接线复杂、无法全站闭锁等局限性逐渐被人们抛弃。微机五防系统是基于网络通信技术在变电站中的应用发展而来的，该系统能够使用高压开关设备来控制电气的误操作。
2 微机五防的几种模式
2.1 独立五防模式
所谓的独立五防系统它是和SCADA系统相互独立，主要有模拟屏、电气编码锁、机械编码锁、电脑钥匙、五防机和后台机组成。五防机的作用就是对于下站控层的开票和五防功能进行操作，当后台系统的操作员在实施站上操作时，在实施的操作设备号码以及将要进行的操作请求都会传送至五防机内进行判断，判断完成之后将结果反馈给后台的系统，然后在发送一系列的遥控命令或者直接将操作中止。独立五防模式的缺点：
（1）独立五防系统都是使用的计算机系统，所以机器比较容易出现故障，在运行时缺乏长期的稳定性核可靠性。
（2）独立五防系统不能对设备的调试和检修等正常操作进行识别，因此许多操作没有办法实施电脑钥匙程序进行解锁，在强制解锁过程中时常因为走错间隔而出现误操作造成不必要的损失，
2.2 一体化五防模式
一体化五防系统的主要组成部分为电气编码锁、机械编码锁、电脑钥匙、以及后台机。与独立五防模式不同，该种模式是将五防软件内嵌入SCADA系统之中，其操作相对比较简单，只需要一个操作员在在站上便可实现监控、开票、五防等操作。一体化五防具有以下优点：
（1）一体化五防模式的操作比较简单，同时运行系统非常稳定和可靠。
（2）一体化五防模式日常的维护内容主要包括锁具和电脑钥匙，五防系统进而监控系统一体使的数据维护和锁具维护方面均有了明确的分工，提高了运行的可靠性。
（3）一体化五防模式可以充分发挥监控系统功能，能够实现在任何一台设备上进行开票和五防的操作，避免由于某一台设备发生故障而导致整个系统瘫痪的局面。
2.3 在线式五防模式
为了进一步加强电力系统的自动化进程，提升操作的有效性和安全性，人们将通讯技术、计算技术和微电子技术进行组合开发出一种新型的防误闭锁模式，这种新型的微机五防模式主要是利用通讯技术和计算机技术的微控制器来实现逻辑的判断，将整个现场的防误闭锁系统连接成一个网络，然后由整个网络来检测设备的运行状况同时闭锁和解锁命令，减少人力资源的浪费。它的特点主要包括：
（1）防误闭锁装置能够进行智能判断，主机可以将所有的房屋装置进行检测。
（2）能够准确并及时的获得网门、地线等各个设备的实时信息，给系统的逻辑判断提供可靠地数据。
（3）操作时间较短，因此对于紧急的事故处理更加迅速，降低损失。
3 微机五防在继电保护二次回路中的应用
3.1 微机五防遥控闭锁装置的组成
微机五防系统的设备比较多，但是和继电保护器回路相关的设备只包括遥控闭锁装置，遥控闭锁控制器主要管理遥控闭锁继电器，管理的过程中利用一对屏蔽双绞线进行操作的。遥控闭锁继电器包括三种类型分别是分离式安装继电器、单节点继电器以及双接点继电器。其中分离式安装遥控闭锁继电器，它的钥匙手动解锁接口和遥控闭锁接点均分开安装，连接之后可以进行手动或者遥控操作，因此非常适宜与进行现场安装但是不能进行开口的断路器回路。其主要有两个组成部分分别是点编码锁和遥控闭锁继电器；单接点遥控闭锁继电器：它的组成相对简单，主要包括一个编码、一个遥控闭锁接点、一个解锁钥匙接口，其最适宜于那些合闸和分闸回路都是使用的一个电源的回路控制设备。有一个端子直接接入测控保护系统，其合闸和分闸主要是在内部进行实现的；双接点遥控闭锁继电器：相比于单节点遥控闭锁继电器而言，顾名思义其有两个完全独立的闭锁接点，相应的也有两个供解锁用的接口，这种继电器主要适用于线路的合闸和分闸均能够独立工作的的复杂回路，所适用的范围非常广泛。
3.2 微机五防遥控闭锁装置和继电保护的二次回路的应用
（1）闭锁断路器。将遥控闭锁继电器与能够进行就地操作控制和断路器遥控的回路进行串联，串联之后不会影响之前的设备保护以及重合闸等动作。
图1中闭锁接线图是高压断路器控制回路中应用单节点遥控闭锁继电器的示意图。采用一个闭锁终端对于整个回路实施控制，但是一个闭锁终端完全可以实现两种方式的闭锁，线路中遥控闭锁继电器能够很好的和DNBS点编码锁进行兼容。如果合闸和分闸的回路并非一个回路，那么要将单接点遥控闭锁继电器改换成双接点最终实现闭锁功能。
（2）闭锁电动隔离开关、电动接地刀闸。在隔离电动接地闸刀和开关时，线路改造的原理和断路器闭锁的原理基本相似，强调一点即就是要保证电气操作的回路闸刀在进行分合动作时，遥控闭锁继电器实现闭锁就可以。
图2中的接线示意图只应用于三种遥控闭锁接线回路：一是隔离开关不采集分位的线路；其二是隔离开关只采集分位的回路线路；其三是在合位具有辅助接点通用遥控闭锁接线路。从图中看出YKBSJ进行整定时时间一般保持在30ms，对于220kv或者电压更高的变电站，其开关设备的隔离是通过分相遥控分合来实现的话，在线路改造时应该遵循具体的线路图纸进行，在选择继电器时应该根据实际情况进行。
3.3 微机五防遥控闭锁装置和监控系统的结合
微机五防系统相对于监控系统来说是完全对立的。但是在运行的过程中两个系统能够共享整个系统中的所有设备的状态信息，在双通信通道的情况下两个系统均能自行开启执行终端设备，但是在系统执行终端接点出进行串联。如果没有操作任务时，即使是由系统中的软硬件出现故障或者损坏，执行终端无法正常开启，也不会造成误操作的发生，从而实现强制闭锁状况。遥控闭锁系统能够直接接入到现场的五防系统中，从读取继电器中的信息然后对整个系统下达解锁、闭锁的命令，如图3所示。
在进行遥控操作时，工作人员可以先进行防误模拟操作实验，待能够正确进行执行操作时，防误主机会向遥控闭锁继电器下达相关的解锁或者闭锁命令，如果下达的是解锁，那么对闭锁的控制节点便预先吸合。等到所有的操作流程熟悉之后，操作人员可再次进行控制的设备进行防误操作；如果被控设备的操作出现变位信号，监控系统会立即将此时的设备状态发送至防误主机内，然后由主机对设备实施解锁控制，从而保证电力系统的可靠和安全运行。
4 结束语
综上所述，电力影响着整个国家甚至是整个世界的民生、经济发展，因此电力安全也是世界性的问题，人们对于电力的关注热度不减的主要原因是稳定可靠的电力输送能给人们带来稳定的经济来源，提升生活质量。目前在电力安全领域的微机五防系统得到了广泛的应用和发展，本文从微机五防在继电保护二次回路中的应用进行探讨，发现微机五防系统能够大大降低变电站的误操作，希望该系统能够广泛应用于各地的电力系统造福于民。
参考文献
[1]蔡菁，纪陵.微机五防系统的发展与探讨[J].泰州职业技术学院学报，2011（20）.
[2]许红艳.浅谈微机五防在继电保护二次回路的应用[J].科技创新与应用，2013（23）.
[3]莫镇光.微机五防系统在变电站的应用[J].中国高新技术企业，2012（10）.
继电保护的保护方式范文6
关键词：电力工业 变压器 事故 国民经济
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）10（b）-0132-01
1 电力变压器概述
现阶段，电力作为和行各业广泛采用的能源，成为行业运行的基础条件。而对于远距离用地地区要经过传输。当传输的功率固定保持不变时，传输的电压越高，则所需的电流越小，因为电压将正比于电流。所以用较高的输电电压可以获得较低的线路压降和线路损耗。就目前现状来看，要想制造电压很高的发电机，技术要求较高，无法达到，所以要用专门的设备将发电机端的电压升高以后再输送出去，这种设备就是所说的变压器。另一方面，在受电端通过用降压变压器将高压降低到配电系统的电压，还要经过一系列配电变压器将高压降低到合适的范围内的值以供使用。
一般来讲，用于交流电能转换的电气设备就是变压器。它能够把一种交流电压、交流电流的电能转换成相同频率的另一种交流电压、交流电流的电能。电压经降压变压器变压后，通过获得各种用电设备所需的电压，获得相应的电能，来满足用户所用电的需要。变压器在运行过程中，在各种因素的影响下可能导致变压器出现故障；当变压器出现故障时，就会限制发电机的出力，对部分用户的供电量就会减少；忽视变压器的检查，如果不及时维修发现事故并进行处理，可能对整个电网安全可靠供电系统造成很大的威胁，也会影响整个国民经济的发展水平和速度。
2 电力变压器在运行中常见事故
电力变压器是传输、分配电能的纽带，是电力网的关键，其安全运行不仅关系到广大用户的电能质量，也关系到整个系统的安全程度。电力变压器的健康状况决定其可靠性，这也与设计制造、结构材料、检修维护等有密切相关。变压器在发生事故之前，通常都会有异常情况，因为变压器内部故障是由轻微发展为严重的。目前，变压器在运行中常见的事故如下。
2.1 变压器声响问题
变压器在运行一段时间后，内部常出现异常声响。引起这种现象有多种可能：严重的过负荷会使变压器内部发生沉重的“嗡嗡”声；内部有接触不良或有击穿点，使变压器内部发生“噼啪”的放电声；变压器中的个别零件松动，变压器铁芯没有被夹紧，造成硅钢片振动，会发出强烈噪声；电网中有接地或短路故障时，绕组中流过很大的电流，会发出强烈的噪声；铁芯出现谐振，变压器发生忽粗忽细的噪声；变压器的原边电压过高、电流过大都会发生异声；过电压、绕组或引出线对外壳放电，或铁芯接地线断开，致使铁芯对外壳放电，均使变压器发出放电声。
2.2 变压器油位、油温、油质问题
对于油位，通常情况下油位的变化也受到油温的影响。随着油温的变化，油位也相应出现—定范围的改变。然而，在特殊情况下，出现渗油、渗水等故障和其他事故时也会引起油位的升降变化。其次，负荷状况、环境温度等条件也与油温的变化有关。所谓“假油位”现象，就是当油位变化与这些因素不一致时出现的；还有一种情况就是当油标管堵塞，或者防爆管排气孔堵塞等，这都可能产生假油位。对于油质，变压器油的主要作用是冷却和绝缘。当长时间过热运行或壳体进水，吸收潮气，会使油质变坏。对于油温，当变压器正常运行时，油温如果突然升高经常是变压器内部过热的原因。铁芯着火，绕组匝间短路，内部螺丝松动等现象都易在绕组与外壳间发生击穿放电，造成严重事故。
2.3 变压器着火
当变压器内部发生故障时，又没有及时的进行处理，就有可能着火，引发火灾。如果变压器着火，油箱内的绝缘油会燃烧，进而变成气体；紧接着就是油箱爆裂，燃烧着的绝缘油向变压器外部喷出，从而引起更大的火势，最终将会对机械设备、人身安全、财产等造成损害。变压器在运行过程中，其导线内部或外部出现短路现象，当受到严重过负荷、雷击或外界火源逼近变压器等变压设备时，都可能导致变压器着火。
2.4 接头过热
载流接头作为变压器本身及其联系电网的重要组成部分，如果接头连接工作做不到位，将引起联线的发热，严重会出现烧断现象，变压器的正常运行和电网的安全供电受到了严重限制。所以，一定要及时解决接头过热问题，杜绝产生用电事故。对于铜铝连接，变压器的引出部位属于铜制的，当处于潮湿的场所时，不能将铝导体用螺栓与铜端头连接一起，以免产生问题。当含有溶解盐的水分渗入铜与铝的接触面中，受到电耦的作用后，会出现电解反应，铝被强烈电腐蚀后，结果，触头很快就会遭到损坏，以致发热甚至可能造成重大事故。
3 电力变压器的保护预防措施
3.1 在变压器运行方面
首先，对于没有人值班的变电所要按规定要求进行巡查。对于一些特殊天气条件，例如高温、污秽、大雾、雨雪等，应增加对相关装置发生故障时检查次数，除巡查外，还应有安排地进行变压器的停电清扫，来确保变压器处于可以完好的状态运行。其次，对与检修过或长时间不用的变压器，还应当检查其接地线是否正常；核对分接开关的位置和测量绝缘电阻也是非常必要的；检查变压器上层油温是否处于所规定的范围内；可以通过定期用红外线测温仪对变压器进行测温。由于每台变压器受到的负荷不同、所处的冷却条件、季节不同等，所以运行中的变压器不能以上层油温不能超过所规定的值为依据，还应以往运行经验为依据，还可以通过与上次的油温进行对比。再次，对于油质的检查，透明、微带黄色的油质较好；油面应符合周围温度的标准线。
3.2 在变压器保护预防技术方面
一方面，安装一些避雷器进行保护，防止雷击过电压。配电变压器是配电网中非常重要的设备，一旦发生雷击损坏事故，就会造成停电，直接影响到工农业生产和人民生活和安全问题。所以，如果条件允许的情况下，最好采用避雷器来保护，在中性点不接地的系统中，也可采用两相阀型避雷器一相保护间隙的保护方式。另外，也可根据具体情况在变压器低压侧加装避雷器或击穿保险器，能进一步提高变压器安全可靠性。另一方面，要有选择性地对故障线路进行切除，通过正确选择熔断器的熔体及低压过电流保护定值，从而全方面有效地保护配变。
4 结语
要使配电变压器保持长期安全可靠运行，必须清楚变压器的常见事故及处理方法，一方面加强日常的运行管理检查；一方面提高保护配置技术水平。从业人员一定要做到勤检查、勤维护、勤测量，及时发现问题及时处理，采取各种措施来加强配电变压器的保护，防止出现故障或事故，以保证配电网安全、稳定、可靠运行。
参考文献
[1] 李丹娜，孙成普.电力变压器应用技术[M].中国电力出版社，2009.
