微機保護和繼電保護的區別范文
時間：2023-12-25 17:43:58
導語：如何才能寫好一篇微機保護和繼電保護的區別，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
中圖分類號：F40 文獻標識碼：A
隨著科學技術的發展，繼電保護技術得到了前所未有的發展。傳統的繼電保護主要是針對電力系統中產生故障以及安全運行異常時，系統在最短時間和最小區域范圍內將發生故障的設備切換到系統以外，以保證整體系統的安全，一般是由值班人員對產生異常的工況進行處理。隨著計算機技術的發展，微機繼電保護技術得到了廣泛的應用，其以計算機指令為信號，通過信號來切換保護裝置，這大大的減少了設備的損壞，避免了系統整體癱瘓所帶來了影響。如何利用好計算機提高繼電保護裝置的可靠性就成為了時下電力部門日益關注的重要課題。本文從微機繼電保護技術的主要特點出發，論述了110kV微機繼電保護的方式，并詳盡的分析了110kV微機繼電保護的發展方向。
1 微機繼電保護技術的主要特點
微機繼電保護技術與傳統繼電保護不同，其特點主要包括：微機繼電保護的動作和性能得到了極大的提高，同時動作的正確率較高，一般不會出現偏差，在系統中能夠很好的實現故障的分量保護，并且利用自動控制和狀態預警提高了保護的正確率；微機繼電保護還可以擴充其他的輔助功能，如：波形分析、故障錄波、設備狀態、故障分離等，利用這些輔助功能可以方便的完成自動合閘、低頻減載、故障測距等功能；微機繼電保護的工藝結相對簡單，硬件接口也比較通用，不容易出現設備互聯時產生的障礙，同時設備體積較小，減少了盤位數量的功耗；微機繼電保護的可靠性較強，其數字元件不易受到溫度和電源的影響，長時間使用自檢和巡檢能力也較強，不容易出現元件故障；微機繼電保護系統操作靈活，人機界面直觀，方便系統的調試、維護、管理，并且能夠了最大的減少維修時間，同時還具備遠程監控功能，能夠及時的對設備運行狀態進行監控。
2 110kV微機繼電保護的方式
2.1 110kV微機繼電保護的振蕩閉鎖
在微機繼電保護系統功能上具有距離保護這一功能，所以系統運行過程中，如果出現閉鎖現象，距離保護會馬上起作用，如果距離保出現了問題，可以通過振蕩閉鎖或自動控制裝置來減少前端的負荷，這可以保證整體系統運行不受影響。在保護閉鎖向振蕩閉鎖過渡時，需要對整個狀態進行觀察，如果振蕩停止，則系統會重新開放保護功能。判斷系統是否存在振蕩，應采用過流元件的判距進行衡量，所以在微機保護中找到適當的判距就可以區別系統是否發生振蕩。
2.2 110kV微機繼電縱差保護
縱差保護主要是對全線路上的設備進行功能性保護。在系統運行中距離保護和零序電流保護存在一定限制，所以不能實現全線路的設備保護。一般傳統保護采用的是距離元件或零序元件相結合的方式，但是在110kV變配電系統中，系統運行存在一定的振蕩現象，所以需要對振蕩閉鎖進行關閉后再運行。高頻保護的工作狀態可以是開放式的，但必然會造成系統運行過程中的延時，尤其是元件選取時，負序和零序的元件不建議采用，一般選取工頻變化量方向的繼電器，這在事故出現過程中會起到關鍵性作用，同時也是變配電系統中的比較常用的元件。
2.3 110kV微機繼電零序電流保護
110kV微機繼電零序電流保護主要是一種方向性保護，其對保護設備或元件的選取要求較高。零序電流保護在系統運行中具有抗電阻能力強、操作方便、運行可靠等特點，在110kV微機繼電保護系統中應用較為廣泛。110kV微機繼電系統的零序電流保護，一般在PT斷線時才轉為這種形式，主要因為工作中零序方向的接地存在著一定的漏洞，如果真的出現故障，系統電流或電壓超過了規定范圍，會給整個系統的運行狀態帶來麻煩，所以在系統運行中必須要將二、三次的線分開，系統才能正常運行。運行中回路的影響也較大，同時距離保護和高頻保護都要退出運行，零序方向也不能正常運作，所以要有無方向的零序電流保護和一相電流保護才能保護線路的正常運作。
3 110kV微機繼電保護的發展方向
110kV微機繼電保護裝置在國內使用已經有20多年的歷史了，隨著微機的發展，繼電保護裝置也更新了幾代，無論是國內品牌還是國際廠商，其保護原理到系統整體運行都非常成熟。但隨著使用功能和要求的不斷提升，微機繼電保護還存在著一定的缺陷，這也對110kV微機繼電保護的發展方向提出了更高的要求。
3.1 110kV微機繼電保護的自動化與智能化
近年來，隨著我國智能電網概念的提出，其相關技術和標準都做出了明確的規定，這就對繼電保護技術提出了更高的要求，所以在繼電保護設計時需要對智能技術進行挖掘，如：智能傳感、神經網絡、邏輯判斷、模糊查詢、遺傳算法等，在充分利用的微機技術的基礎上，研究生產和運行中的智能技術，以達到解決生產中的實際問題。
3.2 110kV微機繼電保護的設備管理與事件記錄
現階段110kV微機繼電保護系統除了完成保護、監控、測量、通信的功能外，還應對使用設備的狀態進行記錄，這樣可以直接反應出設備使用狀態的周期，以及故障周期，尤其是一些重要設備的狀態，如：日最大負荷電流、設備檢修記錄、斷路器開斷電流水平、斷路器的分閘、合閘次數、累計故障次數、斷路器動作時間監視、斷路器觸頭壽命、分區段平均負荷電流、設備累計運行時間、日平均負荷電流、設備累計停電時間、累計電度等。這些設備管理包括對變壓器保護測控裝置，如果有油溫、壓力等模擬量接入，還可進一步監視變壓器的其它運行工況。
參考文獻
[1]侯巍.有關電力系統繼電保護技術的運用[J].科技資訊，2012，28.
[2]李劼，臧杭杭.繼電保護設備故障快速檢測方法綜述[J].河南科技，2012，14.
篇2
關鍵詞：變壓器；微機保護；應用；差動保護
變壓器是電力系統的主設備，在電網的運行中占有舉足輕重的地位。這些保護的特點如下：
a.集主保護、后備保護功能于一身，非常適合220 kV及以上電壓等級的變壓器實現完全獨立的雙重化保護。
b. 具有遠方通訊功能，便于實現變電站的綜合自動化。
c. 具有自檢功能，自動故障定位減輕了維護人員的工作量。
微機型變壓器保護在通化網中已得到廣泛運用，如許繼電氣股份有限公司的WBH-800系列的變壓器。裝置的投運，將保護人員從大量的元件校驗和維護工作中解脫出來；另一方面，由于保護功能的程序化、硬件的集成化，對繼電保護人員的技術水平和管理水平提出了更高要求。
微機型變壓器保護的基礎是微處理器技術繼電保護原理。對于專業人員來說，困難主要在于計算機及算法的基本知識，應以掌握程序方框圖為主。在學習微機型變壓器保護時，還應結合具體保護裝置，以避免理論脫離實際。
1、差動保護
差動保護是變壓器的主保護，微機型變壓器保護仍以差動速斷和比率差動為主。
根據勵磁涌流的特點，不同的廠家采用了各種克服勵磁涌流的原理。主要有二次諧波原理、間斷角原理、波形對稱原理，這3種原理都是利用涌流的一方面特征來區別涌流和故障電流。由于選的特征量不同，實現手段不同，繼電器動作行為也有差別。
目前系統中配置的變壓器保護，主要是二次諧波原理、間斷角原理差動保護。隨著微機技術的迅猛發展，各大公司紛紛推出基于波形對稱原理的最新型微機型變壓器保護裝置，如WBH-800系列等。
1.1 波形對稱原理：
采用一種波形對稱算法，將變壓器在空載合閘時產生的勵磁涌流和故障電流區分開來。具體方法如下：首先將流入繼電器的差動電流進行微分，將微分后差流的前半波和后半波做對稱比較。
電力變壓器多采用Y/Δ接線，流入繼電器的電流是兩相電流之差。流入繼電器的涌流分為2種：一種是偏于時間軸一側的單向涌流；另一種是分布于時間軸兩側的對稱涌流。對于工頻量來說，當2種涌流導數的前半波和后半波在90°內是完全不對稱的，在另90°內方向對稱，數值也不對稱；而故障電流導數的前半波和后半波基本對稱。利用這一特點，設定恰當采樣頻率和計算門坎，用差電流導數的前半波和后半波做對稱比較，就可以區別勵磁涌流和故障電流。
1.2 波形對稱原理實現的變壓器保護的優點
a. 變壓器空載合閘至內部故障或外部故障切除轉化為內部故障，保護能夠瞬時動作。對于三相變壓器，用波形對稱原理計算，任何條件下的任何一相的勵磁涌流，都有明顯特征，即都能做到可靠制動，利用分相制動方式，當變壓器合閘時發生故障，保護不受健全相的影響，能夠快速出口。
b. 對變壓器剩磁的適應力強，當變壓器有0.9倍最大磁通剩磁時，不需附加判據，裝置完全能夠正確動作。
c. 計算冗余度大。
1.3 相位補償問題
微機型變壓器差動保護的明顯優點是對Y/Δ型變壓器的相位補償問題不需要在TA（電流互感器）二次側靠接線進行YΔ的變換，只要把各側TA二次按Y型接線即可。但是對于TA二次電流相位的校正，各廠家在軟件處理上不盡相同。下面以Y/Δ-11接線為例簡要說明。
1.3.1.Y側變換角度而幅值不變。
變換后各相與Δ側各相角度相同，實現了相位補償，各側平衡系數又不用考慮YΔ變換帶來的幅值增大■倍的問題。四方公司CST-200、南瑞公司LFP-900、PST-1200系列變壓器保護均采用這種方式。
1.3.2.Y側變換角度而幅值增大。
■倍的問題。即在Δ側平衡系數乘■。清華紫光的DCAP型變壓器保護就是采用這種方式。
1.3.3.Δ側變換。
由于變換前Δ側各電流為線電流，校正后則為各相電流，能夠真實反映各相情況，因此故障相、非故障相具有有名特征，勵磁涌流閉鎖判據可以實現分相制動，南瑞公司RCS-978系列變壓器保護裝置即采用這種方式。
但是，在變壓器內部嚴重故障、短路電流很大的情況下，TA嚴重飽和使交流暫態傳變嚴重惡化，二次側基波電流為零，高次諧波分量增大，比率差動保護將無法反映區內短路故障，所以，變壓器比率差動保護應當配備作為輔助保護的差動速斷保護，以加快保護在變壓器內部嚴重故障時的動作速度。差動速斷保護的整定值按躲過最大不平衡電流和勵磁涌流來整定。
2、后備保護
過流保護依然是最基本的后備保護。現在有些超高壓系統的變壓器后備保護已經配備了阻抗保護，有相間阻抗保護和接地距離保護各若干段。距離保護保護性能并不能完全取代過電流保護，因此阻抗保護和復合電壓閉鎖過流保護共同構成的后備保護更加完善。
2.1.復合電壓的使用
復合電壓作為一個閉鎖條件，在新型微機保護中使用更加靈活。變壓器各側復合電壓并聯使用非常容易：一側TV（電壓互感器）檢修時，可以通過控制字或壓板投退本側電壓，這時本側復合電壓條件不滿足，本側復合電壓啟動其它側條件也不滿足。這樣便有效地解決了變壓器某側造成的失去閉鎖的問題。
2.2.方向問題
零序方向元件由于采用自產3U0，電壓極性易于保證。但是零序電流可采用自產或外接中性點電流，這就要求嚴格保證不同裝置對中性點TA極性，只有保證中性點TA極性正確才能確保零序方向的正確性。
3、非電量保護
非電量保護即本體保護，在微機保護裝置中與以往區別不大，相當于繼電器箱。但是必須注意瓦斯保護啟動中間繼電器的動作電壓問題。
變壓器重瓦斯保護啟動跳閘中間繼電器的控制電纜很長，電纜芯線對地電容較大，容抗Xc=1/jωC較小，通過線間電磁耦合過來的干擾電壓較大，尤其在發生直流接地時，容易造成重瓦斯保護無故障跳閘。對此國家電力公司頒布的《繼電保護反事故措施要點》有相關規定，一定要提高重瓦斯保護啟動跳閘中間繼電器的動作電壓，動作電壓應提高到0.55～0.6 Ue。因此，在二次安裝校驗時，一定要進行檢驗。
4、直流電源
變壓器保護實現了雙重化，其直流電源也必須分開，2套保護電源應取自不同的直流母線，2段母線由2組蓄電池供電，這樣才能實現真正的雙重化。即2套保護裝置電源分別取自2段直流母線，正常運行時，應將一組開關投入，另一組開關斷開。
5、TA分配問題
雙重化的變壓器微機保護要求由不同的TA繞組供電， 220 kV的多為6組，TA有一種常見故障是底部芯線對地閃絡，原因是頂部端蓋密封不嚴、漏水，由于TA內部積水而引起絕緣損壞。因此，在分配TA二次繞組時，原則是對該點故障，應在任何情況下均有快速保護。針對目前雙重化的變壓器微機保護主保護和后備保護一體的趨勢，對2套保護TA二次繞組的分配，1套應注重差動保護，取靠近開關側二次繞組；另1套注重后備保護，取靠近變壓器側二次繞組。這樣，既保證了差動保護的范圍及對TA故障保護，又保證了各側對母線的后備保護。
參考文獻
篇3
關鍵詞：繼電保護；模擬保護；微機化；課程改革
作者簡介：王思華（1968-），男，江蘇南通人，蘭州交通大學自動化學院，副教授；趙峰（1966-），男，上海人，蘭州交通大學自動化學院，教授。（甘肅 蘭州 730070）
基金項目：本文系蘭州交通大學教學改革項目資助的研究成果。
中圖分類號：G423.07 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）01-0058-02
由于電力電子技術、計算機技術、網絡技術及保護算法的不斷發展，微機保護已經得到了普遍采用，尤其是近年來測量、控制及保護技術的融和，新建的變電所和發電廠其二次系統一般都安裝了綜合自動化系統。在對老變電所和發電廠的改造過程中，遇到保護設備的更新，無一例外地都采用了微機保護裝置。因此，隨著模擬式機電型保護裝置退出和二次設備的不斷更新，電力系統繼電保護裝置的微機化已基本形成[1-2]。面對這樣的技術現實，結合目前繼電保護教學方面教材特點，如何讓學生在幾十學時里，既能對繼電保護的基本原理掌握好，又能對微機保護裝置有所掌握，這是擺在廣大繼電保護教師面前的一個比較大的現實問題。為了能解決和應對這個難題，對繼電保護教材和教學內容的調整勢在必行。
一、保護的微機化對傳統繼電保護的影響
目前，在現有電力系統繼電保護教材中，大多數教材在講述保護的基本原理的過程中，一般是結合模擬型繼電器來分析保護原理，尤其是機電型繼電器，這樣就花費了大量的篇幅用于分析介紹繼電保護裝置和傳統繼電保護的二次電路[3]。當然通過傳統的機電型保護的動作過程來讓學生學習和掌握保護原理是行之有效的方法，學生也容易理解，問題是在理解完了保護基本理論后，如何讓學生來認識微機保護，這在大多數教材中并沒有體現。而是對具體模擬電路或機電型保護元件參數的選擇、元件老化、頻率變化、過渡過程、管壓降（門檻值）、非線性問題等進行討論，不同類型的繼電器，其動作原理是不同的，結構也不同，特別是用機電型繼電器來實現較為高級保護，其結構尤為復雜，學生要掌握它很不容易，同時調試應用都不便。而微機保護，無論其功能如何，其硬件構成基本相似，無非是CPU及其擴展電路有所不同[1]。因此上述那些要討論的因素就相對涉及較少（或不存在）。由此可見，保護的微機化對繼電保護的教學內容影響很大。下面就繼電保護的課程內容進行討論。
1.電流保護的影響
電流保護單元是繼電保護課程的一個最基本、最重要的單元內容，也是在實踐中應用最廣的內容，通過這個單元學習讓學生對電力系統繼電保護有一個基本的認識。學好、理解、掌握和應用尤為重要。在目前大多數繼電保護教程中，在講述這一部分原理時，大多采用模擬型器件來講解保護，比如電壓、電流、時間等機電型繼電器或晶體管型繼電器組成的保護電路。對于機電型繼電器，通過它們來認識繼電保護是比較直觀的，對于學生剛接觸繼電保護是有好處的，其本身原理、結構簡單學生容易掌握，而對于由晶體管構成的繼電保護，相對來說結構要復雜些，尤其是對電子電路沒有學好的學生，讓他們通過晶體管保護來理解繼電保護的原理難以可行。而目前電流保護裝置基本是微機電流保護，它與傳統的電流保護的組成結構有本質的區別，學生在學好電流保護后對微機電流保護裝置不會用，不會整定，不會調整。
2.功率方向和距離保護的影響
功率方向保護及距離保護是一種較高等級的保護，其基本原理比較容易掌握，但其模擬器件的原理比較麻煩，一般的教材中花費了比較大的篇幅去介紹，如模擬式方向元件一般在線路出口相間短路時有死區，為防止在死區內短路時保護裝置拒動，一般都利用RLC回路的諧振對故障前的電壓相位實現記憶，記憶時間一般為70ms左右。如記憶時間過長，由于RLC回路的振蕩頻率與系統頻率的差異，會使得記憶電壓與故障前的電壓有相位差，這樣可能導致反向出口短路時誤動。在模擬式方向阻抗繼電器中為克服出口兩相短路的死區，還加入了第三相電壓，其目的是在出口兩相短路時保證極化電壓能保持與故障前的電壓同相。這些問題可以很方便在微機保護中利用算法加以解決，基本不需要什么硬件。再如阻抗繼電器的接線，為了保護證接線的靈敏度和測量準確問題，提出了“阻抗繼電器的接線方式”，微機式的距離保護是作為一個整體引入三相電流和三相電壓，不再借用電抗變換器參數的調整來改變整定阻抗和整定阻抗角，故沒有由于電抗變換器的特性（轉移阻抗）變化而導致的動作阻抗下降的問題，也就是說不存在精確工作電流的概念（只有A/D變換的分辨率問題）。
3.變壓器保護及發電機保護的影響
在變壓器及發電機保護的單元里，其保護的核心是差動保護問題，大多數教材中主要是以BCH2型繼電器作為差動保護的元件來介紹的，這種模擬元件主要問題是結構復雜，另外接線和動作的整定調整十分不便，而微機差動保護一般是帶制動的折線型保護，它對接線形式沒有太多的要求，是一種整體接線方式，對于不同的方式它由軟件來進行運算分析，消除角度誤差等因素的影響，另外整定不需要算出相應的元件的動作匝數及制動匝數等，而且整定通過良好的界面來進行，方便易于實現。
二、課程教學的改革
電力系統教學改革的目的是讓學生通過有限時間的學習，掌握保護的基本原理和方法，能夠自主進一步深入學習或應用繼電保護的原理去解決電網中的實際問題。
1.課程改革的思路
繼電保護課程的改革以基本原理為主，包括保護的基本原理、保護裝置和繼電器的基本原理。以模擬保護具體電路為輔，對于復雜模擬電路不作介紹，減輕學生的學習負擔。保護裝置結構以邏輯關系為主。不同型號的保護裝置只是實現方法不同，但邏輯關系不變，在模擬式保護中它體現為框圖或邏輯圖，在微機保護中它體現在程序的流程上。保護裝置和繼電器的應用舉例以微機型為主，可適當兼顧尚未退役用得較多的模擬式裝置和常用繼電器。在教學的實踐過程，應留出適當（不多）的時間，介紹當前繼電保護最新的技術和原理，同時鼓勵學生課后自主實驗。
2.課程改革的具體方法
（1）教學手段的改革。在教學過程中，教學手段十分關鍵，教學手段的好壞直接關系到能否激發學生的學習積極性，也就是說能否抓住學生。目前常用的教學手段主要是板書式教學、多媒體教學及討論式教學等。這些教學應該是經過長期實踐，證明是可行的，但對于不同的教學內容如果采用一種方式效果不理想，在教學過程中不能激發學生的學習動力，因此需針對不同的教學內容，合理采用不同的手段進行。比如在講解算法時，需要數學的推導，這時筆者主要采用板書式教學，讓學生順著老師的思路進行理解學習，在講解保護設備時，采用多媒體比較好，讓學生一下子了解設備及其一些應用，通過聲光一下吸引學生學習保護設備的積極性，提高學生學習動力和對新設備的認知。再如對于故障的分析學習，筆者采用討論法進行，充分調動學生積極性，發揮學生的思考及參與能力。因此，合理運用不同的教學手段是調動學生學習積極性的重要因素。
（2）教學內容的改革。
1）繼電保護教學內容的改革。繼電保護教學內容改革是核心，沒有一個好的內容，無論怎么改都不會成功，問題是繼電保護的內容很多，怎么從眾多的內容中選取是關鍵所在。筆者認為內容的改革需遵循夠用、發展、創新這樣的層次展開。所謂夠用就是繼電保護內容要包含基本的保護理論原理，比如常規的電流保護、功率方向保護、距離保護及差動保護等，對于這些原理的學習要完全掌握。對于利用傳統保護構成的裝置的學習，要簡單化學習，不必對具體的器件及復雜的模擬電路進行分析，如功率方向元件的幅值比較、電壓相位的記憶、變壓器差動繼電器匝數的調整等電路，主要是理解整個保護的邏輯關系，這樣學生容易掌握理論，又不至于陷入對模擬復雜電路的理解。所謂發展就是繼電保護的理論學習要與時俱進，對于目前不用的一些陳舊理論要敢于刪除，對于新的理論要補充。由于微機保護的大力發展，許多過去用模擬電路難以解決的問題，通過算法卻很容易解決，如功率保護的接線形式，差動保護的接線等問題。這些問題在模擬保護中靠裝置的反復移相變換進行解決，其理論比較復雜，學生在學習過程中掌握不好。現在只介紹一個過程和處理的方法，通過算法比較容易實現。當然由于微機保護引入，保護課程發生了大的變革，這要求學生需要更多的知識面，比如計算機、通信及較高的數學知識。這些知識雖然在基礎課有所學習，但并沒有相關的應用。因此，如何將上述相關知識應用到保護原理中，這對學生又是一個問題，所以筆者在教學過程中，主要強調保護的結構及邏輯關系，并對常用算法進行推導分析，引導學生進行數學理論的應用，注重微機保護模塊的學習。
2）繼電保護相關課程內容的改革。與繼電保護的相關教材有 《繼電保護原理》、《微機保護原理》、《變電站綜合自動化系統》、《自動裝置》，這幾門功課的內容重復和交叉，比如在《變電站綜合自動化系統》這門課中，涉及到微機保護的數據采集單元，微機保護的相關算法單元，這些內容又與《微機保護原理》的數據采集單元及保護原理相重疊。這幾門課程如果獨立開設，既耗費了很多學時，又不利于學生理解這些課程的相互關系和相關課程整體意識的構建，所以應統籌考慮和選取教學內容，以適合工作崗位的需要，對繼電保護密切相關的課程在教學內容上，課時上嘗試進行大幅度地整合。
（3）實驗的改革。本科“繼電保護”教學必須與工程實踐結合緊密。繼電保護是比較難學的課程，其原因在于繼電保護技術涉及到電力系統的運行、穩定、安全以及一、二次設備的技術細節，同時，其本身也是一門包含高深理論和最新科技的工程技術學科。作為一門實踐性很強的學科，繼電保護的實驗教學尤其重要，它是“電力系統繼電保護原理”課程教學工作的重要組成部分。通過實驗教學，不僅可以讓學生更好地理解理論教學的內容，而且可以讓學生掌握必要的工程技術、測試方法、先進設備和學科的基本研究方法，同時還可以培養學生的科學素養、實驗技能和創造性，所以必須要重視教學實驗環節。
1）實驗室的建設更新。目前傳統繼電保護以繼電器為主的繼電保護實驗室一般都已具備，通過傳統實驗可以使學生通過實際的保護二次接線的訓練，清晰直觀地觀察保護動作過程和現象。此外在保護實驗中可靈活模擬各種二次接線錯誤，然后讓學生根據錯誤結果分析原因，培養和鍛煉學生的分析能力；還可讓學生按實驗要求自己設計實驗方案、接線、調試實驗，使他們的動手能力得到提高。對于初學者來說，通過對常規保護的電氣接線、工作原理、動作過程的學習，也為理解微機保護和做好微機保護實驗打下良好的基礎。另一種就是加強微機保護實驗室建設。由于微機保護的接線少，信號質量相對較高，操作過程也相對簡單，可以設計內容不同、形式多樣的實驗內容對學生進行專門訓練，使學生較好地掌握保護測試技能、對濾波及保護算法進行初步的設計，甚至對自己設計的保護方案調試等。
2）改革實驗教學的要求和方法。作為工科院校的本科生，工程實踐能力是其基本素質，也是社會的基本要求。完善實驗環節，積極推進實驗教學環節的改革[5]。對于本科繼電保護的教學采用任務驅動法，在實踐過程中，可以按照電網施工的流程，將一些簡單實際的小型工程全程照搬入實驗室，老師提供相關的圖紙資料，學生們幾人一組，按照任務要求，進行保護的施工安裝，調試，對保護出現的故障進行分析查找，完成所調試設備的實驗報告，進一步提高學生的分析解決實際問題的能力，這就要求學生具備較強的二次識圖能力。另一方面，由于微機保護裝置功能強大，它能滿足眾多實驗內容的需要。
（4）考評的改革。考評是檢驗學生對知識學習和應用掌握一個重要環節，不同的考評制度可以檢驗出學生學習過程中的不同能力，因此，要促使學生學好知識，掌握原理，學會應用，需要老師設計好不同的考評方案。考核評價體系的改革要立足于正確引導學生在打好堅實理論基礎的基礎上，培養和提高分析問題與解決問題的能力，鼓勵學生發揮創新思維和創新能力[6]。從基礎理論知識的掌握、專業技能的運用、設計性實驗及綜合性實驗的實施等多方面進行綜合考核，加大實驗環節的考評比例，從制度上鼓勵學生進行發散思維、求異思維的培養。傳統考評往往是采用閉卷考試方式，這種方式有它的優點和公證性，但不能很好檢驗學生動手能力和應用繼電保護原理知識去解決實際問題的能力。對于原理性內容學習采用傳統閉卷考試，解決問題和分析問題能力采用具體實作考評。對于新原理的學習認識采用小論文形式拓展，最后分別設計一個系數求和，完成對一個學生的綜合評價。
三、課程改革的結果分析
任何一項改革，最終要經過實踐檢驗，當然教育實踐的檢驗有其特殊性，它是一個長期的復雜的過程。筆者在學校教改立項的支助下，對電氣2008級的電氣工程的4個班中的其中兩個班的繼電保護進行了課程內容教學改革，從上課的效果上看，學生上課活躍程度增加，學生對繼電保護原理的理解增強，對微機保護設備的認識和實踐能手動力大大提高，在課程結束后，請具有現場豐富經驗的繼電保護工件者根據目前現場對繼電保護工作人員理論知識和基本技能進行出題測試，最后測試結果成績分析為兩組，見表1、表2。
通過表1及表2的對比，可以明顯反映出改革前與改革后的成績的變化，通過對比和對學生的問卷調查，學生相對更喜歡改革后的教學方式。這也說明了這次課程內容調整和教學方式改革是比較成功的。
四、結論
大學的教育是培養高素質人才的一個重要階段。優化的教學內容，多樣的教學方式，合理的實踐是培養學生掌握基本原理，引導學生開拓創新及具有一定分析與解決問題能力重要環節。對繼電保護教學內容和方法的改革，經過驗證是可行的。
參考文獻：
[1]許建安.電力系統微機繼電保護(第2版)[M].北京:水利電力出版社,2008.
[2]蔣先國.高速鐵路四電系統集成[M].成都:西南交通大學出版社,2010.
[3]羅士萍,顧艷.從保護的微機化淺析繼電保護課程內容的調整[J].南京工程學院學報(社會科學版),2004,(2).
[4]田有文,孫國凱,周啟龍.突出繼電保護教學中學生的創新能力培養[J].沈陽農業的大學學報,2005,(1).
篇4
Abstract: Power supply equipment maintenance is the basis for normal operation, but the maintenance costs take up a large portion of business costs, with the development of the grid, the number of various power supplies is growing which increases various power companies operating costs, in this case, the innovative way of maintenance has become the urgent needs of enterprises. In this paper, through the analysis of working hard problems for the secondary equipment maintenance, the application of inspection and repair technology in the specific is explored, and the prospect of future maintenance technology development is looked ahead.
關鍵詞:繼電保護;狀態檢修;應用
Key words: relaying protection;state of repair;application
中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)27-0245-01
1繼電保護存在的主要問題
繼電保護發展至今,從保護原理的設計,到生產廠家制造工藝,到售后服務,各方面都已比較完善。微機保護裝置的性能已非常穩定,近幾年在我區范圍內,由于保護裝置性能不穩定引起的誤動基本上沒有出現過,所發生的保護誤動作基本上是保護裝置外部原因引起的。當前使用的CPU芯片性能已非常穩定,因此在我們的檢驗工作中,沒有必要對其CPU的正確性進行很詳細的校驗。而應對繼電保護設備實行狀態檢修,也就是說只要保護裝置不告警,就不用進行檢修。當然,這要有一個逐步完善的過程,需要大量的配套工程,但這是一種發展趨勢。
繼電保護的技術已經很成熟,而近幾年發展起來的綜合自動化技術,對我們是一個全新的領域。由于其技術新,硬件成本低,利潤高,其發展速度非常之快,這對維護工作是一個很大的挑戰。維護工作中難度最大的是通訊問題,當前,綜合自動化系統還處于發展階段,四方、南瑞、南自、東方電子等廠家都自成一家,各有各的通訊規約,再加上直流系統、電度表、“五防”裝置等都需要與監控系統通訊,而這些又都有各自的規約,致使維護工作越來越難,一旦碰到通訊問題,必須請廠家人員才能處理,而且經常要幾個相關廠家一起到場才行。如此一來,既降低了設備的安全運行可靠性,又提高維護的成本。
2狀態檢修技術在實踐中的應用
與電氣一次設備不同的是電氣二次設備的狀態監測對象不是單一的元件,而是一個單元或一個系統。監測的是各元件的動態性能,微機保護和微機自動裝置的自診斷技術的發展為保護設備的狀態監測奠定了技術基礎。實施保護設備狀態檢修應監測:交流測量系統,包括CT、PT二次回路絕緣良好、回路完整,測量元件的完好;直流系統,包括直流動力、操作及信號回路絕緣良好、回路完整;邏輯判斷系統:包括硬件邏輯判斷回路和軟件功能。保護裝置本身容易實現狀態監測,但由于電氣二次回路是由若干繼電器和連接各個設備的電纜所組成,要通過在線監測繼電器觸點的狀況、回路接線的正確性等則很難,這可能是保護遲遲未能有效地推進狀態檢修的主要原因之一。
電氣二次操作回路是對電氣一次設備進行操作控制的電路,是繼電保護的一個重要組成部分。在繼電保護設備要求進行狀態檢修的情況下,作為繼電保護出口控制回路操作箱均采用硬件式結構,即由繼電器直接在220V強電回路中通過二次線聯接而成,接線繁雜,不具備自檢、在線監測、數據遠傳等功能。雖然在綜自站中該回路一部分硬接點可通過綜自設備(如測控設計)進行上傳監控,但要求二次回路繼電器輸出接點增多使接線復雜化可靠性下降,同時聯接電纜也增多。
繼電保護設備狀態檢修實施的重要基礎就是在設備狀態特征量的采集上不能有盲區,顯然,對保護設備實行狀態檢修而言,現有的二次控制回路操作箱達不到要求。而利用美國SEL提供的數字仿真式繼電保護平臺可以有效地設計微機操作箱,成功解決了電氣二次回路狀態檢修問題,可為實現保護系統完整的狀態監測,為繼電保護實行狀態檢修創造必要的條件。
3未來繼電保護技術的發展方向
現代計算機技術、通信技術和網絡技術為改變變電站目前監視、控制、保護和計量裝置及系統分割的狀態提供了優化組合和系統集成的技術基礎。高壓、超高壓變電站正面臨著一場技術創新。實現繼電保護和綜合自動化的緊密結合,它表現在集成與資源共享、遠方控制與信息共享。以遠方終端單元(RTU)、微機保護裝置為核心,將變電所的控制、信號、測量、計費等回路納入計算機系統,取代傳統的控制保護屏,能夠降低變電所的占地面積和設備投資,提高二次系統的可靠性。綜合自動化技術相對于常規變電所二次系統,主要有以下特點:一是設備、操作、監視微機化;二是通信局域網絡化、光纜化;三是運行管理智能化。智能化的表現是多方面的,除了常規自動化功能以外,還具有強大的在線自診斷功能,并實時地將其送往調度(控制)中心,即以主動模式代替了常規變電所的被動模式,這一點是與常規二次系統最顯著的區別之一。
4小結
電氣二次設備狀態檢修是電力系統應用發展的必然,同時,由于某些保護具有的PLC功能使得保護的有效監測范疇可以拓展到裝置以外的回路中去,這為有效地監視保護系統的相關回路提供了可能,或者說從保護裝置的檢測拓展到相關回路的檢測,從而使繼電保護的狀態檢修具備了實施的基礎。保護的狀態監測將有助于對設備的運行情況、缺陷故障情況、歷次檢修試驗記錄等實現有效的管理和信息共享,并為設備運行狀況的分析提供了可靠的信息基礎,將有助于合理地制定設備的檢修策略,提高保護裝置的可用率,為電網的安全運行提供堅實的基礎。
參考文獻:
[1]黃樹紅.火電廠設備狀態檢修――狀態檢修體制及發展狀況[J].湖北電力,1998,22(3).
[2]胡濱.從葛洲壩水電廠檢修實踐談未來的狀態檢修[J].中國三峽建設,2000(7).
[3]李彤.從狀態監測實踐探討狀態檢修工作的開展[J].農村電氣化,2005(2).
[4]李煜,張震.實施配網設備狀態檢修[J].農村電氣化,2002(8).
篇5
關鍵詞：發變組線路接線；大機組；繼電保護；事故措施；配置
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.238
0 引言
在我國現當下的電力系統中，大容量機組較多地選擇發電機-變壓器組-線路單元接線與高壓或超高壓電網直接相連的方式，這種接線方式的優點顯而易見，不但從結構上來說便捷，而且從成本上來說較為經濟，所以在中國現今電力系統中得到廣泛的應用。從發變組的結構上來看，其出口開關也就是高壓斷路器，高壓斷路器與發變組之間是沒有母線連接的，因此這種接線方式在進行保護配置時要綜合的考慮因素就多了這部分的影響，也就是說，對變電組的線路保護要作相應的加強。與此同時，線路故障導致的發電機燒毀問題，在電力系統運行中必須要引起重視，因為這帶來的后果不僅僅是經濟上遭受損失，更是對人們的生命財產安全的重大威脅，所以在對大容量發電機-變壓器組-線路的繼電保護整體配置時，應該要綜合考慮機組的安全性能。綜合來說，發變組線路接線方式保護裝置的配置一定要保證合理性，根據電力系統的安全原則對保護裝置進行選擇。
1 繼電保護配置的原則及要求
首先來說，繼電保護的配置受到多方面的影響作用，其中，電網系統構成、一次設備的各種實際運行情況都對它有所影響，所以在進行繼電保護配置時要多加考慮這些因素的作用。在繼電保護的配置工作中，有種原則顯得至關重要，即加強主保護，簡化后備保護和二次回路，我們在對繼電裝置的選擇以及整定時，往往依據這一原則來展開工作。實踐表明，繼電保護的配置如果不綜合考慮電網結構、一次設備的實際運行情況，將有可能使得電網系統保護失去實際意義。
然后是保護裝置的配置要與雙重化要求相結合，在滿足雙重化要求的前提下，盡可能地使得保護裝置得到完善。對保護裝置的雙重化配置而言，要想使保護裝置發揮最大效用，有以下幾點要求：a、保證保護裝置足夠完善，而且裝置彼此之間要保持相互獨立。也就是說，保護裝置之間不允許有半點物理上或電氣上的關聯，并且二者運行情況相互不會受到干擾；這樣一來，不管是何種類型的故障，保護裝置的完善配置都能夠解決這些問題。b、對相互獨立的主保護的電壓回路也有對應要求。即不允許不同電壓回路的保護裝置與電壓互感器的同一二次繞組相連；電流互感器的二次繞組連接同樣如此，在繼電保護配置時，要特別注意防止死區問題的出現。c、對雙重化配置的保護裝置而言，其直流電源的選擇要保證獨立性的要求，一方面可以選取自不同蓄電池供電線段，另一方面，不同保護裝置的直流電源要在不同的電流回路中運行。d、對雙重化的線路保護而言，它的通信設備也應保證相互獨立，同時，不同回路通信設備的供電電源也有所區別，所以要保證它們的相互獨立。e、發變組因回路單元的不同而有不同的類型，所以我們對其保護裝置的配置方式也是有一定差距的。其中，線路雙重化配置、變壓器制式的發變組常選用主、后一體化形式，這是因為主、后一體化的保護裝置更符合這些類型的發變組的使用；同時，非單元制接線方式的發變組則選取主設備的一次接線方式。
最后是發電廠要對保護裝置的選型、配置等工作盡量做好，不單止是要保證主設備安全運行，同時還要保證整個電力系統回路穩定運行，對其保護裝置的選擇也應該建立在先行選擇發展成熟裝置的原則上，比如數字式保護裝置等。
2 繼電保護裝置配置的選擇
如前面所述，在對繼電保護裝置配置的選擇時，要綜合考慮繼電保護配置的原則及要求，即注意統構成、一次設備的各種實際運行情況都對繼電保護的配置有所影響，保護裝置的配置要與雙重化要求相結合，發電廠要對保護裝置的選型、配置等工作盡量做好這幾方面。
當下數字式微機繼電保護裝置在實際電網系統中有著廣泛的應用，根據繼電保護的要求，實行“加強主保護，簡化后備保護和二次回路”的基本原則，選用多種保護裝置。對于“加強主保護，簡化后備保護和二次回路”的基本原則，一方面可以使得后備保護和二次回路得到簡化，繼電保護裝置配置雙重化的要求得到很好的匹配，另一方面對主保護的加強有很好的推動作用。實際應用中，舊式的保護裝置缺點明顯，所以繼電保護的雙重化要求也相對應復雜，體現在TA（TV）需求量大、直流回路復雜等方面，這對繼電保護裝置的雙重化配置是有著負面影響的。數字式微機繼電保護裝置的應用，使得許多保護裝置盡管型別不同，但是同樣可以選擇從同一地方讀取數據，于是TA（TV）的數量大大減少，對電力系統經濟成本有效控制而言是非常有利的。同時來說，數字式微機繼電保護裝置的出口邏輯選擇的是矩陣類型，于是直流回路得到很好的精簡，繼電保護的雙重化配置很方便地就能完成，我國目前的數字式微機繼電保護裝置生產技術較為成熟，所以電力系統的保護裝置配置相對容易實現。
3 主要配置的保護裝置
當前，我國電力系統的保護裝置配置因保護位置、保護類型而有不同的類型選擇，常見的有發電機保護、勵磁變（勵磁機）保護、主變保護、高廠變保護、發變組非電量保護以及線路保護等主要配置的保護裝置。其中，發電機保護分為發電機縱差保護、發電機相間阻抗保護、過電壓保護等類型；而勵磁變（勵磁機）保護則包含過流保護、TA斷線等；主變保護是保護裝置配置中較為重要的類型，主要包含發變組差動保護、主變差動保護、主變工頻變化量差動保護等；發變組非電量保護，其中的重要類型是輕、重瓦斯保護、繞組溫度、熱工保護等；最后是線路保護，其中的零序保護、重合閘裝置、非全相保護等類型都是線路保護中的重要形式。
4 保護之間的配合關系
保護之間的配合關系對電力系統的正常安全運行來說是非常重要的。首先來說，大機組保護和超高壓線路保護與雙重化之間的關系密切，在實際運行時，要求大機組保護和超高壓保護都要在系統中參與作用，如果是遇到發電機的轉子接地保護的話，如若對波形進行相應疊加的類型，那么在實際保護裝置配置時只需要將轉子接地保護裝置進行參與作用。然后是對于發變組-線路單元接線的斷路器，因其使用范圍廣泛，使用類型各異，所以往往選擇三相短路器而非單相斷路器，以此增加系統全相運行的幾率。然后是失靈保護應送熱工DEH進行減負荷，在對失靈保護進行選擇時，應當根據線路的類型來對系統部件采取是否啟用失靈保護的措施，通常發變組-線路單元接線的線路保護和主設備的電氣量保護選擇斷路器失靈保護，因失靈保護的靈活性，使得系統就算發生事故范圍也能得到有效控制，從而增加了系統的可靠性。
5 結束語
綜上所述，當下數字式微機繼電保護裝置在實際電網系統中有著廣泛的應用，對繼電保護裝置配置的選擇時，要綜合考慮繼電保護配置的原則及要求，即注意統構成、一次設備的各種實際運行情況都對繼電保護的配置有所影響，保護裝置的配置要與雙重化要求相結合，發電廠要對保護裝置的選型、配置等工作盡量做好。基于“加強主保護，簡化后備保護和二次回路”的基本原則，一方面可以使得后備保護和二次回路得到簡化，繼電保護裝置配置雙重化的要求得到很好的匹配，另一方面對主保護的加強有很好的推動作用。
參考文獻：
[1]國家電力調度通信中心.電力系統繼電保護規定匯編（第二版）[M].北京：中國電力出版社，2000.
[2]國家電力調度通信中心.電力系統繼電保護實用技術問答（第二版）[M].北京：中國電力出版社，2000.
篇6
【關鍵詞】數字化變電站 繼電保護 技術分析
于電力系統而言，變電站是一個接受分配電能、控制電力流向、變換電壓、調整電壓的電力設備，它通過對變壓器性能的充分利用將與各級電壓電網相連接，這也被稱為輸電與配電集結點。但是就目前而言，數字化變電站仍處在發展、創新、完善的建設過程中，這一技術還沒有完整規范的實施，而且數字化變電系統與傳統意義上的數字化變電保護裝置也有著根本的差別，所以對數字化變電繼電保護系統的分析研究就具有十分重要的意義。
1 對數字化變電站的理解
根據數字化變電站的基本作用來講，它主要是數字化變電站信息的收集、處理、模擬與數字間信息的轉化的作用，此外還可以形成和變電系統相應的信息網絡，數字化變電站的信息主要分為分層分布化、信息應用集成化、系統結構緊湊化、數據采集數字化、系統建模標準化。另一方面，相對傳統變電站來說，數字化更具有自動化管理的性能；二次接線變得更加簡單、測量精度變得更高，不用對信息重復輸入，同時因為傳統變電繼電保護變成了數字化變電站繼電保護，所以其電磁性能相較以前變得更加強大。
2 數字化繼電保護系統的特點
2.1 數字化保護裝置與傳統保護裝置的區別
數字化保護裝置與傳統保護裝置在硬件上的區別在于，數字化保護裝置的微處理器的構成是數字電路，它的核心單元有著不一樣的接口，而傳統的繼電保護裝置的主要單元則是通信接口、模擬量輸入接口、開管量輸出與輸入回路、數據處理單元。
數字化繼電保護裝置對數據的收集主要是利用電子式互感器，這和傳統繼電保護有著很大的區別。數字化繼電保護的主要構成為：通信接口、出口單元、光接收單元、中央處理單元、開入單元等。
2.2 數字化變電站繼電保護系統接口的實現
當前，在數字化變電站繼電保護中，主要是利用電子互感器對信息進行收集處理，之后，收集的信息將被通過內部光纖傳送至低壓端，再經合并單元轉化，最終將正確的格式輸出。數字化變電站繼電保護裝置相比傳統意義上的保護裝置來說具有更高的可靠性。
3 數字化繼電保護技術的應用分析
智能電網的建設，要求數字化變電站具備人性化、信息化、數字化、自動化等特性。但是目前系統內正在應用的數字化變電站繼電保護技術中卻缺乏一個完善的檢測檢查方法，相比數字化變電站繼電保護技術來說，其發展還是遠遠落后的。在數字化變電站動態仿真技術的應用中，一方面可以對故障發生、變電站運行、操作演練等有一個仿真模擬，這可以對智能儀表、自動測控系統、故障錄波設備、繼電保護設備等進行模擬信號的發送，實現對變壓器、線路、母線等的保護的監測和監控。另一方面，動態仿真還可以在數字化變電站應用中對系統及設備性能進行客觀的評價。
4 數字化變電站繼電保護技術所處的新環境
當今時代，隨著科學技術的不斷發展，微機化在變電站繼電保護裝置中越來越明顯，而且計算方法科學、存儲能力強、運算能力快等優點在處理器中也日趨顯現。同時，數字化變電站繼電保護裝置還可以對大規模電路中的數字進行過濾、對數據進行收集、對模數進行轉換，也避免了設備的運行受到干擾，進而可以整體上提高裝置的運行效率及運行速度。并且數據的收集處理較之前相比也有了明顯的改善。但是由于科學技術的飛速發展，繼電保護技術也日新月異，所以這一繼電保護系統也面臨著許多挑戰。
4.1 繼電保護系統性能的提高
數字化變電站繼電保護技術的提高首先需要設備一方面可以增強存儲能力進而對故障實施保護，并且可以快速的測量監視電力狀態的運行參數。另一方面還要優化系統自身的控制技術，比如對狀態預測、神經網絡、人工智能、模糊控制等控制的完善性。
4.2 提高繼電保護的可靠性
如今的數字化變電站繼電保護系統的可靠性不僅需要使元件不受影響，盡量降低溫度、使用年限的影響，還要滿足系統的優化和調試。并且可以在數字化保護系統的自檢和巡檢方面，利用軟件對元件、軟件本身、部件的各種運行狀況進行檢測。
5 優化數字化變電站繼電保護技術
5.1 對于分布式母線的保護
系統電網中母線占據著十分重要的地位。然而傳統對于母線的保護裝置就存在著抗干擾性弱，二次接線繁雜、擴展性差等的問題。但是數字化對于分布式母線的保護則可以對這些問題起到很好的分散保護作用。并且傳統的母線保護也無法滿足對通訊數據日益變大的需求，而數字化則可以很好的解決這一難題。
5.2 對于變壓器的保護
在繼電保護裝置中，對于變壓器的保護主要是避免電路短路產生的差動，正確及時辨別勵磁涌流和故障電流，對于這一問題，傳統的保護極易出現轉化不明確和誤判情況。而數字化繼電保護因其自身所具有的對電流的高保真轉變、高頻分量的優點可以在短時間內高準確率的對故障電流等進行分辨，并且根據檢測的故障對變壓器實施切實有效的保護。在傳統的繼電保護中，變壓器保護用互感器往往因不同廠家規格的也不相同，所以就在很大程度上影響了電流的平衡，但是電子互感器的引入就很好的提高了靈敏度，降低了誤差。
6 結語
就目前而言，在我國統一化、自動化、數字化、網絡化智能系統的建立，要在以后的幾年里通過規劃設計目標、分階段建設目標等步驟來逐漸實現。并且數字化變電站繼電保護技術的全面建設也是智能電網建設的根本前提。與此同時，隨著數字化變電站的不斷發展，對繼電保護技術的要求也越來越高。
參考文獻
[1]李先妹，黃家棟，唐寶鋒.數字化變電站繼電保護測試技術的分析研究[J].電力系統保護與控制，2012，03：105-108.
[2]東春亮，牛敏敏.關于數字化變電站繼電保護技術的分析與探討[J].電子制作，2014，06：224-225.
[3]曹龍.數字化變電站繼電保護的優化配置方案淺談[J].通訊世界，2015，03：147-148.
作者簡介
曹景然，370923199603250323，山東科技大學濟南校區，電氣信息系，研究方向為電氣工程及其自動化。
篇7
1.加強檢修過程的檢測管理
電力系統繼電保護狀態檢修的經濟成本是比較低的，為保證其設備的安全可靠，可以對于一些非主要設備的檢修加強力度，甚至是可以對于電力系統繼電保護狀態檢修的全過程都要加強管理，依靠狀態檢修和預防性檢修來防止造成嚴重后果。與此同時，一些不可控和不可預測的事件會發生在電力系統繼電保護設備的運行過程中，在可預算經濟條件下，盡可能定期短間隔地檢測設備的損耗度，及時淘汰不可靠的老化設備，以確保提高設備運行的安全性。
2.遵循繼電保護設備檢修規章規程
各項規章制度的建立都是以前人的經驗教訓書寫的，我們在狀態檢修中一定要避免再次犯過往的錯誤。狀態檢修的實施可先從實施設備點檢定修制和檢修作業標準化、規范化入手，全面落實設備管理的責任制，規范、完善檢修基礎管理，強化檢修質量管理，提高設備健康水平，保持設備處于良好水平，這樣就可以從思想上、制度上、人員上、技術上為全面實施設備狀態檢修奠定良好的基礎。在實施過程中，也要注意及時總結經驗，必要時可調整規劃。
推陳出新，勇于改進檢修技術電力系統繼電保護狀態檢修必須打破傳統觀念。在以前的技術工作中，我們一般采取的是計劃檢修，該檢修方式檢修周期固定，不會因為繼電保護設備的實際運行狀況和環境的變化而有所改變。在這種背景下，繼電保護設備一到檢修周期就必然會遭遇大檢修的命運，而不考慮其是否能夠正常平穩的運行，從而極大地浪費了人力和物力，同時電力系統的運行可靠性并沒有得到大幅提高。因此，電力系統繼電保護狀態檢修必須打破傳統觀念，實施故障檢修、預防性檢修和狀態檢修相結合的混合檢修模式，從而大幅提高電力系統供電的可靠性和安全性。
3.繼電保護狀態檢修關鍵點
在電力系統繼電保護狀態檢修過程中，需要對一次設備和二次設備同時進行狀態檢修，從而確保整個電力系統的正常運行。具體說來，做好電力系統繼電保護狀態檢修工作，要點從以下幾個方面著手:
3.1加強對繼電保護裝置初始狀態的監測所謂繼電保護裝置的初始狀態，是指繼電保護裝置在投入運行之前，所經歷的設計、訂貨和施工等環節。在對電力系統繼電保護裝置實施狀態檢修時，要重視對其全過程的管理，加強繼電保護裝置整個使用周期的監測和檢修，尤其是加強對繼電保護裝置初始狀態的監測，為日后狀態檢修工作的順利開展奠定堅實的基礎。
3.2加強對繼電保護裝置運行狀態的統計和分析要有效開展電力系統繼電保護的狀態檢修工作，就必須準確掌握繼電保護裝置的各種狀態數據，從而為科學合理地做出判斷、尋求合適的解決對策提供可靠的信息。對于繼電保護裝置而言，大部分設備的磨損和老化都需要經過一個較長的階段，因此可以通過定期地檢測其運行狀態，從裝置的化學量變化、物理量變化和電氣參數變化等來尋求規律。與此同時，還要加強對繼電保護裝置的啟停次數、運轉時間、環境條件和負荷變化等因素的監測，從而獲得裝置的歷史運行狀態和現行運行狀態下的各種可靠數據。
3.3加強對新技術的開發和使用電力系統繼電保護狀態檢修工作的順利開展，需要使用大量的新技術，如目前還有待完善的在線監測技術。在線監測技術具有很好的應用前景，只是目前還難以滿足大規模的狀態檢修需要，因此在對電力系統繼電保護實施狀態檢修時，要充分運用在線離線監測技術和裝置，確保設備能夠穩定安全的運行。
3.4加強狀態檢修周期的分析和制定由于電力系統繼電保護所涉及的裝置較多，相同時間內不同設備的損耗程度有很大的區別，因此這就要求我們的狀態檢修人員根據長期的工作經驗和設備的運行狀況，來確定合理的狀態檢修周期。根據筆者的經驗，新安裝的繼電保護設備在第一年要進行一次全部校驗，以后可以每5-6年進行一次全部校驗，每2-3年對部分重點設備進行校檢，當然如果個別設備在運行過程中突然發生異常，就需要安排臨時的檢修。一般說來，微機繼電保護設備的使用年限為10-12年，因此當其使用超過10年以上時，就需要適當地縮短檢修周期，確保微機繼電保護設備不會超齡使用。如果某個繼電保護設備在一年內發生5次以上的故障，那么就需要根據故障發生的原因來針對性地對該設備進行一次校檢。
3.5加強狀態檢修技術和狀態檢修管理的結合力度要想繼電保護狀態檢修的管理科學和高效，那么就必須對設備的故障進行針對性的劃分，并根據掌握的實際情況和故障的類型制定科學合理的檢修計劃，同時考慮到新設備在使用過程中可能產生的各種突況。具體的相關部門要對所管轄的設備缺陷進行詳細的記錄，然后定期進行分析和匯總，并且加強對突發事故的解決力度。電力系統繼電保護狀態檢修是一個復雜的系統工程，需要工作人員在充分掌握和分析設備的相關故障資料、歷史運行狀況和現行運行狀態資料的基礎上，依靠自身的專業知識來進行可靠的分析和判斷。
3.6提高電力系統繼電保護運行操作的準確性在掌握保護原理和二次回路圖紙后，電力系統繼電保護運行人員需要認真核對現場的繼電器、二次回路端子、信號掉牌和壓板。在電力系統繼電保護運行操作的過程中，工作人員要嚴格按照相關標準和流程來進行操作，每次的投入和退出都必須嚴格按照設備調度范圍的劃分，且征得調度的同意。為了確保保護投退的準確，要將各套保護的名稱、時限、壓板、保護所跳開關和壓板使用說明編入運行規程中，使得工作人員能夠嚴格按照規程來操作，減少因操作不當而導致的事故。電力系統繼電保護的裝置和技術都在不斷發展中，故障發生的類型和原因也各不相同，因此我們的運行人員必須不斷通過培訓和日常工作經驗的積累，來掌握特殊情況下的保護操作
3.7加強對保護動作的分析當保護動作跳閘后，電力系統繼電保護運行人員不能夠立即復歸掉牌信號，要對動作情況進行詳細的檢查和分析，準確判斷動作情況發生的原因，并將原因和現象進行準確的記錄，然后在恢復送電前復歸所有的掉牌信號，并且盡快確保所有的電氣設備能夠恢復正常工作。在處理完所有事宜后，電力系統繼電保護運行人員要對保護動作進行分析，并將專業分析、專業結論和崗位分析等記錄在案，及時組織現場檢查和分析處理不正確動作的保護裝置，找出故障發生的原因，并尋找相應的防范對策，確保不會再發生同樣的事故。
4.結語
篇8
關鍵詞：繼電保護 ，可靠性， 安全
Abstract: in the process of changing modern science and technology in power system, relay protection system is still very important existence value, relaying protection for power system protection decided their is in power system can't ignore part of today's power protection system in new technology support is also in constant optimization to development, for the reliability of the relay protection provides considerable guarantee, the main purpose of this paper is to contemporary relay protection reliability and the existing problems are discussed.
Keywords: relay protection, reliability, security
中圖分類號：TM58文獻標識碼：A 文章編號：
繼電保護裝置是指對電力系統中發生異常的情況和故障的時候，自動發出報警信號，或者是它直接將故障的區域切除的一種技術手段。隨著現代技術的發展，繼電保護在原理和技術等方面等得到了大的突破和發展，它的可靠性一直是制約著它的發展的關鍵性因素，關于可靠性的研究是個重要的話題，在電力系統的容量和供電范圍越來越廣的形勢下，繼電保護裝置也是越來越先進化和廣泛化的存在，發生著更加復雜的的系統改變和更新。這樣看來，對于繼電保護裝置的可靠性保證就顯得尤其重要，在技術上和原理上都更加科學的驗證和數據的論證，繼電保護裝置的可靠性需要加強。
一、繼電保護裝置的歷史介紹
繼電保護裝置的歷史是很悠久的，它伴隨著電力系統的出現而出現，有著很長和很豐富的技術發展歷程。從19世紀末到現代21世紀不斷更新和發展，在20世紀的時候它的理論和實踐的體系就已經相對完整了，重大的跳躍都已經完成，基本原理都已經成熟，在20世紀到現在是提升和完善階段，伴隨著更高的科技繼續發展。繼電保護裝置的發展有三個階段和兩次飛躍。分為機電式、半導體式、微機式著三個重要階段。第一次飛躍實現了無觸點化、小型化、低能耗，實現了由機電式到半導體式。第二次飛躍是實現了數字化，由半導體式進化到了微機式。第二次飛躍式尤其重要的，是一次重大的變革，數字化的前景為繼電保護技術的提升開辟了新的道路，將技術水平提高到了一個更高的水平。隨著電子計算機和通信技術的飛速發展，人工神經網絡、遺傳算法、進化規模、模糊邏輯等人工資能技術的出現相繼應用在繼電保護的領域，現如今的繼電保護系統走向了一體化、全面化、技術化。
我國從1984年第一套微機線路保護裝置開始投入使用以來關于繼電保護裝置的應用也是得到了飛速般的發展，得到了更多的重視。通信功能由于繼電保護系統的加入得到了完善，變電綜合系統也得到了有益的環境。
二、繼電保護裝置的原理
繼電保護裝置是通過正確區分出現故障的區域和安全區域，進而發出警報信號或者將故障去切除。在此過程中，能夠準確的區別保護的原件的正常運營與否是關鍵，還要看是去是故障還是區外故障。繼電保護系統的基本任務是要迅速、自動、準確的將故障的原件從系統中切除或者是發出信號讓保護著接收到，同時還需要反應不正常運行中的原件，此時不需要迅速的發生動作只需要將信號反映出來即可，此外，還需要能夠自行的作出反應，對系統的問題能夠簡單解決，不需要報告給相關的人員，這樣節省時間同時更加的實現了智能化。
電力系統出現故障后，發生變化的主要特征有幾點：電流增大；電壓降低；電流與電壓之間的相位角發生改變；測量阻抗發生變化。出現不對稱短路的情況時，相序分量出現，如兩相或者單相接地短路時，將會出現負序電壓和負序電流分量；如果是單相接地時，則會出現負序和零序電壓和電流的分量。這些是在正常情況下不會出現的現象。由此可知，利用在故障時電氣量出現的變化，就可以構成各種原理下的繼電保護。
三、繼電保護裝置的可靠性評估
繼電保護裝置的可靠性是指在元件運行的過程中，它保證在正常的時間內運營到正常的功能的能力。繼電保護是電力系統正常運行的第一道保護屏障，其安全快速的運行對電力系統起到了保障作用，對于它的評估是十分必要的，要求要科學技術化，合理準確。對于機電保護系統的評估有著幾種評價體系。
無論從近期還是長遠的角度來說，這項評估都是必要的。對于機電保護系統的評估主要是以繼電保護裝置為研究的對象，考慮它的正確動作、誤動、效率和經濟等方面做出評估。主要方法有建立可靠性模型法、概率法和狀態空間法等方法。
在現在的繼電保護系統的可靠性研究中有著很大的進展，同時也存在著一些不可避免的問題：各種測法各有側重，都是不完全全面的，實際的情況往往是不可估量的，不會完全符某種測試的方法得到的結論；測試需要足夠多的實際樣本，實際的可靠性數據如不全面不夠多得到的結論也沒有很大的說服力，測試深受影響；對于繼電保護裝置的短期內的準確度不夠。繼電保護的可靠性加強需要進一步的探討和研究，在全面廣泛的技術下才能夠發揮到最佳的水平，可靠性得到進一步的加強。
四、影響繼電保護裝置可靠性的因素
繼電保護裝置是一種自動的裝置，它是電力系統得以安全運行的保證，承擔著安全責任的重要任務，它的安全性影響因素是需要提出并加以探討的。現就其影響因素有以下幾點總結：
1、制造廠家的疏忽，在生產繼電保護系統的時候沒有嚴格的把好質量關。裝置本身的質量是后續工作得以進行的保證，在源頭出了問題后下面的檢測工作就沒有辦法實施，有很多的漏洞和誤差，反而起到了相反的作用。
2、周圍環境的變化對其有影響。在實施的過程中，由于天氣、氣壓、氣流等的變化也對裝置有一定的影響，減少了可靠性和安全性，盡量維持工作環境的穩定是十分必要的。
3、技術上的干擾。比如電弧、短路、閃電電路等因素，造成裝置發生失誤。
4、工作人員的責任感和專業性。任何裝置都不能排除人為的干擾，工作人員必須秉著對工作負責的態度，發揮技術水平和專業水準，認真的發現問題，合理的處理問題。
5、長期運行下裝置中的互感器質量差，導致問題不能及時的發現和解決。
五、繼電保護的可靠性的加強措施
繼電保護裝置是很具有專業性的，在電力系統中有著重要的作用，在有著很多的因素會影響到裝置的可靠性的情況下，應當采取相應的措施去解決和改善這些問題，使它具有可靠性和穩定性。
1、針對裝置在生產過程中會有質量的問題，在選擇的時候要選擇那些有著質量保證的廠家，嚴格把關。在原件的選擇上采用壽命高、故障率低的原則，將劣質的原件排除。保證裝置在日后的運行過程中能夠充分發揮技術手段。
2、操作考慮在高壓隔離室內進行，避免周遭環境變化對它產生不利的影響。防止有害的氣體粉塵等進入造成污染進而產生了不利的影響。
3、保證電力系統的穩定性，繼電保護系統在正常準確的工作時需要電力系統有配合的能力，能夠快速的切斷故障區和非故障區。相互的配合才是裝置發揮最大效益的保證。
4、加強工作的技術人員的專業性和責任感，在選擇相關的操作人員的時候要有高標準，選擇的是專業人員，有職業的規范和道德。認真的操作和上下級保持好的配合。
5、在整個設計裝置的過程中要完善合理，提高工作的效率和準確性，選型要恰當合適，上下級保護要合理。
六、小結
電力系統中機電保護裝置的可靠性直接的關系到了系統運行的安全和穩定性。對于可靠性的研究是十分必要的。它的可靠性關系到各個方面，不僅是生產、設計、運行維修或者調試檢修方面，還關系到各個方面的質量和人員選擇的嚴格把關。在電力系統如此復雜的狀況下，對于繼電保護裝置的加強各國都有著深入的研究并且取得了相應的進展，也出現了很多需要提高和解決的不可避免的問題。由于它關系的嚴重性和重要性，評估的過程也是很繁雜的，對于進一步提高需要有更加深入和專業的研究。
參考文獻：
[1]張煒;電力系統可靠性分析[J];科技信息;2009,(08)
[2]夏雨;繼電保護系統的研究[J];中小企業管理與科技；2010,(06)
篇9
【關鍵詞】繼電保護；故障；處理措施
一、引言
由于微機的繼電保護裝置的運作過程不同于模擬式保護那樣直觀，對造成微機保護裝置所發生的故障也有自身的特點，在對微機繼電保護裝置發生的故障原因進行相關的總結和分析及在處理方面的特點時，主要在于要掌握其規律性，進行快速有效的對故障進行處理，從而避免由于繼電保護的原因而引發相關的設備或電網事故的可能性，要確保電網能夠安全穩定的進行運行。微機保護與常規保護兩者之間有著本質上的區別，經常會發生一些簡單的事故是很容易被排除的，但是對于少數的故障僅憑自己掌握的經驗是難以進行排除的，對其應該采取正確的步驟和方法進行解決。
二、繼電保護在供電系統障礙中的作用
（一）保證繼電系統的可靠性是發揮繼電保護裝置作用的前提
繼電系統的可靠性是發揮繼電保護裝置作用的前提。一般來說繼電保護的可靠性主要由配置合理、質量和技術性能優良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。
（二）繼電保護在電力系統安全運行中的作用
繼電保護在電力系統安全運行中的作用主要有以下三點：
1.保障電力系統的安全性。當被保護的電力系統元件發生故障時，應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給脫離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統中斷開，以最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響，并滿足電力系統的某些特定要求（如保持電力系統的暫態穩定性等）。
2.對電力系統的不正常工作進行提示。反應電氣設備的不正常工作情況，并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同（例如有無經常值班人員）發出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調整，或將那些繼續運行會引起事故的電氣設備予以切除。反應不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。
3.對電力系統的運行進行監控。繼電保護不僅僅是一個事故處理與反應裝置，同時也是監控電力系統正常運行的裝置。
三、容易引發的故障
從電壓互感器方面來說，電壓互感器的二次電壓回路在運行的過程中所出現的故障是繼電保護工作中的一個相對薄弱的環節。作為繼電保護測量設備的起始點，電壓互感器對二次系統的正常運行是非常重要的，在PT二次回路時設備不多，接線也不復雜，但出現在PT二次回路上的故障卻不少見。由于PT二次電壓回路上的故障而導致的嚴重后果是保護誤動或拒動。根據相關的運行經驗來說，PT二次電壓回路的異常主要是集中在以下幾方面：在PT二次中性點接地方式異常；其主要表現為二次未接地（虛接）或多點接地。二次未接地（虛接）除了在有關變電站接地網方面相關的原因，更多的則是由接線工藝所引起的。這樣PT二次接地相與地網之間產生了電壓，該電壓是由各相接觸電阻和電壓不平衡程度來決定的。而這個電壓疊加到保護裝置的各相電壓上，使各相電壓產生幅值和相位的變化，從而引起阻抗元件和方向元件誤動或拒動。PT開口三角電壓回路產生了異常；PT開口三角電壓回路處斷線，有機械上的原因，其短路則與某些習慣做法有關。在電磁型母線、變壓器保護中，為了達到零序電壓定值，往往將電壓繼電器中限流電阻進行短接，有的則使用小刻度的電流繼電器，從而大大的減小了開口三角回路阻抗。當變電站內或出口接地故障時，零序電壓比較大，回路負荷阻抗較小，回路電流較大，電壓（流）繼電器線圈過熱后把絕緣體進行破壞從而發生短路。短路持續時間過長就會燒斷線圈，從而使PT開口三角電壓回路在該處斷線，這種情況在許多地區也發生過。PT二次失壓；PT二次失壓可以說是在困擾使用電壓保護中的最經典問題，糾其根本就是各類開斷設備性能和二次回路不完善所引起的。
四、處理的相關措施
（一）替換法
用好的或認為正常的相同元件代替懷疑的或認為有故障的元件，來判斷它的好壞，可快速地縮小查找故障范圍。這是處理綜合自動化保護裝置內部故障最常用方法。當一些微機保護故障，或一些內部回路復雜的單元繼電器，可用附近備用或暫時處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失，說明故障在換下來的元件內，否則還得繼續在其他地方查故障。
（二）參照法
通過正常與非正常設備的技術參數對照，從不同處找出不正常設備的故障點。此法主要用于查認為接線錯誤，定值校驗過程中發現測試值與預想值有較大出入又無法斷定原因之類的故障。在進行回路改造和設備更換后二次接線不能正確恢復時，可參照同類設備接線。在繼電器定值校驗時，如發現某一只繼電器測試值與其整定值相差甚遠，此時不可輕易判斷此繼電器特性不好，或馬上去調整繼電器上的刻度值，可用同只表計去測量其他相同回路的同類繼電器進行比較。
（三）短接法
將回路某一段或一部分用短接線接入為短接，來判斷故障是存在短接線范圍內，還是其他地方，以此來縮小故障范圍。此法主要用于電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作、判斷控制等轉換開關的接點是否好。
（四）直觀法
處理一些無法用儀器逐點測試，或某一插件故障一時無備品更換，而又想將故障排除的情況。10KV開關拒分或拒合故障處理。在操作命令下發后，觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動作，說明電氣回路正常，故障存在機構內部。到現場如直接觀察到繼電器內部明顯發黃，或哪個元器件發出濃烈的焦味等便可快速確認故障所在，更換損壞的元件即可。
（五）逐項拆除法
將并聯在一起的二次回路順序脫開，然后再依次放回，一旦故障出現，就表明故障存在哪路。再在這一路內用同樣方法查找更小的分支路，直至找到故障點。此法主要用于查直流接地，交流電源熔絲放不上等故障。如直流接地故障。先通過拉路法，根據負荷的重要性，分別短時拉開直流屏所供直流負荷各回路，切斷時間不得超過3秒，當切除某一回路故障消失，則說明故障就在該回路之內，再進一步運用拉路法，確定故障所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開，直至查到故障點。如電壓互感器二次熔絲熔斷，回路存在短路故障，或二次交流電壓互串等，可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離，此時故障消除。然后逐個恢復，直至故障出現，再分支路依次排查。如整套裝置的保護熔絲熔斷或電源空氣開關合不上，則可通過各塊插件的拔插排查，并結合觀察熔絲熔斷情況變化來縮小故障范圍。
篇10
關鍵詞：主變壓器；氣體繼電器；故障性質判別；改進措施；電網運行 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM407 文章編號：1009-2374（2016）12-0125-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.12.058
1 概況
大型電力變壓器最重要的非電量保護裝置非氣體繼電器莫屬。以往事實表明，如果變壓器裝有氣體繼電器，當變壓器發生絕緣性快速分解或是變壓器本體發生放電性故障時，氣體繼電器往往最先做出反應。它能有效減少變壓器故障帶來的損失。目前市面上主要出售QJ-25、QJ-50、QJ-80等幾種改進的QJ系列的氣體繼電器，它們的基本結構相同，用哪一種都能起到同樣保護的效果。此類產品的型號、規格及技術要求等問題在《氣體繼電器》（JB/T9647-1999）中有詳細說明。QJ系列氣體繼電器在速動油壓繼電器、皮托繼電器、BR-1型等進口繼電器中也有采用。遺憾的是，到現在為止，技術工程師仍然沒有找到一種非電量保護裝置可以取代氣體繼電器在大型變壓器的設置。
氣體繼電器是如何運行并起到保護作用？以下做簡要分析。當變壓器內部發生輕微非正常現象時，油分解產生的氣體會迅速升到繼電器的上部，達到飽和程度時，上開口杯會下降到繼電器的磁鐵與干簧接點吸合的位置，這時氣體繼電器就會發出輕瓦斯信號。注意區分當油位降低時，也會迫使輕瓦斯發出求救信號。絕緣油會在變壓器發生故障時自動大量分解，并迅速翻騰浪涌，如果油流速度達到氣體繼電器啟動定值，油流就會沖擊拍打油管內的擋板，當達到一定程度時，繼電器上的磁鐵會與干簧接點吸合，發出重瓦斯信號，重瓦斯發生作用，切斷故障。當然，氣體繼電器也有失誤時，本文主要對繼電器的非正常運作情況進行分析總結，歸納其產生失誤的原因，同時提出改進措施。為正常使用繼電器，使重瓦斯發生動作，有效規避風險提供參考。
2 氣體繼電器故障分析
氣體繼電器是電力設備正常安全運行的有力保證。這一保護裝置發生的非正常運行的類別主要有線路接觸不良，接線錯誤、短路、自身材質不達標、抗干擾能力弱等常見問題，具體分析結果如下：
2.1 電壓互感器的接線故障問題
繼電保護裝置經常發生的運行錯誤就是電壓互感器的接線問題，又分為二次中性點接線錯誤、回路短路、接地、斷線等現象。這幾種現象是互相作用的，一種現象的發生就可能會間接的導致另一種故障的發生。如果出現了零序電壓比提高，回路負荷降低，這是二次接地故障的典型表現，導致設備短路。如果不加以制止，就會導致變壓器的電壓逐漸增大，引起設備誤動，進而引發二次中性點接線錯誤。
2.2 繼電保護裝置的抗干擾能力差引起的故障
繼電保護裝置的工作環境極其復雜，因此對抗干擾能力有很高的要求。就目前我國的具體情況來看，繼電器的抗干擾能力較弱，還處在起步階段。由于其抗干擾能力較差，所以在運行中易受到其他通信設備的干擾而出現電壓幅度增加，給邏輯原件的分析造成困擾。
2.3 由重瓦斯及輕瓦斯引起的故障問題
2.3.1 氣體繼電器非正常運作分為重瓦斯保護跳閘和輕瓦斯發出二類保護信號，引起動作兩種情況。由于重瓦斯動作表現為跳閘，造成的影響和損失相較于輕瓦斯來說較大，所以應重點觀察，注意預防。運行不當易引發重瓦斯故障問題主要表現為：（1）呼吸系統不當引起的重瓦斯保護問題；（2）變壓器子箱密封不良，進水導致的重瓦斯保護；（3）電纜短路或者是絕緣不良引起的重瓦斯保護；（4）繼電器安裝不當使得外部電纜絕緣部分損壞引起的重瓦斯保護問題。重瓦斯動作現象多表現為水電機組濕度和變壓器負荷較大，這時就會有呼吸器跑油現象發生，最有可能發生在冬季，所以一定要嚴加預防。如果對于平時三令五申的問題都易忽視而造成惡劣影響，真的是得不償失。像提高安裝質量、定期檢查、時刻監督這類小事情在平時一定要高度重視。
2.3.2 由氣體繼電器干簧接電處的玻璃管破裂和接電器密封不良造成的重瓦斯保護不容忽視。干簧玻璃管破裂都發生在同一臺變壓器的有調節開關的氣體繼電器上。在對1998年、2004年和2005年發生的三次較大安全事故分析后，是否與繼電器的振動幅度較大有關還不得而知，但是提高繼電器的質量，有效遏制這一危害的發生還是有借鑒意義的。繼電器的密封不良問題在各類繼電器上都有出現，表明改進密封性是一個共性問題，應該盡快著手改進實施。有的單位在變壓器的外面加上防雨罩，可以有效遏制此類事件的發生，有一定的突破性。
2.4 由輕瓦斯引起的故障問題
如果不能及時、準確地判斷輕瓦斯的頻繁保護動作，對于發生較快的故障可能漏判或錯判，以至于釀成無法挽回的后果。在制造過程中需要特別改進的是氣體繼電器的浮筒轉軸脫落，引發輕瓦斯頻繁動作的問題。輕瓦斯保護裝置設置的意義重大，當油位降低時，輕瓦斯會迅速做出判斷，向運行人員發出信號以方便及時采取措施制止危害的進一步擴大。變壓器負壓區或是冷凍系統的負壓區進氣排氣不徹底，是導致輕瓦斯保護頻繁動作的一大隱患。這種情況與工作人員正常工作時的情況相矛盾，會干擾工作人員做出正確的職業判斷。如果碰巧有其他故障同時發生，極易產生漏判，此時正確的做法應該是處理漏氣和殘余氣體。
3 電氣繼電器保護裝置的維護技術
現階段的電氣繼電器保護裝置的維護主要有以下方法，即插件替代法、故障直觀法、電路拆除法、參數對照法、短接法與斷開法等。
3.1 插件替代法
微機保護裝置內部發生故障主要用替代法進行處理。其工作原理是在工作中如果出現類似于系統無法正常運行的故障時可將其替換成相同的插件。替代法雖然是一種簡單的維修技術，但在實際工作中也不容馬虎，要仔細檢查電流和電壓是否處理恰當，確保替代插件的定值芯片和程序與原來系統一致。
3.2 故障直觀法
故障直觀法是繼電器故障發生時常用方法。直觀法要求檢修及操作人員擁有較強的專業知識與豐富的經驗，因為其工作原理是技工人員用肉眼直接觀察，找出錯誤，對設備故障進行直接分析并據此提出整改意見。
3.3 電路拆除法
拆除法的工作原理是將變壓器的二次回路按順序拆開之后再仔細找出故障所在。此法有利于運維檢修人員快速找出故障，提高工作效率，節約故障檢測浪費的不必要時間。
3.4 參數對照法
對照法的工作原理是首先要確定機電保護裝置的故障位置，運維檢修人員經常用測試值與定值之間的差額來實現這一目標。判斷方法是如果測試中出現的故障程度較大，則表明此處一定有較大的故障隱患，應及時處理。此方法的優點是借助參數值來判斷故障程度，準確性高。
3.5 短接法與斷開法
短接法和斷開法的工作原理大體相同，主要是對回路中的某一部分進行斷開或者接線處理，觀察斷開或接線后設備的運行狀態與沒進行斷開或者接線前的運行狀態之間的區別，以此縮小產生故障的范圍，盡快找出故障所在。這兩種方法的工作原理雖然大體相同，但細微差別還是存在的，應該結合具體的工作環境區別對待，找出最適宜的方法。
4 改進措施
4.1 重視速動油壓繼電器的保護作用
當變壓器本體達到或者超過整定的壓力值時，速動油壓繼電器的反應速度靈敏，壓力會迅速上升，可以保護變壓器不受損壞。高電壓、大容量的變壓器加裝本裝置其保護效果加強。但由于其設置復雜、成本高、銷售困難，市面上的生產廠家還沒有以此裝置來取代氣體繼電器。
4.2 對有載調壓開關的氣體繼電器的設置
這種繼電器由于其裝置的復雜性，在設置時應該嚴格遵守國家標準和行業標準。無論是哪種繼電器，其保護裝置都應該反映壓力和油層的沖擊情況，如果將來油流控制繼電器可以代替氣體繼電器，油流控制繼電器也應該具備油流沖擊動作的功能，輕瓦斯保護功能就可以不用保留。這樣做不僅可以對有載調壓開關進行可靠保護，還可以減少輕瓦斯動作的工作量。
4.3 對QJ4G-25繼電器的改進
在對多次事故教訓進行總結與仔細分析研討之后，對QJ4G-25繼電器做了如下要求：（1）繼電器的支架高度應該控制在70～90毫米；（2）應該采用雙接點的串聯結構，干簧接點引線距離大于或等于4毫米；（3）取消輕瓦斯的相應接點和開口杯裝置；（4）干簧點應該用雙螺絲固定在支架上，并將緩沖層裝在固定環里；（5）干簧層應該選擇質量可靠，品質有保證，最重要的接點處要鍍銀干簧層。
4.4 有載調壓開關重瓦斯是否投跳閘的判斷
對其的決定應該依據具體情況具體分析。如未做改進的氣體繼電器發生誤動的幾率很大，就可以暫投信號。將裝有有載調壓開關的氣體繼電器進行改良后的新產品，其瓦斯保護就可以投跳閘。
4.5 對不同變壓器的處理
220kV及以上變壓器應該加裝有雙接點的氣體繼電器；66kV及以下的變壓器應該加裝逐步采用雙接點的氣體繼電器；裝有有載調壓開關的氣體繼電器全部取消輕瓦斯回路。
5 我國氣體繼電器的發展趨勢
繼電保護對于繼電系統的安全運行起著十分重要的作用，但其檢修維護也是一項復雜工作，所以怎樣更有效地提高繼電器的工作效率是未來工作的中心議題。應該嚴格規范各個階層的工作人員。企業員工在上崗之前應該嚴格培訓，要求員工熟練操作故障檢修、清掃等工作。故障修檢人員更應該提高其工作技能，加強理論知識的學習，用肉眼就可以正確判斷故障，從而提高修檢效率。我國的科技發展迅速，到目前為止，繼電保護已經經歷了晶體管階段、集成電路階段，目前我國正在經歷微機階段。未來繼電保護裝置故障的大方向應該是智能化，但技術人員少、技術革新速度慢等問題一直制約我國繼電保護的發展。因此，我國繼電保護的發展趨勢應該是：發展應用人工智能AI、保證繼電保護技術革新的合理正確、提高處理電力設備非線性的能力。值得一提的是，基于我國廣大的消費群體，應大力推廣帶有客戶機/服務器的繼電保護裝置。
6 結語
總之，繼電保護裝置在電力系統運行中具有重要作用。在實際工作中想要保證電力系統安全、穩定的運行，提高繼電保護裝置的維修技術，就要提高運維檢修人員理論水平和實踐水平。此外，全面保障繼電保護裝置提高的另一關鍵要素是保證裝置性能的提高和接線的合理性。
參考文獻
[1] 王楠，孫成，劉寶成，孟崢崢.220kV變壓器有載分接開關氣體繼電器故障分析[J].變壓器，2014，（6）.
[2] 王世閣，周志強，李保福.變壓器氣體繼電器故障分析與改進措施[J].電力設備，2006，（9）.
[3] 梁技祿.電氣繼電器保護的故障及其維護技術探析
