繼電保護是電力系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵，對變壓器、母線都能起到一定的保護作用，文章闡述了繼電保護自動化的基本特征，分析了電力系統(tǒng)繼電保護自動化技術(shù)的應(yīng)用。

　　《電力學(xué)報》刊登電力、電機、熱能動力、土木建筑、企業(yè)管理、計算機技術(shù)以及相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科(含數(shù)、理、化、力學(xué))的研究成果。

　　隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，國網(wǎng)建設(shè)給我國現(xiàn)代化建設(shè)提供必要保障，而其在電力建設(shè)中自動化技術(shù)的推廣應(yīng)用，能夠有效地保障電力系統(tǒng)正常運營的穩(wěn)定性。尤其把自動化技術(shù)應(yīng)用到繼電保護裝置后，進一步提升了繼電保護裝置的自動化水平，使其穩(wěn)定性和安全性有很大提升。

　　1繼電保護自動化的概述

　　1.1原理與類型

　　(1)工作原理：在繼電保護裝置中主要由三個模塊構(gòu)成：測量、邏輯和執(zhí)行模塊，首先，測量模塊接收傳輸信號，并將測量值與固定值進行比較;其次，比較結(jié)果反饋到邏輯模塊，繼電器邏輯模塊根據(jù)接收裝置發(fā)送輸出特性、序列、大小相關(guān)參數(shù)值，根據(jù)邏輯值計算出邏輯值，判斷動作是否合理，最后，激勵動作或靜態(tài)動作信號被發(fā)送到執(zhí)行模塊，執(zhí)行模塊根據(jù)信號做出相應(yīng)的動作。(2)繼電器類型：主要分為感應(yīng)型、靜態(tài)型、電磁型等，而按照繼電器的功能主要分為輔助和測量型，其中輔助繼電器功能是保護電力系統(tǒng);測量繼電器用于測量電量的變化。

　　1.2繼電保護自動化的作用

　　(1)保障電力長期的穩(wěn)定供應(yīng)，促進電力系統(tǒng)的維護水平的提升，通過繼電保護裝置的應(yīng)用可以更加高效的維護電力系統(tǒng)，進而促進電力系統(tǒng)運行的高效穩(wěn)定性。(2)保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，當電力系統(tǒng)發(fā)生故障問題時，該裝置能及時的檢測到故障并發(fā)送跳閘指令，從而保證電力系統(tǒng)和其他部分的正常運行，同時提高用電穩(wěn)定性。(3)降低電力系統(tǒng)的負面影響，尤其能夠有效避免電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障，進而避免電力系統(tǒng)的故障帶來的不利影響。(4)更好促進社會發(fā)展，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用繼電保護裝置，不僅能夠促進社會的和諧與穩(wěn)定的提升，還能夠更加滿足社會對電力依賴日益增強的需求，因為一旦電力系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題，就會直接影響到社會的正常發(fā)展。

　　2繼電保護自動化的基本特征

　　繼電保護裝置不僅可以使相關(guān)部分裝置的損失降到最低，同時還可進行故障的調(diào)節(jié)。因此，繼電保護自動化具有以下特點：(1)及時性。當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，為避免損失的擴大，繼電保護自動化裝置會快速地進行相關(guān)操作，及時隔離故障。(2)選擇性。當電力系統(tǒng)故障時，為保障無故障區(qū)域的正常供電，那么繼電保護裝置需要在最小范圍內(nèi)進行故障的消除，盡可能減少停電的范圍，以確保電力系統(tǒng)無故障區(qū)域能夠正常運作。(3)靈敏性。為保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題時，繼電保護自動化裝置能夠靈敏的做出反應(yīng)來保證系統(tǒng)的安全。(4)可靠性。繼電保護有相應(yīng)的操作規(guī)定范圍，當電力系統(tǒng)出現(xiàn)了故障問題時，在繼電保護自動化裝置的操作范圍內(nèi)，會進行相應(yīng)的操作動作，而在操作范圍外時，繼電保護裝置不會發(fā)生誤動作操作，體現(xiàn)了繼電保護的可靠性。

　　3電力系統(tǒng)繼電保護自動化技術(shù)的應(yīng)用

　　3.1發(fā)電機保護的應(yīng)用

　　作為電力系統(tǒng)的重要構(gòu)成設(shè)備，發(fā)電機的作用也十分重要，因此，要重視發(fā)電機的繼電保護工作：(1)重點保護：發(fā)電機定子繞組匝間短路，將導(dǎo)致故障發(fā)電機溫升的位置，絕緣層被破壞，就會影響發(fā)電機安全運行，因此，保護裝置要安裝在定子繞組的匝間，對發(fā)電機定子繞組實施有效保護;發(fā)電機相電流與中性的有效結(jié)合，縱差保護模式的形成，對于發(fā)電機的保護;但發(fā)電機單相接地電流超過規(guī)定值，可以安裝發(fā)電機繼電保護接地保護裝置;(2)備用保護。如果發(fā)電機定子繞組負載低，那么保護裝置需要及時切斷電源，并報警;利用過電措施，對發(fā)電機外部短路故障保護發(fā)電機以避免短路損壞;過電壓主要是為了避免發(fā)電機絕緣低負荷工況下的故障現(xiàn)象。

　　3.2母線保護的應(yīng)用

　　對于母線的保護主要有相位對比保護和差動保護，其差動保護是把電流互感器安裝到總線的器件，如果是一個小電流接地，應(yīng)建立及時系統(tǒng)母線保護，兩相連接保護目的的有效利用;如果總線側(cè)端連接兩繞組，在這種情況下，在繼電保護裝置的方法安裝、繼電保護及三相連接的有效利用。相位對比度保護，是利用保護系統(tǒng)之間的相位對比，提高總線的穩(wěn)定性和可靠性。

　　3.3線路接地保護應(yīng)用

　　整個電力系統(tǒng)的線路非常復(fù)雜和繁瑣，主要可以分為小電流和大電流接地。其中，采用大電流接地方式，就要立即切斷電源，避免接地故障帶來的嚴重影響。在零序功率的情況下，接地故障發(fā)生時，方向會發(fā)生變化，零序電流不會波動過大。如果在這種情況下的零序電壓，該系統(tǒng)運行正常，基本上不存在零序電壓和繼電保護裝置，可以發(fā)出報警信號，技術(shù)維護人員能夠及時到達故障現(xiàn)場，我們可以確定是否發(fā)生接地故障時，通過電壓表數(shù)分析，如果接地故障時，電壓值將減少。在零序電流條件下，如果線路接地故障，零序電流會很快上升，相應(yīng)的繼電器動作很靈敏，則電源應(yīng)及時切斷。

　　3.4變壓器保護應(yīng)用

　　作為電力系統(tǒng)總的重要元件，變壓器的運行對電力系統(tǒng)運行安全性有著關(guān)鍵作用。所以，要加強變壓器的繼電保護工作：(1)短路保護。變壓器短路保護主要是過電流和阻抗保護。過電流保護主要是過電流繼電器安裝在電源兩側(cè)的電流和時間分量，當電流元件運行一定的時間，就會跳閘并切斷電源。阻抗繼電保護主要用于保護變壓器的阻抗元件，當阻抗元件經(jīng)過一定的時間后，就會跳閘并切斷電源，對變壓器起到很大的保護作用;(2)瓦斯保護。變壓器油箱出現(xiàn)故障時，油、絕緣材料在故障電弧中分解，形成有害氣體。由于變壓器故障的焦點，當油箱破裂時，它可以及時啟動保護動作，切斷變壓器的電源，并發(fā)出報警信號;(3)接地保護。接地變壓器的保護采用零序電流保護，變壓器兩側(cè)設(shè)置零序保護動作。對于不接地變壓器的保護，應(yīng)采用零序電壓保護。

　　4電力系統(tǒng)繼電保護自動化的發(fā)展趨勢

　　4.1一體化發(fā)展趨勢

　　基于網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多功能集成的電網(wǎng)繼電保護裝置是發(fā)展的必然趨勢，通過智能管理和控制自己的關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)，可以看作是一個計算機繼電保護裝置作為電力系統(tǒng)的終端部分，每個設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)控制，不僅基本的電路保護功能，而且還可以為工人提供設(shè)備運行的詳細信息，使工人可以遠程控制它，做一些日常工作，實現(xiàn)繼電保護功能和繼電保護裝置的保護，集成控制、測量于一體。

　　4.2智能化發(fā)展趨勢

　　近年來，在各行業(yè)當中智能化的設(shè)備層出不窮，發(fā)揮著越來越重要的作用。在電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)也發(fā)揮著不可替代的作用，應(yīng)用人工智能技術(shù)的微機繼電保護的技術(shù)和設(shè)備，能使得繼電保護技術(shù)更加完美，功能更加強大。其中最具特色的是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，由于其自身的優(yōu)點，能夠快速準確地判斷故障的類型，因此智能化的電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)將得到了廣泛的應(yīng)用。

　　4.3網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢

　　在計算機的不斷應(yīng)用下，我們可把繼電保護裝置當成是一種智能化的且擁有多功能的小型計算機設(shè)備，隨著社會的不斷發(fā)展，繼電保護裝置會慢慢通過網(wǎng)絡(luò)信息獲取設(shè)備故障。在網(wǎng)絡(luò)情況下，設(shè)備可以通過繼電保護裝置將故障信息自動發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制中心。另外，該網(wǎng)絡(luò)還實現(xiàn)了對設(shè)備的監(jiān)控、反饋和控制，大大降低了工作難度和工作量，提高了工作效率和工作質(zhì)量。