時(shí)間：2023-04-03 09:56:54
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論文摘要：通過對(duì)我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的分析，探討繼電保護(hù)的任務(wù)和基本要求。從分析當(dāng)前繼電保護(hù)裝置的廣泛應(yīng)用，提出保護(hù)裝置維護(hù)的幾點(diǎn)建議，結(jié)合實(shí)際情況，探討繼電保護(hù)發(fā)展的趨勢(shì)。
1前言
電力作為當(dāng)今社會(huì)的主要能源，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用。現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個(gè)由電能產(chǎn)生、輸送、分配和用電環(huán)節(jié)組成的大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)不斷提出新的要求，近年來，電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的飛速發(fā)展為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力。如何正確應(yīng)用繼電保護(hù)技術(shù)來遏制電氣故障，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率及運(yùn)行質(zhì)量已成為迫切需要解決的技術(shù)問題。
2繼電保護(hù)發(fā)展的現(xiàn)狀
上世紀(jì)60年代到80年代是晶體管繼電保護(hù)技術(shù)蓬勃發(fā)展和廣泛應(yīng)用的時(shí)期。70年代中期起，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)投入研究，到80年代末集成電路保護(hù)技術(shù)已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護(hù)技術(shù)，集成電路保護(hù)技術(shù)的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用的主導(dǎo)地位持續(xù)到90年代初。與此同時(shí)，我國(guó)從70年代末即已開始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機(jī)保護(hù)裝置。1984年原東北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用，揭開了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁，為微機(jī)保護(hù)的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，關(guān)于發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)－變壓器組保護(hù)、微機(jī)線路保護(hù)裝置、微機(jī)相電壓補(bǔ)償方式高頻保護(hù)、正序故障分量方向高頻保護(hù)等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路保護(hù)裝置為電力系統(tǒng)提供了新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時(shí)，我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。
目前，繼電保護(hù)向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化對(duì)繼電保護(hù)提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了研究開發(fā)的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)將為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
3電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的配置與應(yīng)用
3.1繼電保護(hù)裝置的任務(wù)
繼電保護(hù)主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時(shí)電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)裝置的任務(wù)在于:在供電系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)，安全地。完整地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)；供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行；當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí),它應(yīng)能及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào)，通知值班人員盡快做出處理。
3.2繼電保護(hù)裝置的基本要求
選擇性。當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。
靈敏性。保護(hù)裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來衡量。在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作；但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí)，又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。
速動(dòng)性。是指保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快地切除短路故障。縮短切除故障的時(shí)間以減輕短路電流對(duì)電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。
可靠性。保護(hù)裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會(huì)成為擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，必須確保保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試正確無誤；同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運(yùn)行維護(hù)得當(dāng)、系統(tǒng)簡(jiǎn)化有效，以提高保護(hù)的可靠性。
3.3保護(hù)裝置的應(yīng)用
繼電保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護(hù)、主變保護(hù)、電容器保護(hù)等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用，對(duì)于不并列運(yùn)行的分段母線裝設(shè)電流速斷保護(hù)，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動(dòng)解除。另外，還應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)，對(duì)于負(fù)荷等級(jí)較低的配電所則可不裝設(shè)保護(hù)。變電站繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用包括：①線路保護(hù)：一般采用二段式或三段式電流保護(hù)，其中一段為電流速斷保護(hù)，二段為限時(shí)電流速斷保護(hù)，三段為過電流保護(hù)。②母聯(lián)保護(hù)：需同時(shí)裝設(shè)限時(shí)電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)。③主變保護(hù)：主變保護(hù)包括主保護(hù)和后備保護(hù)，主保護(hù)一般為重瓦斯保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)，后備保護(hù)為復(fù)合電壓過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)。④電容器保護(hù)：對(duì)電容器的保護(hù)包括過流保護(hù)、零序電壓保護(hù)、過壓保護(hù)及失壓保護(hù)。隨著繼電保護(hù)技術(shù)的飛速發(fā)展，微機(jī)保護(hù)的裝置逐漸投入使用，由于生產(chǎn)廠家的不同、開發(fā)時(shí)間的先后，微機(jī)保護(hù)呈現(xiàn)豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達(dá)到的目的基本一致。4繼電保護(hù)裝置的維護(hù)
值班人員定時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運(yùn)行記錄。在繼電保護(hù)運(yùn)行過程中，發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視并向主管部門報(bào)告。
建立崗位責(zé)任制，做到每個(gè)盤柜有值班人員負(fù)責(zé)。做到人人有崗、每崗有人。值班人員對(duì)保護(hù)裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關(guān)及卸裝熔絲等工作，工作過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。
做好繼電保護(hù)裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進(jìn)行，防止誤碰運(yùn)行設(shè)備，注意與帶電設(shè)備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對(duì)微機(jī)保護(hù)的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對(duì)微機(jī)保護(hù)的打印機(jī)進(jìn)行定期檢查并打印。
定期對(duì)繼電保護(hù)裝置檢修及設(shè)備查評(píng)：①檢查二次設(shè)備各元件標(biāo)志、名稱是否齊全；②檢查轉(zhuǎn)換開關(guān)、各種按鈕、動(dòng)作是否靈活無卡涉，動(dòng)作靈活。接點(diǎn)接觸有無足夠壓力和燒傷；③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好；④檢查各盤柜上表計(jì)、繼電器及接線端子螺釘有無松動(dòng)；⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；⑥配線是否整齊，固定卡子有無脫落；⑦檢查斷路器的操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作是否正常。
根據(jù)每年對(duì)繼電保護(hù)裝置的定期查評(píng)，按情節(jié)將設(shè)備分為三類：經(jīng)過運(yùn)行檢驗(yàn)，技術(shù)狀況良好無缺陷，能保證安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的設(shè)備為一類設(shè)備；設(shè)備基本完好、個(gè)別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運(yùn)行，不危及人身、設(shè)備安全為二類設(shè)備。有重大缺陷的設(shè)備，危及安全運(yùn)行，出力降低，"三漏"情況嚴(yán)重的設(shè)備為三類。如發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)有缺陷必須及時(shí)處理，嚴(yán)禁其存在隱患運(yùn)行。對(duì)有缺陷經(jīng)處理好的繼電保護(hù)裝置建立設(shè)備缺陷臺(tái)帳，有利于今后對(duì)其檢修工作。
5電力系統(tǒng)繼電保護(hù)發(fā)展趨勢(shì)
繼電保護(hù)技術(shù)向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化方向發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)硬件的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求也在不斷提高，除了保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強(qiáng)大的通信能力，與其他保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級(jí)語言編程等，使微機(jī)保護(hù)裝置具備一臺(tái)PC的功能。為保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行，各個(gè)保護(hù)單元與重合裝置必須協(xié)調(diào)工作，因此，必須實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化，這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可行的。在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上是一臺(tái)高性能，為了測(cè)量、保護(hù)和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化的計(jì)算機(jī)裝置，就地安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備旁，將被保護(hù)設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。
結(jié)論。隨著電力系統(tǒng)的告訴發(fā)展和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化、智能化方向發(fā)展，這對(duì)繼電保護(hù)工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，按時(shí)巡檢其運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并做好處理，保證系統(tǒng)無故障設(shè)備正常運(yùn)行，提高供電可靠性。
參考文獻(xiàn)
[1]王翠平.繼電保護(hù)裝置的維護(hù)及試驗(yàn)[J].科苑論壇．
論文摘要：介紹了光纖通道的特點(diǎn)和工作原理，以及目前在電力光纖網(wǎng)絡(luò)中光纖保護(hù)裝置與光纖通道的連接方式和主要特點(diǎn)，討論了光纖保護(hù)在實(shí)際應(yīng)用中可能遇到的問題及其解決辦法。
隨著通信技術(shù)的發(fā)展，在縱聯(lián)保護(hù)通道的使用上，已經(jīng)由原來的單一的載波通道變?yōu)楝F(xiàn)在的載波、微波、光纖等多種通道方式。由于光纖通道所具有的先天優(yōu)勢(shì)，使它與繼電保護(hù)的結(jié)合，在電網(wǎng)中會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用。
1光纖通道作為縱聯(lián)保護(hù)通道的優(yōu)勢(shì)
光纖通道首先在通信技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用，它是基于用光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)的一種通信手段。光纖通道相對(duì)于其他傳統(tǒng)通道（如：電纜、微波等）具有如下特點(diǎn)：
1.1傳輸質(zhì)量高，誤碼率低，一般在10-10以下。這種特點(diǎn)使得光纖通道很容易滿足繼電保護(hù)對(duì)通道所要求的"透明度"。即發(fā)端保護(hù)裝置發(fā)送的信息，經(jīng)通道傳輸后到達(dá)收端，使收端保護(hù)裝置所看到的信息與發(fā)端原始發(fā)送信息完全一致，沒有增加或減少任何細(xì)節(jié)。
1.2光的頻率高，所以頻帶寬，傳輸?shù)男畔⒘看蟆＿@樣可以使線路兩端保護(hù)裝置盡可能多的交換信息，從而可以大大加強(qiáng)繼電保護(hù)動(dòng)作的正確性和可靠性。
1.3抗干擾能力強(qiáng)。由于光信號(hào)的特點(diǎn)，可以有效的防止雷電、系統(tǒng)故障時(shí)產(chǎn)生的電磁方面的干擾，因此，光纖通道最適合應(yīng)用于繼電保護(hù)通道。
以上光纖通道的三個(gè)特點(diǎn)，是繼電保護(hù)所采用的常規(guī)通道形式所無法比擬的。在通道選擇上應(yīng)為首選。但是由于光纜的特點(diǎn)，抗外力破壞能力較差，當(dāng)采用直埋或空中架設(shè)時(shí)，易于受到外力破壞，造成機(jī)械損傷。若采用OPGW，則可以有效的防止類似事件的發(fā)生。
2光纖通道與光纖保護(hù)裝置的配合方式
目前，縱聯(lián)保護(hù)采用光纖通道的方式，得到了越來越廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備中，主要有以下幾種方式：
2.1專用光纖保護(hù)：
光纖與縱聯(lián)保護(hù)（如：WXB-11C、LFP-901A）配合構(gòu)成專用光纖縱聯(lián)保護(hù)。采用允許式，在光纖通道上傳輸允許信號(hào)和直跳信號(hào)。此種方式，需要專用光纖接口（如：FOX-40），使用單獨(dú)的專用光芯。優(yōu)點(diǎn)是：避免了與其他裝置的聯(lián)系（包括通信專業(yè)的設(shè)備），減少了信號(hào)的傳輸環(huán)節(jié)，增加了使用的可靠性。缺點(diǎn)是：光芯利用率降低（與復(fù)用比較），保護(hù)人員維護(hù)通道設(shè)備沒有優(yōu)勢(shì)。而且，在帶路操作時(shí)，需進(jìn)行本路保護(hù)與帶路保護(hù)光芯的切換，操作不便，而且光接頭經(jīng)多次的拔插，易造成損壞。
2.2復(fù)用光纖保護(hù)：
光纖與縱聯(lián)保護(hù)（如：7SL32、WXH-11、CSL101、WXH-11C保護(hù)）配合構(gòu)成復(fù)用光纖縱聯(lián)保護(hù)。采用允許式，保護(hù)裝置發(fā)出的允許信號(hào)和直跳信號(hào)需要經(jīng)音頻接口傳送給復(fù)用設(shè)備，然后經(jīng)復(fù)用設(shè)備上光纖通道。優(yōu)點(diǎn)是：接線簡(jiǎn)單，利于運(yùn)行維護(hù)。帶路進(jìn)行電信號(hào)切換，利于實(shí)施。提高了光芯的利用率。缺點(diǎn)是：中間環(huán)節(jié)增加，而且?guī)非袚Q設(shè)備在通信室，不利于運(yùn)行人員巡視檢查，通信設(shè)備有問題要影響保護(hù)裝置的運(yùn)行。
2.3光纖縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)：
光纖電流差動(dòng)保護(hù)是在電流差動(dòng)保護(hù)的基礎(chǔ)上演化而來的，基本保護(hù)原理也是基于克希霍夫基本電流定律，它能夠理想地使保護(hù)實(shí)現(xiàn)單元化，原理簡(jiǎn)單，不受運(yùn)行方式變化的影響，而且由于兩側(cè)的保護(hù)裝置沒有電聯(lián)系，提高了運(yùn)行的可靠性。目前電流差動(dòng)保護(hù)在電力系統(tǒng)的主變壓器、線路和母線上大量使用，其靈敏度高、動(dòng)作簡(jiǎn)單可靠快速、能適應(yīng)電力系統(tǒng)震蕩、非全相運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)是其他保護(hù)形式所無法比擬的。光纖電流差動(dòng)保護(hù)在繼承了電流差動(dòng)保護(hù)的這些優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，以其可靠穩(wěn)定的光纖傳輸通道保證了傳送電流的幅值和相位正確可靠地傳送到對(duì)側(cè)。時(shí)間同步和誤碼校驗(yàn)問題是光纖電流差動(dòng)保護(hù)面臨的主要技術(shù)問題。在復(fù)用通道的光纖保護(hù)上，保護(hù)與復(fù)用裝置時(shí)間同步的問題對(duì)于光纖電流差動(dòng)保護(hù)的正確運(yùn)行起到關(guān)鍵的作用，因此目前光纖差動(dòng)電流保護(hù)都采用主從方式，以保證時(shí)鐘的同步；由于目前光纖均采用64Kbit數(shù)字通道，電流差動(dòng)保護(hù)通道中既要傳送電流的幅值，又要傳送時(shí)間同步信號(hào)，通道資源緊張，要求數(shù)據(jù)的誤碼校驗(yàn)位不能過長(zhǎng)，這樣就影響了誤碼校驗(yàn)的精度。目前部分廠家推出的2Mbit數(shù)字接口的光纖電流差動(dòng)保護(hù)能很好地解決誤碼校驗(yàn)精度的問題。3光纖保護(hù)實(shí)際應(yīng)用中存在的問題
3.1施工工藝問題
光纖保護(hù)是超高壓線路的主保護(hù)，通道的安全可靠對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行起到重要的作用。由于光纜傳輸需要經(jīng)過轉(zhuǎn)接端子箱、光纜機(jī)、電纜層和高壓線路等連接環(huán)節(jié)，并且光纖的施工工藝復(fù)雜、施工質(zhì)量要求高，因此如果在保護(hù)裝置投入運(yùn)行前的施工、測(cè)試中存在誤差，則會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置的誤動(dòng)作，進(jìn)而影響全網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3.2通道雙重化問題
光纖保護(hù)用于220kV及以上電網(wǎng)時(shí)，按照220kV及以上線路主保護(hù)雙重化原則的要求，縱聯(lián)保護(hù)的信號(hào)通道也要求雙重化，高頻保護(hù)由于是在不同的相別上耦合，因此能滿足雙通道的要求，如果使用2套光纖保護(hù)作為線路的主保護(hù)，通道雙重化的問題則一直限制著光纖保護(hù)的大規(guī)模推廣應(yīng)用。
3.3光纖保護(hù)管理界面的劃分問題
隨著保護(hù)與通信銜接的日益緊密，繼電保護(hù)專業(yè)與通信專業(yè)管理界面日益難以區(qū)分，如不從制度上解決這一問題，將直接影響到光纖保護(hù)的可靠運(yùn)行。對(duì)于獨(dú)立纖芯的保護(hù)，通信專業(yè)與繼電保護(hù)專業(yè)管理的分界點(diǎn)在通信機(jī)房的光纖配線架上。配線架以上包括保護(hù)裝置的那段尾纖，屬于繼電保護(hù)專業(yè)維護(hù)，這就要求繼電保護(hù)專業(yè)人員具備一定的光纖校驗(yàn)維護(hù)技能。
3.4光纖保護(hù)在旁路代路上的問題
線路光纖保護(hù)在旁路代路時(shí)不方便操作，由于光纖活接頭不能隨便拔插，每次拔插都需要重新作衰耗測(cè)試，而且經(jīng)常性拔插也容易造成活接頭的損壞，因此不宜使用拔插活接頭的辦法實(shí)現(xiàn)光纖通道的切換。對(duì)于電網(wǎng)中沒有單獨(dú)的旁路保護(hù)，旁路代路時(shí)是切換交流回路，因此不存在通道切換問題，但對(duì)電網(wǎng)有獨(dú)立的旁路保護(hù)，對(duì)于光纖閉鎖式、允許式縱聯(lián)保護(hù)暫時(shí)可以采用切換二次回路的方式，但對(duì)于光纖差動(dòng)電流保護(hù)則無法代路，目前都是采取旁路保護(hù)單獨(dú)增設(shè)一套光纖差動(dòng)保護(hù)的方法解決。已有部分廠家在謀求解決光纖保護(hù)切換問題的辦法，如使用光開關(guān)來實(shí)現(xiàn)光纖通道切換。
結(jié)束語
盡管目前光纖保護(hù)在長(zhǎng)距離和超高壓輸電線路上的應(yīng)用還有一定的局限性，在施工和管理應(yīng)用上仍存在不足，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，隨著光纖網(wǎng)絡(luò)的逐步完善、施工工藝和保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)的不斷提高，光纖保護(hù)將占據(jù)線路保護(hù)的主導(dǎo)地位。
參考文獻(xiàn)
在電網(wǎng)正常運(yùn)行過程中，發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)設(shè)備異常的途徑主要有以下三個(gè)方面:通過日常監(jiān)盤發(fā)現(xiàn)，通過運(yùn)行巡視、巡檢發(fā)現(xiàn)，通過專業(yè)巡檢發(fā)現(xiàn)。在發(fā)現(xiàn)異常后，調(diào)度部門、運(yùn)行部門、檢修部門及專業(yè)管理部門之間如何協(xié)作、各司其職，并能高效、有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)異常現(xiàn)象的快速響應(yīng)和處理，是應(yīng)急管理工作的重點(diǎn)。繼電保護(hù)應(yīng)急管理工作流程圖如圖1所示。
2應(yīng)急處理和缺陷處理原則
應(yīng)急處理和缺陷處理是繼電保護(hù)異常應(yīng)急管理的核心，因而制定應(yīng)急處理和缺陷處理原則是本次研究的關(guān)鍵。應(yīng)急處理原則主要依據(jù)網(wǎng)省及地區(qū)運(yùn)行規(guī)程和整定方案、相關(guān)應(yīng)急管理規(guī)定，以及各生產(chǎn)廠家軟硬件設(shè)計(jì)原理制定。缺陷處理原則主要依據(jù)《繼電保護(hù)及電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程》等管理規(guī)定和專業(yè)管理規(guī)范制定。以下詳細(xì)論述各類型異常應(yīng)急處理和缺陷處理原則。
2．1涉及裝置本體且與外電路無關(guān)的異常
此類異常信息出現(xiàn)后，裝置程序處理原則是閉鎖保護(hù)，可能為裝置程序運(yùn)行出錯(cuò)或裝置硬件故障導(dǎo)致，因而優(yōu)先采取重啟裝置的辦法進(jìn)行處理。因設(shè)備處于異常狀態(tài)，為防止異常狀態(tài)下重啟造成繼電保護(hù)裝置程序運(yùn)行出錯(cuò)或無法有效閉鎖誤動(dòng)作，故重啟前采取短時(shí)退出保護(hù)出口壓板的措施。若重啟裝置后仍然無效，則退出整套保護(hù)裝置，等待檢修人員處理。對(duì)于僅配置單套保護(hù)裝置的設(shè)備，如線路、電容器、接地變等，考慮到此時(shí)設(shè)備運(yùn)行可能處于無保護(hù)狀態(tài)，為防止設(shè)備或線路故障擴(kuò)大，應(yīng)考慮采取旁代間隔或停役間隔的處理辦法。對(duì)于安全自動(dòng)裝置和母差保護(hù)，則采取退出整套保護(hù)的措施。對(duì)于110kV及以下主變，保護(hù)采用主后分箱式配置，某一套保護(hù)異常閉鎖后，在條件允許的情況下，應(yīng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷后停役主變，進(jìn)行保護(hù)異常處理。若因重載等原因一次設(shè)備無法停役時(shí)，應(yīng)退出單套保護(hù)并進(jìn)行帶電處理。此時(shí)，電網(wǎng)保護(hù)整定配合可能存在失配，需要調(diào)度部門做好相關(guān)應(yīng)急處理預(yù)案。涉及裝置本體且與外電路無關(guān)的異常主要有:運(yùn)行中，裝置DSP模塊出現(xiàn)軟硬件故障，如“DSP出錯(cuò)”“DSP采樣異常”“裝置內(nèi)部通信出錯(cuò)”等;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序及定值等芯片出錯(cuò);定值及軟壓板出錯(cuò);裝置自檢出口異常;雙CPU采樣的開關(guān)量信息不對(duì)應(yīng);看門狗出錯(cuò)導(dǎo)致CPU復(fù)位，如“保護(hù)初始化”“裝置通電”等［1］。對(duì)于本體插件故障，在更換相應(yīng)插件后應(yīng)做相關(guān)檢測(cè)。若對(duì)帶電設(shè)備進(jìn)行通流、加壓檢測(cè)，則必須嚴(yán)格執(zhí)行二次作業(yè)安全措施票。下文介紹內(nèi)容涉及帶電試驗(yàn)檢測(cè)的，要求相同。
2．2涉及裝置本體且與外電路有關(guān)的異常
此類異常信息出現(xiàn)后，裝置程序處理原則是不閉鎖整套保護(hù)，僅閉鎖保護(hù)裝置部分相關(guān)邏輯功能，或僅發(fā)出報(bào)警。因此，在這種異常情況下，應(yīng)優(yōu)先檢查外電路是否異常。為防止異常擴(kuò)大造成保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)，一般采取以下處理方法。2．2．1電流互感器TA斷線或異常當(dāng)運(yùn)行中出現(xiàn)多套保護(hù)或測(cè)控裝置發(fā)出“TA斷線、異常及差電流異常、TA不平衡”報(bào)警或采樣信號(hào)異常時(shí)，一般懷疑是TA本體故障、一次系統(tǒng)出現(xiàn)斷線或TA接線盒至端子箱、匯控箱的二次電纜故障。若現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)多套設(shè)備均采樣異常，則應(yīng)采取停役一次設(shè)備進(jìn)行檢查處理的措施。當(dāng)運(yùn)行中出現(xiàn)單套保護(hù)設(shè)備采樣信號(hào)異常時(shí)，故障點(diǎn)大多在二次回路、TA本體二次繞組或裝置本體上。對(duì)于雙重化配置的設(shè)備，應(yīng)退出采樣信號(hào)異常的整套保護(hù)。對(duì)于單套配置的設(shè)備，除安全自動(dòng)裝置和母差保護(hù)整套退出處理外，線路應(yīng)考慮旁代或轉(zhuǎn)電停役處理，電容器、接地變停役處理。110kV及以下主變保護(hù)采用主后分箱式配置，無法轉(zhuǎn)電停役處理，則應(yīng)退出采樣信號(hào)異常的整套保護(hù)進(jìn)行處理。在運(yùn)行中出現(xiàn)TA異常等信號(hào)，不論信號(hào)是否自動(dòng)復(fù)歸，均應(yīng)安排人員到現(xiàn)場(chǎng)檢查、確認(rèn)。運(yùn)行人員在獲得TA異常信息后，在檢修人員未到達(dá)之前，應(yīng)先攜帶測(cè)溫儀進(jìn)站檢查確認(rèn)。檢查內(nèi)容包括:TA一次設(shè)備是否斷芯，是否有異常響聲;端子箱或匯控箱、保護(hù)屏內(nèi)電流接線是否有明顯放電、燒灼現(xiàn)象。若無上述異常，則借助測(cè)溫儀對(duì)端子箱或匯控箱、保護(hù)屏內(nèi)端子排(包括裝置背板)所有電流端子進(jìn)行紅外成像檢測(cè)，檢查是否有異常發(fā)熱點(diǎn)。現(xiàn)場(chǎng)帶電檢查處理時(shí)，必須保證人身安全，如帶絕緣手套或站在絕緣墊上，使用的工器具必須經(jīng)絕緣處理等。2．2．2電壓互感器TV斷線或異常當(dāng)多個(gè)間隔出現(xiàn)TV斷線信號(hào)時(shí)，一般懷疑是TV本體故障、一次系統(tǒng)故障或公用切換并列裝置及其相關(guān)二次回路故障(包括屏頂小母線絕緣下降、TV二次保護(hù)測(cè)量電壓總空氣斷路器損壞等)。此時(shí)，不退保護(hù)相應(yīng)功能壓板，現(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn)后再采取進(jìn)一步措施，如倒母線或二次并列等。若為空氣斷路器脫扣跳閘，在確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備無燒焦異味后，可先試送一次空氣斷路器。當(dāng)某一間隔出現(xiàn)多套保護(hù)或測(cè)控TV異常時(shí)，一般懷疑為該間隔切換裝置或二次回路發(fā)生故障，可不退出相關(guān)保護(hù)，但如果220kV線路兩套主保護(hù)均受TV斷線影響而被閉鎖，就應(yīng)考慮將該線路停電處理，防止整定惡化造成失配。若僅單套保護(hù)異常，對(duì)雙重化配置的保護(hù)采取退出異常保護(hù)的處理措施;對(duì)單套配置的保護(hù)則不退相關(guān)保護(hù)，保留運(yùn)行，但如果是220kV旁路線路保護(hù)異常，可能會(huì)令線路失去主保護(hù)，此時(shí)應(yīng)考慮停役;另外，若是備投裝置異常，可能會(huì)引起誤動(dòng)作，應(yīng)退出處理。對(duì)于TV回路異常的保護(hù)裝置處理方法如下:①在測(cè)得進(jìn)保護(hù)裝置電壓正常的情況下，應(yīng)懷疑裝置本體發(fā)生故障，單套保護(hù)的設(shè)備采取整套退出、旁代或轉(zhuǎn)電停役間隔的措施進(jìn)行檢查處理，防止故障擴(kuò)大，進(jìn)而引起保護(hù)誤動(dòng)作;②出現(xiàn)TV斷線信號(hào)后，在斷開保護(hù)裝置電源前，應(yīng)退出所有保護(hù)出口壓板，防止斷電重啟過程中造成帶偏移特性阻抗繼電器誤動(dòng)作;③一般采取分段檢查的方法來確定故障點(diǎn)。2．2．3開入異常當(dāng)出現(xiàn)開入異常(包括光耦失電、位置報(bào)警、開入電源異常等)信號(hào)時(shí)，對(duì)雙重化配置的保護(hù)采取退單套保護(hù)的處理措施;對(duì)單套配置的保護(hù)，由于開入功能無效，可能造成無保護(hù)運(yùn)行或外部閉鎖開入失效，所以建議采取旁代或轉(zhuǎn)電停役間隔的處理措施，備投等安全自動(dòng)裝置則采取退出整套保護(hù)的處理措施。母差保護(hù)發(fā)出“開入異常”或其他如“刀閘切換電源異常”“TWJ(跳閘位置繼電器)異常”“刀閘位置報(bào)警”等信號(hào)時(shí)，采取不退保護(hù)的處理措施，待現(xiàn)場(chǎng)檢修人員做進(jìn)一步檢查。若判斷為裝置本體故障，停役間隔進(jìn)行處理。若狀態(tài)檢修巡檢或監(jiān)盤過程中發(fā)現(xiàn)母線保護(hù)測(cè)量三相電壓偏移或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)零序電壓3U0分量大于1V，應(yīng)通知檢修人員到現(xiàn)場(chǎng)檢查處理，防止TV二次回路兩點(diǎn)接地造成縱聯(lián)方向保護(hù)拒(誤)動(dòng)。2．2．4通道異常出現(xiàn)該異常信號(hào)后，應(yīng)立即退出兩側(cè)主保護(hù)或差動(dòng)壓板。若涉及保護(hù)裝置插件更換或更改定值，則需要退出整套保護(hù)裝置;涉及接口裝置、收發(fā)信機(jī)或光電轉(zhuǎn)換裝置插件更換，則需退主保護(hù)。缺陷檢查時(shí)，采取分段測(cè)量收、發(fā)功率，并用逐段自環(huán)的方法確認(rèn)故障位置。2．2．5裝置直流電源消失裝置直流電源消失主要表現(xiàn)為液晶顯示屏黑屏，運(yùn)行燈或電源指示燈熄滅等。對(duì)于雙重化配置的保護(hù)，采取退單套保護(hù)的處理措施。對(duì)于單套配置的保護(hù)，可安排運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)檢查保護(hù)設(shè)備是否有燒焦等異常情況。若只是保護(hù)屏直流空氣斷路器脫扣跳閘，而裝置無異常，可先試送一次。試送不成功或有其他異常情況，應(yīng)對(duì)母差保護(hù)和備投等安全自動(dòng)裝置采取退出整套保護(hù)的處理措施，對(duì)分箱式配置的主變保護(hù)建議短時(shí)退出整套故障保護(hù)，調(diào)度部門應(yīng)做好相應(yīng)事故預(yù)案。2．2．6控制電路斷線對(duì)于雙組跳閘配置的斷路器，當(dāng)單組出現(xiàn)控制電路斷線時(shí)，斷路器仍可繼續(xù)運(yùn)行。若為第一組控制電源斷電，則會(huì)影響斷路器的合閘功能。此時(shí)，可投入保護(hù)閉鎖重合閘壓板或?qū)⒅睾祥l停用，故障時(shí)保護(hù)直接跳三相斷路器，避免由保護(hù)動(dòng)作跳單相斷路器，再由非全相保護(hù)動(dòng)作跳三相斷路器。對(duì)于單組跳閘配置的斷路器，在排除非二次回路松動(dòng)或電源空氣斷路器脫扣導(dǎo)致的控制電路斷線后，為了避免設(shè)備或線路故障造成斷路器越級(jí)跳閘，應(yīng)考慮對(duì)該設(shè)備進(jìn)行隔離(如斷開上一級(jí)電源)。更換操作箱插件或更換斷路器機(jī)構(gòu)分合閘線圈后，應(yīng)做相關(guān)檢測(cè)。更換電纜后，應(yīng)進(jìn)行分合試驗(yàn)，分相斷路器應(yīng)逐相確認(rèn)。更換防跳功能的板件或繼電器，還應(yīng)進(jìn)行參數(shù)及功能測(cè)試。2．2．7直流電源失地出現(xiàn)直流電源失地時(shí)，應(yīng)立即通知檢修人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理。同時(shí)，運(yùn)行人員在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)結(jié)合天氣、站內(nèi)人員操作(檢修)等情況，以及絕緣監(jiān)測(cè)裝置報(bào)警、選線等綜合信息進(jìn)行初步判斷，排除裝置誤報(bào)的可能性，并對(duì)絕緣監(jiān)測(cè)裝置選出的接地支路優(yōu)先進(jìn)行試?yán)Ｈ粑磮?bào)出具體接地支路，則應(yīng)測(cè)量是否為交流竄入直流，并隔離檢修設(shè)備和試?yán)糠址侵匾?fù)荷。在處理過程中，應(yīng)防止造成另一點(diǎn)接地。若絕緣監(jiān)測(cè)裝置無法正確選線，可借助接地查找儀等設(shè)備進(jìn)行查找定位。在無其他有效措施的情況下，可采取分段拉路的方法查找故障點(diǎn)。2．2．8線路保護(hù)重合閘無法充電對(duì)于雙重化配置的保護(hù)，若僅一套保護(hù)出現(xiàn)該異常，解除該套保護(hù)即可，防止單相瞬時(shí)性接地故障時(shí)異常保護(hù)直接跳三相斷路器，造成線路非計(jì)劃停運(yùn)。單套配置的保護(hù)出現(xiàn)該異常，應(yīng)立即通知檢修人員處理。2．2．9備自投無法充電出現(xiàn)該異常時(shí)，應(yīng)立即解除整套裝置，并通知檢修人員檢查處理，重點(diǎn)檢查開入位置狀態(tài)是否與實(shí)際相符，是不是有異常外部閉鎖備自投開入。2．2．10指示狀態(tài)與實(shí)際不符正常運(yùn)行時(shí)，保護(hù)裝置面板、操作箱或切換裝置指示燈與實(shí)際狀態(tài)不一致，但保護(hù)裝置液晶面板、監(jiān)控系統(tǒng)無異常信息。若該狀態(tài)指示燈與外電路有關(guān)，應(yīng)優(yōu)先檢查相關(guān)二次回路或輔助接點(diǎn);若該狀態(tài)指示燈與外電路無關(guān)，則檢查指示燈是否損壞。2．2．11保護(hù)“通信中斷”保護(hù)測(cè)控一體化裝置出現(xiàn)通信中斷信號(hào)會(huì)影響運(yùn)行人員對(duì)設(shè)備的監(jiān)盤和監(jiān)測(cè)，運(yùn)行人員必須立即通知檢修人員到現(xiàn)場(chǎng)檢查處理。當(dāng)站內(nèi)多間隔保護(hù)都出現(xiàn)通信中斷時(shí)，運(yùn)行人員可在檢修人員指導(dǎo)下先進(jìn)行交換機(jī)、管理機(jī)等設(shè)備的重啟。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)重點(diǎn)檢查裝置通信地址、規(guī)約配置是否正確，通信線是否接觸良好，管理機(jī)是否故障等。
3系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用
3．1系統(tǒng)框架
應(yīng)急管理系統(tǒng)軟件構(gòu)架前臺(tái)采用了Delphi和J2EE多層框架平臺(tái)，采用Oracle9i數(shù)據(jù)庫，Weblogic8．1作為中間層服務(wù)器，采用EJB作為持久層的基礎(chǔ)開發(fā)框架，UI(用戶界面)采用了EXT2為基礎(chǔ)框架。應(yīng)急管理系統(tǒng)軟件構(gòu)架各層關(guān)系如圖2所示。
3．2系統(tǒng)模塊及功能實(shí)現(xiàn)
3．2．1應(yīng)急處理庫模塊根據(jù)保護(hù)及二次回路(通用)的監(jiān)控系統(tǒng)光字牌和報(bào)文動(dòng)作信息、裝置液晶面板顯示自檢信息、裝置面板指示燈信息組成的異常信息庫，分析故障原因及對(duì)保護(hù)設(shè)備運(yùn)行的影響，并提出相應(yīng)的應(yīng)急處理策略。3．2．2缺陷處理庫模塊根據(jù)異常信息，制定缺陷判別定位流程，分析可能的故障點(diǎn)，并關(guān)聯(lián)到相應(yīng)故障裝置插件;預(yù)判查找過程中可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)點(diǎn)并制定相應(yīng)的預(yù)控措施及合理的現(xiàn)場(chǎng)檢查步驟;列出異常消除后需要進(jìn)行的檢測(cè)項(xiàng)目及相應(yīng)試驗(yàn)儀器;關(guān)聯(lián)典型案例供維修人員參考。3．2．3應(yīng)急處理綜合策略模塊根據(jù)異常信息，檢索相應(yīng)專家診斷簡(jiǎn)要、應(yīng)急處理和缺陷處理策略、關(guān)聯(lián)的備品備件信息及綜合策略等。3．2．4備品備件管理模塊實(shí)現(xiàn)備品備件出入庫流程化管理、插件通用性管理，以及插件重要等級(jí)和數(shù)量的預(yù)警等。3．2．5缺陷統(tǒng)計(jì)分析管理模塊自動(dòng)生成月度、季度及年度統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，裝置同型號(hào)、同批次無故障率信息，對(duì)疑似家族性缺陷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析及跟蹤。3．3應(yīng)用情況應(yīng)急管理系統(tǒng)投入實(shí)際應(yīng)用后，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，大大加快了運(yùn)行、檢修人員日常缺陷處理速度。根據(jù)掌握的現(xiàn)場(chǎng)異常信息直接在系統(tǒng)上檢索應(yīng)急處理綜合策略，能夠快速掌握應(yīng)急處理策略，獲取可能故障點(diǎn)、備品備件信息，以及專業(yè)值班網(wǎng)、制造廠家技術(shù)服務(wù)相關(guān)聯(lián)系方式等信息。同時(shí)，還可借助該系統(tǒng)開展日常檢修、運(yùn)行人員的繼電保護(hù)技術(shù)技能培訓(xùn)，促進(jìn)人員業(yè)務(wù)水平的提高。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞：變配電站繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化
1.電力系統(tǒng)電壓等級(jí)與變電站種類
電力系統(tǒng)電壓等級(jí)有220/380V（0.4kV），3kV、6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV。隨著電機(jī)制造工藝的提高，10kV電動(dòng)機(jī)已批量生產(chǎn)，所以3kV、6kV已較少使用，20kV、66kV也很少使用。供電系統(tǒng)以10kV、35kV為主。輸配電系統(tǒng)以110kV以上為主。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)有6kV與10kV兩種，現(xiàn)在以10kV為主，用戶均為220/380V（0.4kV）低壓系統(tǒng)。
根據(jù)《城市電力網(wǎng)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)則》規(guī)定：輸電網(wǎng)為500kV、330kV、220kV、110kV，高壓配電網(wǎng)為110kV、66kV，中壓配電網(wǎng)為20kV、10kV、6kV，低壓配電網(wǎng)為0.4kV（220V/380V）。
發(fā)電廠發(fā)出6kV或10kV電，除發(fā)電廠自己用（廠用電）之外，也可以用10kV電壓送給發(fā)電廠附近用戶，10kV供電范圍為10Km、35kV為20~50Km、66kV為30~100Km、110kV為50~150Km、220kV為100~300Km、330kV為200~600Km、500kV為150~850Km。
2.變配電站種類
電力系統(tǒng)各種電壓等級(jí)均通過電力變壓器來轉(zhuǎn)換，電壓升高為升壓變壓器（變電站為升壓站），電壓降低為降壓變壓器（變電站為降壓站）。一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓的選用兩個(gè)線圈（繞組）的雙圈變壓器，一種電壓變?yōu)閮煞N電壓的選用三個(gè)線圈（繞組）的三圈變壓器。
變電站除升壓與降壓之分外，還以規(guī)模大小分為樞紐站，區(qū)域站與終端站。樞紐站電壓等級(jí)一般為三個(gè)（三圈變壓器），550kV/220kV/110kV。區(qū)域站一般也有三個(gè)電壓等級(jí)（三圈變壓器），220kV/110kV/35kV或110kV/35kV/10kV。終端站一般直接接到用戶，大多數(shù)為兩個(gè)電壓等級(jí)（兩圈變壓器）110kV/10kV或35kV/10kV。用戶本身的變電站一般只有兩個(gè)電壓等級(jí)（雙圈變壓器）110kV/10kV、35kV/0.4kV、10kV/0.4kV，其中以10kV/0.4kV為最多。
3.變電站一次回路接線方案
1）一次接線種類
變電站一次回路接線是指輸電線路進(jìn)入變電站之后，所有電力設(shè)備（變壓器及進(jìn)出線開關(guān)等）的相互連接方式。其接線方案有：線路變壓器組，橋形接線，單母線，單母線分段，雙母線，雙母線分段，環(huán)網(wǎng)供電等。
2）線路變壓器組
變電站只有一路進(jìn)線與一臺(tái)變壓器，而且再無發(fā)展的情況下采用線路變壓器組接線。
3）橋形接線
有兩路進(jìn)線、兩臺(tái)變壓器，而且再?zèng)]有發(fā)展的情況下，采用橋形接線。針對(duì)變壓器，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個(gè)進(jìn)線斷路器之內(nèi)為內(nèi)橋接線，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個(gè)進(jìn)線斷路器之外為外橋接線。
4）單母線
變電站進(jìn)出線較多時(shí)，采用單母線，有兩路進(jìn)線時(shí)，一般一路供電、一路備用（不同時(shí)供電），二者可設(shè)備用電源互自投，多路出線均由一段母線引出。
5）單母線分段
有兩路以上進(jìn)線，多路出線時(shí)，選用單母線分段，兩路進(jìn)線分別接到兩段母線上，兩段母線用母聯(lián)開關(guān)連接起來。出線分別接到兩段母線上。
單母線分段運(yùn)行方式比較多。一般為一路主供，一路備用（不合閘），母聯(lián)合上，當(dāng)主供斷電時(shí)，備用合上，主供、備用與母聯(lián)互鎖。備用電源容量較小時(shí)，備用電源合上后，要斷開一些出線。這是比較常用的一種運(yùn)行方式。
對(duì)于特別重要的負(fù)荷，兩路進(jìn)線均為主供，母聯(lián)開關(guān)斷開，當(dāng)一路進(jìn)線斷電時(shí)，母聯(lián)合上，來電后斷開母聯(lián)再合上進(jìn)線開關(guān)。
單母線分段也有利于變電站內(nèi)部檢修，檢修時(shí)可以停掉一段母線，如果是單母線不分段，檢修時(shí)就要全站停電，利用旁路母線可以不停電，旁路母線只用于電力系統(tǒng)變電站。
6）雙母線
雙母線主要用于發(fā)電廠及大型變電站，每路線路都由一個(gè)斷路器經(jīng)過兩個(gè)隔離開關(guān)分別接到兩條母線上，這樣在母線檢修時(shí)，就可以利用隔離開關(guān)將線路倒在一條件母線上。雙母線也有分段與不分段兩種，雙母線分段再加旁路斷路器，接線方式復(fù)雜，但檢修就非常方便了，停電范圍可減少。
4.變配電站二次回路
1）二次回路種類
變配電站二次回路包括：測(cè)量、保護(hù)、控制與信號(hào)回路部分。測(cè)量回路包括：計(jì)量測(cè)量與保護(hù)測(cè)量。控制回路包括：就地手動(dòng)合分閘、防跳聯(lián)鎖、試驗(yàn)、互投聯(lián)鎖、保護(hù)跳閘以及合分閘執(zhí)行部分。信號(hào)回路包括開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)、事故跳閘信號(hào)與事故預(yù)告信號(hào)。
2）測(cè)量回路
測(cè)量回路分為電流回路與電壓回路。電流回路各種設(shè)備串聯(lián)于電流互感器二次側(cè)（5A），電流互感器是將原邊負(fù)荷電流統(tǒng)一變?yōu)?A測(cè)量電流。計(jì)量與保護(hù)分別用各自的互感器（計(jì)量用互感器精度要求高），計(jì)量測(cè)量串接于電流表以及電度表，功率表與功率因數(shù)表電流端子。保護(hù)測(cè)量串接于保護(hù)繼電器的電流端子。微機(jī)保護(hù)一般將計(jì)量及保護(hù)集中于一體，分別有計(jì)量電流端子與保護(hù)電流端子。
電壓測(cè)量回路，220/380V低壓系統(tǒng)直接接220V或380V，3KV以上高壓系統(tǒng)全部經(jīng)過電壓互感器將各種等級(jí)的高電壓變?yōu)榻y(tǒng)一的100V電壓，電壓表以及電度表、功率表與功率因數(shù)表的電壓線圈經(jīng)其端子并接在100V電壓母線上。微機(jī)保護(hù)單元計(jì)量電壓與保護(hù)電壓統(tǒng)一為一種電壓端子。
3）控制回路
（1）合分閘回路
合分閘通過合分閘轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行操作，常規(guī)保護(hù)為提示操作人員及事故跳閘報(bào)警需要，轉(zhuǎn)換開關(guān)選用預(yù)合-合閘-合后及預(yù)分-分閘-分后的多檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。以使利用不對(duì)應(yīng)接線進(jìn)行合分閘提示與事故跳閘報(bào)警，國(guó)家已有標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)。采用微機(jī)保護(hù)以后，要進(jìn)行遠(yuǎn)分合閘操作后，還要到就地進(jìn)行轉(zhuǎn)換開關(guān)對(duì)位操作，這就失去了遠(yuǎn)分操作的意義，所以應(yīng)取消不對(duì)應(yīng)接線，選用中間自復(fù)位的只有合閘與分閘的三檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。
（2）防跳回路
當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行分閘，或短路事故未排除，又進(jìn)行合閘（誤操作），這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)斷路器反復(fù)合分閘，不僅容易引起或擴(kuò)大事故，還會(huì)引起設(shè)備損壞或人身事故，所以高壓開關(guān)控制回路應(yīng)設(shè)計(jì)防跳。防跳一般選用電流啟動(dòng)，電壓保持的雙線圈繼電器。電流線圈串接于分閘回路作為啟動(dòng)線圈。電壓線圈接于合閘回路，作為保持線圈，當(dāng)分閘時(shí)，電流線圈經(jīng)分閘回路起動(dòng)。如果合閘回路有故障，或處于手動(dòng)合閘位置，電壓線圈起啟動(dòng)并通過其常開接點(diǎn)自保持，其常閉接點(diǎn)馬上斷開合閘回路，保證斷路器在分閘過程中不能馬上再合閘。防跳繼電器的電流回路還可以通過其常開接點(diǎn)將電流線圈自保持，這樣可以減輕保護(hù)繼電器的出口接點(diǎn)斷開負(fù)荷，也減少了保護(hù)繼電器的保持時(shí)間要求。
有些微機(jī)保護(hù)裝置自己已具有防跳功能，這樣就可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。斷路器操作機(jī)構(gòu)選用彈簧儲(chǔ)能時(shí)，如果選用儲(chǔ)能后可以進(jìn)行一次合閘與分閘的彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)（也有用于重合閘的儲(chǔ)能后可以進(jìn)行二次合閘與分閘的彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)），因?yàn)閮?chǔ)能一般都要求10秒左右，當(dāng)儲(chǔ)能開關(guān)經(jīng)常處于斷開位置時(shí)，儲(chǔ)一次能，合完之后，將儲(chǔ)能開關(guān)再處于斷開位置，可以跳一次閘；跳閘之后，要手動(dòng)儲(chǔ)能之后才能進(jìn)行合閘，此時(shí)，也可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。
（3）試驗(yàn)與互投聯(lián)鎖與控制
對(duì)于手車開關(guān)柜，手車推出后要進(jìn)行斷路器合分閘試驗(yàn)，應(yīng)設(shè)計(jì)合分閘試驗(yàn)按鈕。進(jìn)線與母聯(lián)斷路，一般應(yīng)根據(jù)要求進(jìn)行互投聯(lián)鎖或控制。
（4）保護(hù)跳閘
保護(hù)跳閘出口經(jīng)過連接片接于跳閘回路，連接片用于保護(hù)調(diào)試，或運(yùn)行過程中解除某些保護(hù)功能。
（5）合分閘回路
合分閘回路為經(jīng)合分閘母線為操作機(jī)構(gòu)提供電源，以及其控制回路，一般都應(yīng)單獨(dú)畫出。
4）信號(hào)回路
（1）開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)由合閘與分閘指示兩個(gè)裝于開關(guān)柜上的信號(hào)燈組成：經(jīng)過操作轉(zhuǎn)換開關(guān)不對(duì)應(yīng)接線后接到正電源上。采用微機(jī)保護(hù)后，轉(zhuǎn)換開關(guān)取消了不對(duì)應(yīng)接線，所以信號(hào)燈正極可以直接接到正電源上。
（2）事故信號(hào)有事故跳閘與事故預(yù)告兩種信號(hào)，事故跳閘報(bào)警也要通過轉(zhuǎn)化開關(guān)不對(duì)應(yīng)后，接到事故跳閘信號(hào)母線上，再引到中央信號(hào)系統(tǒng)。事故預(yù)告信號(hào)通過信號(hào)繼電器接點(diǎn)引到中央信號(hào)系統(tǒng)。采用微機(jī)保護(hù)后，將斷路器操作機(jī)構(gòu)輔助接點(diǎn)與信號(hào)繼電器的接點(diǎn)分別接到微機(jī)保護(hù)單元的開關(guān)量輸入端子，需要有中央信號(hào)系統(tǒng)時(shí)，如果微機(jī)保護(hù)單元可以提供事故跳閘與事故預(yù)告輸出接點(diǎn)，可將其引到中央信號(hào)系統(tǒng)。否則，應(yīng)利用信號(hào)繼電器的另一對(duì)接點(diǎn)引到中央信號(hào)系統(tǒng)。
（3）中央信號(hào)系統(tǒng)為安裝于值班室內(nèi)的集中報(bào)警系統(tǒng)，由事故跳閘與事故預(yù)告兩套聲光報(bào)警組成，光報(bào)警用光字牌，不用信號(hào)燈，光字牌分集中與分散兩種。采用變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)后，可以不再設(shè)計(jì)中央信號(hào)系統(tǒng)，或?qū)⑵浜?jiǎn)化，只設(shè)計(jì)集中報(bào)警作為計(jì)算機(jī)報(bào)警的后備報(bào)警。
5.變配電站繼電保護(hù)
1）變配電站繼電保護(hù)的作用
變配電站繼電保護(hù)能夠在變配電站運(yùn)行過程中發(fā)生故障（三相短路、兩相短路、單相接地等）和出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí)（過負(fù)荷、過電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測(cè)量回路斷線等），迅速有選擇性發(fā)出跳閘命令將故障切除或發(fā)出報(bào)警，從而減少故障造成的停電范圍和電氣設(shè)備的損壞程度，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
2）變配電站繼電保護(hù)的基本工作原理
變配電站繼電保護(hù)是根據(jù)變配電站運(yùn)行過程中發(fā)生故障時(shí)出現(xiàn)的電流增加、電壓升高或降低、頻率降低、出現(xiàn)瓦斯、溫度升高等現(xiàn)象超過繼電保護(hù)的整定值（給定值）或超限值后，在整定時(shí)間內(nèi)，有選擇的發(fā)出跳閘命令或報(bào)警信號(hào)。
根據(jù)電流值來進(jìn)行選擇性跳閘的為反時(shí)限，電流值越大，跳閘越快。根據(jù)時(shí)間來進(jìn)行選擇性跳閘的稱為定時(shí)限保護(hù)，定時(shí)限在故障電流超過整定值后，經(jīng)過時(shí)間定值給定的時(shí)間后才出現(xiàn)跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護(hù)。
可靠系數(shù)為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算繼電器保護(hù)動(dòng)作值時(shí)，要將計(jì)算結(jié)果再乘以可靠系數(shù)，以保證繼電保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確與可靠，其范圍為1.3~1.5。
發(fā)生故障時(shí)的最小值與保護(hù)的動(dòng)作值之比為繼電保護(hù)的靈敏系數(shù)，一般為1.2~2，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要進(jìn)行選擇。
3）變配電站繼電保護(hù)按保護(hù)性質(zhì)分類
（1）電流速斷保護(hù)：故障電流超過保護(hù)整定值無時(shí)限（整定時(shí)間為零），立即發(fā)出跳閘命令。
（2）電流延時(shí)速斷保護(hù)：故障電流超過速斷保護(hù)整定值時(shí)，帶一定延時(shí)后發(fā)出跳閘命令。
（3）過電流保護(hù)：故障電流超過過流保護(hù)整定值，故障出現(xiàn)時(shí)間超過保護(hù)整定時(shí)間后發(fā)出跳閘命令。
（4）過電壓保護(hù)：故障電壓超過保護(hù)整定值時(shí)，發(fā)出跳閘命令或過電壓信號(hào)。
（5）低電壓保護(hù)：故障電壓低于保護(hù)整定值時(shí)，發(fā)出跳閘命令或低電壓信號(hào)。
（6）低周波減載：當(dāng)電網(wǎng)頻率低于整定值時(shí)，有選擇性跳開規(guī)定好的不重要負(fù)荷。
（7）單相接地保護(hù)：當(dāng)一相發(fā)生接地后對(duì)于接地系統(tǒng)，發(fā)出跳閘命令，對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，發(fā)出接地報(bào)警信號(hào)。
（8）差動(dòng)保護(hù)：當(dāng)流過變壓器、中性點(diǎn)線路或電動(dòng)機(jī)繞組，線路兩端電流之差變化超過整定值時(shí)，發(fā)出跳閘命令稱為縱差動(dòng)保護(hù)，兩條并列運(yùn)行的線路或兩個(gè)繞組之間電流差變化超過整定值時(shí)，發(fā)出跳閘命令稱橫差動(dòng)保護(hù)。
（9）距離保護(hù)：根據(jù)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離（阻抗）發(fā)出跳閘命令稱為距離保護(hù)。
（10）方向保護(hù)：根據(jù)故障電流的方向，有選擇性的發(fā)出跳閘命令稱為方向保護(hù)。
（11）高頻保護(hù)：利用弱電高頻信號(hào)傳遞故障信號(hào)來進(jìn)行選擇性跳閘的保護(hù)稱為高頻保護(hù)。
（12）過負(fù)荷：運(yùn)行電流超過過負(fù)荷整定值（一般按最大負(fù)荷或設(shè)備額定功率來整定）時(shí)，發(fā)出過負(fù)荷信號(hào)。
（13）瓦斯保護(hù)：對(duì)于油浸變壓器，當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生匝間短路出現(xiàn)電氣火花，變壓器油被擊穿出現(xiàn)瓦斯氣體沖擊安裝在油枕通道管中的瓦斯繼電器，故障嚴(yán)重，瓦斯氣體多，沖擊力大，重瓦斯動(dòng)作于跳閘，故障不嚴(yán)重，瓦斯氣體少，沖擊力小，輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)。
（14）溫度保護(hù)：變壓器、電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)過負(fù)荷或內(nèi)部短路故障，出現(xiàn)設(shè)備本體溫度升高，超過整定值發(fā)出跳閘命令或超溫報(bào)警信號(hào)。
（15）主保護(hù)：滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求，出現(xiàn)故障后能以最快速度有選擇性的切除被保護(hù)設(shè)備或線路的保護(hù)。
（16）后備保護(hù)：主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用來切除除故障的保護(hù)。主保護(hù)拒動(dòng)，本電力系統(tǒng)或線路的另一套保護(hù)發(fā)出跳閘命令的為近后備保護(hù)。當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)由相鄰（上一級(jí)）電力設(shè)備或線路的保護(hù)來切除故障的后備保護(hù)為遠(yuǎn)后備保護(hù)。
（17）輔助保護(hù)：為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能，或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)檢修退出時(shí)而增加的簡(jiǎn)單保護(hù)。
（18）互感器二次線路斷線報(bào)警：電流互感器或電壓互感器二次側(cè)斷線會(huì)引起保護(hù)誤動(dòng)作，所以在其發(fā)生斷線后應(yīng)發(fā)出斷線信號(hào)。
（19）跳閘回路斷線：斷路器跳閘回路斷線后，繼電保護(hù)發(fā)出跳閘命令斷路器也不能跳開，所以跳閘回路斷線時(shí)應(yīng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
（20）自動(dòng)重合閘：對(duì)于一些瞬時(shí)性故障（雷擊、架空線閃路等）故障迅速切除后，不會(huì)發(fā)生永久性故障，此時(shí)再進(jìn)行合閘，可以繼續(xù)保證供電。繼電保護(hù)發(fā)出跳閘命令斷路器跳開后馬上再發(fā)出合閘命令，稱為重合閘。
重合閘一次后不允許再重合的稱為一次重合閘，允許再重合一次的稱為二次重合閘（一般很少使用）。有了重合閘功能之后，在發(fā)生故障后，繼電保護(hù)先不考慮保護(hù)整定時(shí)間，馬上進(jìn)行跳閘，跳閘后，再進(jìn)行重合閘，重合后故障不能切除，然后再根據(jù)繼電保護(hù)整定時(shí)間進(jìn)行跳閘，此種重合閘為前加速重合閘。
發(fā)生事故后繼電保護(hù)先根據(jù)保護(hù)整定時(shí)間進(jìn)行保護(hù)跳閘，然后進(jìn)行重合閘，重合閘不成功無延時(shí)迅速發(fā)出跳閘命令，此種重合閘稱為后加速重合閘。
（21）備用電源互投：兩路或多路電源進(jìn)線供電時(shí)，當(dāng)一路斷電，其供電負(fù)荷可由其它電源供電，也就是要進(jìn)行電源切換，人工進(jìn)行切換的稱為手動(dòng)互投。自動(dòng)進(jìn)行切換的稱為自動(dòng)互投。互投有利用母聯(lián)斷路器進(jìn)行互投的（用于多路電源進(jìn)行同時(shí)運(yùn)行）和進(jìn)線電源互投（一路電源為主供，其它路電源為熱備用）等多種形式。對(duì)于不允供電電源并列運(yùn)行的還應(yīng)加互投閉鎖。
（22）同期并列與解列：對(duì)于多電源供電的變電站或發(fā)電廠要聯(lián)網(wǎng)或上網(wǎng)時(shí)必須滿足同期并列條件后才能并網(wǎng)或上網(wǎng)，并網(wǎng)或上網(wǎng)有手動(dòng)與自動(dòng)兩種。
4）變電站繼電保護(hù)按被保護(hù)對(duì)象分類
（1）發(fā)電機(jī)保護(hù)
發(fā)電機(jī)保護(hù)有定子繞組相間短路，定子繞組接地，定子繞組匝間短路，發(fā)電機(jī)外部短路，對(duì)稱過負(fù)荷，定子繞組過電壓，勵(lì)磁回路一點(diǎn)及兩點(diǎn)接地，失磁故障等。出口方式為停機(jī)，解列，縮小故障影響范圍和發(fā)出信號(hào)。
（2）電力變壓器保護(hù)
電力變壓器保護(hù)有繞組及其引出線相間短路，中性點(diǎn)直接接地側(cè)單相短路，繞組匝間短路，外部短路引起的過電流，中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓、過負(fù)荷，油面降低，變壓器溫度升高，油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。
（3）線路保護(hù)
線路保護(hù)根據(jù)電壓等級(jí)不同，電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式不同，輸電線路以及電纜或架空線長(zhǎng)度不同，分別有：相間短路、單相接地短路、單相接地、過負(fù)荷等。
（4）母線保護(hù)
發(fā)電廠和重要變電所的母線應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù)。
（5）電力電容器保護(hù)
電力電容器有電容器內(nèi)部故障及其引出線短路，電容器組和斷路器之間連接線短路，電容器組中某一故障電容切除后引起的過電壓、電容器組過電壓，所連接的母線失壓。
（6）高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)
高壓電動(dòng)機(jī)有定子繞組相間短路、定子繞組單相接地、定子繞組過負(fù)荷、定子繞組低電壓、同步電動(dòng)機(jī)失步、同步電動(dòng)機(jī)失磁、同步電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)非同步?jīng)_擊電流。
6.微機(jī)保護(hù)裝置
1）微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)
（1）可靠性高：一種微機(jī)保護(hù)單元可以完成多種保護(hù)與監(jiān)測(cè)功能。代替了多種保護(hù)繼電器和測(cè)量?jī)x表，簡(jiǎn)化了開關(guān)柜與控制屏的接線，從而減少了相關(guān)設(shè)備的故障環(huán)節(jié)，提高了可靠性。微機(jī)保護(hù)單元采用高集成度的芯片，軟件有自動(dòng)檢測(cè)與自動(dòng)糾錯(cuò)功能，也有提高了保護(hù)的可靠性。
（2）精度高，速度快，功能多。測(cè)量部分?jǐn)?shù)字化大大提高其精度。CPU速度提高可以使各種事件以ms來計(jì)時(shí)，軟件功能的提高可以通過各種復(fù)雜的算法完成多種保護(hù)功能。
（3）靈活性大，通過軟件可以很方便的改變保護(hù)與控制特性，利用邏輯判斷實(shí)現(xiàn)各種互鎖，一種類型硬件利用不同軟件，可構(gòu)成不同類型的保護(hù)。
（4）維護(hù)調(diào)試方便，硬件種類少，線路統(tǒng)一，外部接線簡(jiǎn)單，大大減少了維護(hù)工作量，保護(hù)調(diào)試與整定利用輸入按鍵或上方計(jì)算機(jī)下傳來進(jìn)行，調(diào)試簡(jiǎn)單方便。
（5）經(jīng)濟(jì)性好，性能價(jià)格比高，由于微機(jī)保護(hù)的多功能性，使變配電站測(cè)量、控制與保護(hù)部分的綜合造價(jià)降低。高可靠性與高速度，可以減少停電時(shí)間，節(jié)省人力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
2）微機(jī)保護(hù)裝置的特點(diǎn)
微機(jī)保護(hù)裝置除了具有上述微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)之外，與同類產(chǎn)品比較具有以下特點(diǎn)：
(1)品種齊全：微機(jī)保護(hù)裝置，品種特別齊全，可以滿足各種類型變配電站的各種設(shè)備的各種保護(hù)要求，這就給變配電站設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)提供了很大方便。
（2）硬件采用最新的芯片提高了技術(shù)上的先進(jìn)性，CPU采用80C196KB，測(cè)量為14位A/D轉(zhuǎn)換，模擬量輸入回路多達(dá)24路，采到的數(shù)據(jù)用DSP信號(hào)處理芯片進(jìn)行處理，利用高速傅氏變換，得到基波到8次的諧波，特殊的軟件自動(dòng)校正，確保了測(cè)量的高精度。利用雙口RAM與CPU變換數(shù)據(jù)，就構(gòu)成一個(gè)多CPU系統(tǒng)，通信采用CAN總線。具有通信速率高（可達(dá)100MHZ，一般運(yùn)行在80或60MHZ）抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。通過鍵盤與液晶顯示單元可以方便的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察與各種保護(hù)方式與保護(hù)參數(shù)的設(shè)定。
（3）硬件設(shè)計(jì)在供電電源，模擬量輸入，開關(guān)量輸入與輸出，通信接口等采用了特殊的隔離與抗干擾措施，抗干擾能力強(qiáng)，除集中組屏外，可以直接安裝于開關(guān)柜上。
（4）軟件功能豐富，除完成各種測(cè)量與保護(hù)功能外，通過與上位處理計(jì)算機(jī)配合，可以完成故障錄波（1秒高速故障記錄與9秒故障動(dòng)態(tài)記錄），諧波分析與小電流接地選線等功能。
（5）可選用RS232和CAN通信方式，支持多種遠(yuǎn)動(dòng)傳輸規(guī)約，方便與各種計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
（6）采用寬溫帶背景240×128大屏幕LCD液晶顯示器，操作方便、顯示美觀。
（7）集成度高、體積小、重量輕，便于集中組屏安裝和分散安裝于開關(guān)柜上。
3）微機(jī)保護(hù)裝置的使用范圍
（1）中小型發(fā)電廠及其升壓變電站。
（2）110kV/35kV/10kV區(qū)域變電站。
（3）城市10kV電網(wǎng)10kV開閉所
（4）用戶110kV/10kV或35kV/10kV總降壓站。
（5）用戶10kV變配電站
4）微機(jī)保護(hù)裝置的種類
（1）微機(jī)保護(hù)裝置共有四大類。
（2）線路保護(hù)裝置
微機(jī)線路保護(hù)裝置微機(jī)電容保護(hù)裝置微機(jī)方向線路保護(hù)裝置
微機(jī)零序距離線路保護(hù)裝置微機(jī)橫差電流方向線路保護(hù)裝置
（3）主設(shè)備保護(hù)裝置
微機(jī)雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置微機(jī)三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置
微機(jī)變壓器后備保護(hù)裝置微機(jī)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置
微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置微機(jī)電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置微機(jī)電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置
微機(jī)廠（站）用變保護(hù)裝置
（4）測(cè)控裝置
微機(jī)遙測(cè)遙控裝置微機(jī)遙信遙控裝置微機(jī)遙調(diào)裝置微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置
微機(jī)備自投裝置微機(jī)PT切換裝置微機(jī)脈沖電度測(cè)量裝置
微機(jī)多功能變送測(cè)量裝置微機(jī)解列裝置
（5）管理裝置單元
通信單元管理單元雙機(jī)管理單元
5）微機(jī)保護(hù)裝置功能
微機(jī)保護(hù)裝置的通用技術(shù)要求和指標(biāo)（工作環(huán)境、電源、技術(shù)參數(shù)、裝置結(jié)構(gòu)）以及主要功能（保護(hù)性能指標(biāo)、主要保護(hù)功能、保護(hù)原理、定值與參數(shù)設(shè)定，以及外部接線端子與二次圖）詳見相關(guān)產(chǎn)品說明書。
7.220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
1）220/380V低壓配電系統(tǒng)特點(diǎn)
（1）應(yīng)用范圍廣，現(xiàn)在工業(yè)與民用用電除礦井、醫(yī)療、危險(xiǎn)品庫等外，均為220/380V，所以應(yīng)用范圍非常廣泛。
（2）低壓配電系統(tǒng)一般均為TN—S，或TN—C—S系統(tǒng)。TN—C系統(tǒng)為三個(gè)相線（A、B、C）與一個(gè)中性線（N），N線在變壓器中性點(diǎn)接地或在建筑物進(jìn)戶處重復(fù)接地。輸電線為四根線，電纜為四芯，沒有保護(hù)地線（PE），少一根線。設(shè)備外殼，金屬導(dǎo)電部分保護(hù)接地接在中性線（N）上，稱為接零系統(tǒng)，接零系統(tǒng)安全性較差，對(duì)電子設(shè)備干擾大，設(shè)計(jì)規(guī)范已規(guī)定不再采用。
TN—S系統(tǒng)為三個(gè)相線，一個(gè)中性線（N）與一個(gè)保護(hù)地線（PE）。N線與PE線在變壓器中性點(diǎn)集中接地或在建筑物進(jìn)戶線處重復(fù)接地。輸電線為五根，電纜為五芯。中性線（N）與保護(hù)地線（PE）在接地點(diǎn)處連接在一起后，再不能有任何連接，因此中性線（N）也必須用絕緣線。中性線（N）引出后如果不用絕緣對(duì)地絕緣，或引出后又與保護(hù)地線有連接，雖然用了五根線，也為TN—C系統(tǒng)，這一點(diǎn)應(yīng)特別引起注意。TN—S或TN—C—S系統(tǒng)安全性好，對(duì)電子設(shè)備干擾小，可以共用接地線（CPE），，采用等電位連接后安全性更好，干擾更小。所以設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定除特殊場(chǎng)所外，均采用TN—S或TN—C—S系統(tǒng)。
（3）220/380V低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)現(xiàn)在仍采用低壓斷路器或熔斷器。所以220/380V只有監(jiān)控沒有保護(hù)。監(jiān)控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數(shù)、溫度等測(cè)量（遙測(cè)），開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)，事故跳閘，報(bào)警與事故預(yù)告（過負(fù)荷、超溫等）報(bào)警（遙信）與電動(dòng)開關(guān)遠(yuǎn)方合分閘操作（遙控）等三個(gè)內(nèi)容（簡(jiǎn)稱三遙），而沒有保護(hù)。
（4）220/380V低壓配電系統(tǒng)一次回路一般均為單母線或單母線分段，兩臺(tái)以上變壓器均為單母線分段，有幾臺(tái)變壓器就分幾段，這是因?yàn)橛脩糇冸娬咀儔浩饕话悴徊捎貌⒘羞\(yùn)行，這是為了減小短路電流，降低短路容量，否則，低壓斷路器的斷開容量就要加大。
（5）220/380V低壓配電系統(tǒng)進(jìn)線、母聯(lián)、大負(fù)荷出線與低壓聯(lián)絡(luò)線因容量較大，一般一路（1個(gè)斷路器）占用一個(gè)低壓柜。根據(jù)供電負(fù)荷電流大小不同，一個(gè)低壓開關(guān)柜內(nèi)有兩路出線（安裝兩個(gè)斷路器），四路出線（安裝四個(gè)斷路器），以及五、六、八與十路出線，不象高壓配電系統(tǒng)一個(gè)斷路器占用一個(gè)開關(guān)柜。因此低壓監(jiān)控單元就要有用于一路、兩路或多路之分，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)每個(gè)低壓開關(guān)的出線回路數(shù)與低壓監(jiān)控單元的規(guī)格來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
（6）低壓斷路器除手動(dòng)操作外，還可以選用電動(dòng)操作。大容量低壓斷路器一般均有手動(dòng)與電動(dòng)操作，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用帶遙控的低壓監(jiān)控單元，小容量低壓斷路器，設(shè)計(jì)時(shí)，大多數(shù)都選用只有手動(dòng)操作的斷路器，這樣低壓監(jiān)控單元的遙控出口就可以不接線，或選用不帶遙控的低壓監(jiān)控單元。
2）220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
（1）220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)首先根據(jù)一次系統(tǒng)及用戶要求進(jìn)行遙測(cè)、遙信及遙控設(shè)計(jì)。
（2）測(cè)量回路設(shè)計(jì)
A測(cè)量部分的二次接線與高壓一樣，電流回路串聯(lián)于電壓互感器二次回路，電壓回路并聯(lián)于電壓測(cè)量回路。由于220/380V低壓配電系統(tǒng)沒有電壓互感器，電壓測(cè)量可以直接接到220/380V母線上，和電度表電壓回路一樣一般可以不加熔斷器保護(hù)，但柜內(nèi)接線應(yīng)盡量短，有條件時(shí)最好加熔斷器保護(hù)，以便于檢修。
B電度測(cè)量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表，對(duì)于有計(jì)算功率與電度功能的低壓監(jiān)控單元，只作為內(nèi)部計(jì)費(fèi)時(shí)，可以不再選用脈沖電度表。
C選用有顯示功能的低壓監(jiān)控單元，可以不再設(shè)計(jì)電流、電壓表，選用不帶顯示功能的低壓監(jiān)控單元時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)電流或電壓表，不應(yīng)兩種都設(shè)計(jì)。
（3）信號(hào)回路設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)時(shí)，低壓斷路器要增加一對(duì)常開接點(diǎn)接到低壓監(jiān)控單元開關(guān)狀態(tài)輸入端子上。有事故跳閘報(bào)警輸出接點(diǎn)的，再將其接到低壓監(jiān)控單元事故預(yù)告端子上。
（4）遙控回路設(shè)計(jì)
低壓監(jiān)控系統(tǒng)的遙控設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，電動(dòng)操作的低壓斷路器都有一對(duì)合分閘按鈕，只要將低壓監(jiān)控單元合分閘輸出端子分別并在合分閘按鈕上即可，必要時(shí)，可設(shè)計(jì)一個(gè)就地與遙控操作轉(zhuǎn)換開關(guān)，防止就地檢修開關(guān)時(shí)，遙控操作引起事故。
（5）供電電源與通信電纜設(shè)計(jì)
低壓監(jiān)控單元電源為交流220V供電，耗電量一般只有幾瓦，設(shè)計(jì)時(shí)將其電源由端子上引到一個(gè)220V/5A兩極低壓斷路器上，再引到開關(guān)柜端子上，然后統(tǒng)一用KVV—3×1.0電纜集中引到低壓柜一路小容量出線上。需要時(shí)可加一個(gè)UPS電源。
通信電纜一般距離不超過200米可選用KVV—3×1.0普通屏蔽控制電纜，超過200米時(shí)應(yīng)選用屏蔽雙絞線（最好選帶護(hù)套型）或計(jì)算機(jī)用通信電纜。
8.變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)
1）系統(tǒng)組成
高壓采用微機(jī)保護(hù)，低壓采用監(jiān)控單元，再用通信電纜將其與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)之后就可以組成一個(gè)現(xiàn)代化變配電站管理系統(tǒng)——變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。
2）變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容
A高壓微機(jī)保護(hù)單元（組屏或安裝在開關(guān)柜上）選型及二次圖設(shè)計(jì)。
B低壓微機(jī)監(jiān)控單元（安裝在開關(guān)柜上）選型及二次圖設(shè)計(jì)。
C管理計(jì)算機(jī)（放在值班室，無人值班時(shí)可放在動(dòng)力調(diào)度室）選型。
D模擬盤（放在值班室或調(diào)度室）設(shè)計(jì)。
E上位機(jī)（與工廠計(jì)算機(jī)或電力部門調(diào)度聯(lián)網(wǎng)）聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)。
F通信電纜設(shè)計(jì)（包括管理計(jì)算機(jī)與上位機(jī)）。
3）管理計(jì)算機(jī)
管理計(jì)算機(jī)可根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行配置。
4）模擬盤
用戶要求有模擬盤時(shí)，可以設(shè)計(jì)模擬盤，小系統(tǒng)可以用掛墻式，大系統(tǒng)用落地式，模擬盤尺寸根據(jù)供電系統(tǒng)一次圖及值班室面積來決定。模擬盤采用專用控制單元，將其通信電纜引到管理計(jì)算機(jī)處。模擬盤還需要一路交流220V電源，容量只有幾十瓦，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與管理計(jì)算機(jī)電源一起考慮。
5）變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要功能
關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)發(fā)電變電輸電配電
1.10KV供電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的重要位置
電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五個(gè)環(huán)節(jié)組成的。在電力系統(tǒng)中，各種類型的、大量的電氣設(shè)備通過電氣線路緊密地聯(lián)結(jié)在一起。由于其覆蓋的地域極其遼闊、運(yùn)行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素的影響，電氣故障的發(fā)生是不可避免的。由于電力系統(tǒng)的特殊性，上述五個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)是環(huán)環(huán)相扣、時(shí)時(shí)平衡、缺一不可，又幾乎是在同一時(shí)間內(nèi)完成的。在電力系統(tǒng)中的任何一處發(fā)生事故，都有可能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。例如，當(dāng)系統(tǒng)中的某工礦企業(yè)的設(shè)備發(fā)生短路事故時(shí)，由于短路電流的熱效應(yīng)和電動(dòng)力效應(yīng)，往往造成電氣設(shè)備或電氣線路的致命損壞還有可能嚴(yán)重到使系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行遭到破壞；當(dāng)10KV不接地系統(tǒng)中的某處發(fā)生一相接地時(shí)，就會(huì)造成接地相的電壓降低，其他兩相的電壓升高，常此運(yùn)行就可能使系統(tǒng)中的絕緣遭受損壞，也有進(jìn)一步發(fā)展為事故的可能。
10KV供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，不但直接關(guān)系到企業(yè)用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運(yùn)行。因此要全面地理解和執(zhí)行地區(qū)電業(yè)部門的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程以及相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
由于10KV系統(tǒng)中包含著一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)。又由于一次系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單、更為直觀，在考慮和設(shè)置上較為容易；而二次系統(tǒng)相對(duì)較為復(fù)雜，并且二次系統(tǒng)包括了大量的繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置和二次回路。所謂繼電保護(hù)裝置就是在供電系統(tǒng)中用來對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)，由繼電器來組成的一套專門的自動(dòng)裝置。為了確保10KV供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須正確的設(shè)置繼電保護(hù)裝置。
2.10KV系統(tǒng)中應(yīng)配置的繼電保護(hù)
按照工廠企業(yè)10KV供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求，在10KV的供電線路、配電變壓器和分段母線上一般應(yīng)設(shè)置以下保護(hù)裝置：
（1）10KV線路應(yīng)配置的繼電保護(hù)
10KV線路一般均應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。當(dāng)過電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5s～0.7s,并沒有保護(hù)配合上的要求時(shí)，可不裝設(shè)電流速斷保護(hù)；自重要的變配電所引出的線路應(yīng)裝設(shè)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)。當(dāng)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)不能滿足選擇性動(dòng)作時(shí)，應(yīng)裝設(shè)略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)。
（2）10KV配電變壓器應(yīng)配置的繼電保護(hù)
1）當(dāng)配電變壓器容量小于400KVA時(shí)：一般采用高壓熔斷器保護(hù)；
2）當(dāng)配電變壓器容量為400～630KVA，高壓側(cè)采用斷路器時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)，而當(dāng)過流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；對(duì)于車間內(nèi)油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)；
3）當(dāng)配電變壓器容量為800KVA及以上時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)，而當(dāng)過流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；對(duì)于油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)；另外尚應(yīng)裝設(shè)溫度保護(hù)。
（3）10KV分段母線應(yīng)配置的繼電保護(hù)
對(duì)于不并列運(yùn)行的分段母線,應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動(dòng)解除；另外應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。如采用的是反時(shí)限過電流保護(hù)時(shí)，其瞬動(dòng)部分應(yīng)解除；對(duì)于負(fù)荷等級(jí)較低的配電所可不裝設(shè)保護(hù)。
3.10KV系統(tǒng)中繼電保護(hù)的配置現(xiàn)狀
目前，一般企業(yè)高壓供電系統(tǒng)中均為10KV系統(tǒng)。除早期建設(shè)的10KV系統(tǒng)中，較多采用的是直流操作的定時(shí)限過電流保護(hù)和瞬時(shí)電流速斷保護(hù)外，近些年來飛速建設(shè)的電網(wǎng)上一般均采用了環(huán)網(wǎng)或手車式高壓開關(guān)柜，繼電保護(hù)方式多為交流操作的反時(shí)限過電流保護(hù)裝置。很多重要企業(yè)為雙路10KV電源、高壓母線分段但不聯(lián)絡(luò)或雖能聯(lián)絡(luò)但不能自動(dòng)投入。在系統(tǒng)供電的可靠性、故障響應(yīng)的靈敏性、保護(hù)動(dòng)作的選擇性、切除故障的快速性以及運(yùn)行方式的靈活性、運(yùn)行人員的熟練性上都存在著一些急待解決的問題。
二繼電保護(hù)的基本概念
1.10KV供電系統(tǒng)的幾種運(yùn)行狀況
（1）供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行
這種狀況系指系統(tǒng)中各種設(shè)備或線路均在其額定狀態(tài)下進(jìn)行工作；各種信號(hào)、指示和儀表均工作在允許范圍內(nèi)的運(yùn)行狀況；
（2）供電系統(tǒng)的故障
這種狀況系指某些設(shè)備或線路出現(xiàn)了危及其本身或系統(tǒng)的安全運(yùn)行，并有可能使事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大的運(yùn)行狀況；
（3）供電系統(tǒng)的異常運(yùn)行
這種狀況系指系統(tǒng)的正常運(yùn)行遭到了破壞，但尚未構(gòu)成故障時(shí)的運(yùn)行狀況。
2.10KV供電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的任務(wù)
（1）在供電系統(tǒng)中運(yùn)行正常時(shí)，它應(yīng)能完整地、安全地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)；
（2）如供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，它應(yīng)能自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行；
（3）當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí)，它應(yīng)能及時(shí)地、準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào)，通知值班人員盡快做出處理；
不難看出，在10KV系統(tǒng)中裝設(shè)繼電保護(hù)裝置的主要作用是通過縮小事故范圍或預(yù)報(bào)事故的發(fā)生，來達(dá)到提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并最大限度地保證供電的安全和不間斷。
可以想象，在10KV系統(tǒng)中利用熔斷器去完成上述任務(wù)是不能滿足要求的。因?yàn)槿蹟嗥鞯陌裁胩匦圆簧跬晟疲绺邏弘娐分袕?qiáng)烈電弧的能力不足，甚至有使故障進(jìn)一步擴(kuò)大的可能；同時(shí)還延長(zhǎng)了停電的歷時(shí)。只有采用繼電保護(hù)裝置才是最完美的措施。因此，在10KV系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置就成了供電系統(tǒng)能否安全可靠運(yùn)行的不可缺少的重要組成部分。
3.對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求
對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求有四點(diǎn)：即選擇性、靈敏性、速動(dòng)性和可靠性
（1）選擇性
當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能有選擇性地將故障部分切除。也就是它應(yīng)該首先斷開距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置能滿足上述要求的，就稱為有選擇性；否則就稱為沒有選擇性。
主保護(hù)和后備保護(hù)：
10KV供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備和線路應(yīng)裝設(shè)短路故障保護(hù)。短路故障保護(hù)應(yīng)有主保護(hù)、后備保護(hù)，必要時(shí)可增設(shè)輔助保護(hù)。
當(dāng)在系統(tǒng)中的同一地點(diǎn)或不同地點(diǎn)裝有兩套保護(hù)時(shí)，其中有一套動(dòng)作比較快，而另一套動(dòng)作比較慢，動(dòng)作比較快的就稱為主保護(hù)；而動(dòng)作比較慢的就稱為后備保護(hù)。即：為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求，能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)，就稱為主保護(hù)；當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)，就稱為后備保護(hù)。
后備保護(hù)不應(yīng)理解為次要保護(hù)，它同樣是重要的。后備保護(hù)不僅可以起到當(dāng)主保護(hù)應(yīng)該動(dòng)作而未動(dòng)作時(shí)的后備，還可以起到當(dāng)主保護(hù)雖已動(dòng)作但最終未能達(dá)到切除故障部分的作用。除此之外，它還有另外的意義。為了使快速動(dòng)作的主保護(hù)實(shí)現(xiàn)選擇性，從而就造成了主保護(hù)不能保護(hù)線路的全長(zhǎng),而只能保護(hù)線路的一部分。也就是說，出現(xiàn)了保護(hù)的死區(qū)。這一死區(qū)就必須利用后備保護(hù)來彌補(bǔ)不可。
近后備和遠(yuǎn)后備：
當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相臨設(shè)備或線路的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備稱為遠(yuǎn)后備保護(hù)；由本級(jí)電氣設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù)，就叫近后備保護(hù)；
輔助保護(hù)：
為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增設(shè)的簡(jiǎn)單保護(hù)，稱為輔助保護(hù)。
（2）靈敏性
靈敏性系指繼電保護(hù)裝置對(duì)故障和異常工作狀況的反映能力。在保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作；但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí),又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。保護(hù)裝置靈敏與否，一般用靈敏系數(shù)來衡量。保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)應(yīng)根據(jù)不利的運(yùn)行方式和故障類型進(jìn)行計(jì)算。靈敏系數(shù)Km為被保護(hù)區(qū)發(fā)生短路時(shí)，流過保護(hù)安裝處的最小短路電流Id.min與保護(hù)裝置一次動(dòng)作電流Idz的比值，即:
Km=Id.min/Idz
靈敏系數(shù)越高，則反映輕微故障的能力越強(qiáng)。各類保護(hù)裝置靈敏系數(shù)的大小，根據(jù)保護(hù)裝置的不同而不盡相同。對(duì)于多相保護(hù)，Idz取兩相短路電流最小值Idz(2);對(duì)于10KV不接地系統(tǒng)的單相短路保護(hù)取單相接地電容電流最小值Ic.min;
（3）速動(dòng)性
速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障。
縮短切除故障的時(shí)間，就可以減輕短路電流對(duì)電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。
所謂故障的切除時(shí)間是指保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間與斷路器的跳閘時(shí)間之和。由于斷路器一經(jīng)選定，其跳閘時(shí)間就已確定，目前我國(guó)生產(chǎn)的斷路器跳閘時(shí)間均在0.02S以下。所以實(shí)現(xiàn)速動(dòng)性的關(guān)鍵是選用的保護(hù)裝置應(yīng)能快速動(dòng)作。
（4）可靠性
保護(hù)裝置應(yīng)能正確的動(dòng)作，并隨時(shí)處于準(zhǔn)備狀態(tài)。如不能滿足可靠性的要求，保護(hù)裝置反而成為了擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，則要求保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試要正確無誤；同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量要可靠、運(yùn)行維護(hù)要得當(dāng)、系統(tǒng)應(yīng)盡可能的簡(jiǎn)化有效，以提高保護(hù)的可靠性。
4.繼電保護(hù)的基本原理
（1）電力系統(tǒng)故障的特點(diǎn)
電力系統(tǒng)中的故障種類很多，但最為常見、危害最大的應(yīng)屬各種類型的短路事故。一旦出現(xiàn)短路故障，就會(huì)伴隨其產(chǎn)生三大特點(diǎn)。即：電流將急劇增大、電壓將急劇下降、電壓與電流之間的相位角將發(fā)生變化。
（2）繼電保護(hù)的類型
在電力系統(tǒng)中以上述物理量的變化為基礎(chǔ)，利用正常運(yùn)行和故障時(shí)各物理量的差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類型的繼電保護(hù)裝置。如：
反映電流變化的電流保護(hù)，有定時(shí)限過電流保護(hù)、反時(shí)限過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和零序電流保護(hù)等；
反映電壓變化的電壓保護(hù)，有過電壓保護(hù)和低電壓保護(hù)；既反映電流的變化又反映電壓與電流之間相位角變化的方向過電流保護(hù)；
反映電壓與電流之間比值，也就是反映短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處阻抗的距離保護(hù)；反映輸入電流與輸出電流之差的差動(dòng)保護(hù)，其中又分為橫聯(lián)差動(dòng)和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)；
用于反映系統(tǒng)中頻率變化的周波保護(hù)；
專門用于反映變壓器內(nèi)部故障的氣體保護(hù)（即瓦斯保護(hù)），其中又分為輕瓦斯和重瓦斯保護(hù)；
專門用于反映變壓器溫度變化的溫度保護(hù)等。
另外，10KV系統(tǒng)中一般可在進(jìn)線處裝設(shè)電流保護(hù)；在配電變壓器的高壓側(cè)裝設(shè)電流保護(hù)、溫度保護(hù)（油浸變壓器根據(jù)其容量大小尚應(yīng)考慮裝設(shè)氣體保護(hù)）；高壓母線分段處應(yīng)根據(jù)具體情況裝設(shè)電流保護(hù)等。
三幾種常用電流保護(hù)的分析
1.反時(shí)限過電流保護(hù)
（1）什麼是反時(shí)限過電流保護(hù)
繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小有關(guān)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短；短路電流越小，動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)，這種保護(hù)就叫做反時(shí)限過電流保護(hù)。
（2）繼電器的構(gòu)成
反時(shí)限過電流保護(hù)是由GL-15(25)感應(yīng)型繼電器構(gòu)成的。這種保護(hù)方式廣泛應(yīng)用于一般工礦企業(yè)中，感應(yīng)型繼電器兼有電磁式電流繼電器(作為起動(dòng)元件)、電磁式時(shí)間繼電器(作為時(shí)限元件)、電磁式信號(hào)繼電器(作為信號(hào)元件)和電磁式中間繼電器(作為出口元件)的功能，用以實(shí)現(xiàn)反時(shí)限過電流保護(hù)；另外，它還有電磁速斷元件的功能，又能同時(shí)實(shí)現(xiàn)電流速斷保護(hù)。采用這種繼電器,就可以采用交流操作，無須裝設(shè)直流屏等設(shè)備；通過一種繼電器還可以完成兩種保護(hù)功能(體現(xiàn)了繼電器的多功能性)，也可以大大簡(jiǎn)化繼電保護(hù)裝置。但這種繼電器雖外部接線簡(jiǎn)單，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，調(diào)試比較困難；在靈敏度和動(dòng)作的準(zhǔn)確性、速動(dòng)性等方面也遠(yuǎn)不如電磁式繼電器構(gòu)成的繼電保護(hù)裝置。
（3）反時(shí)限過電流保護(hù)的基本原理
當(dāng)供電線路發(fā)生相間短路時(shí)，感應(yīng)型繼電器KA1或(和)KA2達(dá)到整定的一定時(shí)限后動(dòng)作，首先使其常開觸點(diǎn)閉合，這時(shí)斷路器的脫扣器YR1或(和)YR2因有KA1或(和)KA2的常閉觸點(diǎn)分流(短路)，而無電流通過,故暫時(shí)不會(huì)動(dòng)作。但接著KA1或(KA2)的常閉觸點(diǎn)斷開，因YR1或(和)YR2因“去分流”而通電動(dòng)作，使斷路器跳閘，同時(shí)繼電器本身的信號(hào)掉牌掉下，給出信號(hào)。
在這里應(yīng)予說明，在采用“去分流”跳閘的反時(shí)限過電流保護(hù)裝置中，如繼電器的常閉觸點(diǎn)先斷開而常開觸點(diǎn)后閉合時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)下列問題：
1）繼電器在其常閉觸點(diǎn)斷開時(shí)即先失電返回，因此其常開觸點(diǎn)不可能閉合，因此跳閘線圈也就不能通電跳閘；
2）繼電器的常閉觸點(diǎn)如先斷開,CT的二次側(cè)帶負(fù)荷開路，將產(chǎn)生數(shù)千伏的高電壓、比差角差增大、計(jì)量不準(zhǔn)以及鐵心發(fā)熱有可能燒毀絕緣等，這是不允許的。
2.定時(shí)限過電流保護(hù)
（1）什麼是定時(shí)限過電流保護(hù)
繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小無關(guān)，時(shí)間是恒定的，時(shí)間是靠時(shí)間繼電器的整定來獲得的。時(shí)間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的，這種保護(hù)方式就稱為定時(shí)限過電流保護(hù)。
（2）繼電器的構(gòu)成
定時(shí)限過電流保護(hù)是由電磁式時(shí)間繼電器(作為時(shí)限元件)、電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動(dòng)元件)、電磁式信號(hào)繼電器(作為信號(hào)元件)構(gòu)成的。它一般采用直流操作，須設(shè)置直流屏。定時(shí)限過電流保護(hù)簡(jiǎn)單可靠、完全依靠選擇動(dòng)作時(shí)間來獲得選擇性，上、下級(jí)的選擇性配合比較容易、時(shí)限由時(shí)間繼電器根據(jù)計(jì)算后獲取的參數(shù)來整定，動(dòng)作的選擇性能夠保證、動(dòng)作的靈敏性能夠滿足要求、整定調(diào)試比較準(zhǔn)確和方便。這種保護(hù)方式一般應(yīng)用在10～35KV系統(tǒng)中比較重要的變配電所。
（3）定時(shí)限過電流保護(hù)的基本原理
10KV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，廣泛采用的兩相兩繼電器的定時(shí)限過電流保護(hù)的原理接線圖。它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時(shí)間繼電器和一只信號(hào)繼電器構(gòu)成。
當(dāng)被保護(hù)線路只設(shè)有一套保護(hù)，且時(shí)間繼電器的容量足大時(shí)，可用時(shí)間繼電器的觸點(diǎn)去直接接通跳閘回路，而省去出口中間繼電器。
當(dāng)被保護(hù)線路中發(fā)生短路故障時(shí)，電流互感器的一次電流急劇增加，其二次電流隨之成比例的增大。當(dāng)CT的二次電流大于電流繼電器的起動(dòng)值時(shí)，電流繼電器動(dòng)作。由于兩只電流繼電器的觸點(diǎn)是并聯(lián)的，故當(dāng)任一電流繼電器的觸點(diǎn)閉合，都能接通時(shí)間繼電器的線圈回路。這時(shí)，時(shí)間繼電器就按照預(yù)先整定的時(shí)間動(dòng)作使其接點(diǎn)吸合。這樣，時(shí)間繼電器的觸點(diǎn)又接通了信號(hào)繼電器和出口中間繼電器的線圈，使其動(dòng)作。出口中間繼電器的觸點(diǎn)接通了跳閘線圈回路，從而使被保護(hù)回路的斷路器跳閘切斷了故障回路，保證了非故障回路的繼續(xù)運(yùn)行。而信號(hào)繼電器的動(dòng)作使信號(hào)指示牌掉下并發(fā)出警報(bào)信號(hào)。
由上不難看出，保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間只決定于時(shí)間繼電器的預(yù)先整定的時(shí)間，而與被保護(hù)回路的短路電流大小無關(guān)，所以這種過電流保護(hù)稱為定時(shí)限過電流保護(hù)。
（4）動(dòng)作電流的整定計(jì)算
過流保護(hù)裝置中的電流繼電器動(dòng)作電流的整定原則，是按照躲過被保護(hù)線路中可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來考慮的。也就是只有在被保護(hù)線路故障時(shí)才啟動(dòng)，而在最大負(fù)荷電流出現(xiàn)時(shí)不應(yīng)動(dòng)作。為此必須滿足以下兩個(gè)條：
1）在正常情況下，出現(xiàn)最大負(fù)荷電流時(shí)（即電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和自啟動(dòng)電流，以及用戶負(fù)荷的突增和線路中出現(xiàn)的尖峰電流等）不應(yīng)動(dòng)作。即：
Idz>Ifh.max
式中Idz----過電流保護(hù)繼電器的一次動(dòng)作電流；
Ifh.max------最大負(fù)荷電流
2）保護(hù)裝置在外部故障切除后應(yīng)能可靠地返回。因?yàn)槎搪冯娏飨Ш螅Ｗo(hù)裝置有可能出現(xiàn)最大負(fù)荷電流，為保證選擇性，
已動(dòng)作的電流繼電器在這時(shí)應(yīng)當(dāng)返回。因此保護(hù)裝置的一次返回電流If應(yīng)大于最大負(fù)荷電流fh.max。即：
If>Ifh.max
因此，定時(shí)限過電流裝置電流繼電器的動(dòng)作電流Idz.j為：
Idz.j=(Kk.Kjx/Kf.Nlh).Ifh.max
式中
Kk------可靠系數(shù)，考慮到繼電器動(dòng)作電流的誤差和計(jì)算誤差而設(shè)。一般取為1.15～1.25Kjx------由于繼電器接入電流互感器二次側(cè)的方式不同而引入的一個(gè)系數(shù)。電流互感器為三相完全星形接線和不完全星形接線時(shí)
Kjx=1；如為三角形接線和兩相電流差接線時(shí)Kjx=1.732;
Kf-------返回系數(shù)，一般小于1；
Nlh------電流互感器的變比。
（5）動(dòng)作時(shí)限的整定原則
為使過電流保護(hù)具有一定的選擇性，各相臨元件的過電流保護(hù)應(yīng)具有不同的動(dòng)作時(shí)間。
在線路XL-1、XL-2、XL-3的靠近電源端分別裝有過電流保護(hù)裝置1、2、3。當(dāng)D1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，短路電流由電源提供并流過保護(hù)裝置1、2、3，當(dāng)短路電流大于它們的整定值時(shí)，各套保護(hù)裝置均啟動(dòng)。但按選擇性的要求，應(yīng)只由保護(hù)裝置3（離故障點(diǎn)最近）動(dòng)作于跳閘。在故障切除后，保護(hù)裝置1、2返回。因此就必須使保護(hù)裝置2的動(dòng)作時(shí)間較保護(hù)裝置1長(zhǎng)一些；而保護(hù)裝置3又要比保護(hù)裝置2長(zhǎng)一些，并依次類推，即：
t1>t2>t3
不難看出，各級(jí)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限是由末端向電源端逐級(jí)增大的。也就是越靠近電源端，保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限越長(zhǎng)，有如階梯一樣，故稱為階梯性時(shí)限特性。各級(jí)之間的時(shí)限均差一個(gè)固定的數(shù)值，稱其為時(shí)限級(jí)差Dt。對(duì)于定時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限級(jí)差Dt一般為0.5S;對(duì)于反時(shí)限的時(shí)限級(jí)差Dt
一般為0.7S。可是，越靠近電源端線路的阻抗越小，短路電流將越大，而保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)。也就是說過電流保護(hù)存在著缺陷。這種缺陷就必須由電流速斷保護(hù)來彌補(bǔ)不可。
（6）過電流保護(hù)的保護(hù)范圍
過流保護(hù)可以保護(hù)設(shè)備的全部，也可以保護(hù)線路的全長(zhǎng)，還可以作為相臨下一級(jí)線路穿越性故障的后備保護(hù)。
3.電流速斷保護(hù)
（1）什麼是電流速斷保護(hù)
電流速斷保護(hù)是一種無時(shí)限或略帶時(shí)限動(dòng)作的一種電流保護(hù)。它能在最短的時(shí)間內(nèi)迅速切除短路故障，減小故障持續(xù)時(shí)間，防止事故擴(kuò)大。
電流速斷保護(hù)又分為瞬時(shí)電流速斷保護(hù)和略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)兩種。
（2）電流速斷保護(hù)的構(gòu)成
電流速斷保護(hù)是由電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動(dòng)元件)、電磁式信號(hào)繼電器(作為信號(hào)元件)構(gòu)成的。它一般不需要時(shí)間繼電器。常采用直流操作，須設(shè)置直流屏。電流速斷保護(hù)簡(jiǎn)單可靠、完全依靠短路電流的大小來確定保護(hù)是否需要啟動(dòng)。它是按一定地點(diǎn)的短路電流來獲得選擇性動(dòng)作，動(dòng)作的選擇性能夠保證、動(dòng)作的靈敏性能夠滿足要求、整定調(diào)試比較準(zhǔn)確和方便。
（3）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的整定原則和保護(hù)范圍
瞬時(shí)電流速斷保護(hù)與過電流保護(hù)的區(qū)別，在于它的動(dòng)作電流值不是躲過最大負(fù)荷電流，而是必須大于保護(hù)范圍外部短路時(shí)的最大短路電流。即按躲過被保護(hù)線路末端可能產(chǎn)生的三相最大短路電流來整定。從而使速斷保護(hù)范圍被限制在被保護(hù)線路的內(nèi)部，從整定值上保證了選擇性，因此可以瞬時(shí)跳閘。當(dāng)在被保護(hù)線路外部發(fā)生短路時(shí)，它不會(huì)動(dòng)作。所以不必考慮返回系數(shù)。由于只有當(dāng)短路電流大于保護(hù)裝置的動(dòng)作電流時(shí)，保護(hù)裝置才能動(dòng)作。所以瞬時(shí)電流速斷保護(hù)不能保護(hù)設(shè)備的全部，也不能保護(hù)線路的全長(zhǎng)，而只能保護(hù)線路的一部分。對(duì)于最大運(yùn)行方式下的保護(hù)范圍一般能達(dá)到線路全長(zhǎng)的50%即認(rèn)為有良好的保護(hù)效果；對(duì)于在最小運(yùn)行方式下的保護(hù)范圍能保護(hù)線路全長(zhǎng)的15%～20%，即可裝設(shè)。保護(hù)范圍以外的區(qū)域稱為“死區(qū)”。因此，瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的任務(wù)是在線路始端短路時(shí)能快速地切除故障。
當(dāng)線路故障時(shí)，瞬時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作，運(yùn)行人員根據(jù)其保護(hù)范圍較小這一特點(diǎn),可以判斷故障出在線路首端，并且靠近保護(hù)安裝處；如為雙電源供電線路，則由兩側(cè)的瞬時(shí)電流速斷保護(hù)同時(shí)動(dòng)作或同時(shí)都不動(dòng)作，可判斷故障在線路的中間部分。
（4）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的基本原理
瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的原理與定時(shí)限過電流保護(hù)基本相同。只是由一只電磁式中間繼電器替代了時(shí)間繼電器。
中間繼電器的作用有兩點(diǎn)：其一是因電流繼電器的接點(diǎn)容量較小，不能直接接通跳閘線圈，用以增大接點(diǎn)容量；其二是當(dāng)被保護(hù)線路上裝有熔斷器時(shí)，在兩相或三相避雷器同時(shí)放電時(shí)，將造成短時(shí)的相間短路。但當(dāng)放完電后，線路即恢復(fù)正常，因此要求速斷保護(hù)既不誤動(dòng)，又不影響保護(hù)的快速性。利用中間繼電器的固有動(dòng)作時(shí)間，就可避開避雷器的放電動(dòng)作時(shí)間。
（5）略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)
瞬時(shí)電流速斷保護(hù)最大的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作迅速，但只能保護(hù)線路的首端。而定時(shí)限過電流保護(hù)雖能保護(hù)
線路的全長(zhǎng)，但動(dòng)作時(shí)限太長(zhǎng)。因此，常用略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)來消除瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的“死區(qū)”。要求略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)能保護(hù)全線路。因此，它的保護(hù)范圍就必然會(huì)延伸到下一段線路的始端去。這樣，當(dāng)下一段線路始端發(fā)生短路時(shí)，保護(hù)也會(huì)起動(dòng)。為了保證選擇性的要求，須使其動(dòng)作時(shí)限比下一段線路的瞬時(shí)電流速斷保護(hù)大一個(gè)時(shí)限級(jí)差，其動(dòng)作電流也要比下一段線路瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流大一些。略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)可作為被保護(hù)線路的主保護(hù)。略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)的原理接線和定時(shí)限過電流保護(hù)的原理接線相同。
4.三段式過電流保護(hù)裝置
由于瞬時(shí)電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路的一部分，所以不能作為線路的主保護(hù)，而只能作為加速切除線路首端故障的輔助保護(hù)；略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)能保護(hù)線路的全長(zhǎng)，可作為本線路的主保護(hù)，但不能作為下一段線路的后備保護(hù)；定時(shí)限過電流保護(hù)既可作為本級(jí)線路的后備保護(hù)（當(dāng)動(dòng)作時(shí)限短時(shí)，也可作為主保護(hù)，而不再裝設(shè)略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)。），還可以作為相臨下一級(jí)線路的后備保護(hù)，但切除故障的時(shí)限較長(zhǎng)。
一般情況下，為了對(duì)線路進(jìn)行可靠而有效的保護(hù)，也常把瞬時(shí)電流速斷保護(hù)（或略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)）和定時(shí)限過電流保護(hù)相配合構(gòu)成兩段式電流保護(hù)。
對(duì)于第一段電流保護(hù)，究竟采用瞬時(shí)電流速斷保護(hù)，還是采用略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)，可由具體情況確定。如用在線路---變壓器組接線，以采用瞬時(shí)電流速斷保護(hù)為佳。因在變壓器高壓側(cè)故障時(shí)，切除變壓器和切除線路的效果是一樣的。此時(shí)，允許用線路的瞬時(shí)電流速斷保護(hù)，來切除變壓器高壓側(cè)的故障。也就是說，其保護(hù)范圍可保護(hù)到線路全長(zhǎng)并延伸到變壓器高壓側(cè)。這時(shí)的第一段電流保護(hù)可以作為主保護(hù)；第二段一般均采用定時(shí)限過流保護(hù)作為后備保護(hù)，其保護(hù)范圍含線路---變壓器組的全部。
通常在被保護(hù)線路較短時(shí)，第一段電流保護(hù)均采用略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)作為主保護(hù)；第二段采用定時(shí)限過流保護(hù)作為后備保護(hù)。
在實(shí)際中還常采用三段式電流保護(hù)。就是以瞬時(shí)電流速斷保護(hù)作為第一段，以加速切除線路首端的故障，用作輔助保護(hù)；以略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)作為第二段，以保護(hù)線路的全長(zhǎng)，用作主保護(hù)；以定時(shí)限過電流保護(hù)作為第三段，以作為線路全長(zhǎng)和相臨下一級(jí)線路的后備保護(hù)。對(duì)于北京電信的10KV（含35KV）供電線路今后宜選用兩段式或三段式電流保護(hù)。
因?yàn)檫@種保護(hù)的設(shè)置可以在相臨下一級(jí)線路的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，本級(jí)線路的定時(shí)限過流保護(hù)可以動(dòng)作，起到遠(yuǎn)后備保護(hù)的作用；如本級(jí)線路的主保護(hù)（瞬時(shí)電流速斷或略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)）拒動(dòng)時(shí)，則本級(jí)線路的定時(shí)限過電流保護(hù)可以動(dòng)作，以起到近后備的作用。
5.零序電流保護(hù)
電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn)運(yùn)行方式，有中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地和中性點(diǎn)直接接地三種方式。10KV系統(tǒng)采用的是中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式。
系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)，三相是對(duì)稱的，三相對(duì)地間均勻分布有電容。在相電壓作用下，每相都有一個(gè)超前90°的電容電流流入地中。這三個(gè)電容電流數(shù)值相等、相位相差120°，其和為零.中性點(diǎn)電位為零。
假設(shè)A相發(fā)生了一相金屬性接地時(shí)，則A相對(duì)地電壓為零，其他兩相對(duì)地電壓升高為線電壓，三個(gè)線電壓不變。這時(shí)對(duì)負(fù)荷的供電沒有影響。按規(guī)程規(guī)定還可繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)，而不必切斷電路。這也是采用中性點(diǎn)不接地的主要優(yōu)點(diǎn)。但其他兩相電壓升高，線路的絕緣受到考驗(yàn)、有發(fā)展為兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地的可能。應(yīng)及時(shí)發(fā)出信號(hào)，通知值班人員進(jìn)行處理。
10KV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，當(dāng)出現(xiàn)一相接地時(shí)，利用三相五鐵心柱的電壓互感器（PT)的開口三角形的開口兩端有無零序電壓來實(shí)現(xiàn)絕緣監(jiān)察。它可以在PT柜上通過三塊相電壓表和一塊線電壓表（通過轉(zhuǎn)換開關(guān)可觀察三個(gè)線電壓）看到“一低、兩高、三不變”。接在開口三角形開口兩端的過電壓繼電器動(dòng)作，其常開接點(diǎn)接通信號(hào)繼電器，并發(fā)出預(yù)告信號(hào)。采用這種裝置比較簡(jiǎn)單，但不能立即發(fā)現(xiàn)接地點(diǎn)，因?yàn)橹灰W(wǎng)絡(luò)中發(fā)生一相接地，則在同一電壓等級(jí)的所有工礦企業(yè)的變電所母線上，均將出現(xiàn)零序電壓，接有帶絕緣監(jiān)視電壓互感器的電力用戶都會(huì)發(fā)出預(yù)告信號(hào)。也就是說該裝置沒有選擇性。為了查找接地點(diǎn)，需要電氣人員按照預(yù)先制定的“拉路序位圖”依次拉路查找，并隨之合上未接地的回路，直到找到接地點(diǎn)為止。可以看出，這種方法費(fèi)力、費(fèi)時(shí)、安全性差，在某些情況下這樣做還是不允許的。因此，這種裝置存在一定的缺陷。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)比較復(fù)雜、出線較多、可靠性要求高，采用絕緣監(jiān)察裝置是不能滿足運(yùn)行要求時(shí)，可采用零序電流保護(hù)裝置。它是利用接地故障線路零序電流較非接地故障線路零序電流大的特點(diǎn)構(gòu)成的一種保護(hù)裝置。
零序電流保護(hù)一般使用在有條件安裝零序電流互感器的電纜線路或經(jīng)電纜引出的架空線路上。當(dāng)在電纜出線上安裝零序電流互感器時(shí)，其一次側(cè)為被保護(hù)電纜的三相導(dǎo)線，鐵心套在電纜外，其二次側(cè)接零序電流繼電器。當(dāng)正常運(yùn)行或發(fā)生相間短路時(shí)，一次側(cè)電流為零。二次側(cè)只有因?qū)Ь€排列不對(duì)稱而產(chǎn)生的不平衡電流。當(dāng)發(fā)生一相接地時(shí)，零序電流反映到二次側(cè)，并流入零序電流繼電器，使其動(dòng)作發(fā)出信號(hào)。在安裝零序電流保護(hù)裝置時(shí)，特別注意的一點(diǎn)是：電纜頭的接地線必須穿過零序電流互感器的鐵心。這是由于被保護(hù)電纜發(fā)生一相接地時(shí)，全靠穿過零序電流互感器鐵心的電纜頭接地線通過零序電流起作用的。否則互感器二次側(cè)也就不能感應(yīng)出電流，因而繼電器也就不可能動(dòng)作。
不難理解，當(dāng)某一條線路上發(fā)生一相接地時(shí)，非接地線路上的零序電流為本身的零序電流。因此，為了保證動(dòng)作的選擇性，在整定時(shí)，保護(hù)裝置的啟動(dòng)電流Idz應(yīng)大于本線路的電容電流，即：
Idz=Kh.3Uxan.w.Co=Kh.Io
式中Idz------保護(hù)裝置的啟動(dòng)電流；
Kh-------可靠系數(shù)，如無延時(shí)，考慮到不穩(wěn)定間歇性電弧所發(fā)生的振蕩涌流時(shí)，取4～5；如延時(shí)為0.5S時(shí)，則取1.5～2;
Uxan------相電壓值；
Co--------被保護(hù)線路每相的對(duì)地電容；
Io--------被保護(hù)線路的總電容電流。
按上式整定后，還需校驗(yàn)在本線路上發(fā)生一相接地時(shí)的靈敏系數(shù)Klm,由于流經(jīng)接地線路上的零序電流為全網(wǎng)絡(luò)中非接地線路電容電流的總和，可用3Uxan.w.(CS-Co)表示，因此靈敏系數(shù)為:
Klm=3Uxan.w.(CS-Co)/Kh.3Uxan.w.Co
=(CS-Co)/Kh.Co
上式可改寫成:
Klm=I0S-Io/Kh.Io
=I0S-Io/Idz
式中CS------同一電壓等級(jí)網(wǎng)絡(luò)中，各元件每相對(duì)地電容之和；
I0S------與CS
相對(duì)應(yīng)的對(duì)地電容電流之和。對(duì)電纜線路取大于或等于1.25;架空線路取1.5;對(duì)于架空線路，由于沒有特制的零序電流互感器，如欲安裝零序電流保護(hù)，可把三相三只電流互感器的同名端并聯(lián)在一起，構(gòu)成零序電流過濾器，再接上零序電流繼電器。其動(dòng)作電流整定值中，要考慮零序電流過濾器中不平衡電流的影響。
四對(duì)北京電信10KV系統(tǒng)中繼電保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)
1.定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的配置
10KV系統(tǒng)中的上、下級(jí)保護(hù)之間的配合條件必須考慮周全，考慮不周或選配不當(dāng)，則會(huì)造成保護(hù)的非選擇性動(dòng)作，使斷路器越級(jí)跳閘。保護(hù)的選擇性配合主要包括上、下級(jí)保護(hù)之間的電流和時(shí)限的配合兩個(gè)方面。應(yīng)該指出，定時(shí)限過電流保護(hù)的配合問題較易解決。由于定時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限級(jí)差為0.5S，選擇電網(wǎng)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限，一般是從距電源端最遠(yuǎn)的一級(jí)保護(hù)裝置開始整定的。為了縮短保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限，特別是縮短多級(jí)電網(wǎng)靠近電源端的保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限，其中時(shí)限級(jí)差起著決定的作用，因此希望時(shí)限級(jí)差越小越好。但為了保證各級(jí)保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性,時(shí)限級(jí)差又不能太小。雖然反時(shí)限過電流保護(hù)也是按照時(shí)限的階梯原則來整定，其時(shí)限級(jí)差一般為0.7S。而且反時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限的選擇與動(dòng)作電流的大小有關(guān)。也就是說，反時(shí)限過電流保護(hù)隨著短路電流與繼電器動(dòng)作電流的比值而變，因此整定反時(shí)限過電流保護(hù)時(shí)，所指的時(shí)間都是在某一電流值下的動(dòng)作時(shí)間。還有，感應(yīng)型繼電器慣性較大，存在一定的誤差，它的特性不近相同，新舊、型的特性也不相同。所以，在實(shí)際運(yùn)行整定時(shí)，就不能單憑特性曲線作為整定的依據(jù)，還應(yīng)該作必要的實(shí)測(cè)與調(diào)試。比較費(fèi)力、費(fèi)事。因此，反時(shí)限過電流保護(hù)時(shí)限特性的整定和配合就比定時(shí)限過電流保護(hù)裝置復(fù)雜得多。通過分析可以看出，北京電信10KV新建及在建工程中，應(yīng)以配置三段式或兩段式定時(shí)限過電流保護(hù)、瞬時(shí)電流速斷保護(hù)和略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)為好。
2.北京電信10KV系統(tǒng)中高壓設(shè)備的配置
目前，北京電信10KV系統(tǒng)中高壓開關(guān)柜的配置主要有兩大類：即固定式高壓開關(guān)柜和手車式高壓開關(guān)柜。關(guān)于固定式高壓開關(guān)柜是我國(guó)解放初期自前蘇聯(lián)引進(jìn)的老產(chǎn)品，柜型高大、有足夠的安全距離、但防護(hù)等級(jí)低、元器件陳舊、防電擊水平較低；而手車式高壓開關(guān)柜是近年來引進(jìn)國(guó)外技術(shù)，消化吸收研制的換代產(chǎn)品，體積縮小、防護(hù)等級(jí)大大提高、元器件的選用比較先進(jìn)、防電擊水平較高。其主要特點(diǎn)可歸納為：它有四室（手車室、電纜室、母線室和繼電儀表室）、七車（斷路器手車、隔離手車、接地手車、所用變壓器手車、電壓互感器手車、電壓互感器和避雷器手車、避雷器和電容器手車）、三個(gè)位置（工作位置、試驗(yàn)位置和拖出柜外檢修位置）和兩個(gè)鎖定（工作位置的鎖定和試驗(yàn)位置的鎖定）。它用高壓一次隔離觸頭替代了高壓隔離開關(guān)、用接地開關(guān)替代了臨時(shí)接地線等。對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行安全提供了很好的條件。關(guān)于配電變壓器安裝于主機(jī)樓時(shí)，一般均采用了防火等級(jí)較高的干式變壓器，筆者曾率先嘗試采用了D/Yo-11接線組別的干式變壓器（傳統(tǒng)采用Y/Yo-12接線組別），其一次接成了D形接線，為電信部門產(chǎn)生的大量高次諧波提供了通路，這樣就較為有效的防止了我們電信部門的用電對(duì)系統(tǒng)造成的諧波污染（目前電業(yè)部門正在諧波管理方面考慮采取必要的經(jīng)濟(jì)措施）；同時(shí)，采用了這種接線組別，使得繼電保護(hù)的靈敏性有所提高。按照IEC及新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50054-96的要求，應(yīng)逐步推廣采用D/Yo-11接線組別的配電變壓器。
3.關(guān)于10KV一相接地保護(hù)方式的探討
10KV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生一相接地時(shí)，按照傳統(tǒng)方式是采用三相五鐵心柱的JSJW-10型電壓互感器作為絕緣監(jiān)視。但是，當(dāng)我們選用了手車式高壓開關(guān)柜后，再繼續(xù)安裝JSJW-10已經(jīng)比較困難，又由于10KV系統(tǒng)中的一次方案有了變化、原有的絕緣監(jiān)視方案又存在著缺陷，因此較為可取的辦法是采用零序電流保護(hù)裝置。
1.1繼電保護(hù)的概念及工作方式
我們知道，對(duì)于電力系統(tǒng)來說，出現(xiàn)故障是時(shí)常發(fā)生的，這主要取決于外界的因素干擾以及自身的內(nèi)部因素，無論哪種因素，一旦使電力系統(tǒng)發(fā)生故障沒有辦法正常運(yùn)行的話，將會(huì)給企業(yè)、個(gè)人帶來損失，那么日常生活中我們要想到解決辦法的前提是要了解出現(xiàn)的故障原因及沒有正常運(yùn)行的明顯狀態(tài)有哪些，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地、兩相接地、三相接地、短路等的話就是很明顯的出現(xiàn)了故障。而如果電力系統(tǒng)在運(yùn)行中出行超負(fù)荷、超電壓、產(chǎn)生振蕩、本身同步運(yùn)行的發(fā)電機(jī)卻異步運(yùn)行時(shí)等，就是非正常運(yùn)行狀態(tài)。綜上各種原因，我們就不難看出繼電保護(hù)的主要作用是什么。那么繼電保護(hù)的基本工作原理我們歸結(jié)為，它主要是根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎(chǔ)構(gòu)成的，一旦電力系統(tǒng)發(fā)生故障之后，工頻電氣量將會(huì)發(fā)生很大的變化，這些變化的主要特征是：
（1）電流增大的情況。當(dāng)設(shè)備發(fā)生短路時(shí)，那么在出現(xiàn)故障的某點(diǎn)和電源與電源相連接的電氣設(shè)備與輸送電能的線路上，所產(chǎn)生的電流將迅速的增大，從負(fù)荷電流開始，到最后會(huì)比負(fù)荷電流大得多；
（2）電壓降低的情況。一旦相間短路和接地短路發(fā)生故障的時(shí)候，將會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)之中的各個(gè)點(diǎn)之間的相間電壓或者是相電壓值迅速降低，而且距離短路點(diǎn)原來越近的話，其中的電壓也會(huì)越來越低；
（3）電流與電壓之間的相位角會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)電力系統(tǒng)處于正常的工作運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，那么電流與電壓之間的相位角與負(fù)荷的功率因數(shù)角是相等的，正常應(yīng)該為20°，而如果出現(xiàn)三相短路時(shí)的話，電流與電壓之間的相位角的大小將取決于線路的阻抗角，這個(gè)時(shí)候會(huì)為正常運(yùn)行的3～4倍；
（4）測(cè)量點(diǎn)電壓與電流之比值會(huì)產(chǎn)生變化。一般來說我們將測(cè)量點(diǎn)的電壓與電流之間的比值稱之為測(cè)量阻抗。那么如果系統(tǒng)在正常的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，測(cè)量阻抗是負(fù)荷阻抗的。如果發(fā)生金屬性短路的話，線路阻抗將會(huì)取代測(cè)量阻抗，我們會(huì)看出系統(tǒng)故障時(shí)測(cè)量阻抗的值將會(huì)變小，相反的阻抗角將會(huì)明顯增大。我們利用電路發(fā)生故障時(shí)電氣量的多變性加以利用，便可形成各種原理的繼電保護(hù)對(duì)。
1.2對(duì)于繼電保護(hù)功能的基本要求
之所以會(huì)出現(xiàn)繼電保護(hù)裝置，主要是為了電力系統(tǒng)在發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置將會(huì)運(yùn)用自身的工作原理，將損失降低到最小化，使電力系統(tǒng)設(shè)備不損壞或者損壞的程度降低。那么我們就要求繼電保護(hù)裝置要具有一定的可靠性、靈敏性、及時(shí)性、速度型，還要有選擇性。它自身的工作責(zé)任及工作方法將決定主要的工作狀態(tài)。之所以要具有及時(shí)性，就是要求繼電裝置在電力系統(tǒng)運(yùn)中出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行感知，并及時(shí)地調(diào)整或者及時(shí)地將主要引起事故的設(shè)備進(jìn)行切斷。及時(shí)地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行提醒、規(guī)范、預(yù)防，以減少在運(yùn)行中出現(xiàn)故障的可能性，使電力系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
2電力變壓器繼電保護(hù)實(shí)例
2.1電力變壓器的主要故障種類及保護(hù)方法
2.1.1電力變壓器的故障種類
我們一般可以將變壓器的內(nèi)部故障分為兩大類：一類是油箱內(nèi)故障；另一類是油箱外故障。油箱內(nèi)故障有很多的原因可以導(dǎo)致其發(fā)生，其中包括繞組的相間短路、匝間短路、接地短路及經(jīng)鐵芯燒毀等原因。變壓器油箱內(nèi)如果發(fā)生故障的話，我們必須要引起高度重視，因?yàn)殡S時(shí)會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，主要因?yàn)楫?dāng)變壓器內(nèi)充滿了變壓器油的時(shí)候，如果發(fā)生故障，那么短路電流將會(huì)使變壓器油迅速地去分解氣化，這個(gè)時(shí)候大量的可燃性氣體（瓦斯）就會(huì)產(chǎn)生，那么油箱會(huì)爆炸很容易引起油箱爆，導(dǎo)致人員的傷亡。對(duì)于油箱外的故障主要?jiǎng)澐譃樘坠芎鸵鼍€上發(fā)生的相間短路和接地短路。電力變壓器如果發(fā)生故障和非正常的運(yùn)行狀態(tài)，那么主要是由于外部相間短路、接地短路引起的相間過電流和零序過電流，負(fù)荷超過其額定容量引起的過負(fù)荷、油箱漏油引起的油面降低，以及過電壓、過勵(lì)磁等原因造成的。
2.1.2電力變壓器保護(hù)方法：
（1）裝設(shè)帶時(shí)限的電流維護(hù)裝置或者電流速斷的維護(hù)；
（2）瓦斯的維護(hù)；
（3）單相接電維護(hù)；
（4）過電流維護(hù)；
（5）溫度維護(hù)；
（6）其他的維護(hù)。
2.2電力變壓器保護(hù)的主要配置
2.2.1電力變壓器保護(hù)配置的一般要求。根據(jù)實(shí)際情況，變壓器一般應(yīng)裝設(shè)以下的保護(hù)設(shè)備：
（1）瓦斯維護(hù)。瓦斯保護(hù)能夠保護(hù)變壓器油箱內(nèi)的各種輕微故障，例如繞組輕微的匝間短路、鐵芯燒損等；
（2）裝設(shè)帶時(shí)限的電流維護(hù)裝置或者電流速斷的維護(hù)。對(duì)于容量為6300kVA及以上的變壓器、發(fā)電廠廠用變壓器和并列運(yùn)行的變壓器、10000kVA及以上的發(fā)電廠廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，應(yīng)裝設(shè)電流維護(hù)裝置。電流速斷保護(hù)用于對(duì)于容量為10000kVA以下的變壓器，當(dāng)后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大于0.5s時(shí)，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；
（3）單相接電維護(hù)。變壓器的相間短路后備保護(hù)通常采用過電流保護(hù)、低電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)以及負(fù)序過電流保護(hù)等。發(fā)生接地故障時(shí)，變壓器中性點(diǎn)將出現(xiàn)零序電流，母線將出現(xiàn)零序電壓，變壓器的接地后備保護(hù)通常都是反應(yīng)這些電氣量構(gòu)成的；
（4）過電流維護(hù)。變壓器長(zhǎng)期過負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，繞組會(huì)因發(fā)熱而受到損傷。對(duì)400kVA以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況，裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)；
（5）溫度維護(hù)。對(duì)變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行有關(guān)變壓器的標(biāo)準(zhǔn)要求，專設(shè)可作用于信號(hào)或動(dòng)作于跳閘的非電量保護(hù)；
（6）其他維護(hù)。高壓側(cè)電壓為500kV及以上的變壓器，應(yīng)裝設(shè)過勵(lì)磁保護(hù)，在變壓器允許的過勵(lì)磁范圍內(nèi)，保護(hù)作用于信號(hào)，當(dāng)過勵(lì)磁超過允許值時(shí)，可動(dòng)作于跳閘。
2.2.2電力變壓器保護(hù)配置情況：
（1）主保護(hù)：瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)；
（2）瓦斯保護(hù)：重瓦斯和輕瓦斯保護(hù)；
（3）差動(dòng)保護(hù)：差動(dòng)速斷、比率差動(dòng)保護(hù)、分側(cè)差動(dòng)保護(hù)；
（4）比率差動(dòng)保護(hù)：二次諧波閉鎖原理和波形判別閉鎖原理的差動(dòng)保護(hù)高壓側(cè)后備保護(hù)：復(fù)合電壓（方向）過流、零序方向過流、零序過流、零序電流電壓保護(hù)、非全相、過負(fù)荷、TV斷線。
3結(jié)語
1.1維護(hù)安全，性能優(yōu)越
繼電保護(hù)對(duì)于維護(hù)電力系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的安全性具有非常重要的作用，同時(shí)還可以有效的減少或是避免外界因素對(duì)裝置所帶來的干擾，確保了裝置的安全，而且通過繼電保護(hù)裝置，可以在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)有效的防范監(jiān)測(cè)，確保了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。
1.2投資較少，安裝便捷
繼電保護(hù)裝置由于自身重量較小，裝置小巧，易于安裝，所以在電力行業(yè)施工過程中，有效的減少了所占據(jù)的空間，為施工的順利進(jìn)行創(chuàng)造了良好的條件。同時(shí)在安裝過程中也有效的提高了操作的效率，減少了成本的投入，只需按照電氣圖紙安裝人員即可完成繼電裝置的安裝工作。
1.3檢測(cè)故障及防范
電力系統(tǒng)上安裝繼電保護(hù)裝置后，一旦系統(tǒng)中有設(shè)備或是元器件發(fā)生故障，則繼電保護(hù)裝置則會(huì)及時(shí)發(fā)出預(yù)警，提醒值班人員進(jìn)行處理。同時(shí)在發(fā)生故障的第一時(shí)間內(nèi)，繼電保護(hù)裝置還會(huì)向斷路器發(fā)出跳閘等指令，對(duì)故障線路進(jìn)行及時(shí)切斷，有效的保障了正常線路的運(yùn)行，減少了故障所給設(shè)備及元器件所還來的損失，繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中具有較高的故障防范能力，具有不可替代性。
2繼電保護(hù)故障處理的原則
2.1處理繼電保護(hù)故障時(shí)要保持正確、冷靜的態(tài)度。
電力系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)等設(shè)備在運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)裝置的連接片要根據(jù)運(yùn)行方式的變化而進(jìn)行相應(yīng)的投、退處理。在進(jìn)行這兩項(xiàng)處理時(shí)要求工作人員同時(shí)進(jìn)行，而且要經(jīng)過細(xì)致的辨別清楚后，才能夠操作。而且對(duì)于跳閘回路的連接片來說，只有相應(yīng)的開關(guān)在運(yùn)行的過程中才能夠投入。
2.2能夠根據(jù)信號(hào)狀態(tài)準(zhǔn)確判斷故障發(fā)生點(diǎn)。
在繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)中出現(xiàn)的光子牌信號(hào)、事件記錄以及故障錄波器所采集到的圖形、繼電保護(hù)裝置的燈光信號(hào)或者其他信號(hào)等都是對(duì)繼電保護(hù)的故障進(jìn)行處理的基礎(chǔ)依據(jù)。所以，在對(duì)繼電保護(hù)的故障進(jìn)行處理之前，要對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行分析，判斷出信號(hào)處的故障和真?zhèn)巍?/p>
2.3對(duì)人為故障要給以緊急處理。
在繼電保護(hù)裝置對(duì)故障進(jìn)行處理時(shí)，人為故障的處理具有較大的難度，也是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。在繼電保護(hù)裝置處理故障過程中，根據(jù)其所提供的故障信息無法找到導(dǎo)致故障發(fā)生的原因時(shí)，或者當(dāng)斷路器動(dòng)作后沒有發(fā)生預(yù)警信號(hào)時(shí)，這時(shí)無法判斷出導(dǎo)致故障的原因是人為因素還是設(shè)備、裝置自身的故障，所以給處理帶來了較大的難度。再加之繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)中，部分運(yùn)行人員由于專業(yè)技能水平不高，工作缺乏責(zé)任心，對(duì)故障不重視，不能及時(shí)對(duì)存在的故障進(jìn)行處理，操作過程中也極易發(fā)生誤碰等情況，從而導(dǎo)致人為故障增加。這就需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人為故障進(jìn)行如實(shí)反映，這樣對(duì)于能夠?yàn)楣ぷ魅藛T進(jìn)行故障處理提供必要的依據(jù)。而且對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)這類人為故障的原因及處理方式也要進(jìn)行如實(shí)的記錄，確保類似故障不再發(fā)生。
3差動(dòng)保護(hù)二次回路檢修方法
3.1負(fù)荷檢修
一旦負(fù)荷過大時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致電流互感器處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，這樣會(huì)導(dǎo)致電流互感器的使用壽命降低，所以需要利用差動(dòng)保護(hù)來對(duì)負(fù)荷進(jìn)行嚴(yán)格控制，根據(jù)實(shí)際的需要，來適當(dāng)?shù)膶?duì)電流互感器的勵(lì)磁電流進(jìn)行降低，通過對(duì)電纜的電阻及選擇弱電控制用電流互感器等來降低二次負(fù)荷，同時(shí)還要對(duì)互感器的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行定期檢查。
3.2質(zhì)量檢修
目前電流互感器的種類較多，市場(chǎng)上的產(chǎn)品較為多樣化，這樣就需要在實(shí)際購(gòu)買過程中需要選擇與系統(tǒng)保護(hù)方式相適應(yīng)的電流互感器。在差動(dòng)保護(hù)過程中，當(dāng)繼電保護(hù)裝置的測(cè)電流過大時(shí)，則需要選擇帶小氣隙的電流互感器，由于該種類的電流互感器的鐵芯剩磁小，有利于差動(dòng)保護(hù)裝置性能的提升，而且其勵(lì)磁電流也較小，能夠有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)失衡電流的有效控制。
3.3電流檢修
在差動(dòng)保護(hù)實(shí)施過程中，電流互感器作為差動(dòng)保護(hù)效果的重要元件，所以需要對(duì)互感器的使用型號(hào)進(jìn)行科學(xué)的選擇，通常D級(jí)電流互感器最為適合進(jìn)行差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)電流經(jīng)過差動(dòng)保護(hù)裝置的穩(wěn)態(tài)短路電流時(shí)，一旦電流達(dá)到最大值，則需要有效的控制好差動(dòng)保護(hù)回路的二次負(fù)荷，使其誤差在規(guī)定的范圍內(nèi)。
3.4保護(hù)檢修
【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)現(xiàn)狀發(fā)展
一、繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀
電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護(hù)技術(shù)得天獨(dú)厚，在40余年的時(shí)間里完成了發(fā)展的4個(gè)歷史階段。
建國(guó)后，我國(guó)繼電保護(hù)學(xué)科、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、繼電器制造工業(yè)和繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍從無到有，在大約10年的時(shí)間里走過了先進(jìn)國(guó)家半個(gè)世紀(jì)走過的道路。50年代，我國(guó)工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國(guó)外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù)，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍，對(duì)全國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長(zhǎng)起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國(guó)外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù)，建立了我國(guó)自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國(guó)已建成了繼電保護(hù)研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和教學(xué)的完整體系。這是機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代，為我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
自50年代末，晶體管繼電保護(hù)已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時(shí)代。其中天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護(hù)和南京電力自動(dòng)化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護(hù)，運(yùn)行于葛洲壩500kV線路上，結(jié)束了500kV線路保護(hù)完全依靠從國(guó)外進(jìn)口的時(shí)代。
在此期間，從70年代中，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)已開始研究。到80年代末集成電路保護(hù)已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護(hù)。到90年代初集成電路保護(hù)的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護(hù)時(shí)代。在這方面南京電力自動(dòng)化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護(hù)起了重要作用，天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研制的集成電路相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)也在多條220kV和500kV線路上運(yùn)行。
我國(guó)從70年代末即已開始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動(dòng)化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機(jī)保護(hù)裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用［5］，揭開了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁，為微機(jī)保護(hù)的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)?變壓器組保護(hù)也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運(yùn)行。南京電力自動(dòng)化研究院研制的微機(jī)線路保護(hù)裝置也于1991年通過鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研制的微機(jī)相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護(hù)也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。可以說從90年代開始我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。
二、繼電保護(hù)的未來發(fā)展
繼電保護(hù)技術(shù)未來趨勢(shì)是向計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。
2.1計(jì)算機(jī)化
隨著計(jì)算機(jī)硬件的迅猛發(fā)展，微機(jī)保護(hù)硬件也在不斷發(fā)展。原華北電力學(xué)院研制的微機(jī)線路保護(hù)硬件已經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段：從8位單CPU結(jié)構(gòu)的微機(jī)保護(hù)問世，不到5年時(shí)間就發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，后又發(fā)展到總線不出模塊的大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制的微機(jī)保護(hù)也是從8位CPU，發(fā)展到以工控機(jī)核心部分為基礎(chǔ)的32位微機(jī)保護(hù)。
南京電力自動(dòng)化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎(chǔ)的微機(jī)線路保護(hù)，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護(hù)硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制的微機(jī)主設(shè)備保護(hù)的硬件也經(jīng)過了多次改進(jìn)和提高。天津大學(xué)一開始即研制以16位多CPU為基礎(chǔ)的微機(jī)線路保護(hù)，1988年即開始研究以32位數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為基礎(chǔ)的保護(hù)、控制、測(cè)量一體化微機(jī)裝置，目前已與珠海晉電自動(dòng)化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個(gè)模塊就是一個(gè)小型計(jì)算機(jī)。采用32位微機(jī)芯片并非只著眼于精度，因?yàn)榫仁蹵/D轉(zhuǎn)換器分辨率的限制，超過16位時(shí)在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機(jī)芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計(jì)算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是32位的，具有存儲(chǔ)器管理功能、存儲(chǔ)器保護(hù)功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點(diǎn)數(shù)部件都集成在CPU內(nèi)。
電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高，除了保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強(qiáng)大的通信能力，與其它保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級(jí)語言編程等。這就要求微機(jī)保護(hù)裝置具有相當(dāng)于一臺(tái)PC機(jī)的功能。在計(jì)算機(jī)保護(hù)發(fā)展初期，曾設(shè)想過用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)作成繼電保護(hù)裝置。由于當(dāng)時(shí)小型機(jī)體積大、成本高、可靠性差，這個(gè)設(shè)想是不現(xiàn)實(shí)的。現(xiàn)在，同微機(jī)保護(hù)裝置大小相似的工控機(jī)的功能、速度、存儲(chǔ)容量大大超過了當(dāng)年的小型機(jī)，因此，用成套工控機(jī)作成繼電保護(hù)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，這將是微機(jī)保護(hù)的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機(jī)保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機(jī)加以改造作成的繼電保護(hù)裝置。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)有：(1)具有486PC機(jī)的全部功能，能滿足對(duì)當(dāng)前和未來微機(jī)保護(hù)的各種功能要求。(2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機(jī)保護(hù)裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強(qiáng)，可運(yùn)行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對(duì)于不同的保護(hù)可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴(kuò)展。
繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化、計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。但對(duì)如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尚須進(jìn)行具體深入的研究。
2.2網(wǎng)絡(luò)化
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時(shí)代的技術(shù)支柱，使人類生產(chǎn)和社會(huì)生活的面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，也為各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域提供了強(qiáng)有力的通信手段。到目前為止，除了差動(dòng)保護(hù)和縱聯(lián)保護(hù)外，所有繼電保護(hù)裝置都只能反應(yīng)保護(hù)安裝處的電氣量。繼電保護(hù)的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)通信手段。國(guó)外早已提出過系統(tǒng)保護(hù)的概念，這在當(dāng)時(shí)主要指安全自動(dòng)裝置。因繼電保護(hù)的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務(wù))，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。這就要求每個(gè)保護(hù)單元都能共享全系統(tǒng)的運(yùn)行和故障信息的數(shù)據(jù)，各個(gè)保護(hù)單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動(dòng)作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。顯然，實(shí)現(xiàn)這種系統(tǒng)保護(hù)的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護(hù)裝置用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，亦即實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可能的。
對(duì)于一般的非系統(tǒng)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護(hù)裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對(duì)故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測(cè)愈準(zhǔn)確。對(duì)自適應(yīng)保護(hù)原理的研究已經(jīng)過很長(zhǎng)的時(shí)間，也取得了一定的成果，但要真正實(shí)現(xiàn)保護(hù)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)，必須獲得更多的系統(tǒng)運(yùn)行和故障信息，只有實(shí)現(xiàn)保護(hù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點(diǎn)。
對(duì)于某些保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護(hù)的可靠性。天津大學(xué)1993年針對(duì)未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護(hù)的原理，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)分散成若干個(gè)(與被保護(hù)母線的回路數(shù)相同)母線保護(hù)單元，分散裝設(shè)在各回路保護(hù)屏上，各保護(hù)單元用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，每個(gè)保護(hù)單元只輸入本回路的電流量，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路的保護(hù)單元，各保護(hù)單元根據(jù)本回路的電流量和從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上獲得的其它所有回路的電流量，進(jìn)行母線差動(dòng)保護(hù)的計(jì)算，如果計(jì)算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區(qū)外故障時(shí)，各保護(hù)單元都計(jì)算為外部故障均不動(dòng)作。這種用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的分布式母線保護(hù)原理，比傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)原理有較高的可靠性。因?yàn)槿绻粋€(gè)保護(hù)單元受到干擾或計(jì)算錯(cuò)誤而誤動(dòng)時(shí)，只能錯(cuò)誤地跳開本回路，不會(huì)造成使母線整個(gè)被切除的惡性事故，這對(duì)于象三峽電站具有超高壓母線的系統(tǒng)樞紐非常重要。
由上述可知，微機(jī)保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護(hù)性能和可靠性，這是微機(jī)保護(hù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
2.3保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化
在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上就是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，是整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置不但可完成繼電保護(hù)功能，而且在無故障正常運(yùn)行情況下還可完成測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化。
目前，為了測(cè)量、保護(hù)和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化的計(jì)算機(jī)裝置，就地安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備旁，將被保護(hù)設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾。現(xiàn)在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗(yàn)階段，將來必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在采用OTA和OTV的情況下，保護(hù)裝置應(yīng)放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應(yīng)放在被保護(hù)設(shè)備附近。OTA和OTV的光信號(hào)輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，一方面用作保護(hù)的計(jì)算判斷；另一方面作為測(cè)量量，通過網(wǎng)絡(luò)送到主控室。從主控室通過網(wǎng)絡(luò)可將對(duì)被保護(hù)設(shè)備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執(zhí)行斷路器的操作。1992年天津大學(xué)提出了保護(hù)、控制、測(cè)量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為基礎(chǔ)的一個(gè)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。
2.4智能化
近年來，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用的研究也已開始。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復(fù)雜的非線性問題，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢(shì)角度擺開情況下發(fā)生經(jīng)過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護(hù)很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動(dòng)或拒動(dòng)；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，經(jīng)過大量故障樣本的訓(xùn)練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時(shí)都可正確判別。其它如遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃等也都有其獨(dú)特的求解復(fù)雜問題的能力。將這些人工智能方法適當(dāng)結(jié)合可使求解速度更快。天津大學(xué)從1996年起進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護(hù)的研究，已取得初步成果。可以預(yù)見，人工智能技術(shù)在繼電保護(hù)領(lǐng)域必會(huì)得到應(yīng)用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問題。
三、結(jié)束語
建國(guó)以來，我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)經(jīng)歷了4個(gè)時(shí)代。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)面臨著進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)外繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)為：計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化，這對(duì)繼電保護(hù)工作者提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了活動(dòng)的廣闊天地。
這里首先看一下過程管理的概念，所謂過程管理主要是把動(dòng)態(tài)形式的活動(dòng)相關(guān)的認(rèn)識(shí)、控制和優(yōu)化方面的要求進(jìn)行總結(jié)，同時(shí)把資源進(jìn)行充分利用，最大化調(diào)動(dòng)各方面的積極性，盡力克服各方面的不利因素，只有這樣才能確定獲得較高的管理效果，從而達(dá)到過程管理的追求目標(biāo)，可以認(rèn)為是管理中的管理，是對(duì)原有管理的創(chuàng)新和改進(jìn)。也就是在管理的結(jié)果上，進(jìn)行相關(guān)管理的重新認(rèn)識(shí)和把握，從定量上對(duì)于某個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的失誤進(jìn)行探討，使得管理細(xì)化，這樣就可以通過相應(yīng)的約束來規(guī)范行為，從而實(shí)現(xiàn)管人進(jìn)而管事的要求。
管理過程要求我們未雨綢繆，第一次就要把事情辦好，是非常適合綜合自動(dòng)化改造的管理方法。
2綜合自動(dòng)化改造問題分析
(1)較廣的涉及面
電力系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜，主要包括一次主設(shè)備和二次保護(hù)、控制、調(diào)節(jié)、信號(hào)等輔助設(shè)備組成，綜合自動(dòng)化改造工作涉及到變電所每個(gè)間隔的一次設(shè)備和相應(yīng)的二次設(shè)備。
(2)較大的工作影響范圍
如果綜合自動(dòng)化改造工作稍有差錯(cuò)，就不僅僅對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響，而且國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活帶來不可估量的損失。其中，繼電保護(hù)“三誤”（誤碰、誤接線、誤整定）操作呈現(xiàn)出多樣、易發(fā)生的特點(diǎn)，是保護(hù)的頭號(hào)敵人
(3)改造難度大
綜合改造過程中要求停電時(shí)間短，技術(shù)難度高，復(fù)雜性強(qiáng)，細(xì)微事情多，稍有想不到的地方都可能對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來威脅。
3綜合自動(dòng)化改造施工中的危險(xiǎn)因素
(1)對(duì)“三措方案”、作業(yè)指導(dǎo)書學(xué)習(xí)體會(huì)不夠，造成工作上被動(dòng)。
(2)未掌握?qǐng)D紙、技術(shù)規(guī)范、規(guī)程制度，未完全了解現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)停電設(shè)備間隔不知道，造成延誤工期甚至出現(xiàn)威脅電網(wǎng)安全事故。
(3)拆除舊電纜時(shí)拆錯(cuò)線造成保護(hù)誤動(dòng)。
(4)機(jī)械傷人、保護(hù)誤碰等在拆、搬屏柜過程中出現(xiàn)時(shí)應(yīng)該引起注意。
(5)交流短路、直流短路接地等往往在接線過程中誤接線引起，這樣也應(yīng)該格外注意。
(6)誤投壓板、調(diào)試不慎引起設(shè)備損壞，相關(guān)保護(hù)誤動(dòng)等需要特別注意。
4綜自改造施工中過程管理思考
由于綜自改造的特點(diǎn)分析，從整體上考慮應(yīng)該強(qiáng)化過程管理是非常必要的，否則，輕則延誤工期，重則釀成事故。做好圖紙資料，材料工器具等的準(zhǔn)備工作在改造前就顯得尤為必要和關(guān)鍵，另外，符合現(xiàn)場(chǎng)的施工“三措”方案也應(yīng)該及時(shí)制定。而在施工過程中需要注意的工作有，做好每日工作日志，交代清楚工作內(nèi)容，同時(shí)對(duì)于危險(xiǎn)點(diǎn)及預(yù)控措施應(yīng)該提前準(zhǔn)備，確保使用安全措施票。完備的實(shí)施細(xì)則應(yīng)該在重點(diǎn)階段、重點(diǎn)環(huán)節(jié)體現(xiàn)出來，另外這些措施應(yīng)該體現(xiàn)出針對(duì)性和區(qū)別性，使得各個(gè)環(huán)節(jié)相互輔佐，從整體上保證施工安全。
4.1從施工方案反映施工總體情況
綜自改造施工方案應(yīng)包括施工組織措施、安全措施、技術(shù)措施，同時(shí)還包括施工工程進(jìn)度安排，改造前、后的屏柜布置，施工作業(yè)指導(dǎo)書等內(nèi)容。施工“三措”方案要盡可能詳細(xì)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的人員組織、危險(xiǎn)點(diǎn)、預(yù)控措施、全過程技術(shù)把關(guān)等內(nèi)容要全面準(zhǔn)確。施工前對(duì)每個(gè)參加施工人員及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員進(jìn)行交底，使每個(gè)人都對(duì)整個(gè)施工過程所有內(nèi)容能完全掌握。
4.2從施工日志體現(xiàn)全過程
綜自改造施工是一項(xiàng)面廣點(diǎn)散的工作，如果采取工作負(fù)責(zé)人全面負(fù)責(zé)的辦法，工作負(fù)責(zé)人的壓力非常大，工作班成員的積極性也低，責(zé)任意識(shí)也會(huì)淡薄，從而影響施工的安全與進(jìn)度。為此我們?cè)谧冸娬靖脑焓┕ぶ校浞掷檬┕と沼?jì)劃和施工日志的辦法解決了這一難題，并大大提高了工作效率。施工日前一天晚上就將次日的施工計(jì)劃編制好，將各項(xiàng)工作詳細(xì)分解到人，并且交代了各工作點(diǎn)的危險(xiǎn)點(diǎn)及預(yù)控措施，做到責(zé)任到人，當(dāng)日工作前逐一交待，使得工作多而不亂；施工日志則記錄每日的工作完成情況、工作中存在的問題及解決措施。
4.3繼電保護(hù)安全措施票-小措施大作用
盡管從某一方面來說作為進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)工作的一張通行證的工作票具有一定作用，但是在較為復(fù)雜情況下，這樣做就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。在復(fù)雜的合自動(dòng)化改造施工和220kV以上保護(hù)調(diào)試工作中，當(dāng)進(jìn)行拆除與運(yùn)行設(shè)備相關(guān)的連線過程中，往往需要處理在二次回路中接臨時(shí)安全措施線，這就意味著大量繁瑣而必須的步驟不能缺少。為了更好解決這個(gè)問題，同時(shí)在保證安全至上的前提下，即對(duì)工作負(fù)責(zé)的同時(shí)又對(duì)自己安全負(fù)責(zé)，就提出了繼電保護(hù)安全措施票措施，具體來說，繼電保護(hù)安全措施票包括編號(hào)、簽發(fā)人、工作負(fù)責(zé)人、工作內(nèi)容、設(shè)備狀態(tài)、安全措施。每一項(xiàng)安全措施都要列出執(zhí)行時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間，不需要恢復(fù)的項(xiàng)目要在恢復(fù)欄中寫明原因。在改造中通過繼電保護(hù)安全措施票實(shí)施從根本上杜絕了“三誤”的發(fā)生，同時(shí)也可以真正做到層層把關(guān)，責(zé)任到人，并做到有據(jù)可查，提高了保護(hù)人員工作責(zé)任心和工作態(tài)度，大大保證了施工的安全。
4.4過程管理細(xì)則化-將關(guān)鍵工作精細(xì)化
在綜合自動(dòng)化改造過程中，由于每個(gè)間隔停電時(shí)間短，涉及運(yùn)行的保護(hù)屏、控制屏多，而且交叉作業(yè)多，為此針對(duì)220kV線路綜自改造只有3天的時(shí)間，我們制定了施工實(shí)施細(xì)則。內(nèi)容均為事先制定，現(xiàn)場(chǎng)每一分項(xiàng)工作負(fù)責(zé)人根據(jù)表中所列內(nèi)容安排分工，每項(xiàng)工作完成后由工作負(fù)責(zé)人寫工作完成情況匯報(bào)到總負(fù)責(zé)人，由總負(fù)責(zé)人進(jìn)行把關(guān)驗(yàn)收每項(xiàng)工作的完成情況，然后再把工作中存在的問題和改進(jìn)措施反饋到每一分項(xiàng)負(fù)責(zé)人。這樣就可以把整個(gè)改造工作過程梳理清晰，現(xiàn)場(chǎng)使用簡(jiǎn)單，服務(wù)于現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人，起到很好的作用。
