继电保护概念

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继电保护概念范文第1篇

【关键词】发展史；基本概念；任务；作用；应用分析；未来前景

1 继电保护的发展史

电力系统发生短路是不可避免的，伴随着短路，则电流增大。为避免发电机被烧坏，最早采用熔断器串联于供电线路中，当发生短路时，短路电流首先熔断器，断开短路的设备，保护发电机。这种保护方式，由于简单，时至今日仍广泛应用于低压线路和用电设备。由于电力系统的发展，用电设备的功率、发电机的容量增大，电网的接线日益复杂，熔断器已经不能满足选择性和快速性的要求，于1890年后出现了直接装于断路器上反应一次电流的电磁型过电流继电器。19世纪初，继电器才广泛用于电力系统保护，被认为是继电保护技术发展的开端。1901年出现了感应型过电流继电器。1908年提出了比较被保护元件两端电流的电流差动保护原理。1910年方向性电流保护开始应用，并出现了将电流与电压相比较的保护原理，导致了1920年后距离保护装置的出现。20世纪50年代，随着晶体管的发展，出现了晶体管式继电保护装置。60年代，有了用小型计算机实现继电保护的想法。90年代后半期，数字式继电保护被大量运用。

2 电力系统继电保护的基本内容

2.1 基本概念

系统中电气元件发生故障和不正常运行状态虽然无法避免，但是系统发生事故却可以预防。一方面加强电力设备的维护和检修；另一方面在电力系统中每个元件上装设一种有效的继电保护装置，当电气元件发生故障和不正常运行状态时，该装置能迅速作用于断路器，切断故障元件的供电，或向值班人员发出信号以及时进行处理，就可以大大减少发生事故的机率。这就是继电保护的基本概念。

2.2 任务和作用

1）有选择性地将故障元件从电子机械系统中快速.自动地切除，使其损坏程度减至最轻，并保证系统其他无端障部分继承运行。

2）反应系统的不正常工作状态，一般通过发出警报信号，提醒值班人员处理。在无人值班情况下，继电保护装置可视设备承受能力作用于减负荷或延时跳闸。

3）继电保护装置还可以和电力系统其他自动装置配合，在条件允许时，采取预定措施，缩短事故停电的时间，尽快恢复供电。

综上所述，继电保护在电力系统的主要作用是通过预防事故或者缩小事故范围来提高系统运行的可靠性。

2.3 基本要求：

1）可靠性：指保护该动作时动作，不该动作时不动作。确保切除的是故障设备或线路。

2）选择性：指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。避免大面积停电。

3）灵敏性：指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数。保证有故障就切除。

4）速动性：指保护装置应能尽快地切除短路故障。其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。

2.4 基本原理

继电保护的基本原理是利用被保护线路或者设备故障前后的某些突变的物理量为信息量，当突变量达到一定值时，启动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。

3 电力系统继电保护技术的应用

3.1 电力系统继电保护功能应用的分析

在电力系统继电保护的应用中广泛用到了继电保护装置的电容器保护、主变保护、母联保护以及线路保护等功能。这些功能的应用，能够有效的对电力系统输变电过程中的设备进行保护从而避免了故障的发生，节省了资金。

3.2 网络背景下继电保护技术应用的分析

现代自动化技术的快速发展，在电力系统继电保护技术中广泛使用了网络、计算机科学以及综合自动化等技术。这些现代化自动化技术的结合和运用，使得现代电力系统继电保护装置更加智能化和网络化。首先，单片机技术在电力系统继电保护中的运用，使继电保护达到了微机化，为继电保护装置提供了更为精确和灵活的操作。其次，计算机技术和网络技术在继电保护装置的广泛应用使得继电保护工作更为网络化、信息化。在加快了数据处理的速度的同时有效的达到了远程故障调节在线监控与报警信号等目的。此外，网络技术、计算机技术、通信技术的综合运用。在电力系统继电保护装置和中心监控系统之间建立起紧密的关系，节省了相关工作人员监控调节的步骤，使得工作更加智能化。

继电保护概念范文第2篇

关键词：电力系统；继电保护；发展趋势

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

电力工业作为国家最重要的能源工业，一直处于优先发展的地位，电力企业的发展也是令人瞩目的。随着我国社会、经济的快速发展和全国联网战略的实施，电网将处于一个更加快速发展的机遇期，而继电保护作为电力系统的安全卫士，必须同时把它的发展战略提到一个新的高度，以确保电力系统的安全、稳定运行和国民经济的长期、快速、稳步增长。

1、继电保护的概念及类型

1.1、继电保护的基本概念

继电保护装置作为一种自动装置，其通过监测、测量、控制和保护一次系统，从而对不正常运行或是发生故障的电气元件进行反应，通过发出信号来使断路器发生跳闸动作，从而确保将故障及时切除，具有自动、迅速和有选择性切除故障元件的特点，同时对于不正常运行的电气元件，还可以通过运行维护数据的分析，从而发出信号，做出减负荷或是跳闸动作。

1.2、继电保护的类型

在电力系统中，一旦出现短路故障，就会产生电流急剧增大，电压急剧下降，电压与电流之间的相位角发生变化。以上述物理量的变化为基础，利用正常运行和故障时各物理量的差别就可以构成各种不同原理和类型的继电保护装置。

2、电力系统中的继电保护技术分析

2.1、继电保护装置组成

根据继电保护装置的作用设定，其组成一般包括测量部分(与定值调整部分)、逻辑部分及执行部分。

2.2、继电保护技术基本要求

继电保护装置的作用决定了其技术措施须满足动作选择性、动作速动性、动作灵敏性、动作可靠性等要求。这四点要求间联系紧密，存在着对立统一的关系。

（1）动作选择性

一旦发生故障，应首先由设备或者线路自身的保护装置切除故障。只有在该保护拒动时，才可以让相邻设备或线路保护装置切除。另外要遵照逐级配合原则，保证不同级电网发生故障时选择性加以切除。在故障部分被成功切除后，未发生故障部分应继续供电。

（2）动作速动性

一旦发生短路故障，保护装置应当尽快予以切除，以便提高电力系统的稳定性，缩小故障的波及范围，避免故障设备或线路进一步遭受损坏，并提高备用设备及自动重合闸自动投入的表现效果。

（3）动作灵敏性

一旦电力设备或输电线路在保护范围内出血金属性短路，继电保护装置应当具备符合规程的敏感系数。这一要求通过设定并校验继电保护装置的整定值来实现。

（4）动作可靠性

继电保护装置做出的保护动作应当精准可靠。正常运行时，应当做到可靠不动作。电力系统中的任何设备都不能在无保护状态下运行。可靠性也是对继电保护装置最根本的性能要求。

3、电力系统继电保护技术应用

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量（电流、电压、功率等）的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：当电力系统运行正常时，对系统中的各种设备的实际运行状况进行系统、全面和安全的监视，从而为系统管理人员提供全面、可靠的运行依据：供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行：当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。

继电保护装置应用过程的基本要求。第一，选择性。当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除，首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。第二，灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。第三，速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

4、继电保护技术发展历程及趋势

4.1、发展历程及现状

继电保护技术是为了适应电力系统的发展而产生并逐渐发展的。而计算机技术、微电子技术、网络通信技术的迅猛发展不断地为继电保护技术注入了新鲜发展活力。在1928年出现电子器件保护装置后，从二十世纪五十年代开始，机电保护技术开始了日新月异的发展，从最初的机电式时展到六十至八十年代的晶体管式时代，八十年代中叶到九十年代进一步跃进集成电路式时代，而后又在新世纪发展为微机式时代。目前，我国新建的变电站、发电厂及高压超高压输电线路等都已实现了大规模集成化数字式继电保护。

4.2、发展趋势

目前，智能化与网络化技术在继电保护技术中得到了广泛的研究利用，促进继电保护技术呈现出网络化、计算机化、智能化、一体化的发展方向。随着微型计算机与微处理器的广泛普及，数字式时代已崭露端倪。

（1）计算机化。当代迅猛发展的计算机技术使得计算机在存储、运算、通讯等方面的性能都在不断提升，为继电保护技术实现计算机化奠定了技术。计算机化是继电保护装置必然的发展趋势，不但要求硬件微机化，更强调继电保护系统的信号数字化与功能软件化，大力提高继电保护性能的速动、灵敏与可靠，以争取电力系统更大的综合效益。

（2）网络化。从五十年代开始，通信技术逐渐与计算机技术相互结合研究并逐步融入合为计算机网络技术。这一技术作为信息数据通信工具，通过与继电保护结合实现了电力系统的安全稳定运行，已经发展成为当代的信息技术支柱。目前，继电保护系统要求所有保护单元之间可以共享整个电力系统内运行状态与故障状况的信息数据，保证每个保护单元和重合闸装置都可以借助这些信息与数据的共享分析实现协调动作。这就要求整个电力系统内主要的电力设备保护装置都要借助计算机网络加以连接，逐步实现微机保护的网络化。网络化目前还在逐渐起步，日后仍然具有较大发展空间。

（3）智能化。近年来，人工神经网络、自适应理论、进化规划、遗传算法、小波理论、模糊逻辑等人工智能技术在电力系统多个领域都获得了广泛应用，推动继电保护技术研究向更高层次的智能化水平发展。智能电网中已普遍可以借助传感器实时监控发电、供电、输配电等设备的运行情况，并把数据收集起来经由网络系统整合分析，并实时监测全网的运行状况，实现了远程动态发挥保护功能及修正保护定值。

（4）综合智能化。继电保护系统不仅要实现保护功能，还应进行数据测量、控制、通信等操作，即要实现测量、控制、通信及保护等功能的综合自动化。这一系统打破了传统概念下二次系统内对各个专业界限与各类设备的划分原则，也突破了常规继电保护装置无法同调度控制中心实现通信的技术缺陷，赋予了电力系统自动化以更新的内容与含义。这一发展趋势代表了电力系统领域自动化技术的最新潮流。得益于科技的革命式发展，系统更为完善、功能更为健全、智能化水平更高的综合自动化电力系统一定会在我国智能电网建设中纷纷涌现，推动电网的安全性、稳定性与经济性达到新的水平。

结束语

当代电力系统组成非常复杂，包括发电机、输配线路、母线、变压器及各种用电设备，很容易出现运行异常，甚至酿成危险故障进而诱发事故。在这种情况下，为了保证电气设备与电力系统的安全运行，借助继电保护技术的自动装置应运产生。探析该技术的概念、任务及发展现状，研究它的发展水平及趋势，对于促进电力系统的发展具有重大意义。

参考文献

[1]鲁露.论我国电力系统继电保护的发展现状与对策[J].现代商贸工业，2010，08:38-39.

[2]钱雪峰.电力系统继电保护发展趋势探究[J].科协论坛(下半月)，2010，12:18-19.

继电保护概念范文第3篇

关键词：继电保护 可靠性 问题 措施

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（a）-0140-01

在电网安全、稳定运行过程中，继电保护起到关键性的作用，其中继电保护的可靠性是保证电网安全运行的重要因素。目前，电网系统运行中常出现一些故障，严重影响到电网的安全运行。因此，采取继电保护装置不仅可以排除电力系统故障，维护电网的稳定和安全，而且能够提高城市的发展脚步和居民的生活水平。因此，提高继电保护的可靠性已势在必行。

1 继电保护的概念及意义

继电保护是对电力系统的供电和电气设备的安全运行进行保护。继电保护的可靠性是指保护装置在规定的时间内和预定的条件下完成规定功能的能力。继电保护装置是一种自动装置，在电力系统中肩负着保证电力系统安全、稳定运行的重任，并通过使用监控系统，在短时间内发现系统故障，能够尽快地排除故障，恢复系统的安全运行。目前，由于电网系统的多变性和复杂性，所以如何能够提高继电保护可靠性具有非常重要的研究意义。

2 供电系统继电保护问题分析

2.1 设备问题

电磁型继电保护的保护形式和现在技术较先进的微机型保护相比存在着元件数量多、连线较复杂、体积较大和灵敏度低等缺陷，严重影响继电保护的可靠性，不能很好地满足可靠性的要求。特别是近年来这种继电器越来越频繁暴漏出一些不足，出现一些故障（如继电器触点振动、触点绝缘降低等原因引起的断路器跳闸故障）。

2.2 配合级差问题

继电保护装置的级差配合，是保证系统安全运行的重要环节。由于众多供电系统结构越复杂，运行难度加大，必然影响变送电设备的安全。因此，配合级差的问题尤为突出，若新总变作为一级6 kV高配电源，配出回路速断时间定为0.8 s，而下一级高配所如三催高配所、二循高配所的进线开关的时间也定为0.8 s，这就在故障状态下难以区分哪个开关先动作，上级开关动作必将带来更大的不利影响。

2.3 整定值问题

整定值是保护线路和设备的主要参数，整定值的计算相对比较复杂，需要很强的专业要求。如果继电保护的整定值出线问题，比如有同样型号和容量相同的两台设备具有不同的过流、速断值，下一级设备的整定值大于上一级设备的整定值，将造成在下级设备出现事故却跳开上级开关的现象，致使事故范围不断扩大，并造成电力系统出现一些安全隐患。

2.4 管理问题

继电保护的管理是电气管理中的重要部分之一，其实设备落后和配合级差问题的出现就是缺少专人管理的重要表现，继电保护的管理需要系统、全面地进行，从整体上进行合理的调整，对于新设备应进行合理地选用，并对全公司各级别参数进行复核，所有这些工作需要专人进行。

3 提高继电保护可靠性的有效措施

（1）做好装置检查工作。在继电保护工作中，应加强机组试验和电流回路检查，对于各种插件和二次回路接线不能同时进行，而是放在最后阶段。

（2）强化一般性检查。一般性检查是提升继电保护可靠性的组成部分。其工作主要体现以下几点：首先检查各类连接件的稳固性和焊接点是否到位。其次应重新检查继电保护装置的插件，看是否正常连接。最后，需要控制好继电保护屏和控制屏的螺丝质量。

（3）做好线路的接地工作。接地工作对继电保护可靠性起到关键作用。如继电保护装置机箱必须连接在屏内的铜排上。另外，保护屏内的铜排导线应稳定地固定在接地网上。

（4）充分利用网络技术。近年来，随着网络技术发展，在继电保护中的应用也越来越广泛，对网络技术的充分利用，不仅让继电保护中的保护单元实现共享的作用和故障数据的分享，从中让继电保护系统更加完善与协调，提高电力系统的总体质量。

4 故障案例分析

4.1 故障分析

某发电公司2011年因继电保护引起的故障有：（1）因保护装置引起的故障有6次，原因为：保护装置元件和中间继电器受到了损坏；（2）因人为因素引起的有4次，原因为：操作人员缺乏专业知识，造成操作出现错误；（3）因二次回路引起的故障有3次，原因为：接线线路出现断线、短路现象；（4）因励磁系统引起的故障有7次，原因为：励磁调节装置出现了损坏和老化现象等。

4.2 解决故障问题的对策

（1）二次回路管理。

要解决二次回路的故障问题，应做好以下几方面的检查工作：①加强基础建设中二次回路的检查力度，并确认备用的电压互感器二次线圈的端子开路情况；②工程完工后，要对二次回路的线路布置进行检查，加强图纸与现场的实际情况的核对，看是否有漏项，以防止图纸上出现错误或设备接线出现错误等，从中造成继电保护的误动。

（2）励磁系统管理。

在励磁系统引起的故障当中，非停次数占重要很大的比例，因此，应重视以下几个方面的管理工作：①定期对励磁的动态系统进行检查和试验；②加强发电机转子的检查，及时调整电流的变化情况，保障励磁系统的安全性，避免系统出现故障，引起机组出现停机现象。

（3）电压互感器控制。

电压互感器熔断器的自动熔断多是由于发电机振动引起的。主要体现在发电机振动时石英砂会不断摩擦熔丝，使其截面变小，熔丝通流容量变小。因此，应定期更换熔断器，以防止由于熔断器自动熔断引起保护装置损坏或励磁系统出现误动。

（4）备用自投入装置。

加强备用自投入装置的检验力度，按照继电保护及安全自动装置检验的标准，对其做模拟试验，有条件的可进行带负荷试验，以确保这些装置随时能正确地投切。

5 结语

综上所述，本文主要分析了电网供电系统中的继电保护系统和装置的可靠性问题，着重探讨了提高继电保护的可靠性的措施，旨在有效地提升电网运行的安全性及稳定性，保证电网的供电需求，同时为继电保护人员提供有利的参考。

参考文献

继电保护概念范文第4篇

关键词：卓越工程师；继电保护；教学改革

“卓越工程师教育培养计划”是国家教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》的重要改革项目，“卓越工程师”以实际工程为背景，以工程技术为主线，将学生的工程能力和素养作为培养目标，目的在于适应社会发展的需要，培养创新能力强的高素质工程技术人才。

电力系统继电保护是电气类专业的主要课程之一。继电保护技术应用广泛，随着电力系统自动化技术的飞速发展，电力系统继电保护进入数字化、微机化和网络化阶段，其在更新自身技术的同时，与微机、通信技术相融合，电力系统技术日趋先进，同时也日趋复杂。

一、继电保护课程的教学现状

目前继电保护课程理论教学环节大多按照教材章节的顺序，将电力系统继电保护分为电网的电流保护、距离保护、纵联保护和电力主设备保护，按模块分别进行讲解，在教学过程中突出知识的系统性和理论的完整性。学生在电力系统继电保护理论知识的学习过程中感觉深奥难懂。继电保护技术的理论教学与实践教学脱节，学生在完成部分专业理论学习后，按照指导书的内容按部就班地进行实验和课程设计。学生在整个学习过程中处于被动地位，缺乏思考，缺少对理论知识应用的分析，更缺乏对理论设计计算结果的仿真验证。目前，电力系统继电保护的教学已经不能适应培养具有工程实践能力人才的教学目的，因而继电保护课程改革势在必行。

二、继电保护课程教学改革的探索

1.调整教学内容

依据“卓越工程师”的培养方案，修订电力系统继电保护课程教学大纲、继电保护课程设计教学大纲、继电保护调试实习教学大纲；调整理论课程内容，将理论教学模块化、项目化。将理论教学分为几个模块，设置线路、变压器、发电机、母线等电力设备保护教学任务单元，使学生对继电保护技术形成一个整体的概念；理论知识依托于实际工程项目进行讲解分析，以项目为载体，将工程概念贯穿于教学始终，增加实际工程实验项目的教学学时，便于继电保护技术实际应用能力的培养；设置与理论教学相匹配的实验实习项目，充分发挥模拟型实验装置和微机型实验装置的优点；重点做好微机保护实验项目建设，设置电力系统各种运行状态下的参数，查看系统状态和保护动作状态。

2.优化教学方法

教师在课堂教学中要充分利用现代化教学设备，引入PPT课件教学，增加视频及动画演示内容，采用多种教学手段，将继电保护理论知识生动地展示给学生，改善课堂学习氛围，增强学生的学习兴趣；将电力系统继电保护技术发展的前沿知识引入课堂，针对应用前沿技术的工程及学生理论学习中普遍存在的题，增加课堂讨论部分；提高学生学习继电保护课程的积极性，鼓励学生多思考、多提问、多总结；将MATLAB/SIMULINK计算机仿真引入实践教学，对设计计算结果与仿真结果进行比较分析，使学生对继电保护动作前后电力系统的运行情况有直观的认识。

3.培养应用型人才的教学思路

在培养创新型高级工程人才基本目标的指导下，电力系统继电保护课程树立以理论教学为基础、以工程实例为依托、以知识应用与实践为目的的教学理念，其改变了以往实践教学环节的教学模式。教师在实验和课程设计中只给出实践目的、注意事项、设备和要求，具体的实践方法、步骤和报告由学生自行设计完成。教师将课程实习项目由部分验证性实习全部改为综合研究设计性实习项目，设置与理论教学相匹配的实验实习项目，充分发挥模拟型实验装置和微机型实验装置的优点，以模拟型保护装置为基础，灵活模拟各种接线错误，以此锻炼学生的分析能力。根据不同的课程设计题目和现有实验室的条件，要增加实验验证或仿真验证环节，通过理论教学与实践环节相结合，提高学生的实际工程素质，培养学生的创新能力和独立解决问题的能力。

三、结语

在“卓越工程师”目标下，只有适应继电保护技术的发展趋势，坚持基本理论与工程应用相结合，不断探索新的教学方法，引入新的教学理念，合理组织教学内容，才能培养出更多优秀的工程人才，提高电力系统继电保护专业人才的培养质量。

参考文献：

继电保护概念范文第5篇

关键词：继电保护；基本要求；状态维修；

中图分类号：TM58 文献标识码：A

1 继电保护的基本要求

1.1 可靠性。可靠性包括安全性和信赖性两个方面，它是继电保护性能最根本的要求。安全性要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动作。信赖性要求继电保护在规定的保护范围内发生应该动作的故障时可靠动作，即不发生拒绝动作。

1.2 选择性。选择性是指保护装置在动作时，在可能最小的区间内将故障部分从电力系统中断开，从而来最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全稳定运行。

1.3 速动性。故障发生时，应力求保护装置能迅速动作切除故障元件，以提高系统稳定性，减少用户经受电压骤降的时间以及故障元件的损坏程度。故障切除时间等于保护装置和断路器动作时间的总和。一般快速保护的动作时间为0.06s～0.12s，最快的可达0.01s～0.04s。一般断路器的动作时间为0.06s～0.15s，最快的可达0.02s～0.06s。保护动作速度越快，为防止保护误动采取的措施越复杂，成本也相应提高。因此，配电网保护装置在切除故障时往往允许带有一定延时。

1.4 灵敏性。指对于保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。在规定的保护范围内发生故障时，不论短路点的位置、短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，保护装置都应能灵敏反应，没有似动非动的模糊状态。保护装置的灵敏性通常用灵敏系数来衡量。根据规程规定，要求灵敏系数在1.2～2之间。

2 状态维修基本概念

状态维修是指在设备状态监测的基础上依据设备当前的运行状况，通过采用监测以及分析诊断结果等方法，来有效安排维修项目及其时间的维修方式。设备的状态维修可分为狭义状态维修和广义状态维修这两个方面。

2.1 狭义状态维修是一种相当具体的维修方式，也称为“状态维修”方式，通过分析设备工作过程中的劣化程度来进行适当的维修。在维修前判断设备的异常并在故障发生前进行维修，并要根据通过状态监视和诊断技术提供设备的状态信息，也就是说依据设备的健康情况，科学安排维修计划并进行相关设备状态维修。

2.2 广义状态维修是为了确保及时准确地分析故障出现的规律并及时的对其进行维修，必须加强监测数据的管理与分析工作；而针对适合定期维修的设备而言，为了能达到提高设备可靠性、降低发电成本的目的，应该通过试验确定合适的设备的寿命或运行的经验来提高定期维修的准确性。还有针对其进行适时的故障监测，更需要分析监测得来的数据(主要是比较历史数据和实时的各种参数)，目的是保证及时知道设备的健康状态。实施状态维修的重要部分是如何管理这些数据和分析这些数据。

3 继电保护的状态维修

3.1 继电保护状态维修的需求及可行性

目前，微机继电保护装置已经全面取代常规的电磁型保护装置。随着电子元器件的质量和厂家生产工艺的普遍提高，微机型继电保护装置的可靠性和性能相对传统保护在各个方面都有大幅度提高。传统的继电保护、安全自动装置及二次回路接线通过进行定期检验来确保装置元件完好、功能正常以及回路接线、定值的正确性。如果保护装置在两次校验之间出现故障，只有等保护装置功能失效或等到下一次校验才能发现。若在此期间内电力系统发生故障，保护将不能正确动作。以往的保护检验规程是基于静态型继电器而设计的，未充分考虑到微机保护的技术特点，对微机保护沿用以前规程规定实施的维修周期、维修项目不尽合理。

一方面，现阶段的电网主接线方式在很大程度上限制了设备停运维修的时间，如一台半断路器接线方式的线路保护很难实现停电维修，除非结合线路停电维修；双母线接线方式已逐步取消旁路开关，变压器保护很难因保护校验而要求变压器停电，母差保护、失灵保护的定期维修安排更是困难重重。

另一方面，带电校验保护在实施上具有安全风险和人员安全责任风险。因此，在实际运行中基本上很难保证保护设备可以有效地按照《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求完成检验项目；尤其数字式保护的特性在很大程度上取决于软件编程，这并非可以通过传统的检验项目就能够发现保护特性的偏差。

3.2 继电保护状态维修实施的关键

继电保护状态维修的基本思路是依据继电保护装置的“状态”安排试验和维修，其基准点是继电保护装置的“状态”。继电保护装置的“状态”是较难把握的，并且电力系统设备很多，尚未建立较为完善的设备实时监控系统。因此，实施继电保护状态维修的前提是要弄清保护的“状态”，才能达到状态维修“应修必修”的精髓，对设备“状态”的任何把握不准，都会造成设备安全隐患。

4 继电保护状态维修方法

进行继电保护状态维修主要分为以下几个步骤：1）把好设备初始状态关。2）积极采用先进的在线检测或带电检测手段。我们除了要对电力系统运行中的设备加强常规监督和测试外，还要采用先进的检测手段（油色谱分析、红外诊断等），从而来及时掌握电力系统运行设备的相关工作状态。3）提高设备的状态分析水平。设备状态分析水平是状态监测与状态检修进行相互衔接中的关键一环，我们要对设备的状态分析水平合理把握，从而来保证电力系统中相关设备的安全稳定运行，进而来保证电网的安全稳定运行，创造一个和谐安全的工作环境。

5 继电保护状态维修领域研究的方向

目前，存在多种对于继电保护状态维修领域的研究，笔者在此对以下两个方向的研究展开讨论：

5.1 建立起不同类型的专家系统

在基于大量诊断知识的前提下，对继电保护设备所发生的故障进行诊断，发现专家系统的使用存在着许多需要马上解决的问题，例如，不具备全面的诊断知识，无法对继电保护状态维修过程进行确定性的表达，利用诊断知识得出的推理不具备逻辑性等严重的问题。因此，有必要建立起各种不同类型的专家系统，确保继电保护状态维修能够顺利实施。

5.2　建立起人工的神经网络（ANN）

如今新兴起的一种人工智能的方法就是ANN的基本理论，该理论为改善专家系统的缺点提供了一种全新而有效的方法。其中，它并行的处理能力与自学习的功能受到了大家的青睐，并且其大规模的并行处理能力可以提高推理速度，更适于诊断结构复杂、故障机理不明显的复杂设备。

结语

继电保护是电气二次设备的重要组成部分，电力系统二次设备实施状态维修，以适应电力系统发展的需要。实现微机继电保护装置的状态维修，将计划维修模式的预防性试验改为状态维修模式的预知性试验，提高设备的安全运行水平，已成为一种共识。

参考文献