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广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨摘要:传统的电网后备保护系统计算十分复杂，适应性能力差，如果发生大规模的潮流转移就有可能引起连锁的动作，在此问题上广域继电保护具有明显的优势。
社会和经济的快速发展，用电需求的不断提升，电力企业的规模不断的扩大，但是大面积停电现象始终发生，因此以计算机技术为核心的广域继电保护逐渐受到人们的关注。
本文主要针对广域继电保护以及故障元件判断的相关问题进行了简单的探讨。
关键词：广域继电保护；故障元件；判别；探讨基于传统继电保护下，由于相应保护装置自身的设计复杂、灵敏度低且无法兼顾选择性要求，致使其无法实现对电网运行的有效保护，同时，由于这一装置在应用的过程中需要通过人工修改定值的方式来确保装置作用的充分发挥，而这就难以避免会因为人为操作失误而引发安全隐患。
而伴随着科学技术的不断发展，广域继电保护的诞生则为解决传统继电保护装置所存在的问题提供了新途径。
1.广域继电保护的概述所谓的广域继电保护，是指一种基于广域测量信息的继电保护。
在广域信息采集技术和数字化变电站技术发展的不断刺激之下，我国的广域继电保护也呈现出了显著的发展趋势。
广域继电保护的根本目的在于消除供电线路中的故障，以维持供电系统的正常发展。
2.传统继电保护装置在实际应用过程中所呈现出的不足之处主要表现在如下几个方面：①误动作风险隐患。
基于传统继电保护装置下，在实际运行的过程中，一旦电网结构突然发生改变，相应负荷潮流转移的发生则就会引发继电保护装置出现自动跳闸的现象，而此时电网运行处于稳定状态，但是基于继电保护相关信息内容的不完善等，致使其发生误动作现象，进而影响带了电网的安全可靠运行；②适应性差。
随着电力系统的逐渐完善，相应电网运行则对继电保护装置提出了新要求，但是，传统继电保护装置下，由于其适应性较差，进而在电网运行方式发生变化时，其就会发生跳闸现象，但是这一期间内电网还处于正常运行状态下；与此同时，一旦网架结构发生变化时，相应信息的输出与继电保护装置自身所存储信息无法符合上，进而也会发生自动跳闸。
广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨【摘要】伴随着我国社会经济的发展和人民物质生活水平的显著提高，社会对供电质量的要求也在不断的提高。
在整个供电系统中，继电保护是确保供电安全性和稳定性的重要指标，在供电系统中占据着至关重要的地位。
近些年来，在电力企业不断发展、供电要求不断提高的趋势之下，我国的供电企业都在寻求电网改革和完善供电结构的有效途径，这就逐渐凸显出继电保护的重要性。
同传统的继电保护系统相比较而言，广域继电保护是一种更加完善的继电保护系统，从广域继电保护系统的视角看来，广域继电保护系统虽然已经得到了显著的发展，取得了很大的进步，但是在故障元件的判别中，还存在一些问题。
以下，本文将对广域继电保护及其故障元件判别问题进行简要的探讨。
【关键词】广域继电保护故障元件判别同传统继电保护系统相比较而言，广域继电保护的优势是显而易见的，并且对广域继电保护系统的研究也逐渐受到高度的重视，电力事业的研究工作者们也都普遍在寻求解决广域继电保护中对故障元件判别中存在的问题，以更好的完善广域继电保护系统，使广域继电保护系统能够发挥出更大的作用，为我国的电力事业的发展做出更大的贡献。
1 广域继电保护的概述所谓的广域继电保护，是指一种基于广域测量信息的继电保护。
在广域信息采集技术和数字化变电站技术发展的不断刺激之下，我国的广域继电保护也呈现出了显著的发展趋势。
广域继电保护的根本目的在于消除供电线路中的故障，以维持供电系统的正常发展[1]。
2 广域继电保护中故障元件判别问题2.1 定值整定与配合中存在的问题主保护和后备保护共同构成了整个继电保护系统，而电网的后备保护又由多段式保护来实现对近后备和远后备的保护，进而构成了整个广域继电保护系统。
现代电网的结构和方式是相当复杂的，各个环节之间的联系和保护整定值之间的配合也具有很高的要求。
并且继电保护系统中主要是通过就地检测和延时相配合，来实现对供电系统的保护，这样的继电保护方式在保证供电系统供电的稳定性和可靠性方面，还存在很大的缺陷和不足，这种缺陷和不足主要表现在继电保护系统的设计人员通常只是重视对供电系统的主保护，而忽视后备保护的重要性，甚至直接放弃某部分重要的后备保护配置。
广域继电保护及其故障元件判别问题探析【摘要】继电保护有利于保障电网的安全运行，而广域继电保护是传统继电保护的优化。
目前，广域继电保护的相关研究进一步深化，从方法和原理上都取得了相应的成果，但是在具体的实践中仍需要对其原理加以明确。
本文简要阐述了广域继电保护的作用，分析了广域继电保护的两个实现途径，并对基于故障元件判别的广域继电保护进行了探究。
【关键词】广域继电保护；故障元件判别；探究1 传统的广域继电保护中存在的问题1.1 后备保护功能存在缺陷因为当前大多数运行中的电网都越来越多的采用新型技术，对运行的保护效能也提出了更高的要求，传统的继电保护在很大程度与当下的运行保护需求不相适应。
这其中，尤为突出的问题在于其后备保护装置的相关性能与不断更新中的电网不能同步，进而造成电网在运行过程中往往会有意外故障现象出现。
例如，电网的网架结构或者运行方式发生变化时，无论电网的运行情况是否处在正常范围，继电保护装置会自行将这种改变当做事故现象进行处理，通常会通过自动跳闸来使得电网断电，后备保护装置的应有性能如果不能得到发挥就会进一步恶化电网运行状态下的断电事故。
1.2 误读动作问题传统的继电保护装置往往会有误读现象，因为误读而产生的错误判断会导致距离保护跳闸现象，严重的还会造成停电和系统解列，这将会极大的影响电网的正常运行。
出现这种情况的原因在于继电保护的保护程序，当电网思维结构快速地发生了改变，造成大规模的负荷流变化。
在对电网进行保护的过程中，继电保护装置的操作依据是其自身的存储信息，继电保护装置的保护程序通过对这些信息的分析，来判断电网的运行情况是否与之相符：如果相符，电网就继续正常运行；如不相符，上述现象就会出现。
可以让继电器本身进行信息的储存，对自身的正常运行状态加以分析，进而提升继电保护的准确度，减少误读、误判而导致的事故现象。
2 广域继电保护实现途径分析2.1 基于故障元件判别原理的广域继电保护（FEI）这种广域继电保护可以理解为，以电网运行过程中涉及的广域测量信息为基础，选取各个故障判别方式，确定电网运行中的故障状态和故障元件位置，使得继电保护的应有功能得到发挥。
广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨【摘要】在电网的安全保护设备当中，继电保护是第一道防线。
当电网出现故障的时候，继电保护装置能够及时而正确地动作，则会对于电网正常而持续地运行起到了一定的作用。
近些年来，陕西省电网的建设规模不断扩大，在满足了用户需求的同时，继电保护越来越受到重视。
相比较于传统的继电保护装置，广域继电保护的优势是非常显著的。
本文针对广域继电保护及其故障元件判别问题进行探讨。
【关键词】广域继电保护；故障元件；判别在国内曾经发生过大面积停电事故，这主要是由于电网的继电保护出现保护误动作造成的。
另外，传统的继电保护装置在系统的结构设计上较为复杂，其保护定值的确定主要选用了离线整定的方式。
继电保护既要具有对电网故障的敏感性，而且还要符合选择性的要求，那么，传统继电保护装置由于灵敏度不高，而且无法兼顾选择性的要求。
此外，传统继电保护装置需要人工修改定值，使定值的性能很难处于最佳状态，而且还会由于人工操作上的不准确而留下安全隐患。
随着高端技术被应用到继电保护装置的研制当中，广域继电应运而生。
广域继电保护装置摒弃了传统继电保护所存在的问题，从设计到操作都已经简化，而且对于故障能够快速识别，并做出有效的判断。
一、传统继电保护的弊端（一）传统继电保护所存在的误动作风险如果继电保护装置出现误动作的现象，就会妨碍到电网正常运行，甚至造成重大的事故。
使用传统的继电保护装置，就会存在这种潜在的弊端，主要发生在运行的时候，由于电网的结构突然改变，出现了负荷潮流转移，并因此而导致继电保护装置跳闸。
从原理上来解释，继电保护装置的保护功能形成是由于其自身所储存的信息所决定的。
当电网在运行的过程中，出现相违背的信息，就会产生跳闸保护的动作。
而事实上，整个电网运营尚处在正常状态，并没有出现故障。
要使继电保护装置对于电网故障进行有效判断，就需要获取更多的有关系统运行变化和被保护设备区域的各种信息，以避免继电保护装置产生误动作。
浅析广域继电保护及其故障元件判别问题发布时间：2021-12-09T09:04:15.980Z 来源：《电力设备》2021年第9期作者：黄俊[导读] 当电网发生潮流传播时，容易发生级联跳闸，难以区分是内部故障还是潮流传播问题。
（重庆市送变电工程有限公司重庆 400010）摘要：现有电网后备保护系统计算量大，适应性不强，当发生大规模潮流传输时，会引起连锁反应，在这个问题上，广域继电保护具有明显的优势。
尽管社会经济快速发展，电力需求不断增加，电力公司规模不断扩大，但大面积停电时有发生，以计算机技术为核心的广域继电保护逐渐受到人们的关注。
本文主要讨论广域继电保护和故障元件判断的相关问题。
关键词：广域继电保护；故障部件；探究引言大规模停电的发生是对电网运行安全可靠性的隐患，是继电保护误动作引起的。
传统继电保护装置结构复杂，会对继电保护的灵敏度产生一定的影响，广域继电保护以其操作简单、灵敏度高、故障可快速识别、继电保护装置的作用，有效加强继电保护作为保障电网供电安全的第一道防线，能够快速有效地抑制电网不利条件的恶化，在现实生活中，人们对电网的安全性提出了质疑.响应停电大多数这些事故是由于使用了传统的后备保护系统。
当电网发生潮流传播时，容易发生级联跳闸，难以区分是内部故障还是潮流传播问题。
1.广域继电保护的概念广域继电保护系统是一种综合性继电保护系统，它利用保护区内多个变电站的信息，基于广域测量信息进行继电保护。
继电保护应用的日益广泛，为广域继电保护提供了重要的技术支撑，广域继电保护与现有的安全稳定控制系统具有共性，共同完成电力系统的安全和应急控制。
广域继电保护有两种基本类型：FEI 型和OAS 型。
FEI格式对故障部件的性能进行分析判断以执行保护功能，并利用继电保护逻辑促进设备保护。
FEI 形式可以减少在保护系统的正常运行条件下确定故障组件以及测量和计算设定点的时间。
OAS型是指根据在线失调设定来做为继电保护，主要是根据继电保护装置的调整，快速测量发生短路的区域，提高继电器的灵敏度。
广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨【摘要】随着电网建设规模的不断扩大以及电网结构和运行方式的日益复杂化和多样化，继电保护在电网建设、运行及管理中的重要性越来越凸显。
传统的继电保护存在较多的问题，已不适应电网建设的发展。
本文分析了广域继电保护中存在的问题，并探讨了故障元的判别原理及办法。
【关键词】广域继电保护；故障元件；判别继电保护是保障电网安全、稳定运行的第一道防线。
近年来，随着电网建设规模的不断扩大以及电网结构和运行方式的日益复杂化和多样化，在复杂电网环境下，广域继电保护面临新的调整，传统继电保护存在着许多的问题。
研究能够快速识别与隔离故障，简化保护整定计算的广域保护原理和配置方案，是保障电网安稳运行的重要内容。
一、现代电网中传统继电保护中存在的问题（一）定值整定与配合困难对于结构和运行方式复杂多变的现代电网，各相关后备保护之间动作值的配合非常复杂，并且通过就地检测量和延时实现配合的方式在很多情况下难以确保选择性。
人们在继电保护中常采用“加强主保护，简化后备保护”措施，形成简化甚至放弃某些后备保护配置的趋向。
在大电网发生高阻故障时，即使采用双套主保护并不能完全杜绝其拒动发生。
（二）远后备保护延时过长多级阶梯延时配合导致远后备保护延时可能很长，于系统安全不利。
（三）缺乏自适应应变能力传统后备保护的整定配合基于有限的运行方式，当电网的网架结构及运行方式因故发生频繁和大幅改变时，易导致后备保护动作特性失配，可能造成误动或扩大事故（四）存在潜在误动作风险当电网结构或运行工况突发非预设性改变而伴随出现大范围的大负荷潮流转移时，可能造成距离保护Ⅲ段非预期连锁跳闸，甚至最终导致系统解列或大停电事故。
产生这些问题的重要原因在于目前继电保护的动作依据仅仅是保护安装处设备本身的信息。
如果可以得到当前系统更为全面的信息，可以产生更有效的故障判断和动作，这意味着基于广域信息有可能解决传统继电保护的某些难题。
二、广域继电保护的基本途径目前，实现广域继电保护的基本功能主要有基于在线自适应整定原理（On-line Adaptive Setting，OAS）及基于故障元件判别原理（Fault Element Identification，FEI）两种不同途径。
广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨摘要：电与居民生活、国家发展息息相关，随着居民每年用电量的逐渐增加，传统继电保护装置存在的误动作风险以及后备保护性弱等问题缺陷逐渐暴露出来，因为该问题存在不仅影响整体供电效果，甚至会造成重大用电安全事故。
为了有效改善传统继电保护当中存在问题，有关单位研发出广域继电保护装置，该装置相对而言稳定性强，出现意外概率低，目前已经开始进行广泛使用。
在文章的当中，将对于广域继电保护以及故障元件判别问题进行多角度阐述。
关键词：广域；继电保护；元件判别前言：停电问题对于居民生活质量以及工业发展都会造成一定影响。
造成该问题出现的主要原因是电网本身保护装置发生意外。
传统电网依赖于离线供电，本身系统复杂，容易出现误动作风险，该风险不仅对于继电保护元件会有严重损伤，同时容易引发更重大安全事故。
有关单位意识到传统继电保护存在不足，积极研发出一种新的选择性强以及敏感性良好的保护装置。
如此一来，在发生继电保护元件故障的时候，可以进行更加及时处理，避免风险再度升级，在该工作当中，元件本身质量问题极为重要，只有保障元件自身不发生故障。
整体电网才能够更加安全的运行。
一、传统继电保护装置存在的缺陷电是国家发展必备能源之一，随着石油、煤炭等原材料日益紧缺，国家对于电力需求逐渐增加。
为了满足目前用电需求，电网负载量有明显加强，相对的本身结构也更加复杂，这对于继电保护工作提出更高质量要求，传统继电保护装置已经不能适应现代电网发展，存在较大风险以及缺陷，在文章当中针对于该问题进行综合论述：（一）误动作风险在传统继电保护风险当中，最为常见以及危害较大的风险之一即是误动作风险。
所谓误动作即是电网在供电过程当中，自身结构突发变化，出现意料之外的突变，一旦发生该问题，对于整体电网而言，内部的负荷电流会因此出现转移现象，这时继电保护装置就会跳闸。
误动作风险主要存在于运行的过程当中，传统继电保护装置缺少选择性与灵敏性，在出现问题时候，会强制性切断供电，这种生硬的制止动作，很容易引起一连串的连锁反应，导致电网整体出现瘫痪问题，甚至会升级成为更加严重的安全事故[1]。
浅析广域继电保护及其故障元件判别问题
发表时间：2016-04-14T16:45:32.580Z 来源：《电力设备》2016年1期供稿作者：王麟
[导读] 大唐韩城第二发电有限责任公司）大规模的停电事件屡屡发生，不仅是对经济发展造成妨碍，也是对国民生活的恶劣影响。
王麟
（大唐韩城第二发电有限责任公司）
摘要:我国经济与社会的不断发展使得国内对于电的需求越来越高，电力企业也因此得到了良好的发展环境。
但是，由于旧式的继电保护技术在感应程度方面性能较差，导致停电事件屡屡发生。
为了解决这一问题，我国开始研究广域继电保护技术。
本文将首先研究传统继电保护中暴露出来的不足，再研究广域继电保护的几种研究成果，以及如何判别故障元件。
关键词:广域继电保护；传统继电保护；故障元件判别
0前言
大规模的停电事件屡屡发生，不仅是对经济发展造成妨碍，也是对国民生活的恶劣影响。
因此我国应当重视电力发展的稳定性，在这方面进行更多的研究，使用更加稳定的方法解决电力的稳定问题。
广域继电在这方面有一定的优势，操作方便，灵敏度较高，但是在使用的过程中还需要进一步研究其故障元件的判别问题。
1传统继电保护的缺陷
1.1数值不稳，误操频繁
传统的继电保护因为使用时间较长的缘故，其性能已经跟不上现在的电力发展需求了，特别是在科技发展迅速的当下，为了适应电力的高需求，电网结构发生了巨大的变化，各种复杂结构层出不穷。
电网结构复杂化，但是继电保护并没有随之更新，于是传统继电保护的后备保护定值经常出现波动，造成电网检测的时候难度也随之增加。
而且继电保护没有跟上电网结构发展的另一个弊端也逐渐展现出来，那就是继电保护的判定仍然停留在电网结构变动之前，对于是否进行继电保护的判断频频受到电网结构改变的影响[1]。
有时实际上电网的运行处于正常状态，但是继电保护设备仍然判断电网发生了故障，于是引发了停电。
1.2后备配置性能不足
传统的继电保护的后备配置结构非常复杂，所以在进行是否对电网进行保护的判定时就要进行更长时间的计算，而传统继电保护本身储备的信息又与复杂的现代电网结构不符，造成长时间的判断之后依然会做出误判。
这是后备配置结构无法适应当下电网需求的原因，可以判断传统的后配配置结构适应性不强，无法承担迅速发展的电网结构的保护任务。
同时传统继电保护的后备配置的结构虽然复杂，但是设计非常单一，在当下社会发生了变革的电网结构中，面对新式电网结构中暴露出的新问题就暴露出了处理新问题方面的艰难之处，只能处理旧式电网结构的问题，但是当下的电网中，旧式电网结构已经难以适应社会的需要。
这种情况就使得继电保护的能力和现代社会对于电力设备安全稳定性能之间的需求出现了交错，显然传统继电保护设备需要进行一次更新。
2广域继电保护
2.1广域继电保护的概念
广域继电保护是将计算机技术应用到继电保护中产生的新式继电保护技术，主要指的是广域测量信息的继电保护。
广域继电保护技术继承了传统继电保护中的任务和职责，都是在线路故障的时候进行判定和切除，将继电保护和安全稳定控制系统结合起来，一起进行电力系统的安全经济控制活动。
但是广域继电保护技术较之传统继电保护系统来更加稳定，而且因为融合了计算机技术的缘故，在进行故障判断的时候也更加灵敏。
目前广域继电保护技术已经逐渐得到企业和国家的承认，开始应用到实际继电保护中，而且为了提高这种技术在继电保护技术上的效果，专家和技术人员还在持续研究中。
2.2OAS的继电保护
OAS的继电保护主要应用的是事件触发模式，通过对电网结构变化的时时掌控，根据实事情况计算并且调整保护定值，以此提高继电保护的灵敏度，降低停电事件的发生概率。
研究人员对OAS的继电保护技术进行了长时间的研究，已经能够证明这种技术确实能够提高继电保护的灵敏度。
因为计算机技术使得它在检测电网变化的时候能够根据变化采取处理模式，调整定值来加强保护。
但是这种技术也存在着一定限制，那就是研究人员始终无法解决的传统后备保护整定配合复杂困难、延时缓慢的问题[2]。
但是这一问题就是造成电力频繁断电的原因，所以OAS的继电保护仍然没有解决最限制传统继电保护继续使用的问题。
OAS的继电保护技术还需要进一步研究，当这种技术能够解决频繁跳闸断电的问题，并能够保障上行和下行的信息都及时可信之后，就能够应用到实践中了。
2.3FEL的继电保护
FEL的继电保护技术研究开始于上个世纪九十年代末期，是以故障元件的判别原理——简称FEL为基础进行的。
FEL的继电保护技术是通过电网中广域多点测量信息，然后采用了特定的判定方法，将电网中的故障元件和状态迅速判定后切除。
可以看到，FEL的继电保护技术重点在于对故障元件的判断和切除的速度上，它有效解决了传统继电保护在这方面的延迟缓慢问题，高效地处理电网中的故障问题。
而且它不依靠通过复杂的计算，而是通过一些的时序和逻辑之间的配合就能够进行后备保护的选择。
FEL的继电保护技术没有通过检测电网的实时变化来进行判定，所以当它需要处理问题的时候，仅需从周边地区的变电站群外延设备中获取需要的信息即可，这种模式大大提高了它对故障进行判定的效率。
FEL继电保护高效的判定速度使得它受到来自许多企业和工程的欢迎，虽然这门技术还有一些其他的问题需要进行研究弥补，但是现阶段已经是一种较为能够承担现今电力要求的技术了[3]。
3故障元件判别
3.1广域综合抗阻上的判别
随着运行模式的变化，普通电流和广域电流在线路范围和数量方面都会有不同的变化，但是两相比较之下，能够看出广域电流的灵敏度更加容易受到影响。
经过研究实验证明，受到广域综合抗阻影响的故障元件判别方式能够有效解决广域电流的敏感问题，因此为了提高在判别故障元件上的优势，广域继电保护应当和综合抗阻联合起来。
3.2遗传信息融合技术上的判别
遗传信息融合技术能够帮助广域继电保护提高其继电保护的稳定性和精准度，它主要是通过将故障方向和遗传算法等状态与保护信息
结合到一起，来进行故障元件的判别。
这种方法能够有效应对在数据传输的过程中经常出现的信息丢失现象，同时在信息数学模型的建造方面，遗传信息融合技术在运算方面的高效和在进行故障元件判别时候的精准都有着巨大作用。
3.3概率识别的信息融合技术上的判别
同一时间内，广域范围内发生不同故障的概率较低，在这种情况下，信息融合技术能够帮助对元件进行一定程度上的判别，并且进行后期计算的时候搜索范围的控制行为。
信息融合技术运用故障判别时的概率计算，提高了故障元件的判别效率，而且为了降低计算需要的时间，防止因复杂计算造成的判断失误，也为了提高判别的容错率，信息融合技术的研究发展具有重要意义。
3.4故障电压分布上的判别
对故障元件进行判别的时候，需要考虑到周边许多影响因素的干扰，这就导致在实际判定的时候难度无疑要上升很多。
所以为了降低难度以达到准确判定的要求，就开展了以故障电压分布为基础的故障元件判定的研究[4]。
这种方式能够从电流故障分量或者是线路单侧电压的测量值中大致计算出另一侧的电压故障分量，并且以此帮助广域后备保护进行电压故障分量的测量值和估算值，形成了故障元件判别的基础。
4结语
旧式继电保护技术的不足促使了广域继电保护的研究，OAS和FEL都着力于解决传统继电保护技术在应付复杂电网结构方面的不足、提高对故障元件的判别效率。
而进行故障元件判别的时候也研究出了基于广域综合抗阻、遗传信息融合技术、概率识别信息融合技术、故障电压分布的判别原理分析。
参考文献
[1]尹项根,李振兴,刘颖彤,刘宝.广域继电保护及其故障元件判别问题的探讨[J].电力系统保护与控制.2012(03):23-25.
[2]李琪,赵雯莉,任凯,季亮.广域继电保护及其故障元件判别分析[J]. 自动化应用. 2013(11):93-96.
[3]包宗士.广域继电保护及其故障元件判别问题探讨[J]. 电子技术与软件工程. 2014(16):17.。
