微机保护技术在自动化变电站中的应用

继电保护在智能变电站中的应用作者：李华来源：《城市建设理论研究》2013年第29期【摘要】近年来，我国变电站的自动化水平相比于老式变电站已经有了很大的提高，使用自动化系统实现了电网调度的智能化，将相应建设的造价降低到较为理想的水平。

本文主要对继电保护在智能变电站中的应用进行了探讨。

【关键词】智能变电站；继电保护；要求；应用中图分类号：TM58 文献标识码：A1引言随着社会的进步，越来越多的电力系统被建立起来，它也直接影响到人民的生活环境，而变电站在整个系统中起着至关重要的作用，它是连接发电设备与用电户之间的桥梁，它可以直接调整电能源，使其符合人民生活中的需要，虽然变电站被广泛的用于各种电力系统中，但是它本身还是存在很多的问题，这些问题直接影响了变电站的正常运行，如何对这些问题进行处理，提高其工作效益，是广大电力工作者面临的一项重大问题。

智能变电站中的继电保护技术能够有效的对这些问题进行处理，它的工作流程是：当电力系统正常运行的时候，它处于闲置阶段，当电力系统中出现有故障的元件时，即使该故障很小，它也会直接的将发生故障的元件去除，从而保障其他元件的正常工作，该装置能够快速的判断电力系统的运行状态，保障电力系统安全运行。

2智能化变电站概述相比于传统的变电站，智能化变电站中大量运行光电技术，网络通信技术以及信息技术，尤其是在二次系统中，信息应用的模式发生了彻底的改变，各种电气量实现了数字化输出。

通过运用相关技术，对电力系统的信息进行统一建模，信息的交互通过网络通信的方式实现。

在设备上，摒弃了常规的TA和TV，采用的是新型的数字化互感器，具有紧凑和低功耗的特点。

将电力系统中的运行量直接变换成数字信号，结合基于以太网的数据采集以及传输系统，进行统一的信息建模。

主要的技术特征表现在以下几个方面：2、1数字化的数据采集采用光电式互感器，实现采集信号的数字化，不仅能够有效隔离一二次系统的电气连接，而且提高了测量的精度，为信息的集成化应用提供保证。

微机综合保护系统在供电系统中的应用摘要:随着我国电力建设事业的发展，电气自动化系统在企业连续生产中扮演着重要的角色，也应用在很多方面, 微机综合保护系统也正在逐渐替代旧有的继电保护，本文针对常规继电保护系统与微机综合保护系统的结构、要求和系统之间的优点及应用效果进行了简要分析探讨。

关键词:微机, 综合保护系统,继电器前言目前我国电网建设处于快速发展壮大时期，现阶段建设的工厂变配电装置投资规模大，服务生产流程长，从原料到成品需要经过多个生产工序，因此必须保证生产装置的连续运行与供电稳定，如果在生产过程中遇到突然停电等事故会中断生产、设备损坏，造成重大经济损失。

传统的继电保护装置存在较多的弊端，在电力系统运行中，经常会出现短路、接地、超负荷、断线等现象引起很严重的后果。

电气设备损坏，供电中断。

以往都是采用传统的继电器保护装置防护，但由于受继电器质量、调试水平的因素影响，常使继电器保护达不到想要的效果。

现代工业的高速发展，传统的继电保护系统已经不适用。

随着计算机技术的发展，我们开始尝试采用配置微机综合保护系统，来提高保护电力系统的可靠性，实际应用证明，效果良好。

一、继电保护在供电系统中的要求1选择性：保护装置动运时，将故障元件从电力系统中清除，尽量缩小停电范围，以保证其他无故障部分系统可以继续安全运行。

2快速性：短路时快速清除故障，缩小故障影响范围，减轻引起的破坏程度，减小对用户工作的影响，提高供电系统的稳定性。

3灵敏性：灵敏性是指保护装置在其保护范围内电路发生故障或不正常运行状态的反应能力。

保护装置的灵敏性，通常用灵敏系数来衡量，灵敏系数越大，则保护的灵敏度就越高，反之就越低。

4可靠性：可靠性是在电路出现故障时，保护装置不应该有拒绝保护动作，而在电路完好的情况下，它则不应该有误动的行为。

二、传统继电保护的不足：传统继电保护大多都是多个继电器组合所成，如：过流继电器、时间继电器、中间继电器等通过复杂的组合来实现电路保护功能，其不足之外在于：1由于其是多个装置的组合体，所以其占地空间大，安装也不方便。

电力系统自动化与新技术应用摘要：电力能源在我国整个能源结构中占据较为关键的位置，也是基础产业的能源基础。

自动化技术不仅可以维持电力系统安全稳定运行，还可以提高电力系统的工作效率，进而减小电力生产成本，使电力系统实现统一化管理。

现阶段，我国在将自动化技术应用于电力系统调度当中时，不仅要提升运行自动化水平，还应当从电力系统调度的未来发展趋势入手，实现自动化技术的创新。

基于此，文章就电力系统自动化与新技术应用进行简要的分析，希望可以提供一个有效的借鉴。

关键词：电力系统；自动化；新技术1.电力系统自动化技术应用发展现状1.1自动化技术在电网调度中的应用电网调度的现代化自动控制系统以计算机技术为核心，计算机技术对电力系统的实时运行信息进行监测、收集和分析，并完成系统操作的高效进行。

电网的调度自动化操作，通过自动控制技术的应用，实现电网运行状态的实时监测，确保了电网运行的质量和可靠性，实现了电能的充分供应，使人们的需求得到满足。

自动化技术应用的同时，将能源损耗达到最低，确保了供电的经济性和环保性，实现了电能的节约。

1.2自动化技术在配电网络中的应用计算机技术在配电网络的自动化控制中发挥着重要作用，随着电网技术的不断发展，配电系统的现代化和网络化程度越来越高，实现了配电网主站、子站和光线终端组成的三层结构，配电系统网络化的发展，使通信传输的速度得到保障，自动化系统的性能得到提高。

系统的继电保护控制得到加强，大面积停电现象减少，电力供应得到保障，电力系统的可靠性和安全性得到提高，电网事故快速排除机制得到优化，科学的事故紧急应对机制得以建立，故障停电时间明显缩短；电力企业对电力系统的掌控能力加强，对电力系统运行状态的了解更加便利；常规的值班方式被打破，无人职守电站得以出现，工作人员的效率大大提高。

1.3自动化技术在变电系统中的应用变电站是整个电力系统的核心部分，应用自动化技术可以实现计算器和网络设备的信息收集与加工处理。

35kV变电站微机中继电保护的应用探究一、继电保护概述（一）继电保护的概念继电保护是一种能反应电力系统故障和不正常状态，并及时动作于断路器跳闸或发出信号的自动化设备。

其任务是：1、自动、迅速有选择地切除故障组件，使无故障部分恢复正常运行，使故障部分设备免遭毁坏。

2、发现电气组件的不正常状态，根据运行维护条件动作于发信号，减负荷或跳闸。

（二）继电保护的基本原理电力系统不同电气组件故障或不正常运行时的特征可能是不同的，但在一般情况下，发生短路故障之后总是伴随有电流增大，电压降低，电流、电压间的相位发生变化，测量阻抗发生变化等，利用正常运行时这些基本参数与故障时的区别，可以构成不同原理的继电保护。

例如反应电流增大的过流保护，反应电压降低的低电压保护，反应故障点到保护安装处之间的距离（或阻抗）的距离保护，反应电流、电压间相位的方向保护等。

（三）继电保护的基本要求动作与跳闸的继电保护，在技术、经济上一般应满足五个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性、可靠性和经济性。

1、选择性。

继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障组件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。

2、速动性。

快速地切出故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，减少用户在低电压情况下的工作时间，减少故障组件的损坏程度。

3、灵敏性。

继电保护的灵敏性，是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。

满足灵敏性要求的保护装置应该是，在事先规定的保护范围内部发生故障时，不论短路点的位置在何处，短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都应敏锐感觉，正确反应。

4、可靠性。

保护装置的可靠性是指在该装置规定的范围内发生故障时，它不应拒动，而在任何其他不应动作的情况下，它不应误动。

因此可靠性包括两个方面的内容：可靠不拒动和可靠不误动。

二、微机继电保护的特点和软硬件构成（一）微机继电保护的特点微机保护充分利用了计算机技术上的两个显著优势：高速的运算能力和完备的存贮记忆能力，以及采用大规模集成电路和成熟的数据采集，A/D模数变换、数字滤波和抗干扰措施等技术，使其在速动性、可靠性方面均优于以往传统的常规保护，而显示了强大生命力，与传统的继电保护相比，微机保护有许多优点，其主要特点如下：1、改善和提高继电保护的动作特征和性能，正确动作率高。

微机保护装置在10kV电力系统中的合理选用【摘要】通过对微机保护装置的性能特点的介绍，突出了微机保护装置在10kV电力系统中应用的优越性。

在10kV电力系统中采用微机保护装置是电网智能化发展的必然趋势。

尽管微机保护的价格比传统继电器高出了许多，但它能大大提高变电站运行的可靠性、安全性、提高供电质量，有利于实现变电站综合自动化，实现无人或少人值班，以另一种方式大大大节约了成本。

列举了目前10kV电力系统中主要应用的微机保护型号和工程应用中的一些注意点，以期对10kV配电设备的设计人员有一定的指导作用和实践价值。

【关键词】微机保护；电力系统；选用随着计算机技术和我国国民经济的持续快速发展，微机保护装置以其具有强大的数据处理能力、自检功能、使用方便、易于事故分析、节省了二次控制设备的安装空间等优点在电力系统中得到了广泛应用，成为继电保护发展的必然趋势。

如何合理选好且用好微机保护装置，不仅关系到10kV电力系统运行的安全性、可靠性、稳定性，而且关系到变电所初期的投资成本和今后运行的经济效益。

1.微机继电保护装置的性能特点1.1 改善和提高保护性能，动作正确率高由于微型机的应用，可以采用一些新原理和方法，解决一些常规保护难以解决的问题，因此保护性能很容易得到改善和提高。

微机保护装置软件计算具有实时性特点，在电力系统发生故障的暂态时期内，就能正确判断故障，当故障发生变化或进一步发展，也能及时判断和自纠，其运行正确率很高已在运行实践中得到证明。

1.2 可靠性高可靠性是对继电保护装置的基本要求之一。

微机保护可对其硬件和软件连续自检，有极强的综合分析和判断能力。

它能够自动检测出本身硬件的异常部分，配合多重化可以有效地防止拒动；同时，软件也具有自检功能，对输入的数据进行校错和纠错，即自动地识别和排除干扰，因此可靠性很高。

1.3 灵活性大由于微机保护的特性主要由软件决定，因此替换改变软件就可以改变保护的特性和功能，特别是进口保护以逻辑图管理的方式，用户可以根据电力系统的实际需要进行组合并编程，以实现过流、速断、重合闸、温度、瓦斯等等不同的保护功能，且软件可实现自适应性，依靠运行状态自动改变整定值和特性，从而可灵活地适应电力系统运行方式的变化。

变电站综合自动化的历史现状及展望常规变电站的二次设备主要由继电保护、就地监控(测量、控制、信号)、远动、故障录波等装援组成.随着微机技术的发展和在电力系统的普遍应用,近年来,这些装置都开始采用微机型的,即微机保护、微机监控、微机远动等。

这些微机装置尽管功能不一,但其硬件配置却大体相同,装置所采集的量和要控制的对象许多是共同的。

但由于这些设备分属不同的专业，加上管理体制上的一些原因，在变电站上述各专业的设备出现了功能重复、装置重复配置、互连复杂等问题.这就迫切需要打破各专业分界的框框，从全局出发来考虑全微机化的变电站二次设备的优化设计，这便提出了变电站综合自动化的问题。

变电站综合自动化利用微机技术将变电站的二次设备（包括控制、信号、测量、保护、自动装置、远动装置）经过功能的重新组合和优化设计，构成了对变电站执行自动监视、测量、控制和协调的综合性自动化系统。

它是计算机、自动控制、电子通讯技术在变电站领域的综合应用,它具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特点。

使变电站综合自动化成为电力系统自动化的发展方向原因有两个方面:一是随着电力系统的发展,对变电站保护和监控的要求发生了很大的变化，而现有的常规保护和监控系统渐渐不能满足要求；二是变电站现有的常规保护和监控系统设计本身具有很多缺点和不足。

1.对变电站保护和监控的要求的变化❖继电保护要求的变化当前的电力系统具有电网规模大、电压等级高和机组容量大的特点.为了最大限度的发挥电网的经济性，电力系统越来越多地运行在其稳定极限附近。

这就要求一旦发生故障，继电保护装置能更快地切除故障。

220KV及以上的超高压输电线路要求的典型故障切除时间≤30ms，严重故障时要求故障切除时间更短;母线保护要求内部故障切除时间≤10ms，能自动识别母线运行方式并作出相应调整，能在近端外部故障下抗CT饱和并可闭锁；差动保护作为变压器的主保护，其关键问题仍是励磁涌流的鉴别.传统的办法是监测差流中的谐波成分，但是对超高压大容量变压器接长距离输电线或低压侧接无功补偿装置时,内部故障电流中也会含有丰富的谐波成分，在这种情况下就难以判别故障还是涌流.❖自动监控装置作用的变化电力系统监控方面最主要的变化在于对监控装置在降低发电成本和跳提高电网运行水平方面的要求越来越高。

变电站综合自动化系统微机保护探讨摘要:随着科学技术的提高，变电站综合自动化技术将是电力系统的发展方向，而微机继电保护是其重要的组成部分。

为此，本文对变电站综合自动化微机继电保护进行了相关探讨，重点阐述了变电站综合自动化微机保护功能的实现，确保了电网安全与稳定。

关键词: 变电站；电力系统；综合自动化；传统监控系统；cpu 主系统；微机保护近年来，随着科学力量和电网现代化的规模不断扩大，变电站综合自动化技术将是电力系统的发展方向，对于配电网变电站、无人值班变电站而言微机继电保护是其重要的组成部分，目前许多变电站正在进行微机化改造，即进行综合自动化改造，所以对配电网变电站微机继电保护的研究是分重要的。

1变电站综合自动化系统的结构与类型变电站综合自动化系统的结构是由“数据采集和控制”、“继电保护”、“直流电源系统”三大块构成变电站自动化基础。

“通信控制管理”是桥梁，联系变电站内部各部分之间、变电站与调度控制中心之间使其相互交换数据。

“变电站主计算机系统”对整个综合自动化系统进行协调、管理和控制，并向运行人员提供变电站运行的各种数据、接线图、表格等画面，使运行人员可远方控制断路器分、合操作，还提供运行和维护人员对自动化系统进行监控和干预的手段。

变电站综合自动化系统的组成在结构形式上主要可分为集中式、分布集中式、集中和分散结合式、分散式四种。

1.1集中式变电站综合自动化系统集中式变电站综合自动化系统是按功能要求配置相应的继电保护装置及远动装置并安装在变电站的中央控制室内。

变压器、各进出线及其他电气设备的运行状态通过ct、pt、开关辅助触点由电缆传送到变电站的中央控制室的保护装置和远动装置内，经初步处理后送到i/o通信控制器进行数据格式的变换，并将变电站所有保护、测量、信号和控制信息统一处理，与当地的后台机和远方调度中心进行信息交换。

此种方式实际上是现有微机保护与微机远动的系统集成，但其组屏多，占地面积大，而且需敷设大量电缆，投资和工程量大，应用会越来越少。

1054　结语高压电缆线路存在很多薄弱点，无法一一克服和避免，布置回流线便成了相对较好的解决办法。

技术工作人员可以通过各种方法为电缆线路布置回流线，达到消除感应电压、降低线路设备损耗的目的，从而提高高压电缆设备的安全性和稳定性。

参考文献[1] 张新刚．保护用电流互感器铁心饱和相关问题的研究[D]．华北电力大学（北京），2006．[2] 王东海．电缆改造引起的护层感应电压变化及其补偿[D]．河海大学，2005．[3] 陈纪纲．带回流线的直线供电方式接触网防雷技术的研究[D]．西南交通大学，2005．[4] 魏书荣，马宏忠，王东海．电缆线路改造引起的护层感应电压变化及其补偿[J]．电线电缆，2004，（4）．[5] 王健．消除弧光接地过电压的方法研究[D]．合肥工业大学，2004．[6] 牛海清，王晓兵，蚁泽沛，张尧．110kV 单芯电缆金属护套环流计算与试验研究[J]．高电压技术，2005，（8）． 作者简介：雷文东（1985-），男，湖北随州人，研究方向：电气工程与自动化。

（责任编辑：秦逊玉）1　概述“五防”是在变电站的倒闸操作中防止五种恶性电气误操作事故的简称。

这五种恶性电气事故通常指以下五种：防止误入带电间隔；防止带负荷误拉（合）隔离开关；防止带接地开关（接地线）合隔离开关；防止带电合（挂）接地开关（接地线）；防止误分合断路器。

我国电力系统早在1990年就提出了电气设备五防的要求，并以法规形式行文规定了电气的管理、运行、设计和使用原则。

每个变电站在投运前都应有一套完整、可靠并经过运行人员验收合格的五防系统，五防系统是变电站防止人为误操作，确保变电站安全运行的重要设备，所有正常的倒闸操作都必须经过变电站五防系统的模拟预演和逻辑判断。

所以五防系统的稳定和完善与否，大大影响电网事故的发生率。

随着广东电网的日益发展，用户用电量的逐渐增大，用户对供电的可靠性要求越来越严格，五防系统的重要作用也显得尤为突出。

科技前沿Latest Technology微机综合保护装置在电力系统中的应用国家广播电视总局2024台 金光辉 哈尔滨广播电视台 王论衡摘要：本文介绍成都瑞科的RC3000系列智能微机型综合保护装置功能，具有功能强，体积小等特点，可连接成网络组成变电站总综合自动化系统对，电力系统的改造具有一定的参考价值。

关键词：微机综合保护装置；电力系统继电保护装置是供电系统的重要组分，保护继电器发展历程包括电磁型，晶体管型，微机型综合保护装置等阶段，微机型综合保护装置是计算机技术与集成电路技术在供电系统中广泛应用的体现。

电力系统跨地区，超高压电网迅速发展，对继电器保护的可靠性、稳定性等技术性能提出了更高的要求，综合装置的使用，为供电系统提高技术装备水平，提供了有利条件。

1 微机综合保护装置1.1 微机综保装置简介传统继电器保护装置存在许多不足，保护配置多，使用继电器数量多，检修维护不便。

保护定值稳定性不高、误差大，装置动作易受到振动等外界干扰，无记忆功能，对系统异常与事故进行技术分析难度较大。

微机综合保护系统是计算机技术在电力系统中的应用，具有整定值设定方便的优点，可测量记录实时运行参数，发出各种保护动作的文字信息，微机保护仅需采用集线路上的电流数据，大大减少了界限，就地控制出口可仅通过一组继电器动作，微机保护在强电流攻击时，设备可建立自保。

具有CPU数据处理快，各元器件寿命长的优点。

可形成网络，将保护器检测数据与系统运行状态传输到上位机内，供管理人员随时观察系统的运行情况，减少停电时间，合理调整系统的运行方式，提高系统的可靠性[1]。

微机保护技术具有多种特殊功能，目前微机综合保护以其独特的功能在电力系统中得到了广泛的应用。

1.2 微型综保装置的优点与传统的继电器保护装置相比，微机型综合保护装置优点体现在具备较完善的软件设计，具有自检异常报警功能，内部部件多采用软件连接技术，具有优越的综合分析与判断能力，可实现防止误动作及自动纠错等目的。