電力系統(tǒng)廣域繼電保護研究綜述

王蕭

（國網廣安供電公司，四川 廣安 638000）

近年來，隨著電力用電需求越來越大，電力事故也隨之增加，那么繼電保護成為確保電力系統(tǒng)運行安全的第一道防線。如果繼電保護裝置能夠具有迅速的動作，將最大程度的降低事故的發(fā)生。但如果相反，將會導致電網在電力系統(tǒng)的安全性降低，甚至引發(fā)電網大面積停電的事故。因此，必須加強對電力系統(tǒng)繼電保護的重視。當數(shù)字化變電站技術更加成熟時，廣域繼電保護性能也有所提升。電力系統(tǒng)廣域繼電保護作為一種全新的技術手段，能夠有效提升電力系統(tǒng)運行的安全性，進而促進電力行業(yè)的飛快發(fā)展。

一、廣域繼電保護的算法

當前，對于廣域繼電保護算法的研究主要從以下幾個方面展開。第一，廣域縱聯(lián)方向保護。在運用廣域故障信息方法對故障判別的廣域縱聯(lián)進行保護過程中，主要的保護方法為：首先，在電力系統(tǒng)的每一個斷路器和電流互感器處，設置一個電子智能裝置，該裝置能夠準確的測量故障的方向；其次，對于每個電子智能裝置，都事先確定好各自的保護區(qū)域，從而有利于電子智能裝置間的信息轉換；再次，針對每個電子智能裝置，都要明確最大保護區(qū)域內的線路、變壓器等的對應關系表，從而有利于確定各個部件間的關系；最后，在研究電子智能區(qū)域過程中，必須結合著信息對應表進行計算和比較，從而準確判斷發(fā)生故障的區(qū)段。第二，廣域距離保護。對于元件的廣域繼電保護是運用相應區(qū)域內的電子智能裝置對距離元件的信息和開關信息加以判斷，從而實現(xiàn)故障判別。針對廣域距離保護，是專家通過對系統(tǒng)中故障元件進行判別，然后采取后備保護動作，從而實現(xiàn)繼電保護的作用。對于廣域距離保護，需要通過定義距離保護中的參數(shù)，結合著各個元件的動作情況，從而準確判斷元件和區(qū)域內出現(xiàn)故障的概率。第三，廣域電流差動保護。廣域電流差保護的是一種常見的電力系統(tǒng)保護手段，將電流差保護原理應用到電力設備的保護中，可以促進輸電線路、電氣設備等的可靠性和靈敏度，進而實現(xiàn)電力系統(tǒng)能夠安全運行。

二、廣域繼電保護中故障元件判別的研究綜述

1 故障元件判別原理

故障元件判斷原理在電力系統(tǒng)中的應用，能夠達到廣域繼電保護的作用。在研究廣域繼電保護電力系統(tǒng)中的故障元件判別原理過程中，需要明確故障元件的判別機制，從而在機制的作用下，發(fā)揮廣域繼電保護系統(tǒng)的重要性。健全的故障元件判別機制應該包含如下幾點內容：第一，故障元件判別原理的理論研究。早期的理論主要包含廣域的電流差動和方向縱聯(lián)等內容，通過對保護區(qū)域進行保護，可以在延時性動作的配合下，能夠對保護區(qū)域進行保護。同時電流差動能夠準確對故障進行分析和計算，從而有效降低元件受損的程度。第二，對故障元件中判別信息可靠性的研究。電力工程單位在對繼電保護信息數(shù)據(jù)進行分析過程中，容易產生錯誤，尤其是在對信息的分布式采集和遠程方式和分散式處理等，都將導致電力系統(tǒng)信息不準確。從廣域繼電保護來講，它可以從多方面汲取電氣量、判斷結論、狀態(tài)量等信息，然后將信息加以融合，從而有效避免信息數(shù)據(jù)的不完整性，最大程度的優(yōu)化決策設計。

2 區(qū)域距離保護

當運用區(qū)域距離保護對電力系統(tǒng)元件故障進行識別時，需要充分運用決策集中中心，然后配合著電子智能裝置的使用，從而實現(xiàn)對廣域進行保護。廣域繼電保護分區(qū)區(qū)域圖如圖1所示，該圖是一個完整的輸電系統(tǒng)圖，在整個輸電系統(tǒng)中，主要分為三個保護區(qū)段，它們與常規(guī)的距離保護相比，并沒有太大的區(qū)別，只是冗余比較大，這樣可以有效降低困難。

其中，SA是保護信息區(qū)域，而SA1則是保護對象中的最小的信息區(qū)域，SA2是站域內的中間信息區(qū)域，通過將諸多區(qū)域構建成一個統(tǒng)一的整體，可以實現(xiàn)對廣域信息的有效保護。此外，在SA2區(qū)域，能夠將信息加以保護，并運用線路上的距離保護段實現(xiàn)對動作信息的準確判斷，然后對線路上的距離保護段動作和不動作信息的關系進行明確，然后精確識別故障。

三、電力系統(tǒng)廣域繼電保護的應用前景

在傳統(tǒng)的保護技術下，主要是能夠對系統(tǒng)的研究進行假設，然后通過離線分析，對系統(tǒng)的運行情況加以判斷，但此種技術并不能真實的反映繼電保護的情況。但是廣域繼電保護卻能夠準確判斷電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，并降低系統(tǒng)出錯的可能性，所以將廣域繼電保護應用于電力系統(tǒng)中，能夠對系統(tǒng)進行縱聯(lián)、距離等保護，即使在故障的條件下，也能夠獲取故障線路的電流，進而有利于選擇最佳的方式去確定分支系數(shù)和距離保護的整定值。因此，廣域繼電保護在電力系統(tǒng)中的應用能夠實現(xiàn)繼電保護功能，電力系統(tǒng)廣域繼電保護的應用前景十分廣闊。

結語

隨著科學技術的飛快發(fā)展，電力行業(yè)也有了較大的進展，為了確保電力系統(tǒng)能夠實現(xiàn)安全運行，必須將廣域繼電保護應用在電力系統(tǒng)中，從而實現(xiàn)電力系統(tǒng)安全可靠運行。

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