关于继电保护原理篇1
关键词：继电保护；隐患；运行风险；评估
中图分类号：tm774文献标识码：a文章编号：2095-6835（2014）10-0048-02
随着我国经济的高速发展，工、农业生产和日常生活用电量急剧增加，确保电网的正常运行就成了重中之重，继电保护由此应运而生。继电保护的目的就是确保电网的安全运行，但是，如果继电保护本身存在安全隐患，一旦电网出现故障，就不能及时排查出故障原因，继电保护也就无法发挥其作用，这样不仅会给人们的生活带来诸多不便，也会给工、农业带来巨大的经济损失。因此，本文将从继电保护的角度出发，探讨继电保护运行出现安全隐患的原因，并对继电保护运行风险进行评估。
1继电保护的概述
继电保护是保证电网正常运行的一种有力措施，是随着安全技术的不断革新出现的。继电保护主要由继电保护器、通讯装置、互感器和断路器四个部分组成。根据数据显示，电网在正常运行中或多或少会受到外界的干扰，相关的参数也就会随之发生变化。针对这种情况，如果不做好相应的保护措施而使其持续发生，会导致一些设备逐步老化，最终导致电网发生故障。
如果安装一个继电器，一旦设备出现故障，继电保护系统就能及时发出故障信号，或者能够在一定程度上将故障设备排除到电网的正常运作中。如果故障能够被控制在一定范围内，停电范围也就能得到了有效控制。因此，继电保护的任务就有两个：①一旦电网出现故障，继电保护系统就会自动启动，将故障设备与整个电网的连接切断，使其不会影响到其他设备的运作；②继电保护系统会发出故障信号，提醒工作人员做好相应对策。
2继电保护运行出现安全隐患的原因
继电保护在一定程度上是电网正常运行的安全保障，因此，要做好继电保护措施，防止继电保护出现安全隐患。一般来说，继电保护出现安全隐患的原因有以下两个：①硬件出现故障。继电保护设备老化或者出现故障，这是继电保护出现故障的常见原因。②不合理的定值设置。在设置定值时，如果定值与整个电网的正常运行不相符，或者在定值计算时出现错误，都会使继电保护出现安全隐患。为此，在检查继电保护故障原因时，必须明确该故障属于哪一类，明确原因后再采取对应的解决措施，确保及时排查继电保护故障的原因。
3继电保护安全隐患运行风险评估方法
3.1风险严重性指标的评估
继电保护故障会出现自动跳闸、信号灯指示的情况，对此，相关人员首先要确定继电保护的故障是否会影响电网的正常运行。继电保护发生故障后，如果电网依然能安全运行，说明继电保护故障对电网的影响较小；但如果电网无法运行，那么就要及时排查继电保护出现故障的原因。一般用传输裕度和断面功率的差值作为评估电网能否正常运行的指标——指标越大，说明电网越稳定，继电保护故障造成的影响就越小。
3.2确定隐患的范围和原因
在判断继电保护隐患时，不同位置的继电保护隐患对整个电网的影响程度也是不尽相同的。因此，要准确分析是哪个位置的继电保护设备出现隐患。隐患位置确定以后，就需要分析继电保护故障出现的原因，从而能够快速采取对应的措施。确定故障的范围和原因是非常关键的一步，直接决定了接下来故障排除的方向。
3.3对硬件的运行风险进行评估
对因硬件故障而导致继电保护不能运作，甚至导致电网不能正常运行的情况，要计算出现这种原因的概率。硬件问题导致继电保护出现异常的情况主要有以下三种：①机电装置可以正常运行，但是紧挨着的继电保护设备出现故障而不能正常运行；②继电保护设备本身存在问题，从而不能正常运行；③继电保护设备不存在问题，但是电网受到外界干扰，从而导致机电设备出现故障。在对硬件的运行风险进行评估时，一般需要根据上述三种情况，计算继电保护硬件故障出现的概率。通过计算概率可以判断其风险值，相关人员就可以找出硬件故障的原因，并对其进行修整或更换，确保电网能够正常运行。
3.4对定值不合理的运行风险进行评估
对定值不
理的运行风险进行评估，其难度相对于硬件运行风险的评估要大些。定值的灵敏度不高，定值在设置时选择性过低或者没有选择性，三段式的相间距离无法负荷最大电流，这几种情况都会在不同程度上影响电网的运行。值得一提的是，不同位置所产生的影响也是有区别的。因此，在进行定值不合理的运行风险评估时，要按照实际情况进行计算。
在对不合理定值运行风险评估计算时，需注意以下两点：①计算出不合理定值的大致范围。一般情况下，定值不合理只会引起继电保护在一定范围内的异常，因此，为了能够准确计算定值不合理，在计算过程中可以不选用分值系数或者可靠系数，而采用沿线逐点的计算方法。这种方法能够更好地计算出每个相间距离的范围，接着就能按照上下级保护之间的关系来确定定值不合理的大致范围。②确定定值不合理运行风险出现故障的概率。将整个继电保护系统用图画显示出来，分析每条分支路线，并分析在每条分支路线上定值如果不合理出现故障的条件，然后就可以通过对这些条件的分析，计算出定值不合理出现风险的概率，将这些分支的概率结合就是总线路定值不合理风险出现的概率。通过运行风险概率的计算，可以确定对电网正常运行产生的影响程度。有了定值不合理范围和运行风险概率的计算，就能够对继电保护中比较薄弱的部分进行准确判断，并采取相应的措施进行管理。
4结束语
综上所述，继电保护作为电网安全运行的重要保障措施，其隐患的运行风险在很大程度上决定了电网运行的稳定性和安全性，因此要加强对继电保护隐患的研究。本文分析了继电保护隐患出现的原因，并对继电保护隐患运行风险进行了评估，希望对相关人员能有所帮助。
参考文献
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关于继电保护原理篇2
关键词继电保护；电力系统；可靠运行；有效方法
中图分类号：TM774文献标识码：A文章编号：1671-7597（2014）14-0146-01
21世纪是一个技术时代，科学技术日新月异。随着我国国民经济的不断增长，人们的生活质量也逐渐提高，其对电力的需要量越来越大，对电力系统提出了更高的要求。在这种情况下，电力企业的发展面临着许多挑战和困难。为满足社会对电力的需求，应对社会总电量增加的问题，电力企业必须不断地改进电力设备，完善电力系统，以保障电力系统的正常运行。研究继电保护的目的就是要最大限度得保障电力系统稳定运行。
1继电保护的基本内容和要求
所谓继电保护，是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种装置。继电保护在电网运行过程中具有重要的意义，是电力系统发展中的重要组成部分，能有效的保护电能的传输，为人们提供安全可靠的电源。继电保护运行的可靠性是指当电力设备或系统可在一定的时间内完成规定功能。研究继电保护运行的可靠性，是不断完善继电保护技术的重要前提。继电保护装置必须具有一定的灵敏度，能及时地发现设备中出现的故障，充分了解设备状态，可在第一时间内，解决运行过程中的问题，加快电力系统恢复运行的速度，减少电力故障所带来的损失，进而保障电力系统的安全性。继电保护装置需要科学而合理的设计方案，要保障继电保护装置元件的质量，采用先进的电力设备，以此可有效地推动继电保护的健康发展。
2现阶段继电保护运行中存在的问题
我国大力推广继电保护技术的运用，但是在实际应用过程中仍然存在着问题，需要加以改进。如今，继电保护的运行缺乏稳定性，不够安全可靠，在运行过程中常常发生故障，未能充分体现继电保护的作用。由于所使用的继电保护缺乏可靠性，以致于不仅没有保障电力系统的安全性，还适得其反，提高了事故发生的频率。另外，继电保护装置的工作人员操作不规范，缺乏对继电保护装置的检查，使得继电保护未能得到有效的维护和调整，从而导致继电保护运行不安全。
3确保继电保护可靠运行的有效方法
3.1提高继电保护设计、安装质量
继电保护是确保电气一次系统安全运行的装置，同时电气一次系统对继电保护设置也有很大影响。电气一次系统错误接线方式，例如，有些地区将电源采用T接方式接入电网，致使继电保护难于设置，而强行设置继电保护，降低了电网运行可靠性。这就要求在设计阶段统筹考虑，完善设计。
继电保护装置多、繁杂，易发生安装错误，而微小的错误就会使保护装置拒动或误动，造成严重的电力事故。例如，曾发生过因错贴继电保护标示牌，致使操作人员误操作，造成停机停炉事故。因而，要按图施工，保障图纸和设备、设备与其标示牌完全对应，杜绝因不对应造成的误操作。要不断总结经验提高安装质量，完工后严格验收，才可效地避免继电保护设备在运行中出现问题，使其具有安全性。
3.2加强继电保护装置的日常维护
定期检查继电保护装置。最好每天都要开展一至两次的全面检查。所要检查的内容主要包括开关、压板的位置，线路之间的连接状况、电阻的温度等等。当继电保护装置在运行中出现问题及装置变更时，应详细记录下来，作为处理事故的依据。
电气一次设备变更，继电保护装置也要做相应的变更。例如因更换发电机出口输电电缆而造成相序变化，发电机并网时就会造成非同期并列，出现事故。因而在更换电缆后，要核对相序，从新设置继电保护装置。电力企业在机构设置上，电气一次和继电保护分别属于不同的责任班组，这就要求两个班组加强沟通，一个班组的所做的工作另一个班组必须知道，以保障电气设备安全稳定运行。
3.3加强培训
为促使工作人员对继电保护装置的操作符合要求，必须加强对相关工作人员的培训，以使其掌握继电保护相关的理论知识，了解其工作原理，提高其业务水平，以避免在工作中出现不恰当的操作。常用的继电保护图纸最好背过，熟练的技术人员可缩短事故处理时间，增加机组的年利用小数，提高经济效益。
3.4创新继电保护事故解决方法
当继电保护设备在运行过程中出现问题的时候，则必须及时的进行处理，让继电保护设备重新运行。要创新继电保护事故处理方法，充分利用相关的信息数据。由于继电保护的运行具有不间断性和隐蔽性，使得设备在保护工作完成之后还会继续运行，易受到损坏。而且继电保护设备的运行不易被察觉，只有发生事故的时候才能发现继电保护设备的运行，因而，可采用故障录波、微机等来了解设备发生事故时的状态，据此分析出发生故障的原因。当研究出故障发生的缘由之后，可对其进行分类，以更为细致的深入剖析事故原因，并开展相应的检查工作。技术人员要根据事故发生的原因来不断地完善继电保护技术，以促进继电保护的安全运行。
3.5不断地完善继电保护技术
为保障继电保护的可靠运行，必须不断地完善继电保护技术。通常可从这两个方面来改进继电保护的技术。一方面促进继电保护运行的微机化和网络化，目前，信息技术飞速发展，能极大的提高微机保护硬件的质量，能促使电力企业用成套的工控机来实施继电保护，有利于实现继电保护的微机化。计算机网络技术的广泛应用，能促进继电保护运行方式的改变。另一方面，可致力于提高继电保护运行的智能性，通过引入人工智能技术来提高继电保护运行的稳定性，避免继电保护连续性和隐蔽性所带来的安全隐患。
4结束语
随着电力行业的蓬勃发展，电力系统的运行越来越受关注。社会对电能的需求量也逐渐增多，为此，电力企业必须提供可靠的电力系统来供电，必须充分利用继电保护技术，以确保电力系统的安全。继电保护对电力系统的运行有着重要的影响，能创造良好的电网运行环境，是维护电力系统安全性的重要保障。电力企业的技术人员必须全面了解和分析继电保护技术在实际运用中存在的问题，要掌握继电保护技术的原理，以探寻有效而具有针对性的措施来改善继电保护技术，从而确保继电保护技术的实施具有可行性，以保证电力系统的可靠性。
参考文献
[1]胡文.确保继电保护可靠运行的方法[J].城市建设理论研究（电子版），2013（10）.
[2]陈祥.分析确保继电保护可靠运行的方法[J].城市建设理论研究（电子版），2013（12）.
关于继电保护原理篇3
关键词：继电保护；故障处理；原则和方法
中图分类号：TM774文献标识码：A文章编号：1006-8937（2013）08-0120-02
随着我国经济持续且快速发展，我国电网的规模在不断扩大，结构日益复杂。高压大容量电网有助于能源的合理化配置，同时也会增大电网出现故障的概率，容易引起大规模的停电事故。通常将继电保护装置视为电网的安全屏障，同时继电保护装置也具有“双刃性”，即它既能保障电网安全稳定运行，也是电网事故扩大的根源，因此做好继电保护工作是保障电网安全稳定运行必不可少的重要条件。
1继电保护的维护与管理措施
1.1继电保护装置的使用
首先，要对相关设备的初始状态进行全面的掌握。由于整套继电保护装置的初始状态很有可能会对其后续正常运行造成影响，因此必须对相关的技术资料进行有针对性的收集，包括设备的图纸、试验数据和检测值等，在继电保护设备整个生命周期的各个环节中，要加强对其检修和试验情况的关注，做到整个生命周期的有效管理。
其次，要对整套继电保护进行全面的分析，对每套设备的故障特点和规律进行掌握，全面分析整套继电保护装置的日常运行数据，能够实现对预先的故障进行判断，提高整套继电保护装置的周期和安全系统，通过继电保护装置的应用达到保障整个电网安全稳定运行的目的。
最后，要对继电保护装置技术的发展趋势进行深入的分析，通过利用新技术手段对设备进行监督和维护。
1.2继电保护装置的状态检修
当前继电保护装置已实现了从保护原理的选择到生产厂家制造工艺及售后服务的全方位改善和完善。近些年在电网中由于继电保护装置本身性能而造成的误动作现象已经非常少，2009年和2010年220kV以上系统的继电保护运行情况如图1所示，当前所发生的保护误动作大都是由外部因素所造成的。
从总体来说，导致继电保护装置出现不正确动作的主要原因有以下几方面：生产厂商质量不过关；运行维护人员素质不过关；继电保护设备的老化。因此，要提高继电保护设备的可靠性和安全性，应从保护设备本身和运行维护人员两方面入手。根据相关的统计资料，造成继电保护装置误动作的原因主要有以下几方面：CT电缆回路接触不好；所使用的CT性能不能满足相关技术要求；运行保护人员失误导致压板投退错误。在整个继电保护装置运行过程中由于因素导致保护逻辑发生变化的案例还是非常少的，因此如果继电保护装置显示了当前CPU芯片的性能已经稳定，且没有出现相关的告警信息，则整套继电保护装置就是稳定运行的，无需采取频繁的检修策略。这种对继电保护装置进行检修的方式是一种逐渐趋于完善的过程，需要许多相关的配套工程跟上，是继电保护装置技术发展的必然趋势。
1.3科学管理及从业人员的素质
可以利用微机系统实现继电保护装置的日常维护和管理工作，采用新的管理方法和更为科学的理念实现继电保护装置的高效维护，进而对整个电网的效益达到提高。当前继电保护工作仍是整个电网的薄弱环节，相关的继电保护人员及运行人员的素质与整个现代的现代生产和管理要求不符。应定期有计划地组织相关继电保护从业人员到相应的生产厂商进行培训和考察，增加继电保护培训力度，确保高水平、高素质的继电保护从业者的产生。
2继电保护故障处理方法及应用
若实际工作中出现了继电保护装置的故障，则应立即对其进行处理，在对继电保护装置故障进行处理时主要遵循以下原则：
①在对继电保护装置故障进行处理时要以冷静、正确的心态进行。在整个电网中的电气设备运行过程中，整套继电保护的连接片都要根据电网运行方式的变化而采取相应的投、退处理；
②继电保护装置要能根据信号的状态对故障发生地点进行准确的判断。在继电保护装置中将存有故障的记录及相应的波形，以供继电保护工作人员分析使用。通常根据继电保护的灯光信号对保护进行故障处理；
③要对继电保护工作人员工作失误带来的人为故障进行紧急处理。对继电保护的人为故障进行紧急处理时首先要依据现场所提供的故障信号，若无法找到故障的原因则应对故障记录和波形进行查看，处理工程中要保持冷静和积极的心态。
下面对在现场中常用的继电保护故障处理方法进行介绍。
2.1电位测量法
所谓电位测量法，就是通过对二次回路中各个节点的电位和电压的变化值来确定是哪一点出现了故障，电位测量法可以实现对控制回路断线的检查，同时检验出拒分、指示灯不亮及拒合等原因，进而准确判断出故障。
如图2所示，其中KB是防跳闭锁的继电器，KTP是跳闸的位置继电器，KK是万能型开关，DL是开关的辅助触点，GN为相关的指示灯，在图中节点1和节点2分别为电源。结合图2可以看出，电位的正、负极是整套继电保护装置最可能出现故障的地方。
2.2分段查找法
分段查找法主要适用于查找两个及其以上部分元件组成的整体，这个整体中如果两个部分联系的比较简单，则可采用分段查找法对故障进行查找。如发生了220kV电源绝缘不良的故障，由于所涉及的控制回路非常多且杂乱，包括了继电保护屏内分相操作箱的控制回路和断路器机构箱内的控制回路，由于这两部分联系是非常明显的，因此可以采用分段的方法进行绝缘测量。当电压互感器设备出现了熔丝的熔断时，回路存在着二次交流电压互串和短路故障，此时可从二次短路相中将端子进行逐相的分离，直至故障消除为止。然后再对其进行逐级恢复，直到故障出现，再对每个支路进行逐级检查。
2.3短接断开法
短接断开法是通过对回路的某一部分或某一段进行断开或者短接来实现的，这种方法能够对故障的范围进行判断。短路断开法主要用于刀闸的操作及电流回路开路及相关的电气闭锁判断。若触点出现的是该闭环而未闭环的情况，则应采用短接法进行分析和判断，而若触点出现的是不该闭环但又闭环了的情况，则应采用断开法进行判断。
2.4逐项替换法
逐项替换法主要适用于多个回路并联的情况，及其适用范围为当系统出现交流电源故障或者直流回路故障。应用逐项替换法时只需要将并联在一起的回路逐项分开，然后再进行逐项的放回，如果某一项出现了故障，则说明故障出现在这一回路中。首先利用这种方法检查大的回路，然后再检查某一段小的分支回路，直至最后发现了故障的位置为止。
3结语
电网中的故障具有很多种类型，对各种故障进行处理的方法也不尽相同，在对故障进行处理时要尽量利用我们手头上的工具进行简单的检查和判断，做到对故障点的迅速查找，这样就能够提高故障处理的效率，减少可能出现的停电时间。随着我国科学技术水平的不断进步，测控和数据通信逐渐一体化，继电保护技术逐渐呈现出网络化、智能化、微机化的发展趋势，促进我国电网继电保护装置水平不断提高。
参考文献：
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关于继电保护原理篇4
关键词：农科院校；继电保护；多媒体教学
作者简介：李裕（1979-），女，云南通海人，云南农业大学工程技术学院，讲师。（云南昆明650201）徐云江（1978-），男，云南石林人，昆明供电局石林供电有限责任公司，助理工程师。（云南石林652200）
中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）05-0070-02
一、“电力系统继电保护原理”课程现状分析
“电力系统继电保护原理”是电力类各专业的一门主干专业课程，几乎以下所有教材一直都在按电力系统的几大组成部分来组织教学内容：继电保护基本元件、线路保护原理、变压器保护原理、发电机保护原理、母线保护原理、重合闸及微机保护等。“电力系统继电保护”作为农科院校电气专业的一门必修专业课，目前在云南农业大学电气系的教学中存在以下问题：
1.“电力系统继电保护原理”教学内容与工程实际脱节
目前的继电保护装置多为微机型继电保护，而“电力系统继电保护”教材大多数都用电磁型或集成型保护装置来讲解保护原理，这些装置结构复杂，所涉及知识面较广，学生学习难度较大，看不懂装置图，对原理也一知半解，学生毕业后，普遍反映所学知识与工作实际不一样，所学内容在实际中“没有什么用”。
2.“电力系统继电保护原理”教学内容与工作实际脱节
教学内容一般包括各种电压等级的线路保护、各种大小容量的变压器、发电机保护、母线保护等，内容较多，存在“多而不精”的现象，学生学习起来感觉压力很大，影响基础知识的掌握。
3.“电力系统继电保护原理”课程大系统的教学理念不强
“电力系统继电保护原理”课程需要学生掌握电路、电机学、电力系统分析、自动控制、电力电子技术等相关知识，但学生在学习先修专业课程时，一方面由于教师缺乏对整个课程大系统的全局梳理，使一些知识重复讲授，导致学生学习压力较大，普遍感觉学习“目的不明确”，另一方面，更使学生对电气工程及自动化专业没有一个完整的认识，从而导致对理论性较强的知识掌握不到位，不能将其与工程实际、与“电力系统继电保护原理”课程联系起来，导致学生因没有掌握先修课程的知识而不能很好地理解继电保护知识。
作为农科院校的工程专业，本专业定位为“农科专业服务”，学校对该专业投资较少，实践教学环节比较薄弱，实验设备相对落后，教师开出的实验以简单的验证性实验为主，不利于学生创新能力和综合能力的培养。
鉴于上述原因，笔者提出以本专业“以农业电气化与自动化为专业特色，培养高素质农业电气化应用型人才”的培养目标为基础以满足农科院校电气专业就业岗位职能要求为目标的课程改革。
二、明确学生的岗位职责与职业能力
云南农业大学电气系专业学生一次就业的岗位主要是云南省县电力公司、地方电力设计院、地方小水电及工矿企业，主要从事110kV及以下电压等级的变电站、5万kW及以下发电厂的设计、调试、运行、检修岗位以及工矿企业等用户供用电的技术管理。岗位职业能力对“电力系统继电保护原理”课程的要求是使学生熟练掌握各类保护装置的构成、动作过程、保护范围与运行维护；使其能够进行保护装置及按元件的调试；会进行简单的保护配置与设计及简单的整定计算。
三、教学内容优化改革
笔者根据电力行业对继电保护人才的要求，结合学校电气工程及自动化专业培养目标的具体要求及历届毕业生就业岗位情况，对教材内容进行分析，优化改革教学内容。
1.对专业课程进行全面规划
对专业课程进行全面梳理，将相互影响、联系密切的课程进行整合优化，梳理出先修课程与后修课程之间重复部分、环环相扣部分，然后重新修改各课程教学大纲及教学计划，以加强该专业电力系统的全局观念，完善整体课程体系，这样有利于减少学生学习的负担并利于学生将专业知识与工程实际进行结合。例如在“电路”课程中加强对继电器、热敏元件及熔断器的讲解，而在“电力系统继电保护原理”课程中只涉及如何用它们来保护设备；在教学计划中增加“MATLAB”课程，为微机保护部分提供上机实践机会；在教学计划中将“发电厂及变电站二次回路”课程提前到“电力系统继电保护原理”课程之前，增加对以保护装置二次回路图为例的讲解，以便学生学习保护二次图；“微机保护”教材中数据采集、数字信号处理与“数字信号处理”、“微机原理”课程相关内容重复，可减少该部分学时或直接删除该部分内容。
2.优化教学内容
笔者本着“强调基础，够用为度，应用为主”的原则，对“电力系统继电保护原理”教学内容进行优化。
（1）“强调基础”是指强调各种保护原理的讲解。从目前继电保护的发展前景看，保护的发展主要是构成方式的发展，而原理的发展不会有太多变化。
（2）“够用为度”是指只要求教学内容能满足学生就业岗位的要求。考虑到学生毕业后多在县级供电企业工作，多涉及110kV及以下电压等级电网、变压器的保护，故将教学内容作一下调整：线路保护部分重点讲解电流、电压保护及距离保护原理，详细讲解其配置及整定计算方法，而将纵联保护等速动保护内容简化，只讲基本原理及需注意的特殊问题；变压器、发电机保护部分，重点讲解适用于小容量变压器、发电机的保护原理和整定方法；母线保护部分只讲解基本原理。将原来独立教学的“电力系统继电保护原理”和“微机保护”两门课程合为一门，两门课程结合后，在“电力系统继电保护”部分详细讲解原理，而在“微机保护”部分就可以重点讲解硬件装置组成、微机保护算法，而对保护原理可以简单带过。
“应用为主”是指在教学过程中要结合工程实例进行整定讲解，同时增加事故案例分析，提高学生的应用能力。
四、教学方法与教学手段的改革
教师对课程的教学除应该重视各个模块、各个知识点的讲解外，还应该对知识点之间、理论教学与实践教学之间、理论与工程实际之间的衔接多加与重视，并重点研究对这种衔接点的讲解方法及讲解形式，以使学生对知识的整体有较好的理解从而能更好地掌握各知识点。
1.运用启发式教学可以提高学生学习积极性，激发学生的思维活动
采用启发式教学要依据教材特点和学生情况，设计、组织、提出问题，启发学生积极思维。例如电网电流保护部分可以设计问题如下：保护在电力系统中的任务是什么，电流线路故障与正常运行时有何区别，电流I段保护如何保证线路末端故障和下一线路首端故障是正确动作，电流I段有何优缺点，如何改进。通过教师的不断提问，引导学生把“电力系统继电保护”课程的相关内容串连起来。这样既可以把“电力系统继电保护”所有内容介绍给学生，还可以使学生易于掌握基本的继电保护知识。
2.采用以“教师为主导，以学生为主体”的精讲方式
“教师为主导”是指在整个教学过程中教师扮演带领学生有重点、有计划地学习的角色，主要体现在有计划、有重点地讲授课程内容，讲授分析问题与解决问题的方法。“学生为主体”是指在整个教学过程中学生是学习的主体，根据教师指导，有重点、有计划完成课程的学习，具体形式是教师要求学生完成重点、难点章节的课前预习报告，要求学生撰写专题报告并在讲堂上宣讲、讨论等。
3.采用多媒体教学
“电力系统继电保护”课程相关知识比较抽象，以往采用板书教学时，教师要画图结合图型进行讲解，讲述起来不直观，且教师课堂工作量也大，教学效果不好。多媒体课件传递的信息更为丰富和形象，表达较直观，能让学生比较容易理解课堂内容。例如在讲解电流保护的工作原理时，尽管教师会配合图纸进行详细分析，但学生还是很难理解。而采用多媒体中的动画效果就可以把正常运行、短路运行各种运行状态下保护的动作过程很生动形象地描述清楚，具有较好的教学效果。
五、实践环节的改革
本校“电力系统继电保护”课程的实践环节主要通过课程实验、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计几个部分构成，通过开展这些实践环节，循序渐进地完成对继电保护专业技能的训练，培养学生创新思维和动手能力。
因该专业在本校是新开办专业且受资金短缺影响，所以“电力系统继电保护”实验环节目前只能开设验证性实验（继电器特性实验）和两个设计性实验（单电源三段式电流保护实验、线路低电压保护实验），实验环节教学改革的目标是要加强实验室建设，在加强验证性实验的操作、训练、理解及结果分析的同时还要强调综合性、设计性实验，这样培养的学生才会满足实际工程的需要，为以后的职业生涯打下良好的基础。
课程设计是培养学生实践能力的一个教学环节，在专业实践教学中具有举足轻重的作用，改革课程设计内容、方法等显得尤为重要。根据本专业的培养目标对“电力系统继电保护”课程设计内容进行如下改革：首先，考虑到课程设计内容应与实际生产实践相结合，根据课程设计时间短、学生的动手实践能力较弱的情况，课程设计配置方案选择简单但自成系统的课题，为此，笔者选取了一些典型电网、变电站、发电厂进行继电保护设计，让学生进行短路分析计算、保护配置比较和整定值计算。其次，因为整定计算是继电保护岗位职能要求中的重要内容，在课程设计环节中，可将继电保护中的整定值计算知识分为针对电网不同故障类型保护的整定计算、变压器主、后备保护的整定计算、发电机主、后备保护的整定计算等几个模块来分配课程设计任务，使学生通过具体的实例掌握保护配置原则、整定计算原则及整定计算内容。最后，电气工程及其自动化专业学生毕业后的就业岗位多涉及110kV及以下电压等级，故课程设计的电网主要进行35kV～110kV电压等级的设计，发电机主要进行50MW及以下的设计。
六、结束语
“电力系统继电保护”是一门综合性较强、理论和实践并重的课程。本文分析了目前本校该课程教学中存在的问题，从培养“农业电气化应用人才”的目标出发，结合历届毕业生就业岗位的专业要求，对该课程的教学内容、教学方法、教学手段及课程设计等方面进行了一些探索改革，提出了一些见解，对农科院校“电力系统继电保护”课程教学工作的开展具有一定的指导意义。
参考文献：
[1]戴志辉，焦彦军，徐岩，等.基于解耦思想的继电保护教学方法研究与实现[J].电气电子教学学报，2011，（S1）.
关于继电保护原理篇5
【关键词】继电保护装置；原理；内容；可靠性
根据电力行业的相关规定，在没有继电保护情形下，不能运行任一电力设备。这一明文规定强调了继电保护的重要性，因而如何提高继电保护运行的可靠性，对电力设备的安全运行及电网系统的安全都有着极为重要的影响。
1.继电保护装置的概念及作用
所谓继电保护装置，就是一种在电网系统中，当电气原件出现异常或故障情况时可以自动使线路跳闸或是发出异常信号的装置。继电保护装置具体有以下作用：切除故障原件作用，继电保护装置作为一种自动装置，可以在电网系统中某一原件出现异常时自动定位该故障原件并对其切除，使其他正常线路得以运行从而使电力系统保持稳定。自动警告作用，当电力系统出现故障时，继电保护装备可根据不同情况发出警告信号，以提醒工作人员及时进行维护修理。监控护设备的运行状态，继电保护装置可对其保护设置的运行情况、电压电流等指数等数据进行实时监控。自动启用备用电源，电源出现中断时，继电保护装置可及时自动启动备用电源，防止电力设备正常运行[1]。
2.继电保护的原理及要求
2.1继电保护的原理
电力系统在正常运行和运行异常两种情况下的电气量有着极大的不同，继电保护所用原理即是通过这种不同的变化对电力系统运行情况进行鉴别，并对异常部分进行切除。
2.2继电保护的要求
继电保护需满足以下要求：继电保护装置要及时、灵敏、可靠并有选择性；具有经济性，成本低且维护频率低以及费用少。
3.提高继电保护运行可靠性的措施
3.1严格验收程序
对于新近安装的继电保护装置必须认真检查，并做多次绝缘测试，验收合格后还要接电运行测试，确认合格后方能试运行。对于新近维修后的继电保护装置，必须配备专业的工作人员进行反复检验，确认合格后方能再次投入使用。被保护主设备发生变动或改造后也要对继电保护装置进行再次检验，确认其可靠性。
3.2严格检查工作
运行人员的检查：继电保护装置正常运行过程中，以两个小时为一期进行全面检查，工作人员进行交接时对装置进行检查，对继电保护装置的以下内容进行检查：信号灯、运行灯闪烁情况，开关位置，发热情况及有无异常气味。检修人员的检查：对继电保护装置进行每天检查，核查装置以往故障并对继电保护装置的现有软件等进行定期核查，关注有无新版本，严格执行规定，谨防继电保护装置出现操作故障。
3.3做好运行工作
运行人员对继电保护的原理必须深入掌握，熟悉图纸，能够根据图纸进行运行操作。在装置运行规范中对装置进行明确标注和介绍，并将各装置的详细使用说明附于其中，防止出现不会操作或操作失误。一旦发现继电保护装置出现故障或异常，要严格按照保护制度进行工作并对故障进行及时诊断和解决。
3.4对继电保护装置定期维护检测
日常工作中认真维护继电保护装置，出现轻微问题及时解决。用不同颜色的标签纸将各操作区区分，防止出现失误操作。定时检修，按照规定周期检修，装置测试时要求运行人员和专业人员到场监督检查。
3.5对出现保护动作情况进行分析
继电保护装置出现保护动作后，禁止立即实施信号归位工作，而应对装置进行检查并记录。根据记录以及保护动作发生后的各项指标数据进行详细分析，判断原因。若保护动作因操作失误引发，必须及时追查责任，并对工作人员操作能力进行培训提高，若是因电力系统故障而引发，则要尽快对电力系统出现故障的部分进行更换或维修，避免再次发生故障。
3.6对装置进行技术改造
科学管理直流电源，加强装置的二次绝缘水平，杜绝绝缘效力降低及直流电接点的现象；将二次回路的直流电源进行科学有效的整改，将控制与保护回路进行分开处理。使得直流接地的查找与处理工作得到有效的简化，避免在直流接地后引起的保护误动或者不动。
对二次回路的强化管理，在工作现场应对二次回路的小线，采取保护压板以及继电器的接线标示与电缆标示应做到标示准确美观，清楚明显；对二次回路进行定期、全面的检查，严防二次线寄生的情况出现，防止发生回路错误或者寄生回路引起的保护误动；由于交流回路与直流回路都是相对较为独立的系统，为了防止两者相互干扰，在二次回路当中交直流不能采用同一电缆；二次回路意识图应符合施工现场情况，并结合实际情况进行不断的完善。
及时将保护装置进行型号更换，若存在缺陷、超期运行及保护功能未能满足相关要求的保护装置，应给予改变型号；及时的将不合格的型号进行更换可造成保护装置不必要的误动，进而使继电保护得到安全正常的运行，使系统能够稳定性得到提高；在换型式应对装置的可靠性、灵敏性、选择性以及快速性的要求进行综合考虑，并结合装置的运行维护及调试方便等进行考虑，进而实现统一管理[2]。
关于继电保护原理篇6
关键词：高压电网继电保护技术问题发展对策
我国高压电网继电保护技术经过研究和发展，已经在电力系统中得到广泛的应用。由于积累了丰富的运行经验并且产生了显著的经济效益，因此在提高电力系统运行管理水平方面起到了积极的推动作用。进入21世纪以来，在高压电网继电保护中大量应用了神经网络和全球卫星定位系统，取得了良好的效果，从而促进了高压电网继电保护的研究方向向着计算机化、网络化、智能化和通信一体化方向发展。
1我国高压电网继电保护技术的工作原理
高压电网继电保护是电网安全、稳定运行的可靠保障。电网由于受自然的（如雷击、风灾）、人为的（如设备制造上的缺陷、误操作等）因数影响，不可避免地会发生各种形式的短路故障和不正常工作状态，都可能在电力系统中引起事故。高压线路和电力设备发生故障的前后会有某些突变的物理量，以这些物理量为变量，当这些变量达到某一个数值时就会启动逻辑控制环节，促使相应的服务器给通信接入设备发出相应的跳闸脉冲和信号，这就是高压电网继电保护的原理。这样就形成一个电网故障保护系统。当高压电网发生短路后，根据电流、电压、线路测量阻抗等的变化，启动电网故障保护系统，电网故障保护系统结构如图1所示。
高压电网内部故障和外部故障时被保护电力设备两侧电流相位存在着一定差别。我们这里所规定的电流的方向为：从主线流向线路。当两旁的电流大小相等，而相位差一平角时，就代表电流正常运行和线路外部故障；当两侧电流大小不等而相位相等时，则代表是电流线路内部故障。因此，可以利用两侧的电流、相位或者功率方向的差别构成各种差动原理的保护（内部故障时保护动作），如：纵联差动保护、相差高频保护和方向高频保护等。
当电力设备正常运行或者发生对称故障时，负序分量和零序分量都非常小，几乎接近于零；当电力设备发展不对称故障时负序和零序都较大。因此，构成零序保护和负序保护可以根据这些分量是否存在而决定，并且这种保护形式具有良好的选择性和灵敏性。
2我国高压电网继电保护技术的现状及存在的问题
2.1我国高压电网继电保护技术的现状
目前，各种原理采用不同技术实现的继电保护层出不穷，无法统计。小型水、火电厂和配电变电站仍在大量使用电磁型继电保护，如：BCH-2型差动继电器、采用电磁型继电器组装的备用电源自动投入装置等。在配电线路上仍在普遍采用电磁型电流保护。在中型发电机和变压器上仍在广泛采用晶体管型比例制动原理的差动保护。主网和新建的由大机组和大型变压器构成的发电厂和变电站的继电保护已完全微机化。除此之外，少量的发电机、变压器和输电线路上还有采用集成电路保护的。另外，智能型继电保护的雏形已经形成且有试运行的装置，还有计算机理论上可以实现的各种原理的继电保护。所以，从原理层面来分类，我国高压电网继电保护种类繁多，这些都给从事继电保护工作的工程技术人员掌握继电保护现代技术增加了难度。
2.2我国高压电网继电保护技术存在的问题
2.2.1高压电网电流感应器容易故障
由于我国电力系统的不断发展，很多高压电网系统短路电流会随着变大，当高压电网出口处发生短路时，这时候的电流一般会比较大，有时候可以达到电流感应器一次额定电流的几十倍。当出现短路故障时，高压电网短路电流倍数越大，电流感应器产生的误差会越大，使灵敏度低的电流速断保护就可能拒绝动作。在高压电网线路短路时，由于电流感应器容易故障，测量到一次电流会非常小甚至等于零，这样就会使得定时限过流保护装置拒动。如果是在电力设备出线故障则要靠母联断路器或主电力设备的后备保护来消除，使得故障时间长了，也不断扩大了故障范围；而当在变电站的出线过流保护拒动造成变电站进线保护动作，则将使整个变电站全停。
2.2.2高压电网中的开关系统及开关稳定性差
当发生故障时保护虽然可以打开，但是开关系统却已经失灵，这主要是因为高压电网继电保护与开关操作的相互关联的，这样就使得保护完全失去作用。这是因为有些开关运行的时间长了，继电保护的可靠性和系统稳定性相对下降，主要的影响因素有：机械部分老化、连杆动作迟钝、开关动作不稳定、弹簧系统完全失效、调整参数不规范、锈蚀磨损以及开关系统工作时间长等。当高压实验结果存在差错时，就会造成开关系统越级跳闸。
2.2.3高压电网继电保护工作管理人员技术水平有待提高
导致误跳闸或者越级跳闸的原因主要是某些继电保护工作人员对微机保护等新型保护了解不够而造成了维护不全面以及整定结果时出现偏差等。由于保护装置调试的质量直接关系到保护是否能够正确动作，因此必须提高电网继电保护工作管理人员的技术水平，并且在高压电网模拟实验时要仔细严谨不能马虎。保护误动与拒动的隐患包括跳闸压板接触不良、锈蚀造成接触电阻偏大或者漏接等。
3我国高压电网继电保护技术的发展对策
3.1用全球卫星定位系统建立高压电网继电保护通信一体化
20世纪90年代，美国建成的卫星定位和授时系统就是GPS，即全球卫星定位系统，这种系统拥有24颗空间导航卫星组成的，分为地面测控站和GPS接收机两大部分组成，具备全球性、全天候连续实时定位和授时功能，而且无条件向各个领域开放，从而成为全球共享的一个高科技资源。在寻航、军事、民用各方面有广泛的应用。从21世纪初以后，发达国家相继开展了GPS在电力系统和高压电网继电保护技术中的应用研究，取得了一系列工作成果。GPS在高压电网继电保护技术上应用时，主要是从GPS接收机获取精确时间和同步脉冲信号，进行电网统一时钟和同步采集，实现全国电力系统时间的真正统一。GPS接收机能提供两种时间信号，时间和同步误差不大于2us，这样就可以缩短高压电网继电保护中的通信时间，建立通信一体化。
3.2利用神经网络提高高压电网继电保护的智能化
在神经网络出现之前就已经使用了大量的数据，这些都分为正常运行和不正常运行两方面，但是作为训练的内容，就要通过BP算法不断的修改网络的定值来确保一定的输入有期望的输出。而当神经网络出现后，就可以根据现场的特殊情况进行现场学习，不断提高ANN内存知识量。
在准确性方面，全比数据窗建立的神经网络优于利用半波数据窗建立的神经网络，因此采用全波数据窗建立的神经网络进行保护，神经网络是一种非线性映射的方法。
不管保护装置的因果关系是复杂的、模糊的、动态的、非线性的还是非平稳随机的，使用神经网络理论建立的保护装置都可以分辨这些复杂的模式。通过神经网络（ANN）与专家系统融为一体而变成神经网络专家系统，神经网络在继电保护领域得到广泛应用，可以解决用常规方法难以解决的问题。
3.3加大对高压电网继电保护的投入，更新保护装置设备
要深刻了解和掌握高压电网继电保护与电网安全稳定运行的关系、供电与企业效益的关系。为了增加保护装置动作的可靠性，一定要加大对高压电网继电保护的投入，尽快淘汰落后的设备而更新保护装置设备。保护装置与输出电压存在一定的正相关系，如图2。
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图2保护装置与输出电压关系
因此为了确保保护装置的正常运行，进行保护效验是相当重要的，同时高压电网继电保护装置的运行效果也取决于效验的准确性。总之，在不影响正常安全生产的情况下，及时更新继电保护效验设备并建立完善的供电网络系统，是确保各回路均有足够保护整定时间，使保护装置校验做到应校必校，不漏项，不简化。
4结论
由于电力科技含量不断提高，高压电网继电保护技术不断地发展，要保证电网安全稳定运行，高压电网对继电保护的要求不断提高。除了装置本身的基本功能外，还应具有大量故障信息和数据的长期存放空间、快速的数据处理功能、强大的通信能力，具有与其他继电保护和调度联网共享信息和网络资源的能力。因此，微机化、网络化、智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展是不可逆转的发展趋势。必须不断提高高压电网继电保护管理水平，完善高压电网继电保护相关管理制度，加大工作管理人员的培训力度，提高继保工作人员掌握继电保护现代技术的能力，变被动管理为主动管理，才能防患于未然。
参考文献：
[1]吴晓梅，邹森元主编.国家电力调度通信中心编.电力系统继电保护典型故障分析[M].中国电力出版社，2008.
[2]陈健.淮安电网继电保护运行管理[J].科技信息，2009（11）.