? 華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)微機繼電保護測試儀的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的微機繼電保護測試儀設備在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“微機繼電保護測試儀“高壓設備供應商而努力。

1 微機繼電保護的意義

? 繼電保護是保證電力系統安全的衛士，在電力系統中是不可缺少的部分，能保證系統的運行安全，保證系統電能的質(zhì)量，防止系統的故障擴大以及事故發(fā)生，發(fā)揮著(zhù)舉足輕重的作用。繼電保護的設備其本身要有非?？煽康碾娫床艜?huì )保障其工作中正常的功能。

2 傳統的繼電保護

? 傳統的繼電保護采用的都是交流操作，繼電保護的開(kāi)關(guān)機構的操作均采用電流電壓相配合的方式進(jìn)行工作。站用變壓器或者PT二次輸出交流的電壓作為電源來(lái)供繼電保護的操作、保護、控制和信號使用。通常的情況，要將開(kāi)關(guān)跳閘的線(xiàn)圈在控制的回路里進(jìn)行連接，跳閘線(xiàn)圈根據電壓的動(dòng)作進(jìn)行調整，一般情況下，電壓的動(dòng)作范圍是額定的電壓65%～110%。當進(jìn)線(xiàn)或者高壓母線(xiàn)發(fā)生了兩相或者三相短路，交流的操作電壓就會(huì )迅速地下降，所提供能量的范圍已經(jīng)沒(méi)法滿(mǎn)足跳閘保護時(shí)的需要，這時(shí)配合過(guò)流脫扣器可操作其開(kāi)關(guān)的跳閘，脫扣器的電源可直接從電流互感器的回路獲取，并利用其短路電能來(lái)使其跳閘，能快速地切斷故障的回路。

? 當繼電保護設備運行正常時(shí)，電流互感器只是承擔著(zhù)反時(shí)限過(guò)流繼電器的負載，電流脫扣器是由繼電器中的常閉觸點(diǎn)進(jìn)行短接。被保護的回路出現故障時(shí)，發(fā)生滿(mǎn)足了電流繼電器所有動(dòng)作的條件時(shí)，其常閉觸點(diǎn)打開(kāi)，脫扣器被接入到電流互感器的二次回路，即時(shí)動(dòng)作在開(kāi)關(guān)處跳閘。這種方法較常用，易操作，只是保護的功能較單一，使完成其重合閘然后加速等較復雜功能得不到保護。

3 現階段微機繼電保護的現狀

? 我國大部分的電力設施，如非常重要的變電站和發(fā)電站都配置了直流屏和站用變壓器，還有的引入了獨立的外部電源，繼電保護的設備發(fā)生交流電源的故障時(shí)可用直流的電源為其供電，使之仍可以持續地供電，最大程度上保障繼電保護的設備運行正常。而一些相對規模較小的開(kāi)關(guān)站、變電站，因其開(kāi)關(guān)的柜數量少，線(xiàn)路的結構也簡(jiǎn)單，考慮其投資和維護成本，沒(méi)有從外界來(lái)引入相應的電源，也沒(méi)有增設直流屏專(zhuān)門(mén)供電。通常情況是直接用站用變壓器來(lái)供繼電保護設備工作，或者直接從PT的二次所提供的交流電源來(lái)供電給繼電保護設備。所以，針對這種情況，有很多的微機繼電保護的廠(chǎng)家也生產(chǎn)了相應交流操作的保護產(chǎn)品，能對中低壓系統和繼電保護交流操作實(shí)施簡(jiǎn)單、其投資較少、其維護和運行都方便。只是這些方法從目前來(lái)看，都存在著(zhù)問(wèn)題。

4 微機繼電保護交流操作的改進(jìn)及分析

? 微機繼電保護系統靠交流供電來(lái)工作時(shí)，進(jìn)線(xiàn)或高壓母線(xiàn)出現兩相或者三相都短路的時(shí)候，交流操作的電壓會(huì )很快下降至開(kāi)關(guān)跳閘線(xiàn)圈的最低動(dòng)作的電壓時(shí)，微機保護裝置即使還沒(méi)有發(fā)出跳閘的命令，斷路器也沒(méi)足夠能量來(lái)完成跳閘的任務(wù)，從而擴大了事故的范圍。根據應用交流操作的繼電保護經(jīng)驗，提出了以下改進(jìn)方案。

4.1 電容器儲能的方案及分析

? 短路性故障發(fā)生時(shí)，交流操作的電壓會(huì )降低，因此要用電容器儲能所儲備的能量來(lái)應對跳閘等動(dòng)作。

4.1.1 改進(jìn)方案。跳閘時(shí)需要能量，加一組儲能電容器在每個(gè)開(kāi)關(guān)柜中，運行正常時(shí)，經(jīng)過(guò)整流二極管和限流電阻的電流會(huì )給電容器進(jìn)行充電儲能。短路發(fā)生時(shí)，繼電器保護跳閘會(huì )閉合，把電容器接入到跳閘的回路中，因電容器放電提供能量完成跳閘。發(fā)生零序跳閘的故障時(shí)，繼電器保護也會(huì )跳閘。按下電容檢測開(kāi)關(guān)，切斷電容器的充電回路，并且接通電容器放電電阻的回路，根據指示燈亮燈的長(cháng)短來(lái)判斷電容器和充電回路的完好情況。

4.1.2 方案分析。成本很低，但需控制其電容和充電的電流，無(wú)法同時(shí)為所有電容進(jìn)行充電，可能會(huì )引起交流電源的過(guò)載，每一組電容須設手動(dòng)的放電回路，電容在檢修時(shí)可放電。這種方式的缺點(diǎn)是電容壽命短，電容易損壞，電容儲存能量小，僅能完成跳閘，沒(méi)有足夠使設備二次運行的能量。

4.2 永磁操作機構的方案及分析

永磁操作機構屬于開(kāi)關(guān)操作機構的一部分。

4.2.1 改進(jìn)方案。永磁操作機構是依靠電磁力來(lái)完成合閘和跳閘，永磁控制器配套使用時(shí)能提供大量的儲能。電容放電時(shí)能完成其跳合閘的操作。永磁控制器還可完成控制內部電容充電和放電，監測電容的能量，檢測開(kāi)關(guān)的位置，遙控開(kāi)關(guān)的跳合閘等。應用在繼電保護交流操作的系統，即使交流電源不能工作，其內部電容所儲存的能量也能滿(mǎn)足跳合閘的需要。

4.2.2 方案分析。永磁操作機構的體積小，機械部件少，本身有防跳的回路，可靠性高，永磁機構跳合閘控制僅需一個(gè)外部的脈沖，因此與保護裝置配合很容易。永磁操作機構失去其交流電源時(shí)，因電容添加至永磁控制器里，所以能很好地完成任務(wù)。永磁控制器可實(shí)現充放電、監測電容的儲存能量，能提高電容的壽命，只是成本增加。

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