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摘要：发电厂的电力系统由发动机、升压变压器、高压配电装置、厂用变压器及厂用配电装置组成。发电机发出的电能一部分做供发电厂连续运行的厂用电，另一部分通过升压变压器和配电装置输入电网。而发电厂的电气二次设计可以更好地监控和保护电力系统。
关键词：继电保护 电力系统 设计 监控 分析
1 概述
电力系统作为一个庞大复杂的系统，主要是由发电机、变压器、母线以及输配线路和用电设备通过各种方式连接配置而成，各元件之间通过电或磁进行联系，不管哪个元件发生故障在一定程度上都会影响到系统的正常运行。因此，继电保护作为电力技术的一个重要环节，它对保障电力系统的安全运行以及提高社会经济效益等方面都起到举足轻重的作用。
继电保护在电力系统中有着十分重要的作用，随着我国电力建设规模的逐渐扩大以及日益复杂的电网结构，在电力企业安全生产中，继电保护占有非常重要的地位。由于我国的经济建设的飞速发展，电网系统的规模逐步扩大，覆盖的区域面积越来越辽阔。不同种类的电气设备紧密地与电气线路相结合，受到许多的人为因素及运行环境等因素的影响，不可避免会出现这样那样的电气故障，给人们的生活和生产造成巨大的影响。当前，我国的电力经济增长模式处于极其重要的转型的过程当中，对于电力运行来说，以往检修技术管理已经不能满足当前的技术需要。要想实现现代电力企业的可持续发展，可以选择的道路与方法就是完成现代化的电力运行检修的技术管理，只有这样才能够在根本上带动电力企业经济的迅猛发展。
发电厂的电力系统由发动机、升压变压器、高压配电装置、厂用变压器及厂用配电装置组成。而发电厂的电气二次设计则可以更好地保护发电厂的电力系统并且能够及时地进行实时的监控。发电厂电气的二次系统的设计以及布置方案直接关系到发电厂运行的稳定性以及可靠性。因此需要通过检查发电厂的电力系统各个主接线电气二次系统，以此来做出有效的设计方案，这些对于提升发电厂的电气系统安全、自动化的性能有非常重要的借鉴意义。
2 继电保护发展历程
我国机电保护技术是在建国后随着电力行业的快速发展而得到发展的，在电子技术、计算机应用以及通讯技术不断更新完善的基础上，经过40余年实践的发展，继电保护技术完成了发展的四个历史阶段。我国的工程技术人员有效地汲取、消化、掌握了国外的先进继电保护设备性能及其运行技术，以此为基础打造出一支具备资深继电保护理论功底同时具有丰富作业经验的继电保护技术团队，使其可以在我国继电保护技术团队的建设、发展过程中起到相应的指导作用。直到90年代，我国的继电保护技术才逐步步入微机保护时代，打破传统原理、型号不同的微机线路和主设备保护各有其优势，给电力系统提供了源源不断的运用高新技术做出的性能精良、功能齐备同时具备相当牢靠可靠性的继电保护装置。随着微机保护装置的不断研究与发展，在微机保护软件、算法等方面也取得了诸多重要的理论研究成果。
3 影响继电保护系统可靠性的因素分析
对继电保护系统可靠性的因素进行分析，首先要知道继电保护应满足以下要求：具备可靠性、选择性、灵敏性和速动性。可靠性主要是要求继电保护装置在可保护范围内要求其该动作时可做到稳定动作，处于正常运行状态的时候，不要求其动作时不会做出任何反应。速动性是指保护装置可以迅速切除发生的短路及故障，达到减轻损伤的目的，这要求保护装置应可以迅速切除由短路故障引发的问题，主要是为了提高系统整体稳定性，最大程度地降低故障设备与线路的损坏程度，控制故障所能波及范围，使得自动重合闸和备用设备自动投入的效果可以得到显著提升。
继电保护的内含继电保护可以最大限度地保障电气设备的安全，在一定程度上保证了供电的安全可靠性，这也是电力系统中一项最快捷有效的基本核心技术。继电保护系统需要满足电力系统所要求的灵敏性、速度性、可靠性和选择性，其基本原理是在电力系统中元件出现短路或异常情况时通过电气量的变化来实现继电保护动作。
继电保护的基本任务就是在电力系统故障发生在被保护的元件上的时候，必须对故障元件的继电保护装置作出正确有效的及时处理，将与故障元件相邻最近的断路器准确、迅速地发送跳闸命令，使故障元件与周边相邻连接设备可以迅速、及时地和电力系统断开，在满足电力系统中某些特定要求的同时，若需要保证电力系统的暂时稳定状态，最大限度地降低电力系统元件本身的损伤，也就降低了故障元件对电力系统供电安全的影响。
继电保护的可靠性指标继电保护的可靠性指的是质量、技术以及配置合理的系统，元件或设备在规定的条件内，要可以在预定的时间范围内完成规定功能的能力，得到指令编动作，未得到指令便维持现有状态，确保被切除的是故障线路或设备的安全，这就是对继电保护提出的基本要求。继电保护的两个可靠性指标：一个是设备的可靠性，另一个是功能的可靠性。
4 加强电力系统继电保护的方法及措施
①针对直流系统中，直流电压脉冲系数大导致的频繁发生的晶体管或是微机保护等无法正常工作的现象，将原硅整流装置转化为整流输出交流分量更小、可靠性更高的集成电路硅整流充电装置。针对雨季与潮湿天气时常出现的直流失电现象，首先将升压站户外端子箱中发生老化的端子更换为不易老化的陶瓷端子，提高二次绝缘能力。其次，核对动改二次回路，使其控制、保護、信号、合闸及热工回路依次逐步断开。同时在开关室增加可以控制熔断器分路的开关箱，方便查找和处理直流失电，还可以避免直流失电时引起的保护误动作。
②对于缺陷多、大大超过服役期同时功能已无法满足电网要求的110kV、220kV线路保护由晶体管型、整流型则选用CKF、CKJ集成电路及微机线路保护。220kV母线保护也将相位比较式更换为多功能的集成型PMH-42/13母差保护，加速保护动作时间，从而快速切除故障，达到提高系统稳定的作用。
③技术改造过程中，对保护装置要进行重新选型、配置，首先必须要考虑是否满足可靠性、选择性、灵敏性及快速性，然后考虑是否方便进行日常运行维护、调试等工作，以方便统一管理。优先选择经过运行考验的可靠保护，对于新型的未经过运行考验的保护可先取少量试用，如果效果很好并且积累一定经验后可予以推广运用。
220kV线路2套保护优选不同原理和不同厂家的产品，取长补短。这就避免了在发生同一特殊情况时，2套保护同时发生误动或拒动的情况。针对微机、集成电路型保护性能优越，但抗外界干扰能力较为脆弱的特点，交、直流回路应选择铠装铅包电缆，两端设有屏蔽接地；装置接地线保证截面达到设备要求且可靠、完好；抗干扰电容按“反措”要求引接。
④处理现场二次回路的老化，保护压板和继电器的接线标号头、电缆标示牌模糊不清及部分信号掉牌老化丢失等现象，必须重新予以标示，要做到美观、准确、清楚。组织对二次回路彻底检查，清除基建遗留遗弃的电缆寄生二次线，整理并绘制出符合实际的二次图纸供使用，杜绝回路错误或寄生回路引起的保护误动作。
⑤把厂区全部水银接点瓦斯继电器更换成更为可靠的干簧接点瓦斯继电器。低电压电磁型继电器要更换为集成型静态继电器。对保护装置中不能达到自启动的逆变电源，要全部予以更换。机械防跳6kV开关要加装防跳继电器等。5 结束语
随着社会发展，电网规模不断扩大，在计算机技术与通信技术广泛应用于电力系统的同时，电网控制的自动化程度也逐渐提高，加强电网继电保护及故障信息管理系统的建设已经成为一种必然趋势。继电保护及故障信息管理系统的建设不仅能够科学管理电网保护动作报告，搜集故障录波文件，更能够提高信息故障的处理能力，实现继电保护装置管理的自动化。
参考文献：
[1]赵驰.智能化变电站运行维护技术研究[D].天津大学，2011.
[2]袁成勇.继电保护设备状态评价辅助决策系统设计及实现[D].中国科学院大学（工程管理与信息技术学院），2013.
[3]乔裕松.谈安全设备[J].电力安全技术，2007（04）.
[4]吴兆鑫.送变电企业承担超高压输电线路运行检修的优势[J].中国新技术新产品，2010（08）.
[5]吴继伟，朱正，廖必文，方小马.中继台系统在超高压输电线路运行检修中的应用[J].电力建设，2011（03）.
关键词：继电保护 电力系统 设计 监控 分析
1 概述
电力系统作为一个庞大复杂的系统，主要是由发电机、变压器、母线以及输配线路和用电设备通过各种方式连接配置而成，各元件之间通过电或磁进行联系，不管哪个元件发生故障在一定程度上都会影响到系统的正常运行。因此，继电保护作为电力技术的一个重要环节，它对保障电力系统的安全运行以及提高社会经济效益等方面都起到举足轻重的作用。
继电保护在电力系统中有着十分重要的作用，随着我国电力建设规模的逐渐扩大以及日益复杂的电网结构，在电力企业安全生产中，继电保护占有非常重要的地位。由于我国的经济建设的飞速发展，电网系统的规模逐步扩大，覆盖的区域面积越来越辽阔。不同种类的电气设备紧密地与电气线路相结合，受到许多的人为因素及运行环境等因素的影响，不可避免会出现这样那样的电气故障，给人们的生活和生产造成巨大的影响。当前，我国的电力经济增长模式处于极其重要的转型的过程当中，对于电力运行来说，以往检修技术管理已经不能满足当前的技术需要。要想实现现代电力企业的可持续发展，可以选择的道路与方法就是完成现代化的电力运行检修的技术管理，只有这样才能够在根本上带动电力企业经济的迅猛发展。
发电厂的电力系统由发动机、升压变压器、高压配电装置、厂用变压器及厂用配电装置组成。而发电厂的电气二次设计则可以更好地保护发电厂的电力系统并且能够及时地进行实时的监控。发电厂电气的二次系统的设计以及布置方案直接关系到发电厂运行的稳定性以及可靠性。因此需要通过检查发电厂的电力系统各个主接线电气二次系统，以此来做出有效的设计方案，这些对于提升发电厂的电气系统安全、自动化的性能有非常重要的借鉴意义。
2 继电保护发展历程
我国机电保护技术是在建国后随着电力行业的快速发展而得到发展的，在电子技术、计算机应用以及通讯技术不断更新完善的基础上，经过40余年实践的发展，继电保护技术完成了发展的四个历史阶段。我国的工程技术人员有效地汲取、消化、掌握了国外的先进继电保护设备性能及其运行技术，以此为基础打造出一支具备资深继电保护理论功底同时具有丰富作业经验的继电保护技术团队，使其可以在我国继电保护技术团队的建设、发展过程中起到相应的指导作用。直到90年代，我国的继电保护技术才逐步步入微机保护时代，打破传统原理、型号不同的微机线路和主设备保护各有其优势，给电力系统提供了源源不断的运用高新技术做出的性能精良、功能齐备同时具备相当牢靠可靠性的继电保护装置。随着微机保护装置的不断研究与发展，在微机保护软件、算法等方面也取得了诸多重要的理论研究成果。
3 影响继电保护系统可靠性的因素分析
对继电保护系统可靠性的因素进行分析，首先要知道继电保护应满足以下要求：具备可靠性、选择性、灵敏性和速动性。可靠性主要是要求继电保护装置在可保护范围内要求其该动作时可做到稳定动作，处于正常运行状态的时候，不要求其动作时不会做出任何反应。速动性是指保护装置可以迅速切除发生的短路及故障，达到减轻损伤的目的，这要求保护装置应可以迅速切除由短路故障引发的问题，主要是为了提高系统整体稳定性，最大程度地降低故障设备与线路的损坏程度，控制故障所能波及范围，使得自动重合闸和备用设备自动投入的效果可以得到显著提升。
继电保护的内含继电保护可以最大限度地保障电气设备的安全，在一定程度上保证了供电的安全可靠性，这也是电力系统中一项最快捷有效的基本核心技术。继电保护系统需要满足电力系统所要求的灵敏性、速度性、可靠性和选择性，其基本原理是在电力系统中元件出现短路或异常情况时通过电气量的变化来实现继电保护动作。
继电保护的基本任务就是在电力系统故障发生在被保护的元件上的时候，必须对故障元件的继电保护装置作出正确有效的及时处理，将与故障元件相邻最近的断路器准确、迅速地发送跳闸命令，使故障元件与周边相邻连接设备可以迅速、及时地和电力系统断开，在满足电力系统中某些特定要求的同时，若需要保证电力系统的暂时稳定状态，最大限度地降低电力系统元件本身的损伤，也就降低了故障元件对电力系统供电安全的影响。
继电保护的可靠性指标继电保护的可靠性指的是质量、技术以及配置合理的系统，元件或设备在规定的条件内，要可以在预定的时间范围内完成规定功能的能力，得到指令编动作，未得到指令便维持现有状态，确保被切除的是故障线路或设备的安全，这就是对继电保护提出的基本要求。继电保护的两个可靠性指标：一个是设备的可靠性，另一个是功能的可靠性。
4 加强电力系统继电保护的方法及措施
①针对直流系统中，直流电压脉冲系数大导致的频繁发生的晶体管或是微机保护等无法正常工作的现象，将原硅整流装置转化为整流输出交流分量更小、可靠性更高的集成电路硅整流充电装置。针对雨季与潮湿天气时常出现的直流失电现象，首先将升压站户外端子箱中发生老化的端子更换为不易老化的陶瓷端子，提高二次绝缘能力。其次，核对动改二次回路，使其控制、保護、信号、合闸及热工回路依次逐步断开。同时在开关室增加可以控制熔断器分路的开关箱，方便查找和处理直流失电，还可以避免直流失电时引起的保护误动作。
②对于缺陷多、大大超过服役期同时功能已无法满足电网要求的110kV、220kV线路保护由晶体管型、整流型则选用CKF、CKJ集成电路及微机线路保护。220kV母线保护也将相位比较式更换为多功能的集成型PMH-42/13母差保护，加速保护动作时间，从而快速切除故障，达到提高系统稳定的作用。
③技术改造过程中，对保护装置要进行重新选型、配置，首先必须要考虑是否满足可靠性、选择性、灵敏性及快速性，然后考虑是否方便进行日常运行维护、调试等工作，以方便统一管理。优先选择经过运行考验的可靠保护，对于新型的未经过运行考验的保护可先取少量试用，如果效果很好并且积累一定经验后可予以推广运用。
220kV线路2套保护优选不同原理和不同厂家的产品，取长补短。这就避免了在发生同一特殊情况时，2套保护同时发生误动或拒动的情况。针对微机、集成电路型保护性能优越，但抗外界干扰能力较为脆弱的特点，交、直流回路应选择铠装铅包电缆，两端设有屏蔽接地；装置接地线保证截面达到设备要求且可靠、完好；抗干扰电容按“反措”要求引接。
④处理现场二次回路的老化，保护压板和继电器的接线标号头、电缆标示牌模糊不清及部分信号掉牌老化丢失等现象，必须重新予以标示，要做到美观、准确、清楚。组织对二次回路彻底检查，清除基建遗留遗弃的电缆寄生二次线，整理并绘制出符合实际的二次图纸供使用，杜绝回路错误或寄生回路引起的保护误动作。
⑤把厂区全部水银接点瓦斯继电器更换成更为可靠的干簧接点瓦斯继电器。低电压电磁型继电器要更换为集成型静态继电器。对保护装置中不能达到自启动的逆变电源，要全部予以更换。机械防跳6kV开关要加装防跳继电器等。5 结束语
随着社会发展，电网规模不断扩大，在计算机技术与通信技术广泛应用于电力系统的同时，电网控制的自动化程度也逐渐提高，加强电网继电保护及故障信息管理系统的建设已经成为一种必然趋势。继电保护及故障信息管理系统的建设不仅能够科学管理电网保护动作报告，搜集故障录波文件，更能够提高信息故障的处理能力，实现继电保护装置管理的自动化。
参考文献：
[1]赵驰.智能化变电站运行维护技术研究[D].天津大学，2011.
[2]袁成勇.继电保护设备状态评价辅助决策系统设计及实现[D].中国科学院大学（工程管理与信息技术学院），2013.
[3]乔裕松.谈安全设备[J].电力安全技术，2007（04）.
[4]吴兆鑫.送变电企业承担超高压输电线路运行检修的优势[J].中国新技术新产品，2010（08）.
[5]吴继伟，朱正，廖必文，方小马.中继台系统在超高压输电线路运行检修中的应用[J].电力建设，2011（03）.