電力系統(tǒng)需要安全運(yùn)行。電網(wǎng)出現(xiàn)故障必須快速切除。繼電保護(hù)完成這個(gè)任務(wù)。繼電保護(hù)是電網(wǎng)的衛(wèi)士。它監(jiān)視電力設(shè)備的工作狀態(tài)。電流電壓是重要參數(shù)。正常運(yùn)行時(shí)電流電壓有固定范圍。短路故障時(shí)電流突然增大。電壓可能快速降低。保護(hù)裝置測量這些變化。它判斷電網(wǎng)是否故障。

保護(hù)原理有三個(gè)步驟。測量電流電壓大小。比較測量值和設(shè)定值。發(fā)出跳閘命令。設(shè)定值叫整定值。整定值通過計(jì)算得到。整定值需要合理選擇。整定值太小可能誤動(dòng)。整定值太大可能拒動(dòng)。誤動(dòng)是正常運(yùn)行時(shí)跳閘。拒動(dòng)是故障時(shí)不動(dòng)作。兩種情況都很危險(xiǎn)。誤動(dòng)導(dǎo)致用戶停電。拒動(dòng)可能損壞設(shè)備。

電流保護(hù)最簡單。它反應(yīng)電流升高。三段式電流保護(hù)常用。第一段保護(hù)線路近端。動(dòng)作時(shí)間最短。第二段保護(hù)線路全長。動(dòng)作時(shí)間稍長。第三段是后備保護(hù)。動(dòng)作時(shí)間最長。三段保護(hù)相互配合。它們保證選擇性。選擇性指只跳故障設(shè)備。

距離保護(hù)更先進(jìn)。它測量阻抗大小。阻抗等于電壓除以電流。線路故障時(shí)阻抗減小。距離保護(hù)計(jì)算故障點(diǎn)位置。它不受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響。距離保護(hù)也有三段。一段保護(hù)線路百分之八十。二段保護(hù)全線。三段保護(hù)相鄰線路。

差動(dòng)保護(hù)性能最好。它比較兩端電流大小。正常時(shí)流入流出電流相等。故障時(shí)兩端電流差很大。差動(dòng)保護(hù)快速動(dòng)作。它只保護(hù)一個(gè)設(shè)備。變壓器發(fā)電機(jī)常用差動(dòng)保護(hù)。

現(xiàn)代保護(hù)使用微機(jī)。微機(jī)保護(hù)功能強(qiáng)大。它采樣電流電壓數(shù)據(jù)。數(shù)字信號(hào)處理算法很多。傅里葉算法常用。它計(jì)算基波分量。濾除諧波干擾。微機(jī)保護(hù)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能。故障測距故障錄波容易實(shí)現(xiàn)。通信接口實(shí)現(xiàn)信息共享。

保護(hù)裝置需要可靠。可靠包括不誤動(dòng)不拒動(dòng)。保護(hù)裝置有自檢功能。它檢查硬件軟件狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)問題發(fā)出警報(bào)。保護(hù)裝置需要快速。故障切除時(shí)間很短。現(xiàn)代保護(hù)動(dòng)作時(shí)間毫秒級(jí)。

保護(hù)系統(tǒng)需要配合。主保護(hù)首先動(dòng)作。后備保護(hù)準(zhǔn)備動(dòng)作。遠(yuǎn)后備保護(hù)相鄰線路。近后備保護(hù)本線路。斷路器可能拒動(dòng)。失靈保護(hù)啟動(dòng)跳閘。

電網(wǎng)發(fā)展帶來新問題。新能源接入電網(wǎng)。風(fēng)電光伏出力波動(dòng)。短路電流水平變化。傳統(tǒng)保護(hù)可能失效。自適應(yīng)保護(hù)研究很多。它根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)調(diào)整定值。

高壓直流輸電應(yīng)用廣泛。直流線路故障特征不同。行波保護(hù)適合直流線路。它檢測電壓電流行波。雙端行波測距精度高。

智能變電站發(fā)展很快。過程層使用合并單元。智能終端代替?zhèn)鹘y(tǒng)互感器。保護(hù)裝置接收數(shù)字信號(hào)。采樣值報(bào)文通過網(wǎng)絡(luò)傳輸。跳閘命令也走網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)延遲影響保護(hù)性能。需要研究網(wǎng)絡(luò)報(bào)文延遲。

保護(hù)系統(tǒng)面臨新挑戰(zhàn)。電網(wǎng)規(guī)模越來越大。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。隱蔽故障可能引發(fā)大停電。廣域保護(hù)系統(tǒng)研究重要。它利用多點(diǎn)信息做出決策。

繼電保護(hù)研究內(nèi)容很多。新原理新算法不斷出現(xiàn)。人工智能技術(shù)應(yīng)用廣泛。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊系統(tǒng)用于故障診斷。專家系統(tǒng)用于保護(hù)整定。

保護(hù)測試非常重要。動(dòng)模試驗(yàn)?zāi)M真實(shí)故障。數(shù)字仿真計(jì)算故障數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)測試保護(hù)裝置。測試驗(yàn)證保護(hù)性能。

保護(hù)裝置需要定期檢驗(yàn)。運(yùn)行環(huán)境影響裝置壽命。灰塵潮濕導(dǎo)致接觸不良。溫度變化影響元件參數(shù)。維護(hù)工作必須認(rèn)真。

繼電保護(hù)專業(yè)很深。研究生需要學(xué)習(xí)很多課程。電力系統(tǒng)分析是基礎(chǔ)。暫態(tài)過程分析必須掌握。微機(jī)保護(hù)技術(shù)是重點(diǎn)。數(shù)字信號(hào)處理必須學(xué)好。編程能力很重要。MATLAB軟件常用。仿真計(jì)算需要它。

論文選題需要?jiǎng)?chuàng)新。解決實(shí)際問題有價(jià)值。理論分析結(jié)合仿真。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證不可缺少。文獻(xiàn)綜述必須全面。了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。

論文寫作需要認(rèn)真。圖表公式規(guī)范清晰。語言表達(dá)準(zhǔn)確簡潔。邏輯結(jié)構(gòu)層次分明。創(chuàng)新點(diǎn)明確突出。工作量足夠充實(shí)。

繼電保護(hù)不斷發(fā)展。技術(shù)進(jìn)步永無止境。研究人員繼續(xù)努力。電力系統(tǒng)安全需要可靠保護(hù)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開穩(wěn)定供電。人民生活需要光明溫暖。繼電保護(hù)工作意義重大。