高压输电线路保护配置设计及应用

摘 要  针对高压输电线路，需要设置相应的保护配置，而针对具体的设计方案以及相关的应用方式进行研究，是保证工作质量和工作效率的关键点。文章将针对这一方面的内容展开论述，详细的分析了高压输电线路的保护配置的具体设计方案，针对设计当中的一些重要的环节，进行了细致的探析，力求进一步的推动此项技术的进步和发展。
关键词  高压输电；输电线路；保护配置；研究
 
 
 
引言
高压输电线路，具有输送的功率比较大、输送的线路较长、电压高、阻抗较小、波阻较小、电容分布大一级线路的充电电容电流比较大等特征，而这些特征就使得电气的特点容易发生比较大的变化，进而为高压输电线路的继电保护一级相关的工作带来了一些不利的影响，深入的针对这些影响因素进行分析和探究，是保证输电线路正常稳定运行以及工作的重中之重。下文将从实际的角度出发，针对高压输电线路当中面临的实际问题进行探析，提出切实可行的改进措施和方案，力求为此项技术的进步做出积极的贡献。
 
1. 高压输电线路继电保护工作当中的主要问题
在目前的高压输电线路继电保护工作当中，面临的主要问题和难点有以下几个方面。
（1）受到电容以及电流等的影响。在高压输电线路当中，由于自然的功率比较大，并且单位长度之内的电容较大，进而就造成阻抗较大，所以在输电线路当中相关的电容将会超过额定的数值，这样的情况就给此项工作带来极大的不便，同时也会给差动保护带来较大的困难。另外一个方面，由于存在有分布电容的影响，所以在发生故障之时会使得距离继电保护器和故障点之间不会呈现出线性的关系，反而是呈现出一种双曲正切的函数关系，这样的情况也会给实际的工作带来较大的不便。
（2）受到电压的影响。高压输电线路在发生故障之时，由于其中的非故障线路之上的静电感应电压会比较高，所以，相应的，电弧熄灭的时间也会延长，严重之时甚至会出现电弧不消弧现象的发生，而这一情况就将直接的影响到重合闸动作的成功与否。在实践操作当中，也需要针对这一方面的问题引起足够程度的重视。
（3）受到电磁暂态过程的影响。在高压输电线路当中，由于其电线比较的长，所以，在发生相应的故障之时，操作过程之中的生产高频量的分值会比较的大，较为接近于工频，而这一点也会给实际的工作带来极大的不便。高频的分量，其不仅仅会使得暂态元件受到一定程度的影响，还会导致稳态的电气测量结果出现较大的误差，为继电保护工作带来非常大的困难，所以，需要针对这一情况进行合理的改善。
2. 高压输电线路保护配置的设计
根据上文的详细阐述和分析，可以对目前高压输电线路当中主要存在的问题和难点有着详细的了解和掌握。接下来，将针对其中的问题和不足之处，进行改善和解决，提出切实可行的改进措施方案，并且明确基本的设计原则，力求为此项技术的进步和发展做出积极的贡献。
（1）高压输电线路保护配置设计的基本原则。高压输电线路当中，相关保护配置的首要任务，就是切实的保障电力线路在运行和工作的过程当中不会受到相关的影响，不会被一些因素危及到电力设备装置以及绝缘子的过电压等，同时，还需要很好的保障高压输电线路的稳定工作。所以，针对设计的基本原则，需要有着明晰的掌握，而在设计的过程当中，需要在保证了灵敏性、速动性、可靠性以及选择性等的基础之上，针对保护的配置进行详细的设计，力求其具有更加强大的独立性以及更大的冗余度，进而可以在故障发生之时可以非常迅速的切除故障发生点，并且有效的避免发生系统的稳定性遭到破坏或者是过电压等情况，在最大程度之上保障电力系统的正常稳定运行和工作。
（2）输电线路的保护。在输电线路的保护当中，相关的构成较多，但是，还需要根据实际的运行状况以及电力线路的特征等，来详细的确定具体的设计方案。针对高压的输电线路，其中的第一套保护，可以使用分相的电流差动保护或者是工频的变化分量纵联保护的原理和规定，而第二套主保护的方案，则可以使用负序方向的纵联保护或者是采取电压补偿的方式来进行相关的工作，两种保护的基本方案，需要采用不同的通道，以便最大程度之上发挥其应有的效应，并且充分的使用通信通道来更好的发挥保护的作用。
（3）线路后保护以及自动重合闸。针对高压输电线路，需要很好的保证在两套主保护的程序都退出了实际的工作之时，相应的输电线路的两端故障排除的时间在允许的范围之内，这一点对于实际的工作来讲有着非常重要的作用和意义。针对相关的后备保护，需要配置好相应的三段式的间距以及接地保护的有效距离，同时，在保护的过程当中，还需要保证其相应的动作遵循一定的原则，充分的发挥出保护的优越性以及动作方面的特性。另外一个方面，针对自动的重合闸，主要的方式有单相重合闸、快速重合闸以及三相重合闸等三种，其主要工作的质量是取决于过电压的实际水平，每一个动作之间需要有效的配合、尽量的协调，及时的进行调整以便快速的解决故障。
3. 高压输电线路保护配置的应用
在明确了基本的设计原则和设计的方案之后，则可以进行相关的应用。针对相关的高压输电线路，在其两侧都配置好两套保护装置，而每一套保护都能够及时的解决各类故障，并且还兼具完整的后备保护的功能，针对主保护的配置，需要保障其能够在最短的时间之内进行反应同时采用多通道的距离保护方案设计，而两套保护，均是采用复合光纤的通道。同时，本侧的和线路相关的两个断路器在三相均跳开之后，如果在本侧当中，有过电压的保护动作，则可以使用线路保护的基本方式来进行远传回路，同时，经过线路对两侧的远传之后，需要就地的判别装置，及时的跳开测相的断路器。每一个断路器的配置，需要有一套保护装置以及一个相关的分相操作装置，保证具有断路器失灵保护、自动的重合闸保护以及充电保护等功能。
4. 结束语
综上所述，根据对高压输电线路的保护配置设计以及相关的应用进行详细的分析和阐述，从实际的角度出发，针对具体的设计原则、设计的基本方案等，进行了探析，力求更进一步的加强此项工作和技术的发展，为高压输电线路工作的前进做出积极的贡献。
 
 
 
参考文献
【1】 张华宇.浅议高压输电线路当中的继电保护配置的基本原则和设计的主要方案【J】.电力线路设计资讯，2011.10
【2】 张先平.试论现代化的电力线路设计原则以及主要的方案规定【J】.工业电力设计，2008.9
【3】 赵靖.浅议电力线路的继电保护配置原则以及相关工作当中存在的问题和不足之处【J】.电力工业资讯，2009.10