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摘要：供配电系统的继电保护是电力工程中较为重要的组成部分，关系着整个电力系统的安全。本文主要通过论述国内外供配电的发展现状、设备装置及运行方式，全面认识供配电系统的运行原理，并且着重对反时限过流保护、定时限过流保护、电流速断保护、三段式过流保护及零序电流保护的工作原理及优缺点进行了分析描述。
关键词：配电系统；继电保护
随着社会的不断发展，我国的电气工程行业也在飞快的进步，电力已经渗透到每个人的日常生活中，电力系统包括发电、变电、输电、配电和用电等多个环节，其中任何一个环节出现问题都会对整个电网造成严重的影响，所以良好的输电配电网络成为电厂工作人员的重点研究内容。无论是将电从发电厂运输到380V、220V或者更高的变压器高压端的供电设备，还是从380V、220V运输到终端客户的配电设备，都是一种非常严谨的工程行业，我们通过对供配电系统的继电保护进行研究，探索其中保护方式及原理，希望可以为用电设备提供有力的保障。
1.国内外供配电发展现状
国外的建筑行业中，往往将供配电系统控制、排水系统控制、设备维修等多种不同系统同时进行智能化管理，使其随时可以监控建筑物中各项指标的变化以便及时采取相应的措施，从而实现远程监控的目的。我国虽然在建筑物供电等方面发展的较晚，但是近年来在国家的不懈努力下，我国也在不断引入西方的先进技术，积极完善自己。但是我国的电力行业也存在着诸多问题，首先输电系统有较多的线路损耗，另外我国着眼于发电，而对于用电的重视程度不够，导致一些资源的浪费。所以希望对电网进行科学的建设和改造，提高供电的安全及可靠性。
2.供配电系统的运行分析
在日常生活中，供配电系统的运行状态严重影响到供配电的质量，所以对其运行状态进行监控是非常重要的。其常见的三种运行状态有：1）正常运行，是指所有的点起、线路都在额定状态下进行工作，没有出现特殊的发热等现象，设备中的仪表、指示灯都在正常范围内；2）系统故障，这种状态是指系统中的某一种电器出现问题，并且既有可以严重威胁到整个系统的安全的状况；3）系统异常运行，是指系统正常运行被破坏，但是并没有造成系统故障。而供配电系统的继电保护主要就是为了减少线路发生异常运行及故障的频率，保障系统有良好的使用性能使其长久运行。
3.供配电系统继电保护装置的作用及设置分析
3.1.继电保护在供配电系统中的作用分析
继电保护对于供配电系统的安全与稳定具有重要作用，其主要作用是对于运行事故的发生有一定程度的预见作用，通过预报降低运行事故，进而提高系统的稳定性。首先是在配电系统正常运行时，监视所有设备的运行情况并进行记录，以保证出现突发事件时，值班人员有充足的证据进行分析，第二当故障出现失，可以及时有效的切断故障部分，保证其他区域正常运行，另外还可以发警报信号，使工作人员可以及时对故障区域进行处理。
3.2.供配电系统继电保护装置的设置
供配电系统的常见几种保护装置有供电路线上，6kV线路进行过流保护、分段母线和配电变压器。这样可以保证在过流时间较长或者瞬时电流较大时进行快速断电保护。另外，继电保护装置是一种可以修复的元件，其需要定期进行检修以保证可以长期稳定的运行。如果其发生跳闸等错误动作时，可能是发生一些区外故障或者内部机械故障等。
4.继电保护中常用电流保护分析
4.1.反时限过流保护
在继电保护装置中，反时限过流保护是较为常见的一种保护装置，是指在同一线路的不同地點发生短路时，由于保护的动作有一定的时间限制，所以在线路靠近电源端的电流较大，其动作反应时间就越短，反之，如果电流较小，其动作反应时间就相应的增强。这就意味着靠近电源线的电路断电时间就比较短，可以避免引起更大的问题，但是其仍然有一定程度的局限性，其时限配合较为复杂，如果电路较长，级数较多，其总的动作时间仍然较长。
4.2.定时限过流保护
顾名思义，定时限过流保护装置的反应时间与电流大小没有必然的联系，其反应时间是固定的，是利用时间继电器对一定区域内的电路进行监控和保护。但是定时限过流保护含有的组分较多，包括常用的信号元件、出口元件、时限元件和启动元件。利用这些元件可以通过计算时间继电器的参数，选择相应的电磁式时间继电器，以保证整个反应状态的灵敏度。现在常见的10kV中性点不接地系统中，往往采用两相继电器（两只电流继电器、两只电流互感器、一只信号继电器、一只时间继电器）对整个电路进行定时限流保护。
4.3.电流速断保护
电流速断保护是指断电的反应时间极短，在事故发生时，可以迅速切断电路以保护其他用电设备的安全。电流速断保护的主要工作原理是被保护区域的外部发生短路时，其末端产生三项最大短路电流来核定，从而保证其可以迅速跳闸。瞬时电流速断保护的最大优点是反应迅速，将危害降到最低，而略带时速的电流速断系统可以保护全路段，也包括下一段路线的始端。
4.4.三段式过流保护
一般来说，瞬时电流保护可以直接保证切除首段故障，但是不能成功对相邻下级进行后备保护，而定时限过流保护可以进行长路段的后备保护，但是其有反应时间较长的缺点。对此，工程师研究一种可以对供配电系统整体进行有效的保护的三段式过流保护方式。第一段往往采用瞬时电流速断保护进行辅助保护，第二段使用略带时限的电流速断保护作为主要保护设施，第三段使用定时限过流保护进行后备保护。这种三段式过流保护克服单个保护的所有弱点，完善整体的线路安全，但是由于需要的元件较多，在建设方面较为复杂。
4.5.零序电流保护
供配电系统的变压器的运行方式有三种：中性点不接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地。在系统正常运行时，三相电流是相互对称的，平均分布着电容，然而当三相电流不平衡时，则会产生零序电流。零序电流保护就是对零序电流进行采集和感应，一旦零序电流产生超过一定预支，零序电流保护装置则会保护接触器，断开电路。这种装置操作较为简单，但是也有一个较大的缺点：一旦网络中出现一相接地，则整个线路均会出现零序电压，严重影响了工作人员的判断，所以该项设备不具备完整的选择性。所以在实际操作中，往往需要安排专业的技术人员对事故进行排查，确定故障点后仍然需要对该路段进行接地点的找寻。
结束语
随着人民对生活质量的追求，对整体的电力设备要求也越来越高。一方面需要满足人们日益增长的物质需求，另一方面也需要对人们的安全进行保证。供配电系统的继电保护的安全运行关系到整个社会的稳定，本文通过对供配电系统的继电保护进行研究，探索现有的一些常见的继电保护系统的工作原理，虽然现阶段一些保护装置还存在着诸多问题，相信在社会不断发展下，设计出更为优良的继电保护系统以保证整个供配电系统的稳定运行。
参考文献：
[1]张兵，袁冬，管永峰，等.6kV配电系统继电保护整定计算实例[J].新疆石油科技，2011，15（13）.
[2]张晓辉，李志萍，张建勋，等.郑煤集团配电系统继电保护装置改进问题探讨—以6～10kV继电保护装置改进为例[J].科技传播，2011，16（18）.
[3]王伟，李明宇，胡世燕，等.含微网配电系统的继电保护问题研究[D].山东大学学报（社会科学版），2011.
[4]王丽君，侯营，马天宇，等.分布式发电配电系统的继电保护配置方案研究[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2012，2（22）.
关键词：配电系统；继电保护
随着社会的不断发展，我国的电气工程行业也在飞快的进步，电力已经渗透到每个人的日常生活中，电力系统包括发电、变电、输电、配电和用电等多个环节，其中任何一个环节出现问题都会对整个电网造成严重的影响，所以良好的输电配电网络成为电厂工作人员的重点研究内容。无论是将电从发电厂运输到380V、220V或者更高的变压器高压端的供电设备，还是从380V、220V运输到终端客户的配电设备，都是一种非常严谨的工程行业，我们通过对供配电系统的继电保护进行研究，探索其中保护方式及原理，希望可以为用电设备提供有力的保障。
1.国内外供配电发展现状
国外的建筑行业中，往往将供配电系统控制、排水系统控制、设备维修等多种不同系统同时进行智能化管理，使其随时可以监控建筑物中各项指标的变化以便及时采取相应的措施，从而实现远程监控的目的。我国虽然在建筑物供电等方面发展的较晚，但是近年来在国家的不懈努力下，我国也在不断引入西方的先进技术，积极完善自己。但是我国的电力行业也存在着诸多问题，首先输电系统有较多的线路损耗，另外我国着眼于发电，而对于用电的重视程度不够，导致一些资源的浪费。所以希望对电网进行科学的建设和改造，提高供电的安全及可靠性。
2.供配电系统的运行分析
在日常生活中，供配电系统的运行状态严重影响到供配电的质量，所以对其运行状态进行监控是非常重要的。其常见的三种运行状态有：1）正常运行，是指所有的点起、线路都在额定状态下进行工作，没有出现特殊的发热等现象，设备中的仪表、指示灯都在正常范围内；2）系统故障，这种状态是指系统中的某一种电器出现问题，并且既有可以严重威胁到整个系统的安全的状况；3）系统异常运行，是指系统正常运行被破坏，但是并没有造成系统故障。而供配电系统的继电保护主要就是为了减少线路发生异常运行及故障的频率，保障系统有良好的使用性能使其长久运行。
3.供配电系统继电保护装置的作用及设置分析
3.1.继电保护在供配电系统中的作用分析
继电保护对于供配电系统的安全与稳定具有重要作用，其主要作用是对于运行事故的发生有一定程度的预见作用，通过预报降低运行事故，进而提高系统的稳定性。首先是在配电系统正常运行时，监视所有设备的运行情况并进行记录，以保证出现突发事件时，值班人员有充足的证据进行分析，第二当故障出现失，可以及时有效的切断故障部分，保证其他区域正常运行，另外还可以发警报信号，使工作人员可以及时对故障区域进行处理。
3.2.供配电系统继电保护装置的设置
供配电系统的常见几种保护装置有供电路线上，6kV线路进行过流保护、分段母线和配电变压器。这样可以保证在过流时间较长或者瞬时电流较大时进行快速断电保护。另外，继电保护装置是一种可以修复的元件，其需要定期进行检修以保证可以长期稳定的运行。如果其发生跳闸等错误动作时，可能是发生一些区外故障或者内部机械故障等。
4.继电保护中常用电流保护分析
4.1.反时限过流保护
在继电保护装置中，反时限过流保护是较为常见的一种保护装置，是指在同一线路的不同地點发生短路时，由于保护的动作有一定的时间限制，所以在线路靠近电源端的电流较大，其动作反应时间就越短，反之，如果电流较小，其动作反应时间就相应的增强。这就意味着靠近电源线的电路断电时间就比较短，可以避免引起更大的问题，但是其仍然有一定程度的局限性，其时限配合较为复杂，如果电路较长，级数较多，其总的动作时间仍然较长。
4.2.定时限过流保护
顾名思义，定时限过流保护装置的反应时间与电流大小没有必然的联系，其反应时间是固定的，是利用时间继电器对一定区域内的电路进行监控和保护。但是定时限过流保护含有的组分较多，包括常用的信号元件、出口元件、时限元件和启动元件。利用这些元件可以通过计算时间继电器的参数，选择相应的电磁式时间继电器，以保证整个反应状态的灵敏度。现在常见的10kV中性点不接地系统中，往往采用两相继电器（两只电流继电器、两只电流互感器、一只信号继电器、一只时间继电器）对整个电路进行定时限流保护。
4.3.电流速断保护
电流速断保护是指断电的反应时间极短，在事故发生时，可以迅速切断电路以保护其他用电设备的安全。电流速断保护的主要工作原理是被保护区域的外部发生短路时，其末端产生三项最大短路电流来核定，从而保证其可以迅速跳闸。瞬时电流速断保护的最大优点是反应迅速，将危害降到最低，而略带时速的电流速断系统可以保护全路段，也包括下一段路线的始端。
4.4.三段式过流保护
一般来说，瞬时电流保护可以直接保证切除首段故障，但是不能成功对相邻下级进行后备保护，而定时限过流保护可以进行长路段的后备保护，但是其有反应时间较长的缺点。对此，工程师研究一种可以对供配电系统整体进行有效的保护的三段式过流保护方式。第一段往往采用瞬时电流速断保护进行辅助保护，第二段使用略带时限的电流速断保护作为主要保护设施，第三段使用定时限过流保护进行后备保护。这种三段式过流保护克服单个保护的所有弱点，完善整体的线路安全，但是由于需要的元件较多，在建设方面较为复杂。
4.5.零序电流保护
供配电系统的变压器的运行方式有三种：中性点不接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地。在系统正常运行时，三相电流是相互对称的，平均分布着电容，然而当三相电流不平衡时，则会产生零序电流。零序电流保护就是对零序电流进行采集和感应，一旦零序电流产生超过一定预支，零序电流保护装置则会保护接触器，断开电路。这种装置操作较为简单，但是也有一个较大的缺点：一旦网络中出现一相接地，则整个线路均会出现零序电压，严重影响了工作人员的判断，所以该项设备不具备完整的选择性。所以在实际操作中，往往需要安排专业的技术人员对事故进行排查，确定故障点后仍然需要对该路段进行接地点的找寻。
结束语
随着人民对生活质量的追求，对整体的电力设备要求也越来越高。一方面需要满足人们日益增长的物质需求，另一方面也需要对人们的安全进行保证。供配电系统的继电保护的安全运行关系到整个社会的稳定，本文通过对供配电系统的继电保护进行研究，探索现有的一些常见的继电保护系统的工作原理，虽然现阶段一些保护装置还存在着诸多问题，相信在社会不断发展下，设计出更为优良的继电保护系统以保证整个供配电系统的稳定运行。
参考文献：
[1]张兵，袁冬，管永峰，等.6kV配电系统继电保护整定计算实例[J].新疆石油科技，2011，15（13）.
[2]张晓辉，李志萍，张建勋，等.郑煤集团配电系统继电保护装置改进问题探讨—以6～10kV继电保护装置改进为例[J].科技传播，2011，16（18）.
[3]王伟，李明宇，胡世燕，等.含微网配电系统的继电保护问题研究[D].山东大学学报（社会科学版），2011.
[4]王丽君，侯营，马天宇，等.分布式发电配电系统的继电保护配置方案研究[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2012，2（22）.