杨华忠

（国网重庆市电力公司检修分公司，重庆 400039）

变电站里面的微机保护又被称为自动适应继电保护，那么在目前的继电保护中其电力系统已经运用到了微机自适应控制技术，以此用来帮助电网系统进行自动保护，自动控制微机的应用原理对于计算机自动化来说具有简单易上手，机器容易操作的特点，继电微机自从引入到了继电保护控制系统中，大大的加快了继电保护的自适应的发展，已经能够对系统的供电进行动态监控和控制自我保护，然而一般的继电保护系统在运行中它的整体定向值是保持不变的，并不能够对供电系统网络的各个故障的变化实行控制保护作用，这样就会导致继电保护的作用得不到发挥，所以说一般的继电保护装置常规是难以满足供电系统的性能要求的。

1 当前供电系统的继电保护装置存在的问题

1.1 定值问题。常规的继电保护系统是通过设定整定值来实现的，但是整定值设定存在以下问题：第一，整定值设定时存在一定的误差：第二，人为设定整定值错误；第三，温度与湿度导致实际整定值偏离理论值。

1.2 系统供电问题。继电保护系统的供电源是采用逆变稳压电源，但是电源容易出现纹波系数过高或者输出功率不足或稳定性差，导致供电不稳。

1.3 系统抗干扰问题。根据对自适应继电保护系统的故障分析可得，自适应继电保护系统的抗干扰性较差，如果在系统周围使用其他的无线通信设备，容易导致系统部分逻辑元件误动作，高频信号则是直接引起系统误跳闸事故的发生，为此自适应继电保护系统应该加强系统的抗干扰性，同时工作人员应避免操作干扰或者是高频信号干扰问题的发生。

继电保护系统的保护性能主要存在装置性功能问题和特性缺失，部分保护装置会因为电源不稳定而出现误动，而高频信号导致系统闭锁保护现象频繁，部分微机保护因动态特性偏离导致动作结果错误，在对继电保护事故处理中，需要对二者进行区分。

2 微机继电保护研究现状

微机继电保护硬件主要为处理器、数据采集系统、开关量输出输入系统及外围设备， 其中处理器、数据采集系统是微机继电保护的核心，当前国内的主要使用微机继电保护处理为单片机、DSP以及嵌入式处理器，而数据采集系统是采用ANN的人工智能技术与小波分析理论，采用DAS芯片可不经过CPU控制，自动完成所有输入通道的数据采集，大大提高了系统的数据采集能力，简化了处理器的软件设计。

软件设计是整个系统的性能实现的重要一环，通过程序设计控制系统硬件设施，实现系统所需要的功能，软件设计常用的算法有全波傅氏算法、最小二乘法以及PID算法，全波傅氏算法能够滤除所有整次谐波分量、稳定性强，但是反应速度慢，占用CPU大量内存，容易导致进程卡死；最小二乘法对故障信号分析力强，抗干扰性好；PID算法能够实现对故障信号的自动增益控制，但是其应用情况不好，很难将其控制好。为此实现微机继电保护系统的良好控制性能，部分提出了“全波傅氏算法+卡尔曼滤波算法”观点，通过弥补全波傅氏算法的滤波能力差的情况，实现微机保护的良好控制。随着电力系统的不断发展，对微机继电保护系统性能要求也越来越高，根据问题对技术做出合理的假设改进如上，这有这样才能不断的研究出新方法和新理论，解决电力系统中出现的各种故障问题。

3 变压器、电闸、开关的维护

变压器、电闸和开关是变电站重要的组成部分，要保证变电站稳定安全的运行，必须做好上述三种设备的检测和维修工作。

不同的变压器使用的绝缘材料不同，不同的材料耐热强度也不同，根据耐热强度规定的最高温度就是变压器运行允许温度。例如常见的油浸电力变压器的绝缘材料是油浸后的木材、纸和棉纱等，运行允许温度为105℃。必须严格控制变压器油温，数据表明，85℃是最合适的温度，每升高一摄氏度，变压器氧化速度就会变为原来的两倍。当变电站系统出现问题时，首要问题是如何保证供电不间断，发生事故时，一般要让变压器承载的负荷高一些，以保证供电，但是在这种情况下，绕组温度最高也不能高于140℃。

4 微机继电保护故障的处理对策

针对继电保护系统存在的故障问题进行分析，同时结合微机保护的发展提出以下相对处理对策：

4.1 整体值问题的处理对策。对于继电保护系统中整定值问题，可以通过改进微机继电保护系统的软件算法，结合温度与湿度对整定值的干扰，设计新型的整定值算法，精准的计算整定值。

4.2 电源问题的处理对策。对于电源的纹波系数过高或者输出功率不足，通过设计新型的数控逆变电源，通过软件控制电源的纹波系数与输出功率，处理器可以采取8位单片机，对逆变电源各种输出进行精密控制。

4.3 TA饱和问题的处理对策。由于微机继电保护系统电压限制，导致数据采集能力以及处理能力下降，这个问题通过采用小波分析理论+DAS芯片进行解决，上文已经讲述了DAS芯片的数据采集能力以及数据处理能力，小波分析理论是通过研究信号的动态特性，实现对故障的快速检测，分析处理，在系统故障自动处理中应用广泛。

4.4 系统抗干扰问题的处理对策。对于微机继电保护系统中抗干扰性差，可通过更换抗干扰性强逻辑元件来实现，对于高频信号的影响，可在软件设计，加强对信号的处理，采用全波傅氏算法对信号来源进行区分，将故障信号与高频信号进行识别，避免系统的保护自锁现象，提高系统的保护性能。

结语

综上所述，通过对继电保护系统故障问题的分析，结合微机继电保护系统的研究以及发展钻状况提出了相应的故障解决措施，而且随着经济的发展，对微机继电保护的要求也会随之升高，新技术的出现，将会推动微机继电保护的趋向于智能化发展。

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