發布時間：2023-02-19 04:49:33
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的繼電保護技術論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
在將繼電保護自動化技術應用到電力系統中之后，能夠降低電壓，同時增強電流，但會導致各項運行參數出現與實際參數不相符現象。繼電保護自動化系統擁有自動切斷電力系統線路的功能，以維護電力系統的正常運作。供電系統采用的監控技術是衛星定位，該技術的運用，有助于及時發現系統運行過程中存在的問題，同時借助電路的遠程操控方式，分析產生故障的原因，并采取措施加以維護。繼電保護裝置具有很多特點，如操作簡單、維護方便、參數自動分析對比等，能夠給予供電系統有效的保護。在現代網絡技術不斷發展的同時，繼電保護裝置也處于不斷更新還換代中。通過對網絡技術的應用，繼電保護裝置的實用性不斷增強，促使人力資源使用效率得以提高。
2電網系統中對繼電保護自動化技術的具體運用分析
2.1繼電保護自動化技術對線路的接地保護
對于電力系統自動化保護裝置，從線路接地的不同設置上來說，有兩種不同的方式。第一種是要保證電路出現問題時，第一時間將電源切斷，從而保障電路整體的安全性，這種是在大電流情況下實施的保護措施，因此被稱為大電流型接地保護電路。而另一種則是要保證在電路出現小問題時，及時發出預警信號，使相關人員能夠盡快維修，這種電路主要針對小電流經過情況下實施的保護措施，也被成為小電流型接地保護電路。當電力系統電路粗線出現問題時，采取一定的措施，可以在短時間內，促使電路恢復正常運轉。以下三種為比較常見的情形：（1）零序電壓。在正常的電路系統中不存在零序電壓情況，電力系統的三個電壓屬于對稱關系，且每一個系統都相互獨立。但當電路出現問題時，零序電壓會在電路中出現，保護裝置將在這種情況下，則會對系統發出預警信號，并自動完成電壓降低工作，使得維修人員能夠及時根據電壓情況確定故障來源。（2）零序電流。電路出現問題時，零序電壓的產生，會引發零序電流的升高。此時，保護裝置會自動斷開電源，最大限度的保護整個電路。（3）零序功率。零序電流的升高范圍，隨著故障的出現而保持相對穩定性，此時的零序功率會自動改變方向，這樣就能夠確保裝置，有效預測整個電路的故障，并給予相應的保護。
2.2繼電保護自動化技術對變壓器的保護
變電器在電力系統中扮演著重要角色，其能夠改善電力系統的運行狀態，達到穩定運行的目的，同時強化電力系統的運行安全性，防止電力事故的發生。
2.3技術是影響變壓器的關鍵性因素
（1）變壓器接地保護。電壓器的種類有兩種，分別為接地和不接地。對于第一種可以通過零序電流對其進行保護。而第二種則通過零序電壓進行保護。（2）變壓器瓦斯保護。變壓器在應用的過程中存在一定的危險性，尤其是絕緣材料、油料等易被分解的物質，在具體應用過程中一旦受到電弧影響，就會產生危害人體健康的氣體。所以需要建立預警系統一旦油箱受到危害，產生毒氣，就應立即斷電，同時發出預警信號。（3）變壓器短路保護。短路是變壓器常見問題之一，在實際工作過程中，一旦出現短路現象，就會造成變壓器工作停滯，進而影響整個電力系統。因此變壓器應提前做好應對工作，采用電流繼電器保護變壓器不受短路的影響。在對變壓器進行阻抗保護時，主要依靠阻抗元件的作用，在運轉到達限制時間后，變壓器就可以自動斷電，避免發生短路現象。
3繼電保護自動化技術對發電機的保護
紙張的耐久性取決于纖維素的性質，盡管纖維素在一定的條件如高溫、高濕、酸、酶、氧化劑等下，可發生水解和氧化反應，但只要我們在檔案保護過程中，注意排除發生兩大化學反應所需要的條件，就可以使紙質檔案的壽命達到上百年甚至上千年。
電子文件的載體材料是磁性物質和光盤。聚酯底基是磁盤和磁帶的支持體。聚酯底基具有易產生靜電而吸引塵埃導致卷曲、易與磁粉脫離、伸長后不易恢復等缺點。粘和劑起著連接底基和磁粉的作用，它具有易熱脹冷縮、磨損、脫落、粘連、生霉等缺點，直接影響信息再現。磁粉中的磁性氧化物顆粒的剩磁感應強度是記錄和再現信息的決定因素，它極易受外磁場影響而導致退磁、消磁等。光盤是利用激光進行信息存取的，它呈圓盤狀，由盤基、記錄介質和保護層等部分組成。目前光盤常用的記錄介質主要有碲、碲合金、硒、碳鋁化合物以及一些在激光熱效應作用下易產生物化性質變化的材料。這些材料不穩定、易氧化、易與堿溶液發生反應。與紙質檔案載體相比，電子文件載體材料的壽命要短得多，一般僅為5—15年。
二、環境條件影響的差異
1、溫濕度影響的差異。不適宜的溫濕度對磁性載體、光盤和紙張均有影響。對紙張而言，高溫高濕，可促進紙張發生水解－氧化反應，加速紙張內部不利化學成分對紙張的影響，也可使字跡材料發生擴散、洇化現象。而電子文件載體受溫濕的影響方式截然不同。在溫度過高或過低條件下，聚酯底基易膨脹或收縮變形，光盤載體中使用的塑料、鋁和多碳材料也會彎曲變形，影響激光束精確定位和數據的讀寫。實驗證明，保存紙質檔案的標準溫度為14℃—24℃，相對濕度為45％—60％，而保存電子文件的理想溫度為16℃—20℃，相對濕度為40％±5％，可見，溫濕度對電子文件和紙質檔案的影響程度是不同的。
2、灰塵影響的差異。灰塵對紙張的危害主要是機械磨損紙張、使紙張發生粘結而形成“檔案磚”、給紙張帶來霉菌等。而灰塵對電子文件載體的損壞主要有物理損壞、化學損壞和生物損壞。物理損壞是指污染、劃傷磁盤、磁帶、光盤表面，造成記錄信息的損毀；化學損壞是指灰塵中所含的化學成分會不同程度地引起磁盤、磁帶、光盤載體腐蝕、降解等化學作用而毀壞，造成記錄信息消失；生物損壞是指灰塵是霉菌孢子的傳播者，也是霉菌的培養基、繁殖地，霉菌分泌的酶和有機酸會損壞磁性載體和光盤，使數據丟失。綜上所述，灰塵均可以損壞紙張和電子文件載體。只是對紙張而言，即使灰塵已經對其產生實質性的損害，如磨損紙張、形成“檔案磚”、產生色斑和霉斑等，也可通過修復手段在很大程度上恢復其所記錄信息。而灰塵一旦對電子文件載體造成危害，載體上所記錄的信息可能會局部丟失，在計算機系統上便無法讀出原始信息，使電子文件失去保存價值。因此，防止灰塵對電子文件載體的危害有特別重要的意義，在電子文件形成和使用過程中，要采取嚴密的防灰塵措施。
3、外來磁場和機械震動影響的差異。磁場和機械震動對紙質檔案無任何影響，而對電子文件的磁性載體則是最重要的影響因素。外來磁場作用于磁性載體，能使磁性涂層的剩磁發生消磁或磁化，造成信號失落或信噪比降低，破壞記錄信息，影響讀出效果。此外，強烈的機械震動也會影響磁性載體材料中磁分子的排列次序，造成剩磁衰減，從而破壞記錄信號。因而要防止外磁場的影響，如遠離強磁場，將磁性載體存放在有抗磁性的框架內或金屬盒內等等，并避免強烈的機械震動。
4、光線和有害氣體影響的差異。光線和有害氣體對紙張的危害主要是促進紙張發生水解氧化反應，導致紙張強度的降低。而有害氣體和光線特別是紫外線對電子文件的破壞力更大。有害氣體主要是二氧化硫、硫化氫、二氧化氮和氯氣等具有酸性和氧化性，在一定條件下，腐蝕、破壞磁性載體和光盤，致使盤基帶基老化、變質和磁粉脫落，使電子文件信息丟失。光線能使電子文件載體材料發生光氧化反應，使盤基帶基老化，強度下降。同時，紫外線的能量足以破壞磁性載體的剩磁的穩定性，導致信號衰減，影響磁性記錄信息的讀寫效果。
三、技術壽命的差異
紙質文件一旦形成，其制成材料——紙張、字跡材料、字跡三者永遠結合在一起，它的壽命與其內部諸因素和保護環境條件有關。而電子文件的壽命不僅與其內部諸因素和保護環境條件有關，更與技術革新有關。因為電子文件是通過計算機將信息與載體結合在一起而形成的，必須通過計算機才能識讀。一旦技術過時，則載體上的信息就無法讀出。技術過時的表現有兩個方面，一是技術革新，使舊的存貯技術消失。二是由于商業性的原因，使由單個廠家生產或銷售的電子文件設備會由于廠家的破產或改變產品生產而很難找到配套產品。一般說來，大多數電子文件載體的預期壽命都超過了識讀它的硬件和軟件的技術期限，也就是說，技術過時對電子文件安全性的影響顯得更為重要。因此，對于電子文件中數字化信息的長期存取而言，技術過時比載體損壞是更為嚴重的危害。針對技術過時，歐美國家在理論上提出三種解決辦法：將閱讀電子文件的設備與軟件保存到某種技術博物館中；在紙與縮微膠片上制作拷貝；將電子文件轉換為盡可能中性格式的文檔。這三種方法只能是在沒有其它更好措施的情況下的暫時性辦法，因為隨著需要保存的電子文件數量的增大，這三種方法都將花費大量的人力物力。最近，信息專家提出了用標準化的方法，即用國際標準化組織用于連接開放系統的互連標準，使不同系統和不同軟件的數據可以進行互換。這種方法不失為解決技術過時的新途徑。
四、信息保護的差異
關鍵詞:電網;繼電保護;整定管理
Abstract: With the development of electric power technology and the scale of the network’s rapid development and the popularization and application of microcomputer protection, setting calculation of relay protection work should also gradually increase. In order to promote the stable development of relay protection work, so as to ensure the safe and stable operation of power grids. According to relevant regulations, combined with the actual production and operation of power grid relay protection management in the existing problems, and puts forward some measures for improvement.
Key words: power system; relaying protection; setting management
中圖分類號： 文獻標識碼： A文章編號：2095-2104（2012）01-0020-02
當前電網繼電保護整定管理存在的問題
繼電保護從業人員配置方面的問題
繼電保護整定計算人員作為繼電保護整定工作的具體實施者，其工作經驗、專業技能及綜合素質等都會對工作效率產生直接的影響。因此，我們對繼電保護工作的管理首先應該從人員管理著手。繼電保護人員的現狀如下：第一，有些縣級供電公司未能配備專職的繼電保護整定計算人員，且從業人員的技術水平參差不齊，加之工作人員頻繁變動，從而難以確保繼電保護整定計算工作整體水平的持續發展；第二，整定計算原則以及整定計算過程中的問題。不同的整定計算人員所進行的整定計算過程是有區別的，在整定計算過程中因為所選擇的整定原則和選用的技術參數都存在著個別的差異，最終會導致計算結果也不盡相同。
基礎資料方面的問題
2.1.未能構建一套完整的設備缺陷歸檔管理機制。在保護專項檢查以及保護裝置驗收中發現有些保護裝置或二次回路總會存在一定的缺陷，例如現場的試驗結果同裝置所顯示的跳閘矩陣控制字不一致，個別的回路功能不能正常運行甚至還會出線未接線的情況，另外，有些工作人員只通過口頭形式傳達資料信息，未曾整理書面資料建立存檔。
2.2.在新建、改建、擴建工程中，工程管理單位不能按照規程規定按時給整定計算部門提供相關的資料，即便提供了也會時常出現誤報、漏報的現象，這樣，整定計算工作任務就不能按時、按計劃開展完成，從而影響了繼電保護定值計算的時效性，在一定程度上也影響到定值單的按時發放以及工程的按時投運，同樣也給安全生產造成了一定的隱患。
2.3.沒有及時更新二次設備資料檔案，致使錯、漏缺陷普遍存在。例如工程項目要進行更改卻沒有設計變更說明，改建或擴建工程的竣工資料不完整、所存的說明書以及圖紙資料等不是當前的有效版本、在工程項目竣工移交資料環節方面未能進行有效的技術管理監督。
2.4.保護裝置的更新換代或版本升級速度較快，過去一些老版本的保護裝置不能與之銜接，這將嚴重束縛了繼電保護人員在整定計算工作或保護裝置調試中的創造性思維。
電網繼電保護整定管理問題的改進措施
專業人員對工作熟悉程度的改進措施
根據電網結構、運行方式及繼電保護裝置的配置情況，編寫并制定相關的繼電保護運行管理規程；結合年度電網運行方式、保護配置、時限配置、整定計算原則，及時編制繼電保護整定方案說明書，用于日常工作中繼電保護整定計算人員的培訓和整定計算工作核查。同時，也可用于調度員在日常工作中準確分析判斷故障的理論參考依據；還可作為不同電網結構時期的保護整定計算文獻資料，為今后整定計算人員特別是新上崗的保護工作人員日常開展工作提供理論性指導。
基礎資料方面的改進措施
首先對整定計算資料的上報和所報資料的準確性以及資料的規范化進行相應的整合管理，制定出切實可行的業務流程及管理考核制度，使相關部門充分明確各自的職責，從而保證上報資料的正確性；同時也為整定計算人員能夠如期實施開展工作提供相應的技術保證。其次，在保護定值執行過程中，特別是在繼電保護年度檢驗及定期檢驗工作中，將已執行的保護定值通知單與現場進行嚴格核對，把檢查中所發現的問題與缺陷及時回知到繼電保護相關部門，以便于保護人員及時整改解決。
加強電網主保護的配置
在實際生產運行中，遇有特殊的運行方式，如因為設備損壞、人為或自然災害等原因造成的電網大面積停電事故，會直接給社會和電網造成不可估量的嚴重后果。此時就要靠電網的主保護發揮積極的作用，利用電力系統繼電保護及自動裝置快速可靠的將故障點切除，使電網能夠盡快恢復正常供電，保證電網安全穩定運行，使人們的工作生活盡快恢復正常。因此，從業人員對電網主保護的配置選型、整定計算、運行維護等工作要重點加強，達成共識，以利于繼電保護及自動裝置在電網運行中發揮更好的作用。
3.1.加強主保護通道形式的構建
光纖通道有著良好的抗干擾性能，且通道有著穩定可靠的傳輸質量，所以，近些年來被廣泛地運用于繼電保護當中。首先，光纜路由通道至少采用一路點對點路由；其次，積極運用載波機并以此來代替保護專用收發信機方式，在使用載波機的過程中應該采用相相耦合的方式；第三，為了確保保護裝置不會受到錯誤的光纖通道接線的影響，所以建議對光線電流差動保護裝置進行地址編碼功能的增設，這樣一來，即使保護裝置不同，而在電網中卻具有唯一性。
3.2.全線速動的主保護配置雙重化
因為保護裝置需要進行定期檢查試驗，而且時常會有故障發生，所以，為了保證電網能夠安全、可靠、穩定的運行，務必要實現主線保護雙重化：
第一，所設置的兩套全線速動主保護要同時具有完整性與獨立性；第二，兩套主保護的電壓回路、交流電流以及直流電源之間應該是相互獨立的；第三，所設置的主保護能夠隨時切除全線路所發生的各種類型故障；第四，為了促進三相跳閘以及分相跳閘的實現，每套主保護應該設有獨立選相功能；第五，所設立的兩套全線速動主保護裝置應該有其各自的遠方信號傳輸設備；第六，斷路器有兩組跳閘線圈，因此每套主保護應該各自承擔一組跳閘線圈的啟動。
4.合理簡化后備保護
1.取消零序Ⅰ、Ⅱ段的可行性
在正常情況下，零序Ⅰ段的保護范圍可以達到全線的百分之七十至百分之八十左右。然而，如遇到系統方式發生改變，零序Ⅰ段的保護范圍也會因此受到影響，很可能會極大的縮短，不僅無法達到70%，有時候甚至還達不到10%。但是，接點距離Ⅰ段可以有效控制保護范圍在70%左右，基本上不會因系統方式變化而受到影響。同時，實測參數在整定計算中也尤為重要，沒有實測數據，用設計參數進行理論計算得出的結果不是很精確，會直接影響到保護裝置動作的快速性及靈敏性。但是，在實際工作中往往不盡人意，整定計算人員通常不能及時收集到實測參數；因為考慮到基建工程的按時投運不受影響，部分已投運的舊線路無實測數據等因素，只有利用設計參數進行預算，計算過程中需要通過調整可靠系數來防止零序保護的誤動與拒動，然而可靠系數的取值較難把握，因此，計算得出的結果也不是很精確，會直接影響到零序保護的靈敏度。另外，就四段式的零序保護而言，對于220kv及以上電壓等級線路的保護，零序I段可以用壓板或控制字來直接投退，而大部分裝置零序Ⅱ保護沒有設置保護壓板投退功能，所以只能靠整保護定值的取值來完成零序Ⅱ的投退。
對距離Ⅱ段的配合加以改善
依據整定計算的原則，距離Ⅱ段應該考慮本線路末端所發生金屬短路故障有足夠的靈敏度以及與相鄰線路距離Ⅰ段保護的配合來進行整定，如果其與距離Ⅰ段無法進行有效配合則選取與相鄰距離Ⅱ段保護配合整定。在當前每套全線速動保護及電網加強型主保護功能完整的情況下，帶延時的相間保護與接地距離Ⅱ段無法與相鄰線路距離Ⅰ段進行有效配合，應該采取與相鄰線路的縱聯保護相配合的措施，以此促使動作時間的整定配合能夠進一步被簡化，從而促進了整定計算配合條件的改善。
總之，不論是電網繼電保護的配置同運行問題的分析還是整定計算的原則問題，均應該給予主保護的加強來進行后備保護基本原則配置與整定的簡化，同時，還需促進繼電保護標準化、規范化管理工作，從而推動工作效率的提高，最終以確保電網運行的安全性與穩定性。
【參考文獻】
1. 陳壽連 淺談電網繼電保護整定管理[期刊論文]-中國新技術新產品2011(3)
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3. 鄭浩.劉凱繼電保護現場作業安全控制管理的研究[期刊論文]-科技信息2009(36)
論文摘要:文章就繼電保護技術在電力系統中的運用作了相關探析,描述了繼電保護技術在電力系統中的運用特性,旨在從繼電技術的發展及其運用對提高電力系統的質量、減少電力損耗等方面來闡述其重要作用。現行的繼電保護技術主要是微機繼電保護系統,其速動性能、穩定性能和安全性能等都優于傳統的保護技術。
中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號：
繼電保護技術的發展是電力安全發展趨勢的一種必然選擇,也是企業在供電過程中不可缺少的一種重要應用工程。該技術的運用必將隨著電力的不斷發展而提升。在現代化的電力需求中,家電設備增多、企業用電機器增多、發電機容量增大等多種客觀方面的原因使得電力系統中正常工作電流和短路電流都不斷增大。這就需要一種既能夠保護機器正常運轉,又能夠對短路等用電現象提出及時警報的技術。無疑,繼電保護技術便應運而生。本世紀初隨著電力系統的發展,繼電器才開始廣泛應用于電力系統的保護。本文試就繼電技術的發展運用作探析。
一、繼電保護技術的理解
繼電保護技術是指在正常用電的過程中,能夠對電路故障進行及時的警報,并能夠有效地防止事故發生的一項技術,其核心是繼電保護的裝置。繼電保護的裝置隨著現代電力的發展變化也由原先的機電整流式向集成微機處理式過渡。尤其是近三十年以來,將計算機運用技術融入繼電保護裝置,使得微機繼電保護技術得到了長足的發展,也使得保護的性能得到進一步的增強。
繼電保護技術的主要特點是:(1)自主化運行率提高,計算機的數據處理技術能夠使得繼電設備具有很強的記憶功能,加之自動控制等技術的綜合運用,使得繼電保護能更好地實現故障分量保護,提高運行的正確率;(2)兼容性輔助功能強,繼電保護技術在保護裝置的制造上采用了比較通用兼容的做法,便于統一標準,并且裝置體積小,減少了盤位數量,在此基礎上,還可以擴充其它輔助功能;(3)操作性監控管理好,該技術主要表現在一些核心部件不受外在化境的影響,能夠產生一定的使用功效。與此同時,該保護技術能夠通過計算機信息系統,具有一定的可監控性能,大大降低了成本。
二、繼電保護技術的在電力系統中的運用特性
(一)繼電保護技術的智能化運用特性增強
現代化的電力管理越來越體現了智能化的控制管理模式,具有一定的人工智能化的特征。這些特征,一方面使得電力系統在管理上減少了不必要的資源浪費;另一方面為其他各項技術的運用提供了廣闊的技術空間。正是在這樣的技術背景下,繼電保護技術出現了一定的人工智能化,使得保護裝置在設計上更具有合理性和科學性。
這些智能化的信息特征使得繼電保護技術在發展的過程中逐漸地進入了自動化的發展進程。目前,在我國主要大城市供電公司的繼電保護設備中已采用了模擬人工神經網絡(ANN)來進行對用電的保護。因此,進一步推進了繼電保護技術智能化的發展前景。據現有的資料介紹,在輸電過程中出現的短路現象一般有幾十種,如果出現這樣的情況用人工進行排除,至少需要12小時以上。但若是采用上述的神經網絡繼電保護方法,可通過采集的數據樣本對發生故障進行檢測,從而能在半小時之內得出故障出現的原因,大大縮短了維修時間。這些人工智能方法通過計算機輔助體統的幫助運用,可使得電力運輸效率大大加強。
(二)繼電保護技術的網絡化更新發展顯著
繼電技術的運用離不開計算機網絡的支持。這種網絡化的技術,不僅給繼電技術提供了可操作檢查的直觀空間范圍,也給其發展更新提供了更為廣泛的動力支持和保障。這也正是繼電技術開放性發展的必然要求。繼電保護的主要功能在于保護電力系統的安全穩定,而這種保護離不開計算機網絡的數據模擬生成系統,需要依據計算機通過數據采集和分析來檢測故障存在的原因,進而發出警報。
這些網絡化的發展,一方面,能夠通過數據的的采集和模擬生成,綜合分析可能出現的各種故障;另一方面,在顯示故障的同時,能夠準確地反映出故障的緣由、位置的情況,便于工作人員能夠采取有效的解決策略。例如,現在的各種環保節能發電廠就是采用了該種裝置,通過總調度室計算機監控,不僅能夠知曉現有線路的運行前那個框,還能夠對各條線路出現的短路等現象作出判斷,以便維護人員能夠進行及時正常地維修。
(三)繼電保護技術的自適應性發展迅猛
繼電保護技術的自適應性也是值得關注的方面。我們知道自適應控制技術在繼電保護中的應用具有如下的作用:(1)使得繼電保護更具有一種適應性,能夠適應多種故障的檢測;(2)有效延長保護時間,能夠使得電氣設備產生更長的使用壽命;(3)能夠提高經濟效率,即這種保護能夠針對用電過程中出現的問題進行排除,不僅減少了人工操作的麻煩,還能夠節省成本。
當前電力系統在發展過程中出現的各種問題,除了需要一定的人工操作之外,采用繼電保護技術的自適應性技術,一方面,能夠真正發揮繼電保護的“保護”功能,使得人們的生產生活得以順利地開展,滿足人們的發展需要;另一方面,能夠使得這種適應性能面對各種形勢的變化發展,最大限度地提高電力設備的使用壽命,以減少故障的發生。這種適應性應該離不開計算機網絡環境的支持。因此,就更具有廣泛的適應性能。
三、繼電保護技術的發展前景
(一)電子數據主動化的特性顯著
隨著計算機數據自動化的發展,繼電保護技術的現代化發展也必然得到充分的體現,即電子數據主動化性能必將得到顯現。
(二)繼電保護功能將進一步拓寬
在計算機輔助設計功能的幫助下,繼電技術的功能性必將得到進一步的增強,可根據故障的顯性進行適當的控制運用。
(三)繼電保護技術的運用方便靈活
在該項技術的指引下,使得電力線路維護調試也更方便。在運行過程中,操作者可根據電流值,可進行適當調整。
綜上所述,繼電保護技術在電力系統網絡化的發展趨勢中,定會綜合各種學科的發展,必將步入更為廣闊的發展空間,由數字時代跨入信息化時代,增強電力發展的安全性。
參考文獻
[1]葛耀中.新型繼電保護與故障測距原理與技術[M].西安交通大學出版社,1996.
[2]王梅義.高壓電網繼電保護運行技術[M].電力工業出版社,1981.
【論文摘要】 繼電保護裝置是一種自動裝置,在電力系統中主要負責電力系統的安全可靠運行,這是它的主要職責也是任務,它可以隨時掌握電力系統的運行狀態,同時及時發現問題,從而通過選擇合適的斷路器切斷問題部分。本文結合工作經驗,對電力系統繼電保護管理中常見問題進行分析,提出個人建議及有效措施,確保電網安全穩定運行進行論述。
引言
當系統出現意外情況時,繼電保護裝置會自動發射信號通知工作人員,有關工作人員就能及時處理故障,解決問題,恢復系統的安全運行,同時,這種裝置還可以和其他設備相協調配合,自動消除短暫的故障。因此,加強繼電保護管理是供電系統安全運行的可靠保障。
一、繼電保護管理的重要性及任務
1、重要性。繼電保護工作作為電網工作中的一個重要組成部分,其工作責任大、技術性強、任務繁重。繼電保護工作人員每天面對諸如電網結構、保護配置、設備投退、運行方式變化及故障情況等各種信息,對它們進行正確的分析、處理和統計,工作十分繁重,并且上下級局之間、局與各廠站之間存在著許多重復性數據錄入及維護工作。為了減輕繼電保護工作人員的工作強度,提高勞動生產率,開發繼電保護信息管理系統已成為電網發展的一個必然要求。
2、主要任務。電力系統繼電保護管理系統的主要任務是對繼電保護所涉及的數據、圖形、表格、文件等進行輸入、查詢、修改、刪除、瀏覽。由于管理對象層次多、結構復雜、涉及幾乎所有一、二次設備參數、運行狀態、統計分析、圖檔管理甚至人事信息等事務管理,各層保護專業分工較細,這使得數據庫、表種類很多,利用管理系統可大大提高工作效率和數據使用的準確性。
在電力系統中,存在如保護裝置軟件設計不完善、二次回路設計不合理、參數配合不好、元器件質量差、設備老化、二次標識不正確、未執行反措等諸多原因,導致運行的繼電保護設備存有或出現故障,輕則影響設備運行,重則危及電網的安全穩定,為此,必須高度重視繼電保護故障排除,認真、持久地開展好繼電保護信息管理工作。
二、繼電保護管理中的不足
縱觀目前電力系統各發、供電單位的繼電保護管理情況,會發現各單位繼電保護管理中存在的問題形式多樣、記錄內容不盡相同、記錄格式各異、填寫也很不規范; 另外,幾乎所有單位對管理漏洞的發現和處理往往只是做記錄,存在的故障消除后也沒有再進行更深層次分析和研究。更嚴重的是個別單位甚至對故障不做任何記錄,出現管理上的不足后往往只是安排人員解決后就算完事。由于各單位對管理程度不同程度的重視,最終造成運行維護效果也很不相同: 有的單位出現故障,可能一次就根除,設備及電網安全基礎牢固; 而有的單位出現同樣的故障,可能多次處理還不能完全消除,費時費力又耗材,而且嚴重影響設備及電網的安全穩定運行; 甚至有些故障出現時,因為專業班組人員緊張,不能立即消除,再加上對故障又不做相應記錄,從而導致小故障因擱淺而變成大損失。針對此種現象,為了減少重復消缺工作,不斷增強繼電保護人員處理故障的能力和積累經驗,提高繼電保護動作指標,確保電力設備健康運行以及電網安全穩定運行。切實將故障排除管理工作做好,并通過科學管理來指導安全運行維護工作。必須對故障及漏洞要實行微機化管理,借助微機強大的功能,對出現的故障存貯統計、匯總、分類,并進行認真研究、分析,尋找設備運行規律,更好地讓故障管理應用、服務于運行維護與安全生產。
三、排除故障的措施
1、對繼電保護故障按獨立的裝置類型進行統計。對目前系統運行的各種線路保護裝置、變壓器保護裝置、母差保護裝置、電抗器保護裝置、電容器保護裝置、重合閘裝置或繼電器、備用電源自投切裝置、開關操作箱、電壓切換箱,以及其他保護或安全自動裝置等,將其故障按照裝置類型在微機中進行統計,而不采用羅列記錄或按站統計等方式。
2、對繼電保護故障分類。除了按故障對設備或電網運行的影響程度分為一般、嚴重、危急3 類外,還可按照故障產生的直接原因,將故障分為設計不合理( 包括二次回路與裝置原理) 、反措未執行、元器件質量不良( 包括產品本身質量就差與產品運行久后老化) 、工作人員失誤( 包括錯誤接線、設置錯誤或調試不當、標識錯誤、驗收不到位) 4 個方面。對故障這樣統計后,一方面可以根據故障危害程度,分輕重緩急安排消缺;另一方面,便于對故障進行責任歸類及針對性整改,從根本上解決故障再次發生的可能性,也確保了排除故障處理的效果。
3、明確繼電保護缺陷登錄的渠道或制度。為了逐步掌握設備運行規律,并不斷提高繼電保護人員的運行維護水平,就必須對繼電保護設備出現的各種故障進行及時、全面的統計,除了繼電保護人員自己發現的故障應及時統計外,還必須及時統計變電站運行值班人員發現的故障,而要做到后者,往往較困難。為此,必須對運行部門(人員) 明確繼電保護故障上報渠道、制度,通過制度的規定,明確故障匯報渠道、故障處理的分界、延誤故障處理造成后果的責任歸屬等,確保做到每一次故障都能及時統計,為通過缺陷管理尋找設備運行規律奠定堅實的基礎。
四、繼電保護故障管理的對策
1、跟蹤繼電保護設備運行情況,及時、合理安排消缺。通過故障管理,可以隨時掌握設備運行情況,做到心中有數: 哪些設備無故障,可以讓人放心,哪些設備還存在故障,故障是否影響設備安全運行,并對存在故障的設備,按照故障性質,分輕重緩急,立刻安排解決或逐步納入月度生產檢修計劃進行設備消缺或結合繼電保護定期檢驗、交接性校驗、狀態檢修進行設備消缺,以確保設備盡可能地健康穩定運行。
2、超前預防,安全生產。通過故障管理,對掌握的故障數據,在其未釀成事故之前,就要及時分析,制定對策。對能立刻消除的故障,立刻組織安排人員消缺; 對不能立刻消除的故障,進行再次分析,制定補救措施,并認真做好事故預想。
3、及時、準確地對繼電保護設備進行定級統計。要真正做到把每臺繼電保護設備定級到位,就必須做到時刻全面地掌握每臺繼電保護設備存在的問題,并對其進行合理化管理,進而對設備定級實現動態的科學化管理。
論文關鍵詞：繼電保護；可靠性；電力系統
繼電保護是指在正常用電的情況下，對電路故障等情況進行及時報警，從而保證電子元器件的安全。隨著我國經濟的持續發展，各類用電設備急劇增加，電力系統中的正常工作電流和短路電流也隨之不斷增大，繼電保護技術就是在這一背景下發展起來的。目前，我國不少地區繼電保護還不能可靠運行，保護動作失靈和大面積停電的事故時有發生，嚴重影響著人民群眾生產生活的順利進行。因此，提高繼電保護運行的可靠性無疑具有重要的意義。
一、確保繼電保護的可靠運行
1.確保繼電保護的驗收和日常操作能夠合理進行
（1）做好繼電保護的驗收工作。在繼電保護裝置安裝完成后，要對其進行調試和嚴格的自檢，將安全隱患消滅在萌芽狀態。工廠方面可組織檢修部、運行部和生產部等部門對整個裝置進行整組、開關合跳等試驗，在繼電保護設備生產人員的指揮下運行有效時間，在驗收合格后方可投入使用。
（2）科學操作、定期檢查。在與繼電保護裝置有關的情況出現變更時，負責人要對包括變更具體內容和時間在內的變更情況進行詳細記錄，并與注意事項進行核對。交接班時要對裝置的運行情況進行檢查。如果條件允許，還應在早晚班中間安排一到兩次全面、系統的檢查。檢查的內容主要包括：開關、壓板位置是否正確；各個回路接線處是否正常；繼電器接點是否完好，線圈及附加電阻的溫度是否適宜，是否被高溫損壞；保護壓板是否開始使用；指示燈、運行的監視燈指示是否準確；光字牌、警鈴、事故音響是否出現故障等。
（3）加強對操作人員的業務培訓。除了要求操作人員有豐富的理論知識外，還要對他們進行適當的崗前培訓，讓他們了解繼電保護的原理。在對裝置進行例行檢查前，操作人員要預先對二次回路端子、繼電器、信號掉牌及壓板等進行熟悉和了解，以便使操作能夠按設備調度范圍的劃分進行。在編寫設備使用說明書時，應該做到詳細、準確、規范，使值班人員能夠更好地理解說明書中的內容，避免因不了解而導致誤操作現象發生。
另外，企業在對員工進行培訓時要注意對可能出現的特殊情況進行說明，以免發生不必要的事故。例如，某110kv變電站發生110kv母pt失壓，備自投動作，主供跳開，備供未合，導致全站失電。在分析事故原因后發現，二次電壓線a630鳳凰端子排扣反，導致pt失壓，跳主供開關的線接在手跳回路中，手跳將備自投閉鎖，致使備供沒有合上，全站失電。鳳凰端子排扣反是肉眼無法觀察到的，定值是負責定值管理的工作人員下發的，而現場實際負荷電流的大小只有保護人員才知道，繼電保護裝置的運行有時不具有穩定性，應對可能出現的情況加以說明和重視。因此這次事故主要因為工作人員對繼電保護裝置的運行不夠重視，沒有對其運行進行準確操作造成的。
2.轉變繼電保護事故處理的思路
在做好繼電保護設備的驗收、日常檢查工作，并能準確操作后，繼電保護事故的發生概率將明顯下降。然而，若繼電保護運行過程中出現了事故，對其進行有效處理，并深入了解事故發生的原因，總結經驗教訓，才能及時地發現繼電保護裝置及其運行過程中存在的問題，以便對其進行及時處理和整改，從而確保設備的可靠運行。
（1）加強對相關數據的利用。通常，繼電保護裝置運行中存在工作的連續性和隱蔽性，即在保護操作結束后設備可能還會連續工作一段時間，這樣就容易對用電設備造成一定的危害。同時，繼電保護裝置的運行還存在一定的隱蔽性，在日常操作中不易察覺，當出現故障的時候才會被發現。而利用故障錄波、時間記錄、微機事件記錄、裝置燈光顯示信號等信息來還原故障發生時設備的有關情況，則能有效地找到事故發生的原因，消除連續性和隱蔽性所帶來的不利影響。
（2）對故障原因進行有效區分。繼電保護運行過程中出現故障的種類很多，原因也很多，有時很難界定是人為事故還是設備事故，因此對于事故原因的判定絕不能僅憑以往的經驗作為依據，而是要有原則、有依據地一步步進行檢查。對于設備存在的問題，操作和值班人員要如實向技術人員反映，以便技術人員對裝置運行可靠性進行更加準確的判斷，將問題消滅在萌芽狀態。
（3）對事故處理采用正確的方法。在對事故進行處理之前，要保證所使用的繼電保護測試儀、移相器等具有較強的穩定性，萬用表、電壓表、示波器等具有高輸入阻抗性能，同時要按照有關方面的要求確保試驗所用的電源為直流單獨供電電源。除了要做好事故處理的準備工作外，還要采取與事故類型相適應的檢查方法。常用的檢查方法有：整組試驗法、順序檢查法和逆序檢查法。
整組試驗法主要通過檢查繼電保護裝置的動作時間、動作邏輯等是否正常來判明問題產生的根源。這種方法的主要優點就是能在較短的時間內再現故障，缺點是不能有效查找故障發生的原因。通過這種檢查方法發現問題后，經過處理，能提高整個裝置的可靠性。
順序檢查法按照外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等依次進行，通過檢驗調試的手段來尋找故障。針對繼電保護裝置在運行中微機保護出現拒動或者邏輯出現問題等不可靠性來對設備進行檢查和調試。
逆序檢查法則是從事故發生的結果出發，一級一級往前查找，直到找到根源。針對繼電保護裝置在運行中出現誤動的不可靠性，可利用這種方法進行檢查。
3.提高繼電保護的技術水平
提高繼電保護的技術水平，可以使對繼電保護的驗收、日常管理和操作等工作更加便捷有效，也能減少相關事故的發生，更是確保繼電保護可靠運行的關鍵因素。綜合其發展歷程，可以從以下兩方面提高繼電保護的技術水平。
（1）提高繼電保護運行的微機化和網絡化水平。隨著電信技術的不斷發展，微機保護硬件的科技含量也得到了較大幅度的提高。現在,同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度和存儲容量都遠遠超過了當年的小型機。用成套的工控機做繼電保護的想法在技術上已經變得可行，這樣，就能使繼電保護運行過程中的微機不可靠性得到一定的控制。但對微機化如何能更好地滿足電力系統要求,如何進一步提高繼電保護的可靠性,如何取得更大的經濟效益還需要進行深入地研究。可以說，計算機網絡將深入到各種工業領域，為電力系統提供通信手段，徹底改變繼電保護的運行方式和狀態。
從現階段的實際情況來看,除了差動保護和縱聯保護外,所有的繼電保護裝置都只能反映保護安裝處的電氣量，繼電保護裝置的作用也只能是切除故障元件,縮小事故的影響范圍。安裝、使用繼電保護裝置的目的不僅是縮小事故范圍，還希望它能保證電力系統的安全穩定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息數據,各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作，從而進一步提高保護的及時性和準確性。而想要實現這一設想的前提條件是要將整個電力系統各主要設備的保護裝置都通過計算機網絡連接起來,實現微機保護裝置的網絡化，這方面的技術水平急待提高。
（2）提高繼電保護運行的智能化水平。智能化是提高繼電保護運行可靠性的重要技術創新，目前，“人工智能技術”這一詞匯已經出現在社會的很多領域，諸如神經網絡、進化規劃、遺傳算法、模糊邏輯等技術在電力系統中已經得到了應用,在繼電保護領域應用的研究也正在進行并不斷深化。人工智能技術的引進將使繼電保護裝置的穩定性大大提高，而其工作的連續性和隱蔽性等不可靠因素將會得到有效的控制和改進。
【關鍵詞】電力自動化；繼電保護；安全管理；問題；對策
0.引言
電網運行中的故障對電力系統的影響非常深遠，往往會造成大面積的停電事故，造成較大的損失。電力自動化的繼電保護裝置是配電網系統的故障響應的必要裝置，尤其是對于故障的診斷與響應方面，反應非常迅速，并且可以提供及時的電力恢復方案，提高電力運行的質量安全。電力系統的繼電保護安全不僅僅是儀表檢測和事故的預警等作用，而是結合融入到整個電力系統中，形成了安全保護的系統性保障。當前電力自動化繼電保護是研究的重點方向，其安全管理問題的分析和對策研究對于電力系統的整體性保障有著舉足輕重的作用。
1.電力自動化繼電保護的安全管理現狀
與傳統的電力安全管理相比，電力自動化繼電保護產生了質的提升，拓展了電力安全方面的內涵。特別是計算機網絡技術的推進，帶來了自動化、集成化、自智能化的新意，安全管理的性能也有了極大的提升，使保護變得更加先進、可靠、穩定，功能更加強大，相應更加迅速，維護簡易便捷，與傳統的安全保護相比，深度和廣度都得到了極大的拓展。傳統的繼電保護主要是依靠電磁保護方式，并且需要有人值守，人員管理的專業能力和責任意識要非常到位，才能盡量減少故障造成的損失，而現代化的智能、自動化技術的引入，可以實現管理的無人化、實時化和綜合化，并且能起到更好的抗干擾、抗雷擊、抗惡劣環境的要求，實現電網安全管理的高效。故障發生時，電磁型的保護方式通常由機械式的傳遞來實現，并且機械傳動的控制方式容易發生故障，可靠性不高，而電力自動化繼電保護能夠迅速響應，并有智能化的功能，能夠提出優化的解決方案，實現電力保護的快捷、高效、低風險的功能。
2.繼電保護安全管理存在的問題
2.1安全管理的意識不到位
由于我國的電力企業的管理模式長期形成的習慣，平時又缺少足夠的培訓，企業員工的安全管理的意識比較欠缺，在日常的工作當中存在安全管理意識淡薄、危險預防措施不到位、不關注細節方面的管理等行為，安全管理的理念并沒有完全融入到企業文化當中，導致即使有先進的繼電保護裝置，但難以發揮應有的效用。
2.2專業素養有待提高
電力自動化繼電保護的引入，需要管理人才更新管理方面的知識，尤其是信息化、智能化的先進技術與傳統的繼電保護有很大的區別，管理人員由于缺乏相關的專業知識，制約了電力自動化繼電保護的效能發揮，專業素質的欠缺是主要的管理問題所在。
2.3安全管理制度的欠缺
繼電保護方面的制度建立在我國并沒有完善到位，尤其是自動化的繼電保護應用的時間不長，制度細節方面的探索有待深入，涉及到組織部門的管理職責權限、安全管理流程的制定、故障出現后的應急響應機制、以及損失造成后責任落實機制等都有待進一步改善，機制的不健全某種意義上說即是綱領性指向的不明朗，嚴重影響了自動化繼電保護技術的應用。
2.4規范操作問題
雖然電力自動化繼電保護極大的節約了人力資源，很多方面都達到了無人化的控制環境，但專業人員在其中的作用仍有難以替代的地位，如控制調度中心的數據監控與分析、現場故障檢修、安全操作的制定與審核、裝置布設等方面仍需要人來完成，而這些操作要依據明文規范來操作，許多員工對流程規范不熟悉，操作有隨意性和跳躍性，給安全管理埋下了隱患。
3.電力自動化繼電保護的安全管理
3.1整體性布局
自動化繼電保護方面的設計選型必須要以其性能與安全為首要關注的因素，保障電網長期穩定可靠的運行，在選擇設計企業時，充分考慮到其技術的成熟、產品質量過硬、企業在業內具有良好的聲譽等因素，然后再評估具體的建設成本。以為的尋求低價的策略往往難以保障設備的質量，給以后的系統運行埋下巨大的隱患。因而，必須從整體出發，設備的設計、選型與配置要科學合理，保證各環節之間的聯系緊密，工作暢通，特別是繼電保護的控制、測量、信號等方面的內容，確保穩定可靠，工作有序進行。其次，電站的建設擴增要考慮到今后電網升級改造的可能，確保兼容性，以避免不必要的浪費，為設備的更新換代留有一定的空間。再者，繼電保護設備的布局還要兼顧有人化與自動化的優點，某些傳統的設備有必要保留，如檢測儀表、預警裝置等仍然能發揮重要的作用；最后，布局中對電網的數據庫及時更新，如繼電裝置的型號、參數，變電站的設備名稱等，確保故障出現后能夠準確快速的進行定位，便于快速響應，尋求最佳方案。圖1為電力自動化繼電保護的基本布局原理。
3.2科學規范的安裝調試
電力系統是一項系統性的建設工程，其中包含的設備非常多，各種設備之間的工作聯系、兼容性都需要安裝調試來進行確認，各工作環節的責任劃分也必須明確到位，保證各部分的協調合作，如控制中心、檢測系統、運維系統、輸變電系統等內容。新安裝的繼電保護裝置的質量校核必須嚴格按照標準來界定，預先進行故障模擬實驗，在實驗過程中電壓、電流等參數都要超過額定值，以確保運行過程中的異常波動在保護范圍之內。自動化繼電保護的安全管理主要依靠計算機信息技術的集成，這些設備易受外部的電磁、雷擊等因素的干擾，安裝過程中還要實現屏蔽功能，加裝抗干擾接線端子、直流穩壓設備、濾波裝置和空調設備等，提高系統運行的可靠性，創造良好的運行環境。此外，安裝調試過程中，要對典型的安裝故障進行總結分析，以避免不必要的安裝錯誤，同樣，調試要按照規范進行，不能存在隨意性或跳躍性的誤操作，以防對繼電保護裝置造成損壞，影響其正常效能的發揮。
3.3嚴格按照安全保護要求
嚴格安全保護要求主要做到四點：其一，繼電保護裝置的質量驗收要依據設計規范和對應的行業標準來執行，不能有妥協性的驗收行為，尤其是對于信號接收、遙感等關鍵技術的把關更應該嚴格，以防在實際運行中不能起到應有的效用；其二，繼電保護的設計文檔、參數、運維說明等安全性的技術規范要完整，要對安全管理、技術操作人員進行培訓，確保其充分認識到自動化繼電保護裝置的作用和機理，進而在日常操作當中按照安全保護的要求執行；其三，對繼電保護的故障內容、類型等詳細記錄，分析各種故障發生的幾率和分布的區位，制定詳細的安全保護要求規范，以便故障再次發生時響應的科學與及時性，提高二次故障處理成功率，盡可能減少故障帶來的損失；其四，自動化繼電設備更新快，技術創新、應用非常迅速，安全管理的要求更新的步伐也要保持同步。
4.電力自動化繼電保護的趨勢
4.1繼電保護數字化
數字化的安全管理方式可以極大的節省資源，主要表現在安全管理控制部分、變電站的占地建設部分、運行過程中的安全維護部分等，都能夠整合其中的資源，設備和人員的配置，增加信息與資源的共享性，降低管理和運行的成本。數字化的繼電保護安全管理已經成為電力發展的一種趨勢，符合當今社會追求低能耗、可持續、高效、便捷的發展理念，并且可以實現很好的經濟效益，有效提升電力企業的競爭能力。
4.2 繼電保護智能化
智能技術的應用能夠賦予電力系統更加高效、科學的內涵，尤其是當今智能控制理論的不斷拓新深入，如專家智能系統、神經控制技術、非線性控制系統等技術的探索，為人工智能技術注入了新的活力，也為智能技術的應用打下了基礎。智能電網的建設在不斷的嘗試推進當中，電子式互感器、智能電網、廣域測量技術等技術的交互使用，是系統在處理信息時更加快捷、高效、智慧化，電力保護方面能夠尋找最優化的解決方案，推動著繼電保護向智能化方向發展。
4.3繼電保護輸電技術的突破
在日常的電力系統中，主要是依靠交流輸電技術來維持社會生活，而直流輸電技術具有可靠、控制靈活等優點，尤其是輕直流輸電技術逐漸成熟。直流輸電可以有效的降低功耗和建設成本，節省線路的占地面積等，具有明顯的優勢。而電力繼電保護關于直流式的輸電研究也成為一個重要的方向，相關研究也一直在拓展探索當中，以為該技術的推廣提供良好保障。
5.結語
我國經濟的發展對電力系統的質量要求逐漸提高，尤其是電網的穩定性與安全性影響著經濟的運行，當今我國提出產業結構的轉型升級，電力系統作為其中的支撐部分，必須要有質的提升。電力的安全運行與自動化繼電保護有著直接的關系，探究其中安全管理的問題，并針對性的提出應對策略，是保證自動化繼電保護效能良好發揮的重要途徑，相關研究值得進一步深入，為我國的電網配置的穩定性和可靠性提供良好的保障。 [科]
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論文摘要：電力系統繼電保護是電力系統安全運行的保障。繼電保護裝置與發電廠和變電站綜合自動化系統、電網調度自動化系統等密切關聯。繼電保護課程教學質量的好壞直接影響到后續其他專業課和選修課的教學。當前，該課程現行教材已不能滿足高職教育的需要，表現在：理論教學內容偏多，缺少對各種電力設備保護配置和實際運行與檢修方面技術的內容。因此，電力系統繼電保護課程教材改革已迫在眉睫。在此對繼電保護課程教材改革進行探討，提出解決的設想和具體措施。
在高職院校中，電氣工程及其自動化、電力系統自動化技術等專業都開設了“電力系統繼電保護”課程，從目前全國發行的電力系統繼電保護教材看，其教學大綱和教材都有一個共同點，都是圍繞保護原理、動作整定來提出要求和進行教材編寫，往往忽略了對各種電氣設備進行繼電保護配置，忽略了對繼電保護運行、維護和檢修技術的介紹。當學生畢業后，面對電廠、變電所中各種電氣設備的繼電保護時，不知配置有哪一種保護，感到茫然，體現出教材和教師教學偏離職業教育課程教學目標的需要。學生普遍認為課堂講授的內容很難與實際的結合起來，短時間內很難進入工作角色。擺在電專業課教師面前的工作就是要全面分析和解決這些問題，給出令人滿意的答案，讓學生一走入工作單位就能勝任相應的工作崗位。在此對電力系統繼電保護課程教材改革進行探索，并提出一些解決方法，更希望獲得拋磚引玉的功效。
一、高職培養目標和現行繼電保護教材分析
由于人的認知和觀念上的慣性，社會上普遍認為高職院校學生是比普高院校低一個層次的學生，這種看法還將持續一段時間，還會在高職教育中充分表現，并將持續較長時間，具體表現在教材的編寫和教師的教學全過程中。雖然許多從事職業教育研究的專家做了大量的研究工作，提出了與層次不同的觀點，比如姜大源先生提出的“基于多元智能的人才觀”，闡明從人才觀的角度看職業院校與普通院校的教育的根本差別不是水平高低的差別，而是類型的不同。而且，他還進一步提出了非常重要的一個涉及職業教育與普通教育分野的基本問題：是在“層次下談類型”還是“在類型中談層次”？他指出：“在談到教育層次與教育類型之間的關系時，是以層次下的類型為基礎，還是以類型中的層次為基礎，涉及到兩類大相徑庭的教育觀。”基于層次的類型觀與基于類型的層次觀將成為高等職業教育定位的一個重要的選擇標準、一種重要的理論基礎。基于類型的層次觀給予了各種類型教育自身發展的空間。
顯然，針對人才和教育的層次觀而提出的類型觀體現了“以人為本”和“以學生為中心”的教育思想，為高職學生學習生涯的發展以及高職教育發展空間的拓展提供了有力的理論依據，具有空前的建設性。但是，這種人才類型觀和教育類型觀對于闡明我國確定的“以服務為宗旨、以就業為導向”的職業教育辦學方針來說只是提出了清晰的原則，遠沒有明確和具體地闡明高職學生要成為能有效服務于社會、具有就業競爭力的人才，最根本之點是什么？也沒有清楚地勾畫出高職院校為了貫徹“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針，其具體實施過程中需要什么樣的條件？教學過程怎樣實施？在這樣的情況下，從事高職教育的教師只能是八仙過海、各顯神通。那么，有沒有規范統一的要求來規范職業教育活動呢？這還需要進一步加以探索，形成全國從事職業教育專業課教師的共同認識和規范教學行為，形成能夠托起我國現代化建設高技能勞動大軍的合力。
從人力資源的視點來看，高職院校學生要成為能有效服務于社會、具有就業競爭力的人才，最根本點是要具備社會所需要的勝任力。具體地說，就是要具備企業所需要的人才所必備的勝任力，基于勝任力模型的人才觀也為高職院校貫徹落實“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針，為有效地拓展高職教育的發展空間提供了堅實的觀念基礎。在這個基礎之上，高職教育可以把“以服務為宗旨、以就業為導向”的辦學方針具體化為：培養企業（組織）所需要的符合相應勝任力模型要求的、具有較強就業競爭力的人才，這正是高職教育的目標。
另外，一個亟待解決的問題是要廓清課程與教材的關系，即弄清教材為本，還是課程為本。否則就會本末倒置，將嚴重地影響教育和教學改革的主攻方向。現代意義的教材是以不同的承載媒體、不同的使用主體與不同的裝幀形式出現的教學資源的集合。教材的多樣化正是教材特色化的過程，服務于職業教育特色的所有教學資源以及教室與企業生產現場相結合的開放的教學資源都應反映到教材中來。
目前，全國高職院校采用的電力系統繼電保護教材都有一個共同特點，那就是：首先提出繼電保護的四個要求，即可靠性、選擇性、速動性、靈敏性，其次提出基本電路（各種濾過器）和繼電器元件圖形符號；最后，按保護對象分別對各種電壓輸配電線路保護、變壓器保護、母線保護、發電機和電動機的保護，并在各章插入微機保護。即使是精品課程教材，也難以突破這一教材編寫模式，都還屬于精英教育型選用教材，若老師按這樣的教材去實施高職電力系統繼電保護課程教學，學生是否具有勝任力，可想而知。對學生而言，他們應該知道：面對各種電氣設備時，該設置哪些保護；每一種保護的電路布置；每一種保護在運行和動作時信號顯示情況以及根據這些信號對其進行維護；微機保護的實現形式以及動作原理（不用程序流程圖）。因此，當前的高職電力系統繼電保護教材不能適應職業教育的需要，必須進行教材改革。高職電力系統繼電保護課程目標的達成需要有一套合適的教材、一批具有實踐工作經驗的教師和良好的實驗實習設施，缺哪一樣都會導致學生勝任力打折扣。這里僅對電力系統繼電保護課程教材改革作一些探討。
二、電力系統繼電保護課程教材體系重構和教師實踐能力培訓
基于對當前廣泛采用的電力系統繼電保護教材存在問題的分析，并結合職業教育專業目標和課程教學目標的要求，結合大多數學生的實際基礎和現實學習能力，結合實訓試驗條件和教師的實際經驗，提出對繼電保護課程體系進行重構，具體考慮如下：
1.教材重構
教材是教師實施教學并達到教學目的的指南，簡潔實用的教材是職業教育必不可少的。從職業教育的目標和課程目標出發去實現學生職業勝任力。因此，必須對現用教材進行拆分、瘦身、添加和重構教材體系，以便于專業課教師有效地進行教學活動。
（1）教材拆分。首先，將各種電壓輸配電線路保護、變壓器保護、母線保護、發電機和電動機保護以及微機保護的原理和整定的體系進行拆分，把各種保護的原理從各章節中拆分出來單列一章，專門介紹反應故障保護的大值動作原理、小值動作原理（電壓保護、阻抗保護）、氣體動作保護原理。在各種故障情況下，故障物理量的檢測電路中的檢測設備或原件（ta、tv以及電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器）及其保護動作原理和信號顯示要求。并在這一章節中增加兩天去發電廠和變電所認識ta、tv、電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器等的安裝位置以及繼電保護運行信號顯示情況。安排兩次實驗完成繼電器的動作值整定實驗。其次，拆分出動作值整定，只介紹整定的原則，不作復雜的理論分析計算，讓高職學生從復雜、難懂的窘境中解脫出來，而把主要求精力放在繼電保護的實用技術上。最后，拆分出各章節中的微機保護，并單列一章，重點介紹微機保護的實現（從故障分量的檢測模數轉換計算機程序實現的故障判斷、指令形成，再到計算機發出控制跳閘指令到現場控制設備執行跳閘的過程）。
（2）瘦身。去掉復雜裝置或元器件原理的介紹、整定計算及整定計算實例。教材篇幅減至原來的一半。
（3）添加。增加各種電氣設備的繼電保護配置、保護的原理圖和展開圖，增加去發電廠、變電所的生產現場認識實習和學校內的實驗，增加對各種事故的案例分析（繼電保護運行、維護和檢修技術）。
（4） 教材體系重構。把電力系統繼電保護重構成下列幾個部分。一是電力系統繼電保護基礎知識，重點介紹電力系統運行及繼電保護的概念、主后備保護概念、保護要求、基本元件文字符號認識、保護的實現原理（反應故障保護的大值動作原理、小值動作原理、氣體動作保護原理和差動保護原理。在各種故障情況下，故障物理量檢測電路中的檢測設備或原件：ta、tv以及電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器、阻抗繼電器，保護動作原理和信號顯示要求）。二是電氣設備的繼電保護配置，主要介紹電氣設備繼電保護的配置、保護的原理圖和展開圖識讀。三是繼電保護動作值整定：電流動作值整定（短路動作電流、過電流）、動作時間整定、動作阻抗值整定、差動保護動作電流值整定等。四是微機自適應保護：從故障分量的檢測模數轉換計算機程序實現的故障判斷、指令形成，再到計算機發出控制跳閘指令到現場控制設備執行跳閘的過程。五是繼電保護運行、維護和檢修技術，收集編制案例，用案例教學方式實現學生對運行和維護技術的學習。六是實驗實習實訓，編制去發電廠和變電所認識實習的項目、目的，在校內試驗的項目和目的。
2.加強教師在電力企業的實際工作經驗
校企結合是職業技術教育培養學生的重要舉措，也是加強專業教師的理論與實際結合、提高教師的教學能力的重要手段。通過學院的規劃，分期分批讓電專業課教師深入企業去工作一段時間，以增強教師的實踐能力，增長教師對專業課教學過程的把控能力，以達到良好的教學效果。為取得可檢驗的實際效果，學院要求各系專業教研室擬出各批次教師的實習項目、目的和要求等，實習結束后由各教研室統一進行檢驗。電專業教研室針對繼電保護課程教師提出具體目標：
（1） 必須熟悉電力系統各個環節電氣運行管理規程與維護、檢修的基本技術。
（2）必須熟悉發電廠、變電所一、二次系統設計，熟悉一、二次系統的運行管理、維護與檢修技術。
（3） 必須熟悉一、二次設備選擇、設備的布置等。
并作出相應的安排和要求如下：
（1）每年7月18日至8月18日分兩組分別去發電廠和變電所實習，同運行人員同吃住，同上班；虛心請教相關專業技術人員，時刻牢記自己的實習目標。
（2）學院為每名電專業教師配置電氣工程相關標準匯編一套。
（3）要求實習教師了解發電廠或變電所的電氣運行情況、繪制電氣主接線圖、各種電氣設備繼電保護配置圖，重點了解實習廠、所繼電保護裝置運行情況，并寫出評價報告。
（4）了解發電廠、變電所使用新技術、新設備以及運行情況，作出書面記錄。
（5）實習結束時要求教師請發電廠變電所的技術人員出來座談和交流。
實習教師回到學校后，由教研室主任對實習教師的實習資料進行一一檢查，簽署意見，由系主任核實后，交資料室存檔，作為教研室全體教師交流學習材料。
電專業教師到電力企業，把現代企業中的新知識、新技術、新設備和實用技能學回來，更好地與課堂教學相結合，使電專業教師向著“雙師型”師資隊伍方向快步前進。
三、效果
經過一年的試驗和探索，這種重構后的教材對高職學生學習具有明顯的好處，他們感覺學習電力系統繼電保護不是太難的事，保護原理清楚、電路原理圖和展開圖通過課堂教學和在企業的認識實習也容易掌握，特別是各種設備的保護配置也基本清楚；通過案例教學使學生對繼電保護運行維護技術有了初步認識。在崗前實習中，現在的學生沒有往屆學生那種茫然感覺。另外，組織教師去電力企業工作實習，增強了教師的實踐能力，大大增強了教師在課堂和實驗室以及實訓試驗中把控能力。學生對教師更有信任感，教師對學生更有感染力、示范力。由于教師能力增強，課堂教學把握得當，幽默感頓生，語言語氣感染力增強，教學效果大大提高。但不足方面在于：教材中還有許多內容需要改進，對繼電保護運行和維護的實踐案例還不夠豐富，這些方面還有很多工作要做。
四、總結
繼電保護課程教材改革不是一件容易的事，需要從事電力系統繼電保護的相關教師和實驗實習教師積極參與才會更深入、到位。希望有更多有志者參與這項工作中來，使繼電保護課程更完善。
參考文獻：
[1]張保會,尹項根.電力系統繼電保護[m].北京:中國電力出版社,2010.
