马建琳
四川川锅环保工程有限公司 四川省成都市 610041
［摘要］随着我国社会经济的高速发展，各种高新技术行业迅猛发展，从而增大了对电力的需求。为实现资源的均衡利用、减少发电成本、降低电网的运行负荷，提高电网的安全性和稳定性，可以通过特电压输电线路的建设来实现。但是目前特高压输电线路继电保护技术还不能满足现有的特高压输电线路的稳定和安全的要求，所以有必要对特高压输电线路的继电保护相关问题进行分析。
［关键词］特高压输电线路；继电保护；特殊问题
一、特高压输电线路的特点
1.分布电容电流。我们很多人都知道这个道理：高压长线的分布电容会导致对地电容的增加。这个现象对一般电线的影响不大，但是随着电线电压不断升高，这个影响就很明显了。我们的特高压输电线路中的电容电流会使得输电线路中的电流、电压和相位产生很大的变动，这样对我们的特高压输电线路来说影响是很大的。
2.非周期分量。当电路产生故障或者是操作等暂态情况下的时候会形成衰减的非周期变量，产生这个现象的原因就是线路中的电压不能够产生突变导致的。具体的表现就是会形成持续时间较长、分量幅值较大，并且具有衰减性质的低频电流分量。这个现象的产生对电流传输有很大影响，这会在很大程度上影响电流差动保护工作的可靠性和灵敏性，对特高压输电线路的继电保护产生一定的影响。
3.过渡电阻。特高电压输电线路中的过渡电阻的阻值高达600欧，这样特高压输电线路中的末端出现故障流经电阻的时候，零序电流较大。零序电流较小或者没有的时候我们就很难判断输电线路是否处于正常状态或者是正常接地，所以过度电阻在特高压输电线路中的作用还是很明显的，也是影响特高压输电线路很重要的因素。
二、特高压输电线路继电保护的原理
在电力系统中，整个特高压输电线路的职责表现在首先确保继电保护的灵敏性、速动性水平，同时赋予其足够的选择性与安全性，这样才能达到基本的继电保护的作用。从继电保护的原理看，在电力系统出现短路或线路故障灯问题时特高压输电线路的继电保护可以结合电气量的变动情况发挥功能，其中电气量信息涵盖电流、电压、功率等参数。一般来说，不管是哪类参数发生变化，继电保护功能都要做好测量、逻辑、执行三方面故障。确保电力系统的灵敏性，指的是借助继电保护的整定，可以在电力设施或线路内出现短路现象时，根据继电保护所对应的保护最小灵敏系数规定动作；而确保系统的选择性，则是指在线路出现故障时，先由故障设备、线路自身切断故障所在位置的线路流通并针对性解决相关问题，只有在自身无法应对时才会向其余的保护设备发出求助信号从而切断故障。除此之外，继电保护所表现出的速动性则指由于其在保护电力系统方面具有专业性特征，因此可以在需要执行保护指令时迅速反应，确保实时性。
三、特高压输电线路中的继电特殊保护问题
3.1分相电流差动保护的问题
不论是在故障状态下，还是在其他的暂态过程中，暂态充房电流都会出现很大的变化，会导致高频分量的生成，更重要的是还会产生很大的高频电容电流。从原理上来看，分相电流差动纵联对于线路来说是一种非常好的保护方式，即使线路在运行过程中出现一般的系统振荡，也不会出现不良情况。此外，特高压电路与短电路存在较大的差异，在短电路中，不需要特别关注线路分布电容，但是在特高压电路中，必须要充分认识到分布电容电流的存在。
3.2暂态过程对线路保护的影响问题
线路处于暂态过程中，经常出现各种各样的振荡因子，而处于稳定状态下，电压和电流都会有所变化，这种变化会对输电线路产生较大的冲击，导致电阻不能变为零，此时预定的距离保护方案将不能继续使用。暂态和稳态两种不同的情况而带来的变化，使得电流难以完成突变，导致的衰减分量给线路造成了极大的影响。
目前我国的电网输送能力难以满足市场的需求，因此，为了促使电力行业的进一步发展，有必要加快特高压输电线路建设的进程。
3.3过电压问题
线路的自动重合闸间接的对过电压起到影响，线路一端投入，一端断开，要考虑是否超过过电压允许时间，同时其动作也间接对过电压起到影响。因为单相故障采用三相重合闸，这种方式在非故障运行时会产生一定的过电压，而选择单相重合闸就不会出现这样的情况。工频过电压同样也是在特髙压输电线路运行时需要考虑的一个重要的影响因素。在输电电压级提高的同时，特高压线路对过电压裕度要求更小，线路越长，可能出现的过电压越严重。
四、特高压输电线路继电保护策略的具体分析
1.过电压现象以及相关保护措施
特高压输电线路继电保护中过电压现象发生的原因一般是由不当的操作问题产生的，对于经常会发生故障的线路运行会有正常操作和故障后分断操作，这两个操作是特高压输电线路继电保护的重点考虑方面。举例来说，单相接地故障发生后不能按照规定进行重合闸的操作，就会使得特高压输电线路继电保护失去作用。所以，由于断路器动作特性差异而使得两端保护动作不同，两端不能同时断开来保护线路，从而导致过电压现象的产生。如果想要通过特高压输电线路继电保护来避免过电压现象的出现，就要提前进行保护动作顺序的设定，才能通过降低过电压水平来保证系统运行的安全性。
2.特高压输电线路分布电容电流及分析
因为特高压输电线路继电保护问题有着自然功率大，波抗阻小，单位长度电容大和易计算得到的特点，所以在运行过程就容易造成电容电流超过额定电流的现象，这就给特高压输电线路的差动保护带来很大的困难。结合单相接地故障的例子来说，传统的分相电流差动保护应用于特高压输电线路继电保护是非常困难的，所以需要采取相应的补偿措施来解决这个问题；但是如果想要从根本上解决特高压输电线路继电保护问题，还需要寻找合理方式来有效控制电容电流的大小，使得特高压输电线路继电保护能够通过纵联差动来实现，才能最终逐渐解决好特高压输电线路继电保护问题。
3.基于Marti模型的特高压输电线路继电保护
基于Marti模型的特高压输电线路继电保护主要利用分相形式的保护装置，主要反映了输电线路稳态运行时线路两侧电压电流之间关系，所以如果特高压输电线路中没有故障时线路两侧电流计算值和实测值应当是相等的；而出现故障时Marti模型被故障，两侧的值差距较大，保护装置就会产生保护动作，体现出较高的灵敏度。除此之外，如果电路装设了并联电抗器则要启用新的判断依据再进行处理，才能在每种电路运行过程中都能利用适合的继电保护装置保证系统运行的安全稳定。最后，在实际线路运用基于Marti模型的特高压输电线路继电保护装置之前还要进行仿真和模拟试验对有关参数进行调整，确认无误后方能进行广泛应用。
五、结束语
国家经济的发展使得电力的消耗变大，社会对电力提出了更高的需求，但是由于我国的电力行业还处在一个初步发展的阶段，相关技术还没有发展成熟，还面临着诸多的技术瓶颈，导致电力一时难以满足市场的需求。这就需要有关人员继续研究特高压输电线路，不断提高其继电保护技术，结合我国的情况探索出一套更有效的保护方式，将之应用于实践中，从而提高我国的电网输送能力，同时在保证质量的同时，将使用成本降到最低，使资源的合理利用实现最大化，最终促进电力行业的进一步发展。
参考文献
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