摘要：现如今，我国市场经济取得了突飞猛进，社会各行各业的发展都达到了一种新的高度，这也对电力系统的运行效率提出了较高要求。社会的发展对输电性能要求变高，电压等级也随之不断增加。基于这种情况，我国必须要大力发展支持长距离、大容量的特高压输电系统，不断建设特高压输电线路，从而支持越来越高的电力需求。特高压输电线路目前处于我国电力系统中较高的位置，其运行效率关系到整体电力系统的安全稳定性，并影响到电力系统经济性能。在这种情况下，本文综合分析了特高压输电线路继电保护相关问题，深入探讨特高压输电线路电流纵联差动保护原理以及其他保护原理。
关键词：特高压；输电线路；继电保护
引言：
随着电能电力需求的不断提升，社会生产以及人们生活都促使着电网电压等级随之增加。特高压指的是电压在1000kv及以上的输电线路，能够承载长距离、大容量的电力输送，这也受到了社会各界广泛的关注。特高压最早是在1970年于国外进行开发，并深入的展开了特高压输电线路的技术问题研究，因为我国特高压输电线路的发展速度比较缓慢，很多高压输电线路基本上只能通过低电压来推动其运行，这也使得特高压输电线路继电保护必须要保持稳定运行，如果仅仅依赖于低压输电线路的继电保护是难以实现对特高压输电线路的有效保护的。根据这种情况，本文将会主要对特高压输电线路继电保护相关问题进行深入研究。
一、特高压输电线路电流纵联差动保护原理
特高压输电线路纵联差动保护主要是通过基尔霍夫第一定律为理论指导实现的，针对电路两端进行分别的保护，实现总体的稳定性保障。纵联差动保护的一大特点在于可以有效的提取故障信息，受到外界影响因素较小，可以保证电力系统的正常运行不受干扰。在这种情况下，可以利用迅速的保护动作应对故障，实现对输电线路有效的保护。现如今，电力系统已经得到了深入的发展与完善，通信技术在电力系统中得到了广泛的应用，一方面可以降低线路运行成本，另一方面也提升了电力系统智能化。在特高压输电线路运行过程中，可以把以往分布电容所产生的影响进行忽略，由于分布电容是电流精度测量所需，并且对电流电容两端线路会产生直接的影响。因此，如果形成分布电容，就会对系统故障判断方面产生限制，必须要加强对电流纵联差动保护的控制，实现电流差动保护原理，从以下几个方面入手。
（一）电容电流补偿方法
通过特高压输电线路中的参数设置要求，依照不同的线路等级，在不同的线路两端对电流电容进行必要的删减，得出的相关数据结果可以满足基尔霍夫第一定律，这种方式是实现纵联差动保护的重要原理。电流电容补偿法包含全补偿以及半补偿两种方式，在理论上基本都能够实现，关键在于根据线路运行实际需求来选择不同的补偿方法。
电容电流补偿法所利用的特高压输电线路参数计算是利用工程条件算出原始参数矩阵，然后分裂导线合并进而得出参数矩阵。在计算特高压输电线路参数的时候，要根据步骤首先计算出导线阻抗，包括自阻抗以及互阻抗两个数据。然后计算出导线的电容，求出导线的参数矩阵。在计算电流电容电阻的时候需要注意对补偿度进行计算。我国目前的特高压试验示范工程已经加入了精确的参数计算方法，对于不同的暂态分量特征进行还原处理。通过还原操作可以发现，暂态电流中存在较高的高频分量幅值，其中大幅值的谐波分量与基波距离较近；而非周期分量与低频分量的衰减时间与超高压线路有很大的增幅。在出现区外故障的时候，以往的电流差动保护因为线路两端较大的差流容易造成错误动作；高阻接地时零序分量较小，零序保护的可靠性较低。
（二）差动保护新原理
电容电流补偿法会在一定程度上提高特高压线路运行的稳定性，不过在故障判断方面还存在不足，难以发现线路运行中一些故障的源点。基于这种情况，差动保护新原理得到了有效应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆差动保护原理耐受性较高，并且不会受到电容电流以及其他外界因素的影响，尤其在针对特高压线路继电保护方面效果明显，具有较强的针对性。
差动保护新原理主要采用的是贝瑞龙模型，依托于电磁传播存在一种输电线路模型，可以利用精确的计算获取到电路相关参数以及信息特征，并且可以在较短的时间内取得一定的数据信息结果，具有较高精确度。贝瑞龙模型对特高压输电线路故障进行判断的时候，会把电流电容的分布以及所产生的影响进行综合计算，所以可以把模型与差动保护原理相结合，获得比较优化的保护状态。同传统的输电线路差动原理相比，新源里基于贝瑞隆模型是根据不同测量方式实现的，因此能够不受到电流电容分不影响，也不需要对补偿电流进行额外的结算，可以缩短保护动作的时间，提升继电保护效率。现如今，通信技术逐渐向着超高端发展，差动保护新原理也在逐渐优化改进中，继电保护的故障判断以及灵敏度预算也开始得到提升，相比于普通的输电线路保护，可以对故障动作进行精准判断，并且对特高压输电线路上产生的电流电容分布情况进行核算。所以对于特高压输电线路来说，可以在节约故障判断时间的同时，提升故障判断结果精确度，提升保护效率，促进特高压电网持续稳定运行。
二、特高压输电线路其他保护原理
（一）距离保护
电力系统的持续稳定运行也依靠着距离保护，这也是继电保护系统中应用比较普遍的一种，特别是在特高压输电线路的继电保护中，可利用距离保护提高稳定性，也能够利用距离保护与纵联保护相结合，实现对特高压输电线路的保护。
因为特高压输电线路具备着距离场、线路远等特征，所以一旦出现故障的时候，就会产生波动与障碍点较长的距离，会与此故障点与保护安装的距离成反比，着并不符合传统的继电保护原理，会直接影响到继电保护相关功能以及保护效率，难以实现对特高压输电线路的良好保护。所以，目前有很多研究人员开始把研究重心放在怎样防止电流影响，保证继电保护的有效稳定运行。现如今，有关特高压输电线路的分布参数特征相关研究逐渐增多，在故障距离的曲线特征方面也出现了更加优化的计算方法。对于特高压输电线路来说，一旦输电线路中的电流较大，就会对电路自身的阻抗元件产生直接的损坏或者干扰，在这种情况下，能够利用电容电流相量补偿的方式进行表述，由于电容电流处于补偿状态的时候是无法对暂态量同时进行补偿的，所以这比较符合特高压输电线路的继电保护需求。在距离保护相关问题上，最为重要的是参数额选择，如果充分考虑电阻以及负荷电流问题，就会根据良好的运转模式达成保护目的。如果特高压输电线路经常会处于并联以及不带并联状态下，继电保护的测量组织与线路长度就形成一定正比管理，利用这样的比例进行计算，可以获取到比较精确的保护距离。
（二）行波保护
特高压输电线路目前在我国由电网统一建设管理，所以其平稳运行对于继电保护要求很好。一般情况下，继电保护动作的时间都要保持在20毫秒之内，两端进行切断的时间应该保持在40毫秒以内。从以往的继电保护来看，在距离保护和高频保护的基础上为了保障动作有效性，往往都要利用一定的延迟消除暂态过程，这种方式会保证精确度，但是对于保护时间是较大的延长。通过故障暂态分量的行波保护方法，可以良好的消除在暂态过程中出现的不良影响，所以从保护原理方面来说，行波保护可以在较短的时间内触发保护动作，最大化的保证的保护动作的有效性。
三、结语
继电保护对于特高压输电线路来说与传统的输电线路有着较大区别，所以其发生故障的时间以及保护动作都比较特殊。特高压输电线路继电保护需要遵循线路特征，构建比较实用的保护原理，才可以保证特高压电网安全稳定持续运行。
参考文献：
[1]陈亮.特高压输电线路继电保护特殊问题的研究[J].城市建设理论研究：电子版，2012，（31）：19-22.
[2]王国瑞，刘军.特高压输电线路继电保护问题的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2017，（24）：6-9.
论文作者:成哲锐,胡非,肖锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/12
标签：线路论文; 特高压论文; 电流论文; 继电保护论文; 电容论文; 原理论文; 故障论文; 《基层建设》2018年第25期论文;