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摘要：保证高压线路运行下的电气安全是线路保护的重要环节。电气运行中的高压线路具有电压高、线路长和输送功率大等特点，这些特点很容易导致高压线路保护的目的不同。尤其是对于一些特高压电气设备，对其电气运行中的高压线路保护是现阶段电力企业面临的重大挑战。所以，电气运行中的高压线路保护还存在很多问题需要我们进一步解决。因此，现阶段研究电气运行中的高压线路保护问题具有非常重大的现实意义。
关键词：电气运行；高压线路；保护问题
1导言
电气运行高压线路保护主要分为两个方面，一方面是线路主保护，另一方面是后备保护。当前，我国主要实行双保护互相配合的方式，即将线路主保护以及后备保护结合起来。电气运行的过程之中，电气电路发生故障的现象比较常见，因此，应当做好高压线路保护工作，保障电气运行稳定性。电气运行中的高压线路保护问题是较为复杂的问题，应当根据线路各自特点采取具有针对性的措施加以解决，不但需要保障高压线路的科学性以及合理性，而且需要确保高压线路的安全性。
2高压线路保护分析
对于保护高压线路而言，应当以电网环网稳定性及安全性的提高为基础建立，就当前情况来看，在保护高压电线路方面，所选择的方式以双重保护为主，其主要包括两种形式，即主保护与后备保护。所以，在保护高压线路实际工作过程中，其所涉及环节相对而言比较多，同时具有较强复杂性，线路稳定性及安全性的保护也就十分重要。然而，在电力系统实际运行过程中，对于其所涉及相关线路而言，其所能够承受的最大功率有显著差异存在，在这些线路中较常见的为220kV
电力线路，该类线路在实际运行过程中所选择模式主要为合环运行，在配电及输电过程中均能够符合一定要求，然而在实际运行过程中也会有相关问题出现。比如，在线路实际运行过程中若运行方式缺乏科学性则很容易导致系统内热稳定性较突出或破坏性较大，所以在保护线路方面就会有一定困难存在。在线路实际运行过程中由于存在这些问题，相关工作人员应注意对高压线路加大保护力度，应当在科学配置电力线路基础上，将主保护作为基础，从而将后备保护力度不断提高，保证高压线路能够安全运行。
3高压线路保护问题
3.1系统电压较低
在高压线路保护工作中，系统电压低是较为常见的问题。所谓系统电压低就是指电力系统的电压比规定的电压要低，电压的数值小于规定电压的最小值。
3.2系统电压过高
在高压线路保护工作中，第二个常见问题是系统的电压过高，系统电压过高是指高压线路运行过程中，线路的电压超过了规定的最大电压，容易引发电气运行故障。
3.3频率异常
对于容量3000MW的电力系统，频率偏差在0.2Hz以上并持续1h以上，成为频率异常。高压线路保护工作中，容易出现电力系统频率异常现象。频率异常现象具有一定的危害性，直接影响发电机以及电力系统的运行效率和速度，不但阻碍系统正常运行，而且长时间频率异常容易导致重大安全事故。
3.4系统振荡
从高压电系统运行的过程中可以看出，出现系统振荡的现象也是比较常见的，主要是电流、电压等指示系统和指数等进行周期性的摆动。就像灯泡也会出现忽明忽暗的现象一样，机组在运行的过程中也会出现一定的异常轰鸣声，这就是系统振荡问题的主要表现。
3.5开关跳闸
高压线路保护中，存在开关跳闸现象。所谓开关跳闸就是指某些电力设备或者装置突然异常关闭，从而断开回落。主要表现为监控系统指示灯为零，电气设备和线路之间形成断路，对开关跳闸问题应当及时处理，从而保障系统以及设备的安全稳定运行。
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3.6母线故障
如果设备的母线出线了故障的问题，设备本身就会出现大规模的报警问题。另外，所有的电气参数都会出现严重的波动，幅度相对较大。严重时还会直接影响到母线上的开关出现跳闸的现象，使得母线的电压指示灯为零。可见，母线设备出现了上述问题，就说明电力系统的高压线路发生了严重的故障。
3.7开关失灵
一般来讲，假如开关出现故障，相关设备的指示灯会出现发出报警。此外，线路的电压、电流等出现失常或者电压、电流为零的现象。
4电气运行中高压线路保护措施
4.1电流保护
电流保护，顾名思义就是在输电线路利用电流的变化来进行保护的一种保护方式，常见的输电线路的相间短路电流保护是三段式保护，为无时限电流速断保护，限时电流速断保护保护，定时限过电流保护。它们三者之间经常联合在一起使用，就是我们现在人人熟知的三段电流保护。
4.2距离保护
距离保护属于单端测量保护，而且它是一种欠量保护。由于它既反映了电流的增大，又反应了电压的降低，所以距离保护的灵敏性远远大于电流保护的灵敏性，它广泛应用于110kV以上的线路当中。距离保护也为三段式保护，虽然距离保护的灵敏性高于电流保护，但是距离保护也会受到一些因素的干扰，如系统的震荡，因为震荡并不属于故障状态，它是一种非正常的状态，所以保护是不应该跳闸的，但是系统发生震荡会导致两个系统间的功角上下波动，从而导致电流，电压上下的波动，所以阻抗的大小就不会确定，继而导致距离保护的误动。再比如外汲电流，分支电流等等对距离保护的影响，在运用距离保护继电保护装置时，我们都需将其一一考虑。
4.3纵联保护
两侧的电流的波形是我们熟知的纵联电流差动保护方式的故障判别量。内部故障的特征是电流很大，证明故障发生在线路的保护范围之内。
输电线路的方向纵联保护的故障判别量为两侧功率方向是否相同，这是一种逻辑信号，并不是电气量本身，方向纵联保护和距离纵联保护是依据它们之间所判别是否发生内部故障的判据不同而区分开来的。如果线路两侧的功率方向是相同的，方向均为母线指向线路的方向，那么此时电流相量因为叠加而变得很大，保护装置就会判断出来故障发生在保护范围之内的输电线路上，那么保护就会动作及其切除发现的故障。如果线路两侧的功率方向是相反的，一侧的方向为母线指向线路方向，而另一侧为线路指向母线的方向，那么此时的电流相量因为叠加而变得很小，我们的保护装置就会判断出来故障发生在外部而不去保护动作。
那么纵联相差保护更好理解了，它比较两侧的相位，若故障发生在内部，则两端电流的相角差为零度，那么这时候就需要保护动作，若故障发生在外部，则电流相位角差为180度，那么就不需要保护动作了。
4.4高频保护
高频载波是我们高频保护用来传输和最后进行比较两侧电气量的媒介，一般我们把导体和大地之间构成的回路作为我们的高频保护的传输通道，因为又简单又经济，所以广为利用。其实高频保护和纵差保护原理是完全相同的，它们都是双端测量，均能实现全段线路的保护并且能够快速切除在保护范围之内的任何故障，在我们的电力系统领域中扮演着举足轻重的角色。
5结束语
综上所述，高压线路保护对于我国电气设备运行的稳定性以及安全性具有重要意义，相关工作人员应当对电气运行中的高压线路保护问题加以分析和研究，从而提高自身的专业水平以及综合素质，针对电气运行的高压线路保护问题，应当结合实际，采取合适的方式加以解决，从而保障电气运行的高效性以及安全性。
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论文作者:李秀彦
论文发表刊物:《防护工程》2017年第29期
论文发表时间:2018/2/27
标签：线路论文; 高压论文; 电流论文; 电压论文; 电气论文; 故障论文; 系统论文; 《防护工程》2017年第29期论文;