摘要：高压直流输电线路由于应用率高、电压大等原因，电路损毁情况较为严重。应用高压直流输电线路继电保护技术，可以有效改善这种情况。对高压直流输电线路继电保护进行方法设计，主要利用降序分段自适应匹配电路保护和实行直流线路行波测距对电路进行保护。具体地，阐述高压直流输电线路维护的手段，探究高压直流线路故障的排除，分析行波保护动作，从而对高压线路进行保护。实验数据表明，提出的高压直流输电线路继电保护设计方法较传统方法效率高18.8%，能有效降低高压输电线的损毁率。
关键词：高压直流输电线路；继电保护技术；应用；维护
1高压直流输电线路继电保护技术应用
高压直流输电线短路问题是由于电路长时间高电压、高功率工作而造成电流值突然增加而导致电阻变小甚至氧化。在对高压直流输电线进行继电保护时，要对线路短路问题进行探讨设计，以保证高压输电线电阻稳定工作。从高压直流输电线障碍点来讲，行波测距优势明显，但也有些许不足，如对线路电流控制的准确性稍有偏差。降序分段自适应匹配电路保护与实行直流线路行波测距是高压直流输电线路保护技术的要点。从这两方面对输电线路进行保护非常重要，能有效提高电路安全性，降低电路损耗。高压直流输电线行波测距有助于排除输电线路故障，从而加强对高压输电线的保护。高压输电线路的工作是不间断的，承担着千家万户的电力工作，一旦线路损坏，将会影响人们正常的工作生活。所以，高压直流输电线路保护工作尤为重要。
1.1降序分段自适应匹配电路保护应用
降序分段自适应匹配电路保护主要是以电路功率计算式为基础进行高压输电线路结构计算，研究高压输电线工作环境特征，探究高压输电线自适应系统的变化现象，将电路灵敏度进行匹配，利用公式计算出电路结构组分，从而研究直流输电线路的保护技术。应用降序分段研究方法对电路电阻及电流进行计算，将电路内外存在的差异进行结合，然后进行分段研究。然而，降序分段自适应匹配电路的保护方式应该将直流电路设备进行简化，以准确对输电线进行降序分段，控制短路情况，以提高对输电线路的保护作用。
1.2直流线路行波测距继电保护应用
实行直流线路行波测距也是对输电线路进行保护的方法之一。原理是应用输电线路中的行波规律对输电线路中可能存在的故障点进行测距。在三个故障点确定后对，行波进行距离测量。这个过程中，由于输电线路线型通电属性可能引起电流叠加而引起短路，所以在输电线路工作过程中，对输电线路故障点的行波距离要控制其电极，从而实现对高压输电线路的保护。
2直流滤波器接地故障类型
按照接地点的不同，直流滤波器接地故障一般分为直流滤波器首端引线接地故障（也称高压侧引线接地）、高压电容区接地故障及高压电容区以下部位（简称调谐区）接地故障。首端引线接地故障，对直流输电系统危害最大，故障特征也最明显，直流控制系统极母线差动保护和直流滤波器差动保护均能可靠反映，不存在灵敏性问题。因此，本文重点分析直流滤波器高压电容区接地和调谐区接地故障的特点。直流输电系统的运行方式，一般分为单极大地回线、单极金属回线、双极大地回线和双极并联这４种运行方式。直流滤波器接地故障电气特征与直流输电系统运行方式密切相关。当直流输电系统以单极大地回线方式运行时，相比其他运行方式，直流滤波器相同位置发生接地故障的故障特征最明显，即流经直流滤波器的首端电流与其尾端电流的差异最大；当直流输电系统以双极大地回线方式运行时，直流滤波器的故障特征最微弱，即流经直流滤波器的首、尾端电流差异最小。这意味着双极大地回线方式运行时的直流滤波器对保护的灵敏度要求是最为苛刻的。因此，本文在直流输电系统双极大地回线这种典型运行方式下，分析直流滤波器的高压电容区接地故障和调谐区接地故障的故障机理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3高压直流输电线路维护
将高压输电线路继电保护技术有效应用到实际生产发展中十分必要，因为对高压输电线路进行保护，可以在用电方面有效保障人民的财产安全。高压输电线功率过高，发生火灾的情况时有发生。将设计的继电保护技术应用到生产生活当中，不但可以控制电流，降低短路现象的发生，还可以在大功率工作下保护电路。对高压输电线路的维护工作主要从高压直流线路故障排除和行波保护动作探析两方面进行，力求在排除故障的情况下对高压直流输电线路进行保护和维护。
3.1 高压直流线路故障排除
对高压输电线路进行电路保护的首要目标，是对电路可能存在的故障进行排查清除。一旦发现故障就要及时解决，因为一旦由于外界因素而发生短路，就会导致电路发生放电现象，电流会转为热力破坏公共财产，严重威胁人民的生命安全。在发生故障的起始阶段，由于未进入稳态，故障点产生的正向行波和反向行波已经足以揭示故障位置的信息。它的特性并未受到整流控制系统的影响，可以进一步利用这些行波包含的信息实现对输电线路故障点具体位置的测量和定位。在相同介质的输电载体上，单位长度的电场与磁场是恒等的。因此，在不同的介质之间，行波会发生折射、反射，并和自身行波浪涌叠加，形成新的特性。
3.2排除替换法
在实际的电力系统继电保护运行维护过程中，如果发先或怀疑即将发生故障时，可以利用排除替换法用正常并且相同的元件设备进行更换，通过观察和分析判断故障的问题，保证维护工作具有较强的有效性。需要注意的是：在应用排除替换法之前，应该选择一个技术水平较高的设备故障维护人员，对故障的具体位置进行确定。如果故障消失，说明被替换的原件发生了故障；如果故障仍然存在，说明故障在其他的地方，然后可以有针对性的开展继电保护运行维护工作。
3.3运行维护管理措施分析
第一，对故障原因进行详细的记录。通常情况下，继电保护在电缆系统运行所产生的故障是非常多的，并且一些故障出现的元原因也比较复杂。因此，为了能够为后续的维护工作带来便利，现场工作人员应该对出现故障的原因进行研究，对其可能造成的后果进行分析，并详细的记录这些内容，确保可以为继电保维护提供一定的理论依据，提升维护的效率和质量。第二，全面提升设备的抗干扰性。在电力系统继电保护运行维护过程中，提升设备的抗干扰性也是提升维护水平的有效方式。一方面，硬件抗干扰性方面，对保护柜材质进行合理的改变。比如：铁质的保护柜可以对电场以及磁场带来的干扰进行屏蔽，并且保证现场信号与运行装置之间的通信，保证继电保护运行维护工作可以顺利进行。另一方面，软件抗干扰性方面。相关人员在对继电保护装置进行布线的过程中，一定要确保信号电路距离可以符合国家的标准和规定，以免对电力系统内部造成干扰，进而有效提升电力系统继电保护运行维护效果。
结束语
高压输电线继电保护是高压直流输电的后备保障，无论是减少短路现象的发生，还是抵制氧化产生，都可以对高压输电线路进行保护。完善的输电线路保护方法可以有效保证输电线路持续大功率工作的安全性，极大提高人们的生产生活中的用电质量。
参考文献：
[1]叶见春.研究常见继电保护故障和对策[J].中国战略新兴产业，2017（48）：171.
[2]陈博.高压直流输电线路继电保护技术的分析[J].科技风，2017（26）：157.
[3]王志强.高压直流输电线路继电保护技术综述[J].科技经济导刊，2017（36）：53.
[4]柯江海.智能变电站继电保护调试与应用[J].中国新技术新产品，2017（24）：13-14.
[5]常芸，张伟华.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].环渤海经济瞭望，2017（12）：192.
论文作者:侯铁铸
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
标签：高压论文; 线路论文; 故障论文; 输电线论文; 电路论文; 继电保护论文; 滤波器论文; 《电力设备》2018年第33期论文;