摘要：继电保护是十分常见的一种保护系统。随着技术的提高，智能配电网的继电保护设计与要求也在不断提高，如何提高继电保护电路对智能配电网的作用，本文对智能配电网继电保护电路的设计与应用进行分析，以供参考。
关键词：智能配电网；继电保护；设计与应用
随着科技水平的不断提升，自动化、智能化的输配电系统得到了广泛应用，在继电保护设计中运用这种技术手段，能够更快速更有效的对电力系统中出现的故障问题采取措施，保证了电力系统的正常运行。
一、继电保护
（一）继电保护的含义
继电保护是一种对电力系统中出现的故障进行检测预警或直接切断元件联系的保护措施。电力系统故障严重危及着电力系统的运行安全，为了防止电力系统发生故障，导致元件的损坏，引发停电等情况的发生，运用继电保护能够有效的减少停电或元件损坏的问题发生。继电保护的应用十分广泛，不论是工业企业还是家庭住宅，都安装有继电保护装置。
（二）继电保护的作用
继电保护起到保护的作用，在电力系统运行过程中，当电流突然增大时，继电保护会进行报警或直接将元件切断，起到保护的作用，电力系统中，导致电力突然增大的原因一般是在发生短路的时候，由于电源与发生故障的部位之间的电流超过了电流可负荷的数值，因此造成了短路问题的发生。当发生接地短路的故障时，电压会逐渐降低，当电压降低到一定的数值时，继电保护也会发挥保护的作用。继电保护装置一般只需要安装在三相电路中，因为，三相电路在发生短路的时候，会引起电流和电压之间的相位角发生改变，这种改变就会引发电路短路的问题。
二、智能配电网中继电保护电路的设计
（一）常见的继电保护设计
1、短路保护
继电保护设计中，短路保护是第一个需要考虑的保护设计，电路短路的情况是非常容易发生的，在配电网中，发生故障的故障点或故障部位与电源之间的电流会突然增加，增加到超过电路所能负荷的电流的数值，因此引发电路短路的情况，因此对电路的短路进行保护设计，可以在发生故障时，通过继电保护电路，对元件直接切断，减少元件的损坏，也减少因元件损坏，带来了停电情况的发生，避免造成一定的经济损失，也避免给人们的工作和生活带来不便。通过短路保护设计，能够在发生短路的情况下，进行短路线路的检测工作，短路检测工作能够准确的找到发生故障的点或者部位，故障位置的确定，保证了故障维修的准确性和时效性。
2、接地保护
接地保护设计是十分重要的，接地保护能够在电力系统发生接地失败的时候，有效的保护元件，减少元件的损伤，接地保护能够根据电力系统中的元件发生异常或者短路的情况时，根据电气量的变化，对元件进行保护。接地故障的发生，不仅会影响电力系统的正常运行，还会给人身安全带来一定的威胁，因此针对接地电阻要使用专门的接地保护，在发生接地故障时，根据的电阻值的大小，来决定使用的检测原理和检测方法。
（二）继电保护装置
在进行智能配电网的继电保护电路设计时，要将继电保护装置考虑在内，随着科学技术水平的提高，继电器上的传感器与电力系统相连接，能够反映出当前电路和电气元件的运行状态。首先，继电保护装置是将各种继电器通过组合的方式安装在电路中，在电路中分段的安装，当线路发生故障的时候，继电保护装置能够快速的租出反应，发出警报，并在发生故障附近的继电器也能够快速的切断联系，起到开关的作用，在保护电气元件的同时，也能够将故障部位显示出来，方便工作人员对故障的分析和维修。这是一种智能的继电保护装置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、智能配电网继电保护电路设计的应用
（一）系统运行方式
选择具体的保护方式并对其进行整定计算的过程中，需考虑系统实际运行方式及其发生变化后可能造成的影响。选定保护方式后，其应能在所有运行方式中，均可达到良好的灵敏性及选择性。
1、最大运行方式
以配电网最大负荷为依据，配电网发电设备均进入运行状态，并且接地中性点均实现接地。从继电保护角度讲，此时从保护中流过的电流将达到最大。
最小运行方式以配电网最小负荷为依据，配电网中相应的发电设备进入运行状态，并且与之相应的中性点实现接地。从继电保护角度讲，此时从保护中流过的电流将达到最小。
2、正常运行方式
以配电网正常负荷为依据，配电网中相应的发电设备进入运行状态，并且与之相应的中性点实现接地。从继电保护角度讲，此时从保护中流过的电流处在正常范围内。
（二）选择可靠系数
根据短路电流进行整定的保护，即无时限保护，需选择相对较大的可靠系数；按照和相邻保护所对整定值相互配合的保护，需选相对较小的可靠系数；如果保护动作的速度较快，则应选择相对较大的可靠系数；根据不同原理及类型保护进行整定相互配合时，需选择相对较大的可靠系数；运行过程中设备参数发生变化，或条件较差无法实现准确计算时，需选择相对较大的可靠系数；短路计算过程中，如果存在零序互感而使计算难度增大时，需选择相对较大的可靠系数；如果整定计算过程中存在附加误差因素，则需要选择相对较大的可靠系数，比如在整定配合过程中采用曲线法将明显增大误差。
计算灵敏系数通常将金属性短路视作常规的计算条件，只有在有特殊需要的情况下，才对过渡电阻短路予以考虑；优先考虑最不利的短路形式；如果保护动作的时间相对较长，则应计入短路电流发生的衰减；当线路保护两侧存在电源时，需要考虑保护相继动作使灵敏系数受到的影响。保护动作期间，灵敏系数必须时刻满足要求。
（四）自起动系数的选择
按照负荷电流进行整定的继电保护，应对负荷自起动造成的影响进行分析。如果动力负荷占据很大比重，则需选择较大的自起动系数；对于和电气相距较远的负荷，需选择较小的自起动系数；如果故障切除需要消耗很长的时间，或负荷断电需要消耗很长的时间，则应选择较大的自起动系数。
1、相比起传统的电流速断保护而言，采用自适应电流速断保护，能够使得其定值根据供电系统中短路故障的类型以及引发原因来进行调整。而这对于整个供电系统的状态调整都有着极大的帮助，能够使系统处于一个最佳的工作状态，从而提高系统的安全性。
2、在传统的过电流保护当中，所采用的手段需要躲避线路上的最大负荷电流，然而在进行调整，而这一动作势必会对启动电流产生影响，从而使得过电流保护的灵敏性受到不良的影响。而采用自适应过电流保护则可以很好的避免这一问题。因为其是根据实际的运行方式与负荷电流来调整定值，从而极大提高保护的灵敏性。
3、自适应保护电动机的应用首先在于电动机启动的自适应判据。自适应判据对于电动机的启动而言有着重要的作用。它能够对电动机的启动工作进行智能的识别，以此对整定值做出相应的调整。从而提高了保护的灵敏性。除此之外，还能对电动机启动时间过程进行保护。自适应保护可以自动识别电动机是否处于启动过程。
结语
智能配电网的继电保护电路，能够在发生故障的时候快速的做出反应，不论是发出警报还是直接切断元件，都为电力系统的正常运行提供了保证，同时，也是对电气元件的一种保护。
参考文献：
[1]周胜. 简析智能配电网继电保护电路的设计及应用[J]. 南方农机, 2018(7).
[2]李晓丹. 智能配电网继电保护电路的设计及应用[J]. 电子技术与软件工程, 2016(21):228-228.
[3]夏建忠. 智能电网下的继电保护技术探讨[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(35).
论文作者:王立冬,李澳德,刘亮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/15
标签：继电保护论文; 电流论文; 发生论文; 故障论文; 电路论文; 系数论文; 元件论文; 《基层建设》2018年第36期论文;