摘要：国家电网水平不断的发展，使得高压直流输电线路在国内也得到了发展，高压直流输电线路的特点是网络快捷、功率方便调节、容量大等，在目前的发展阶段上看具有极大的发展前景。现阶段国家电网内的高压直流输电线路，比照交流输电线路要高出许多，逐渐形成了高压直流输电的主流市场。如此大范围的使用下，要求高压直流输电线路具有绝对的安全性与可靠性，所以需要电网单位加强高压直流输电线路的保护工作。
关键词：电力营销；管理系统；持续数据
1高压输电线路的特点分析
高压输电线路具有自身的特殊性，它使用的线路方式是八分裂导线。该导线不仅具有较大的空间结构，而且还具有更高的分布电容，在很大程度上减少了电路表面损失。相对于一般输电线路而言，高压输电线路在高效率的基础上，还进一步降低了成本。但值得注意的是，高压输电线路的使用历史并不长，目前我国只是在一些地区实行试点工程，还没有大范围地使用，所以需要先分析其在应用过程中存在哪些技术问题，才能为以后的大范围使用提供保障。首先，分析分布电容电流。一般来说，当处于一般高压线路的时候，分布电容不会对其他产生影响，但当电力增大到一定程度后，电容电流会对输电线路产生一定的影响，有可能导致电压值畸变等。其次，分析非周期分量。当实施暂态操作后，线路电压将不能发生变化，因此将会呈现一定的非周期变量，通常呈现胡衰减性质，而且持续时间相对比较长，对线路的可靠性与灵敏度有一定的影响。最后，分析过渡电阻。在应用高压输电线路的情况下，过渡电阻将会达到600Ω，此时零序电流将会变大，而零序电压则降低，极有可能变为零。在零序电压过小的情况下，不仅不能准确判断线路的状态，而且也不能准确地区分零序方向保护，从而导致零序方向保护不能正常运行。
当然，高压输电线路在需要满足继电保护灵敏性、速动性要求的基础上，还需要满足选择性、可靠性的要求，这些都是最基本的继电保护要素。除此之外，还需要保证不同保护作用具有良好的自由性与冗余度，确保线路发生故障之后，能够及时反应并启动备用设备，分析故障的具体原因，从而采取对应的方法及时解决，避免电路出现更严重的故障。
2高压输电线路中的继电特殊保护问题
如果能够大范围地使用高压输电线路，就可以更好地满足电力行业的市场需求，降低我国的电网运行负荷，这就需要进一步发展其继电保护技术。经过总结，发现继电特殊保护问题常见的主要有以下三种。
2.1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，有必要加快高压输电线路建设的进程。
2.2过电压问题
当线路处于一端投入、另一端断开的时候，必须要考虑有没有超过过电压时间，而且这一过程中的自动重合闸会对过电压产生一定的间接影响。在单相故障中，通常都会使用三相重合闸，而在非故障运行的状态下，这种方式必定会产生过电压。只有不再使用这种重合闸，而选择使用单相重合闸才能避免该问题。此外，在高压输电线路的使用过程中，工频过电压也是一个需要考虑的主要影响因素。从过电压的角度来看，在输电电压级不断提高的情况下，特高压线路对其的要求较小，这就需要更长的线路，此时过电压问题根本就不能避免，极有可能更为严重。
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2.3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，此时将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继电保护在输电线路保护的原则
郭安斌等（2011）一文中在对电力系统继电保护技术发展的研究中有提出，继电保护在高压输电线路保护应用的设计原则，于以下两个方面体现。
3.1输电线路主保护设计。输电线路主保护的设计指的是，在进行设计的过程中，需要注意线路多样化的影响因素，需要按照高压输电线路的实际情况，进行对输电线路主保护的科学设计。在对高压直流输电线路主保护设计时，要对其保护装置进行区分，例如在电力系统运行中为保证运行的安全性，需要将第一套保护设备。第二套保护设备区分为分相电流差动纵联保护、相电压补偿纵向保护，从而完成对继电的有效保护。
3.2自动重合闸保护。在高压直流输电线路中常被使用的自动重合闸包括三相重合闸、单相重合闸、快速重合闸模式，在进行选择的时候想需要按照实际的过电压水平进行判断，为避免过电压操作问题的出现，在非全相环境下过电压的倍数在标准内，则进行单相重合闸的选择，如果超过了标准范围，则进行三相重合闸的选择。在重合闸进行实际设置过程中，需要考虑到输电线路两端实践的间隔与重合的顺序，确保这两项数据都在可控制范围内。
4继电保护在输电线路保护的具体应用
宋国兵等（2012）一文中有介绍到继电保护在输电线路保护中的实际应用情况，具体如下：
4.1纵联电流的差动保护。纵联电流的差动保护所采用的是双端电气量，选择性能具有一定的优势，但是此类保护模式在故障发生后一段时间内才可以做出保护反应，在时效上不具备优势，所以通常被使用在高阻故障的判断中。目前差动保护还为发展至电压变化过程与电容电流的问题中，使用中容易发生误动。电流差动保护装置的优势是反映速度极快、反映灵敏度极高，但是在高压直流输电线路中并没有得到很好的发挥，所以对其性能还需要再进一步的研究。
4.2低电压保护方式。低电压保护方式所指的是，高压直流输电线路的中所使用的后备继电保护，其运行方式是依托与电压幅值的检测进行的保护工作，按照所保护的对象不同，低电压保护方式涵盖了极控制低电压保护方式与线路低电压保护方式，极控制低电压保护方式与线路低电压保护方式相比，定值要相对较低，极控制低电压保护方式在遇到故障时会闭锁故障端，而线路低电压保护方式则会直接启动线路重启程序。
5结语
高压直流输电线路不断的发展过程中，对继电保护的性能发展也提出了要求，从上文中可以得知，继电保护装置虽然对高压直流输电线路保护有绝对积极的影响，但是在发展中也确实发现了诸多的不足之处，还不能够完全胜任对高压输电线路的保护工作，所以需要继电保护的性能做到及时的提升，以符合高压直流输电线路保护的需求。
参考文献：
[1]张保会,孔飞,张嵩,等.高压直流输电线路单端暂态量保护装置的技术开发[J].中国电机工程学报,2013,01(04):179-185.
[2]郭安斌,郭俊良.电力系统继电保护技术现状与发展[J].露天采矿技术,2011,03(06):66-68.
[3]宋国兵,蔡新雷,高淑萍,等.高压直流输电线路故障定位研究综述[J].电力系统保护与控制,2012,08(05):133-137.
[4]赵建国.论高压输电线路继电保护与自动重合闸装置与配置［J］.科技情报开发与经济，2013，12（17）：84-86.
论文作者:1王昊玮,2张利刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/13
标签：线路论文; 高压论文; 过电压论文; 继电保护论文; 方式论文; 电流论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第6期论文;