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摘要:本文介绍了高压直流输电线路继电保护技术的大致内容，阐述了高压直流输电线路继电保护技术在我国的应用现状，并对继电保护技术在高压直流输电线路中存在的问题进行了科学合理的探究，最后还提出了一些增强继电保护技术应用的建议与设想，给高压直流输电线路继电保护技术的应用分析带来了积极的指导意义。
关键词:高压直流输电；继电保护；应用与维护
1 高压直流输电线路继电保护技术探讨
1.1行波保护技术
行波保护是高压直流输电线路重要的继电保护技术，其能够对高压直流输电线路的故障进行识别，在识别的过程中，故障点会向两端传播反行波，通过反行波的接收就能够实现对故障的判断。一般来说，高压直流输电线路的行波保护方案主要有两种：①ABB方案：ABB方案主要采用的行波为极波，通过极波来实现对故障的检测，而故障的判断和确定则依赖于地模波；②SIEMENS方案：SIEMENS方案主要以电压微分为依据来进行启动判别，能够对反行波10毫秒之内的突变量进行微分，以此为基础来实现故障的判断和确定[2]。行波保护技术的两种不同实现方案在检测方式和检测效果上有着一定的差异性，SIEMENS方案中涉及到微分环节，因此检测速度相对较慢，但也正因如此，SIEMENS方案的抗干扰能力更强。
但需要注意的是，行波保护技术也有着一定的局限性，例如耐过渡电阻能力较差、对采样的要求较高、持续时间短、理论的严密性不足等，因此当前许多研究都积极的对行波保护技术进行优化，以此来提升行波保护技术的有效性，例如可靠性优化、灵敏度优化等。
1.2微分欠压保护技术
微分欠压保护不仅是线路的主保护，同时也是行波保护的后备保护，其能够通过对电压微分数值和幅值的检测来实现对高压直流输电线路的保护。微分欠压保护是行波保护的后备保护，其两种实现方案有着相同的原理，且其与行波保护的电压微分定植相同，但上升沿时间有着一定区别，从6毫秒延长到了20毫秒，这就实现了微分欠压保护的后备保护作用，在上升沿宽度不足，或者行波保护退出之后，微分欠压保护则会发挥保护作用。相较于行波保护技术来说，微分欠压保护在运行速度上有着一定的劣势，同时耐过渡电阻能力也比较低，但其胜在准确度高。
1.3纵联电流差动保护技术
这种保护是高野直流输电线路的后备保护，其有着绝对的选择性，主要通过对双端电气量的检测来实现故障的识别，一般用于对高阻故障进行切除。就目前来看，当前纵联电流差动保护并没有对高压输电线路的电容和电流问题进行考虑，仅仅依靠电流量端加和来判断差动，等待时间较长，且保护动作速度较慢[4]。在SIEMENS实现方案中可能会延迟几百甚至上千毫秒，在这个时间段内极控低压保护可能直接对故障极进行切除，这就失去了设备重启机会，难以发生作用，这就需要积极提升纵联电流差动保护技术的灵敏性，例如进行电容电流补偿、将高频通道升级为光纤通道等。
2高压直流输电线路继电保护运行与维护策略
（1）雷击自然灾害具有随机性和复杂性的特点，受条件限制有些地方是不可避免的，一旦遭受雷击损害，其损伤是致命的，一般会造成重大的损失。想要降低输电线路遭受雷击损害造成的损失，必须考虑线路所处地形地貌等多种因素，制定切实可行的方案。保护高压输电线路不受雷击危害有多种途径，例如在有条件的地方安装有效的避雷装置，包括可控放电避雷针、安装线路避雷器等，也可以改良线路绝缘水平，架设保护底线等。安装有效避雷设施，改善线路绝缘效果后，即使雷电击中输电线路，及时出现跳闸的自我保护，可以最大程度的保护输电线路，通过一段时间后，线路自动重新合闸回复供电。
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（2）覆冰是危害高压输电线路安全的又一自然灾害，覆冰在有些地区严重危害输电线路的安全，而且覆冰造成的线路维护工作量巨大又艰难。随着近年来覆冰对高压输电线路的危害越来越大，想要减少覆冰对高压输电线路造成的危害，必须在设计初期就考虑到线路途径的环境特点，制定行之有效的防覆冰设计，包括增加线路的防覆冰能力，增加线路的载重能力，对复杂地区可能面临覆冰危害的地区可以减少线路跨度，多建设耐张塔数量等。架设线路时必须做好环境检测，尽量不在冷热空气交汇的地方架设线路；对于处在恶劣环境中的线路，发生覆冰现象是不可避免的，可以在覆冰季节做好巡查，及时发现覆冰的出现，及时清理，防止覆冰的加重造成线路超过载重造成垮塌，最大限度的减少覆冰对高压输电线路造成的危害。
（3）鸟类对高压输电线路的危害也是不容忽视的，减少鸟类对高压输电线路的危害首先应该考虑鸟类的的栖居习惯，尽量避开鸟类活动频繁的地段，其次要根据区段性质，结合多年防鸟的成功经验，落实防鸟措施。目前有各种各样的对鸟类故障的技术措施，从途径上来说可以分为防和驱两类，包括视觉、听觉和化学等方法。为了更好地预防和抑制鸟害事故的发生，我们应研究鸟类的生活习性和鸟害的变化规律，综合的制定合理有效的防鸟害措施，不断研究防鸟害新方法，最大可能减少鸟害的发生。
（4）为了防止火灾危及高压输电线路的安全，前期准备工作要提前做好，才能防范于未然。①对易发生火灾的区域的树木进行砍伐，及时清理线路周围的杂枝杂草等易燃物；②了解高压输电线路沿线居民的风俗习惯，组织在易发山火地段进行特别巡逻，全方位的巡逻确保所辖地段的安全防火，确保防火质量，减少山火危害；③加强当地村委会的防火意识，充分运用群众的力量，进行及时监控，设立监测点，及时发现火情并及时检测人为的放火烧荒行为。
（5）对于外力灾害导致的高压输电线路故障，并采取有效措施，具体表现如下：第一，你可以安装一些风力发电机，叶片，和激光灯等在线塔上，来驱赶鸟类筑巢；其次，做好法律知识普及很重要，通过各种媒体和网络，普及宣传电力相关法律法规，让人们意识到电力设备的重要性以及破坏电力设备是严重的违法行为，一旦触犯将会受到严重的处罚；第三，输电线杆的设置必须合理，在不得已必须经过交通道路时，必须设置醒目的反光标识提醒司机人员注意避让；第四，外力破坏经常是随机的，所以加强高压输电线路的安全巡检非常有必要，及时发现可能存在的外力因素，及时清理，避免外力灾害的发生。
（6）加强设备的更新换代，强化民众安全意识。随着社会经济的发展，高压输电线路和分支机构的接触日益增多，在建设过程中，加强新技术的应用新技术。安全是电力系统运行的关键。为保证电力系统的稳定可靠运行，必须加强对电气安全生产的理念，通过各种途径提高整体的安全使用意识。在农村地区，必须严格禁止农民焚烧秸秆的行为，加强其危险性的宣传，将农民焚烧秸秆的行为制止在萌芽状态。在城市，加强宣传，提高人们对高压输电线路的认识，避免在高压线路区域进行放风筝等可能危及高压输电线路安全的活动。
结束语
目前，高压直流输电技术在远距离大容量输电、海底电缆输电、两个交流系统的互联、大城市地下输电、减小短路容量、配合新能源输电等方面都得到了广泛的应用。高压直流输电技术符合电力工业发展规律和电网技术的发展方向，在技术上没有不可逾越的障碍，在我国有广阔的应用前景。
参考文献：
[1]张保会，孔飞，张嵩，张爱玲，吴庆范，甄威. 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，2015.
[2]宋国兵，靳幸福，冉孟兵，高淑萍，索南加乐.基于并联电容参数识别的VSC-HVDC输电线路纵联保护[J]. 电力系统自动化，2017.
[3]宋国兵，褚旭，高淑萍，康小宁，焦在滨.利用滤波器支路电流的高压直流输电线路全线速动保护[J].中国电机工程学报，2014.
[4]李爱民，蔡泽祥，李晓华，刘永浩.高压直流输电线路行波保护影响因素分析及改进[J].电力系统自动化，2013.
论文作者:刘庆伟,王海民,刘炜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/19
标签：线路论文; 高压论文; 微分论文; 技术论文; 鸟害论文; 故障论文; 方案论文; 《电力设备》2018年第28期论文;