摘要 输变电行业在整个电力链路中处于中间环节，但其具有非常重要的作用，高压线路的运行可靠性对工农业生产、交通运输以及日常生活都具有十分重要的意义.高压电力用电客户受电系统在运行中，由于各方面原因，如内部操作或外部的干扰等，都会产生短路现象或过电压事故，这些会严重影响到企业自身甚至电网系统的安全运行。为保证电网系统在输电过程中的稳定和用电客户在用电过程中的安全，必须对线路采取继电保护。
关键词 高压线路；继电保护；方法研究
中图分类号TM591 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）79-0089-02
输变电行业在整个电力链路中处于中间环节，但其具有非常重要的作用，高压线路的运行可靠性对工农业生产、交通运输以及日常生活都具有十分重要的意义.高压电力用电客户受电系统在运行中，由于各方面原因，如内部操作或外部的干扰等，都会产生短路现象或过电压事故，这些会严重影响到企业自身甚至电网系统的安全运行。为保证电网系统在输电过程中的稳定和用电客户在用电过程中的安全，必须对线路采取继电保护。
1 高压线路中的继电保护装置的工作特性
高压电力用电客户中的继电保护的主要用于监视、控制、自动保护电力系统，保障电力系统内未出现故障的元件可以正常运转以及不被继续破坏，已出现故障问题的元件不再继续破坏其他元件。而这一目标的实现主要通过继电保护系统。当高压线路出现问题时，继电保护系统可以立即发出等相关动作指令，同时自动、迅速、有条件地分割线路中的故障元件，实现对电力系统的保护。
2 高压线路中继电保护设置的基本要求
1）应该在变电所中安装相应的故障检测和设备异常运行保护的自动装置。通过设置继电保护装置保证变电所工作的可靠灵敏和实时性；
2）应该在变电所中的电力设备和线路的中设置具有主保护、后备保护和异常运行保护，特殊情况下还包括辅助保护的继电保护设备；
3）如若输电电压超过10kV，应该采用数字继电保护设备对变电所进行继电保护。
3 高压线路中用电客户对继电保护方式的配置
高压线路具有双回线、线路多分布在野外及环网等特点。这些特点要求高压线路的架设在结构上必须具有开放、分散、分层等特点，才能保证电网系统正常稳定运转。继电保护装置主要分为以下几类：
1）电流速断保护
电流速断保护装置的主要特点是无时限或具有很短时限动作，该装置能在最短时间内切除短路故障，隔离损坏高压设备，阻止电力事故蔓延。
电流速断保护原则是否生效由通过被保护线路的末端时的最大短路电流决定，即，其中，表示线路最大运行时的短路电流，K表示可靠系数，通常情况下可取1.2～1.3。通过分析上述公式可知，电流速断保护装置只能保护输电线路的一部分，不能够对全程线路进行继电保护。
2）限时电流速断保护
通过前面分析，电流速断技术在保护输电线路全长方面还有很多不足之处，为解决该问题，可增加一段新的继电保护设备，其作用是切除本段线路上没有被保护的其他线路的故障，必要时，该设备也可以改用于后备速断设备，这就是所谓的限时电流速断保护。该保护方式的首要要求就是在保证具有最小动作事先的同时，对装备线路的全长进行全方位继电保护。鉴于限时电流速断保护必须保护本线路的全长，其必然会对下一条线路的继电保护产生作用，在下一线路出口处发生短路是，该保护方式也可以对该段线路产生保护效果。但是由于上述特性就决定了在时效性方面该保护方式就会有所欠缺。为了保证速断动作的准确性和实效性，必须限制保护动作的时限，时限的长短与其保护范围有关。通常情况下，可以设置该线路的动作时限t比下一线路的动作时限高出相投的时间t，t在0.35s～0.65s之间取值，一般设为0.5s。结合上述两点分析，若高压线路中同时装备了电流速断保护设备和限时电流速断保护设备，则线路的全程范围内的故障的解决都可以保证在0.5s内完成，达到速断的要求。
3）阶段式电流保护
虽然限时电流速断保护技术可以对线路的全程进行保护，但是其不能对相邻元件进行保护，为解决该问题，可将上述两种速断保护方式与过电流保护相结合，构成阶段式电流保护，保证故障的切除有针对有选择。具体表现为，根据高线线路的现实需求同时采用其中的两种或者三种技术。实际应用中，在对线路进行可靠有效保护的前提下需要对保护装置进行简化和整定，也就是将电流速断保护中的瞬时性和限过电流保护中的定时性相结合，组合为两段式电流保护。该种方法在保证可以快速反应线路故障的同时将其切除，同时不失其他线路所具有的简单、可靠等优点。在高压输电线路中该方法获得了广泛的认可和应用。
4）反时限过电流保护
反时限过电流保护是这样一种装置，其切断时间与被保护高压线路中的电流大小成反比例关系：当线路中的电流较大时，相应的切断时间变短；当线路的电流较小时，相应的切断时间适当延长。该技术主要应用在小容量电机或者单侧供电电源的线路终端上。
5）定时限过电流保护
定时限过电流保护是这样一种装置，当高压线路正常运行时，该保护方式不会响应，当高压线路发生故障时，电流的极速增大会使保护装置产生响应。通常情况下，该保护方式不仅对本线路的全程负责，还可以对相邻线路的全程负责，起到后备保护的作用。该方式的电流整定理论基于线路上中的最大负荷电流，表达式为：，其中Ilmax为线路最大负荷电流：Krel为可靠系数，一般取1.05～1.25；Kst表示自起动系数，通常在1.3～3.0中取值。
4 结论
高压线路在供电系统中占有重要地位，为保证其正常运转必须装置合理有效的继电保护设备对其进行保护。随着电力电子技术的快速发展，新的继电保护装置会相继被应用到高压线路保护中去。本文只是对继电保护相关原理进行了简单的分析，提出了对应解决方案，对现实工程有一定的指导意义。
参考文献
[1]江波.高压电力用电客户继电保护装置分析[J]，安徽电子信息职业技术学院学报，2011（55）：25-26.
[2]吴靖.高压线路继电保护方法研究[J]，机电信息，2009（10）：198-199.
[3]李祥明.探讨200kV电力系统高压线路继电保护，2011（23）：33-34.
