电力系统继电保护：纵联保护原理解析

"《21世纪全国高等院校自动化系列实用规划教材电力系统继电保护》由马永翔、王世荣主编，详细介绍了电力系统继电保护的工作原理和新技术，包括基础概念、电流保护、距离保护、纵联保护、自动重合闸、变压器保护、发电机保护、母线保护以及微机继电保护等内容。本书适用于电气工程及其自动化专业的本科教学，同时也可供电力系统工程技术人员参考。" 在电力系统中，纵联保护是一种用于快速隔离故障的保护方式，尤其适用于输电线路。其基本原理基于比较线路两端电流的差异。如标题所述，GB 3836.2-2010可能涉及的是电力设备爆炸性环境的部分，但在这里我们主要讨论纵联保护的电气原理。 公式(4-1)描述了正常运行情况下，流入差动继电器的电流（不平衡电流unbI）为两侧电流互感器二次电流之差。当线路外部发生短路，例如在k2点，尽管不平衡电流会增大，但电流方向不变，差动继电器仍能正常工作。 而当内部故障，比如在k1点发生短路时，公式(4-2)揭示了情况的变化。两侧电流互感器的电流方向相反，流入差动继电器的电流变成了故障点总电流（k1I）的二次值，远大于正常运行时的不平衡电流，因此能迅速启动保护动作，切除故障。 纵联保护通常分为两种类型：电流差动保护和相间差动保护。电流差动保护比较两侧的电流总和，如果差值超过预定阈值，则判断为内部故障并启动保护。相间差动保护则监测各相之间的电流差异，同样在内部故障时动作。 此保护机制的优势在于能够快速、准确地识别和隔离故障，减少故障对整个电力系统的负面影响。然而，它也需要注意防止因电流互感器饱和、不平衡负荷或非全相运行等因素导致的误动。 书中还涵盖了其他类型的继电保护，如电网的电流保护和距离保护，这些也是电力系统中不可或缺的部分。电流保护通过检测电路中的电流大小来决定是否动作，而距离保护则是根据故障点与保护安装点之间的电气距离来确定。自动重合闸则用于在瞬时性故障后恢复供电，提高供电可靠性。 微机继电保护是现代电力系统中的一种趋势，利用计算机技术进行信号处理和保护决策，具有更高的精度、灵活性和自适应性。电力变压器、发电机和母线的保护也各有其特点和要求，确保了电力系统各个关键部分的安全运行。 《21世纪全国高等院校自动化系列实用规划教材电力系统继电保护》全面地讲解了电力系统继电保护的各个方面，对于学习和理解电力系统保护技术具有很高的价值。