（西山煤电（集团）有限责任公司发电分公司山西太原030053）
摘要：输电线路是电力系统的重要部分，承担着传送电能与联系电力用户和输电系统的核心任务，但是在整个电力系统的组成部分中，输电线路的运行条件相对比较恶劣，发生事故的几率与其他电力设备要高很多，而且发生暂时性的故障概率比较高，输电线路的继电保护也变得比较重要。本文首先介绍了输电线路故障产生的原因、常用的继电保护方式和对输电线路问题的新进展进行分析。
关键词：输电线路；继电保护；发展；趋势
伴随着科学技术的进一步发展,输电线路继电保护技术也日趋成熟。我国输电线路继电保护在过去50余年的时间里主要经历了4个发展阶段，即：60年代中后期，整流型距离保护在电力系统中的应用为日后继电保护技术的快速发展夯实了基础；70年代中后期，开始在电力系统中推广使用晶体管型保护；80年代后期，集成电路日趋完善，基于集成电路的继电保护已构成相应完整体系；90年代至今，输电线路继电保护已完全进入微机自动化、数字化、网络化保护时代。回顾我国输电线路继电保护发展史，在四个发展阶段期中出现了模拟式向数字化转换、电磁式保护装置向微机集成智能化信息化装置转变。
1、输电线路产生故障的原因
只要是需要电能输送的地方都需要输电线路的架设，然而由于输电线路的架设经过的距离较远，因此难免会经过各种各样的地形，此外，由于输电线路覆盖的地域范围比较广，受各种其他因素的影响也较大。受自然条件的影响、输电设备的影响和其他人为因素的影响，输电线路很可能发生各种故障，主要的故障大致有雷击跳闸、鸟害故障及线路覆盖等自然故障和外力破坏造成的跳闸故障及员工操作失误造成的故障等。
1.1人为造成的故障
目前电力系统的自动化水平不断地提高而且已经达到了一定的水平，但是为了保证电力系统的稳定性，仍然存在部分工作人员手动操作控制电网部分线路的权限。因此很容易受到人为因素的影响，可能会发生因为误判而导致错误的操作，从而给电力系统的建设带来很大的危害。
1.2外力破坏造成的跳闸故障
随着国家电网的不断发展，输电线路经过的整个区域范围在不断地扩大，因此输电线路的安全运行也面临着越来越多的问题，外力造成的破坏在一定程度上严重的影响着输电线路的安全运行。外力给输电线路造成的破坏主要有以下几种：①违章建筑和高大的树木造成的破坏，这两个原因严重威胁着电力线路的安全运行。在很大的范围内，一些单位和个人不顾国家法律法规的明确规定，私自在电力设施的保护区域内种植树木、修建违章建筑，当所种的树木或者修建的建筑与输电线路的距离达不到安全距离的标准时，很可能给输电线路造成跳闸的故障，给电力系统的可靠性带来不确定的影响因素，同时很可能给周围的人员、建筑和设备带来危害；②违章施工作业带来的破坏。由于施工企业为了追求完工的速度，再加上管理制度的不健全，很可能导致挖断电缆、撞断塔杆的事故，对电力部门造成损失，与此同时也为施工安全埋下了隐患。
1.3雷击跳闸造成的故障
输电线路覆盖区域广阔、运行情况复杂、数量众多，而且一般地处旷野，在这些空旷的区域，输电塔和输电线一般是最高的建筑，极有可能遭受雷击。在雷雨季节，无论是架空线上受到雷电感应或是雷电直接击中避雷线、输电线路都将在输电线路上产生雷击过电压。若线路的绝缘水平太低或防雷保护措施不力，就会发生各种形式的雷击跳闸故障。雷击事故虽然与雷击线路原因有较大关系，但设备的缺陷、线路的布置也极有可能加剧雷击事故的危害。导致输电线路雷击跳闸故障的具体原因有以下几点：①线路位于雷击活动强烈区。雷电是雷击事故的最直接原因，如果线路处于雷击活动强烈区，可能会使输电线路遭受雷电的重复打击。②线路绝缘水平低。线路绝缘是雷击时的第一层保障，绝缘水平不够将直接增加线路受雷电打击时发生故障的概率。③线路布置不合理。避雷线布置不当，保护角偏大时，会发生避雷线失效，让雷直接击到导线上。此外，当输电线路互相交叉或跨越电压较低线路时，如果不能保证上下两根导线的垂直距离也可能由于两根线路的电势差而发生交叉点闪络现象。
2、输电线路继电保护的原理
继电保护的原理在于当系统中的部分发生短路或者异常时，根据电气量的变化进行继电保护。电气量包括电流、电压、功率等，当然还存在其他物理量。大部分情况下，无论哪种物理量反应，继电保护装置都包括测量、逻辑、执行三部分。1）继电保护的基本要求。继电保护系统在电力系统运行的过程中，要保证可靠性、灵敏性、选择性、速动性。可靠性就是在系统需要进行保护时可靠地运行保护动作，与之一致的是当系统不需要保护时就应该可靠地不进行动作。灵敏性和选择性的要求都是通过继电保护的整定来实现的。灵敏性就是当设备或线路在被保护的范围内有金属发生短路时，按照继电保护的各类保护最小灵敏系数规定动作。选择性就是当线路有故障时，先由故障设备或者线路本身切除故障，当自身无法解决这个故障问题时，才对其他保护设备进行求助来切除故障。速动性，顾名思义就是速度、动作迅速的意思。2）继电保护装置的设计原则。继电保护在防止事故发生或蔓延上起到重要作用，可保障电力系统有序运行，是电力系统的重要组成部分。继电保护本身的重要和不可替代的地位决定了继电保护装置必须采用符合我国电网要求的已经有运行经验并且成功了的技术。在装置的配置中应从整体出发，着重培养，合理管理，从选型、配置、整定试验等方面处理，以达到电网安全经济运行的目的。
3、输电线路继电保护新进展
3.1网络化
利用站内和电网信息共享，实现站内主保护和后备保护的统一协调配置，解决单元保护由于信息不完备及电压灵敏度不足带来主保护误动和拒动的问题，同时提高后备保护的动作性能。取消后备保护的定值，实现后备保护的在线整定以及网络化。
3.2继电保护系统数字信息化
微机保护在当前的输电线路继电保护中处于核心位置，但是在目前的工程中使用的危机装置仍然还存在有许多问题，特别是集成电路芯片大多都是通用型的常规的芯片装置，这样就需要结合我国的目前的输电线路的具体情况，研究开发继电保护装置的专用芯片。由于输电线路对继电保护装置的实时性和安全性等方面有苛刻的技术要求，研究开发用于输电线路继电保护专用的芯片，在近期内将成为智能电网进一步发展的一项不可缺少的技术基础。除此之外，继电保护系统信息化是电力系统发展的一个趋势，因此如何更好的完善继电保护系统的相关技术要求和合理优化继电保护系统的实时性、安全性和可靠性，及如何更好的获得经济效益和社会效益的统一，还需要进一步的加深探讨。
3.3保护、控制、测量、通信一体化
在信息化和集成化在继电保护设备已经完成的前提下，那么控中心的保护设备完全可以被视为是一个拥有综合性能的应用电脑，同样可以视为是具备计算分析、工作策略的一个终端。依靠光纤把装配在被保护对象旁边的设备的数据送到控制中心，不仅减少成本，而且增加效益。以及可以完全忽略电磁对信息传送时的影响，这是因为光纤传输不收电磁的任何干扰。现今，在理论上已经成熟的（OTA）和（OTV），并且正处于工程应用试验阶段，这些已经成熟的理论势必为建立在IEC61850基础之上的电网建设提供重要的支撑依据。
4、结语
对规模越来越大的输电网络和输电线路来说，如何保证其在输电的过程中电力运行的安全以及个人、企业的安全、放心用电是值得我们重视的。继电保护是确保输电线路安全可靠运行的重要保障，因此研究人员还需进一步加强对继电保护的研究。
参考文献：
[1]蒙正春.输电线路继电保护现状及发展趋势探讨[J].科技创新与应用,2013,(13).
[2]杨昕.电力系统继电保护技术发展[J].大众用电,2007,(6).
[3]胡毅.输电线路运行故障分析与防治[M].北京:中国电力出版社,2007.
[4]宋国兵.高压直流输电线路继电保护技术综述[J].电力系统自动化,2012,(22)