圖1是典型的計算機繼電保護系統的硬件結構，與傳統的繼電保護系統比擬，計算機繼電保護系統具有無可相比的優(yōu)勝性。

圖1　計算機繼電保護硬件系統結構圖

　　(1)　保護特性可以根據詳細的保護對象用軟件任意變更，能最大限度地進步繼電保護的選擇性。

　　(2)　計算機繼電保護的雙機并行運行，其高可靠性使其它繼電保護方式瞠乎其后。

　　(3)　利用計算機強盛的自檢功能，可以及時發(fā)現并糾正自身存在的各種題目。

　　(4)　通過人機對話，可自動調整故障測距的算法，逐步進步故障測距精度，具備一定的智能化。

　　(5)　饋線保護的四邊型特性可以根據負荷輕重也即三次、二次諧波含量的大小對負荷邊自動進行調整，具備有初步智能化的特點。

　　2　當前計算機繼電保護系統的局限性

　　盡管計算機繼電保護系統用于電氣化鐵道具有上述優(yōu)勝性，但和傳統繼電保護系同一樣，對繼電保護系統外部二次接線發(fā)生故障導致的繼電保護拒動、誤動事件還時有發(fā)生。 

　　(1)　1997年10月3日湘黔線某牽引變電所饋線微機保護裝置在端子排上YMa斷線，導致微機保護裝置阻抗保護誤動作達5次，電力機車在區(qū)間無法正常運行。

　　(2)　1997年10月25日湘黔線某牽引變電所饋線微機保護因二次檢測車接口施工時，電流回路A411與A412接反，使微機保護裝置電流回路極性接反，致使微機保護裝置阻抗保護拒動，造成牽引變電所越級跳閘。 

　　(3)　1997年10月30日湘黔線某牽引變電所因電流回路A412開路，致使饋線微機保護裝置電流、阻抗保護拒動，造成牽引變電所越級跳閘。

　　(4)　1998年8月17日襄渝線某牽引變電所因B411電流回路端子排燒斷而開路，致使ZKH?2A成套保護裝置拒動，造成牽引變電所越級跳閘。

　　(5)　1998年8月18日襄渝線某牽引變電所1#B保護回路因YMa在保護盤上斷線，造成1#B低電壓過電流保護誤動作4次，使變電所的正常供電受到影響。

　　上述事例充分說明，當前的繼電保護系統(包括微型計算機繼電保護系統)，對其系統外部接線存在的題目還沒有一種特別有效的檢測和監(jiān)控手段，而這恰是下面要論述的題目。

　3　計算機繼電保護的智能化

　　當前電氣化鐵道饋線微機繼電保護的智能化僅限于計算機硬件系統的自檢，直流控制回路斷線檢測報警，保護四邊型特性負荷邊的自動調整，通過人機對話自動調整故障測距的算法以進步故障測距的精度等初步智能。

　　要進步計算機繼電保護智能化的程度，必需使計算機繼電保護系統還能夠檢測出其外部線路存在的下列題目：電壓互感器TV或TV回路斷線;電流互感器TA回路斷線;TV或TA回路極性接反。

　　筆者以為，對于當前的饋線微機繼電保護系統，通過適當增加外部設備和對軟件進行優(yōu)化完善，對上述題目可以實現其檢測和報警功能。

　　3.1　TV或TV回路斷線檢測報警

　　對于TV回路斷線檢測報警，實現起來比較簡樸，只須在軟件中增加圖2所示判定即可。圖中，Uj為保護裝置丈量的電壓;Ujq為保護裝置的精確工作電壓;Δt為動作延時。

圖2　檢測TV回路斷線

　　對于TV斷線則須將Uj

圖3　檢測TV斷線

　　3.2　TA回路斷線

　　當前的繼電保護系統無一例外只從TA的二次保護線圈中取得丈量電流，無法對TA回路斷線作出實時和正確的判定，要實現其對TA回路斷線的檢測和報警功能，必需使其繼電保護系統從TA的二次保護線圈中取得電流的同時，還得從TA的二次丈量線圈中取得電流，如圖1的虛線框中所示。在軟件中通過對兩電流值的比較來完成其檢測和報警之功能，其判定如圖4所示。圖中，Ijb為保護裝置丈量的TA保護回路中的電流;Ijc為保護裝置丈量的TA丈量回路中的電流;Ijq為保護裝置精確工作電流;TAb為TA保護回路;TAc為TA丈量回路。

圖4　TAb，TAc斷線判定

　　3.3　TV，TA回路極性接反

　　TV，TA極性接反的檢測有兩種方法：一是功率因數法;二是電阻電抗法。判定方法如圖5所示。圖中，cos為供電系統的功率因數;Rj為保護裝置丈量的電阻;Xj為保護裝置丈量的電抗。

圖5　TV，TA極性接反的判定

　　上述圖2～圖5中的功能完全可以在饋線微機保護裝置的軟件中實現，從而增強計算機繼電保護的智能化功能。

　　4　結束語

　　電流、電壓及其相位關系是繼電保護判定供電系統是否正常的重要參數，假如繼電保護系統的電流、電壓回路泛起上述題目之一，將使繼電保護發(fā)生拒動或誤動故障，危及供電系統的安全運行。因此對繼電保護系統的電流、電壓回路進行檢測和報警具有重要意義，相信今后由各設計運行部分對出產廠家提出本文中的技術前提，具有智能化的計算機繼電保護系同一定能夠在電氣化鐵道上運行。

　　作者簡介：黃東紅(1