福建省图书馆

继电保护（以下简称继保）包括继电保护装置和安全自动装置，是保证电力系统安全可靠的技术装备，被称为电网的哨兵。
  第一节 继电保护装置
  福建早期电力设备电压低、容量小，以配电网供电，继保装置简单，仅电厂的发电机、馈电线路，少量的电动机等装有反时限过电流或瞬时低电压保护，其余大部分用熔丝器具起保护作用。
  1956年，古田溪水电站一期工程装有比较合理、齐全的继保装置，经基建单位按选型计算进行整定调试投产，继电器为仿苏产品，使用直流电源操作，发电机、变压器配有差动和低压闭锁的定时限过流保护，66千伏线路装定时限电流电压保护，厂用电及低压馈线装瞬时电流和定时过流保护等等。此后建成的发电变电工程基本上都是采用这一类型的继保装置。1958年省水利电力厅电业局和电力中心试验所分别建立继保专业管理与继保试验管理部门。
  1959年冬，古福线升压110千伏运行，从此110千伏及以上电压网络改为大接地电流系统，其电力设备加装保护单相和两相接地故障的零序保护装置，同时由于地区电源增加，联络线上开始使用2个参变量的方向继电器。同年，福州西郊110千伏变电站扩建，采用由上海供电局试制的磁饱和制动D3T型差动保护。开始对闽北电网继保装置运用情况进行年度统计评价，继保装置正确动作率为68.4％。随着电网扩大，一般的方向电流电压保护已逐渐不能适应需要，1962年古福线、古三线改用较复杂的GH-11感应型距离保护屏。从此，新投产的高压干线亦大部分采用这种装置。在此期间，电业局颁发并执行“福建电力系统继保及自动装置暂行管理规程”，并在已经执行的以防三误（误整定、误接线、误碰）为中心的反事故措施基础上，制定了现场检验安全制度和装置调度运行规定，编发整定值表。到1963年基层单位相继建立起继保班组，专业人员增至64人，继保专业工作逐步走上正轨。
  这一期间，对陆续暴露的质量差、设计欠周密等继保装置缺陷，先后在检验调试工作中结合进行技术改进，解决了常见的电流互感器2次负担过重、2次回路绝缘下降、电压继电器轴系磨损、中间继电器线卷断线、时间继电器卡涩、方向继电器潜动等问题，使装置的误动逐步抑制，1964年继保正确动作率达到90.3％。1969年3月，古田溪二级电站第一台6.5万千瓦机组投产，安装发电机横差动保护，联一线使用均压式ZCD线路纵差动保护（以架空明线为导引线，不久受雷电击坏而停用）。
  由于“文化大革命”的影响，有相当一段时间，继保专业力量被削弱，继保工作及其效果每况愈下。1972年，闽北电网110千伏系统装置正确动作率只有74％。1972年以后，随着电网主网络的发展，相继采用各类功能较强的继保装置。一类是整流型保护，1972年升压220千伏运行的古南线和1974年龙岩35千伏电源联络线分别装设LH-11和LH-01距离保护；1975年及1977年永安火电厂110千伏母线及220千伏母线投产时都装用了相位比较式差动保护。LH-11保护由于其特性稳定、调试较感应型保护方便，而成为电网中110千伏及以上电压线路的主要保护装置。另一类是晶体管保护，1972年顺昌富文变电站首先使用试制的普通保护，以后古田溪一、二级电站110千伏联一、联二线安装BFG-1负序方向高频和BJL-11距离零序保护，三明后山220千伏变电站全部装设晶体管保护。但由于早期产品的元器件质量、工艺水平和抗干扰性能均较低劣、曾造成多次误动，为此当时分别采取更换、整顿、闭锁和缓用等措施，以减少或避免发生继保事故。1977年后，220千伏三永Ⅱ路等处装设经整顿的定型产品，装置比较可靠、灵敏，被推广使用。此外，古南三线装有3端高频闭锁，古福Ⅱ路、三永Ⅱ路装有高频相差动保护。此类高频保护能高速切除全线路范围内故障，成为电网中220千伏线路均须配备的装置。这一期间，网络及装置渐趋复杂，整定计算陆续解决了平行双回线互感影响、“8”字形电网结线的保护动作配合以及星形3绕组主变压器零序阻抗值的选用等问题。
  电网中一些继保装置和有关设备出现的异常问题，经过多年的技术改进与革新得以解决。1973、1975、1979年3次改进重瓦斯保护装置，使其起到保护变压器的作用；1978—1984年，对广泛使用的80套LH--11距离保护作了加装负序电流闭锁和总闭锁2次改进，使装置的可靠性不断提高；同时，对高频保护作了故障判别性能和高频信号接进录波器等改进，促使全系统18套高频保护都正常投入运行，1979、1980年在220千伏线路与主变压器高压开关上加装一批非全相保护和开关失灵保护，以防止扩大事故。在此期间，组织实施水利电力部颁发的继电保护运行条例和管理规程，省电管局也制定实施故障录波装置管理办法和高频保护装置运行规定等，推动了继保工作的开展。
  1981年，为了适应福建电网统一调度管理的要求，由省中调所负责全网主要保护的计算整定，组织装置改进，检验管理并确定复杂保护的定检调试时间定额，制定专用的规章制度，继保专业的各项工作均有进展，当年装置正确动作率为96.4％。到1984年，全部装置正确动作率提高到98.2％，达到水利电力部提出的不低于98％的指标。
  从1984年以后，按照电网发展需要，制定了主网继保完善化计划，经过6年实施，先后将三永Ⅱ路、古南Ⅱ路、古福Ⅱ路等线路保护更换为统一标准的继保装置；由北东Ⅱ路起至漳州止，220千伏线路的保护装置都增加了接地距离部件，进一步改善了对接地故障的保护；全网31条220千伏线路中，有29条按不同动作原理配置了双重化高频保护，另2条线路的第2套高频保护正在加装，明显地提高了电网运行的稳定性。在这期间更换了全网原装用的工艺尚未过关的晶体管近1.2万只，防止了装置可能产生的误动。同时开始使用从国外引进的保护装置有德国西门子公司7SL-27距离保护、SWT400-F6允许式高频闭锁距离保护；瑞士BBC公司LZ-96距离保护、INX5差动保护；日本FM微波分相电流纵差动保护。配备的计算工具除原有YY-19复杂故障计算台外，还增添了BL-0520XT/1电子计算机，并改革检验制度，提高检验质量。继保专业管理也得到进一步加强，普遍实行继保安全措施票，提高了现场工作的安全度。
  至1990年底，全网220千伏和110千伏的母线、线路分别配备282套和330套高性能继保装置，基本上适应电网设备安全与运行稳定的要求。当年系统经受多次严重故障冲击的考验，保持电网正常运行。这一年福建电网继保装置共动作3409次，其正确动作率上升到99％，超过历史最高水平。全系统继保专业人员达到278人。
  第二节 安全自动装置
  福建最早的安全自动装置是1956年古田溪水电站一期工程投产时配备的发电机自动调节励磁、半自动自同期、厂用电备用电源自投等装置。1959年，三明、福州电厂和南平黄墩、福州西郊变电站的馈线开始安装开关自动重合闸，使线路故障跳开后能自动重合，并有50％—70％的机会立即恢复供电。60年代初期，全省电力系统普遍推广强行励磁、自动调节励磁及重合闸，双电源线路则采用检查线路无电压或检査同期重合闸（曾一度使用捕捉同期环节，因效果不佳被淘汰）。为了防止电源突然断开所引起的频率大幅度下降，1962年闽北电网有关电厂、变电站和大用户开始加装低频减载装置，至1965年完成预定任务。1963—1965年，在全省进行厂用电系统自动装置整顿，拆除了不合理的低电压及其自动联锁跳闸，改进重要电动机的自起动和厂用电备用电源自投，以提高发电生产的可靠性。
  进入70年代后，着重发展与全网运行关系密切的安全自动装置。1971年，在南平马站变电站的出线上配备SC4型故障录波器，以后又在主要110千伏线路及220千伏线路装设。录波装置对分析事故和保护动作情况提供了可靠的记录。1972年，古南Ⅱ路首先使用单相重合闸，有效地提高了电网运行可靠性。此后，凡220千伏线路全部配备经改进的综合重合闸（以单相重合方式进行）。1975年，永安火电厂配备自动准同期装置以缩短机组并车时间。1977年，该厂于三永Ⅱ路上安装逻辑切机装置，当线路故障时可保持发、送电功率平衡。同年，福州东郊变电站扩建时，采用光线示波原理构成的PGL录波装置，以取代维护复杂、影响直流绝缘下降等缺点的SC4型录波器，效果较好，被广泛装设。1979年古福Ⅱ路在古田、东郊两端分别加装检查电压和联跳电源线路等环节后，使用多相重合方式运行的综合重合闸。因效果不好，未再推广。
  1983年，为解决大环网运行所带来的振荡事故，在莆田筱塘和泉州后茂变电站分别加装许昌继电器研究所制造的ZZJ-2阻抗型振荡解列装置，动作可靠，厦门李林变电站亦装用。1984年，筱塘变电站加装1套永（泰）莆（田）线或甫泉线可调换使用的备用电源自投装置，以配合电网的开环运行方式。同年开始安装经过改进的、带有记忆功能，并可拍录故障前波形的PGL-GJ录波屏。
  1988年，华能福州电厂及其配套的220千伏输变电工程投产，为了解决“大机组、小电网”带来的电网能否稳定安全运行的突出问题，在安全自动装置方面，采取以下措施：系统更换和加装数字式低频减载装置200多套，紧急时可按需要切除近40％的负荷；在古田二级、安砂、池潭等水电厂装设低频自起动机组的装置及二级I号机调相改发电运行的装置；在厦门、龙岩、邵武等火电厂安装低频保厂用电装置，在6座220千伏变电站增加低频或低频低压解列装置；在山美水电站和列西变电站等7处安装顺、逆功率和高、低频解列县电网装置；在华安等4个水电厂、厦门等3个火电厂配备高频切机装置，从而使电网在出现危及全网运行的事态时，能够维持出力与负荷的平衡、频率与电压的限额，经过华能福州电厂多次甩负荷和220千伏线路故障的考验，仍可正常运行。与此同时，电网还装设了法国TPE-2000录波器，DLDS测距仪、西门子公司WT-96综合重合闸及日本的多相重合闸等从外国引进的自动装置。1990年，福建电网基本形成220千伏双回路环形网架，共使用71套综合重合闸装置，单相重合成功率高达88.5％；配置了新一代的DGL-1微机型故障录波器，能直接测算出故障点的距离等数据，性能较为完善；尤其是增设JYT远方联切负荷装置，进一步提高了系统运行的安全可靠性。当年底，各种安全自动装置已基本达到电网运行所必需的配置水平。