继电保护就是当电力系统发生故障或出现非正常状态时，利用一些电气装置去保护电气设备不受损害和缩小事故范围。对执行上述任务的电气装置称作继电保护装置，其用途有三：

①当电网发生足以损坏设备或危及电网安全的故障，使被保护设皆快速脱离电网。

②对电网的非正常运行及某些设备的非正常工作状态能及时发出警报信号，以便迅速处理恢复正常（如电流接地系统的单相接地；变压器的过负荷等）

③实现电力系统自动化和远动化，以及工业生产的自动控制等（如自动合闸；备用电源的自动投入；摇控、遥测、遥讯）。

云南省电工技术-电工操作证报名咨询：18206863120（微信同号）

特种作业中的电工作业

指对电气设备进行运行、维护、安装、检修、改造、施工、调试等作业（不含电力系统进网作业）。

1、高压电工作业：
指对1千伏（kV）及以上的高压电气设备进行运行、维护、安装、检修、改造、施工、调试、试验及绝缘工、器具进行试验的作业。

2、低压电工作业：

指对1千伏（kV）以下的低压电气设备进行安装、调试、运、行操作、维护、检修、改造施工和试验的作业。

3、电力电缆作业：

指对电力电缆进行安装、检修、试验、运行、维护等作业。

4、继电保护作业：

指对电力系统中的继电保护及自动装置进行运行、维护、调试及检验的作业

5、电气试验作业：

对电力系统中的电气设备专门进行交接试验及预防性试验等的作业。

6、防爆电气作业：

指对各种防爆电气设备进行安装、检修、维护的作业。适用于除煤矿井下以外的防爆电气作业。

周期函数的傅里叶级数算法

数学中，一个周期函数满足狄里赫利条件，则可以将这个周期函数分解为一个级数。最为常用的级数是傅里叶级数。它假定被采样信号是一个周期性时间函数，除基波外还含有不衰减的直流分量和各整数次谐波。设该周期信号为x（t），它可表示为直流分量、基波分量和各整倍数的谐波分量之和。

l.周期函数的傅里叶级数及各次谐波的关系

由于各次谐波的相位可能是任意的，所以，把它们分解成有任意振幅的正弦项和余弦项之和。a₁、b₁分别为基波分量的正、余弦项的振幅，b₀为直流分量的值。

对于其他各次谐波分量的求法与求基波分量的方法完全类似。由此可见，用傅里叶算法求取某次谐波分量的有效值和相角时，关键是求出该次谐波分量的实部和虚部系数。

以上是在连续域中应用傅里叶方法求取某次谐波分量的方法。那么，在微机继电保护中，我们得到的是经过采样、A/D转换后的离散数字信号，这就要应用离散傅里叶变换的方法。傅里叶算法（简称傅氏算法）可用于求出各谐波分量的幅值和相角，所以它在微机继电保护中作为计算信号幅值的算法被广泛采用。

2.全周期傅氏算法

全周期傅氏算法是用一个连续周期的采样值求出信号幅值的方法。在微机继电保护中，输入的信号是经过数据采集系统转换为离散的数字信号的序列，用x_k来表示。式（2-4）和式（2-5）的积分可以用梯形法求得

式中∶N为基波信号一周期采样点数；x_0、x_n为第k采样值;xo、zN为分别为k=0和k=N时的采样值。

求出基波分量的实部和虚部a₁、b₁，即可求出信号的幅值。实际上，傅氏算法也是一种滤波方法。分析可知，全周期傅氏算法可有效滤除恒定直流分量和各整次谐波分量。

在微机继电保护装置中，傅里叶算法是一个被广泛应用的算法，这是因为傅里叶算法用于提取基波分量或提取某次谐波分量（例如 2次谐波、3次谐波）十分方便，当采样频率为600Hz 时，傅里叶算法的计算非常简单，用汇编语言编程也十分方便。

a_n和b_n已经消除了恒定直流分量、基波和n次以外的整次谐波分量的影响。另外，在分别求得A、B、C三相基波的实部和虚部参数后，还可以求得基波的对称分量，从而实现对称分量滤波器的功能。

式中FA、FA、FA分别为A相正序、负序和零序的对称分量Xn、X、X、Xc分别为A、B、C三相基波分量a=1＜120°。

傅氏算法原理简单、计算精度高。应当说明的是，为了求出正确的故障参数，必须用故障后的采样值。因此，全周期傅氏算法所需的数据窗为一个周期。即必须在故障后20ms数据齐全，方可采用全周期傅氏算法。为提高微机继电保护的动作速度，还可以采用半周傅氏算法。

3.半周期傅氏算法

半周期傅氏算法仅用半周期的数据计算信号的幅值和相角。

半周期傅氏算法在故障后10ms即可进行计算，因而使保护的动作速度减少了半个周期。但是半周期傅氏算法不能滤除恒定直流分量和偶次谐波分量，而故障后的信号中往往含有衰减的直流分量，因此，半周期傅氏算法的计算误差较大。为改善计算精度，而又不增加计算的复杂程度，可在应用半周期傅氏算法之前，先做一次差分运算。这就是一阶差分后半周期半周傅氏算法。

从滤波效果来看，全周期傅氏算法不仅能完全滤除各次谐波分量和稳定的直流分量，而且能较好地滤除线路分布电容弓I起的高频分量，对随机干扰信号的反应也较小，而对畸变波形中的基频分量可平稳和精确地作出响应。图2-6所示是釆样频率为600Hz时的全周期傅氏算法和半周期傅氏算法的幅频特性。半周期傅氏算法的滤波效果不如全周期傅氏算法，它不能滤去直流分量和偶次谐波，适合于只含基波及奇次谐波的情况。两者都对按指数衰减的非周期分量呈现了很宽的连续频谱，因此傅氏算法在衰减的非周期分量的影响下，计算误差较大。

从精度来看，由于半周期傅氏算法的数据窗只有半周，其精度要比全周期傅氏算法差。当故障发生半周后，半周期算法即可计算出真值，但精度差；全周期傅氏算法在故障发生一周后才能计算出真值，精度较半波好。在保护装置中可采用变动数据窗的方法来协调响应速度和精度的关系.其做法是在启动元件启动之后，先调用半周期傅氏算法程序。由于计算误差较大，为防止保护误动可将保护范围减小10%°若故障不在该保护范围内时，调用全周期傅氏算法程序，这时保护范围复原。这样，当故障在保护范围的0%〜90%以内时，用半周期傅氏算法计算很快就趋于真值，精度虽然不高，但足以正确判断是区内故障；当故障在保护范围的90%以外时，仍以全周期傅氏算法的计算结果为准，保证精度。

4.线路阻抗的傅氏算法

傅氏算法可以完全滤去整数次谐波，对非整数次谐波也有较好的滤波效果。因此，电压和电流采样值七、％经傅氏算法后，可认为取出了工频分量的实部和虚部。

当要求保护动作迅速时，可采用半周期傅氏算法。当然滤波效果要差一些，精确度也不如全周期傅氏算法。考虑到傅氏算法对非周期分量的抑制能力不理想，为提高傅氏算法对阻抗测量的精确度，可采用差分算法抑制，而且方法简单，效果也好。此外，为防止频率偏差带来的计算误差，可采取采样频率自动跟踪措施。