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）。

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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。

输电线路R-L模型算法

R-L模型算法是以输电线路的简化模型为基础的，该算法仅能计算阻抗，用于距离保护。由于忽略了输电线路分布电容的作用，由此带来一定的计算误差，特别是对于高频分量，分布电容的容抗较小，误差更大。

算法是根据简化的 R-L 模型建立微分方程进而求解。当忽略线路的分布电容后，从故障点到保护安装处的线路段可用一个电阻和电感串联电路表示，如图2-7所示。在短路时，母线电压u和流过保护的电流i与线路的正序电阻R1和电感L

式中∶u（t）、i（t）为t时刻保护安装处的电压和电流（下面为了简便起见，省略掉时间符号t）;R₁、L₁为故障点至保护安装处线路段的正序电阻和电感，是待求的未知数。

对相间短路故障的保护采用相间电压和对应相电流差（如u_ab和i_a一i_b）;对接地短路故障的保护采用相电压和带零序电流补偿的相电流（如u_ab和i_a十K_x×3_i0）。

式中∶K_t、K_x分别为电阻及电感分量的零序补偿系数，K_t =r₀-r₁/3_r1,K_x=L₀-L₁/3_l1，其中r₀、r₁、L₀、L₁分别为输电线路每千米的零序、正序电阻和电感。

显然，仅有一个方程是无法求出两个未知数的。因此，必须建立两个相互独立的方程，联立求解，即可求得R₁、L₁。

针对两个不同时刻t₁和t₂分别测量u、i和di/dt就可建立两个独立方程，即

u₁=R₁i₁+L₁D₁

u₂=R₁i₂+L₁D₂

式中∶D表示电流的微分di(t)/dt,下标1和2分别表示测量时刻t₁、t₂。

这样就可以用求解二元一次方程组的方法求出 R₁、L₁值，故也称为解微分方程算法该算法不需滤除非周期分量，算法的数据窗较短，不受频率变化的影响，可很好地克服过淇电阻的影响，因而在输电线路距离保护中得到广泛应用。但需要配合数字滤波器，抑制俱频、高频分量。

在微机继电保护中如何计算R₁、L₁值，有两个问题，其一是t₁、t₂两个时刻如何选择其二是电流的微分如何求出。

1.短数据窗法

短数据窗法计算电阻、电感的算法，就是选择t₁、t₂两个时刻相隔一个采样间隔，算法所用的数据经过数字滤波器的延时相对较短。为了求出t₁、t₂时刻电流的微分，可用差分代替求导数。为此，应选择连续三个时刻的采样值（注意，这三个值是经过数字滤波器后的连续三点），如图2-8所示。

设u_n、u_n+1、u_n+2分别为t_n、t_n+1、t_n+2时刻电压信号的采样值，i_n、i_n+1、i_n+2分别为t_n、t_n+1、t_n+2时刻电流信号的采样值，如图2-8所示。    

则取t₁时刻在t_n、t_n+1的中间，t₂时刻在t_n+1、t+2的中间，t、t2时刻的间隔为一个采样间隔，那么式（2-28）和式（2-29）中的u_i、u₂、i₁、i₂应取相邻采样值插值（即取平均值），有

电流的导数D₁、D₂则由差分近似计算，于是近似有

应当指出，R-L模型算法实际上求解的是一组二元一次代数方程，带微分符号的量D₁和D₂是测量计算得到的已知数。

R-L模型算法也曾被称为解微分方程法，名称的由来是因为算法是根据式（2-27）所示的微分方程导出的，并不十分确切。

2.长数据窗法

长数据窗法计算电阻、电感的算法与短数据窗算法的区别，一是建立方程组时选择t₁、t₂时刻的间隔为两个采样间隔，二是算法所采用的数据经过的数字滤波器的延时也要比短数据窗经过的数字滤波器的延时长。为此，应选择连续的4个采样值作为计算数据。设u_n、u_n+1、u_n+2、u_n+3分别为t_n、t_n+1、t_n+2、t_n+3时刻电压信号的采样值，i_n、i_n+1、i_n+2、i_n+3分别为t_n、t_n+1、t_n+2、t_n+3时刻电流信号的采样值，如图2-9所示。

则取t₁时刻在t_n、t_n+1的中间，t₂时刻在t_n+2、t_n+3的中间。t1、t2时刻的间隔为两个采样间隔。当u₁、u₂、i₁、i₂分别取 t_n、t_n+1和t_n+2、t_n+3时刻采样值的平均值，D₁、D₂则分别取tn、t_n+1和 t_n+2、tn+3时刻采样值的差分近似计算时，算式与短数据基本相同。

3.积分法

除了上述直接解法以外，还可以将式（2-27）分别在两个不同的时间段内积分，而得到两个独立的方程，即

式中∶T₀为积分时间长度，t₁和t₂则为两个不同的积分起始时刻。以上两积分式中

其余各项积分在用计算机处理时可用梯形法则近似求得。联立解式（2-31）和式（2-32）也可求得两个未知数R₁和L₁。

将式（2-27）积分后再求解，和直接求解相比，如果积分区间T。取得足够大，则兼有一定的滤波作用，从而可抑制高频分量，但它所需的数据窗要相应加长。作为一种单独求解的 R-L模型算法，本身兼有滤波作用，应算作它的一个优点。

4.数据窗对微分方程算法计算阻抗的稳定性影响

注意到用建立微分方程求解R、X的公式中，分子、分母都是两项乘积相减。因此有必要分析在进行减法运算时是否会遇到两项乘积的值十分接近，从而使相减的结果近似为零的情况。尤其是建立微分方程的两个时刻t₁、t₂可能处于基波分量的任何相角上。这就有可能出现两个相近的乘积相减，如果计算R、X的公式中的分母接近于零，就会由于分母计算的微小误差使R、X结果产生很大的误差，如果分子、分母都接近于零，计算会出现不稳定。为了提高分母的数值，以便提高算式的稳定性，可以适当加大模型算法中t₁和t₂的时间差，如图2-9中相差两个采样周期。

R-L模型算法不仅反映基频分量，而且在相当宽的一个频段内都能适用。这就带来了两个突出的优点∶

（1）它不需要用滤波器滤除非周期分量。因为电流中的非周期分量符合 R-L模型算法所依据的方程。可见R-L模型算法可以只要求采用低通滤波器，因而这种算法较之要求带通滤波器的其他算法，其总延时可以较短，因为低通滤波器的延时要比带通滤波器短得多。

（2）R-L 模型算法不受电网频率变化的影响。前面介绍过的几种其他算法都要受频率变化的影响。因为这些算法都要求采样间隔（相当于输入信号的基频电角度）为一个确定的数值。采样间隔决定于微机的晶体振荡器，是相当准确和稳定的。电网频率偏离额定值后，这两者之间的关系被破坏了。从而带来计算误差。而R-L模型算法所依据的方程在相当宽的一个频段内都成立，因而可以在很大的频率范围内准确地计算出故障线路段的R₁和L₁。R-L模型算法要用差分求导，带来了两个问题;一是对滤波器抑制高频分量的能力要求较高;二是要求采样频率较高，以便减小求导引入的计算误差。R-L模型算法只需要求电流的导数，由于输电线感抗分量远大于电阻分量，所以电压中的高频分量通常远大于电流中的高频分量。因而，就抑制高频分量的要求来说，R-L模型算法比导数法要低得多。

R-L模型算法可以不必滤除非周期分量，因而算法的总时窗较短，且不受电网频率变化的影响。这些突出的优点使它在线路距离保护中得到广泛的应用。而R-L模型算法允许用短数据窗的低通滤波器，如果也采用一个窄带通滤波器与此配合时，R-L模型算法也可以得到很高的精度，同时还保留了不受电网频率变化影响的优点。

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）。