繼電保護自動化裝置運行特點及應用分析

摘 要：改革開放以來，經濟的快速發展，使人們對電能的需求量不斷增加，同時人們對電力的供應質量也提出了更高的要求，保證電力系統的穩定運行成為電力企業的重要內容之一。隨著繼電保護綜合自動化系統的推廣，高效的繼電保護系統成為保證電力安全穩定運行的重要前提條件。文章分析了繼電保護自動化裝置的運行特點，并進一步對繼電保護自動化裝置運行時的要求及應用進行了具體的闡述。

關鍵詞：電力系統；繼電保護；自動化裝置

前言

經濟的發展使各行各業的發展速度都有了明顯的提高，在各行各業的發展過程中，離不開電能的動力支撐，對電能的需求量的不斷增加，對電力系統的安全運行提出了更高的需求，國民經濟的快速發展和人們生活水平的提高都離不開電力系統的正常運行，電力系統一旦出現問題，則會對我們的生活質量和國民經濟的正常發展造成嚴重的影響，所以繼電保護自動化裝置的應用為電力系統的正常運行提供了保障。在電力系統運行過程中，一旦有故障發生，繼電保護裝置則會自動做出動作，不僅能為工作人員及時處理問題提供依據，同時對故障的自動處理也保證了系統的正常運行，保證了供電的穩定性。繼電保護裝置在供電系統的應用，為電力系統的正常運行的維護工作都起到了十分重要的作用。長期以來，在電力系統的運行中，繼電保護裝置都起著積極的作用，但由于繼電保護裝置自身在運行時的故障等問題，也是導致電力系統故障發生的重要原因，所以針對這一特點，加強繼電保護自動化在電力系統中的應用是十分必要的，也是電力系統發展的必然。

1 繼電保護自動化裝置的運行特點

繼電保護裝置在電力系統發生故障時，能及時的傳遞信號并進行動作反映，從而把故障控制在一定范圍內，并有效的切斷故障，雖然在電力正常運行過程中，繼電保護裝置發揮作用的幾率較少，但當電力系統一旦發生故障時，則能起到有效的保護作用，避免故障所帶來的嚴重損失，所以繼電保護裝置在電力系統中的作用還是不可小視的。但在運行過程中，繼電保護裝置自身也會出現故障，一般表現為拒動故障和誤動故障。拒動故障即是在電力系統發生故障時，繼電保護裝置拒絕動作，沒有發揮保護的功能，從而失去了保護電力系統正常運行的功能。誤動故障則是在電力系統正常運行時，保護裝置發出錯誤的信號和動作，也影響了系統運行的穩定性。這些故障多發生在傳統的繼電保護裝置上，隨著繼電保護技術的提高，自動化繼電保護裝置在系統中得以進一步的應用，不僅實現了原有繼電保護裝置的保護功能，同時還能進行實時監測和控制系統中各設備的運行參數，實現遠程控制的功能，對電力系統的穩定運行提供了安全的保障。

2 繼電保護的基本要求與應用

2.1 繼電保護裝置的任務和基本要求

繼電保護裝置的任務主要有：當電力系統出現故障或異常時，能夠迅速的傳遞出各種信息，及時切除故障部分；電力系統運行正常時，能夠全面監視系統中的設備的工作情況，以此作為值班人員確定系統安全運行的依據。

要確保電力系統的安全平穩運行，繼電保護系統就要做到以下幾點內容，即基本要求是：

選擇性：繼電保護裝置在電力系統出現故障和異常時，可以準確的判斷出故障部位，并有選擇性的切斷故障，從而保證系統的正常運行。

靈敏性：每一個繼電保護裝置的都有一定的保護范圍，在這一區域內電力系統如果發生故障，則能快速的進行反應，使電力系統處于安全的運行狀態，但對于保護范圍之外的故障則無法進行動作。

速動性：繼電保護裝置在電力系統發生故障時，會在第一時間內進行反應并動作，準確的切斷故障部位，保障非故障部位的正常運行，這樣不僅避免了由于故障擴大所造成的損失，同時也保障了其他部位不受故障部位所影響而保持正常運行，保證了電力系統運行的穩定性。

可靠性：繼電保護裝置的可靠性是保證裝置起到保護作用的關鍵，只有繼電保護裝置可靠的運行，才能在故障發生時進行準確的動作，從而避免故障波及的范圍擴大，保證系統的正常運行，為供電企業減少故障所帶來的損失。

2.2 保護裝置的應用

繼電保護自動化裝置的應用范圍非常廣泛，其應用范圍主要有供電系統、變電站等，多用于保護高壓供電系統線路、主變保護、電容器保護等。變電站繼電保護裝置應用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過流保護。③主變保護：包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護；后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。自動化保護裝置尚處在發展成熟階段，無論是功能和技術水平，不同的生產制作單位有著不同的工藝水平，因此自動化裝置還無統一的應用領域的劃分，以及應用范圍的界定。

3 電網發生故障的原因

繼電保護自動化裝置具有鮮明的特點：自動化保護裝置相比于傳統的保護裝置有著明顯的優勢，如應對故障反應動作迅速、準確，能夠及時有效的做出判斷、切除故障，確保供電系統安全運行，因此自動化裝置的性能和可靠性更高。而且通過結合計算機技術，自動化裝置能夠很好代替值班人員完成很多復雜的工作，并能及時的發現故障、傳遞信息、發出警報，還能有效的切除故障，確保了電力系統的正常運行。但繼電保護自動化裝置尚處在發展成熟階段，還存在著一些問題，如保護裝置的功能還不夠豐富，無法滿足現代化電網和變電站的需求。而且，對比傳統的繼電保護裝置還有一些不足之處，如計算機設備對環境條件、外部電壓等要求很高，這就加大了投資成本；自動化裝置對抗雷擊等外來干擾的能力弱，因此該裝置的管理保護工作要求就非常高；自動化裝置的功能尚不夠完善，還不能全面的滿足供電系統對繼電保護裝置的要求，需要不斷地完善、改進其功能效用，增加自動化裝置的可靠性。

4 繼電保護裝置報錯時的處理方案

一是逆序檢查法：逆序檢查法主要針對解決裝置出現誤動時的問題，即當出現在短時間內無法找出原因時，就要從結果出發，逆向的逐級進行檢查，直到找到問題癥結在哪；二是順序檢查法：順序檢查法主要應用在繼電保護自動化裝置不能正常運行的問題上，這一方法能夠有效的解決獲取故障根源較難的問題，即根據外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等順序進行；三是運用整組試驗法：整組實驗法主要用于檢查保護裝置的反應動作、反應時間是否合理，是否能夠做到短時間內切除故障的要求。

5 結束語

隨著電力系統現代化水平的不斷提升，繼電保護自動化裝置在電力系統得到了廣泛的慶用，對系統的穩定性和維護工作起到了非常重要的作用，相信在不久的將來，在繼電保護自動化技術的不斷發展下，繼電保護自動化裝置的性能和可靠性將更加的穩定，有效的保障電力系統的安全穩定運行，為電力企業經濟效益的實現打下堅實的基礎。

參考文獻

[1]原宇光.淺談電網繼電保護綜合自動化系統[J].黑龍江科技信息，2007，02.

[2]李強.繼電保護及自動化設備行業統計分析[J].電器工業，2009，02.

[3]馬慶華.電力系統繼電保護的自動化研究[J].科技致富向導，2011，0

2.