淺談繼電保護自動化技術在電力系統中的應用

摘 要：隨著繼電保護自動化技術的迅速發展，繼電保護自動化技術逐漸被廣泛應用，電力系統應用繼電保護自動化技術逐漸趨向普遍，使電力系統的可靠性和安全性都得到了極大的提高。文章對繼電保護發展的現狀進行分析，并對電力系統運用繼電保護自動化的特性和繼電保護在電力系統中的應用進行了深入探討。

關鍵詞：繼電保護；自動化技術；電力系統

電力的發展促進人民的生活水平以及國民經濟的發展水平的提高，電力屬于當今社會發展的主要能源。隨著社會經濟的發展，電力系統的發展也逐漸擴大，隨著電力系統的發展，電力系統對繼電保護自動化技術提出了更高的要求。正確使用繼電保護自動化技術，讓電力系統在運行正常的前提上，增強電力系統的工作效率，是現在亟需解決的問題。

1 繼電保護發展現狀

當供電系統出現故障時，繼電保護自動化技術可以使得電壓降低、電流增高。從而使運行參數發生變化，不符合實際參數。繼電保護自動化系統可以自動將電力系統的線路切斷，使供電系統得到保護。供電系統由先進的衛星定位技術監控，有利于問題及時被發現，并進行遠程操作對電路進行分析。繼電保護裝置簡單化，有利于操作，并可以自動對對比參數進行分析，從而有效的對供電系統進行保護。隨著網絡技術的發展，繼電保護裝置與網絡技術相結合，使得繼電保護裝置可以處理更加困難復雜的問題，從而提高了人力資源的利用率。

2 電力系統應用繼電保護自動化的特性

2.1 智能化管理特性增強

隨著計算機的廣泛使用，現代電力系統的管理控制模式日趨智能化，智能化的管理控制模式使電力管理呈現人工智能化的特征，人工智能化的電力管理模式大大節約了管理電力系統的資源，并為其他更先進的智能自動化提供了更為寬廣的技術運用空間。隨著各種智能科技廣泛的應用，繼電保護自動化技在一定程度上也趨向智能化。從而使得繼電保護裝置的設計更科學、合理。

智能化技術的發展，帶動了繼電保護自動化的發展，繼電保護自動化裝置廣泛應用于我國大型城市的供電公司中，對用電進行保護，推進繼電保護自動化技術在電力系統中發展的前景。電力系統在輸電的過程中，通常可能出現幾十種短路現象，如果僅靠人力來排除短路現象，會造成時間嚴重損耗的現象，利用繼電保護自動化技術，將數據先進行采集然后智能分析，可以迅速查出短路原因，從而極大的節省了維修時間，加大了電力系統運輸電力的效率。

2.2 網絡化更新空間拓寬

繼電保護自動化技術是在計算機網絡技術的基礎上建立的。網絡化技術可以遠程對電力系統進行操作檢查，為繼電保護技術提供了更有保障及動力支持的發展空間，網絡化技術是繼電保護自動化發展的必然趨勢。網絡化技術可以使電力系統更加穩固和安全，運用網絡化的繼電保護自動化裝置，可以通過計算機網絡對故障所發出的的數據進行采集與分析，從而確定故障原因，并發出警報。

隨著網絡的不斷發展，不斷更新，繼電保護自動化技術的廣泛應用，不僅可以對故障發出的數據進行采集并綜合分析，還可以對故障原因和位置進行準確的反應，讓工作人員快速有效的采取措施解決障礙。比如，現在很多電力系統采用了繼電保護自動化裝置，工作人員可以通過總調度職能監控，了解線路運行的狀態，從而對每條短路的線路進行分析和判斷，方便相關人員對不正常的線路進行維修。

2.3 自適應發展迅猛

繼電保護自適應技術的迅猛發展推動了繼電保護自動化技術的發展，自適應技術的發展可以使得繼電保護自動化裝置擁有自適性，從而對各種障礙進行檢測，自適性技術應用在繼電保護自動化裝置中，可以延長保護時間，從而使得設備的壽命也得到延長，另外，由于繼電保護自動化裝置的自適性技術，可以很快的對電路出現的故障進行排除，方便了工作人員的操作，從而節約了維修成本，提高了企業的經濟效益。

3 繼電保護自動化技術在電力系統中和應用

3.1 繼電保護自動化技術對線路的接地保護

根據電力系統中，線路接地方式的不同，可以將電路系統分成兩種。分別是大電流型接地以及小電流型接地。大電流型接地保護主要作用是在電路出現問題時將電源立即切斷，從而很好的對電力系統進行保護，小電流型接地保護主要是在電路出現問題是，發出警報，如果故障出現在電力系統的粗線上，在一定時間內，電力系統可以運行。它的具體情況主要有以下三種。

3.1.1 零序電壓。當電力系統處于正常運行狀態時，電力系統中沒有零序電壓且和三相電壓的關系對稱，三個電壓表都有自己獨立的電壓值顯示，當電力系統出現故障時，電力系統中會存在零序電壓，此時，繼電保護自動化裝置會發出警告，系統的電壓值會降低，可以根據電壓值判斷故障。

3.1.2 零序電流。當電力系統發生故障時，電力系統的零序電流會提高，繼電保護自動化裝置會迅速敏捷的切斷電源，從而保護電力系統。

3.1.3 零序功率。當電力系統發生故障是，零序電流的變化值很小，但零序功率會發生方向上的轉變，從而使繼電保護自動化裝置及時的對電力系統電路進行預測及保護。

3.2 繼電保護自動化技術對變壓器的保護

變壓器對電力系統的保護起著重要作用，變壓器可以使電力系統的穩定性及運行的安全性都得到提高，所以加強繼電保護自動化技術對變壓器尤為重要。

3.2.1 接地保護。對接地的變壓器進行保護時，應該利用零序電流，對于不接地的變壓器進行保護時，應該采用零序電壓。

3.2.2 瓦斯保護。變壓器應該對瓦斯保護進行重點保護，一旦變壓器的油箱出現問題，絕緣材料以及油會被電弧分解從而釋放有毒氣體，所以，油箱出現問題時，應該立刻用零電壓進行保護，將變壓器的電源切斷，發出警報。

3.2.3 短路保護。通過阻抗以及電流可以對變壓器的短路進行保護。在變壓器電源以及兩邊電流有過電流繼電保護器，可以在電流元件運行了一段時間的時候，跳閘并將電源切斷，從而對過電流進行保護。阻抗保護是在阻抗元件運行一段時間的時候，變壓器的跳閘并將電源切斷，從而使變壓器得到保護。

3.3 繼電保護自動化技術對發電機的保護

發電機對繼電保護起著非常重要的作用，發電機的繼電保護主要包括備用保護和重點保護。

3.3.1 備份保護。當發動機的定子繞組負荷低時，繼電保護裝置會馬上跳閘，并切斷電源、發送警報。通過過電保護裝置，可以很好的保護發動機外部短路問題，以免短路破壞發電機。

3.3.2 重點保護。當發電機出現失磁故障時，繼電保護結合電流、和發動機相位、中性點可以很好地對發動機進行保護。接地保護裝置可以在發電機單相接地所產生的電流值超標時，對電力系統進行保護。將保護裝置安裝在定子繞組中，可以在定子繞組短路時，對發動機進行保護。

4 結束語

繼電保護自動化技術用智能和網絡、自適性技術，對故障進行分析，為電力系統帶來了很多便利和優勢，并對電力系統進行了很好的保護，受到了電力企業的廣泛歡迎。

參考文獻

[1]李永先.繼電保護自動化技術在電力系統中的應用[J].中國新技術新產品，2009.

[2]譚偉軍.淺論繼電保護自動化技術在電力系統中的應用[J].自動化控制，2012.

[3]張東.淺談繼電保護在電力系統中的技術應用[J].數字技術與應用，2012.

作者簡介：徐虹（1988-），女，籍貫：福建廈門，職稱：助理工程師，學歷：本科，主要研究方向：電氣工程及其自動化。