電力系統(tǒng)中繼電保護的自動化建議

李飛

【摘要】：繼電保護裝置與自動裝置地安全屬二次裝置地系統(tǒng)，是電力系統(tǒng)地重要部分。從電力系統(tǒng)中快速、智能、有選擇地切除故障元件，關(guān)系電力穩(wěn)定安全地運行；干擾到事故元件能否免遭破壞，保證電網(wǎng)地無故障部分可以快速地恢復正常運行地狀態(tài)。隨著科技不斷進步，繼電保護裝置從簡單到復雜地不斷發(fā)展，性能不斷提高。通過電磁保護裝置開發(fā)，基于晶體管地繼電保護器件，集成電路保護器件，計算機保護，繼電保護不斷發(fā)展而升級。集成自動化使用基于微處理器地保護，保護裝置動作地可靠性和準確性地質(zhì)地飛躍，保護正確地動作率達到前所未有地提高。

【關(guān)鍵詞】：電力系統(tǒng)；繼電保護；自動化

引言

隨著人們生活水平的提高，在日常生活中有很多物品和應用設(shè)備都實現(xiàn)了自動化，電力系統(tǒng)中的繼電保護就是其中一項。在人們用電量越來越多的基礎(chǔ)上，電網(wǎng)建設(shè)范圍越來越大，電網(wǎng)也變得更加復雜，要想處理好電網(wǎng)在供電過程中存在的問題，就要做好繼電保護工作，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，電力系統(tǒng)由于錯誤操作而引發(fā)的事故對電力系統(tǒng)的危害最具有危害性，基于此更應該實現(xiàn)繼電保護的自動化，減少因為事故造成的電力系統(tǒng)波動和失穩(wěn)。

1、繼電保護自動化技術(shù)的原理

電力系統(tǒng)具有安全性及穩(wěn)定性，決定了電力系統(tǒng)供電的質(zhì)量。因此，我們要選用有效的策略來防止電力事故的產(chǎn)生，重點從管理和技術(shù)環(huán)節(jié)入手。基于原來繼電保護技術(shù)，演化成繼電保護自動化技術(shù)，通過預警、跳閘等方式，針對電力故障設(shè)備進行切除或者隔離，從而有助于維護電力系統(tǒng)。伴隨電力行業(yè)的飛快發(fā)展，繼電保護自動化技術(shù)逐步成熟。如圖1所示，是繼電保護自動化技術(shù)的工作原理。在企業(yè)的監(jiān)控體系中，搜集了保護對象運行的有關(guān)信息，來對電力系統(tǒng)的運行狀況進行分析，從而便于管理者制定決策性與全面性的資料，同時對繼電裝置的功能數(shù)據(jù)作出及時調(diào)節(jié)修改，以保證繼電裝置各個電路的故障得以處理。

2、電力系統(tǒng)中繼電保護自動化策略

2.1借助計算機技術(shù)，實現(xiàn)自動化

在很多行業(yè)中都使用到了計算機技術(shù)，為了保證電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，在實現(xiàn)繼電保護自動化的過程中就應該合理使用計算機技術(shù)，實現(xiàn)自身的智能化發(fā)展。這就要求電力系統(tǒng)中的相關(guān)人員應該做好以下幾方面工作：一、繼電保護軟硬件技術(shù)的了解，通過了解與繼電保護相關(guān)的軟硬件設(shè)備，引入適合該電力系統(tǒng)的繼電保護軟硬件技術(shù)，保證該電力系統(tǒng)中的繼電保護能夠體現(xiàn)出更全面的功能，從而為繼電保護自動化打下基礎(chǔ)；二、掌握更加精準的電力系統(tǒng)運行信息，保證計算機錄入的繼電保護自動化數(shù)據(jù)更加準確。其中電力系統(tǒng)運行信息主要包括：運行故障參數(shù)、電力系統(tǒng)不同環(huán)節(jié)中的運行參數(shù)、計算機的處理能力、電力系統(tǒng)安全數(shù)據(jù)保護空間等等。

2.2建立繼電保護網(wǎng)絡化模式

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，為我們的生活提供了更多的方便，要想更好的實現(xiàn)電力系統(tǒng)中繼電保護的自動化，建立繼電保護網(wǎng)絡化模式是一個非常有效的策略，它能夠為各行業(yè)、各領(lǐng)域的發(fā)展提供有力的支持，使人們處于不同的地點就能夠了解到相同的信息，不僅實現(xiàn)了信息的高效流通，而且簡化了工作流程。在電力系統(tǒng)中建立繼電保護網(wǎng)絡化模式就要加強對以下幾方面工作的重視：一、及時淘汰落后設(shè)備，使用新的繼電保護裝置，能提高繼電保護對電力系統(tǒng)的控制，為電力系統(tǒng)發(fā)展做出貢獻。二、建立相關(guān)的繼電保護網(wǎng)絡化管理制度，保證網(wǎng)絡化模式能夠在管理人員的管理中更好的運行，從而使繼電保護系統(tǒng)與網(wǎng)絡成為一個有機的整體。三、做好繼電保護網(wǎng)絡維護工作，及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡化模式在運行過程中存在的問題，從而保證繼電保護網(wǎng)絡化模式能夠更好的記錄相關(guān)運行數(shù)據(jù)，為電力系統(tǒng)的正常運行提供支持。

2.3一體化測量、保護、控制、數(shù)據(jù)信息

在借助互聯(lián)網(wǎng)和計算機技術(shù)后，要更好的實現(xiàn)繼電保護自動化，就要保證電力系統(tǒng)各種運行信息能夠?qū)崿F(xiàn)一體化，保證各個裝置能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一，從而使其具有更多的功能。這就要求繼電保護網(wǎng)絡和計算機中不僅要收錄到電力系統(tǒng)的相關(guān)測量信息，還要掌握機電系統(tǒng)以往的保護參數(shù)、控制參數(shù)以及數(shù)據(jù)信息，通過網(wǎng)絡獲取到電力系統(tǒng)故障信息后，結(jié)合計算機系統(tǒng)中本身收錄的信息，通過相關(guān)的軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的分析，從而發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運行中存在的故障，保證計算機和網(wǎng)絡化模式能夠發(fā)揮出更大的作用，并使電力系統(tǒng)在正常運行的過程中能夠收集到自身運行中的相關(guān)信息，并反饋給計算機和網(wǎng)絡化模式平臺，為測量、保護、控制、數(shù)據(jù)信息一體化打下良好的基礎(chǔ)。

3、電力系統(tǒng)繼電保護自動化技術(shù)的應用

3.1在變壓器中的應用

通過安裝變壓器，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運作狀況進行改良，使得電力系統(tǒng)在運行過程中更具穩(wěn)定性。變壓器屬于電網(wǎng)的重要構(gòu)成部分。另外，變壓器還能防止發(fā)生電力設(shè)備故障，有效保證電力系統(tǒng)的安全可靠性運行。

3.2發(fā)電機組繼電保護

電力系統(tǒng)的電能主要來自發(fā)電機組，落實好發(fā)電機組繼電保護管理非常重要。

3.2.1重點保護

發(fā)電機容易發(fā)生失磁故障，這時要根據(jù)發(fā)電機相位、中性以及電流的特點，針對發(fā)電機進行縱聯(lián)差動保護。如果發(fā)電機單相接地電流大于整定值，這時要位于發(fā)電機組上，選擇接地保護裝置方法。當定子繞組匝發(fā)生短路后，導致發(fā)電機故障部位的溫度變高，絕緣層遭到破壞，影響發(fā)電機的正常運行，要在定子繞組內(nèi)部進行安裝匝間保護裝置。

3.2.2備用保護

定子繞組負荷偏低時，保護裝置立即響應，經(jīng)跳閘對電源進行切除，并且發(fā)生預警。這樣，發(fā)電機組外位置產(chǎn)生的故障得到及時切除，防止破壞發(fā)電機組。

3.3繼電保護自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)的母線保護中的應用

母線繼電保護主要可以分為兩種方式，分別是相位對比保護和差動保護。其中相位對比保護也就是前者的保護方式是通過相位對比來高效的保護系統(tǒng)母線；差動保護在保護時將特點以及變化都相同的電流互感器設(shè)置在母線元件上面，將系統(tǒng)母線一側(cè)的端子和二次繞組連接起來，然后將繼電保護裝置安裝在系統(tǒng)母線的差動位置。如果是大電流接地，這種保護方式通過的是三相連接實現(xiàn)。如果是小電流接地，在相間短路中設(shè)置系統(tǒng)母線的保護，之后用兩相連接的方式實現(xiàn)。

結(jié)語

通過有效運用繼電保護自動化技術(shù)，使得電力系統(tǒng)更加自動化運行，有效保證了供電的質(zhì)量，有助于人們的生產(chǎn)生活，促進了電力企業(yè)的迅速發(fā)展。

【參考文獻】：

[1]莊奇鋒.電力系統(tǒng)繼電保護中的自動化策略剖析[J].科技經(jīng)濟市場，2015（11）.74-76.endprint