繼電保護自動化技術的重要性及應用

摘 要：繼電保護是維持電力供應穩定的重要手段之一，隨著科學技術的發展和進步以及自動化技術的應用，繼電保護自動化技術在電力系統中得到了較為廣泛的應用，并在電力系統供電安全保障中發揮出了極為重要的作用。本文在分析繼電保護自動化技術特點的基礎上對繼電保護自動化技術在電力系統中的應用進行了分析。

關鍵詞：電力系統；繼電保護自動化技術；應用

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）15-0087-01

引 言

結合電力系統安全運行的實際要求，提高繼電保護自動化技術利用效率，并擴大其實際的應用范圍，有利于完善電力系統服務功能，降低系統長期運行中各類故障發生率，實現電力生產效益最大化目標。

1 繼電保護自動化技術簡述

電力系統是一個非常全面、綜合性比較強的網絡系統，需要設置專門的保護裝置以及安排專業的技術人員來確保其工作的穩定性，而繼電保護的主要功能就是在電力系統運行不穩定或者是發生故障時能夠及時的實施有效的保護措施，將故障所造成的損失降低到最小，確保電力系統運行的穩定性。繼電保護自動化技術的應用過程主要體現在以下幾個方面：

（1）在電力系統發生故障時，機電保護就會立刻采取保護措施，將發生故障的零件或設備與整個電力系統隔離開來，這樣就能夠有效防止故障蔓延到其他相關設備，給電力系統帶來更為嚴重的影響，防止故障的進一步擴散，將故障所造成的損失降低到最小。

（2）在故障已經發生的情況下，繼電保護裝置會立刻發出警報，提醒員工及時對故障進行處理。當故障比較嚴重時，就需要暫定整個電力系統的運行，對其進行一次大范圍的檢查，對含有安全隱患的零件和設備要及時進行更換，確保電力系統運行的穩定性，為顧客提供更為優質的電力服務。

2 繼電保護自動化技術在電力系統中的重要性分析

目前，我國在科學技術方面，已經形成良好的生產機制，可以促進國民經濟的發展。且在國家信息化發展的過程中，各行各業對于電能的需求逐漸增高，這就導致電力企業的電力系統壓力與負擔逐漸增加。對于電力系統而言，在實際運行期間，需要拓寬容量渠道，但是，傳統的工作方式已經無法提高電力系統的工作效率，導致其服務水平降低，不能協調自身與社會發展之間的關系。然而，電力企業在應用繼電保護裝置之后，可以建立健全成套的自動化設備，全面提高系統的運行成效。例如：在發電機設備、線路設備出現故障問題的時候，繼電保護裝置就會向值班人員發出警告信號，以便于及時發現系統中出現的安全性問題。且在實際工作期間，自動化系統可以通過各類技術的支持，強化裝置性能，提高電力系統繼電保護裝置的安全性與可靠性，規避各類事故問題，提高工作成效，滿足其實際發展需求。

3 繼電保護自動化技術的實際應用

3.1 接地保護方面的應用

一般說來，電力系統接地形式較為多樣，可分為大電流接地及小電流接地，大電流接地主要負責快速響應線路故障切換故障線路保護電力系統，被廣泛應用于自動化機電保護系統中；小電流接地主要負責快速發出線路故障預警信號且保持線路處于正常運行狀態，被廣泛應用于邏輯層系統中。同時，電力系統運行過程中不存在零序電壓，三相電壓呈對稱性分布且位于三相上方電壓表可清晰顯示電壓。一旦電力系統一相接地時出現零序電壓或發生故障時，小電流繼電保護系統可自行發出預警信號，便于技術人員觀察電壓表數據判斷線路故障情況，有利于快速排除故障。

3.2 發電機保護方面的應用

①對發電機進行重點保護。結合發電機長期使用中故障發生狀況，通過對繼電保護自動化技術的合理引入，能夠對發電機進行重點保護，找出故障發生點的同時實現對電路的及時切斷；②對發電機進行后備保護。當發電機處于自身負荷較低的運行狀態時，可能會引發擊穿事故，影響著發電機的性能可靠性。因此，需要在繼電保護自動化技術的支持下，對發電機負荷進行調節，增強對其正常工作的保護效果。

3.3 變壓器方面的應用

在實際安裝的過程中，技術人員主動轉變傳統工作理念，堅持實事求是的工作原則，通過安裝繼電保護裝置預防變壓器短路故障，采取過電流保護措施管理過電流器件限制過電流時間實現自動化切斷電源發揮保護作用，并且以運作抗阻器件為基礎有效縮短過電流時間促使器件自動化跳閘以達到保護變壓器的目標。同時，變壓器運行風險高，一旦油箱存在故障可自行快速分解絕緣材料及油料等相關物質，并且變壓器運轉時產生大量電弧促使變壓器釋放污染氣體威脅周邊居民生命安全。由此可見，電力系統應用繼電保護自動化技術側重于瓦斯氣體保護環節采取相對應保護措施，一旦變壓器產生故障瓦斯保護裝置立刻預警。變壓器處于接地情況下可適當選擇零序電流保護技術，著重強調維護接地兩側設置，針對缺少接地設置的變壓器可選擇零序電壓保護技術。值得注意的是，母線繼電保護可分為差動保護及相位對比保護，尤其是差動保護主要負責設置相同電流互感器于母線元件上連接二次繞組及系統母線另一側端子。

3.4 母線保護方面的應用

母線是繼電保護自動化技術在供電系統中應用的另一個重要的方向。在將繼電保護自動化技術應用于母線中時主要分為相位對比保護和差動保護兩種，相位對比保護主要是通過相位對比的方式來提高供電系統安全保護的有效性。差動保護的主要特點是將變化一致的電流互感器設置在供電系統母線的元件上，供電系統母線側邊緣端子和二次繞組進行連接后再將繼電保護自動化裝置安裝在系統母線差動位置上，用以做好供電系統母線接地保護。當供電系統母線出現接地故障時，系統母線保護通過三相連的方式來做好對于供電系統的運行監控和安全保護，保障供電系統的安全。

4 結 語

通過本文探究，認識到伴隨社會經濟不斷發展，我國城市規模不斷擴大，電力企業數量不斷增多，電力系統應用繼電保護自動化技術水平逐步成熟，社會對于電力系統應用繼電保護自動化技術提出全新的要求及標準。因此，電力系統應用繼電保護技術以保證區域供電持續性及安全性為前提條件提高系統運行效率，有助于電力行業長遠發展，客觀上保護電力系統不受惡劣自然環境損害，深受電力企業歡迎。

參考文獻

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收稿日期：2018-4-24