【摘要】隨著電力系統繼電保護裝置的自動化在信息時代的和應用,其在電力企業的努力下以及相關技術與研究人員的深入探討中不斷完善和發展。電力系統的繼電保護自動化從晶管體保護再到計算機保護,乃至網絡化、智能化的發展進程中,電力系統更加完善,為人們提供了更加優質的電力,促進國家經濟的發展。本文分析了電力系統中繼電保護的自動化現狀,總結了自動化的要點以及繼電保護自動化的策略。
【關鍵詞】電力系統;繼電保護技術;應用
隨著電網規模進一步擴大,電力系統內部結構更加復雜,在滿足社會用電需求同時,保證電力系統安全穩定運行,提升供電服務質量成為當前首要任務。為實現這一目標,對電力系統繼電保護不穩定問題要有效分析和解決,優化繼電保護裝置,借助現代化技術解決電力系統故障問題,可以及時切除故障設備,避免相鄰電力設備受到影響,盡可能降低安全事故,提升供電服務質量。
一、簡述繼電保護
(一)繼電保護概念
繼電保護就是指通過一些方法和裝置來電力系統進行保護,即當電力系統的某些部分發生故障例如兩項短路接地、電機無法正常運轉時,相關裝置能夠做到及時排查并控制,斷開電路以免發生危險。它可以保障電力系統的穩定性,消除電氣故障引起的安全事故,最大限度降低電氣故障帶來的直接或間接經濟損失。
(二)繼電保護原理
繼電保護要求在電力系統出現故障時,相關設備能夠立即檢測電路并準確定位故障點,從而通過信號向工作人員下達維修的指令,使電力系統及時恢復運轉。這種保護裝置的原理是:第一,當電路中的電流驟增時進行控制與保護;當某個元件兩端的電壓過低時進行低壓保護;當電流的相位、頻率等參數有反常顯示時給予方向保護;對壓敏電阻等元件的敏感度進行保護等。第二,繼電保護可以對電路進行自動控制,它借助相關監控設備所發出的危險信號,對電路進行數字模擬再判斷是否需要啟動繼電保護程序,進而做出斷路等繼電保護措施。例如,濕度、荷載、溫度等的變化可能會使電磁繼電器等裝置做出限流保護。
(三)繼電保護目的
繼電保護的作用就是保障電力系統的安全運行,特別是當電力元件不能正常工作時,繼電保護裝置必須快速精準地摘除故障元件,向最近的維修單位下達維修指令,保證系統正常運行。也有部分更為先進的保護設備可根據實際情況自行確定保護方法并做出調整。
二、繼電保護在電力系統中的配置和應用情況
(一)繼電保護裝置的任務
電路發生短路或異常情況的時候,電力系統內部元件的電氣量可以發生變化,從而實施保護的動作,這個過程就是繼電保護。繼電保護裝置的根本任務就是確保系統正常穩定的運行,同時還要對各個供電設備起到一定的監視作用,從而為操作人員提供科學的數據。如果系統出現故障,繼電保護裝置可以對發生故障的部分進行快速切除,確保非故障的系統正常穩定的運行。一旦發生運行異常的情況,繼電保護系統能夠及時發出警報,使維修人員能夠對故障進行及時處理。
(二)繼電保護裝置的要求
首先,對于繼電保護裝置提出的要求,應具備一定的選擇性,一旦電路系統發生了故障,繼電保護器可以通過選擇性的對故障的部分進行切除,斷開離故障點距離最近的電路器,確保其他部分正常運行。其次,應具有一定的敏感性。在繼電器對裝置加以保護的范圍之內,無論是電路的哪一處出現了短路和斷路的情況,保護裝置都應該選擇接受。而且,在非故障區域,還要確保繼電裝置不發生錯誤的動作。最后,應具有一定的快速性,能在短時間內及時的對故障電路進行快速切除,從而加快系統電壓的恢復速度,為整個系統的正常運行提供有力保障。
(三)繼電保護裝置的應用
如今,繼電保護裝置已經廣泛的應用到了各種電力設備之中,例如高壓供電系統和變電站來。高壓供電系統對分段母線限時加以繼電保護的同時,對于不并列運行的分段母線裝設電流速度保護,但是只是在短斷路合閘的瞬間進行投入,在合閘之后,保護作用就會自動解除。除此之外,可以將繼電保護裝置安裝在電流保護之中,針對等級過低的配電所,可以不采取相應的保護措施。繼電保護設備在變電站中所產生的應用,主要包括了以下幾個方面:第一是對線路的保護。通常采取的是二段或三段的電流保護方式,其中的一段為電流速度保護,二段為限時電流速斷保護,三段為過電流保護。第二是母聯保護。第三是主變保護。主變保護又包括了主保護和后備保護兩種。第四是電容器的保護,指的是過流保護和零序電壓保護。目前,隨著技術的不斷發展和健全,在微機保護裝置中也逐漸地應用到了機電保護技術。雖然微機保護的種類十分的繁雜,但是它的原理同其他的電力系統保護原理十分的相似。
三、結語
繼電保護自動化的應用已經成為電力企業的發展目標與趨勢,繼電保護自動化為我國電力系統的平穩、安全、健康的運行提供了保障。運用先進的自動化技術,結合計算機系統,不斷加強對繼電保護自動化的完善、結構設計優化的措施,實現控制、檢測與數據信息一體化的功能,保障電力系統能夠更全面可靠的運行,提高人們的生活質量。電力企業通過實現電氣裝置的自動化來提高經濟效益,為我國電力系統的健康發展保駕護航,促進國家經濟的發展。
參考文獻
[1]王偉.電力系統繼電保護中的自動化策略[J].民營科技,2014(02):29.
[2]李春霜.電力系統中繼電保護的自動化策略探析[J].科技傳播,2014(03):39,33.
作者簡介:顏嘉(1994.11—),女,重慶人。