張瑩
(國網(wǎng)河南省電力公司新安縣供電公司,河南 新安 471800)
電網(wǎng)供給是我國居民日常生活的基礎(chǔ)保障,電力調(diào)度穩(wěn)定運行是電力正常輸出的前提條件。繼電保護是對電力系統(tǒng)正常運行過程中突發(fā)障礙進行檢測,并自動切斷故障部分的預(yù)警防范措施。在電力調(diào)度運行過程中,繼電保護裝置起到了安全防控的作用,是電力穩(wěn)定輸出的重要保障。據(jù)此,本文對繼電保護在電力調(diào)度運行中的安全防控應(yīng)用展開分析。
繼電保護技術(shù)是由各種維護技術(shù)以及電力保護技術(shù)構(gòu)成的一種完整的體系,繼電保護技術(shù)能夠有效實現(xiàn)對電力系統(tǒng)中產(chǎn)生故障的分析和繼電保護的配置設(shè)計等。繼電保護技術(shù)將會隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而進步,繼電保護技術(shù)在20世紀初被發(fā)現(xiàn),在這一時期內(nèi),電力系統(tǒng)處于快速發(fā)展階段,而人們也逐漸意識到繼電保護技術(shù)的重要意義,從而在電力系統(tǒng)的保護下繼電器被廣泛應(yīng)用。最初的繼電保護裝置是一種熔斷器,到如今繼電保護技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)超過40多年。
在電容器中使用繼電保護技術(shù)可以在保護設(shè)備自身產(chǎn)生故障時,及時做好保護工作。一般情況下,電容器中的繼電保護技術(shù)應(yīng)該采用帶外熔絲的電容保護或帶時限的速斷保護。如果電容器自身的容量較大,則可以在原有的繼電保護裝置上添加零序保護或者差動保護。
電流保護通常分為電流速斷保護與過電流保護,其中,電流速斷保護的保護設(shè)備在發(fā)生短路故障時,會有一定的值,如果發(fā)生短路問題并且超過該值,那么繼電保護裝置中的繼電器將會自動跳閘,起到保護作用。通常情況下,在電流速斷保護中沒有時間的限制,繼電保護技術(shù)的保護工作具有選擇性,因此,存在一定的盲區(qū)。過電流保護在電力調(diào)度運行中,如果在部分的線路中受用電高峰以及相間短路故障的影響,那么電流將會突然增大并且負荷量也會隨之增加。產(chǎn)生這種情況時,過電流保護將會做好保護工作。如果在發(fā)生故障時,電流符合繼電保護規(guī)定的值,那么保護裝置將會迅速斷開故障線路,同時啟動繼電器。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與普及以及大數(shù)據(jù)時代的到來,電力調(diào)度運行過程越來越依賴于計算機功能。利用大數(shù)據(jù)平臺將電網(wǎng)體系中重要的電力設(shè)施設(shè)備連接在一起,形成互聯(lián)網(wǎng)式的微機保護設(shè)施裝配是未來繼電保護的發(fā)展趨勢。自繼電保護裝置應(yīng)用在電力調(diào)度運行過程中以來,一共經(jīng)歷了四個發(fā)展階段,分別為電磁式保護裝置、晶體管式保護裝置、集成電路保護裝置以及微機繼電保護裝置。隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,繼電保護的智能化、信息化是發(fā)展的必然趨勢。微機繼電保護可實現(xiàn)較大容量的數(shù)據(jù)存儲以及長時間的數(shù)據(jù)存放,與電力系統(tǒng)中的其他裝置設(shè)備連接后可以共享全部數(shù)據(jù)信息,達到精確排查障礙點的目的。
自適應(yīng)繼電保護是指根據(jù)電力調(diào)度運行過程中產(chǎn)生的故障或狀態(tài)變化,繼電保護裝置可自行進行參數(shù)及性能的更改過程。自適應(yīng)繼電保護的實現(xiàn)要依托于強大的計算機技術(shù),繼電保護裝置通過存儲在數(shù)據(jù)平臺的大量電力調(diào)度運行數(shù)據(jù)預(yù)判電力系統(tǒng)運行狀態(tài),從而實現(xiàn)在線實時更改電路元件運行參數(shù)等功能。自適應(yīng)繼電保護的核心思想在于順應(yīng)電力調(diào)度運行原始狀態(tài)的前提下,做出小范圍合理更改,以防止電路故障的產(chǎn)生,在一定程度上提高了電網(wǎng)運行的整體經(jīng)濟效益。目前自適應(yīng)繼電保護已經(jīng)可以實現(xiàn)對繼電器的自適應(yīng)改變,當網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生變化時,自適應(yīng)繼電保護裝置合理判斷斷路器的開斷,以便完成后期的眾聯(lián)保護要求。
繼電保護技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度中的應(yīng)用,需要電子元件技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)才能實現(xiàn)。因此,繼電保護裝置并不只是擁有所有設(shè)備控制權(quán)的計算機,應(yīng)當是一個具有智能化和網(wǎng)絡(luò)化的終端系統(tǒng),也是整個電力系統(tǒng)的核心部分。當電力系統(tǒng)發(fā)生故障和異常以后,其相關(guān)數(shù)據(jù)既可以通過相關(guān)的設(shè)備和裝置進行收集,也可以通過互聯(lián)網(wǎng)和信息終端把相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)在各個部門科室進行傳遞,在保護電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)信息、測量、控制的一體化管理。
“十二五”提出了全面建設(shè)智能電網(wǎng)的新規(guī)劃,并對規(guī)劃實行滾動調(diào)整制度。規(guī)劃指出,我國2020年國家電網(wǎng)總投資3.45萬億元,其中智能化電網(wǎng)投資3841億元。2015年以前是國家智能電網(wǎng)的全面建設(shè)時期,2016—2020年是智能化電網(wǎng)的全面提升時期,智能電網(wǎng)的現(xiàn)代化水平將達到國際先進水平。智能化電網(wǎng)調(diào)度的大背景下,要想保證電力調(diào)度運行的安全性就必須有合理、完善、規(guī)范的管理制度。同時電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、持續(xù)的運行也需要完善的管理制度為依據(jù)。因此,繼電保護技術(shù)在電力調(diào)度運行中應(yīng)用時,必須首先建立完善的電力調(diào)度制度和體系。同時要對比較落后的調(diào)度管理制度及時更新,確保電力調(diào)度工作能順利開展。在電力調(diào)度運行過程中,要根據(jù)不同區(qū)域?qū)τ秒娏康牟煌枨螅侠碚{(diào)整供電量,以滿足具體用電需求。
綜上所述,繼電保護技術(shù)對電力調(diào)度工作以及整個電力系統(tǒng)具有重要意義,它不僅能夠有效實現(xiàn)電容器保護與電流保護,還可以使整個電力系統(tǒng)安全運行。因此,要不斷將其應(yīng)用在電力調(diào)度工作中,采用建立健全的電力調(diào)度管理機制、做好一體化建設(shè)、利用自適應(yīng)控制技術(shù)以及利用網(wǎng)絡(luò)化防控方式等有效措施,降低故障發(fā)生的頻率以及故障產(chǎn)生后造成的后果,進而為電力企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益與社會效益。而電力企業(yè)也需要認識到繼電保護技術(shù)的重要性,使其能夠充分發(fā)揮自身的最大價值。