繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

劉義 向釗君

（國網(wǎng)西藏電力有限公司昌都供電公司，西藏 昌都 854000）

在經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的今天，我國對(duì)電力能源的需求也逐漸增多，而如何保障電力系統(tǒng)的安全性、持續(xù)性是現(xiàn)階段主要解決的問題。加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的重視，合理應(yīng)用各種技術(shù)手段，可從根本上減少電力系統(tǒng)故障。加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的分析，了解其在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，對(duì)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的持續(xù)發(fā)展有著較大的價(jià)值與意義。

一、繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)概述

高質(zhì)量的繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)是確保供電質(zhì)量和電網(wǎng)運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性的重要條件，大量研究證實(shí)，成熟的繼電保護(hù)技術(shù)系統(tǒng)不僅可對(duì)電網(wǎng)中存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效預(yù)測(cè)；同時(shí)其還能夠通過發(fā)警報(bào)、發(fā)出跳閘命令等方式對(duì)故障進(jìn)行隔離。近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在我國的應(yīng)用已經(jīng)基本成熟，繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)除了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)保護(hù)定值的實(shí)時(shí)調(diào)整和修正以外，還可靈活處理系統(tǒng)中的相關(guān)問題，為決策提供真實(shí)可靠的依據(jù)。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化發(fā)展給我國用電的安全性和穩(wěn)定性提供了強(qiáng)有力的保障，整體來看，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的作用大致有以下幾點(diǎn)：第一、對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的故障和異常情況進(jìn)行警報(bào)隔離，以有效降低事故影響范圍，提升系統(tǒng)運(yùn)行安全性；第二、對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證電力設(shè)備及系統(tǒng)能夠始終正常、穩(wěn)定運(yùn)行；第三、對(duì)繼電保護(hù)裝置保護(hù)的元件故障進(jìn)行自動(dòng)處理，以盡可能減少故障對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，降低損害程度；第四、對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行高效分析和采集，進(jìn)而可在第一時(shí)間尋找最為經(jīng)濟(jì)有效的對(duì)策對(duì)故障和隱患進(jìn)行針對(duì)性處理和排除，保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

二、繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

（一）在變壓器保護(hù)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)的運(yùn)行與應(yīng)用過程中，離不開變壓器的使用。變壓器是整個(gè)電路系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。我國繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)使用對(duì)變壓器的影響，集中表現(xiàn)在兩個(gè)方面。第一，瓦斯保護(hù)。變壓器內(nèi)置的油箱出現(xiàn)問題，會(huì)產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)和易燃?xì)怏w，影響電路運(yùn)行的安全。所以，需要根據(jù)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)變壓器的瓦斯進(jìn)行監(jiān)控，在變壓器瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)時(shí)，及時(shí)做出斷電處理，從而發(fā)出警報(bào)，防止故障損失進(jìn)一步擴(kuò)大。第二，短路保護(hù)。繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)利用阻抗繼電保護(hù)器，是確保變壓器短路保護(hù)的重要原理。相關(guān)研究表明，針對(duì)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路系統(tǒng)的設(shè)置，可以在變壓器內(nèi)部發(fā)生短路時(shí)自動(dòng)運(yùn)行。

（二）在母線保護(hù)中的應(yīng)用

在當(dāng)前電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)中母線的保護(hù)需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析，將其劃分為差動(dòng)保護(hù)和相位保護(hù)兩種。不同類型的應(yīng)用在形式與作用上都存在很大不同，從而對(duì)其做出正確的理解與區(qū)分，這是保證繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)?？偟膩碚f，差動(dòng)保護(hù)的特點(diǎn)是在母線的元件上設(shè)置特點(diǎn)、變化一致的電流互感器。二次繞組與系統(tǒng)母線發(fā)生連接后，可再將繼電保護(hù)裝置安裝在系統(tǒng)母線差動(dòng)位置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)母線的保護(hù)。

（三）線路接地保護(hù)中的應(yīng)用

就我國目前的電力系統(tǒng)來看，其線路往往有著錯(cuò)綜復(fù)雜、數(shù)量眾多的特點(diǎn)，因此在對(duì)線路進(jìn)行接地處理時(shí)，不同線路的接地方式通常有著較大差異，但總體來看，可將線路的接地方式分為小電流型接地、大電流型接地兩類，不同的接地方式發(fā)生的故障類型以及故障原因存在較大差別，對(duì)二者進(jìn)行有效辨別是保證所采取的相關(guān)保護(hù)措施能夠最大限度發(fā)揮作用的關(guān)鍵。一般情況下，當(dāng)出現(xiàn)大電流接地時(shí)，此時(shí)為防止接地故障對(duì)電力系統(tǒng)造成更嚴(yán)重的破壞，應(yīng)當(dāng)及時(shí)切斷電源；當(dāng)發(fā)生小電流型接地時(shí)，為盡可能的降低故障帶來的損耗，可在繼電保護(hù)裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)后，再及時(shí)的對(duì)故障進(jìn)行處理。此外，在利用繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)時(shí)，應(yīng)以系統(tǒng)中線路實(shí)際的接地情況為依據(jù)，選擇與故障狀況相適應(yīng)的保護(hù)措施。

（四）發(fā)電機(jī)組繼電保護(hù)

在對(duì)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行保護(hù)的過程中，具體的保護(hù)方式主要分為重點(diǎn)保護(hù)和備用保護(hù)這兩種方式。而且在繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用作用下，其重點(diǎn)保護(hù)更為明確，設(shè)備的保護(hù)也更加具體。具體分析如下：首先，重點(diǎn)保護(hù)主要就是指將其中的發(fā)電機(jī)內(nèi)部的定子繞組安裝相應(yīng)的保護(hù)裝置，一旦定子繞組匝之間出現(xiàn)短路或者其他故障，此時(shí)保護(hù)裝置會(huì)啟動(dòng)，對(duì)發(fā)電機(jī)中單相接地電流起到限制，使其在規(guī)定值范圍之內(nèi)；其次，對(duì)于設(shè)備的保護(hù)，主要表現(xiàn)在發(fā)生故障的時(shí)候，切斷電源的及時(shí)性。其中還會(huì)受到保護(hù)轉(zhuǎn)子的影響，對(duì)于其中發(fā)電機(jī)的縱聯(lián)差動(dòng)也有著一定的保護(hù)作用。但是在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，如果發(fā)生了低負(fù)荷的現(xiàn)象，就很容易導(dǎo)致其中的發(fā)電機(jī)發(fā)生絕緣擊穿的情況。在這樣的情況下，繼電保護(hù)系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)切斷電源，保護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的電路。由此可見，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于發(fā)電機(jī)組也有著一定的保護(hù)作用。

結(jié)束語：

電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性更容易受外界因素影響，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的電力系統(tǒng)運(yùn)行需要，因此將繼電保護(hù)自動(dòng)裝置應(yīng)用到電力系統(tǒng)中勢(shì)在必行。通過利用繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程定位找出故障位置，為區(qū)域供電的持續(xù)性和穩(wěn)定性奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)電力企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。