電力系統(tǒng)繼電保護中的自動化措施研究

張輝

摘要：當前國內(nèi)經(jīng)濟飛速發(fā)展，各行業(yè)對電力的依賴越來越大，電力需求不斷提高，對電力系統(tǒng)的安全提出更高的要求。本文中，筆者首先對電力系統(tǒng)中繼電保護自動化的重要性進行分析，然后研究了繼電保護自動化的幾種措施，最后展望了繼電保護自動化技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;自動化;措施研究

電力系統(tǒng)的主要構(gòu)成有發(fā)電、配電、電器設備等系統(tǒng)。在其運行過程中，各方面因素都會影響其運行穩(wěn)定性，因此就需要尋找更加安全、可靠的方法確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，以保障電力傳輸?shù)馁|(zhì)量。當前，計算機、網(wǎng)絡、微電子等技術(shù)獲得空前發(fā)展，這些科技也給繼電保護水平的提升提供穩(wěn)健的支撐，深入研究繼電保護自動化技術(shù)，對電力系統(tǒng)而言具有重要的基礎和保障作用。

一、電力系統(tǒng)中繼電保護自動化的重要性

電力系統(tǒng)中繼電保護自動化技術(shù)的具體作用和表現(xiàn)主要有以下三個方面：一是繼電保護能夠全方位的監(jiān)控電力系統(tǒng)的運行情況，把系統(tǒng)中各個組成部門的實時情況準確的反映出，然后發(fā)出判斷指令，對系統(tǒng)的運行情況加以判斷。二是如果系統(tǒng)某個設備的運行出現(xiàn)異常并且被電力系所判斷出，那么故障元件及其周邊的電流將會在第一時間被切斷，將其在整個系統(tǒng)中剝離，避免設備造成更大的損害，以減少對整個電力系統(tǒng)的影響。繼電保護裝置也會對無故障設備進行全力的保護，避免故障導致的大范圍影響。三是在電力系統(tǒng)中剝離故障點的同時，繼電保護系統(tǒng)會根據(jù)故障點的情況判斷發(fā)生的故障類型從而發(fā)出報警，維修人員根據(jù)提醒全方位了解故障，為進一步的維修做好準備。

二、電力系統(tǒng)繼電保護中的自動化方法

（一）通過微機方式

微機保護是計算機保護和繼電保護的主要途徑，在電力系統(tǒng)中開始逐步使用，但具有一定的挑戰(zhàn)性。這種保護措施依托強大的數(shù)學運算和邏輯處理能力，對電力系統(tǒng)的運行方式、狀態(tài)進行實時監(jiān)控，對電力系統(tǒng)而言，借助微機技術(shù)精確的檢測、處理功能，能夠獲得一定的提升。

（二）引入計算機技術(shù)

借助計算機技術(shù)，繼電保護的自動化、智能化水平獲得極大地提升，其保護能力不斷提高，電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性不斷增長。我們需要高度重視把計算機技術(shù)引入電力系統(tǒng)的繼電保護之中，依托計算機優(yōu)秀的軟件、硬件技術(shù)，保障系統(tǒng)的靈敏性、精確性等。把計算機技術(shù)引入系統(tǒng)之中，能夠把發(fā)生故障的線路、設備的相關(guān)參數(shù)準確、合理的計算出，同時保存系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)恢復后，只需在先前操作的基礎上繼續(xù)操作即可，提高了電力系統(tǒng)的工作效率。

（三）提高客戶機自動化程度

繼電保護有兩種形式，主機、客戶機。客戶機一般設置在變電站中，對變電站錄波器端口執(zhí)行保護和管理命令，把設備的故障數(shù)據(jù)分類收集后給予傳輸?shù)缴蠈又鳈C中。在系統(tǒng)運行正常的情況下，客戶機實施不間斷檢測，收取來自設備的數(shù)據(jù)，自動分析系統(tǒng)檢測時間段的運行質(zhì)量。繼電保護自動化客戶機能僅僅能夠檢查、收取并分析電力系統(tǒng)的運行情況的功能，還能夠?qū)T工的操控指令實施監(jiān)測，如果命令執(zhí)行者出現(xiàn)誤操作的情況，觸發(fā)報警裝置，員工能夠及時改正糾偏，保障系統(tǒng)準確科學的運行。自動化客戶機在電力系統(tǒng)繼電保護的過程中還可以對遠端主站進行適當?shù)臄r截，在遠端主站就可以接收到來自變電站運行時出現(xiàn)的問題和異常，即使自身設備不能進行正常的操控，可以通過請求遠端主站來完成監(jiān)控變電站的運行情況。

（四）建設信息一體化

信息一體化主要是能夠提升電力系統(tǒng)自身的自動化程度，我們可以把信息一體化作為終端一體化設備，以此來完成電力系統(tǒng)的保護工作，如對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行監(jiān)測，對運行故障信息進行分析和傳輸，對上述數(shù)據(jù)進行收集、規(guī)整并深入分析，為繼電保護自動化、智能化在電力系統(tǒng)中的運用提供保障和依據(jù)，促進電力企業(yè)在新常態(tài)下的穩(wěn)健發(fā)展和提升。

三、繼電保護自動化技術(shù)的未來發(fā)展的展望

新時期，生產(chǎn)力獲得極大地解放，科學技術(shù)在不斷提升，根據(jù)研究，筆者認為未來繼電保護自動化技術(shù)的新變化主要有以下三點：一是朝著更加智能化方向發(fā)展。當前人工智能成為時下各大科研院校院所的研究熱點，技術(shù)也逐漸成熟，在繼電保護自動化領(lǐng)域諸如神經(jīng)網(wǎng)絡、邏輯及遺傳算法等將會不斷引入和使用，這會不斷放大繼電保護系統(tǒng)的功能，當前一些復雜的問題也會迎刃而解。二是網(wǎng)絡化是繼電保護的又一重要發(fā)展方向。具體而言，繼電保護可靠性的不斷提升可以借助網(wǎng)絡技術(shù)來實現(xiàn)，在繼電保護裝置中使用該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)保護的網(wǎng)絡化，這是今后繼電保護自動化技術(shù)發(fā)展的重要方向。三是計算機化是繼電保護技術(shù)發(fā)展的必然要求。設備的性能及故障處理的速度一直以來都是繼電保護自動化技術(shù)所追求的，未來可以借助計算機技術(shù)而實現(xiàn)，以此提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

四、結(jié)語

總而言之，對繼電保護自動化進行深入的研究異常重要，對電力企業(yè)而言，電力系統(tǒng)中的“哨兵”指的就是繼電保護。電力系統(tǒng)要想實現(xiàn)實時全方位的保護，就必須使用繼電保護自動化技術(shù)，當其出現(xiàn)故障的第一時間，保護裝置即可精確的偵知故障的發(fā)生地、信息、類型，同時發(fā)出準確的指令和保護措施，預警電力企業(yè)，維修人員可以迅速高效的處理、排除故障。對電力系統(tǒng)來講，繼電保護裝置擔任著“保護神”的角色，因此我們必須深入研究繼電保護的自動化技術(shù)，不斷加大研究投入，提升研究水平，保障電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運行，為國家的發(fā)展提供更加穩(wěn)健的動力支撐。

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