繼電保護在電力系統中的技術應用分析

郭磊

摘要：當前我國各個行業對電能需求量不斷增加，對于電力事業的健康發展有著更高的要求和標準。為了能夠保證電力系統的正常運轉，并為社會各個行業的發展提供電力服務，就需要做好電力系統的維護工作，繼電保護技術的科學應用已成為現代廣大電力企業重點關注的項目之一，其不僅能夠維護電力系統的穩定運轉，還能減少電力故障的發生。為此，本文就探討電力系統中如何有效的對繼電保護技術進行合理應用，希望能夠為廣大從事電力事業的工作人員提供些許幫助。

關鍵詞：繼電保護;電力系統;技術應用

前言：社會經濟的快速發展，讓我國對電力能力的需求也在不斷增加，因而如何有效的為電力系統提供安全保障，成了電力事業穩定發展的關鍵。繼電保護技術的應用能夠有效地減少電力故障，為電力系統的供電服務保駕護航，并以此提升用電安全，讓人們的財產和人身安全都得到保障。因此，在電力系統中不斷完善繼電保護技術對電力事業的發展具有較大的價值與意義，需要每個電力企業都要對其進行關注和重視，并不斷加強繼電保護技術的革新與應用。

一、繼電保護的工作原理及要求分析

繼電保護的工作原理：繼電保護技術的應用過程中會對電力系統進行實時監控，一旦系統出現故障后會使其突變的物理量轉變為信息量，當這些信號達到一定數值后便會啟動防護，并對信號進行精準的分析。在繼電保護裝置中，其主要由多種測量、執行和邏輯模塊共同組成，這些模塊對信息的接收和傳導過程進行數值對比分析。在動作信號和執行信號共同運轉過程中，二者能夠通過彼此的傳遞和處理對信息進行轉換，例如，當執行模塊獲得信號后便會給出對應的動作信號。

繼電保護裝置的基本要求分析：電力系統對繼電保護裝置的應用具有良好的作用，保護裝置本身具備穩定性、安全性、選擇性和高效性的特征，若能合理應用勢必會對電力系統的良好運轉提供助力。電力系統的運轉難免會出現些許故障，很多故障若不及時得到處理便會擴大其不良影響，甚至導致其它方面的系統問題，而繼電保護裝置的應用能夠及時對電力系統中的故障進行分析，以及對出現問題的元器件進行及時斷開，這樣便能夠有效避免對系統中其它部分元器件的損壞，避免了電力故障范圍的擴大[1]。繼電保護裝置的高效性體現在其在應用中能夠第一時間對發生故障的元器件進行處理，將電力系統故障可能導致的損失降至最低。繼電保護裝置的穩定性體現在，電力系統出現問題能夠在其系統規定的范圍內進行及時處理。

二、繼電保護技術在電力系統中的應用

（一）線路接地保護的應用

線路接地保護是繼電保護技術在電力系統中的常見應用形式，通常情況下分為大電流接地保護和小電流接地保護兩種：第一，大電流接地保護。大電流接地保護技術的應用主要是為了防止故障擴大而產生較大的損失，一旦電力系統本身出現了故障，大電流接地保護裝置就會立馬將系統的電源切斷，這樣做的主要作用是為了保護電力系統本身的安全。第二，小電流接地保護。小電流接地保護主要起到故障預警的作用，當電力系統出現故障問題時，其能夠對所保護范圍的故障進行報警處理。例如，在系統電流單相接地問題中，小電阻接地系統的電流較小，是一種十分有效的接地系統。在小電流接地保護模式中的零序電壓模下，一旦電力系統出現問題后便會導致零序電壓問題，通過繼電保護能夠及時對該問題進行信號處理，相關工作人員在接收到信號后便能夠及時做出相應的處理[2]。

（二）繼電保護技術在發電機中的應用

在發電機的繼電保護工作中，其可分為重點保護和備用保護兩個部分：第一，重點保護。定子組匝間短路是電力系統中常見的故障問題之一，該部分元器件一旦出現故障問題便會導致局部溫度升高，當其溫度升高到一定程度便會對電機的絕緣層形成破壞，從而導致電機故障，阻礙了發電機的穩定運轉。若想保護發電機因絕緣層損壞而產生其它問題，可以安裝保護匝間裝置，這樣也能夠防止短路問題。發電機的繼電保護工作會根據其發生的故障類型進行分析，針對性的對發電機故障進行保護，防止發電機故障的擴大化。實際上，發電機故障問題主要因素就是單相接地的電流超過了目標數值，這時便會導致一些列故障問題產生，而繼電保護技術的應用能夠有效的對發電機進行保護。第二，備用保護[3]。在發電機故障中，還有可能出現因電流過低而導致絕緣擊穿，該問題發生較少，一旦出現繼電保護系統也會啟動電源切斷系統，并發送故障信號，從而停止發電機作業，遏制短路問題。此外，繼電保護在此過程中的保護作用能夠有效的防止電機發生二次損傷。

（三）繼電保護技術在變壓器中的應用

變壓器繼電保護技術模式主要由三類，分別為接地保護、瓦斯保護和短路保護。繼電保護技術在變壓器中的應用必須要對各類數據和信息進行計算，從而處理好差動保護的問題。第一，接地保護。接地保護的對象分為自接接地變壓器和沒有自接接地變壓器兩種，在對這兩種接地保護變壓器的裝置進行繼電保護工作時，有自接接地變壓器需要對左右兩側進行零序電流保護，反之則需要進行零序電壓保護。第二，瓦斯保護。變壓器油箱故障問題的潛在危害性較大，一旦油箱問題未被及時發現和解決變會使其絕緣材料在特定的環境下受電弧分解的影響，并產生對人體有效的氣體，嚴重還會導致爆炸事故。而繼電保護系統能夠對油箱進行24小時全方位的健康和保護，一旦出現變壓器油箱故障便會及時切斷電源，并進行預警處理，讓相關的技術人員能夠在第一時間內對變壓器油箱故障進行修復，確保電力系統的平穩運行[4]。第三，短路保護。短路問題是變壓器中比較重要的問題之一，繼電保護系統旨在保護電壓器故障而發的短路，從而降低因變壓器故障而發生短路的可能性，短路問題有可能對電子元器件形成永久性的損壞，因而需要通過繼電保護系統對短路問題進行控制，從而保護整體電力系統的穩定運行。

（四）母線繼電保護

在電力系統運轉中，母線起著至關重要的作用，因而繼電保護技術對母線的保護亦十分重要。在母線大電流接地處理工作中，需要進行三項鏈接來對母線進行保護，從而讓母線的繼電保護效果得到保障。在小電流接地中需要與大電流接地處理工作進行嚴格區分，小電流的保護與處理主要體現在兩相的鏈接利用，并以此突出繼電保護技術對母線的保護價值和作用。

三、電力系統中對繼電保護技術的應用展望

隨著科學技術的不斷發展，今后的電力系統對繼電保護技術的要求和標準也會不斷提升，繼電保護系統在人工智能化的發展背景下將會向智能化、集約化和精細化的發展方向前進，在神經網絡系統的建造和應用中，不斷提升對電力系統的保護作用，進而推動我國電力事業的良好發展[5]。

結語：在社會經濟高速發展的重要依托下，我國社會各個行業的用電需求也在不斷增加，為了能夠切實滿足社會發展的用電需要，電力企業就必須不斷完善電力系統的保護裝置和保護技術，繼電保護技術在電力系統的有效應用有效的改善了電力系統的服務環境，一方面減少了電力系統中的各種故障問題，另一方面改善了電力系統的安全環境，使得電力系統能夠平穩、安全的運轉。總之，繼電保護技術的在電力系統中的應用具有較大的作用和價值，為電力事業的良好發展奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]李少云.電力系統及其自動化和繼電保護的關系分析[J].農家參謀，2019（19）：173.

[2]胡喆.電力系統中繼電保護與自動化裝置的可靠性[J].黑龍江科學，2019，10（18）：140-141.

[3]陳瑋.淺談電力系統及其自動化和繼電保護的關系[J].中國新技術新產品，2019（17）：64-65.

[4]馮燕闖.電力系統中的繼電保護技術及其配置應用探究[J].南方農機，2019，50（16）：179.

[5]羅培瑜，陳壽泉.電力系統中的主要故障信息及繼電保護對策[J].低碳世界，2019，9（07）：113-114.