淺談電力系統及其自動化與繼電保護的關系

楊廣華

【摘 要】隨著社會經濟的發展和城市化進程的加快，人們的用電需求不斷增加，在促進電力事業發展的同時，也對電力系統的配電質量和輸電安全提出了更高的要求。而電力系統及其自動化和繼電保護是評價我國電力系統輸送質量和安全的重要參考標準，也是實現我國電力行業現代化的重要標志。

【關鍵詞】電力系統;自動化;繼電保護;關系

1電力系統及其自動化概述

1.1系統結構簡單化

隨著電力技術的不斷革新和發展，電力系統運行的自動化，為電力系統結構簡單化的實現提供了必要的前提。在近十幾年來，電力系統結構內部相關的設備以及零件，變得越來越簡單，但是其功能卻越來越強大。電力企業為了提升輸電的質量，不斷優化電力系統結構，使得整個電力系統的運行都有了極大的更新。電力系統中各個設備之間高效、簡化的連接方式，推動了電力輸電事業的進步。

1.2系統操控一體化

電力系統自動化、智能化的實現，為實現電力系統操作的一體化提供了可能。電力系統操控的一體化，不僅節省了電力輸電的運行效率，而且使得電力系統變得更加簡單，易于操作。電力系統運行把計算機技術與自動化技術結合起來，將電力系統各個運行環節都掌控在計算機中，將電力人員從日日夜夜的監測工作狀態中解脫出來，實現了突發情況的及時預警、預報機制。

1.3系統功能多樣化

隨著電力技術的發展和人們對于電力需求的多樣化，雖然電力系統的結構進行了精簡，但是電力系統的功能卻逐漸呈現出多樣化。功能的多樣化是電力系統發展的趨勢，它的實現可以起到隨時監控電力系統運行狀態的作用，并且能夠通過了解繼電保護裝置的運行狀態和變電、輸電的效率，制定合理的調控和用電分配，保障電力系統的安全、穩定運行。

1.4系統設備智能化

電力系統要通過電力設備來發揮作用，無論是發電，還是輸配電等環節都要靠電力設備來支撐。人工操作電力系統運行時會出現效率低、誤差大的問題，而設備的智能化可以彌補這一缺陷，保證了電力輸送的平穩性和安全性，電力系統改造后，可以實現計算機的全方位操作，通過程序代碼指揮電力設備的運行，在提高工作效率的同時，也保障了生產作業的準確性和安全性。

2電力系統中繼電保護自動化的應用

要想讓繼電保護自動化在電力系統的運作中發揮出最佳效果，那么相關管理團隊就要對系統中的重要部分進行全面的分析與研究，并對繼電保護自動化與重要構件之間的關系進行合理的把控，如系統發電機和變電器裝置等。同時還要對繼電保護自動化在其中應用的要點和原理進行全面的掌握，這樣才能實現繼電保護自動化的價值，為電力系統安全運行提供保障。

2.1發電機的應用

發電機當中應用著繼電保護裝置，使得發電機的使用壽命大大延長了。并按照相應地時間情況來作出可實施的保護方法，并及時做出調整。在許多的保護方法中，在發電機內部的定子繞組上的一種保護裝置，該保護裝置，所有的電網系統為此得到緩解電路短路故障所帶來的影響。電流的移動范圍經過調節，發電機受不平穩電流影響可得到有效的控制。此外，繼電保護裝置和發電機相結合的一個突出方面就是備用保護法，防止出現絕緣擊穿的現象于發電機中。

2.2變電器的應用

變電器是電力系統中比較重要的部分，也是繼電保護中的重點對象。利用繼電保護裝置對變電器展開保護，一般有以下三種方法：一是接地保護法;二是瓦斯保護法;三是短路保護法。三種方法各有利弊，但是想要實現的共同目標都是借助外在的設備保障變電器的運行安全。當電路故障發生時，迅速做出反應，并且迅速切斷故障線路，通過故障線路切斷的方式達到電能的保護安全準確

3電力系統及其自動化與繼電保護的關系

3.1繼電保護影響電力系統的自動化改造

電力系統信息控制系統可以有效地控制并處理電能，同時，在生產電能的過程中也能夠達到控制與調節的目的，不斷滿足用戶用電的需求。其中，在分層分級分布當中，電力系統需要適當地調控并處理原始電能，并且擁有信息控制系統。由此可見，對于電力系統來講，繼電保護裝置十分關鍵，可以利用信息調控系統來確保電力系統調度和通信操作的實現。

3.2電力系統對于繼電保護的具體要求

電力系統對于繼電保護具有一定的要求，主要是包括以下幾個方面：

（1）繼電保護應當具有一定的可靠性。在電力系統當中對繼電保護裝置的要求最關鍵的一項就是可靠性，電力系統的自動化最重要的一項作用就是能夠更好的滿足用戶的用電需求，所以，繼電保護的裝置可靠性可以很大程度上提升電能的質量。

（2）選擇性。選擇性指的是電力系統存在故障的情況下，繼電保護裝置與相關的反饋系會有效結合，判斷故障的具體嚴重程度，如果系統中確認發生著故障，那么就必須以故障線路為主，全面的進行保護，必要的時候進行切除。但是，如果這一種狀態中的故障線路發生驅動的情況，應當把相鄰設備當做第二個切除線路，進而對電路進行全面保護，以免出現大面積的故障帶來極大的損失。

（3）敏性的要求。電力系統對繼電保護的靈敏性的要求，實際的表現就是在繼電保護的范圍當中，必須要確保繼電保護的裝置有足夠的敏感系數，如果發生故障，那么就可以通過系數上的變動，及時的作出相應的反應，以便更好的保證系統運行安全。

（4）快速性要求。當電力系統在實際運行中有故障發生時，影響范圍就會進一步擴大，為了能夠盡可能減少故障所帶來的危害，就必須及時對供電的電壓進行恢復，這樣故障才能及時消除。

3.3繼電保護對于電力系統的重要性

區別于其他的行業，電力運行受到各方面因素的影響，導致故障頻發，且無法根除。如果在出現故障后，沒有及時采取有效的措施進行處理和解決，不但會擴大故障波及范圍，造成大面積的停電，還會嚴重影響到人們的生產生活。由此可以看出，電力設備不能夠在缺少繼電保護的狀態之下運行。因此，需要將電力設備的繼電保護列入電力規程，從制度上保障了電力設備的安全運行，繼電保護作為電力系統中的二次設備，在對一次設備負責的同時，還要保障一次設備的正常穩定運行。

3.4繼電保護對于電力系統及其自動化產生的影響

經過一段時間的發展，繼電保護裝置在電力系統中得到了廣泛的應用，有十分豐富的操作經驗，獲得了明顯的經濟效益，強化了系統運行的穩定性，提高了管理水平。為了適應時代的變化，當前的繼電保護裝置實現了保護和控制的一體化，逐漸向網絡智能化、電子信息化方向發展，繼電保護技術的進一步提高，為更廣泛的應用打下了基礎。

4結束語

綜上所述，在電力系統中，繼電保護是十分重要的二次設備，能夠為電力系統的安全運行提供有力保障。與此同時，電力系統自動化與繼電保護之間相互影響，相互作用。因此，在對電力系統及其自動化進行改造的過程中，必須要選擇最為合適的繼電保護方案。在此基礎上，根據實際情況，合理地選擇繼電保護裝置，使其能夠發揮出最大的功效，保證電力系統運行的安全性，積極地推動電力行業的現代化進程。

參考文獻：

[1]何為，李愷.芻議繼電保護自動化技術在電力系統中的應用[J].中國高新技術企業，2016（25）：66-67.

[2]陸冬妹.電力系統及其自動化和繼電保護的關系分析[J].電子世界，2017（17）：134-135.

（作者單位：國網山西省電力公司臨汾供電公司）