電力系統(tǒng)及其自動化和繼電保護的關系

袁志剛

摘 要：繼電保護自動化裝置在電力系統(tǒng)中有著良好的發(fā)展前景，隨著科學技術的不斷發(fā)展以及完善，對電氣自動化技術的發(fā)展帶來了巨大的機遇。繼電保護自動化裝置的使用，不僅可以對電力系統(tǒng)的運行起到很好的協(xié)調控制作用，還可以對系統(tǒng)的操作流程起到一定的簡化作用，為電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性提供保障，進而增強我國電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化水平。

關鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;智能化;自動化

1電力系統(tǒng)及其自動化

1.1結構簡單化

對電力系統(tǒng)進行結構優(yōu)化能夠在一定程度上優(yōu)化整體布局。因為整個電力系統(tǒng)連接有多種設備，很難對每一個設備的運行質量進行精確地控制，增大了調節(jié)控制的難度，進而影響到設備在電力系統(tǒng)中有效的發(fā)揮作用。通過自動化改造，可以很好地促進電力行業(yè)的發(fā)展和進步。

1.2操控一體化。通過電力系統(tǒng)一體化，能夠很大程度上簡化系統(tǒng)控制，進而方便地進行智能化的操作。一體化控制符合現(xiàn)代社會對電力系統(tǒng)自動化的需求，可以更好的將繼電保護應用到供電系統(tǒng)中，為繼電保護的應用創(chuàng)造出良好的條件。

1.3功能多樣化。功能多樣化是電力系統(tǒng)未來的發(fā)展方向，可以提高變電、輸電過程只能怪的電能監(jiān)測力度，為電能的分配以及調控制定出更加科學高效的方法，促進整個電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定、安全地運行，如圖1所示。

1.4智能化。隨著計算機技術的發(fā)展，電力系統(tǒng)設備逐漸趨向于智能化方向發(fā)展，電力系統(tǒng)的運行可以為電力系統(tǒng)在發(fā)電以及輸配電方面提供良好的保障作用。傳統(tǒng)的人工操作方式不僅效率十分低下，同時準確度以及安全性方面無法有效的保障，在經過自動化改造之后，計算機智能化控制系統(tǒng)的使用，能夠通過一系列的代碼來完成對設備運行中的控制工作，極大地提高了工作效率，降低了事故發(fā)生的概率。

2繼電保護設備自動化的基本特點

2.1可靠性

繼電保護系統(tǒng)可以在規(guī)定工作范圍內對電力設備進行保護，如果設備系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題已經超過了繼電保護能夠控制的范圍，那么其保護裝置會立即做出判斷，并做出相關解決措施，從而保證電力運輸的通暢和安全。因此繼電保護系統(tǒng)具有較強可靠性。

2.2靈敏性

電力系統(tǒng)繼電保護可以的對電力系統(tǒng)進行全天候監(jiān)測，隨時可以根據運行狀態(tài)，做出相應反應，進而更好的保證了電力系統(tǒng)運行安全。

2.3選擇性

電力系統(tǒng)運行過程當中常常有故障產生，那么繼電保護系統(tǒng)就會根據其運行狀態(tài)，來對故障問題嚴重性進行判斷，如果確認系統(tǒng)中確實有故障產生，繼電保護系統(tǒng)會對出現(xiàn)故障線路進行切斷處理，防止故障范圍擴大，確保其他沒有出現(xiàn)故障線路能夠正常運行，保證電力系統(tǒng)正常供電。

2.4快速性

電力系統(tǒng)一旦在運行過程當中有故障產生，極易擴大故障范圍，那么為了盡量降低故障帶來的影響，就需要對供電的電壓進行及時恢復，才能方便消除故障。繼電保護自動化裝置，為電力系統(tǒng)增加了安全保障，提高了其安全性。并且，繼電保護自動化裝置，憑借自身快速選擇性、智能性等特點，可以對電力系統(tǒng)運行當中出現(xiàn)的故障及時做出反應，快速切斷故障線路，保證了故障范圍最小化，降低了整個電網運行危險系數。

3 電力系統(tǒng)中繼電保護自動化的應用研究

3.1發(fā)電機的應用。發(fā)電機當中應用著繼電保護裝置，使得發(fā)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(fā)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(tǒng)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(jié)，發(fā)電機受不平穩(wěn)電流影響可得到有效的控制。此外，繼電保護裝置和發(fā)電機相結合的一個突出方面就是備用保護法，防止出現(xiàn)絕緣擊穿的現(xiàn)象于發(fā)電機中。

3.2在變壓器中的應用

3.2.1短路保護

短路故障是變壓器經常產生的故障。在電力系統(tǒng)運行中，若產生了短路故障，變壓器立即停止運行，從而嚴重影響整個電網的安全運行。因此，在對變壓器進行安裝過程中，要做好預防工作。通過安裝繼電保護裝置，能夠有效預防產生短路故障。當前短路保護分為過電流與抗阻保護。通常過電流保護，經過電流器件的運作，來對時間進行限制，立即自動化切斷電源，進而起相應的保護作用;一般情況下，抗阻保護通過抗阻器件的運作，來對時間進行制約，馬上會自動化跳閘，從而起到變壓器的保護功能。

3.2.2瓦斯保護

在變壓器的運行過程中，具有極大的風險性，尤其是油箱出現(xiàn)了故障，可以迅速對有關物質進行分解，如油料與絕緣材料等。變壓器運作時，電弧容易對變壓器帶來影響，從而釋放出污染氣體，危害人們的身體健康。因此，要對瓦斯保護給予高度重視，實施瓦斯保護策略之后，若產生了故障，瓦斯保護裝置立刻動作發(fā)生告警。

4 電力系統(tǒng)及其自動化與繼電保護的關系闡述

4.1繼電保護影響電力系統(tǒng)的自動化改造。電力系統(tǒng)信息控制系統(tǒng)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(jié)的目的，不斷滿足用戶用電的需求。

4.2電力系統(tǒng)對于繼電保護的具體要求。①要求繼電保護具有可靠性。在電力系統(tǒng)對繼電保護裝置基本要求當中，最重要的就是可靠性。②選擇性。所謂的選擇性，具體指的就是如果有故障存在，那么最關鍵的就是要以故障線路為主，對其進行全面保護與切除。③靈敏性的要求。

4.3繼電保護對于電力系統(tǒng)的重要性。與其他行業(yè)不同的是，電力工作中所使用的及其操控電氣故障十分常見，而且無法避免。

4.4繼電保護對于電力系統(tǒng)及其自動化產生的影響。目前階段，電力系統(tǒng)中的繼電保護裝置應用十分廣泛，而且操作經驗十分豐富，實際經濟效益明顯，一定程度上強化了系統(tǒng)運行與管理水平。而在繼電保護裝置的發(fā)展過程中，逐漸向著電子信息化、網絡智能化方向發(fā)展，同時也不但實現(xiàn)了控制與保護的一體化。由此可見，電子繼電保護技術隨之提高，實現(xiàn)了更加廣泛的應用。

結束語

電力系統(tǒng)作為繼電保護和發(fā)展的終極目標，受到繼電保護的保障和制約。而繼電保護在用電保障和電路故障方面的作用不可或缺，成效顯著，因此，未來電力系統(tǒng)自動化改造過程中也應當采取繼電保護方案。應根據情況選擇合適的繼電保護裝置，使其發(fā)揮出最大功效，保障電力系統(tǒng)的安全運行，促進電力行業(yè)在現(xiàn)代化事業(yè)的進程中蓬勃發(fā)展。

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