電氣自動化系統中繼電保護的安全技術分析

吳艷麗 劉海峰

摘 ? ?要：在人們日常生活中電能起著重要的作用，所以要確保電力系統能夠穩定正常運行。在現階段的電力系統中，要注重對繼電器的保護工作，一定要確保電力系統能夠穩定安全運行。可是現階段的電力系統工作具有一定的特殊性，在運行過程中還會受到諸多因素的影響，這些因素對繼電器或者電力系統造成嚴重損害，為此，電力企業要注重對繼電器的維護和保護工作，促進電力企業能夠長久發展。

關鍵詞：電氣自動化;繼電保護;技術分析

1 ?引言

在當前電力行業快速發展的年代里，電氣自動化技術已成為電力系統中不可或缺的重要組成部分，尤其是繼電保護安全技術的出現，不僅大大提升了電力系統的穩定性和安全性，而且還實現了電力系統的智能化和自動化發展，因此，對該技術在電氣自動化系統中的有效應用進行深入分析，很有必要。

2 ?電氣自動化系統中繼電保護概述

所謂電氣自動化繼電保護系統，主要是指在電力系統運行過程中，對其起到保護作用的故障防控設備。一旦電力系統發生故障，該保護設備就會通過繼電保護的手段來對故障電力系統進行全面排查，不僅確定出具體故障原因和位置，而且還會第一時間向維修人員傳遞報警信息，使其能夠快速的對故障系統進行維修處理。并利用跳閘處理方式保護電力系統，使其故障部分停止工作，以免出現大面積停電，給用電戶的正常生產生活造成影響。據相關實踐證明，繼電保護下的電力系統，不僅運行安全性和穩定性得到了較大程度的提升，而且還有效推動了電力系統的智能化、自動化發展，因此，將繼電保護安全技術大力應用在電氣自動化系統中，很有必要。

3 ?智能電網環境中繼電保護技術

3.1 ?單元件保護技術

單元件保護技術是智能電網環境下主流的繼電保護技術，它主要以直流線路、變壓器和發電機保護為主。這種保護技術實現了對傳統元件的改良，采用了新的繼電保護原理，可以適應智能化的供電網絡環境，符合智能電網的供電需要。適應交直流線路的繼電保護單元件保護技術減少了故障測量的衰減，消除了選相失敗的風險，減少了主保護行波的制約，能夠在多種傳感器的輔助下解決變壓器勵磁通流識別不足的問題。基于新的元器件可以及時的進行故障分析與數據統計。單元件保護技術還可以解決匝間短路的問題，能夠精準化的校驗電網運行情況，實現了整定計算，做到了對超大容量機組的全面保護，電元件保護技術配合智能傳感技術提高了技術設備的實用性，降低了繼電保護技術的風險，達到了科學化和全面化繼電保護的目標。

3.2 ?母線繼電保護

在這一環節中，繼電保護方式主要包括差動保護和相位保護兩種方式。其中，前者保護方式是按照相對比較的原理來提升母線的性能，使其始終處于安全可靠的運行狀態中;而后者保護方式則需要提前設置與母線元件變化特點相一致的電流互感器，然后再將二次繞組與母線側端子進行連接，并將互感器安裝在差動部位。另外，還要合理設計大電流與小電流的實際接地環境，如大電流接地母線保護要盡量采用三相連接方式;而小電流接地母線保護則采用相間短路，即兩相連接方式，這樣才能將繼電保護效果最大化發揮出來。

3.3 ?智能傳感技術

在應用智能傳感技術的時候，為了能夠保證繼電保護與信息上的采集系統能夠更加的便捷，還能進一步確認繼電保護技術其自身的技術能夠得到充分的發揮與利用，結合變壓器在保護方面來說，其不僅能夠在在變壓器側來裝備相關的傳感器系統，還能保證振動傳感器、溫度以及傳感器與流量傳感器的應用裝置，并且盡量發揮出傳感器自身的監測與控制方面的功能，從而進一步保證繼電保護的作用[4]。同時通過對智能傳感器的檢測作用，實現對相關的數據進行實時監測，而在了解完成相關設備的運行情形之后，進一步實現避免外部環境的干擾，這樣也可以為后來的儀器提供一定的保護作用與相關的依據。由于智能傳感技術屬于一種相對效率比較高的技術，因此，其對于在收集繼電保護相關的信息的過程中，意義重大。

4 ?電力自動化繼電保護的安全管理策略

4.1 ?強化安全管理意識并構建責任制度

推進電力自動化繼電保護工作的順利開展，電力企業要形成良好的安全管理氛圍，高度重視到安全管理工作，增強每個管理人員的安全意識和責任意識，促進全體人員都能夠在日常工作中重視到電力設備的運行狀態。特別是要在每個電力設備中都選派專門值班人員加以負責，管控和監控到設備的實時運行數據，及時發現設備中存在著的問題，并加以處理。值班人員在操作繼電保護裝置時，只能夠采取接通或者斷開壓板的方式，處理開關切換和熔絲卸裝操作，執行這些工作環節時要能夠全面按照電力安全管理規定和運行規程[2]。可以開展專項教育培訓工作，提升電力管理人員的安全意識，同時還要注重提高管理人員的科學文化知識水平和繼電保護專項知識掌握水平。電力企業可以制定專門的崗位責任制，明確劃分各個管理人員的具體工作范圍和職責，實施追責制度，確保各個人員都能夠完成自身任務。

4.2 ?智能電網繼電保護的構成

智能電網繼電保護裝置與傳統的繼電保護裝置是有本質差別的，目前智能電網供電網絡主要采用是的是交互式的供電模式，這種模式對繼電保護提出更高的要求。首先，智能電網要求提高繼電保護設備的網絡監測能力，能夠運用各種傳感器對供電系統的運行狀態進行實時化的全面監督，加強電網運行狀態的整體控制水平。其次，還要提高監測數據信息的共享傳輸能力，能夠及時、快速、準確的將各種基層供電數據進行匯總分析，在整合數據的過程中實現故障的及時發現和性質判斷。最后，智能供電網絡還要對供電故障因素進行精準的分析，對故障原因進行差別化的識別，從而指導自動修復的順利進行，最大限度的保證網絡供電有效性。例如，通過自動感應元器件做出跳閘反應，并且及時將故障隔離，有效避免大面積停電現象。

4.3 ?規范開展安全管理工作

電力系統運行中，接線無效或者接線錯誤都會容易引起電力事故，影響到電力系統運行的正常效果。切實發揮繼電保護裝置的自動化優勢，有效監控和保障電力系統的運行狀態，需要實施規范化處理活動，采用標準化管理的方式管控好繼電保護操作環節，全面總結以往作業中發生的問題，著重整理安全問題和處理策略，形成專門管理手冊，為后續指導操作行為提供可靠支持。電力企業可以廣泛開展模擬練習活動，加強管理人員在操作規范方面的認識，促進他們可以有效按照規范性步驟分析和處理好故障源，仔細研究各項措施，保障設備運行安全性和操作人員的人身安全。

5 ?結束語

打造智能電網已經成為時代趨勢，我國電力系統的繼電保護應當具有智能化思維，運用智能化的繼電保護技術提高電網運行的可靠性。在智能化背景下應當持續性更新繼電保護技術設備，加大繼電保護管理相關數據信息的收集與分析工作力度，提高繼電保護裝置自動化控制能力，優化智能繼電保護技術的構成，在提高可靠性、實時性、科學性的基礎上推動繼電保護技術發展。

參考文獻：

[1] 鄭天齊，王永剛，沈永良，王世奇，鄔軍軍.繼電保護故障信息系統應用分析[J].數字技術與應用，2019（12）：24～25.

[2] 黃江輝.繼電保護動作報告及故障錄波分析[J].科技風，2019（35）：180+187.

[3] 曲維杰.電力系統中的繼電保護設備及其自動化可靠性研究[J].中國新通信，2019（24）：100.

[4] 韓佳.淺談繼電保護裝置抗電磁干擾與防護[A].建筑科技與管理學術交流會論文集[C]，2019.