電力系統及其自動化和繼電保護的關系分析

王照山　李鵬林　王杰　李凡　張瑞卿

摘要：近些年，我國經濟發展迅速，科技水平也在快速發展，在電力系統中自動化技術被廣泛應用。繼電保護模塊是整個電力系統中至關重要的組成部分，原因是它能夠保證電力系統的平穩工作，對此人們對繼電保護的認知也越辣越深刻，對繼電保護系統的研究也顯得非常重要。電力系統和繼電保護模塊兩者相互作用，繼電保護的最終目的是電力系統，同時電力系統也會受到繼電保護的制約，對此國內的很多學者對兩者的研究也越來越投入。要想最大限度的發揮電力系統的作用，就要從繼電保護模塊如何才能得到最大限度的發揮這一角度出發，這樣才能更好的推進電力系統的健康發展，這就要求施工人員提高自身的技術水平和修養，努力學習電氣自動化技術。本文主要講述電力系統自動化和機電系統保護兩者的聯系。

關鍵詞：電力系統;自動化;繼電保護;關系分析

引言

隨著經濟與經濟的快速發展，電力系統逐漸向自動化、智能化的方向發展。同時，自動化技術水平也在實踐中得到了有效的提高，從而為我國電力系統智能化的發展提供管理保障。如今電能成為人們生活、生產等方面不可缺少的能源之一，為了能夠滿足人們的需求，并在電力資源輸送中保證其安全性，要在電力系統設計中充分發揮繼電保護設備的作用，以此促進電力系統運行環境和模式向安全、可靠的方向發展。因此，本文對電力系統及其自動化的特點進行分析，并根據分析結果梳理其與繼電保護的關系。

1電力系統自動化

簡單的結構：優化電力系統的結構可以將整體的布局進行改善。這是由于的整個系統中連接著很多的舍不得，不能對每一個設備的運作狀態加以準確測量和控制以及調節，繼而會使得設備不能發揮出其自身的作用。而通過自動化改良，能夠推動電力行業發揮和進步。（1）一體化的操作。對系統的一體化操作可以簡化對系統的控制，便于智能操作。況且一體化的控制也符合當前社會對電力系統自動化的需要，更利于把繼電保護使用到供電系統中，給繼電保護的使用提供一個很好的運作環境。（2）多樣的功能。電力系統的為了的發展一定會向著功能的多樣化而去的，提升在變電和輸電中的檢測力度可以使得電能的配給和調控變得更為科學的，讓那個總系統可以更為安全、穩定的運行。（3）智能化。計算機的迅猛發展，推動了電力系統向著智能化的發現開發，而系統的正常運作能夠為其在發電和輸配電上提供很好的保障作用。而以往使用人工的工作方式，不僅效率低，且不能保證準確性和安全性。通過改良使用了計算機智能控制后，進過各種代碼有效完成在設施運行總的控制操作，提升工作效率，減少了事故的發展概率。

2繼電保護的自動化

繼電保護裝置在電力系統中的地位非常重要，因為它能讓電力損失降到最小，而且能避免電力系統大多數問題，隨著科研投入的增加。我國對繼電保護有著更深刻的認知。研究表明繼電保護自動化有以下四個特征。及時性，當電力系統產生故障時為了減少相關危害，就要強化繼電自動化的相關建設，有效的規避風險，將危險進行隔離。選擇性，如果區域內某個通電線路出現問題時，繼電保護系統能快速的識別并盡可能將停電范圍縮到最小，維持其他區域電路的正常運轉。靈敏性，當通電線路發生故障時，繼電保護系統能快速的作出調整，確保其它電路能正常工作。可靠性，對于繼電保護模塊來說，它有著自己的實施準則，當通電線路發生短路時，繼電保護的自動化操作在規定范圍內可以進行必要的運轉，在規定范圍之外，繼電保護系統不會隨意調整，以此來保證通電系統的全局效益。

3電力系統及其自動化和繼電保護的關系分析

第一層關系。由于電力系統是包括了大范圍的電力設施設備和線路，它的內部結構也愈加復雜，從而導致了運行過程中的干擾因素大大增加。繼電保護系統可以在故障發生時及時的判斷其位置，馬上將其隔離以免造成更大范圍的問題;繼電保護系統還能降故障區域合理地劃區分域，在小范圍內進行故障清理，使得短時間內電力系統能夠正常運行。由此可見，繼電保護系統對電力系統來說是保護與被保護的關系。

第二層關系。繼電保護是電力系統的核心。電力系統無論是在實施自動化改造還是正常運行的過程中，都會出現多種類型的故障，并且是無法完全避免的。繼電保護在遇到某種故障時，能夠及時做出反應，避免故障蔓延而影響整個電力系統運行。如果不重視繼電保護設備的運用，則電力系統部分設備存在問題或故障時沒有及時制止，則會嚴重影響整個系統的正常運行，甚至還會為電力企業帶來更大的損失。所以繼電保護在電力系統中具有重要地位，需要得到相關電力企業的重視，通過不斷加強對繼電保護的管理工作，來避免電力系統受到更嚴重的故障威脅，減少電力系統故障出現的概率。與此同時，電力企業不僅需要將繼電保護裝置安裝到電力系統當中，還需要明確其發展趨勢，合理融入自動化技術從而實現更加智能的繼電保護，為電力企業的穩定發展提供有力的幫助。

第三層關系。繼電保護對電力系統自動化改造的積極作用。電力系統在接受自動化改造的過程中必然會產生大量的設備更新與信息留存，同時電力系統及其自動化在具體運行過程中也必然會涉及到大量的、繁復的、需要即時處理的信息內容。且在這種改造與運行的基礎上，還必須要保證電力系統在實際運行過程中的安全性、可靠性與合理性，確保能夠滿足我國社會發展與居民生活的共同需求。因此，就電力系統的實際運行狀態而言，對電力系統的運行調控是一件難度極高、要求極高、質量極高的調控措施。而繼電保護在電力系統自動化改造以及后續的運行過程中，除了能有效保證電力系統的運行安全外，其本身所具備的自動化、智能化特點能夠幫助電力系統自動化調控系統實時收集電力設備在系統運行過程中的各項信息，同時根據操控命令對電力系統運行過程中的各項信息進行分別、分級、分層處理，能有效保證電力系統及其自動化操控平臺在實際選擇與操控過程中所做決策的合理性，對幫助電力系統自動化改造具有非常積極的作用。以WBH-801T20DA-G裝置為例，其能夠針對變壓器故障采取及時反應且配置不會受到負荷電流的影響，具有較高的增量差動保護靈敏性，即使面對嚴重故障時，動作時間也不會超過20ms，是當前電力系統自動化改造中較為常用的一種保護裝置。

4電力系統中繼電保護以及自動化應用分析

變壓器的使用：對變壓器的方式普遍使用三種方法：其一，接地保護法：此方法課分為接地變壓器和不接地的。接地使用的零序電壓來防護，不接地通常應用了零序電流的保護方法。其二，瓦斯保護法：此種方法主要是為解決變壓器的油箱出現的故障問題，在此工作狀態中，電流會產生電弧讓油產生分解，絕緣體會喪失自身的絕緣性，產生大量有害氣體，對人體的健康不利。而此方法可以及時檢測出有害氣體，并及時發出警報。其三，短路保護法：這樣方法有兩種，分布是阻抗繼電防護和過電流繼電防護。前者可以保護在電力發生故障時，由于組坑部件的刺激作用，會使得電源斷開，從而保護電力設備。后后者是在設備和電源間加上繼電保護裝置，在電力出現故障時，能夠及時將電源切斷。

結語

總體而言，就我國現代社會電力系統以及自動化技術已經進入快速發展階段，對電力系統自動化和繼電保護系統的相互促進作用的研究也在逐步加快，爭取進一步完善整個通電線路的運行，也加快我國電力行業走進世界前列的步伐，造福人類社會。

參考文獻

[1]陳璐.淺談電力系統及其自動化和繼電保護的關系[J].科技與創新，2018（4）：81-82.

[2]邱曉明，黃志明.淺析電力系統及其自動化和繼電保護的關系[J].通訊世界，2018（9）：180-181.

[3]李偉平.電力系統及其自動化和繼電保護的關系探究[J].中國高新區，2018（4）：151.