魏小偉
摘要:現代社會中的各個行業都離不開電能,因為電網已經深入到我國社會的每一個角落。計算機技術離不開電能發展,企業運營離不開電能的助力。電力系統的空間發展也讓我們對電力系統繼電保護逐漸產生新的認識。繼電保護裝置目前在我國主要應用于變電站綜合自動化,線路保護和勵磁控制等各個領域,其目的是檢測運行狀態并且記錄各類型的故障。繼電保護能夠保證元件不受故障影響,即便產生事故也能控制在一定范圍內。因此本文針對繼電保護問題進行研究,首先對繼電保護的相關知識進行介紹,然后對其發展現狀進行簡要的剖析,最后對繼電發展的未來進行陳述。
關鍵詞:電力系統,繼電保護,發展前景
引言
我國現代社會的運營已經無法離開電能,電力系統的安全運行是整個社會生活安全有序進行的基礎。所以電力系統不僅要正常運行,還必須安全運行,這樣才能為社會生活提供質量較高、經濟較好的電能供應。但是在一些情況下,如果電氣設備老化或本身質量低劣,出現自然災害,鳥獸等咬壞設備及導線絕緣層,或者某些人為因素,就可能導致電力系統發生故障,造成電力系統無法正常和安全地運行。因此,在電力系統運行的過程中,為這些問題提供策略和解決辦法,我們把這些措施成為繼電保護。繼電保護的目標是保證系統穩定運行,確保系統能夠進行靈活的操作,因此行業如果需要穩定而安全的電能,就必須完善繼電保護系統。
1.電力系統的繼電保護簡述
1.1 原理介紹
短路是電力系統最常見的故障,這種故障對于整個電力系統的損害是非常大的。繼電保護主要是利用電力系統中元件發生短路或異常情況時的電氣量(電流、電壓、功率、頻率等)的變化構成繼電保護動作的原理,還有其他的非電量,如變壓器油箱內故障時伴隨產生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強度的增高。大多數情況下,不管哪種繼電保護裝置都包括測量部分(和定值調整部分)、邏輯部分、執行部分。繼電器通過對觸點開斷的控制來對電機、變壓器和輸變線進行相應的保護,這樣才能夠不斷地減少這些故障產生的損害,進而能夠保證電網的正常、安全的供電。繼電保護裝置需要結合現代化計算機技術,在電力系統中部件一旦出現短路故障時,保護裝置發出警示信號,通過信息自動化技術進行電路切斷,以此來達到繼電保護的目標。
1.2 繼電保護裝置
電力系統中起到繼電保護的裝置就是繼電保護裝置,這種裝置具有兩個方面的功能。一個是管理者功能,即傳送數據,隨時能夠掌握電力系統的運行情況,達到實時監控的目的。如果器件發生故障,那么可以通過自動信息化技術來進行修復或者切斷電源,以避免安全事故的擴大發生,造成不必要的損失。另一個功能是保護裝置的本身功能那,因為繼電保護裝置具有選擇性,對故障元件進行了切除后,其他的元件仍然可以正常運行。
2.電力系統繼電保護的發展分析
電力系統繼電保護的發展前景與計算機緊密聯系在一起,因為信息化技術的不斷發展能夠讓電力系統更加的智能,所以其未來發展也會具有更強的科技化色彩。
2.1 計算機網絡化發展
計算機在現代社會的普及程度非常高,因此全行業的發展都有其身影,尤其是通訊技術。相關數據顯示,我國電力系統的運行數據龐大,然而繼電保護的數據通信系統則相對落后,如果要確保繼電系統能夠對電力系統發展進行相應的保護,那就要求繼電系統的發展必須突破切除故障元件這種技術層面,朝著信息網絡化的方向持續前進,讓繼電保護系統與計算機技術融合在一起,通過網絡資源的利用來不斷充實繼電保護系統功能。首先,要做到電網系統的全線聯網,這樣做是為繼電保護積累數據處理能力,并且保證其儲存空間,以便于儲存故障信息。其次,也是為了能夠確保其信息傳輸的效用。繼電保護系統必須具有良好的通信能力,這樣才能保證資源數據共享,隨著信息技術的發展,這些故障信息必須得到良好的傳輸和保存,才能夠對后期的發展起到指引作用。
2.2 智能化方向
傳統的電力繼電保護已經能夠初步完成自動報警和自動調節的任務,自動切除雖然不那么靈敏,但也已經能夠運行。這些智能化操作保證了繼電保護系統的判斷與處理,決策和診斷能力。但是未來社會的不斷發展,繼電保護的智能化水平還會得到不斷的提升。因為未來社會不斷發展人工神經網絡,這會給繼電保護系統提出更高的要求,因為隨著科技的發展,可能還要求繼電保護系統具有人類的思維,模擬人的行為習慣來進行電力系統的保護。
2.3 數字化方向
計算機技術的普及讓數字化變電站的建設成為時尚,這是因為數字變電站能夠優化自動化設備,讓變電站的設備檢修次數不斷減少,檢修時間增加。同時,系統的可靠性能夠讓變電站具有充分的自檢功能。數字化變電站的另一個好處是可以不斷減少占地面積,因此可以極大地促進土地資源的節省。而數字變電站因為把資源轉化成了數據進行傳輸和共享,因此數據傳輸速度加快。未來的繼電保護一定與數字化技術分不開,因為繼電保護會產生許多數據,數據的傳輸就離不開數字化,因此在不久的將來,繼電保護數字化一定會成為主流。
2.4 一體化方向
在網絡化、數字化和智能化的影響之下,電力系統的保護裝置必然要實現控制與保護并通,通信與圖形并重的一體化操作功能。這只因為電力系統的保護裝置不僅需要獲取電力系統運行的數據,還必須能夠及時的發送和儲存,這樣才能夠將保護通訊技術與測量監視系統融合在一起,從而實現整個系統的保護功能。
結語
我國經濟進入高速發展的時期,生產活動離不開電能的支持,保證我國電力系統高效穩定運營是十分重要的,這不僅僅是我國經濟發展的基礎,也是電廠發展的客觀需求。繼電保護作為一項電力保護技術,它的發展必然是與科技聯系在一起的,未來社會中的繼電保護系統一定是結合了網絡化、信息化和數字化為一體的系統。同時,還能兼顧數據傳輸和數據分享的一體化可視功能。只有不斷朝著智能化邁進,才能不斷促進其繼電保護裝置的更新升級,不斷發展創新。
參考文獻:
[1] 顧明遠, 莊延杰. 電力系統繼電保護自動化發展前景簡介[J]. 電聲技術, 2019(5).
[2] 張安琪. 電力系統繼電保護技術的應用現狀及發展趨勢分析[J]. 科技視界, 2019.