繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

摘要：電力系統(tǒng)由發(fā)電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、母線及電氣設(shè)備等部分組成，繼電保護(hù)系統(tǒng)的作用是在線路出現(xiàn)故障時能夠及時切除故障點，避免事態(tài)進(jìn)一步擴大。基于此，必須重視繼電保護(hù)自動化技術(shù)的應(yīng)用，其有利于及時發(fā)現(xiàn)故障點，切斷故障線路，將故障損失降到最低。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);自動化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用

1繼電保護(hù)裝置工作原理分析

當(dāng)被繼電保護(hù)裝置保護(hù)的線路或者電力系統(tǒng)在運行過程中故障前后某些突變的物理量變成了信息量，突變量達(dá)到了一定的數(shù)值時，保護(hù)裝置會啟動邏輯控制環(huán)節(jié)，發(fā)出相應(yīng)的跳閘脈沖或者信號，從而做出有效的判斷。繼電保護(hù)裝置由測量模塊、執(zhí)行模塊以及邏輯模塊著三大部分組成。其中，測量模塊主要為接受信號，并比較信號的測量值以及定值，然后再將比較后的結(jié)果向著邏輯模塊傳輸，邏輯模塊對接受過來的比較結(jié)果進(jìn)行計算，從而獲得邏輯值，然后通過對邏輯值的判斷，確定動作是否處于合理的范圍內(nèi)，再將動作信號閑著執(zhí)行模塊傳遞，當(dāng)執(zhí)行模塊接收到動作信號后，再做出相應(yīng)的信號動作。

2繼電保護(hù)裝置的基本要求分析

第一，靈敏性。靈敏系數(shù)是衡量保護(hù)裝置靈敏度的主要指標(biāo)。不管短路點出現(xiàn)在什么位置、短路性質(zhì)屬于哪種，只要在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，拒絕動作都不可能出現(xiàn)在保護(hù)裝置上，不會出現(xiàn)錯誤動作反應(yīng)。第二，速動性。速動性指的是保護(hù)裝置切斷短路故障的及時性。切除故障所用的時間越短，對電氣設(shè)備造成的損壞就越小，提升了系統(tǒng)電壓的恢復(fù)速度，有利于電氣設(shè)備的自啟動，且有效保證了發(fā)動機并列運行的穩(wěn)定性。第三，可靠性。如果保護(hù)裝置的可靠性不高，就有可能造成電力故障或重大事故。為了確保保護(hù)裝置的可靠性，不僅要保證設(shè)計原理、安裝調(diào)試及整定計算等方面的正確性，還要保證保護(hù)裝置的組成元件質(zhì)量、后期的運行維護(hù)水平及系統(tǒng)的簡化度。

3繼電保護(hù)自動化技術(shù)的作用分析

3.1加快自適應(yīng)技術(shù)發(fā)展速度

自適應(yīng)技術(shù)是對故障區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確定位處理的科學(xué)手段。繼電自動化技術(shù)的應(yīng)用，可以對所有電力系統(tǒng)運行環(huán)境進(jìn)行細(xì)致梳理，明確各運行環(huán)節(jié)直接的相關(guān)性，進(jìn)而提高企業(yè)的經(jīng)濟利潤空間，加快自適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展速度。

3.2拓寬網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展空間

繼電自動化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)是對大量信息進(jìn)行科學(xué)化，完成這些任務(wù)的基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系。因此，應(yīng)用繼電保護(hù)自動化技術(shù)，可以再一次拓寬網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展空間，豐富網(wǎng)絡(luò)化模塊中各項技術(shù)的的針對性，使其可以更好地為目標(biāo)人群提供服務(wù)。

3.3推動智能化發(fā)展趨勢

自動化技術(shù)屬于智能化技術(shù)發(fā)展的過渡階段。智能化技術(shù)可以對較為復(fù)雜的運行過程進(jìn)行準(zhǔn)確梳理，及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運行過程中存在的問題，制定相應(yīng)的科學(xué)性解決建議，進(jìn)而提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

4繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

4.1線路接地保護(hù)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)中的線路復(fù)雜性極高，而且不同設(shè)備的技術(shù)方式和使用條件存在一定差異性，所以接地方式十分復(fù)雜。詳細(xì)勘察并分析線路實際情況后，如果出現(xiàn)電流地接的現(xiàn)象，為了避免延伸性的發(fā)生接地故障，要及時切斷電源。這類問題經(jīng)常出現(xiàn)在電力系統(tǒng)的實際運行中，因此，開展繼電保護(hù)工作可準(zhǔn)確地預(yù)測故障。如果線路的接地在零序電流的情況下發(fā)生問題，可能導(dǎo)致零序電流快度持續(xù)上升，各項繼電保護(hù)動作明顯。如果零序電壓情況存在于電流切斷的過程中，則表明系統(tǒng)還具備持續(xù)穩(wěn)定運行的能力。為了防止產(chǎn)生零序電壓，有關(guān)技術(shù)人員在繼電保護(hù)裝置運行過程中可借助信號報警的方式處理故障，同時第一時間通知維修人員趕到故障現(xiàn)場，認(rèn)真分析電壓數(shù)值，并根據(jù)電壓數(shù)值的高低來判斷是否存在接地故障。

4.2在發(fā)電機中的應(yīng)用

（1）重點保護(hù)法。重點保護(hù)法應(yīng)該著重降低發(fā)電機失磁故障發(fā)生率，為了達(dá)到這一目的，需要將中性點保護(hù)、電流保護(hù)、發(fā)電機相位保護(hù)結(jié)合起來，形成一種縱聯(lián)差動模式。如果發(fā)電機電流超過標(biāo)準(zhǔn)，可以設(shè)置好接地保護(hù)裝置，如果發(fā)電機定子繞組匝間發(fā)生短路，不僅會破壞絕緣層，也會導(dǎo)致發(fā)電機出現(xiàn)故障，為此，要在定子繞組中安裝好保護(hù)裝置，避免匝間出現(xiàn)短路故障。

（2）備用保護(hù)法。如果定子繞組負(fù)荷偏低，保護(hù)裝置就會將電源切斷，報警，有時甚至?xí)霈F(xiàn)反時限問題，采用過過電保護(hù)法就能夠有效降低此類故障的發(fā)生率。此外，在必要的情況下，還需要設(shè)置好過電壓保護(hù)，避免發(fā)電機出現(xiàn)絕緣擊穿問題。

4.3在變壓器中的應(yīng)用

通過將繼電自動化技術(shù)應(yīng)用到變壓器使用過程，可以有效提升系統(tǒng)運行的可靠性，降低設(shè)備故障導(dǎo)致的經(jīng)濟損失。技術(shù)人員需要提前采集變壓器的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并對此類信息數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析，根據(jù)數(shù)據(jù)論證結(jié)果確定保護(hù)裝置的性能強化方向，篩選適合變壓器設(shè)備保護(hù)的保護(hù)裝置類型。技術(shù)人員需要重視變壓器本身的絕緣性，選擇不會影響變壓器絕緣性的保護(hù)設(shè)備，以延長變壓器設(shè)備的使用壽命。

5繼電保護(hù)自動化技未來發(fā)展趨勢分析

5.1智能化

智能化和自動化是電力行業(yè)未來的主要發(fā)展方向。合理應(yīng)用繼電自動化技術(shù)不僅能促進(jìn)電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展，還能夠提高電網(wǎng)的自動化水平。利用該技術(shù)可系統(tǒng)分析電網(wǎng)中的所有數(shù)據(jù)和資料，快速準(zhǔn)確地找出電力系統(tǒng)中的風(fēng)險因素，從而保障電力系統(tǒng)的安全順利運行。

5.2網(wǎng)絡(luò)化

人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚囊徊糠志褪蔷W(wǎng)絡(luò)，在各個領(lǐng)域都會涉足于網(wǎng)絡(luò)。繼電保護(hù)自動化有著和網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的基礎(chǔ)，能夠和網(wǎng)絡(luò)形成優(yōu)勢的互補。例如，利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)區(qū)域性的繼電自動化保護(hù)和創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)型的繼電保護(hù)裝置等，這不僅能夠提高繼電保護(hù)的穩(wěn)定性，還擴大了網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍。

5.3微型化

體積較大的元件是目前的繼電保護(hù)自動化技術(shù)很大的需要作為系統(tǒng)組成，這在一定程度上阻礙了繼電保護(hù)自動化技術(shù)的大范圍使用。正因如此，在繼電保護(hù)自動化技術(shù)發(fā)展的未來，一定會走向微型化的道路。首先是各個配件體積的減少，其次是處理系統(tǒng)的優(yōu)化。當(dāng)解決了這些技術(shù)難題后，繼電保護(hù)自動化技術(shù)會逐漸走向成熟，發(fā)揮更加巨大的作用。

6結(jié)語

電力系統(tǒng)作為城市化發(fā)展的基礎(chǔ)，現(xiàn)已成為生活中重要的運行設(shè)施。將繼電保護(hù)自動化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，對于提升電力輸配電能力、電能輸送可靠性及行業(yè)市場競爭力有著非常重要的作用。只有本著與時俱進(jìn)的思想，在工作中積累經(jīng)驗、積極探索，才能更好地應(yīng)用該技術(shù)，并推動其發(fā)展。

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作者簡介：

韋江苗 （19900710），性別 ：女，籍貫：廣西南寧，民族：壯族，學(xué)歷：大專，職稱：助理工程師，職務(wù)：電氣工程師，研究方向：設(shè)備檢修調(diào)試。