淺談電力系統繼電保護運行要求及新技術的應用

楊日堯

摘要：電力系統的安全運行與繼電保護密不可分，特別是近年來，隨著我國社會的快速發展，對電能的需求不斷增加，對電能質量的要求也越來越高，這也使得電力系統故障時有發生。通過繼電保護技術在電力系統中的應用，能夠第一時間、準確地發現電力系統的故障和異常運行，切斷故障線路，保證電力系統的安全運行，有效地實現對故障的控制，使電網能夠安全可靠地提供優質的電力供應。

關鍵詞：電力系統;繼電保護;運行要求;新技術;應用

導言：為滿足實際應用需要，我國電力系統建設日益完善，越來越多的新技術、新設備逐步應用，對提高電力系統整體運行效率具有重要意義。為了保證電力系統運行的安全性和可靠性，除了做好施工技術管理外，還需要重視后期的維護工作，其中繼電保護作為保護手段可以有效提高系統運行的可靠性。

1電力系統繼電保護技術應用現狀

隨著電力工業的快速發展，電力系統建設日益完善。為了更好地滿足實際生產生活需要，必須積極引進各種新技術，減少系統運行故障。其中，繼電保護技術已成為提高電力系統運行安全性和可靠性的核心技術。雖然起步較晚，但在短時間內發展迅速，現已逐步實現了微繼電器。計算機繼電保護技術逐漸成熟，在電網運行中的應用具有不可替代的優勢。微機保護是電力系統繼電保護的主要研究方向。具有自檢功能，強大的邏輯處理能力、存儲能力和數值計算能力。在實際應用中，它在選擇性、可靠性和靈敏度等方面都有較大的優勢。為了充分發揮繼電保護的功能，必須保證選用的繼電保護裝置滿足快速、選擇性、靈敏度和可靠性四個基本要求。近年來，相關技術不斷更新，繼電保護裝置的材料、元件和結構形式都發生了很大的變化。繼電保護技術在實際應用中可以發揮更大的優勢。

2繼電保護運行要求

2.1繼電保護的基本要求

選擇性和快速性是電力系統繼電保護的基本要求。即當電力系統發生故障時，當故障線路選擇性切除時，必須在保證可靠性和穩定性的前提下迅速實施繼電保護，以控制故障造成的損失。當電流瞬時增大時，電流保護動作為電流速斷保護。在確定傳統速斷裝置整定值時，通常假定在離線狀態下最大運行狀態下線路末端發生短路，以保證速斷裝置的整定值。同時，設備需要根據設定值進行保護動作。然而，當前電網結構和規模發生了巨大變化，也使電力系統故障更加多樣化，這也使得傳統的速斷保護裝置具有一定的局限性，如整定值與實際運行狀態存在差異等，這就導致保護裝置不能始終保持最佳運行狀態。此外，在最大操作模式下確定的設定值在其他操作模式下可能失效。針對這一問題，自適應電流速斷保護應運而生并在電力系統中得到應用。它根據電力系統的運行方式和故障狀態實時改變保護性能和整定值。有效地解決了傳統速斷裝置的缺點。它集實時信息采集、信號處理和微機繼電保護于一體，有效地保證了電力系統故障時電源的及時動作。

2.2繼電保護安全運行

在電力系統繼電保護的運行要求中，最重要的是對繼電保護安全運行的要求。繼電保護系統的安全運行是電力系統安全運行的主要原因，也是繼電系統設備穩定運行的關鍵環節。繼電保護要想安全運行，就必須定期對繼電保護設備進行檢查。重點檢查繼電保護設備的原件，對電力系統運行中繼電保護設備的狀態和指標進行檢查和記錄，為今后類似問題提供數據支持，為繼電保護設備的改進提供技術支持。只有定期對繼電保護進行檢查，才能保證繼電保護設備的安全可靠，從而保證繼電保護的正常運行，為電力系統的運行提供安全保障。

3新時代背景下，如何更好的實現電力系統繼電保護新技術的應用

3.1繼電保護網絡化

當前，我國正處于信息時代，網絡已成為信息和數據通信工具的重要技術支柱，在社會生產和生活中不可或缺。同時，該網絡還為微機繼電保護提供了再分析通信支持。目前，繼電保護裝置只能快速、準確地切除故障元件并控制業務范圍，其作用相對單一。這主要是由于缺乏數據通信、數據處理和數據上傳的聯網手段。因此，必須加快實現電力系統主要設備保護裝置的聯網，使各保護裝置有效串聯，主站可以統一協調管理，保證微機保護裝置網絡化的實現。這樣既能在最短時間內判斷和檢測出故障性質、位置和故障參數，又能在最短時間內發出保護指令，在第一時間排除故障，從而保證故障范圍的縮小，有效保證電力系統的安全可靠運行。

3.2自適應控制技術在繼電保護中的應用

該技術在繼電保護中的應用主要是為了有效地使保護適應電力系統的各種變化，從而提高保護性能。自適應控制技術能有效提高繼電保護系統的響應能力，進一步提高繼電保護系統的可靠性。目前，自適應控制技術已廣泛應用于輸電線路距離保護、變壓器和發電機自動重合閘保護中，并取得了良好的保護效果。

3.3依照系統應用要求提高電力系統繼電保護運行裝置應用效率

在當今的建筑供電系統中，為了使供電更加穩定，達到提高用電效率的目的，有必要安裝繼電保護系統。隨著我國科學技術的不斷發展，特別是計算機等互聯網技術的迅速崛起，各種類型的繼電保護系統紛紛涌入市場，繼電保護操作系統的應用范圍也不斷擴大，以提高繼電保護的運行效率在電力系統繼電保護中，設備的維護目的應根據系統的不同形式，嚴格按照系統的應用要求來實現。

（1）繼電保護裝置安裝人員應嚴格按照要求進行調試和系統檢測，有效控制計劃生育回路現象，使系統實現正常運行;

（2）電力系統日常維護人員應加強對系統當前負荷狀態的監督管理。一旦發現電流負載超過繼電保護裝置的承載要求，應安排技術人員對系統進行詳細維護，并向上級申請異常誤操作解決方案，以便在調度或設備解列時有效處理系統異常運行等故障。在日常維護保養過程中，如發現繼電保護裝置二次回路問題，應根據現場記錄，將系統問題的具體情況上報各級部門，申請繼電保護問題的處理，并定期做好繼電保護系統的運行記錄，做好系統內信號、傳輸數據等信息的整理歸檔工作，為電力系統繼電保護系統的維護策略提供有效的參考;

（3）對運行系統中的設備進行定期維護，使設備運行科學化、高效化，及時發現設備中的潛在安全隱患，為繼電保護系統的維護奠定基礎。此外，還應做好二次設備的監測工作，確保電力系統處于正常運行狀態。雖然定期對電力系統繼電保護裝置進行檢測，可以有效地保證電力系統處于良好的承載狀態，為社會提供更穩定的電力，但應科學有效地進行檢測和日常維護，避免浪費人力的負面局面，因此，應堅持科學、高效、定期、定量保護電力系統的基本原則，同時做好監測日志。日常維護工作要著眼全局、突出重點、加強專業性、注重安全，使電力系統運行更加穩定。

3.4自適應控制技術在繼電保護中的應用

另一種適用于繼電保護的技術是自適應控制。將自適應控制技術應用于繼電保護，使繼電保護裝置更好地找到故障位置，進一步提高繼電保護裝置判斷線路故障速度的準確性，提高繼電保護裝置的性能。目前，我國已將自適應控制技術與繼電保護相結合，并得到了很好的應用，進一步提高了繼電保護裝置的運行能力。自適應控制技術在發電機、變壓器等繼電保護元件中起著保護作用。因此，自適應控制技術在繼電保護中的應用已成為一種發展趨勢，并得到了廣泛的應用。

結束語

隨著我國電力工業的不斷發展，繼電保護問題越來越受到人們的關注。在此基礎上，簡要介紹了電力系統繼電保護的運行要求，重點介紹了綜合自動化技術、自適應控制技術、網絡技術、人工神經網絡技術等新技術在繼電保護中的應用，希望對繼電保護的進一步發展有所裨益。一般來說，繼電保護是電網安全運行的重要保障，加強繼電保護研究是社會發展的必然要求。

參考文獻

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