電力系統(tǒng)中繼電保護自動化技術的應用分析

王朋飛

摘要：對于電力行業(yè)而言，要想實現(xiàn)行業(yè)的健康發(fā)展，就必須加強繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用，電力工人要充分認識繼電保護自動化技術的作用，全面認識繼電保護自動化裝置的相關知識和原理，對電力系統(tǒng)起到更好的保護作用，為電力行業(yè)的長遠發(fā)展奠定堅實基礎。

關鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;自動化技術;有效應用

1繼電保護自動化技術的概述

當前，我國電力行業(yè)取得了較快的發(fā)展，相關的電力系統(tǒng)建設也在抓緊開展，對于各項技術的應用也在加強，使得電力運輸效率大幅提高，能夠有效促進我國經(jīng)濟的持續(xù)增長。我國電力系統(tǒng)在建設中會遇到很多問題，尤其是在繼電保護裝置的安裝過程中，還存在著一些不足。繼電保護裝置作為重要的部件，能夠對電力系統(tǒng)起到很好的保護作用，通過繼電保護裝置的保護，電力系統(tǒng)在遇到故障時也能夠及時的作出反應，確保電力系統(tǒng)能夠正常進行供電工作，促進電力系統(tǒng)的長遠發(fā)展。繼電保護裝置經(jīng)過長時間的發(fā)展，已經(jīng)高效的應用了現(xiàn)代科學技術，包括計算機、網(wǎng)絡通信、微電子控制等，這些高新技術的應用極大提高繼電保護的自動化效果，促使繼電保護裝置朝著自動化的方向發(fā)展。繼電保護裝置主要是通過應用現(xiàn)代化高新技術，對電力系統(tǒng)的運行情況進行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中的故障，就能采取相應的保護措施，增加電力系統(tǒng)的安全性能。繼電保護裝置可以對電力系統(tǒng)進行精確的控制，面對電力系統(tǒng)故障能夠發(fā)出警報，并且還可以發(fā)出跳閘命令，及時防止故障對電力系統(tǒng)造成更大的損害，靈活解決電力系統(tǒng)中存在的各種故障問題。

2在電力系統(tǒng)中應用繼電保護自動化技術的意義及作用

電力系統(tǒng)對于社會各方面發(fā)展的重要意義有目共睹，隨著社會需求的不斷增加，電力系統(tǒng)的負荷也逐漸增大，而且在電力輸送的過程中很容易發(fā)生電壓不足的現(xiàn)象，而一旦出現(xiàn)電壓過低，甚至是直接出現(xiàn)了短路，不僅會直接影響到該區(qū)域內(nèi)用戶正常的生產(chǎn)生活，也會造成整個電力系統(tǒng)運行的不穩(wěn)定，嚴重的甚至會造成電力系統(tǒng)的癱瘓，進而引發(fā)一系列問題，帶來生命、財產(chǎn)的損失。而要想提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，就要能夠及時準確地發(fā)現(xiàn)安全隱患并進行處理，現(xiàn)階段能夠解決這一問題的最好方法就是繼電保護自動化裝置的使用。繼電保護自動化裝置已經(jīng)逐漸成為了電力系統(tǒng)中重要的組成部分，它能夠在不影響其正常運行的前提下，對整個電力系統(tǒng)的故障進行自動排查，提高排查的效率及準確率，并能有選擇性地檢修某些故障，不僅提高了系統(tǒng)運行的自動化反應能力和運行效率，也能更好地保護其它的電氣設備。

3繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用

3.1變壓器繼電保護

為了確保變壓器繼電保護的效果，我們施工現(xiàn)場需要合理選擇繼電保護裝置，通過科學計算方法，避免差動保護的問題。僅就目前來看，繼電保護自動化技術在變壓器保護中的應用可以分成三方面：第一，接地保護。變壓器屬于極為重要的電氣設備，它的接地系統(tǒng)往往十分成熟，我們施工現(xiàn)場需要根據(jù)有關技術要求，對接地左右兩側進行零序電流保護。對那些沒有自接地系統(tǒng)的變壓器，我們施工現(xiàn)場則可以采用零序電壓保護的方式進行處理。第二，瓦斯保護。變壓器當中有油箱設備，油箱發(fā)生故障的情況下，變壓器中的絕緣材料會在電弧作用下逐漸分解，并在接觸到油料的情況下產(chǎn)生大量氣體，如果不能及時地對氣體進行處理，就可能會發(fā)生嚴重的爆炸事故。除了會導致經(jīng)濟損失之外，還可能造成極其嚴重的人身傷害，這顯然不符合電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的有關要求。繼電保護自動化技術應用到變壓器中，則能夠有效地解決這一問題，其能夠實現(xiàn)油箱設備的自動保護，發(fā)現(xiàn)異常電弧的情況下第一時間切斷電源，避免問題進一步擴大。第三，短路保護。變壓器故障類型比較多，而短路故障屬于其中最常見、危害性最大的一類故障，其可能會導致變壓器損壞等一系列嚴重后果。繼電保護自動化技術應用到變壓器短路處理中以后，這樣的問題得到了妥善解決。繼電保護設備能夠在發(fā)現(xiàn)短路故障的情況下，第一時間切斷變壓器電源系統(tǒng)，保護系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.2在線路接地保護中的應用

對于電力系統(tǒng)而言，暴露在室外且與外界相互接觸的線路是電力系統(tǒng)的關鍵部件，通過在線路接地保護中應用繼電保護自動化技術，能夠有效提高線路的運行穩(wěn)定性和安全性，為電力系統(tǒng)的高效輸電提供保障。在現(xiàn)行線性工程施工過程中（高鐵、地鐵、高速公路、地下管廊等），為節(jié)約施工成本，都存在長距離輸電現(xiàn)象。電力系統(tǒng)線路會受到地形條件的影響，再加上一些人為因素和天氣條件的相互作用，導致線路容易引發(fā)一些故障，所以電力人員需要對線路設置接地方式。電力人員必須針對線路的工作環(huán)境與天氣條件的影響，合理的設置接地方式，常見的線路接地方式包括大電流型接地和小電流型接地，這兩種接地方式針對的地形地貌條件不同，起到的效果也就不同。電力系統(tǒng)在采用大電流型接地時，由于電流較大，如果電力系統(tǒng)發(fā)生故障，接地線要承載的電流就會更大，容易對接地線造成嚴重的損壞，繼電保護裝置只能采用切斷電源的方式才能阻止電流的流通，減少接地線的負擔，延長接地線的使用壽命，確保電力系統(tǒng)的線路安全。如果遇到電力系統(tǒng)采取小電流型接地的方式，一旦線路發(fā)生短路等故障，由于線路內(nèi)部的流通電流較小，對線路的負載能力要求小，繼電保護裝置可以維持電流的流通，并給電力系統(tǒng)控制室發(fā)出警報，使電力人員及時對線路故障進行修理，提高電力系統(tǒng)線路的運行穩(wěn)定性。

3.3在發(fā)電機保護中的應用

發(fā)動機同樣在電力系統(tǒng)的安全運行中發(fā)揮著較為重要的作用，保護好發(fā)動機，也能更好地保護電力系統(tǒng)的安全性及穩(wěn)定性。其一是重點保護的方式，也就是在發(fā)動機內(nèi)部的相關保護裝置上安裝定子繞組，當匝間產(chǎn)生短路或者發(fā)生其他故障時，保護裝置就會啟動，將發(fā)電機中的單相接地電流控制在合理的范圍內(nèi)，同時還能保護發(fā)電機的縱聯(lián)差動，通過融合發(fā)電機中性點內(nèi)的電流及調(diào)整相位高度等措施來達到保護的目的;其二是備用保護的方式，當電力系統(tǒng)的運行出現(xiàn)了低負荷狀況時，發(fā)電機出現(xiàn)絕緣擊穿的幾率極高，而繼電保護自動化系統(tǒng)可以及時切斷電源并發(fā)送警報，從而保護發(fā)電機。

3.4在配電網(wǎng)絡運行維護中的應用

繼電保護自動化技術的應用可以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行過程中的問題，降低安全運行事故的發(fā)生率。第一，我們施工現(xiàn)場需要明確該輸配配電網(wǎng)絡的基本保護要求，選擇適用性較高的裝置對配電網(wǎng)絡進行基礎保護。第二，考慮到配電網(wǎng)絡運輸環(huán)境的復雜性，繼電保護自動化技術需要綜合考量配電網(wǎng)絡經(jīng)過區(qū)域的地理環(huán)境，提升繼電自動化技術的應用價值。第三，根據(jù)能量守恒定律，電力系統(tǒng)在運行過程中，會進行能量轉化，因此應用繼電自動化技術時需要綜合考慮電力系統(tǒng)的機械作用情況，提升相應裝置性能使用的穩(wěn)定性。

4結束語

綜上所述，電力資源是現(xiàn)代化社會必不可少的重要資源，其能夠在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活等方面發(fā)揮積極作用。我國的電力系統(tǒng)建設已經(jīng)初步取得成果，為人民群眾帶來了巨大的便利。但是與此同時也必須要看到，電力系統(tǒng)運行中仍然存在一些影響穩(wěn)定性的因素，甚至可能導致嚴重的經(jīng)濟損失和人身傷害。繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用，則能夠有效解決這一問題，在規(guī)避電力安全事故的基礎上，切實保證電力系統(tǒng)的正常運行。

參考文獻

[1]馬志豪.繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用分析[J].電工材料，

2021（06）：68-69+72.DOI：10.16786/j.cnki.1671-8887.eem.2021.06.019.

[2]劉新鵬，邢雷.電力系統(tǒng)中繼電保護自動化技術的應用分析[J].居業(yè)，2021（10）：47-48.

[3]李穆.面向電力系統(tǒng)的繼電保護自動化技術研究[J].自動化應用，2020（07）：116-117.DOI：10.19769/j.zdhy.2020.07.042.