電力系統繼電保護及故障檢測方法分析

何仁君 朱科名 麥嘉惠

廣西電網公司梧州供電局 廣西 梧州 543000

引言

繼電保護是對電力系統可能出現的障礙進行排查、檢測系統的異常、故障報警、隔離切除故障部位等的一種保護措施。社會的正常運行包括人民群眾的日常生活都對電力資源有巨大的需求，在此基礎上，改進電力系統的保護措施，尤其是提高繼電保護的技術水平是非常重要的。

1 電力系統繼電保護保障功效發揮原理

繼電保護裝置是電力系統的安全“監管員”與“防護員”，能及時檢測到故障問題，及時進行預警提示，做好電力系統安全運維的保護工作，其在電力系統安全穩定運行中的積極作用不言而喻。電力系統遇到故障問題時會自動檢測并及時預警，將電力故障造成的損失降到最低，同時起到電力運行風險防患于未然的作用。隨著電力事業的持續穩定發展，電力系統中的繼電保護備受關注，也逐漸走上升級改造的道路。繼電保護裝置具備快速、穩定與靈敏等運行優勢，可以為電力系統的穩定運行提供切實穩定的保障。電力系統繼電保護中要重點關注其不穩定的原因。因此，通過對電力系統繼電保護不穩定原因進行系統分析，并制定具體的解決辦法，是電力系統運營管理的客觀要求，也是電力系統穩定高效運行的基本保障[1]。

2 發電廠繼電保護系統故障的診斷方法

（1）電位變化法。電廠繼電保護系統故障診斷過程中常用的一種方法為電位變化法，對此種系統而言，相應電位復雜多變，且二次回路故障更難分析，而這種方法進行檢測時，可以實時的監測每一個部分的電位的情況，這樣一旦有故障發生，就能夠及時對其進行準確的定位和判斷。

（2）經驗判斷法。如果工作人員的專業能力較強的話，那么就可以以經驗判斷法引入到這方面的故障判斷過程中，而，為更好地滿足要求，工作人員需要對繼電保護系統的工作原理有明確的認知，并且具備足夠的此類保護系統故障診斷經驗，從而進行綜合性分析。此外工作人員應該充分地考慮到機械設備的運行狀況，據此確定出保護系統故障的類型和位置。基于經驗判斷法進行這種故障診斷時也存在缺陷，表現為其主要是基于操作者主觀意識來診斷的，這樣所得結果可靠性不容易保障，很容易出現人為因素引發的誤判斷問題[2]。

3 關于電力系統繼電保護故障檢測技術的全面分析

（1）科學注重采用空間性質的電磁場接地措施。廣大技術人員需要切實的明確，空間性質的電磁場接地措施的實施，能夠使得周圍的電磁以及磁場的分布，能夠從根本上表現出較大的不同，應當確定實際故障問題的情況，采取科學化的措施來加以處理。具體的措施是，注重輸電線路周遭磁場的分布位置，之所以要注重這些方面的要點，主要是因為具體磁場的分布，如果發生了相應故障，沒有及時了解與查明故障發生的實際位置，那么電網各種的故障問題必定不能得到科學化的解決，嚴重情況下還會導致故障問題發生所造成的損害變得更大，所以需要采取措施予以重視。從另一個方面，應當確保小電流接地系統的穩定性，首先應當全面確定支路的科學參數，將這種參數作為對比分析的標準，同時還應當使得各級電流與電壓等數據得到記錄，其目的在于確保故障的地點能夠通過相應的參數，得到最為全面化的記錄，這樣也就能夠方便電力系統及時排除故障，從而大大提升電力系統實際運行的穩定性。由此可見，科學注重空間電磁場探測單相接地故障研究，也就需要引起有關人士的重視。

（2）繼電保護和故障檢測。綜合故障分析系統的故障檢測和繼電保護主要可以分為以下幾點內容：第一是網絡化故障檢測和繼電保護，微機保護裝置實現網絡化發展，能夠支持電力系統針對繼電保護中關鍵設備各環節保護裝置實施縱聯串聯和差動保護，主站負責進行統一管理，提供數據傳輸、處理等通信服務。能夠聯系繼電保護裝置相關電氣量，針對故障位置進行快速判斷和檢測，掌握故障參數、形成原因、性質以及具體位置等信息，向相關保護裝置傳輸命令，將其中故障元件進行快速切除，降低故障覆蓋范圍。第二是自適應控制下的繼電保護和故障檢測。自適應繼電保護可以針對電力系統運行中所形成的故障特征和運行方式變化進行實時檢測，同時能夠聯系具體變化對保護特性、定值和保護性能進行自動化改變，從而更好適應電力系統所出現的不同變化，有效改善輸電線路距離保護、變壓器保護、發電機保護、自動重合閘以及變壓器保護等系統保護性能和系統響應。

（3）注重展開人工形式的繼電保護與故障檢修措施。整項工作的開展，需要切實的依據類別所具有的系統神經網體系、進化規劃等人工智能技術，在電力系統保護領域中予以全面化的應用。科學應用其具備的自組織、自學習以及自適應等特點，來綜合化處理故障的操作問題。電力系統繼電保護實現了用人工神經網絡，來全面的判別故障類型，測定出故障距離、確定保護方向以及主設備保護，如果能夠應用BP模型來作為方向，判別相應的元件，那么也就能夠準確、快速化的判別識別出故障的實際方向，從而展開高壓輸電線路的方向保護工作。正是因為如此，因此切實的做好人工神經網絡繼電保護，與故障檢測技術的研究工作，那么才能真正確保電力系統的繼電保護設備，能夠按照科學化的狀態，得以科學長效化的運行，提升電力企業的實際經濟效益與社會效益，廣大電力系統部門應當予以高度重視[3]。

4 結束語

綜上所述，電力系統中繼電保護是占據重要的地位，其降低了電力系統可能產生的故障問題所帶來的損失。那么，為了提高該行業的社會地位，保證用電需求得以滿足，就要重視加強有關的運行管理工作，從提高人員技術水平、加強對其的能力培養、完善公司的制度體系等方面著手，盡可能實現繼電保護的進步。