電氣自動化系統中繼電保護的安全技術分析

陳聰

廣東水電二局股份有限公司（東南粵水電投資有限公司） 廣東 廣州 511300

引言

我國作為發展中強國，近年來在經濟、科技等諸多領域獲得快速發展。在科技力量的支持下，電氣自動化系統越來越完善。作為先進技術電氣自動化在各行各業中應用廣泛。現實生活中的各種設備開關都是電氣自動化系統的應用，它與人們的生活緊密相關，在生產生活中發揮重要價值。電氣自動化是電氣設備智能化發展的重要產物，通過利用數據和電氣生產設備，實現電力供應自動化流程，在一定程度上降低了人為因素帶來的誤差，進一步提高生產運行效率，滿足社會生產基本需求。現如今我國電力系統使用規模不斷增大，對電力系統的供應能力以及安全運行帶來較大考驗[1]。電氣自動化系統中繼電保護技術能夠對電力系統運行起到相應保護作用，對運行中產生的各種異常故障予以反饋，必要時還會直接關閉系統，保護運行安全。值得注意的是，繼電保護技術在運用過程中也會產生各類故障問題，為了進一步保障電機自動化系統運行安全，還需要仔細分析機電保護安全技術要點。通過合理應用技術，進一步提高電機自動化系統安全運行的狀態，保障人身安全。

1 電氣自動化系統中繼電保護概念

電氣自動化系統中的繼電保護主要是在電力系統運行過程中，通過采取相應的手段，在電力系統出現各類故障問題時能夠保護相應設備，明確故障產生的位置、發生的原因，予以報警處理。在嚴重時可以利用跳閘的方式，阻斷運行，起到相應保護作用。跳閘以后電力系統停止工作能夠進一步避免故障擴大化，降低經濟損失，起到保護人身安全的作用。在發出保護信號后，電氣自動化繼電保護系統運用科學的方式，確定故障產生范圍，能夠讓維修人員及時了解故障出現的位置和原因[2]。在報警過程中也會提高維修人員的重視程度，使其快速對故障問題進行檢查維修。繼電保護安全技術的運用能夠進一步保障電力系統穩定運行，降低經濟損失。現如今在科學技術快速發展的背景下，繼電保護技術受到廣泛重視，通過加強對技術的研究，逐漸向著智能化方向發展，能夠提高工作效率，縮短反應時間，提高報警效率，真正為電氣自動化系統的運行保駕護航。

2 電氣自動化系統繼電保護安全技術

2.1 高壓電機繼電保護

高壓電機運行過程中使用的保護方式有如下幾種：①低電壓保護；②負序電流保護；③差動保護；④電流速斷保護；⑤過負荷保護。

以過負荷保護為例，高壓電機長時間過負荷運行會導致電機的溫度過高，甚至超出許可值，容易導致絕緣層發生老化，嚴重情況下容易引發用電事故。所以對有可能發生過負荷的電機，應該根據其重要程度或可能發生過負荷的情況設置相應的過負荷保護。通常而言，過負荷保護都是對稱的。需要提高重視程度的是在不停機不能去除過負荷的情況下，抑或是在五人值班的電動機上，過負荷保護應作用于跳閘[3]。對不停機可以消除過負荷的電機則可作用于信號或減負荷。現今應用較為廣泛的GL型繼電器是使用一個反時限電流繼電器即作相同短路有做過負荷保護。

2.2 母線運行下的繼電保護

母線繼電保護安全技術的常用方式為相位保護、差動保護，差動保護機制的構建，需要提前在母線元件中設置相應型號的電流互感器裝置，通過二次繞組，將電流互感器跟母線相連接，將其安裝在差動部位。相位保護措施的實施將全面改善母線的運行狀態以及各項屬性。電氣自動化系統母線處于不同的工作環境，采用的繼電保護方式也各不相同。

2.3 變壓器繼電保護

電氣自動化系統運行時容易受到諸多因素的影響，其中環境、氣候影響較為顯著。在潮濕環境下變壓器設備可能會出現短路、破損等情況，容易導致安全事故的發生。在實際工作中應用較廣的變壓器繼電保護技術措施為給予所配置阻抗元件具備的保護功能，在變壓器運行一段時間后，程序運行指令會進行自動斷電，其作用就是為變壓器提供繼電保護。將保護電流裝置在變壓器設備兩端時間元件以及電流中加以設置。在變壓器運行時就會自動切斷電源，幫助變壓器提供電流繼電保護[4]。如果變壓器設備出現油箱損壞的問題，繼電保護裝置就會發出預警信號，并且在此過程中會切斷電源，起到一定保護作用。

3 電氣自動化系統中繼電保護存在的問題

3.1 軟件問題

在電氣自動化系統中繼電保護技術不斷發展，現今已經朝著智能化方向發展，但是該項技術的應用需要依靠相應的軟件作為驅動，所以對于軟件功能要求較高。不同的軟件需要配備不同的設備，同時運行要求也各不相同，在實際運行過程中需要具備一定協調性。如果使用的繼電保護設備軟件和運行需求之間出現矛盾、不能匹配，那么便無法達到保護作用。這一問題產生的原因往往是由于軟件程序設計不合理、與機電保護設備不相符等等。

3.2 硬件問題

如今電氣自動化系統中的繼電保護技術不斷進步，設備更新換代。但是隨著新技術的使用繼電保護設備也需要有一定的適應時間，尤其是針對通道裝置、接口裝置等一些裝置，經常會出現細節問題，減弱繼電保護系統的功能性，甚至還會發生故障。

3.3 人員問題

電氣自動化系統中的繼電保護技術雖然已經朝著智能化方向發展，但是在運行過程中還沒能完全達到高度智能程度，還需要有技術人員進行輔助操作，保障電氣自動化系統的運行狀態。所以技術人員的專業能力、操作水平會給電氣自動化系統的運行帶來重要影響。在實際工作中普遍存在著技術人員專業能力不足的情況。很多人對于電氣自動化系統缺少了解，對于繼電保護技術掌握不足，這就導致在人工操作中出現各類故障問題，影響系統的良好運行[5]。除此之外，定期維護檢修是必不可少的環節，這就要求維修人員有較高的專業技術。能夠定期做好維修工作，但是很多維修人員專業能力不足，工作態度不端正，導致維修不及時，使設備出現損壞，進一步降低繼電保護系統的功能。

4 電氣自動化系統中繼電保護安全技術應用原則

在電氣自動化系統中繼電保護安全技術的應用需要遵循相關原則，進一步提高工作效率和水平，其應用原則總結有兩點：其一，宏觀調控的原則。技術人員在展開繼電保護裝置處理時一定要有宏觀意識，以循序漸進的方式根據規章制度對系統運行和維護展開一體化處理，保障各項工作有序完成。在完成維護工作以后，要展開細致的檢查，保障每一環節質量，才能展開后續工作，這樣才能進一步提高整體運行質量[6]。其二，持續運行原則。在展開繼電保護安全工作時還要根據繼電保護裝置的安全管理技術要求，對電力系統展開分析，保障其安全性。需要做好相關維護工作，改進電氣自動化系統的運行模式，另外在維護期間還應該進一步加大管理力度，保障設備持續運行。

5 電氣自動化系統中繼電保護的安全技術具體應用

5.1 安裝管理

電氣自動化系統中繼電保護的安全技術還需要注重安裝管理，主要注重以下兩方面問題：其一，在繼電保護安裝時一定要根據安裝標準展開操作，先認真觀察圖紙，技術人員按照順序逐一安裝。在此過程中藥安裝好所有的硬件設備，并且還要安裝好軟件系統，這樣才能保障電氣自動化系統穩定運行。現今城市用電數量不斷增加，并且往往在高低壓之間轉換，如果不能設定好合適的運行參數，便容易引發觸電保護系統。所以工作人員一定要調整好參數。其二，繼電保護系統安裝完成以后不能直接展開使用，還需要工作人員展開調試，做相關試驗，直到符合相關要求。在設備檢驗過程中，工作人員一定要秉持嚴謹負責的工作態度，注重細節問題，遇到問題及時解決，切勿拖延。檢查工作的好壞，會給電氣自動化系統的安全運行帶來重要影響。

5.2 驗收與維修

在繼電安全保護技術應用過程中要注重設備的驗收與維修，繼電保護器的維修要根據相關規定展開操作，如果發現有異常情況需要及時處理。設備的驗收檢測要選擇使用科學的方法，梳理工作的難點，嚴格控制和管理運行中的風險，保障設備在安全穩定的狀態下運行。在設備運行時，要對可能出現的問題進行預測，防止突發問題，展開有效維修，能夠降低故障帶來的損失。應該加大設備電源控制強度，讓直流電源始終穩定在220V左右，保障維修工作穩定展開。除此之外，電力企業還應該加強管理，完善管理機制，讓電氣自動化系統繼電保護器發揮穩定的性能，保障設備的安全性。

5.3 技術創新

電氣自動化系統繼電保護安全技術并非一成不變，而是應該結合時代的發展與變化，結合現代人的用電需求，通過運用信息技術，進一步提高技術精準性，提高工作效率。繼電保護安全技術應加強創新力度，不斷演技新的應用方法。技術的創新主要從兩個方面展開：其一，網絡化。現如今繼電保護技術網絡化已經是技術人員研究的重要方向，主要利用計算機技術，通過建立網絡信息系統，保障繼電保護技術中的各種信心。計算機技術的優勢在于強大的信息集成功能以及較快的信息傳播速度，這是優化繼電保護安全技術與電氣自動化系統的關鍵。通過利用信息技術加快網絡化建設，能夠真正發揮技術的優勢，提高電氣系統的運行安全性。其二，一體化。隨著科學技術的快速發展，現如今安全技術向著集成方向發展，通過利用網絡系統能夠優化繼電保護系統的運行，使其在運行過程中更加安全與合理。所謂的一體化就是對電氣自動化系統繼電保護安全技術的運行展開一體化管理。在系統運行過程中利用計算機實現資源共享，保障電網運行質量，這也是我國電氣自動化系統繼電保護安全技術創新的主要方向。

5.4 提高素養

在電氣自動化系統中繼電保護安全技術與工作人員的專業能力有著較大的關系，工作人員的專業性會給電氣自動化運行的穩定性、安全性帶來直接影響。所以要想進一步提升繼電保護安全技術水平，還必須要提高工作人員的綜合素養。應聘請專業人才，使其用扎實的理論知識、豐富的工作經驗減少工作中因為各種細節失誤引發的問題。另外還應定期對技術人員展開專業培訓，為其提供學習的機會和平臺，使其了解到最新的行業知識，掌握現今的維修技術，在此基礎上展開研究，能夠與更多從業人員展開溝通和交流，有利于取長補短，進一步提高電氣自動化系統中繼電保護安全技術水平，推動行業的穩定發展。

6 結束語

綜上所述，在電氣自動化系統運行過程中，繼電保護裝置是十分重要的內容，隨著社會科技水平的不斷提升，繼電保護安全技術也在推陳出新，通過加強對技術及應用的研究沒能夠進一步提高電氣自動化系統運行的安全性。作為相關從業人員，一定要遵循宏觀調控原則與持續運行原則，通過做好安裝管理，加大檢查驗收力度，提高自身專業素養，來促進電力系統的優化與完善，能夠保障電氣自動化系統在今后運行過程中更加安全與穩定。