電力系統(tǒng)繼電保護自動化分析

摘要：能否擁有高效的繼電保護系統(tǒng)是確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵所在，隨著繼電保護綜合自動化系統(tǒng)的推廣，繼電保護裝置的性能和可靠性都有了很大程度的提高，本文針對電力系統(tǒng)中的繼電保護自動化裝置展開論述研究，分別介紹了自動化裝置的運行特點和應(yīng)用范圍等問題，希望通過本文的分析介紹，能夠有效推動該裝置的推廣和應(yīng)用，從而保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；自動化裝置

中圖分類號：TM774文獻標識碼：A文章編號：1673-9671-(2012)042-0163-01

隨著計算機自動化技術(shù)的發(fā)展，為提高電力系統(tǒng)中的繼電保護裝置的性能和可靠性，繼電保護裝置引入了計算機自動化技術(shù)，即繼電保護自動化裝置。繼電保護裝置的自動化大大提高了其可靠性，能夠有效的保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。下文將圍繞自動化裝置展開探討，具體的分析說明自動化裝置相比與傳統(tǒng)裝置的優(yōu)勢和不足，以及繼電保護裝置的運行方式和應(yīng)用范圍，幫助了解自動化裝置。

1繼電保護自動化裝置的運行特點

當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，如發(fā)生短路或者過載運行，繼電保護裝置必須能及時的傳遞出各種信號，同時還能控制系統(tǒng)中的其他設(shè)備和裝置降低故障的波及范圍，或者切除故障。正常情況下，電力系統(tǒng)很少會發(fā)生故障，所以繼電保護裝置發(fā)揮作用的時候不會太多。一般情況下，繼電保護裝置故障主要有兩種基本形式，分別為拒動故障和誤動。拒動故障是指即在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，繼電保護裝置沒有發(fā)揮作用，沒能及時的發(fā)出故障的信號，也沒有及時的切除故障，即沒能有效地保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行；誤動就是指當電力系統(tǒng)在正常運行時，繼電保護裝置卻發(fā)出了報錯的信號和錯誤動作。而自動化裝置相比于舊的繼電保護裝置，該設(shè)備能夠?qū)崟r監(jiān)測、控制電力系統(tǒng)的各種設(shè)備的運行參數(shù)，還能實現(xiàn)遠程控制的空能，因此是一種長期帶電工作的

設(shè)備。

2繼電保護的基本要求與應(yīng)用

2.1繼電保護裝置的任務(wù)和基本要求

繼電保護裝置的任務(wù)主要有：當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障或異常時，能夠迅速的傳遞出各種信息，及時切除故障部分；電力系統(tǒng)運行正常時，能夠全面監(jiān)視系統(tǒng)中的設(shè)備的工作情況，以此作為值班人員確定系統(tǒng)安全運行的依據(jù)。

要確保電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行，繼電保護系統(tǒng)就要做到以下幾點內(nèi)容，即基本要求是：

選擇性：即電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障和異常時，繼電保護裝置要能夠判斷故障的確切位置，并有選擇性的切除故障部分，確保供電系統(tǒng)正常運行。

靈敏性：即能夠準確的區(qū)別裝置的保護范圍，保護范圍之外發(fā)生故障時，應(yīng)不做出反應(yīng)；在保護區(qū)范圍內(nèi)發(fā)生故障時，能夠及時動作，確保電力系統(tǒng)安全。

速動性：即一旦出現(xiàn)了系統(tǒng)故障后，要在最短的時間內(nèi)做出反應(yīng)，及時切除故障，降低故障對系統(tǒng)的破壞程度，有效的限制故障的波及范圍，確保系統(tǒng)的其他部分能夠正常的運行，不受故障干擾。

可靠性：繼電保護裝置的可靠性是最為重要的，試想如果保護裝置不可靠，那么一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，而保護裝置未作出動作和傳遞相關(guān)信息，那么故障的波及范圍將會被擴大，甚至影響整個系統(tǒng)的運行，這將給供電系統(tǒng)帶來巨大的損失。

2.2保護裝置的應(yīng)用

繼電保護自動化裝置的應(yīng)用范圍非常廣泛，其應(yīng)用范圍主要有供電系統(tǒng)、變電站等，多用于保護高壓供電系統(tǒng)線路、主變保護、電容器保護等。變電站繼電保護裝置應(yīng)用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯(lián)保護：需同時裝設(shè)限時電流速斷保護和過流保護。③主變保護：包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護；后備保護為復(fù)合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。自動化保護裝置尚處在發(fā)展成熟階段，無論是功能和技術(shù)水平，不同的生產(chǎn)制作單位有著不同的工藝水平，因此自動化裝置還無統(tǒng)一的應(yīng)用領(lǐng)域的劃分，以及應(yīng)用范圍的界定，不過雖然方式方法不同，卻有著共同的目的，即確保電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行。

3電網(wǎng)發(fā)生故障的原因

繼電保護自動化裝置的推廣和應(yīng)用對維護供電系統(tǒng)的安全運行有著重要的意義。和傳統(tǒng)的繼電保護裝置相比，其具有鮮明的特點：自動化保護裝置相比于傳統(tǒng)的保護裝置有著明顯的優(yōu)勢，如應(yīng)對故障反應(yīng)動作迅速、準確，能夠及時有效的做出判斷、切除故障，確保供電系統(tǒng)安全運行，因此自動化裝置的性能和可靠性更高。而且通過結(jié)合計算機技術(shù)，自動化裝置能夠很好代替值班人員完成很多復(fù)雜的工作，并能及時的發(fā)現(xiàn)故障、傳遞信息、發(fā)出警報，還能有效的切除故障，確保了電力系統(tǒng)的正常運行。但繼電保護自動化裝置尚處在發(fā)展成熟階段，還存在著一些問題，如保護裝置的功能還不夠豐富，無法滿足現(xiàn)代化電網(wǎng)和變電站的需求。而且，對比傳統(tǒng)的繼電保護裝置還有一些不足之處，如計算機設(shè)備對環(huán)境條件、外部電壓等要求很高，這就加大了投資成本；自動化裝置對抗雷擊等外來干擾的能力弱，因此該裝置的管理保護工作要求就非常高；自動化裝置的功能尚不夠完善，還不能全面的滿足供電系統(tǒng)對繼電保護裝置的要求，需要不斷地完善、改進其功能效用，增加自動化裝置的可靠性。

4繼電保護裝置報錯時的處理方案

當繼電保護裝置出現(xiàn)故障或者問題時，解決方案主要有以下幾種：①逆序檢查法：逆序檢查法主要針對解決裝置出現(xiàn)誤動時的問題，即當出現(xiàn)在短時間內(nèi)無法找出原因時，就要從結(jié)果出發(fā)，逆向的逐級進行檢查，直到找到問題癥結(jié)在哪；②順序檢查法：順序檢查法主要應(yīng)用在繼電保護自動化裝置不能正常運行的問題上，這一方法能夠有效的解決獲取故障根源較難的問題，即根據(jù)外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等順序進行；③運用整組試驗法：整組實驗法主要用于檢查保護裝置的反應(yīng)動作、反應(yīng)時間是否合理，是否能夠做到短時間內(nèi)切除故障的要求。

5管理維護繼電保護裝置

為了確保繼電保護裝置穩(wěn)定運行，應(yīng)做好裝置的維護管理工作，定期進行檢修及設(shè)備查評，具體的內(nèi)容有：①核對各個設(shè)備的標志名稱，看其是否合乎要求；②檢查各個設(shè)備的按鈕、開關(guān)等部件是否靈敏，能否保證設(shè)備的正常工作運行，如果出現(xiàn)破損或者開關(guān)不夠靈敏，應(yīng)做到及時更換和檢修，確保設(shè)備正常工作；③檢查工作要確?？刂剖译x得指示燈等指示標志能正常運行；④檢查裝置各處的螺絲釘?shù)刃杓庸痰牟考欠窭喂?；⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；⑥配線是否整齊，固定卡子有無脫落。只有切實的做好裝置的管理檢修工作，才能及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題，防患于未然。

6結(jié)論

繼電保護自動化裝置對維護供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行有重要的作用，文中詳細的介紹了該裝置的運行特點，還有裝置尚存在的一些問題以及解決辦法，希望文中的一些措施和方法能夠有效的幫助解決上述問題，提高自動化裝置的性能和可靠性，為電力系統(tǒng)的正常運行提供保障。

參考文獻

[1]波，原宇光.淺談電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)[J].黑龍江科技信息，2007，02.

[2]顏俊，劉沛，苗世洪.無線網(wǎng)絡(luò)在變電站自動化中應(yīng)用[J].電力自動化設(shè)備，2005，04.

[3]李強.繼電保護及自動化設(shè)備行業(yè)統(tǒng)計分析[J].電器工業(yè)，2009，02.

[4]馬慶華.電力系統(tǒng)繼電保護的自動化研究[J].科技致富向?qū)В?011，02.

[5]李軍.電力系統(tǒng)繼電保護及自動化設(shè)備電磁兼容標準的發(fā)展動向[J].信息與電理(理論版)，2010，02.