地區(qū)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)繼電保護(hù)的研究

王巍巍

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展，電網(wǎng)的不斷擴(kuò)建，在電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)上也有了新的突破。傳統(tǒng)的地區(qū)電網(wǎng)繼電保護(hù)已經(jīng)不能完全滿足實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行的要求，而且在運(yùn)行的過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)了諸多缺點(diǎn)，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性以及穩(wěn)定性等都造成了嚴(yán)重的影響。而自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)可以有效地彌補(bǔ)這些缺陷，尤其是對(duì)零序電流速斷的保護(hù)和接地距離的保護(hù)方面，更可以進(jìn)行有效的優(yōu)化改進(jìn)。文章主要對(duì)地區(qū)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)繼電保護(hù)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)；自適應(yīng)；繼電保護(hù)

1 自適應(yīng)繼電保護(hù)的原理

電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，電流會(huì)頻繁變動(dòng)，而這將會(huì)對(duì)電網(wǎng)上的設(shè)備造成一定的影響，也是引發(fā)多種電網(wǎng)事故的主要根源，而在20世紀(jì)80年代，針對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的這一故障問(wèn)題展開(kāi)的研究的話題。自適應(yīng)保護(hù)也是在對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行研究中而得出的一項(xiàng)技術(shù)，是自動(dòng)適應(yīng)電力系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的頻繁變動(dòng)現(xiàn)象，能夠有效的規(guī)避電網(wǎng)中的設(shè)備因電流頻繁變動(dòng)而導(dǎo)致的故障，而且，自適應(yīng)保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)參數(shù)也是有著適應(yīng)性的，是根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整的，對(duì)電網(wǎng)以及電網(wǎng)設(shè)備保護(hù)的功能性能良好，也在微機(jī)線路保護(hù)中被廣泛的應(yīng)用。自適應(yīng)繼電保護(hù)的基本思想就是線路上的保護(hù)裝置去適應(yīng)電力系統(tǒng)中的各種變化，使其提高對(duì)電力系統(tǒng)以及故障類型的適應(yīng)性，不斷提高電網(wǎng)的防護(hù)性能，不僅如此，對(duì)各類故障信息也具有多種操作模式，更能對(duì)電網(wǎng)中的故障進(jìn)行及時(shí)的處理，同時(shí)，自適應(yīng)繼電保護(hù)還能夠克服長(zhǎng)期的問(wèn)題，對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)作用是傳統(tǒng)的電網(wǎng)保護(hù)無(wú)法比擬的，實(shí)踐證明自適應(yīng)繼電保護(hù)的優(yōu)越性為電網(wǎng)保護(hù)工作帶來(lái)了巨大的幫助，也為提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性以及穩(wěn)定性產(chǎn)生巨大的作用。

2 電網(wǎng)的自適應(yīng)繼電保護(hù)分析

2.1 零序電流速斷保護(hù)的自適應(yīng)

自適應(yīng)繼電保護(hù)是電網(wǎng)運(yùn)行的安全保障，自適應(yīng)零序電流的速斷保護(hù)則是其一。傳統(tǒng)的自適應(yīng)零序電流速斷保護(hù)是不受時(shí)限的，而且，保護(hù)也是具有選擇性，也會(huì)將零序速斷保護(hù)限制在保護(hù)線路的一定區(qū)域之內(nèi)，這樣也會(huì)造成繼電保護(hù)的范圍不能超過(guò)線路的末端，在實(shí)際的電網(wǎng)繼電保護(hù)中也會(huì)受到一定的約束。而現(xiàn)今使用的自適應(yīng)零序電流速斷保護(hù)則能有效規(guī)避傳統(tǒng)電流速斷的缺點(diǎn)，不僅如此，自適應(yīng)零序電流速斷保護(hù)的整定值還能夠根據(jù)短路類型以及運(yùn)行方式的具體情況而進(jìn)行改變，當(dāng)然，電流速斷的整定值是需要根據(jù)保護(hù)裝設(shè)處到系統(tǒng)的等效電源以及實(shí)時(shí)測(cè)定故障類型系數(shù)之間的正序電阻的變化值整定的，在這種狀態(tài)下能夠保證自適應(yīng)繼電保護(hù)的電流速斷動(dòng)作原理不僅滿足基本要求，而且，還能將動(dòng)作調(diào)整到最佳的狀態(tài)，這是傳統(tǒng)的自適應(yīng)零序電流保護(hù)所不具備的，進(jìn)一步保證自適應(yīng)繼電保護(hù)的可靠性[1]。具體流程如下（如圖1所示）。

圖1 自適應(yīng)零序電流速斷保護(hù)流程

2.2 同一地區(qū)各個(gè)繼電保護(hù)間的自適應(yīng)

繼電保護(hù)是電網(wǎng)安全運(yùn)行不可缺少的一部分，在電力不斷發(fā)展的過(guò)程中，地區(qū)電網(wǎng)也實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)繼電保護(hù)，針對(duì)電網(wǎng)線路的同一個(gè)地區(qū)的自適應(yīng)保護(hù)功能主要包括：電網(wǎng)繼電保護(hù)有著不同的自適應(yīng)性，可以根據(jù)同一地區(qū)各個(gè)電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行自適應(yīng)保護(hù)，能夠?qū)⒏鱾€(gè)保護(hù)系統(tǒng)中的繼電器的性能、原則進(jìn)行調(diào)整，有效的提高了自適應(yīng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)作，確保動(dòng)作的快速、準(zhǔn)確、可靠，更能有效的防止地區(qū)電網(wǎng)的接地故障，一旦發(fā)生接地故障的話，繼電保護(hù)能夠快速的鎖定故障線路，并針對(duì)故障線路做好繼電保護(hù)的動(dòng)作，有著極強(qiáng)的保護(hù)功能；主保護(hù)和后備保護(hù)的自適應(yīng)，正常來(lái)說(shuō)地區(qū)的電網(wǎng)保護(hù)分為主保護(hù)和后備保護(hù)，而在電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中，一旦主保護(hù)發(fā)生故障終止運(yùn)行的話，那么自適應(yīng)繼電保護(hù)將會(huì)將電網(wǎng)的保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)切換到后備保護(hù)，其中的各個(gè)參數(shù)也都通過(guò)自適應(yīng)保護(hù)對(duì)后備保護(hù)進(jìn)行了調(diào)整，也就是說(shuō)，當(dāng)主保護(hù)故障的情況下，后備保護(hù)也會(huì)按照主保護(hù)的特點(diǎn)正常保護(hù)電網(wǎng)線路，具有對(duì)電網(wǎng)線路可靠的保護(hù)作用；重合閘的自適應(yīng)，電網(wǎng)線路運(yùn)行過(guò)程中，如果發(fā)生故障的話，那么自適應(yīng)繼電保護(hù)的重合閘將會(huì)對(duì)線路的具體情況進(jìn)行分析，并迅速地做出重合閘的保護(hù)，能夠減少電網(wǎng)故障的恢復(fù)時(shí)間以及受影響的區(qū)域，對(duì)提高電網(wǎng)供電的可靠性以及穩(wěn)定性有著極大的作用[2]。

2.3 電力系統(tǒng)中各保護(hù)的自適應(yīng)

地區(qū)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)繼電保護(hù)，對(duì)電力系統(tǒng)的各個(gè)保護(hù)的自適應(yīng)主要從以下幾方面進(jìn)行：在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化的情況下，電網(wǎng)的自適應(yīng)保護(hù)系統(tǒng)也會(huì)隨著系統(tǒng)的變化來(lái)適應(yīng)這種變化，主要是對(duì)設(shè)定值的調(diào)整，以保持相互之間設(shè)定值的關(guān)系為主要目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整；電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中，負(fù)荷是隨機(jī)波動(dòng)產(chǎn)生的，而對(duì)于系統(tǒng)的繼電保護(hù)，應(yīng)根據(jù)這種負(fù)荷的波動(dòng)情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，在這種情況下不僅僅能夠保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性，對(duì)客戶供電的可靠性，還能充分提高整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益；另外，地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)擾動(dòng)現(xiàn)象，會(huì)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重的影響，甚至?xí)l(fā)電網(wǎng)事故，對(duì)于這種現(xiàn)象自適應(yīng)繼電保護(hù)能夠有效地適應(yīng)電網(wǎng)的各種擾動(dòng)現(xiàn)象，能夠?qū)ζ渥鞒鲇行У恼{(diào)整，將電網(wǎng)以及設(shè)備的損失降至最低，充分提高電網(wǎng)供電的可靠性。

2.4 與其他自動(dòng)裝置自適應(yīng)保護(hù)

正常來(lái)說(shuō)，電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中還會(huì)涉及到其他的自動(dòng)裝置，而自適應(yīng)繼電保護(hù)還要考慮到其他自動(dòng)裝置的運(yùn)行，一旦忽略了這些的話，電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性以及安全性也會(huì)受到一定的影響，因此，要合理的控制保護(hù)系統(tǒng)與其他自動(dòng)裝置相互的適應(yīng)，而且，這也是電網(wǎng)保護(hù)設(shè)備硬件的重要部分[3-4]。另外，通過(guò)電網(wǎng)保護(hù)繼電器、自動(dòng)裝置以及控制裝置之間的相互協(xié)調(diào)合作保護(hù)，還能保證系統(tǒng)運(yùn)作的安全性以及穩(wěn)定性，尤其是在電力系統(tǒng)故障發(fā)生的情況下，也能將電力系統(tǒng)故障的影響范圍逐漸縮小，而且，在選用適當(dāng)?shù)幕謴?fù)策略之后，也能有效的降低電網(wǎng)故障的損失率。

3 結(jié)束語(yǔ)

在人們生活水平不斷提高的情況下，電網(wǎng)覆蓋率也越來(lái)越廣泛，尤其是電能的使用率每年的增長(zhǎng)速度極快，很多地區(qū)的電壓線路、設(shè)備的等級(jí)也有所提高，相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置也需要進(jìn)行不斷的改進(jìn)，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置存在的諸多弊端已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)今電網(wǎng)運(yùn)行的形式，尤其是電網(wǎng)使用的過(guò)程中，其波動(dòng)情況變化極為復(fù)雜。通過(guò)文章對(duì)地區(qū)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)繼電保護(hù)的研究中，自適應(yīng)繼電保護(hù)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行的具體情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行能起到很大的保護(hù)作用，能夠有效規(guī)避傳統(tǒng)電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置的弊端，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性以及穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

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