淺談繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘 要：隨著繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)逐漸被廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)應(yīng)用繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)逐漸趨向普遍，使電力系統(tǒng)的可靠性和安全性都得到了極大的提高。文章對(duì)繼電保護(hù)發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)用繼電保護(hù)自動(dòng)化的特性和繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入探討。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；自動(dòng)化技術(shù)；電力系統(tǒng)

電力的發(fā)展促進(jìn)人民的生活水平以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平的提高，電力屬于當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主要能源。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的發(fā)展也逐漸擴(kuò)大，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)提出了更高的要求。正確使用繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)，讓電力系統(tǒng)在運(yùn)行正常的前提上，增強(qiáng)電力系統(tǒng)的工作效率，是現(xiàn)在亟需解決的問(wèn)題。

1 繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)可以使得電壓降低、電流增高。從而使運(yùn)行參數(shù)發(fā)生變化，不符合實(shí)際參數(shù)。繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)可以自動(dòng)將電力系統(tǒng)的線路切斷，使供電系統(tǒng)得到保護(hù)。供電系統(tǒng)由先進(jìn)的衛(wèi)星定位技術(shù)監(jiān)控，有利于問(wèn)題及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)行遠(yuǎn)程操作對(duì)電路進(jìn)行分析。繼電保護(hù)裝置簡(jiǎn)單化，有利于操作，并可以自動(dòng)對(duì)對(duì)比參數(shù)進(jìn)行分析，從而有效的對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，繼電保護(hù)裝置與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，使得繼電保護(hù)裝置可以處理更加困難復(fù)雜的問(wèn)題，從而提高了人力資源的利用率。

2 電力系統(tǒng)應(yīng)用繼電保護(hù)自動(dòng)化的特性

2.1 智能化管理特性增強(qiáng)

隨著計(jì)算機(jī)的廣泛使用，現(xiàn)代電力系統(tǒng)的管理控制模式日趨智能化，智能化的管理控制模式使電力管理呈現(xiàn)人工智能化的特征，人工智能化的電力管理模式大大節(jié)約了管理電力系統(tǒng)的資源，并為其他更先進(jìn)的智能自動(dòng)化提供了更為寬廣的技術(shù)運(yùn)用空間。隨著各種智能科技廣泛的應(yīng)用，繼電保護(hù)自動(dòng)化技在一定程度上也趨向智能化。從而使得繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)更科學(xué)、合理。

智能化技術(shù)的發(fā)展，帶動(dòng)了繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展，繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置廣泛應(yīng)用于我國(guó)大型城市的供電公司中，對(duì)用電進(jìn)行保護(hù)，推進(jìn)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中發(fā)展的前景。電力系統(tǒng)在輸電的過(guò)程中，通常可能出現(xiàn)幾十種短路現(xiàn)象，如果僅靠人力來(lái)排除短路現(xiàn)象，會(huì)造成時(shí)間嚴(yán)重?fù)p耗的現(xiàn)象，利用繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)，將數(shù)據(jù)先進(jìn)行采集然后智能分析，可以迅速查出短路原因，從而極大的節(jié)省了維修時(shí)間，加大了電力系統(tǒng)運(yùn)輸電力的效率。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化更新空間拓寬

繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上建立的。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)可以遠(yuǎn)程對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行操作檢查，為繼電保護(hù)技術(shù)提供了更有保障及動(dòng)力支持的發(fā)展空間，網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)是繼電保護(hù)自動(dòng)化發(fā)展的必然趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)可以使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)固和安全，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)化的繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)故障所發(fā)出的的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與分析，從而確定故障原因，并發(fā)出警報(bào)。

隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，不斷更新，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不僅可以對(duì)故障發(fā)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并綜合分析，還可以對(duì)故障原因和位置進(jìn)行準(zhǔn)確的反應(yīng)，讓工作人員快速有效的采取措施解決障礙。比如，現(xiàn)在很多電力系統(tǒng)采用了繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置，工作人員可以通過(guò)總調(diào)度職能監(jiān)控，了解線路運(yùn)行的狀態(tài)，從而對(duì)每條短路的線路進(jìn)行分析和判斷，方便相關(guān)人員對(duì)不正常的線路進(jìn)行維修。

2.3 自適應(yīng)發(fā)展迅猛

繼電保護(hù)自適應(yīng)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動(dòng)了繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，自適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展可以使得繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置擁有自適性，從而對(duì)各種障礙進(jìn)行檢測(cè)，自適性技術(shù)應(yīng)用在繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置中，可以延長(zhǎng)保護(hù)時(shí)間，從而使得設(shè)備的壽命也得到延長(zhǎng)，另外，由于繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的自適性技術(shù)，可以很快的對(duì)電路出現(xiàn)的故障進(jìn)行排除，方便了工作人員的操作，從而節(jié)約了維修成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中和應(yīng)用

3.1 繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)線路的接地保護(hù)

根據(jù)電力系統(tǒng)中，線路接地方式的不同，可以將電路系統(tǒng)分成兩種。分別是大電流型接地以及小電流型接地。大電流型接地保護(hù)主要作用是在電路出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)將電源立即切斷，從而很好的對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，小電流型接地保護(hù)主要是在電路出現(xiàn)問(wèn)題是，發(fā)出警報(bào)，如果故障出現(xiàn)在電力系統(tǒng)的粗線上，在一定時(shí)間內(nèi)，電力系統(tǒng)可以運(yùn)行。它的具體情況主要有以下三種。

3.1.1 零序電壓。當(dāng)電力系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，電力系統(tǒng)中沒(méi)有零序電壓且和三相電壓的關(guān)系對(duì)稱，三個(gè)電壓表都有自己獨(dú)立的電壓值顯示，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，電力系統(tǒng)中會(huì)存在零序電壓，此時(shí)，繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置會(huì)發(fā)出警告，系統(tǒng)的電壓值會(huì)降低，可以根據(jù)電壓值判斷故障。

3.1.2 零序電流。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，電力系統(tǒng)的零序電流會(huì)提高，繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置會(huì)迅速敏捷的切斷電源，從而保護(hù)電力系統(tǒng)。

3.1.3 零序功率。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障是，零序電流的變化值很小，但零序功率會(huì)發(fā)生方向上的轉(zhuǎn)變，從而使繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置及時(shí)的對(duì)電力系統(tǒng)電路進(jìn)行預(yù)測(cè)及保護(hù)。

3.2 繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)變壓器的保護(hù)

變壓器對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)起著重要作用，變壓器可以使電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性及運(yùn)行的安全性都得到提高，所以加強(qiáng)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)變壓器尤為重要。

3.2.1 接地保護(hù)。對(duì)接地的變壓器進(jìn)行保護(hù)時(shí)，應(yīng)該利用零序電流，對(duì)于不接地的變壓器進(jìn)行保護(hù)時(shí)，應(yīng)該采用零序電壓。

3.2.2 瓦斯保護(hù)。變壓器應(yīng)該對(duì)瓦斯保護(hù)進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù)，一旦變壓器的油箱出現(xiàn)問(wèn)題，絕緣材料以及油會(huì)被電弧分解從而釋放有毒氣體，所以，油箱出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)該立刻用零電壓進(jìn)行保護(hù)，將變壓器的電源切斷，發(fā)出警報(bào)。

3.2.3 短路保護(hù)。通過(guò)阻抗以及電流可以對(duì)變壓器的短路進(jìn)行保護(hù)。在變壓器電源以及兩邊電流有過(guò)電流繼電保護(hù)器，可以在電流元件運(yùn)行了一段時(shí)間的時(shí)候，跳閘并將電源切斷，從而對(duì)過(guò)電流進(jìn)行保護(hù)。阻抗保護(hù)是在阻抗元件運(yùn)行一段時(shí)間的時(shí)候，變壓器的跳閘并將電源切斷，從而使變壓器得到保護(hù)。

3.3 繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)發(fā)電機(jī)的保護(hù)

發(fā)電機(jī)對(duì)繼電保護(hù)起著非常重要的作用，發(fā)電機(jī)的繼電保護(hù)主要包括備用保護(hù)和重點(diǎn)保護(hù)。

3.3.1 備份保護(hù)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的定子繞組負(fù)荷低時(shí)，繼電保護(hù)裝置會(huì)馬上跳閘，并切斷電源、發(fā)送警報(bào)。通過(guò)過(guò)電保護(hù)裝置，可以很好的保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)外部短路問(wèn)題，以免短路破壞發(fā)電機(jī)。

3.3.2 重點(diǎn)保護(hù)。當(dāng)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)失磁故障時(shí)，繼電保護(hù)結(jié)合電流、和發(fā)動(dòng)機(jī)相位、中性點(diǎn)可以很好地對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)。接地保護(hù)裝置可以在發(fā)電機(jī)單相接地所產(chǎn)生的電流值超標(biāo)時(shí)，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。將保護(hù)裝置安裝在定子繞組中，可以在定子繞組短路時(shí)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)用智能和網(wǎng)絡(luò)、自適性技術(shù)，對(duì)故障進(jìn)行分析，為電力系統(tǒng)帶來(lái)了很多便利和優(yōu)勢(shì)，并對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行了很好的保護(hù)，受到了電力企業(yè)的廣泛歡迎。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：徐虹（1988-），女，籍貫：福建廈門，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，主要研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化。