關(guān)于電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

賴 悅 田雅蕓

國(guó)網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司

關(guān)于電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

賴 悅 田雅蕓

國(guó)網(wǎng)江西省電力公司南昌供電分公司

本文主要從電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本概念出發(fā)，分析了現(xiàn)階段電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀，并對(duì) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了探討，最后還展望了繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；應(yīng)用

一、繼電保護(hù)的基本概念

1、含義

通常，主要指根據(jù)電力系統(tǒng)故障和危機(jī)安全運(yùn)行的異常工況，提出切實(shí)可行的對(duì)策的反事故自動(dòng)化措施。一般來說，一套繼電保護(hù)裝置由3個(gè)部分組成：

1)測(cè)量部分用于測(cè)量被保護(hù)裝置的工作狀態(tài)電氣參數(shù)，與整定值進(jìn)行比較，從而判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該啟動(dòng)。

2)邏輯部分，根據(jù)測(cè)量部分邏輯輸出信號(hào)的性質(zhì)、順序、時(shí)間等，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系判定故障類型和范圍，確定保護(hù)裝置如何動(dòng)作。

3)執(zhí)行部分根據(jù)接收到的邏輯部分的信號(hào)，完成跳閘、發(fā)出信號(hào)等動(dòng)作。

2、基本任務(wù)

繼電保護(hù)是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、提高經(jīng)濟(jì)效益的有效技術(shù)，其基本任務(wù)是自動(dòng)、迅速、有選擇性的將故障元件從電力系統(tǒng)切除，迅速恢復(fù)非故障部分的正常供電，要求能正確反映電氣設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同發(fā)出信號(hào)，以便值班人員進(jìn)行處理，并要能與供配電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置。

二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

1、設(shè)備選型方面

在繼電保護(hù)中，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)得到了較為廣泛的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用還能夠與繼電保護(hù)充分融合，進(jìn)一步使電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控與網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置在應(yīng)用中，需做好設(shè)備選型，從而使繼電保護(hù)裝置的功能有效展現(xiàn)出來，進(jìn)一步使電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)既安全又穩(wěn)定的運(yùn)行。

2、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)功能應(yīng)用

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置具備：主變保護(hù)功能、電容器保護(hù)功能以及線路保護(hù)功能等多方面的功能。使電力系統(tǒng)輸變電當(dāng)中的變電站設(shè)備得到充分有效的保護(hù)，進(jìn)一步使由于變電站故障而引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失得到有效避免。

3、融合多項(xiàng)現(xiàn)代化技術(shù)

當(dāng)前電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)融入了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及自動(dòng)化技術(shù)等多項(xiàng)現(xiàn)代化技術(shù)。使得繼電保護(hù)技術(shù)更加完善，從而使該技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)與智能化特點(diǎn)充分展現(xiàn)出來。另外，在對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信功能模塊加以利用的基礎(chǔ)上，使中心監(jiān)控人員的監(jiān)控力度得到有效強(qiáng)化，同時(shí)還提高了故障信息的收集能力。

三、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)要點(diǎn)分析

1、繼電保護(hù)常見故障分析

1)微機(jī)繼電保護(hù)裝置故障，原因包括：絕緣問題與干擾，微機(jī)保護(hù)的抗干擾性能相對(duì)較差，如果在繼電保護(hù)附近使用對(duì)講機(jī)以及其他無線通信設(shè)備時(shí)，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)誤動(dòng)的現(xiàn)象，微機(jī)保護(hù)裝置具有運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、布線密集、集成度高等特點(diǎn)，如果在焊接導(dǎo)線時(shí)形成導(dǎo)電通道，會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)出現(xiàn)問題；電源問題，例如，電壓過低、電源輸出功率不足等，都會(huì)導(dǎo)致電路基準(zhǔn)值發(fā)生變化，進(jìn)而影響微機(jī)保護(hù)的邏輯配合，甚至出現(xiàn)判斷失誤的現(xiàn)象；

2)繼電保護(hù)常見故障，主要包括電流互感器故障，電流互感器能夠真實(shí)、準(zhǔn)確的反映電流的波形，尤其是繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障時(shí)，不僅會(huì)反映電流波形的變化狀況，還能夠準(zhǔn)確的反映電流的大小、電流的變化率等；電壓互感器在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障，會(huì)影響繼電保護(hù)器的正常運(yùn)行，尤其是二次回路的故障，會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)器出現(xiàn)拒動(dòng)或者誤動(dòng)的現(xiàn)象。

2、繼電保護(hù)故障處理方法

繼電保護(hù)故障處理方法主要包括以下幾種：

1)逐項(xiàng)拆除法，按照順序把并聯(lián)的二次回路拆除，然后再按照順序放回，一旦繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障，采用該種方法進(jìn)行逐項(xiàng)排除，快速、準(zhǔn)確的找出故障點(diǎn)；

2)直觀法，對(duì)于一些無法采用儀器檢測(cè)的故障，應(yīng)該采用開關(guān)拒合、拒分故障處理方法，當(dāng)下達(dá)操作命令之后，應(yīng)該觀察跳閘線圈能動(dòng)作、合閘接觸器動(dòng)作，如果電氣回路能夠正常運(yùn)行，則表明故障發(fā)生在機(jī)構(gòu)內(nèi)部，采用直觀觀察法，觀察繼電保護(hù)裝置的內(nèi)部是否存在發(fā)黃現(xiàn)象，觀察電氣元件是否具有焦糊味，如果存在發(fā)黃和焦糊的現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行處理，必要時(shí)進(jìn)行更換；

3)短接法，采用人為短接的方式短接一部分或者一段回路，以此判斷該段線路內(nèi)是否存在短接故障，該種故障檢測(cè)方法主要用于判斷控制轉(zhuǎn)換開關(guān)故障、繼電器不動(dòng)作故障、電流回路故障以及電磁鎖失靈等故障；

4)參照法，該種方法主要用于檢查接線質(zhì)量，如果檢測(cè)出預(yù)想值、測(cè)試值出入較大的現(xiàn)象，則表明該設(shè)備存在故障，如果出現(xiàn)設(shè)備更換或者回路改造后為此接線不正確的現(xiàn)象，通過與同類設(shè)備接線進(jìn)行對(duì)比，能夠準(zhǔn)確的判斷繼電保護(hù)是否存在故障；

5)替換法，該種故障處理方法是采用相同、正常的元件替換認(rèn)為存在故障的元件，以此判斷元件是否存在故障，該種故障處理方法能夠縮小故障查找范圍，更加快速、準(zhǔn)確的確定故障的位置，并快速的將故障排除。

四、繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1、計(jì)算機(jī)化發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)量激增，要求繼電保護(hù)系統(tǒng)具有良好的數(shù)據(jù)處理能力，能夠存儲(chǔ)信息和傳輸信息，能夠有與其他系統(tǒng)融合聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)信息及數(shù)據(jù)的資源共享?，F(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)的存儲(chǔ)、傳輸、處理信息的能力大幅提高，繼電保護(hù)系統(tǒng)呈現(xiàn)計(jì)算機(jī)化的發(fā)展趨勢(shì)。

2、智能化發(fā)展趨勢(shì)

近年來，自適應(yīng)理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家控制法、模糊邏輯算法、蟻群算法等諸多智能算法被應(yīng)用于繼電保護(hù)系統(tǒng)中，使電力系統(tǒng)繼電保護(hù)達(dá)到了更高的標(biāo)準(zhǔn)。綜合運(yùn)用各類智能化算法，有利于將繼電保護(hù)系統(tǒng)中各類不確定因素的消極影響降到最低，從而更好地維護(hù)繼電保護(hù)裝置的可靠性。

3、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)

網(wǎng)絡(luò)保護(hù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和微機(jī)保護(hù)相結(jié)合的產(chǎn)物，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)功能，如線路保護(hù)、變壓器保護(hù)、母線保護(hù)等。它建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)以及微機(jī)保護(hù)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上。

4、一體化發(fā)展趨勢(shì)

眾所周知，電力系統(tǒng)中對(duì)繼電保護(hù)裝置及繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，為的是實(shí)現(xiàn)如下兩個(gè)目標(biāo)：一是當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)系統(tǒng)故障時(shí)，通過繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)及設(shè)備的維護(hù)；二是當(dāng)電力系統(tǒng)處于正常的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，發(fā)揮繼電保護(hù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)測(cè)量、控制、保護(hù)及通信等多項(xiàng)功能。

五、結(jié)語

總之，伴隨著電網(wǎng)建設(shè)不斷深入，繼電保護(hù)作為保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的第一道防線，如何做好繼電保護(hù)工作就顯得尤為重要。因此，如何在今后確保繼電保護(hù)的更可靠運(yùn)行，實(shí)施繼電保護(hù)全過程管理，是牽涉繼電保護(hù)可持續(xù)發(fā)展的重要課題。