電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化策略及技術(shù)

艾洪克 蔣小超

摘要：近年來(lái)，人們的用電需求與日俱增，國(guó)內(nèi)電網(wǎng)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)技術(shù)已經(jīng)不再適合我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展要求，從而對(duì)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)提出了新要求。因此，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)開發(fā)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置以適應(yīng)國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)發(fā)展就成了重要的研究熱點(diǎn)。本文分析了電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化的意義及策略。

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

1 引言

電力系統(tǒng)事關(guān)人們的日常生活和國(guó)家安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，是重要的民生項(xiàng)目。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求導(dǎo)致對(duì)電力資源需求量不斷上升，所以電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)具有重要的研究和應(yīng)用意義。繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全保護(hù)中的重要組成，而且其在一定程度上可以降低電能的損耗。近年來(lái)，隨著信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，通過(guò)將自動(dòng)化技術(shù)與繼電保護(hù)技術(shù)相結(jié)合從而形成電力系統(tǒng)的自動(dòng)化繼電保護(hù)對(duì)于提高電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)效果與效率提出了更高的工作要求。因此，本文主要分析了電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化的意義及策略。

2 繼電保護(hù)裝置概述以及特點(diǎn)

2.1 繼電保護(hù)概述以及特點(diǎn)

繼電保護(hù)是對(duì)電力系統(tǒng)的一種運(yùn)行保護(hù)裝置，能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行錯(cuò)誤的情況下，通過(guò)切斷電源等方式對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。電力系統(tǒng)在工作過(guò)程中，由于電流或是電壓的突然變化，容易使電力系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行障礙的現(xiàn)象。當(dāng)電路運(yùn)行出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，電路中的電流突然增加，采取繼電保護(hù)裝置，能夠防止過(guò)大電流對(duì)電力系統(tǒng)中其它的設(shè)備造成損壞。繼電保護(hù)裝置具有一定的選擇性，能夠根據(jù)故障的原因及時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)做出分析和保護(hù)，這樣能夠減少電力系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定帶來(lái)的危害。繼電裝置具有一定的靈活性，能夠快速對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)的問(wèn)題做出反應(yīng)，避免反應(yīng)滯后造成財(cái)產(chǎn)浪費(fèi)等現(xiàn)象。繼電保護(hù)裝置具有一定的可抗性，能夠在使用中保護(hù)使用者的安全，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行不造成影響。常用的繼電保護(hù)一般有距離保護(hù)以及電流保護(hù)等類型，不同的電力系統(tǒng)以及電力設(shè)備，選擇的繼電保護(hù)裝置存在差異。一般的繼電保護(hù)裝置被用在丁業(yè)生產(chǎn)電路以及自動(dòng)化控制電路當(dāng)中，保證電路的穩(wěn)定運(yùn)行，減少帶來(lái)的財(cái)產(chǎn)損失。

2.2 繼電保護(hù)現(xiàn)狀分析

繼電保護(hù)設(shè)備本身存在的質(zhì)量問(wèn)題，使繼電保護(hù)自動(dòng)化發(fā)展受到影響。繼電裝置自身出現(xiàn)程序性錯(cuò)誤，對(duì)電力系統(tǒng)中的故障判斷出現(xiàn)失誤，影響繼電裝置及時(shí)的做出反應(yīng)。當(dāng)繼電裝置對(duì)故障產(chǎn)生的反應(yīng)發(fā)生錯(cuò)誤，就會(huì)影響電力系統(tǒng)整體的穩(wěn)定運(yùn)行。由于對(duì)電力系統(tǒng)本身程序調(diào)控不熟悉，由于技術(shù)人員的調(diào)控錯(cuò)誤，使繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)運(yùn)行錯(cuò)誤的現(xiàn)象。對(duì)繼電系統(tǒng)的調(diào)試不準(zhǔn)確，影響繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展。繼電保護(hù)裝置在使用前期需要進(jìn)行調(diào)試，尤其是自動(dòng)化的繼電保護(hù)裝置，在使用過(guò)程中無(wú)人監(jiān)管，調(diào)試過(guò)程不仔細(xì)嚴(yán)格，導(dǎo)致后期在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。

2.3 繼電保護(hù)裝置發(fā)展分析

傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置使用原始的熔斷器模型，當(dāng)電流超過(guò)熔斷器規(guī)定的數(shù)值范圍時(shí)，熔斷器就會(huì)自動(dòng)被熔斷，從而切斷電路系統(tǒng)中電流的傳輸。但熔斷器裝置在使用過(guò)程中，出現(xiàn)較多的問(wèn)題。對(duì)熔斷器電流數(shù)值的控制不準(zhǔn)確，影響熔斷器的使用。熔斷器的連續(xù)使用，容易出現(xiàn)燒壞的現(xiàn)象，導(dǎo)致頻繁更換熔斷器帶來(lái)較多的成本支出。對(duì)于時(shí)代的不斷發(fā)展，繼電裝置逐漸結(jié)合信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行改進(jìn)，但在改進(jìn)過(guò)程中，仍然出現(xiàn)一些問(wèn)題，影響繼電保護(hù)裝置的發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)下的繼電保護(hù)裝置處在發(fā)展的狀態(tài)中，不成熟的技術(shù)被應(yīng)用到實(shí)際電路運(yùn)行保護(hù)中，對(duì)電路運(yùn)行有影響作用。對(duì)于自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置的使用，由于缺少一定的使用技術(shù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置在使用中，出現(xiàn)質(zhì)量下降的現(xiàn)象。

3電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化策略

3.1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中將測(cè)量、數(shù)據(jù)通信以及控制及保護(hù)進(jìn)行綜合一體化的策略

在實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化一體化策略中，需要采用計(jì)算機(jī)作為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的控制終端，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)將通過(guò)分布于各電力系統(tǒng)設(shè)備中的各項(xiàng)檢測(cè)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控，并通過(guò)數(shù)據(jù)通信技術(shù)將各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化控制終端中，并根據(jù)相關(guān)保護(hù)需要做好各微機(jī)保護(hù)裝置的控制，最大限度地確保電力系統(tǒng)繼電保護(hù)微機(jī)保護(hù)裝置能夠安全、高效的運(yùn)行?，F(xiàn)今在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化策略中主要應(yīng)用的是通過(guò)高技術(shù)控制系統(tǒng)為骨干，連接各電力系統(tǒng)及繼電保護(hù)裝置用以構(gòu)建電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的一體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及數(shù)字化的新模式，通過(guò)將自動(dòng)化控制技術(shù)與電力系統(tǒng)繼電保護(hù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，在提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置工作效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力系統(tǒng)的安全、高效的保護(hù)。

3.2做好電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化中對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效利用

在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化發(fā)展中，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)揮著極為重要的作用，通過(guò)將計(jì)算機(jī)及其相關(guān)技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展中，能夠有效提升電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的智能化水平，同時(shí)也能使得電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的能力得到較大幅度提升。在現(xiàn)今乃至今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，加強(qiáng)對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化中的應(yīng)用是十分重要且必要的，通過(guò)不斷將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)與電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，不斷提升電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的針對(duì)性、準(zhǔn)確性以及靈敏性。此外，通過(guò)將計(jì)算機(jī)技術(shù)與電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，能夠有效提高電力系統(tǒng)故障時(shí)的故障針對(duì)以及線路分析，且能夠依據(jù)協(xié)議與規(guī)則完成電力系統(tǒng)繼電保護(hù)相關(guān)故障的處理。此外，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化中還可以在事先對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)運(yùn)行中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存處理，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠?qū)⒖捎玫臄?shù)據(jù)導(dǎo)出并重新快速地恢復(fù)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

3.3做好電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中客戶機(jī)自動(dòng)化的策略分析

客戶機(jī)及主機(jī)是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)中的主要組成部分，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)成中客戶機(jī)絕大部分被設(shè)置在變電站中，用以管理以及保護(hù)變電站中錄波器的端口，通過(guò)對(duì)對(duì)錄波器中所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步的分析與分類，并將其中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸至上一級(jí)的控制主機(jī)中，控制主機(jī)通過(guò)對(duì)接收到的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并針對(duì)性地解決數(shù)據(jù)發(fā)送至客戶機(jī)中用以實(shí)現(xiàn)對(duì)于客戶機(jī)的控制。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化控制中，客戶機(jī)除了完成以往數(shù)據(jù)的接收及設(shè)備的檢測(cè)外，自動(dòng)化控制還能夠?qū)ψ冸娬炯夹g(shù)人員的丁作進(jìn)行監(jiān)控，確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。構(gòu)建電力系統(tǒng)繼電保護(hù)白動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)能夠確保客戶機(jī)也能夠與遠(yuǎn)端控制主站相連接，并經(jīng)過(guò)上傳端口將本變電站中電力運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程所發(fā)生的異常以及所出現(xiàn)的問(wèn)題傳輸至主站中，通過(guò)這一方式能夠加強(qiáng)對(duì)于電力系統(tǒng)的安全防護(hù)。

4 結(jié)論

繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展，可以結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，提高電力企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的重視，結(jié)合提高丁作人員的綜合素質(zhì)，完善繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)。從而穩(wěn)定電力系統(tǒng)的運(yùn)行和發(fā)展，促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]白翔，殷旭升，張皓解析電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略[J].中國(guó)設(shè)備丁程，2018（05）：225-227.

[2]王盛陽(yáng).電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略[J].科技視界，2018（ 05）：168-169.

[3]楊金雁，趙忠輝.試析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及其自動(dòng)化策略[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017（ 26）： 45.

[4]莊奇鋒.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的自動(dòng)化策略剖析[J].科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2015（ 11）：197-198。

[5]王偉.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的自動(dòng)化策略[J]民營(yíng)科技，2014（ 02）：29.

[6]扈秀山.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的自動(dòng)化策略[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（ 20）：74-75.