淺析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)運(yùn)行要求及新技術(shù)的應(yīng)用

【摘要】電力系統(tǒng)安全運(yùn)行離不開繼電保護(hù)，特別是近年來(lái)我國(guó)社會(huì)快速發(fā)展過(guò)程中對(duì)電能的需求量不斷增加，同時(shí)對(duì)電能質(zhì)量也有了更高的要求，通過(guò)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用繼電保護(hù)技術(shù)，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)存在的故障及運(yùn)行異常情況，第一時(shí)間切斷故障線路，確保電力系統(tǒng)安全的運(yùn)行，而且有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的控制，使電網(wǎng)能夠安全、可靠的提供高質(zhì)量電能供應(yīng)。本文作者結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)并加以反思，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)運(yùn)行要求及新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了深入的探討，具有重要的指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；基本要求；安全運(yùn)行要求；新技術(shù)；應(yīng)用

1、繼電保護(hù)運(yùn)行要求

1.1 繼電保護(hù)的基本要求

選擇性和速動(dòng)性作為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求。即繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)故障發(fā)生時(shí)，在有選擇性的切斷故障線路時(shí)，同時(shí)還要在確保可靠性和穩(wěn)定性的前提下快速執(zhí)行，從而對(duì)故障造成的損失進(jìn)行控制。在電流瞬時(shí)增大動(dòng)作時(shí)動(dòng)作的電流保護(hù)即為電流速斷保護(hù)。在傳統(tǒng)速斷裝置整定值確定時(shí)，通常是在離線狀態(tài)下來(lái)假定工作在最大運(yùn)行狀態(tài)下線路末端發(fā)生短路，以此來(lái)確保速斷裝置的整定值，同時(shí)設(shè)備需要根據(jù)所設(shè)置的整定值來(lái)進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作。但當(dāng)前電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和規(guī)模發(fā)生了較大的變化，這也使電力系統(tǒng)故障更具多樣性，這也使傳統(tǒng)的速斷保護(hù)裝置存在一定的局限性。針對(duì)于這種問(wèn)題的存在，自適應(yīng)電流速斷保護(hù)出現(xiàn)并在電力系統(tǒng)中進(jìn)行運(yùn)用，其是針對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)來(lái)實(shí)時(shí)改變保護(hù)性能和整定值，其有效地解決了傳統(tǒng)速斷裝置存在的弊端，其集實(shí)時(shí)信息采集、信號(hào)處理及微機(jī)繼電保護(hù)等于一體，有效地確保了電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)的及時(shí)動(dòng)作。

1.2 繼電保護(hù)安全運(yùn)行要求

1.2.1 一般性檢查的重要性

在對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行一般性檢查，需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)連接件緊固情況、焊接點(diǎn)等機(jī)械特性進(jìn)行檢查，對(duì)于保護(hù)屏后的端子排端子螺絲要逐一進(jìn)行檢查，對(duì)出現(xiàn)松動(dòng)的螺母要進(jìn)行緊固，避免保護(hù)拒動(dòng)或是誤動(dòng)的情況發(fā)生。

1.2.2 工作記錄和檢查習(xí)慣

工作記錄可以作為一份技術(shù)檔案，因此需要認(rèn)真、詳細(xì)及真實(shí)的對(duì)工作中一些重要環(huán)節(jié)進(jìn)行記錄，以便其能夠?yàn)楹罄m(xù)工作提供必要的參考。對(duì)于繼電保護(hù)工作記錄，需要在規(guī)程限定內(nèi)容以外對(duì)每一個(gè)工作細(xì)節(jié)和處理方法進(jìn)行認(rèn)真記錄，并在工作完成后對(duì)所接觸過(guò)的設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真檢查一遍，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工作中存在的疏漏。

1.2.4 接地問(wèn)題

對(duì)于保護(hù)屏各裝置機(jī)箱需要做好接地處理，需要將其與屏上銅排連接，通常情況下生產(chǎn)廠家都已經(jīng)做好接地處理，因此在實(shí)際工作中需要認(rèn)真檢查，確保不存在隱患即可。在檢查中需要重點(diǎn)關(guān)注保護(hù)屏內(nèi)的銅排與地網(wǎng)之間的可靠連接，為了確保與地網(wǎng)連接緊固性，可以采用大截面的銅鞭或是導(dǎo)線，使其與接地網(wǎng)緊固連接在一起，連接完成后還要利用絕緣表對(duì)其電阻進(jìn)行測(cè)量，確保與相關(guān)規(guī)程的要求相符。

2、新技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用

2.1 繼電保護(hù)網(wǎng)絡(luò)化

當(dāng)前我國(guó)處于信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)成為信息和數(shù)據(jù)通信的工具的重要技術(shù)支柱，在社會(huì)生產(chǎn)和生活中具有不可或缺性。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)也為微機(jī)繼電保護(hù)提供了信支持。當(dāng)前繼電保護(hù)裝置只能夠?qū)焖?、?zhǔn)確的故障元件進(jìn)行切除，對(duì)局部范圍進(jìn)行控制，其作用較為單一，這主要是由于繼電保護(hù)裝置自身缺乏數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)上傳的聯(lián)網(wǎng)手段。因此需要加快推進(jìn)電力系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，這樣就能夠?qū)⒚恳粋€(gè)保護(hù)裝置有效的串聯(lián)起來(lái)，并由主站統(tǒng)一對(duì)其進(jìn)行協(xié)調(diào)管理，確保微機(jī)保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)。這樣不僅能夠在最短時(shí)間內(nèi)對(duì)故障性質(zhì)、位置和故障參數(shù)進(jìn)行判斷和檢測(cè)，而且能夠在最短時(shí)間發(fā)出保護(hù)指令，第一時(shí)間將故障切除，確保故障范圍的縮小，有效地保障電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。

2.2 自適應(yīng)控制技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用

這種技術(shù)在繼電保護(hù)中進(jìn)行應(yīng)用，主要是通過(guò)使保護(hù)與電力系統(tǒng)的各種變化有效適應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)性能的改善。利用自適應(yīng)控制技術(shù)，能夠有效地對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的響應(yīng)情況進(jìn)行改善，進(jìn)一步提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。在當(dāng)前輸電線路距離保護(hù)、變壓器、發(fā)電機(jī)入自動(dòng)重合閘等保護(hù)中自適應(yīng)控制技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，而且獲得了較好的保護(hù)效果。

2.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用

專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制理論逐步應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中，為繼電保護(hù)的發(fā)展注入了活力。基于生物神經(jīng)系統(tǒng)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有分布式存儲(chǔ)信息、并行處理、自組織、自學(xué)習(xí)等特點(diǎn)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的自適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)能力和模式識(shí)別能力。近幾年來(lái)，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)出現(xiàn)了用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)故障類型的判別、故障距離的測(cè)定、方向保護(hù)、主設(shè)備保護(hù)等。

2.4 變電所繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化技術(shù)

變電站繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)在變電站中進(jìn)行應(yīng)用，作為常規(guī)自動(dòng)化系統(tǒng)功能相對(duì)簡(jiǎn)單。隨著現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，其為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)提供了有效的技術(shù)支撐，當(dāng)前繼電保護(hù)與綜合自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了有效結(jié)合，在集成、資源共享、遠(yuǎn)方控制和信息共享方面展現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。因此可能將遠(yuǎn)方終端單元和微機(jī)保護(hù)裝置作為核心，同時(shí)將繼電保護(hù)、控制、測(cè)量、信號(hào)和計(jì)費(fèi)等諸多功能都納入到微機(jī)系統(tǒng)中，用其來(lái)取代控制保護(hù)屏，以此來(lái)提高一次設(shè)備的可靠性?？梢哉f(shuō)在當(dāng)前電力系統(tǒng)的快速發(fā)展中，變電站綜合自動(dòng)化已成為變電站繼電保護(hù)的必然發(fā)展趨勢(shì)。

3、結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電壓等級(jí)也呈不斷提高的趨勢(shì)，這就對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性提出了更高的要求。繼電保護(hù)裝置作為電力系統(tǒng)中重要組成部分，其安全穩(wěn)定的運(yùn)行是保障電力系統(tǒng)正常供電的關(guān)鍵所在。因此需要在實(shí)際工作中，為繼電保護(hù)裝置的安全運(yùn)行提供必要的條件，加快新技術(shù)在繼電保護(hù)中的有效運(yùn)作，從而加快推動(dòng)繼電保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展步伐，更好的保障電力系統(tǒng)安全、可靠的運(yùn)行。

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