繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的重要性及應(yīng)用

張娟

摘要：當(dāng)前，人們對(duì)電力能源的依賴性越來越強(qiáng)、需求量越來越大。繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)是用于保持電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的技術(shù)，提高繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平有著非常重要的意義?；诖?，本文首先研究了繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的重要性，其次論述了該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);自動(dòng)化技術(shù);重要性及應(yīng)用

引言

當(dāng)電力網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，電網(wǎng)單位就會(huì)采用自動(dòng)化的繼電保護(hù)裝置對(duì)線路設(shè)備進(jìn)行維修保護(hù)，自動(dòng)切斷損壞的線路，從而有效地避免故障的蔓延。其針對(duì)故障的反應(yīng)迅速，能夠在短時(shí)間對(duì)故障做出反應(yīng)。繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)維護(hù)電力系統(tǒng)的安全性有著重大的意義，因此繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)也在不斷發(fā)展、不斷創(chuàng)新、不斷進(jìn)步，從而更好地維護(hù)電網(wǎng)的安全。

1繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的重要性

電力系統(tǒng)是一個(gè)涉及面非常多、設(shè)備非常復(fù)雜的系統(tǒng)，并且其各個(gè)裝置之間的聯(lián)系也非常緊密，如果某一個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)問題就有可能會(huì)造成大面積、系統(tǒng)性的后續(xù)影響，從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的正常工作產(chǎn)生非常大的問題。所以許多企業(yè)都在電力系統(tǒng)中加入了繼電保護(hù)裝置，如果在電力運(yùn)輸過程中發(fā)生安全事故，繼電保護(hù)裝置可以對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)，從而防止故障產(chǎn)生更加嚴(yán)重的影響。隨著自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，繼電保護(hù)自動(dòng)化在電力企業(yè)中的作用更加的重要，其對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)主要表現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：

1.1切斷連接

當(dāng)電力傳輸運(yùn)行過程中發(fā)生安全事故時(shí)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)并且及時(shí)地?cái)嚅_其與其他裝置的連接，防止故障裝置亦或是零部件對(duì)其他裝置的進(jìn)一步破壞，從而把電力運(yùn)輸出現(xiàn)的故障控制在一定程度上，防止其故障出現(xiàn)蔓延的情況。繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)通過切斷連接可以直接斷開故障設(shè)備與其他裝置，這是一種直接、可靠的保護(hù)方式。

1.2及時(shí)檢修

繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)除了可以對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行安全保護(hù)以外，還可以對(duì)整個(gè)電力企業(yè)的工作情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且可以將監(jiān)測(cè)結(jié)果反饋到系統(tǒng)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上，如果電力傳輸出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在斷開連接后，還可以及時(shí)通知相關(guān)技術(shù)人員，確保其能夠在第一時(shí)間進(jìn)行維修，防止其出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間沒有維修從而造成的后期損害。

2繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

2.1接地保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)

不同的電力系統(tǒng)有著不同的接地方式，電力系統(tǒng)的接地方式主要有小電流接地和大電流接地。小電流接地主要功能就是發(fā)送信號(hào)，當(dāng)電力系統(tǒng)的母線發(fā)生故障時(shí)，由于小電流接地的保護(hù)作用，系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)中斷對(duì)電力的供給，仍會(huì)保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。大電流接地主要是指一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，就會(huì)立即切斷電源，從而起到保護(hù)電力系統(tǒng)的作用。通過對(duì)小電流的接地方式進(jìn)行分析。（1）當(dāng)電力系統(tǒng)接觸到的電壓為零時(shí)，由于電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)不存在零電壓的情況，并與其他的3種正常電壓會(huì)形成與之相適應(yīng)的對(duì)稱關(guān)系，不同的電壓會(huì)顯示出不同的線路電壓。一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，電力系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)零序電壓，一旦出現(xiàn)零序電壓，繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)就會(huì)發(fā)出警告。因此電力工作人員可以通過電壓表的讀數(shù)來判斷是否出現(xiàn)了電力系統(tǒng)故障。電力系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，電壓系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)明顯的下降。（2）零序電流。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障之后零序電流就會(huì)出現(xiàn)異常，進(jìn)而不斷地升高。而繼電保護(hù)系統(tǒng)就能夠很好地檢測(cè)出零序電流的變化，及時(shí)切斷電源故障，進(jìn)而保護(hù)電力系統(tǒng)不受傷害。（3）零序功率。如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)出了電力故障，可能會(huì)出現(xiàn)零序電流波動(dòng)較少的情況，但是零功率會(huì)及時(shí)的做出相應(yīng)的改變，從而促使繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)及時(shí)對(duì)異常情況做出反應(yīng)進(jìn)而保護(hù)好電力系統(tǒng)。

2.2變壓器繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)

電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行也離不開變壓器的保護(hù)作用，維護(hù)著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。繼電保護(hù)系統(tǒng)會(huì)對(duì)其接地情況、氣體、短路進(jìn)行監(jiān)控。系統(tǒng)在監(jiān)護(hù)接地情況時(shí)，對(duì)變壓器進(jìn)行直接接地保護(hù)。系統(tǒng)控制通過變壓器的電流，促使電壓變成零序電流。系統(tǒng)確保好變壓器兩側(cè)電流是零序電流，確保好不接地的變壓器是零序電壓，以確保好電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。系統(tǒng)在進(jìn)行氣體監(jiān)控時(shí)，通過對(duì)變壓器在油箱中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行檢測(cè)，確保變壓器的平穩(wěn)運(yùn)行。其作用機(jī)制是一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障由于電弧放電就會(huì)將油和絕緣材料進(jìn)行分解，就會(huì)產(chǎn)生有害氣體。如果繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)一旦檢測(cè)到有害氣體，就會(huì)切斷電源，進(jìn)而保護(hù)好電壓器，并且發(fā)出相應(yīng)的警告，切斷故障線路，及時(shí)保護(hù)電力系統(tǒng)。系統(tǒng)如果檢測(cè)到線路出現(xiàn)了短路變壓器就會(huì)阻擋對(duì)其通過的電流。系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)有電流通過就會(huì)對(duì)其進(jìn)行跳閘進(jìn)而切斷電源，以保護(hù)好變壓器的安全進(jìn)而確保好電力系統(tǒng)的安全，保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.3母線保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)

繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在母線中的應(yīng)用主要分為兩種，分別是差動(dòng)保護(hù)和相位對(duì)比保護(hù)。其中，相位對(duì)比保護(hù)以對(duì)比的方式提升電力系統(tǒng)母線的保護(hù)性。差動(dòng)保護(hù)擁有完全一致的特點(diǎn)和變化，電流互感器統(tǒng)一設(shè)置在系統(tǒng)母線元件上，在二次繞組與系統(tǒng)母線側(cè)邊端口成功連接后，再在系統(tǒng)母線差動(dòng)位置上進(jìn)行繼電保護(hù)裝置安裝。一般在電流較小的接地故障中，系統(tǒng)母線繼電保護(hù)設(shè)置于相間短路中，繼電保護(hù)動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)可通過兩相連接完成。

3繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)

（1）逐步實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)不斷地與時(shí)俱進(jìn)，也是繼電保護(hù)設(shè)備想著計(jì)算機(jī)化性能發(fā)展的關(guān)鍵性保障，使得數(shù)據(jù)處理功能相繼提升，經(jīng)連接其他的保護(hù)設(shè)備以及控制設(shè)備，完成高級(jí)語(yǔ)言編程、全系統(tǒng)數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)資源共享等等功能。計(jì)算機(jī)保護(hù)也進(jìn)行應(yīng)用信息技術(shù)中的高速運(yùn)算功能、完備存貯記憶功能等，在不斷提升計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)水平情況下，對(duì)于增強(qiáng)靈活性、穩(wěn)定可靠性等上同樣產(chǎn)生較大優(yōu)勢(shì)。

（2）提供網(wǎng)絡(luò)化支持。進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)中，不可缺少的內(nèi)容之一就是網(wǎng)絡(luò)保護(hù)，而且繼電保護(hù)技術(shù)中至關(guān)重要發(fā)展方向就是網(wǎng)絡(luò)化。當(dāng)前繼電保護(hù)技術(shù)在不斷進(jìn)步，采取計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到共享繼電保護(hù)數(shù)據(jù)目標(biāo)。實(shí)際上，電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化屬于新型繼電保護(hù)形式，繼電保護(hù)技術(shù)通過達(dá)到網(wǎng)絡(luò)化的效果，是達(dá)到系統(tǒng)繼電保護(hù)性的重要舉措，而且屬于未來社會(huì)計(jì)算機(jī)保護(hù)技術(shù)發(fā)展必然。

（3）實(shí)現(xiàn)一體化。繼電保護(hù)技術(shù)一體化為彰顯出智能化的終端平臺(tái)，經(jīng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)資源共享的方式，達(dá)到保護(hù)電力系統(tǒng)的目標(biāo)。計(jì)算機(jī)保護(hù)設(shè)備不僅可以達(dá)到繼電保護(hù)效果，同時(shí)能夠?qū)⒆冸娝鶄鬏敂?shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行錄入計(jì)算機(jī)內(nèi)。因此，繼電保護(hù)技術(shù)一體化對(duì)于保護(hù)、控制、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信一體化上產(chǎn)生重要意義。在未來的發(fā)展中，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)不斷發(fā)展以及革新的基礎(chǔ)上，繼電保護(hù)技術(shù)一體化也會(huì)不斷地凸顯出更多優(yōu)勢(shì)，將二次系統(tǒng)的限制有效突破。

結(jié)語(yǔ)

電力系統(tǒng)作為城市化發(fā)展的基礎(chǔ)，現(xiàn)已成為生活中重要的運(yùn)行設(shè)施。將繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，對(duì)于提升電力輸配電能力、電能輸送可靠性及行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有著非常重要的作用。

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