繼電保護技術在電力調度運行中的應用探析

彭雁雷

【摘 ?要】在電力調度運行中，繼電保護技術是最為重要的作用，其不僅可以保證電力調度的安全，還可以給用戶提供更高質量的電能。所以，電力企業(yè)需要對繼電保護的作用加以高度重視，將繼電保護技術融入到電力調度運行中。本文就對繼電保護技術在電力調度運行中的應用進行深入探析。

【關鍵詞】繼電保護;電力;調度;運行;應用

電力調度在整個電網(wǎng)供配電系統(tǒng)中占據(jù)重要作用，它能夠使電力系統(tǒng)的安全運行得到有效保障。所以，要加強電力調度的運行安全管理工作。電網(wǎng)中的警報發(fā)出信號時，繼電保護技術應及時對故障采取有效措施，因此，繼電保護技術又對供電系統(tǒng)以及電力調度運行具有重要意義。

1、繼電保護技術的應用作用

從電力調度實踐來說，繼電保護技術的應用，發(fā)揮著以下作用：（1）有助于實現(xiàn)全方位的保護。在電力系統(tǒng)運行保護中，引用繼電保護技術，能夠實現(xiàn)對電網(wǎng)運行實際的全方位檢測以及分析，及時發(fā)現(xiàn)異常，采取解決措施。同時能夠系統(tǒng)檢測以及控制變電站電力元件以及設施等的運行情況，精準分析故障隱患。除此之外，能夠實現(xiàn)對繼電保護配套設施的全面保護。如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障以及異常情況，能夠對其進行全面的監(jiān)督和保護。（2）便于提高故障檢修效率。在電力調度運行中，采取繼電保護技術，能夠快速響應故障，采取處理措施，提高故障檢修效率。比如，當示數(shù)表出現(xiàn)異常后，設置的繼電保護裝置能夠精準定位故障位置，及時報告給操作人員，為維修工作的開展提供保障。（3）保證供電的持續(xù)性。從電力調度實踐來說，采用繼電保護技術，設置繼電保護裝置，能夠實現(xiàn)對輸電線路和發(fā)電機等的全面保護。如果電力設備無法正常運轉，出現(xiàn)設備故障或者負荷過載等問題，利用繼電保護裝置，能夠快速切除故障。若為瞬時性故障，采用此技術，能夠自動重合，快速恢復供電，保證供電的持續(xù)性。若為重大故障，能夠及時警告，通知相關人員進行處理。

2、繼電保護裝置在運行中易出現(xiàn)的故障分析

2.1電壓互感器故障

電壓互感器是電力裝置中重要部分，對電力保護中起到十分重要的作用，直接作用于繼電保護裝置。由于電壓互感器的使用情況比較頻繁，所以電壓互感器也是繼電保護裝置中最易出現(xiàn)故障的部分。當電壓互感器二次回路發(fā)生短路時，將會出現(xiàn)很大的短路電流，如果沒有合適的保護裝置將故障切除，將會使電壓互感器及其二次回路燒壞。電壓互感器二次回路保護設備應滿足：在電壓回路最大負荷時，保護設備不應動作，而電壓回路發(fā)生單相接地或相間短路時，保護設備應能可靠的切除短路，在保護設備切除電壓回路的短路過程中，和切除短路之后，反應電壓下降的繼電保護裝置不應誤動作，即保護裝置的動作速度要足夠快，電壓回路短路保護動作后出現(xiàn)電壓回路斷線應有預告信號。

2.2電源故障

在電網(wǎng)調度運行中，UPS主備機產(chǎn)生故障時，主服務器將會自行退出運行系統(tǒng)，且無交流信號輸出，整個電網(wǎng)調度運行系統(tǒng)將會癱瘓。如果產(chǎn)生此類情況，應及時關閉UPS輸出總開關以及各分路開關，再關閉服務器電源開關和工作站開關。如果繼電保護裝置在應用之前沒有得到科學合理的利用，將會引發(fā)接觸不良，進而造成電源開關線圈被燒問題。

3、繼電保護技術在電力調度運行中應用的前提

3.1滿足故障和異常處理的需求

當電力系統(tǒng)中發(fā)生故障或者異常以后，繼電保護技術就可以對發(fā)生故障的各類信息進行收集和匯總，為故障和異常的處理提供真實有效的數(shù)據(jù)支持，從而以最快的速度保證電力系統(tǒng)恢復原狀。

3.2滿足故障和異常分析的需求

當電力系統(tǒng)中發(fā)生故障和異常以后，繼電保護裝置要及時收集相應信息，為故障和異常解析提供一定的參考和依據(jù)，確保操作人員能及時掌控電力系統(tǒng)運行的狀況，以期最大程度上降低非技術元素對電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行造成的影響。

3.3滿足電網(wǎng)調度現(xiàn)代化的管理

近年來，我國電網(wǎng)體系不斷完善和革新，電網(wǎng)調度基本上實現(xiàn)了信息化。電網(wǎng)調度信息化可以把電力系統(tǒng)運行狀況通過互聯(lián)網(wǎng)技術及時傳輸和共享，讓操作人員及時掌控相關電力設備運行的具體狀況，并實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)督管理。比如一次設備的互感器、斷路器、變壓器，二次設備中的保護、控制、通信，以及軟件開發(fā)、系統(tǒng)建模、數(shù)據(jù)應用等。還有數(shù)字化技術的應用：智能化繼電保護測試儀。隨著智能化變電站的投入和普及，數(shù)字化測試設備在電力用戶和制造廠中的需求呈上升趨勢。當繼電保護裝置和其他電力系統(tǒng)發(fā)生故障和異常時，數(shù)字化測試設備可以對故障原因和異常信息進行及時地掌控和分析，爭取在最短的時間內排除故障和異常，為實現(xiàn)自動化保護電力系統(tǒng)提供可靠的保障。

4、加強繼電保護技術在電力調度運行中應用的有效策略

4.1建立健全的電力調度管理機制

我國已經(jīng)對智能電網(wǎng)的建設給出新的方針與規(guī)劃，并實行一定的滾動調整制度。在新的規(guī)劃與方針中，針對電網(wǎng)智能建設給出明確的投資資金，并提出在2016年到2020年間，智能電網(wǎng)的建設將要達到快速發(fā)展階段，同時增強在國際市場中的競爭力。在智能化電網(wǎng)的建設中，要想保證電力調度運行的穩(wěn)定性與安全性，需要建立健全的電力調度管理機制。在此機制基礎上，做好電力調度運行工作。所以，繼電保護技術應用在電力調度運行中時，要進一步改善電力調度管理機制，傳統(tǒng)的電力調度管理機制已經(jīng)無法適應電力企業(yè)的快速發(fā)展，需要及時改革創(chuàng)新，從而保證電力調度工作的有序展開。不同地區(qū)對用電量的需求不同，因此，在電力調度過程中，應對不同地區(qū)做好供電量的調整工作，及時給用戶提供高質量的電能。

4.2保護、控制、數(shù)據(jù)通訊一體化

保護裝置在互聯(lián)網(wǎng)技術的支撐下完成，繼電保護裝置不僅僅是一臺擁有所有設備控制權的計算機，更具有智能化的終端，它的存在是凌駕于整個控制體系之上。電力故障信息不僅通過網(wǎng)絡運行中收集到，而且通過互聯(lián)網(wǎng)和和信息終端在各個電力部門進行傳遞。不僅起到繼電保護的作用，更能實現(xiàn)信息、測量、把控的一體化。

4.3應用網(wǎng)絡化的防控措施

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，信息化已成為未來發(fā)展的主要趨勢，據(jù)不完全統(tǒng)計，時至今日，信息化被應用于各行各業(yè)當中，大大提高了工作效率和質量。例如，現(xiàn)在的各種環(huán)保節(jié)能發(fā)電廠就是采用了這種裝置，通過總調度室計算機監(jiān)控，不僅能夠知曉現(xiàn)有線路的運行情況，還能對各條線路出現(xiàn)的短路等現(xiàn)象作出判斷，以便維護人員及時維修。在電力調度中應用網(wǎng)絡化的防控措施，可以有效提高電力調度的可靠性和質量。網(wǎng)絡化技術在電力企業(yè)中的應用主要體現(xiàn)在信息通訊中，此項技術應用的關鍵在于，通過互聯(lián)網(wǎng)計算機技術把整個電力系統(tǒng)中的繼電保護裝置、設備元件、設施等緊密地聯(lián)系到一起，就目前信息技術的發(fā)展現(xiàn)狀而言，基本上可以滿足上述需求。

4.4自適應控制技術防控措施

在上世紀八十年代，繼電保護的自適應定義產(chǎn)生，它作為某種全新的繼電保護，依電力調度體系障礙情況及運作形式的改變，可及時地對有關方面進行改變，包括其保護定值、性質或作用。繼電保護的自適應根本思想在于，讓保護在最大程度上順應電力調度體系不同改變，由此完善保護的效能。它擁有著不少的優(yōu)點，如經(jīng)濟效益的提升、牢靠性的加強及體系反應的完善等，對于未來的輸電線路來說，它在不同領域里的使用包括其自動重合閘，及其發(fā)電機、變壓器與距離的保護等，將擁有著較為廣闊的景象。

5、總結

繼電保護裝置的應用是在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，要不斷完善繼電保護裝置的配備和效用，把互聯(lián)網(wǎng)通訊的作用應用到電力保護中，使供電系統(tǒng)和繼電保護實現(xiàn)全面的信息化和網(wǎng)絡化。不僅從整體上把握電力系統(tǒng)的運行狀況，而且實現(xiàn)各個電力部門的互聯(lián)互通，降低由于信息不完善導致失誤和故障的幾率，完善保護機制，使繼電保護裝置的功能得到最大的發(fā)揮。

參考文獻：

[1]葉遠波，孫月琴，黃太貴，陳玉蘭，王正航，宋斌.繼電保護相關二次回路的在線狀態(tài)檢測技術[J].電力系統(tǒng)自動化，2014，38（23）：108-113.

（作者單位：國網(wǎng)左云縣供電公司）