電力系統(tǒng)安全自動(dòng)控制與繼電保護(hù)研究

寧建軍

【摘 ?要】電力行業(yè)的快速發(fā)展給人們帶來便捷的同時(shí)也對(duì)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用，可以說，電力系統(tǒng)的穩(wěn)步發(fā)展是經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)之一。有效保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，對(duì)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展來說有著積極的意義。當(dāng)前，電力系統(tǒng)逐漸朝著自動(dòng)化和智能化的方向發(fā)展，電力系統(tǒng)安全自動(dòng)控制系統(tǒng)和繼電保護(hù)裝置的作用也越來越重要，是預(yù)防電力系統(tǒng)故障的有力保證。本文對(duì)電力系統(tǒng)安全自動(dòng)控制和繼電保護(hù)應(yīng)用進(jìn)行的簡(jiǎn)要的分析，重點(diǎn)介紹其構(gòu)成以及目前的發(fā)展形勢(shì)，對(duì)于相關(guān)技術(shù)人員有一定的借鑒中作用。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)安全;自動(dòng)控制;繼電保護(hù)

引言

近年來，電力系統(tǒng)自動(dòng)化已成為電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)，這要求電力企業(yè)必須重視電力系統(tǒng)控制模式的變化，提高電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量、服務(wù)水平，不斷引進(jìn)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，促進(jìn)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。只有這樣，才能在我國發(fā)展和完善電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式，以提高我國電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、高效、可持續(xù)運(yùn)行。

一、安全自動(dòng)控制與繼電保護(hù)的要求

1、安全自動(dòng)控制與繼電保護(hù)的基本要求

安全自動(dòng)控制與繼電保護(hù)在安全性能方面需要滿足以下基本要求。

其一，安全可靠。安全自動(dòng)控制系統(tǒng)與繼電保護(hù)裝置的作用就是維護(hù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，安全可靠是最基本的要求。在安全自動(dòng)控制系統(tǒng)和繼電保護(hù)裝置的控制和保護(hù)區(qū)域，對(duì)該范圍內(nèi)的電氣元件的異常情況以及系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行故障迅速的予以處理，并且繼電保護(hù)裝置的職能是保護(hù)和控制該區(qū)域內(nèi)的電氣裝置，非控制區(qū)域的故障，不需要啟動(dòng)保護(hù)裝置，不逾越“本職”。明確安全自動(dòng)控制系統(tǒng)和繼電保護(hù)裝的職責(zé)所在，以確保其可靠性。

其二，靈敏迅速。

在安全自動(dòng)控制與繼電保護(hù)的控制范圍，對(duì)于異常情況和故障能夠及時(shí)的反應(yīng)，其中繼電保護(hù)測(cè)量元件起到了關(guān)鍵性的作用，確定規(guī)定的動(dòng)作值，根據(jù)運(yùn)行方式以及故障類型進(jìn)行綜合分析，作為制定點(diǎn)校驗(yàn)的參考，進(jìn)而得出相關(guān)參數(shù)，以確定靈敏系數(shù)。在此基礎(chǔ)之上，繼電保護(hù)裝置能夠以最快的速度處理電氣元件故障，進(jìn)而控制故障的發(fā)生和“蔓延”，避免電力系統(tǒng)線路和裝置受到嚴(yán)重的損壞。

其三，選擇性。

在安全自動(dòng)控制與繼電保護(hù)發(fā)揮作用時(shí)，能夠選擇性的將故障元件予以切除，縮小停電區(qū)域范圍，非故障區(qū)域能夠繼續(xù)運(yùn)行，并及時(shí)的消除故障，將故障的影響限制到最小的程度，避免給社會(huì)生產(chǎn)生活帶來不便。

2、繼電保護(hù)的關(guān)鍵點(diǎn)

在應(yīng)用繼電保護(hù)裝置時(shí)，有幾處關(guān)鍵的環(huán)節(jié)需要注意。

其一，在繼電保護(hù)裝置檢驗(yàn)方面。電流回路升流和電壓回路升壓試驗(yàn)要在繼電保護(hù)裝置檢驗(yàn)過程的最后階段進(jìn)行，必須在其他項(xiàng)目試驗(yàn)完成之后，試驗(yàn)完成之后，定值、定值區(qū)以及二次回路接線不能發(fā)生改變。定期檢驗(yàn)當(dāng)中的負(fù)荷向量測(cè)量以及打印負(fù)荷采樣值，不能在設(shè)備的熱備狀態(tài)下進(jìn)行。

其二，定值區(qū)的正確性對(duì)于繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行十分關(guān)鍵。因此在修改定值時(shí)需要格外注意，打印定值單和定值區(qū)號(hào)，確保日期、變電站以及設(shè)備名稱的準(zhǔn)確性，做好工作記錄，定值編號(hào)一定要予以注明，確保定值區(qū)的準(zhǔn)確性。

其三，繼電保護(hù)裝置的一般性檢查。連接件的緊固性、焊接點(diǎn)是否存在虛焊以及機(jī)械特性都是重點(diǎn)檢查的內(nèi)容，以避免存在安全隱患，需要對(duì)螺絲、焊接點(diǎn)進(jìn)行一一嚴(yán)格的檢查，對(duì)松動(dòng)和虛焊要及時(shí)的予以完善處理，進(jìn)而保證繼電保護(hù)裝置的安全運(yùn)行。另外，保護(hù)屏各裝置機(jī)箱屏障接地檢查，其中銅排接入地網(wǎng)的可靠性是十分關(guān)鍵的，必須嚴(yán)格予以檢查，確保其符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)繼電保護(hù)裝置的檢查工作，必須做好工作記錄，并作為下一次檢查的參考。

二、安全自動(dòng)控制和繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用

安全自動(dòng)控制和繼電保護(hù)是有效保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要途徑，對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備和元件進(jìn)行保護(hù)，消除其中存在的故障，維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行中的異常情況，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)處理，避免其形成危害，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。

1、電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

安全自動(dòng)控制和繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用，在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化控制當(dāng)中得以充分的體現(xiàn)。電力調(diào)度自動(dòng)化主要利用信息技術(shù)來收集和處理數(shù)據(jù)，能夠根據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行有效的分析。充分發(fā)揮安全自動(dòng)控制和繼電保護(hù)的重要作用，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)控制的目的。由系統(tǒng)的調(diào)度中心統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)度，對(duì)變電站和發(fā)電廠進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，有效監(jiān)測(cè)其運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度的自動(dòng)化控制。發(fā)電自動(dòng)控制、負(fù)荷預(yù)測(cè)、電力系統(tǒng)安全監(jiān)視和分析以及電路恢復(fù)和緊急控制等內(nèi)容都是電力調(diào)度自動(dòng)化的重要體現(xiàn)，充分將安全自動(dòng)控制和繼電保護(hù)裝置的作用發(fā)揮出來，使電力調(diào)度工作平穩(wěn)有序的進(jìn)行，進(jìn)而保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2、電力系統(tǒng)的安全控制

在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)了電力生產(chǎn)、管理、傳輸?shù)淖詣?dòng)化控制，形成了完善的電力系統(tǒng)的安全控制系統(tǒng)。配電網(wǎng)，變電站以及發(fā)電廠都是安全控制的重點(diǎn)內(nèi)容，利用安全自動(dòng)控制系統(tǒng)和繼電保護(hù)裝置進(jìn)行予以有效的保護(hù)和控制。安全監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)調(diào)度以及網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)葍?nèi)容實(shí)現(xiàn)了安全自動(dòng)化控制。電力生產(chǎn)的效率得以有效提升，電力系統(tǒng)的更加安全可靠的運(yùn)行，供電電壓、電流的穩(wěn)定性得到保障。在配電網(wǎng)、變電站、發(fā)電廠安全自動(dòng)化控制，根據(jù)各自的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，安全控制方法與控制效果會(huì)存在顯著的差異。其中，發(fā)電站會(huì)由于發(fā)電方式的不同，其安全自動(dòng)化控制方式也會(huì)存在不同，例如水電站和火電廠的安全自動(dòng)化控制。配電網(wǎng)、變電站、發(fā)電廠的多級(jí)控制，促進(jìn)了電力系統(tǒng)的安全自動(dòng)化控制，更加安全平穩(wěn)的運(yùn)行下去。

3、供電系統(tǒng)安全控制

在供電系統(tǒng)安全控制當(dāng)中，利用安全控制系統(tǒng)以及繼電保護(hù)裝置，加強(qiáng)負(fù)荷控制、變電站安全自動(dòng)化控制以及電力調(diào)度監(jiān)控。在供電系統(tǒng)的運(yùn)行當(dāng)中，通過聲頻或工頻控制的方式來控制負(fù)荷。變電站安全自動(dòng)化控制和電力調(diào)度監(jiān)控則實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，充分發(fā)揮安全控制系統(tǒng)以及繼電保護(hù)裝置的重要作用，利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，保證供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，為電力供應(yīng)提供有力的安全保障。

三、結(jié)束語

無論如何，電力企業(yè)作為能源行業(yè)之一，國家一直在相關(guān)政策支持等發(fā)展迅速發(fā)展，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，高新技術(shù)的電力企業(yè)發(fā)展過程干預(yù)，繼電保護(hù)技術(shù)也獲得了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，因此，在使用的繼電保護(hù)技術(shù)，我們應(yīng)加強(qiáng)研究和研究，不斷走向一體化和智能化管理技術(shù)的發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)已日益成為我國社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，因此電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，是社會(huì)發(fā)展的必然，這對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了極其重要的作用。

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（作者單位：河北建設(shè)宣化熱電有限公司）