電力系統(tǒng)繼電保護中的自動化措施研究

李文浩

摘 要：電力系統(tǒng)的主要構(gòu)成有發(fā)電、配電、電器設(shè)備等系統(tǒng)。在其運行過程中，各方面因素都會影響其運行穩(wěn)定性，因此就需要尋找更加安全、可靠的方法確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，以保障電力傳輸?shù)馁|(zhì)量。當(dāng)前，計算機、網(wǎng)絡(luò)、微電子等技術(shù)獲得空前發(fā)展，這些科技也給繼電保護水平的提升提供穩(wěn)健的支撐，深入研究繼電保護自動化技術(shù)，對電力系統(tǒng)而言具有重要的基礎(chǔ)和保障作用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;自動化;措施研究

引言

電力是非常重要的能源，對確保人們工作和生活的正常進行具有十分重要的作用。電力系統(tǒng)在運行過程中會受到多種因素的影響，為了確保電力的持續(xù)供應(yīng)，就需要采取有效的措施來提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在電力系統(tǒng)的組成中，繼電保護裝置不僅有助于提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且還能在一定程度上消除電力故障，提高電力系統(tǒng)的可靠性。

1繼電保護自動化技術(shù)

1.1繼電保護裝置工作原理

繼電保護裝置主要是由測量模塊、執(zhí)行模塊以及邏輯模塊等三部分組成。當(dāng)電力系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)故障后，某些突變的物理量就會轉(zhuǎn)變成信息量，隨著故障的進一步發(fā)展，其突變量就會超過允許的數(shù)值，保護裝置就會將故障進行隔離，避免其對電力系統(tǒng)的其他部分造成不利影響。測量模塊能夠有效接收并分析傳輸而來的電力系統(tǒng)運行情況，并將分析后的數(shù)據(jù)傳輸至相應(yīng)的邏輯模塊。在邏輯模塊中，通過一系列復(fù)雜的邏輯運算得到邏輯值，再通過對邏輯值進行科學(xué)合理的判斷，明確動作是否合理，并將動作信號傳輸?shù)綀?zhí)行模塊中，從而采取有針對性的應(yīng)對措施，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

1.2技術(shù)特點

1.2.1穩(wěn)定可靠性

繼電保護可以在規(guī)定時間內(nèi)實現(xiàn)對相關(guān)電力設(shè)備的保護，具有較好地穩(wěn)定性和可靠性，在實際的運行中，繼電保護系統(tǒng)可以在具體制定的工作區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)針對設(shè)施的保護，具有一定的可靠性。繼電保護設(shè)備一般都存在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中包含裝置運行狀態(tài)的變化表和失效表。當(dāng)電力設(shè)備出現(xiàn)故障時就可以做出反應(yīng)，如果電力設(shè)備出現(xiàn)的故障超出了可以自動控制的范圍，相應(yīng)的系統(tǒng)裝置會對出現(xiàn)的故障進行及時的辨別，并向工作人員提供相應(yīng)的信息。

1.2.2靈敏性

繼電保護還具有一定的靈敏性，在實際工作中，如果出現(xiàn)的故障在繼電器的保護區(qū)域內(nèi)，那就可以直接進行系數(shù)上的調(diào)整及時作出反應(yīng)，從而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

1.2.3迅速性

為了能夠最大限度降低電力運行系統(tǒng)中出現(xiàn)故障的擴散率，繼電器一定要具有一定的敏捷性，第一時間針對出現(xiàn)故障的地方實施電壓的恢復(fù)，進而避免系統(tǒng)故障的產(chǎn)生。

2繼電保護策略

2.1提高客戶機自動化程度

繼電保護有兩種形式，主機、客戶機?？蛻魴C一般設(shè)置在變電站中，對變電站錄波器端口執(zhí)行保護和管理命令，把設(shè)備的故障數(shù)據(jù)分類收集后給予傳輸?shù)缴蠈又鳈C中。在系統(tǒng)運行正常的情況下，客戶機實施不間斷檢測，收取來自設(shè)備的數(shù)據(jù)，自動分析系統(tǒng)檢測時間段的運行質(zhì)量。繼電保護自動化客戶機能僅僅能夠檢查、收取并分析電力系統(tǒng)的運行情況的功能，還能夠?qū)T工的操控指令實施監(jiān)測，如果命令執(zhí)行者出現(xiàn)誤操作的情況，觸發(fā)報警裝置，員工能夠及時改正糾偏，保障系統(tǒng)準(zhǔn)確科學(xué)的運行。自動化客戶機在電力系統(tǒng)繼電保護的過程中還可以對遠端主站進行適當(dāng)?shù)臄r截，在遠端主站就可以接收到來自變電站運行時出現(xiàn)的問題和異常，即使自身設(shè)備不能進行正常的操控，可以通過請求遠端主站來完成監(jiān)控變電站的運行情況。

2.2建設(shè)信息一體化

信息一體化主要是能夠提升電力系統(tǒng)自身的自動化程度，我們可以把信息一體化作為終端一體化設(shè)備，以此來完成電力系統(tǒng)的保護工作，如對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行監(jiān)測，對運行故障信息進行分析和傳輸，對上述數(shù)據(jù)進行收集、規(guī)整并深入分析，為繼電保護自動化、智能化在電力系統(tǒng)中的運用提供保障和依據(jù)，促進電力企業(yè)在新常態(tài)下的穩(wěn)健發(fā)展和提升。

2.3計算機技術(shù)

借助計算機技術(shù)，可以實現(xiàn)繼電保護的自動化和智能化水平。隨著地球的不斷完善，其保護能力不斷提高，電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性不斷提高。長。我們需要高度重視計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護中的應(yīng)用。在護理工作中，依靠良好的計算機軟硬件技術(shù)，保證了系統(tǒng)的靈敏度。性、準(zhǔn)確性等等。通過將計算機技術(shù)引入系統(tǒng)，可能會發(fā)生故障。正確合理地計算電路和設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，同時保持系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)恢復(fù)，只需在以前操作的基礎(chǔ)上繼續(xù)操作即可。它可以提高電力系統(tǒng)的效率。

3電力系統(tǒng)中繼電保護自動化技術(shù)的應(yīng)用

3.1母線繼電保護

母線保護分為兩種不同的類型。1）相位保護可以提高母線的可靠性。2）差動保護。由變壓器連接到母線元件的操作模式可以將連接的終端和繞組附加在該繼電保護裝置中，所述安裝位置為母線差動單元。對于大電流和小電流的兩個不同的接地方法，通常采取三相和兩相的方法。電站駕駛員在操作的過程中，通過220kV變壓器恢復(fù)操作測試，但有絕緣開關(guān)在一個特定的操作過程中是關(guān)閉狀態(tài)，因此，總開關(guān)被接通需要在220kV保護電壓的情況下進行操作。

3.2變壓器繼電保護

變壓器的保護主要包括以下幾項要點：1）短路保護。其又可分為阻抗與過電流兩種不同的形式，前者主要是阻抗元件在發(fā)揮作用。元件會根據(jù)運行時間的長短決定是否需要切斷電源，這樣就能夠達到保護電壓器的目的。后者主要指的是在電流元件中安裝繼電裝置，電流元件會根據(jù)運行時間決定是否需要切斷電源。2）瓦斯保護。如果變壓器油箱的溫度與正常狀態(tài)偏差較大，則會導(dǎo)致絕緣材料和油氣分解，此時便會產(chǎn)生具有毒性且危害較為嚴(yán)重的氣體，因此需要通過瓦斯保護的方式啟動保護裝置，及時切斷電源并發(fā)出警報信號，促使維護人員能夠盡快發(fā)現(xiàn)故障并加以處理。3）接地保護。需要根據(jù)變壓器是否接地進行針對性處理，在未接地的狀況下選擇零序電壓，接地時則應(yīng)選擇零序電流。

3.3發(fā)電機繼電保護

1）重點保護，發(fā)電機在工作過程中較為常見的故障為定子組匝間短路，進而會導(dǎo)致故障區(qū)域出現(xiàn)異常高溫，過高的溫度會加快電機絕緣層的老化速度，進而會影響到電機的正常運行。當(dāng)出現(xiàn)發(fā)電機失磁后，保護匝間裝置能夠有效避免短路情況的出現(xiàn)，進而繼電保護裝置就能與發(fā)電機的中性點、相位以及電流進行協(xié)同作用，避免發(fā)電機受到不利影響。2）備用保護，發(fā)電機在實際的工作過程中，其負(fù)荷不是固定不變的，會隨著工作情況的變化而變化，當(dāng)其處于低負(fù)荷的工作狀態(tài)時，這就會導(dǎo)致發(fā)電機發(fā)生絕緣擊穿的概率大大增加。繼電保護裝置就能在絕緣擊穿發(fā)生前，及時將電源切斷，采取有效的電壓保護措施。

結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電能已經(jīng)成為人們工作和生活的重要能源。因此，就需要采取可靠的措施，以確保電能的有效供應(yīng)。電力系統(tǒng)在實際的運行過程中會受到多種因素的影響，進而可能導(dǎo)致故障的發(fā)生。在電力系統(tǒng)的組成中，繼電保護器發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況后，繼電保護自動化技術(shù)就能及時結(jié)合實際情況對故障部分進行有效的隔離，避免其對電力系統(tǒng)的其他部分造成影響，進而能夠在一定程度上提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

參考文獻

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