繼電保護(hù)在電力調(diào)度運(yùn)行中的安全防控應(yīng)用

陳靜

摘 ?要：在電力調(diào)度運(yùn)行當(dāng)中，繼電保護(hù)裝置是一項(xiàng)關(guān)鍵性的裝置，不僅可以對電力系統(tǒng)的運(yùn)行起到監(jiān)控的作用，同時(shí)在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)還可以自動(dòng)報(bào)警并迅速切斷發(fā)生故障部分的電路，避免故障造成的影響擴(kuò)大，可以有效提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，最大限度地保證人們的用電需求。該文簡要闡述了繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的原理以及其重要任務(wù)，分析繼電保護(hù)裝置在電力調(diào)度運(yùn)行中需要滿足的基本功能，具體探討了繼電保護(hù)裝置在電力調(diào)度運(yùn)行中的安全防控策略。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);電力調(diào)度運(yùn)行;安全防控;運(yùn)行原理

中圖分類號(hào)：TM77 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

繼電保護(hù)裝置主要是為了在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，一旦發(fā)生故障或者異常情況，可以及時(shí)報(bào)警并做出反應(yīng)，防止故障造成的影響范圍擴(kuò)大。機(jī)電保護(hù)裝置主要是由3個(gè)部分構(gòu)成的，分別是邏輯環(huán)節(jié)、測量元件以及執(zhí)行輸出，測量元件主要是對電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的電流、電壓以及功率等參數(shù)進(jìn)行測量，并將其與系統(tǒng)設(shè)置的安全值進(jìn)行對比，從而判斷是否需要采取保護(hù)措施。邏輯環(huán)節(jié)主要是通過測量元件傳達(dá)的信號(hào)分析當(dāng)前出現(xiàn)故障的類型，經(jīng)過邏輯分析，做出警報(bào)、跳閘、切斷電源等應(yīng)急反應(yīng)。執(zhí)行輸出主要就是執(zhí)行邏輯分析環(huán)節(jié)做出的判斷，執(zhí)行其發(fā)出的指令。繼電保護(hù)裝置對于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有著重要意義，可以最大化地規(guī)避電力調(diào)度運(yùn)行過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)。

1 繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的原理以及在電力調(diào)度運(yùn)行中的主要任務(wù)

1.1 繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的原理

在電力調(diào)度運(yùn)行過程中，如果某部分電路或者電器元件出現(xiàn)故障或者受到外界其他因素的影響導(dǎo)致其無法正常運(yùn)行，無法正常輸送電力資源，這不僅會(huì)影響人們的正常用電，同時(shí)還存在極大的安全隱患。此時(shí)，繼電保護(hù)裝置就可以根據(jù)電流、電壓以及功率等數(shù)值的變化來判斷故障的嚴(yán)重程度，然后發(fā)出警報(bào)，并做出跳閘、切斷電源等動(dòng)作，從而有效保障電路的安全，控制故障影響的范圍。

1.2 繼電保護(hù)裝置在電力調(diào)度運(yùn)行中的主要任務(wù)

繼電保護(hù)裝置在電力調(diào)度運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用，其主要任務(wù)可以總結(jié)為以下3個(gè)方面。1）在電力調(diào)度運(yùn)行過程中，當(dāng)某一元件發(fā)生故障影響電力正常輸送，繼電保護(hù)裝置需要快速進(jìn)行判斷并做出反應(yīng)，將故障元件從電力系統(tǒng)當(dāng)中切除，避免造成更大的影響。2）當(dāng)電氣元件出現(xiàn)異常狀況時(shí)，能夠根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件發(fā)出警報(bào)，提醒值班人員及時(shí)檢查系統(tǒng)是否出現(xiàn)問題。對于一些簡單的系統(tǒng)運(yùn)行問題，繼電保護(hù)裝置可以進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。3）繼電保護(hù)裝置要與電力系統(tǒng)當(dāng)中其他裝置有效配合，在控制故障影響范圍的基礎(chǔ)上，盡量減少斷電的時(shí)間，為人們提供良好的用電體驗(yàn)，提升電力調(diào)度運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

2 繼電保護(hù)裝置在電力調(diào)度運(yùn)行中需要滿足的基本功能

2.1 事故處理功能

在電力調(diào)度運(yùn)行過程中，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置要準(zhǔn)確地提供故障發(fā)生的區(qū)域、故障類型等具體信息，以便檢修人員快速排出故障，恢復(fù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。當(dāng)電網(wǎng)中某一部分因電路元件損害而無法正常運(yùn)行時(shí)，繼電保護(hù)裝置可對站端的相關(guān)信息快速搜索，站端反映出來的異常信息可迅速定位至電力系統(tǒng)中發(fā)生故障區(qū)域。電力維修人員即可根據(jù)繼電保護(hù)裝置提示的故障信息至故障點(diǎn)進(jìn)行維修，大大減少了故障排除時(shí)間，為恢復(fù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行提供了理論依據(jù)?，F(xiàn)階段繼電保護(hù)裝置只能實(shí)現(xiàn)對運(yùn)動(dòng)體系的故障信息檢索，對于靜態(tài)信息的獲取還處于空白階段。

2.2 事故分析功能

在電力調(diào)度運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)裝置發(fā)出警報(bào)的原因多種多樣，譬如電力系統(tǒng)中的電器元件故障或者損毀，電力系統(tǒng)運(yùn)行過程電壓過大，電力線路超負(fù)荷運(yùn)行等都會(huì)使繼電保護(hù)裝置發(fā)出警報(bào)。繼電保護(hù)裝置的邏輯環(huán)節(jié)會(huì)對故障的具體情況進(jìn)行分析，在做出相應(yīng)的保護(hù)措施時(shí)也會(huì)將故障信息反饋至檢修人員，檢修人員可以直接對故障部分進(jìn)行檢查修復(fù)，而無須在此進(jìn)行排查，可以最大限度地減少停電的時(shí)間。

2.3 電力系統(tǒng)運(yùn)行管理信息化功能

目前，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和普及，其在各領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，電力系統(tǒng)運(yùn)行管理也在向著現(xiàn)代化、信息化的方向發(fā)展，而繼電保護(hù)裝置與互聯(lián)網(wǎng)配合是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行管理現(xiàn)代化、信息化的重要基礎(chǔ)。通過二者的有機(jī)結(jié)合，繼電保護(hù)裝置可以通過互聯(lián)網(wǎng)將電力調(diào)度運(yùn)行中的詳細(xì)情況傳輸至電力系統(tǒng)運(yùn)行管理平臺(tái)，工作人員可以遠(yuǎn)程判斷電力調(diào)度運(yùn)行過程中是否存在故障隱患，可以有效控制故障的發(fā)生，進(jìn)一步提升電力調(diào)度運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性。

3 繼電保護(hù)裝置在電力調(diào)度運(yùn)行中的安全防控策略

3.1 信息化防控策略

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展將人類帶入了信息時(shí)代，信息的高速流通對于人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了巨大的影響，各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ诨ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的依賴程度越來越高，在電力調(diào)度運(yùn)行過程中，運(yùn)用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)是未來電力調(diào)度運(yùn)行工作的重要趨勢。通過互聯(lián)網(wǎng)可以將電力系統(tǒng)中各項(xiàng)電力設(shè)施有效連接，形成全方位的保護(hù)，可以將繼電保護(hù)裝置的作用進(jìn)一步擴(kuò)大，從而對電力系統(tǒng)形成有效的防護(hù)。同時(shí)也能極大地提升繼電保護(hù)裝置事故分析以及事故處理的能力和效率，有效控制故障影響的范圍，最大化地降低故障對電力調(diào)度運(yùn)行造成的影響。

3.2 保護(hù)、控制以及數(shù)據(jù)通信一體化防控策略

在現(xiàn)代化和信息化的電力系統(tǒng)當(dāng)中，計(jì)算機(jī)所發(fā)揮的不僅是提升繼電保護(hù)裝置運(yùn)行效率的作用，在某種程度上可以將其視為智能化終端。在電力調(diào)度運(yùn)行中，可以實(shí)時(shí)收集電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，實(shí)時(shí)提供保護(hù)，一旦發(fā)生異常情況或者故障，在繼電保護(hù)裝置做出反應(yīng)的同時(shí)，可以通過互聯(lián)網(wǎng)將具體情況反饋至工作人員，工作人員在檢修過程中利用互聯(lián)網(wǎng)的通信功能也可以實(shí)時(shí)對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控，并提供相應(yīng)的指導(dǎo)，幫助檢修人員快完成檢修工作。保護(hù)、控制以及數(shù)據(jù)通信一體化的防控對電力調(diào)度運(yùn)行的可靠性具有極大的促進(jìn)作用。

3.3 自適應(yīng)控制技術(shù)防控策略

繼電保護(hù)的自適應(yīng)概念早在20世紀(jì)80年代就已經(jīng)被提出，經(jīng)過多年的發(fā)展，其作為一種全新的繼電保護(hù)理念已經(jīng)被應(yīng)用到實(shí)際工作當(dāng)中。繼電保護(hù)裝置自適應(yīng)技術(shù)主要是根據(jù)電力調(diào)度運(yùn)行的障礙情況和運(yùn)作模式的變化，適時(shí)地對繼電保護(hù)進(jìn)行相應(yīng)的改變。例如改變固定的安全保護(hù)定值、改變各種故障所需要做出的反應(yīng)等。繼電保護(hù)自適應(yīng)的實(shí)現(xiàn)需要依賴現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)分析以往電力調(diào)度運(yùn)行的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，從而對當(dāng)前電力調(diào)度運(yùn)行的情況進(jìn)行預(yù)判，以此為繼電保護(hù)提供自適應(yīng)的基礎(chǔ)。自適應(yīng)技術(shù)的核心在于適時(shí)地適應(yīng)電力調(diào)度運(yùn)行的變化，在電力調(diào)度運(yùn)行過程中通過小范圍的合理變動(dòng)，在電力調(diào)度運(yùn)行發(fā)生變化時(shí)可以適時(shí)做出相應(yīng)的變化，從而進(jìn)一步發(fā)揮繼電保護(hù)裝置的保護(hù)作用。目前，自適應(yīng)控制技術(shù)在電力調(diào)度運(yùn)行過程中已經(jīng)得到了一定程度的應(yīng)用，當(dāng)抗阻以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，自適應(yīng)控制技術(shù)會(huì)合理控制斷路器的閉合。自適應(yīng)控制技術(shù)不僅對完善繼電保護(hù)效能具有重要作用，同時(shí)在其他領(lǐng)域也能發(fā)揮一定的作用，例如自動(dòng)重合閘、變壓器和發(fā)電機(jī)的保護(hù)等，擁有極為廣闊的應(yīng)用前景。

4 結(jié)語

綜上所述，繼電保護(hù)裝置在電力調(diào)度運(yùn)行中是一種關(guān)鍵的裝置，它為電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行做出了極大的貢獻(xiàn)，不僅提升了電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還創(chuàng)造了一定的社會(huì)效益。

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