電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)研究與應(yīng)用

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(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)。在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中電力系統(tǒng)會(huì)受到多種因素的影響，導(dǎo)致故障的發(fā)生。在保護(hù)電力系統(tǒng)安全性方面，繼電保護(hù)裝置具有非常重要的作用，在電力系統(tǒng)工作中，無(wú)論電力發(fā)送出現(xiàn)異常還是電力傳輸線出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，都會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行的現(xiàn)象，為了有效的保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，必須利用繼電自動(dòng)化控制系統(tǒng)，從電網(wǎng)內(nèi)部隔離出故障部分，有效控制連鎖反應(yīng)的發(fā)生提高設(shè)備的使用壽命，確保人們的用電安全。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù);自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

1電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的意義

繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)在保障電力系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行的過(guò)程中起到了決定性作用，是電力系統(tǒng)中極其重要的組成部分。在確保電力系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效性方面上，電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的工作就顯得格外的突出。繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中，能夠及時(shí)、有效的阻隔在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障，促使電力系統(tǒng)能夠安全高效的在運(yùn)行。電氣設(shè)備在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)絕緣損壞等現(xiàn)象導(dǎo)致的運(yùn)行異常，這樣降低了電氣設(shè)備的壽命影響正常的供電，給電力系統(tǒng)造成相當(dāng)大的影響。繼電保護(hù)裝置設(shè)備的運(yùn)用能夠減少事故的發(fā)生，同時(shí)降低了電力企業(yè)的損失，這對(duì)于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著無(wú)與倫比的作用。

2繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中需要注意的原則問(wèn)題

2.1可靠性

在異常狀況下，自動(dòng)化的繼電保護(hù)設(shè)備能對(duì)于故障產(chǎn)生的工作環(huán)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確的察知，并在傳達(dá)警報(bào)信號(hào)的同時(shí)，通過(guò)自動(dòng)的保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行，停止對(duì)于該部分的運(yùn)行，以防止在運(yùn)行過(guò)程中該環(huán)節(jié)對(duì)于其他環(huán)節(jié)工作的異常干擾，避免整個(gè)電力系統(tǒng)受到破壞，防治不安全事故的發(fā)生。在以往未使用繼電保護(hù)設(shè)備的電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)過(guò)由于阻斷不及時(shí)造成事故范圍擴(kuò)大的情況。在保護(hù)裝置的控制下，任何工作環(huán)節(jié)的運(yùn)作都需要在繼電保護(hù)的狀態(tài)下進(jìn)行工作。

2.2靈敏性

電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置必須滿足靈敏性的要求，電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障或者異常運(yùn)行情況下繼電保護(hù)裝置能很迅速的做出反應(yīng)，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.3選擇性

在障礙發(fā)生的情況下，繼電保護(hù)系統(tǒng)需要對(duì)于發(fā)生故障的部位進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，在第一時(shí)間進(jìn)行阻斷，同時(shí)分析故障的產(chǎn)生原因。由于電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性極為重要，因此，在故障未對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)造成危害且能繼續(xù)運(yùn)行的狀況下，需要保護(hù)系統(tǒng)有所選擇的向故障的部位發(fā)出指令。同時(shí)，將與該部分密切相關(guān)的工作環(huán)節(jié)也進(jìn)行一定的調(diào)整，保證電力系統(tǒng)總體運(yùn)行的安全性。

2.4快速性

電力系統(tǒng)在發(fā)生故障或者出現(xiàn)運(yùn)行異常的時(shí)候，繼電保護(hù)裝置能在最短的時(shí)間內(nèi)做出反應(yīng)，使電力設(shè)備故障部分?jǐn)嚅_(kāi)，使電力系統(tǒng)運(yùn)行故障及異常運(yùn)行控制在一定的范圍內(nèi)，最大限度的減少電力設(shè)備的故障損壞，從而保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

3繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用策略分析

3.1強(qiáng)化自動(dòng)化的運(yùn)行性能

在自動(dòng)化的運(yùn)行中，需要根據(jù)不同的系統(tǒng)運(yùn)行部分進(jìn)行自動(dòng)化性能的強(qiáng)化?？梢杂^察到在繼電系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，一部分的裝置設(shè)置在主機(jī)的部分，另有一部分的裝置設(shè)置在客戶機(jī)的周?chē)?。?dāng)前，在多數(shù)的變電戰(zhàn)中，應(yīng)用的即是客戶機(jī)，需要將客戶機(jī)的自動(dòng)化功能進(jìn)行加強(qiáng)。加強(qiáng)的基礎(chǔ)即是目前客戶機(jī)的主要功能，在客戶機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，主要的承擔(dān)著監(jiān)控以及傳輸接受數(shù)據(jù)的作用，監(jiān)控的內(nèi)容既包括著客戶機(jī)的運(yùn)行內(nèi)部狀況，同時(shí)也包括著操作人員的操作問(wèn)題，由于自定化的裝置在今后的應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)逐漸的呈現(xiàn)出智能化的發(fā)展方向，需要在進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，對(duì)于人為的操作內(nèi)容同步的納入到監(jiān)控的范圍中，防止由于人為操作的失控而導(dǎo)致系統(tǒng)的運(yùn)行出現(xiàn)危險(xiǎn)。此外，在監(jiān)控人工操作的過(guò)程中，繼電系統(tǒng)也需要將錯(cuò)誤的操作內(nèi)容進(jìn)行糾正，并及時(shí)發(fā)出語(yǔ)境的信號(hào)，使得工作人員能夠及時(shí)的進(jìn)行警惕。客戶機(jī)與主機(jī)在工作中，需要彼此將數(shù)據(jù)、信息以及指令進(jìn)行上傳或者下達(dá)，在這個(gè)過(guò)程中，客戶機(jī)需要配合著主機(jī)的行為進(jìn)行操作，保證整個(gè)系統(tǒng)的順利運(yùn)行。在主機(jī)的作用中，主站的工作人員也可以通過(guò)總機(jī)對(duì)于各個(gè)單位的不同狀況進(jìn)行控制，增加了安全的保障。

3.2母線繼電保護(hù)的應(yīng)用

（1）差動(dòng)保護(hù)。保護(hù)裝置要對(duì)母線元件進(jìn)行保護(hù)，首先需要獲得該元件運(yùn)行中的電流信息，所以相關(guān)人員需要在其周邊安裝電流互感器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)母線元件的實(shí)時(shí)監(jiān)控。該互感器無(wú)論在變化方面還是在特點(diǎn)方面，都要保持一致。母線兩端連接的是二次繞組，連接位置在端子上。因?yàn)樵谙到y(tǒng)母線中，繼電保護(hù)器主要安裝在差動(dòng)位置上，所以這種保護(hù)方式被稱為差動(dòng)保護(hù)。在差動(dòng)保護(hù)中，相關(guān)人員要對(duì)各種連接進(jìn)行檢查，確定連接正確。

（2）相位對(duì)比保護(hù)。系統(tǒng)母線保護(hù)效果有限，為了使母線處于絕對(duì)安全狀態(tài)，相關(guān)人員還要采取相位對(duì)比方式，使母線能應(yīng)用三相連接方式，使大電流接地得到保護(hù)。

3.3發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)的應(yīng)用

（1）消除發(fā)電機(jī)失磁故障。繼電保護(hù)裝置作用于發(fā)電機(jī)中時(shí)，主要將后者的相位、中性點(diǎn)以及電流作為保護(hù)對(duì)象，使其在電機(jī)運(yùn)行中不會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn)象。發(fā)電機(jī)有時(shí)會(huì)處于單向接地狀態(tài)，如果電機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)過(guò)電流，電機(jī)會(huì)面臨被燒毀的威脅，相關(guān)人員可以開(kāi)啟繼電保護(hù)裝置，對(duì)其實(shí)行繼電接地保護(hù)。另外，繼電保護(hù)裝置會(huì)將定子繞組匝間作為保護(hù)對(duì)象，因?yàn)樵搶?duì)象在運(yùn)行中容易出現(xiàn)短路故障，該故障會(huì)引起一系列的隱患，例如溫度飆升、燒毀元件，進(jìn)而使絕緣層絕緣失效。

（2）備用保護(hù)。定子繞組負(fù)荷正常，發(fā)電機(jī)才會(huì)處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，否則繼電保護(hù)裝置就要發(fā)揮用武之地，對(duì)其實(shí)施保護(hù)。這種保護(hù)主要出現(xiàn)在繞組負(fù)荷較低的情況，當(dāng)故障隱患剛出現(xiàn)時(shí)，保護(hù)裝置會(huì)使電源處于斷開(kāi)狀態(tài)，使開(kāi)關(guān)閘處于非閉合狀態(tài)，同時(shí)還會(huì)對(duì)相關(guān)人員發(fā)出預(yù)警通知，另外，還會(huì)實(shí)施過(guò)電壓保護(hù)，使絕緣處于安全狀態(tài)，不會(huì)形成擊穿事故。發(fā)電機(jī)外部也會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象，針對(duì)這種故障，保護(hù)裝置采取的保護(hù)措施主要為過(guò)電保護(hù)。

4結(jié)語(yǔ)

電能已成為確保人們工作和生活順利 進(jìn)行的重要能源，為保障電能的連續(xù)供應(yīng)，就需要采取 可靠的控制措施，以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確保電力系 統(tǒng)能夠始終處于一個(gè)良好的運(yùn)行狀態(tài)中。在當(dāng)前的研究及實(shí)踐的過(guò)程中，要加強(qiáng)對(duì)于繼電保護(hù)裝置的研究?？傊?，電力企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)自動(dòng)化的建設(shè)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)來(lái)武裝自己的電力系統(tǒng)，以不斷提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率和供電質(zhì)量，推動(dòng)電力系統(tǒng)運(yùn)作方式的不斷發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：

韋江娜 （1993.03.04），性別：女，籍貫：廣西都安，民族：壯族，學(xué)歷：大專，職稱：助理工程師，職務(wù)：一般員工，研究方向：設(shè)備檢修調(diào)試。