电力系统继电保护自动化策略及技术刘 杰

发表时间:2020/6/17   来源:《中国电业》2020年5期   作者:刘 杰
[导读] 电力作为世界上应用最为广泛的能源之一
        摘要:电力作为世界上应用最为广泛的能源之一,在工业生产或是居民生活领域中发挥着巨大的作用,随着电力使用需求量的不断增加,做好对于电力的供应保障对于经济的发展以及民众的生产生活有着极为重要的意义。电力供电系统的继电保护是电力系统安全保护中的重要组成部分,其既能够对电力供电系统进行安全保护同时也能够在一定程度上降低电能的损耗,基于此,做好电力系统中的继电保护是十分重要且必要的。随着电子技术和自动化技术的不断发展,通过将自动化技术与继电保护技术相结合,从而形成电力系统的自动化继电保护对于提高电力系统的继电保护,效果与效率有着十分重要的意义。
        关键词:电力系统;继电保护自动化;技术
        随着我国经济的发展,信息技术也在不断发展进步,电力系统继电保护装置的自动化在信息时代被逐渐发展和应用,其在电力企业的努力下以及相关技术与研究人员的深入探讨中,不断完善和发展,在不断发现、分析和解决问题的过程中,使电力系统快速、安全的成长起来。电力系统的继电保护自动化从晶管体保护再到计算机保护,乃至网络化、智能化的发展进程中,电力系统更加完善,为人们提供了更加优质的电力生活,为社会作出了贡献,促进国家经济的发展。本文分析了电力系统中继电保护的自动化现状,总结了自动化的要点以及继电保护自动化的策略。
        1 电力系统继电保护的重要性和意义
        1.1 电力系统继电保护的意义
        随着社会的进步和时代的发展,人们在生活和工作的方方面面,都需要用到电能,这就使得我们国家对电力的需求量在不断的增长,而在同一地点,同一时段儿内电力供应的速度有限,数量有限,因此我国大部分的地区都出现了电力供应紧张这样的情况。为了解决这种情况缓解电力供应紧张带来的不便。我国在部分地区实施了定时停电和限电的措施,认识由于我国的实际情况,电力供应系统十分庞大。在采取这些措施的时候,必须保证电力系统的运行安全,这样才能真正保证人们用电的需求得到满足。因此就需要做好电力系统的维护工作,这就表现出在电力系统中实行继电保护具有十分重要的意义。
        1.2 电力系统继电保护的作用
        电力系统中继电保护作用很多,例如,第一,电力系统中继电保护的正常运作,可以有效消除电力故障。第二,继电保护能够对社会生活秩序和经济发展的正规性造成影响,可以确保社会生活和经济的正常运转,为了社会的稳定和人们的生命财产安全提供了保障。第三,继电保护能够保障电力系统的安全及正常运转。例如当系统中出现故障时,继电保护技术能够在最短的时间内。准确的识别出故障设备,并从系统中切除或者直接向电力监控部门发出警报信息提醒有关人员及时进行维修,从而有效地防止电力设备的烧毁和损伤,且可以降低相邻地区供电受影响的概率。第四,继电保护技术可以有效地预防电力系统由于种种情况产生的大面积长时间停电事故。
        2 对继电保护的自动化进行标准评定
        2.1 灵敏度
        继电保护的灵敏性是指在电力系统的运作中,在监控范围内,一旦发生故障 或者不正常的运行状态,即刻发出相应的指令。继电保护设备灵敏度良好时能够发尽快发现事故,做出响应,进而高效增强电力系统的稳定性和安全性。这样可以降低供电设备发生事故的概率。减少设备的损坏程度,将影响尽量减到最低。拥有良好灵敏度的继电保护设备,在设备出现事故和不正常工作状态时,继电保护设备的反应时间短,速率快。良好的灵敏度也在设计全曲继电保护设备时成为衡量保护性能的重要标准之一。
        2.2 稳定性
        稳定性是指继电保护设备需要进行的保护性能。通俗来说就是电力系统在正常工作时,继电保护设备能够处于待机状态,但是如果出现问题,机电保护系统就要迅速做出反应。如果继电保护设备在正常运行的电力系统做出错误的报警行为或者在出现不正常工作状态时没有迅速做出反应,那就说明继电保护系统本身存在着稳定性较差的问题。所以在母线,变压设备等电力设备在运行时需要选取稳定性能较好的继电保护设备进行维护。


        2.3 快速性
        当电力系统出现问题时,继电保护设备需要迅速进行反应,隔离问题的线路,预防事故危害进一步扩大,这就是继电保护的快速性。其中还包括问题线路的快速修复,故障的快速排除等等。
        2.4 选择性
        在电力系统运行出现问题以后,继电保护设备需要根据问题的严重性,问题出现的线路,设备,区域,选择需要隔离的具体位置,这就是继电保护的选择性。由于人们对于电力系统的供电具有稳定性的需求,所以在供电出现了某些问题后,在问题所在地区进行大规模一次性的隔断并不是很好的选择。在实际需求的基础上,继电保护设备在问题出现后应该具有一定的选择性,哪里出现问题就隔离哪里,最好使剩余部分仍旧能够继续工作,在能够解决问题的基础上,隔离区域越小越好。在问题设备不能作出相应反应的情况下,在考虑对其相邻设备进行隔离,从而保证电力系统的稳定工作。
        3 电力系统中继电保护自动化策略
        3.1 充分利用先进的计算机技术
        自从计算机问世以来,在各行各业中迅速的到了有效应用,并且促进了行业的变革与发展。因此,在实际生产中,电力系统继电保护要实现自动化,也应该对先进的计算机技术进行重视。要引进计算机软硬件技术,除了要实现电路的继电保护功能外,还要追求智能化,提高电力系统继电保护的水平。于是在继电保护系统中需要保存电力系统正常和故障时的各种参数,拥有安全的数据保存空间,并且需要具有相应的计算机处理能力。随着当前计算机技术发展的成熟,且逐渐向着高速化,储存海量化和小型化发展,计算机技术应用到继电保护中已成必然 。
        3.2 变压器的继电保护
        变压器的继电保护是电力系统的重要组成部分。为了保证电力系统的有效运行,应从以下三方面加强变压器的继电保护。第一,加强短路保护。变压器的短路保护是过电流保护和阻抗继电保护。过电流保护是过电继电器在电源两侧安装的电流与时间分量,通过跳闸和切断电源来保护变压器。阻抗继电保护是变压器的一种保护元件,该元件也是通过跳闸切断电源从而保护变压器。第二,加强瓦斯保护。变压器油箱中的油、绝缘材料等会在故障中电弧分解,从而形成有害的气体,瓦斯保护可以在变压器遇到故障油箱破裂时,自动切断电源并发出警告。最后,加强接地保护。接地变压器的保护通过在变压器两端设置零序保护动作,从而保护变压器;通过零序电压保护不接地变压器。
        3.3 建设智能化的监控系统
        电力系统的智能化的监控系统主要是利用以太网、过程控制单元、网络数据等进行通讯、数据传输以及分布性监控;电力系统在运行的过程中,生产单位凭借智能化监控系统发布的监控信号,实施相应的监控行为,然后再处理相关的数据信息,从而达到对电力系统的有效监督与控制。电力系统在实际操作过程中,通过分层结构来布局系统,从而检测各项电气装置的工作状态。
        4 结语
        信息时代的来临,电力工业的发展,计算机技术的进步,使得继电保护的自动化的应用已经成为电力企业的发展目标与趋势,对电力系统的发展起了巨大的作用。综上所述,为了提高电力系统的管理水平,电力系统企业必须运用先进的自动化技术,结合计算机系统,规范继电保护自动化的管理,在执行国家相关的技术政策的同时,通过该有效的管理机制来保证我国电力系统的平稳、安全、健康的运行,提高人们的生活质量,促进国家经济的发展。
        参考文献
        [1]白晓锋.解析电力系统中继电保护的自动化策略[J].科技创新与应用,2016(22).
        [2]吴引航.关于电力系统中继电保护的自动化策略研究[J].通讯世界,2016(24).
        [3]熊志武.电力系统中继电保护自动化技术的有效应用[J].科技与创新,2016(22).
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