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电力系统继电保护关键技术分析杨宇

发表时间：2020/7/21 来源：《电力设备》2020年第8期作者：杨宇

[导读] 摘要：在电力行业的发展过程中，继电保护技术主要就是将电力系统中的各种保护技术和维护技术相互集合，其中将电力保护技术有效分为微机保装置、晶体管型、电磁型以及集成电路型着四个阶段。

        (国网山东省电力公司菏泽供电公司山东菏泽 274000)
        摘要：在电力行业的发展过程中，继电保护技术主要就是将电力系统中的各种保护技术和维护技术相互集合，其中将电力保护技术有效分为微机保装置、晶体管型、电磁型以及集成电路型着四个阶段。根据近几年电力系统稳定可持续发展，从而提高了我国继电保护技术水平。从古至今，我国的继电保护技术已经存有了四个时代的历程。据调查表明，在1984年期间，在我国的工业生产领域中已经广泛使用微机式继电保护技术，随着科技的不断发展，国家又慢慢出台了很多国产电路保护装置，这些装置还具有先进的技术、在操作过程中过于方便，并具有很多优越性能，逐渐达到了国外设备品质，有效为电力系统普遍应用继电保护技术奠定扎实的基础。短路保护技术是电力企业的继电保护电力系统的关键，可靠的保护系统能够保证电力系统的有序运行，同时兼具安全性。另外，有效的短路保护技术能够有效降低短路故障发生的概率，节约大量的电力资源，促进电力企业的经济利润的不断扩张。所以，国内现存有大量的企业在对继电保护电力系统的短路保护关键技术进行深入研究，以期通过该技术提高企业的业务能力，为广大的用电户提供更好的电力服务。
        关键词：电力系统；继电保护；关键技术分析
        引言
        在人们日常生活中电能起着重要的作用，所以要确保电力系统能够稳定正常运行。在现阶段的电力系统中，要注重对继电器的保护工作，一定要确保电力系统能够稳定安全运行。可是现阶段的电力系统工作具有一定的特殊性，在运行过程中还会受到诸多因素的影响，这些因素对继电器或者电力系统造成严重损害，为此，电力企业要注重对继电器的维护和保护工作，促进电力企业能够长久发展。
        1电力系统继电保护的要求
        电力系统同时驱动着数以亿计的电气设备，因此其供电可靠性一下成为最为重要的考核指标，这就要求对继电保护装置进行设计时，应使其具备足够的先进性。电力系统使从发电到用电的一系列过程融为一体，其本身具有高度的复杂度和耦合度，要想保证其可靠稳定运行具有一定的难度。一套先进的继电保护系统应具备以下几个特征：一是可靠性。继电保护由多个电力电子元器件组合设计而成，每一个器件都具有不可替代的作用，只要其中一个器件出现误动或损坏，整个继电保护装置将无法工作。二是灵敏性。继电保护系统在复杂的电路中，需要准确区分多种电路故障并实现自动动作，无论是哪种类型，只要达到动作条件，都应该快速而准确地进行动作，要求具有很高的灵敏性。三是选择性。为了保证电力系统故障影响范围的最小化，一般会设置主保护和后备保护等类型的继电保护环节，它们是在特定条件下进行选择性动作的，例如后备保护只能在主保护失效的前提下才能动作，以合理控制故障影响的扩散。四是快速性。电力系统中的电能传输和能量交换是十分迅速的，在故障条件下，一些设备会在瞬间烧坏，造成严重经济损失，因此继电保护装置必须快速动作，避免严重事故的发生。
        2继电保护电力系统短路故障原因
        2.1用户方面的故障
        电力系统本身的建设会因为地域的不同而产生一些明显的区域性差异，主要表现在各种各样的城市指标，包括经济水平、人口数量、人口密度、电力资源需求、电力系统建设活动等。频繁的电力系统活动会带来大量的电力资源需求，随之也会带来高发的用电故障。深度思考可知，电力资源需求较多的区域必然是人口密集区，而在这样的区域，线路破损、老化等问题较为常见，由于电线的维修养护等工作未能匹配用户的电力设备使用频率，未进行及时更换故障设备，就会导致各种安全事故的发生，给用户的用电使用带来不利的体验。
        2.2绝缘体方面的故障
        在施工过程中，电力企业往往会忽视导体之间的差异，因不完善的保护措施造成短路故障。

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电力系统的稳定性会随着绝缘体的破损而降低，当绝缘体的性能大幅削弱，有效控制电流的传输就会成为一大难题，短路故障也会由此产生。而一旦电流值超过规定限额，继电保护电力系统的故障发生概率就会变大，从而危害到整个电力系统的安全性。
        2.3三相系统方面的故障
        三相阻抗不能正常运行是形成故障的主要原因，其表现形式多为横向故障。如常见的单相接地短路、两项接地短路以及三相接地短路等问题。电力系统的整体运营稳定性会受到三相系统故障的显著影响，并且一旦故障发生，随之会带来大范围的扩展，使用户不能享受到高质量的用电配送服务。
        3电力系统继电保护关键技术
        3.1瓦斯保护
        瓦斯保护是一种根据气体的成分和浓度来区别电气故障现象，从而进行动作，保护电力设备的继电保护方式。这种保护手段主要用于油浸式变压器的保护，由于变压器油的特殊物理化学性质，它在受热后会分解出气体并上升，从而触发瓦斯保护装置动作。在实践电路设计中，根据总体需求的不同，可以设计轻瓦斯保护或重瓦斯保护，两种保护形式都可以对变压器进行动态监测并传出状态参数。但前者主要侧重于监测，仅将油箱内的气体状态传输出去，辅助技术人员进行故障分析和日常维护；后者则可以在严重故障发生时，在无人干预的情况下实现自动跳闸，最大程度地保护电压器，并有效控制故障的影响范围。
        3.2准确切断故障点电源
        继电保护电力系统的整体构成与内部组成紧密连接，整体会因为部分组织功能的异常而影响系统的运行稳定性。因此一旦发生电路故障，必须及时对该故障进行处理，以免危及到整个电力系统。首先，在发生电力系统故障时要确定故障发生位置，并在此过程中分析出电路故障类型与产生的原因。其次，对电路故障点的故障点电源进行切断，保证整个电路维修工作能够安全进行，同时也能够缩小故障所影响的电路范围。最后，电路维修人员要时刻用电流表对电路的电路进行观测，并且详细记录电流的变化，这不仅会为后期电路故障提供参考依据还能够为电路调整提供可靠参考。但是万能表的使用一定要严格按照操作步骤进行，包括断开电源、将装置开关调至蜂鸣器档位，再将表笔与测试端进行连接，如果此时蜂鸣器有信号，同时显示出较低的导通电压值后，说明此电路确实出现了短路故障。
        3.3加强完善管理制度
        在电力系统继电保护技术以后的发展过程中，电力企业必须要结合时代的发展变化从而规划相关的制度，在实施继电保护技术中实现安全性和可靠性，为此还可以建立监督机制实施监督继电保护工作，从而最大化延迟使用时间。现阶段市场对这方面的人才需求量较大，电力企业还需要注重对继电保护技术人员技术方面的培训，帮助技术人员树立正确意识，将责任规划到个人，加强安全意识，创造强有力的工作队伍，进一步促进电力系统能够稳定可持续发展。
        结语
        综上所述，在人们的正常生活过程中，电力资源尤为重要。由于近几年我国电力事业得到了迅速发展，可是还依然存在着很多问题，其中最为明显的就是继电器引发的问题。继电器作为电力系统中的重要组成部分，所以继电器发挥着重要的作用，他能够确保电力系统的安全性和稳定性。为此，电力企业要高度注重对继电器的维修工作和保护工作。而继电器主要是由软件和硬件组成的，要想提高继承器的工作效率，就要合理设计和保护继承器中的软件和硬件，有利于继电器灵敏性的提高，帮助继电器能够安全高效的进行工作。除此之外，电力企业还要注重提高电力工作人员的综合素质，要对继电器实施外部保护力量，使电力系统能够稳定正常运行。
        参考文献:
        ［1］罗继东，王宪磊，刘媛杰．CDIO工程教育理念在“电力系统继电保护”课程中的应用［J］．江苏科技信息，2019，36(32):78-80．