摘要：电力是一项重要能源，其中，电力系统是保障电力正常供应的基础，但这一系统在实际运行中，容易发生各种故障和意外，导致无法正常供应电力。基于此，保障电力系统工作的稳定性成为电力部门的一个重点工作内容。本文将焦点集中于继电保护装置，在电力系统自动化改造这一大背景下，分析继电保护自动化技术在其中的应用，从而为相关从业人员提供一些思路，以供参考。
关键词：电力系统；自动化改造；继电保护
科技的进步在各行各业中都有所体现，对于电力系统而言，一个显著的变化便是自动化技术的应用范围越来越广，可以说，自动化已经成为电力系统的未来发展方向。为了适应这一变化，与之相关的继电保护技术也得到了一定的发展和进步，同时自动化的程度也有所提高，使之能够与电力系统的自动化发展方向相适应。
一、继电保护装置
1.工作原理
继电保护装置分为测量、执行和逻辑三个模块，该装置主要在电力系统发生故障时发挥作用，对发生故障的部位进行隔离，尽量减少故障对整个系统的影响。三个模块的功能分别如下，测量模块对电力系统中流经此处的电量进行测量，并分析其运行状况，进而将得到数据结果传递至逻辑模块，逻辑模块内部拥有一定的逻辑运算能力，能够对测量模块所传递的数据进行逻辑值的估算，明确电力系统的运行处于合理范围之内，再将信号输送至下一模块，执行模块再根据具体的情况采取相应的应对措施，对问题进行解决。
2.运行特点
可以说，继电保护装置在维护电力系统稳定运行这一方面，发挥着不可替代的重要作用，传递故障信息，控制相应设备，确保故障不会影响到电力系统的其他范围，但是这并不意味着继电保护装置每时每刻都能发挥作用，其中也会存在一些问题，主要有两种：第一种是拒动故障，这一情况的产生，主要是由于继电保护装置自身出现故障，以至于无法执行切断故障的命令，导致保护装置无法正常发挥作用。第二种是误动障碍，这种情况的出现会导致继电保护装置在信号传递中出现错误，使继电保护装置不能准确判断故障发生的位置，影响保护装置效果的发挥。因此，相关工作人员需要要常常对该装置进行检查，保证装置作用的正常发挥。
3.基本要求
（1）选择性与灵敏性。符合工作要求的继电保护装置，在性能和特点上同样需要符合一些要求，首先是选择性和灵敏性，选择性是指继电保护装置判断故障发生位置的能力，要求保护装置在判断位置是具备精确性，及时定位，准确切除，减少对电力系统其他部分的影响，灵敏性是指继电保护装置需要明确自身所控制的范围，使装置保护范围之内发生的故障能够得到及时控制。
（2）速动性与可靠性。选择性、灵敏性、速动性和可靠性是继电保护装置的四个基本要求，速动性，顾名思义是要求继电保护装置尽可能达到最大的反应速度，定位故障地点并及时切除，以免故障进一步扩大范围，导致整个电力系统的故障。同时，作为一个保护装置，可靠性更是一项基本要求，若是保护装置不可靠，电力系统的正常运转将面临着巨大的未知风险，若是出现严重故障，更会造成严重的经济损失。
二、自动化继电保护内容
继电保护技术始于上个世纪60年代，直到90年代，自动化技术开始运用于其中，这一技术主要由三项内容构成。
1. 微机
在自动化继电保护装置中，微机的作用是不可替代的，各种运算与逻辑处理工作，都需要由微机进行操作，同时，危机还具备实时监测功能，能有效发现继电保护装置不正常运行状态，同时还能对装置的各项运行参数进行准确的收集。
2. 客户机
客户机位于变电站之中，有保护其他设备的功能，同时也与微机的功能有一定的相似之处，只是控制范围更大，能够在高的角度上保护整个电力系统的安全运行，通过获取实时信息和数据，将线路上产生的故障内容和处理情况生成报告，还能接收其他事故报告，进行异常信息的上传工作，同时对员工具备一定的监督效用。
3. 网络及调度支持
自动化的继电保护技术离不开网络和调度技术的知识，依靠互联网才能够帮助相应装置进行数据与逻辑的分析和上传工作，可以说，网络连接是保护装置发挥作用的重要基础。
三、自动化改造中继电保护的应用
1. 线路接地保护
电力系统结构复杂，在线路的接地方式上也有较大的差异，具体而言，线路接地主要分为大电流型和小电流型两种，在处理措施上也采取不同的方式，前者切断电源即可，而后者则需要以警报信号为依据，具体问题具体分析。在实践中有以下几个要点需要注意：第一是零序功率，应用于接地线路中，故障产生时，功率的方向会同时产生有限的波动，但不明显，同时电流也表现的较为平缓，这种方式能够及时预测线路中故障的发生情况，也不会产生负面效应。第二是零序电流，当检测到电力系统的异常，会迅速释放大量电流，确保能及时切断电源。第三是零序电压，这是接地线路发生故障的主要表现形式，主要通过警报信号的类型来采取相应的解决措施。最后，对于维修人员而言，在工作中需要对各项设备的数值加以仔细观察，减少人为疏忽导致的故障范围扩大的情况。
2. 发电机继电保护
（1）重点保护。电力系统的运行效率与发电机的运行质量有着密不可分的关系，当发动机运行出现故障，相应位置的温度，会出现明显的异常上升情况，温度的上升会使得发动机内部绝缘层的稳定性遭到破坏，造成更大故障的发生。因此，为了降低故障发生概率和影响范围，需要安装继电保护装置，尽量减少故障影响的范围，降低发生频率。除此之外，还可能存在单相接地电流产生误差的现象，这也需要用到继电保护装置，达到联合保护的目的。
（2）备用保护。在实践中常常采用过电压的形式作为发电机的备用保护措施，这一方式的运用能够有效保护设备的安全，尤其是在低负荷状态下，这一措施能够有效减少线路故障对发动机的损坏，还能根据故障的类型，发出特定的警报，以便向外界传递故障信息。
3. 变压器继电保护
（1）短路保护。阻抗和过电流常应用于短路保护中，且效用明显，阻抗这一形式主要依靠阻抗元件进行工作，由这一原元件对需要切断电源的情况进行判断，以便保护电压器，过电流这一形式则主要借助于继电装置，由电流元件中的继电装置来决定切断电源与否。
（2）瓦斯保护。当变压器发生意外状况时，可能会引发一些特殊情况，比如当变压器内部油箱温度高于常态时，会使变压箱材料和油产生一定的反应，产生毒性较大的气体。在这一情况下，便需要采用瓦斯保护这一形式，来促使保护装置进行工作，对电源进行切断，并发出警报讯号，帮助维修人员及时发现问题。
（3）接地保护。接地保护应根据变压器的具体接地情况来选择恰当的方式，一般而言，当变压器采用接地线路时，选择零序电流进行保护，当变压器未接地时，选择零序电压进行保护。
结束语
综上所述，科技的更新与进步，使得电力系统越来越朝着自动化的方向发展进步，范围不断扩大，在这其中也需要继电保护装置随之进步，才能更好的在自动化的电力系统中发挥应有的作用，与之相适应，继电保护自动化技术发展水平也越来越高，能够有效减少各种不必要因素对电力系统的干扰，使继电保护装置的作用得到更大程度的发挥。
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