李康
国网四川电力公司攀枝花供电公司,四川省 攀枝花市 617000
摘要:电力能源是现代化工业生产的重要能源。对我国社会发展发挥重要作用,对人民日常生产和生活有很大的影响。在电力系统运行的过程中,电力生产、电能运输、通过分配电力、使用电力的过程,不断突出电力系统的保护工作的重要性。在新的时期,电力系统的继电器保护技术发挥了重要作用,确保电力系统运行的安全性和效率性。有关部门应重视继电保护技术水平的提高,为电力产业的进一步发展提供保障。
关键词:电力系统;继电保护;技术分析
1电力系统继电保护技术特点及原理分析
随着智能电网的建设和发展,电力系统逐渐趋向网络化和智能化。当前,我国电网仍处于不断完善的阶段。计算机技术的发展,使继电保护技术在电力系统中的应用越来越广。继电保护技术保护着电力系统的各个单元,实现了电力系统故障信息和数据的实时共享。继电保护装置与科学技术相结合,形成了智能化、虚拟化和一体化的新型电力系统保护技术。计算机技术的计算能力和数据处理效率极高。计算机技术与继电保护技术的结合,可以进一步提高继电保护技术在电力系统中的应用水平。电力系统发生故障时,继电保护装置可以保护电力系统和元器件的安全性,避免遭到严重破坏,在最短时间和最小区域范围内排除故障,或向工作人员发出故障信号等待处理,有效减少对相邻区域供电系统的影响。
2电力系保护关键技术
2.1智能化技术
在现代信息技术和计算机技术的快速发展中,我国的电力系统继电器保护技术呈现出智能化的发展趋势。在现代化的电力系统建设中,相关部门应引入人工智能技术,实现电力系统的自动化发展做。例如,抄表作业可以在电脑中进行,可以代替人工抄袭,可以自动化监控电气系统,解决继电保护中的难题。
2.2操作标准
电力系统的继电器保护技术的实施对电力系统的寿命产生极大的影响。作为维护系统的员工,规范自己的操作标准是非常重要的。在电力系统中,所有的设备都是自己的维护方法。正常维护这种设备是保证设备和系统寿命的最好方法。定期检查设备也是设备的维护基础。工作人员要彻底调查潜在的细节。当发现设备存在的问题时,应立即处理,使该问题不影响整个系统、设备,安全隐患完全解除后才能继续使用。投入使用后,工作人员追踪该安全隐患情况,确保设备始终处于安全隐患最小状态。
2.3随时检查和维修状态
定期维护和维修是继电器保护系统维持电力系统的基础。但是,不意味定期频率多,要检查容易发生问题的设备位置,并迅速检修设备。员工们要了解设备的细节。所有设备的细节功能必须掌握,在检修作业中进行有效的检测,准备的安全状态可以在细节部分检查设备的安全问题,对设备进行及时维修,避免更大的安全隐患和造成更大的财务损失。
2.4实施安全的装置技术
由于气候环境等不同条件,各地区的电力系统运行情况存在较大差异,电力系统的电力负荷量也存在较大差异。由于各地区都有专门的电力负载需求。在日常生活中,要根据电力负载需求调整周边环境,减少环境对电力系统的影响,确保电力系统的继电器保护技术的安全性能。在进行维护工作的过程中,发现影响安全性的地方,应向上级部门报告,尽量快速解决安全问题,积极推进保护技术的维护工作。同时要监督员工之间安装技术操作是否安全,能直接保证技术安全性。
3电力系统继电保护发展趋势
3.1 计算机化
按照著名的摩尔定律,芯片上的集成度每隔18―24个月翻一番。其结果是不仅计算机硬件的性能成倍增加,价格也在迅速降低。微处理机的发展主要体现在单片化及相关功能的极大增强,片内硬件资源得到很大扩充,单片机与DSP芯片二者技术上的融合,运算能力的显著提高以及嵌入式网络通信芯片的出现及应用等方面。
这些发展使硬件设计更加方便,高性价比使冗余设计成为可能,为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。
我国在2000年220kV及以上系统的微机保护率为43.99%,线路微机保护占86%,到2003年底,220kV以上系统的微机保护已占到70.29%,线路的微机化率达到97.6%。实际运行中,微机保护的正确动作率要明显高于其他保护,一般比平均正常动作率高0.2―0.3个百分点。
继电保护装置的计算机化是不可逆转的发展趋势。电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护基本功能外,还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信功能,与其他保护、控制装置和调度联网以供享全系统数据、信息和网络资源的能力、高级语言编程等。
3.2 网络化
网络保护是计算机技术、通信技术、网络技术和微机保护相结合的产物,通过计算机网络来实现各种保护功能,如线路保护、变压器保护、母线保护等。网络保护的最大好处是数据共享,可实现本来由高频保护、光纤保护才能实现的纵联保护。另外,由于分站保护系统采集了该站所有断路器的电流量、母线电压量,所以很容易就可实现母线保护,而不需要另外的母线保护装置。
电力系统网络型继电保护是一种新型的继电保护,是微机保护技术发展的必然趋势。它建立在计算机技术、网络技术、通信技术以及微机保护技术发展的基础上。网络保护系统中网省级、省市级和市级主干网络拓扑结构,以及分站系统拓扑结构均可采用简单、可靠的总线结构、星形结构、环形结构等。分站保护系统在整个网络保护系统中是最重要的一个环节。分站保护系统有2种模式:一是利用现有微机保护;另一个是组建新系统,各种保护功能完全由分站系统保护管理机实现。由于继电保护在电网中的重要性,必须采取有针对性的网络安全控制策略,以确保网络保护系统的安全。
3.3 智能化
随着计算机技术的飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法不断被应用于计算机继电保护中,近年来人工智能技术如专家系统、人工神经网络、遗传算法、模糊逻辑、小波理论等在电力系统各个领域都得到了应用,从而使继电保护的研究向更高的层次发展,出现了引人注目的新趋势。例如电力系统继电保护领域内出现了用人工神经网络(ANN)来实现故障类型的判别、故障距离的测定、方向保护、主设备保护等。在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题,距离保护很难正确作出故障位置的判别,从而造成误动或拒动;如果用神经网络方法,经过大量故障样本的训练,只要样本集中充分考虑了各种情况,则在发生任何故障时都可正确判别。
3.4 综合自动化
现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压、超高压变电站正面临着一场技术创新。实现继电保护和综合自动化的紧密结合,它表现在集成与资源共享、远方控制与信息共享。以远方终端单元(RTU)、微机保护装置为核心,将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统,取代传统的控制保护屏,能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性。
4 结束语
近几年,城市规模不断扩大,电力系统也越来越复杂,电力系统继电保护技术在我国电力行业的发展建设过程中发挥着至关重要的作用,因此,企业必须采取有效解决措施不断强化电力系统继电保护技术,为提高我国电力行业的发展水平打下坚实的基础。在实际发展中,电力系统继电保护技术的应用仍存在较多问题,如何解决其中存在的问题是电力企业发展的当务之急。
参考文献:
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