浅析电力系统及其自动化和继电保护的关系

发表时间:2021/3/2   来源:《工程管理前沿》2020年32期   作者:陈馨
[导读] 随着科学技术的进步,电力系统得到广泛应用
        陈馨
        国网南京供电公司,江苏省 南京市 210000
        摘要:随着科学技术的进步,电力系统得到广泛应用。继电保护模块是整个电力系统中至关重要的组成部分,原因是它能够保证电力系统的平稳工作,对此人们对继电保护的认知也越辣越深刻,对继电保护系统的研究也显得非常重要。电力系统和继电保护模块两者相互作用,继电保护的最终目的是电力系统,同时电力系统也会受到继电保护的制约,对此国内的很多学者对两者的研究也越来越投入。要想最大限度的发挥电力系统的作用,就要从继电保护模块如何才能得到最大限度的发挥这一角度出发,这样才能更好的推进电力系统的健康发展,这就要求施工人员提高自身的技术水平和修养,努力学习电气自动化技术。本文主要讲述电力系统自动化和机电系统保护两者的联系。
        关键词:继电保护;电力自动化;关系研究;措施分析
1供电系统继电保护基本要求
1.1继电保护系统输电线路要求
        供电系统的输电线路通常面临不同的复杂运行环境,输电线路也是最易发生故障的部分。根据输电线路故障原因,可将输电线路故障划分成单相接地、两相接地、三相故障和相间故障等4种不同类型,不同电压等级的输电线路对于继电保护的要求也不尽相同。在电压等级小于等于35kV情况下,输电线路的形式为不接地,对于输电线路的保护可以采用阶段过流保护形式。在电压等级为110kV的情况下,对于输电线路的保护必须采用阶段相间结合接地距离的保护形式或者阶段相过流结合零序保护的形式。
1.2继电保护系统变压器要求
        供电系统中最核心的设施是变压器,若变压器发生故障则供电电力系统将无法运转。针对变压器的特点,其保护装置必须具备高灵敏、快响应以及安全性好、可靠性高等特点。变压器继电保护包括主保护和后备保护两个部分,其中主保护必须具备差动、电流速断的保护功能,而后备保护必须具备过压、过流、过负荷、零序电流和非电量的保护功能。
1.3继电保护系统母线要求
        供电系统的母线和母线绝缘子因安装年久绝缘老化、污秽严重,加之雷击、人为等因素,都会引起供电系统母线发生故障。若供电系统母线出现故障,则位于母线的各元件都将无法正常工作,进而影响整个供电系统电力系统的稳定运行。一般供电系统母线的继电保护需要布置在电压等级较高一侧,可以通过电压等级较低母线的供电元件保护装置来实现其故障保护功能。供电系统电压等级较高的母线专用保护必须具备差动、母联过流、断路器失效等保护功能。
1.4基于继电保护对象的电压等级进行应用
        针对供电系统中电压等级在110kV以上的线路,需要继电保护系统同时具有主保护和备用保护相结合的功能。通过主保护设备可实现无延时跳闸,对故障部分迅速切断,由继电保护系统对电压等级较低的线路实现后备保护功能。除此之外,当所发生故障部分的继电保护装置不能正常运行时,其相邻的继电保护装置可实现延时跳闸,对该故障部分进行切断。
2电力系统的自动化与继电保护的联系
2.1继电保护对电力系统自动化的作用
        电力系统中的信息控制模块能够独立运作,对电力系统的调节起到促进作用,对广大个体来说,着实方便,所以普遍接受电力系统信息模块的安装与应用。
2.2继电保护系统运行准则
        在电力系统中,继电保护系统的运行有着明确的规定,继电保护系统对可靠性的要求:继电系统的可靠性是基本要求,电力系统自动化对于广大消费者来说应该要做到满足消费者需求,对消费者日常需要做出合理配置,提高继电系统可靠性。对选择性的要求:在通电线路发生短路时,通电系统能够准确的进行调整,对问题线路进行相应的隔离,对安全线路起到维护作用,把区域线路损失降低到最小。对灵敏性来说,当通电线路发生短路时,继电保护系统能够有足够灵敏性发现故障区域,并做出调整,实现整个线路的正常运转。对于快速性来说,在通电线路发生故障事故时,能迅速切除故障,使系统处于故障的时间尽可能小,把对电力系统的冲击降到最低。


 2.3继电保护系统的优点
        现有阶段,从电力系统自身角度讲,电力资源在日常生活中发生的问题有时不可规避,电力运输需要电线,电线通常暴露在外,受环境因素影响较大。另一方面如果某一通电线路发生短路且没有进行相关补救,就会导致整条线路瘫痪,出现区域停电情况阻碍了局部经济发展,对人们的日常生活也有着重大影响。科学研究表明,如果没有继电系统地保护,电力设备通常不会正常工作,如果继电保护系统准备工作十分充分运行维护频率高,那么对整个通电线路来说就是增加了一道保护屏障,所以继电系统的维护显得至关重要。
2.4继电保护的推广
        随着现代社会智能化应用的推广,继电保护系统也得倒普遍使用,被越来越多的人所接受,继电系统因为自身特点所以使用简单,对生产生活产生的作用十分巨大,其本身创造的价值远大于自身的价值。目前我国继电保护系统仍处于发展阶段,政府以及有关部门对此也十分关注,愿意投入财力、物力展开研究,让继电系统更加信息化、智能化,从而取得技术上的突破,使继电保护系统得到更广泛地使用,造福社会。
3继电保护与电力自动化故障处理措施
3.1加强110kV及以上等级高压侧线路保护
        110kV及以上等级高压侧线路保护综合了数据采集、故障监测、保护跳闸等速动保护功能,并且各条线路都具有独自面屏。此外,将具备单相、三相、综合和特殊重合闸保护功能的装置也安装到110kV及以上等级高压侧线路中,保护设备利用SV网络进行数据采集工作,并且数据信息可实现点对点传输功能;利用GOOSE通信网络可实现跨间隔信息传输,在各条回路都配备1台合并单元并具有智能终端的综合保护设备,将其安装在间隔所配置的就地智能控制柜中。
3.2落实检修与监督流程
        继电保护装置检修工作落实中,作业人员工作能力水平和素质至关重要,但人为影响因素相对较多,必须加强控制和指导。这就需要落实科学检修和监督流程,通过对继电保护运维全过程巡查和有效监督,确保检修与监督工作顺利进行。通过对继电保护装置检修工作的研究,总结出以下方面:第一,检查装置外部。通过对继电保护装置外观状况进行检查,包括装置显示的信息,判断装置整体性和整定值等方面的变化。第二,检查接点。对继电保护装置接点进行检查,可判断松脱、错位、倾斜、卡顿和脱焊等现象是否存在。第三,内部检查。通过检查转化开关和内部压板,可判断两组相对位置以及运行效果。第四,检查异常。继电器检查中细节异常问题处理,对保证运行效果具有重要意义。因此,装置运行中以检查是否存在异常声响、散发热气和刺鼻气味等现象判断元件的正常与否,从而做出是否需要更换元件的结论。
3.3加强元件质量控制
        元件质量控制中,首先,要求采购人员做好相关准备工作,全面掌握元件采购要求,并可判断各项元件质量。其次,检查设备电缆线连接牢固性和受损程度,判断互感器是否符合国家和企业相关标准。最后,在设备调试阶段,应掌握关键点,并详细记录运行参数,利用对比分析法选择优质元件。
4结语
        综上所述,电力自动化建设工作势在必行,要不断提升继电保护和电力自动化系统的安全性,注重优化电力自动化内部结构,完善电力自动化系统,结合信息网络和计算机网络共同使用,以此确保智能电网的正常运行,降低系统的故障发生率,保障工作人员的人身安全,减少运维人员的工作压力,减少成本投入,确保系统运行的安全性和可靠性,保证居民工作生活的正常用电需求。
 参考文献:
        [1]李宛潼.电力系统及其自动化和继电保护的关系研究[J].电子制作,2018.
        [2]都兰.浅谈电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].电子测试,2018,No.396(15):110-111.
        [3]戴立文.电力系统及其自动化和继电保护的关系探究[J].数码世界,2018,000(004):362.
        [4]徐驰.电力系统及自动化和继电保护的关系研究[J].今日自动化,2019,000(002):P.65-66.
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