常莎
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摘要:伴随社会经济和科技的快速发展,我国基础设施建设日渐完善。在此背景下,电力行业更是快速发展。现阶段,电力资源已经成为人们生产生活不可或缺的能源之一,为满足人们日益增长用电需求,需重视电力资源输送安全水平和稳定性的提升。阐述继电保护设备与自动化技术的应用,能够更大程度地提高继电保护设备的各项性能,提高电力系统的运行质量和效率,从而有助于电力系统的技术发展。
关键词:电气系统;自动化;继电保护
中图分类号:TM732 文献标识码:A
1 引言
电力系统是我国经济快速发展的重要基础,为各行各业提供了重要的电力支持,电力系统的可靠性也是评价电力系统质量的重要标准。通过继电保护设备能够提高电力系统的可靠性,但仍然存在一些安全问题。自动化技术能够更好地强化继电保护设备的安全性,使电力系统运行更加稳定,即使发生运行故障,也能够及时进行自动化处理,降低运行故障的发生概率和不良影响。
2 电力系统及其自动化和继电保护的关系
(1)技术支持。电力系统自动化水平正在不断提高,这就对继电保护的性能和功能有了新的技术要求,此外电力系统不完整数据的处理同样缺少技术支持。(2)继电保护效用的发挥。电力系统的内部结构随着电力系统及其自动化的发展而变得更加复杂,这就致使电力系统在运行过程中逐渐受到了更多的干扰。在这种形势下,逐渐彰显了继电保护的重要性。(3)电力系统自动化的基础。随着电力系统的不断升级和改进,继电保护也需要不断加强,以确保电力系统能够安全稳定的运行,能够使自动化水平不断得到提高。(4)电力系统的干扰因素。电力系统如果发生问题,需要第一时间将各信息进行收集,并且进行高效的处理,这就要求电力自动化系统能和继电保护系统相结合。
3 继电保护设备的可靠性
(1)整定值错误。整定值错误可能会使继电保护设备产生误动或拒动,还可能会产生其他难以预估的问题,严重影响继电保护设备的性能,所以必须对继电保护设备的质量做到严格把控,包括继电保护设备整个施工环节的质量,有利于继电保护设备性能的充分发挥。(2)操作不正确。继电保护设备的运行质量会受到操作的直接影响,尤其是对于已经长期应用后逐渐老化的电容和储能装置,如果继电保护设备存在操作问题,将无法有效发挥继电保护作用,比如电源无法立即切断,蓄电池也会产生电流不稳等情况,对于继电保护设备的稳定性影响较大。主要是由于继电保护设备操作人员没有按照规范的操作标准进行操作,或者操作人员为非继电保护专业人员,而产生误操作等。(3)运行环境的影响。运行环境对于继电保护设备的影响也较大,尤其是当运行环境温度较高时,会在四周空气中飘浮着各种发电物质,对继电保护设备造成加速老化的作用,使继电保护设备的有效性和使用寿命降低。且有害物质也会对电源插头和插线板造成侵蚀,产生老化或接触不良等问题,进而影响继电保护设备性能的发挥。
4 提高电力系统自动化程度与继电保护水平的策略
4.1 继电保护需与电力系统自动化相结合
①变压器后备保护。在变压器后备保护方面可以运用分布式保护,以便在继电保护中体现出就地控制、就地测量以及电压等级和直接采样等,如果能将控制测量智能单元安装在GIS汇控柜中,并且在智能保护设备中进行应用,就可以有效提高继电保护的有效性。②变压器差动保护。在Goose网络的作用下,能够使失灵、变压器保护跳母联等故障信息传输,同时对两侧子单元发送数据引起关注,失灵保护跳闸接收、传输命令便就此实现。
③备用电源自投。助多模光纤通道、IEC61850-9-2采样值传输协议,可以在110k V智能变电站继电保护的备用电源自投实现,上述两种模式只在实现层面上存在差异。除此之外,从工作属性角度分析,维护电力系统工作具有很大的危险系数,为了防止事故的发生,有必要将继电保护安全管理制度进行完善。而在实际继电保护工作过程中,会因为相关工作人员的操作不够标准以及操作设备缺乏安全系数等,致使相关人员在进行继电保护作业时经常出现各方面适合事故。
4.2 加强继电保护设备维护
继电保护设备的维护工作是确保其自动化可靠性的基础,主要可以从以下三个方面进行加强:第一个是加强继电保护设备的检修,包括设备标志是否齐全、设备按钮开关是否灵活、设备系统是否存在烧伤问题、设备指示灯显示是否正常等;第二个是加强继电保护设备配线的检查,尤其是打结、脱落、松动等现象,当断路器存在异常状态时,要在第一时间进行故障排除;第三个是加强继电保护设备的故障分析,提高排除故障的效率,使电力系统的运行安全得到保障。加强继电保护设备可靠性。继电保护设备的可靠性主要体现在对既定范围的限制,能够避免继电保护设备拒动和误动情况的产生,其他继电保护设备在拒动保护过程中也不会产生误动。所以,必须在既定范围的科学计算方面进行加强,确保相关指标的准确性,才能够更好地保障继电保护设备的可靠性。在进行正确率计算时,可以先排除不正确行为,提高计算的正确率。
4.3 干扰信号对继电保护设备的影响
在以往的变电站自动化继电保护工作经验中可得知低压变电网络相对高压变电网络的的复杂程度较低。在低气压电路网络的工作状态中电压变换过于频繁,使低气压电场的工作状态更为难以预料,在磁场变化较大的继电保护工作环境中,可将电气设备的开关安装于室内(尤其是夏季),减少因散热不及时造成的设备工作寿命缩短等问题的出现。在低压的配电网络中,直流电压的变换幅度较大,增加了短路电流问题存在的威胁。直流电压在浮动较大的情况下会造成对电气设备自身适应参数的增加,对整个设备的运行造成了极大的影响。所以,在变电站自动化系统建立的过程中需要针对电子元件的实用性、安全性、效率性进行继电保护电路的设计与规划。
4.4 继电保护对电力系统自动化改造的作用
在接受自动化改造的过程中,电力系统不可避免的会出现很多信息留存和设备更新,而电力系统及其自动化在实际运行当中也不可避免的会出现很多需要处理的复杂繁多的信息。而且在这种运行和改造的基础上,还要确保电力系统在运行当中能够具备基本的合理性、可靠性和安全性,且必须符合我国社会发展和居民生活的实际需求。所以结合电力系统运行状态分析,要想有效的调控电力系统的运行是非常困难的,这是一项质量极高、要求极高的调控措施。
5 结束语
为了有效提高继电保护设备在电力系统中的作用,在实践运用中需辩证认识电力系统及其自动化和继电保护之间的关系,有效提高继电保护自动化水平,为实现电力系统及其自动化、智能化发展奠定良好的基础。鉴于此,本文通过分析电力系统及其自动化特点和继电保护之间的关系,可以为充分发挥继电保护的作用,确保电力系统安全、稳定运行提供一些具有参考价值的建议。
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