浅谈电力系统自动化改造中继电保护的应用

发表时间:2021/8/26   来源:《工程管理前沿》2021年7卷第4月第12期   作者:邓森彪
[导读] 新时期电力系统自动化改造时,为保证电力系统整体运行安全性与可靠性,应当合理应用继电保护自动化技术,
        邓森彪
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        摘要:新时期电力系统自动化改造时,为保证电力系统整体运行安全性与可靠性,应当合理应用继电保护自动化技术,如线路接地保护、变压器继电保护、发电机继电保护等,充分发挥出继电保护自动化技术的应用优势与价值。本文就电力系统自动化改造中,继电保护技术的具体应用路径进行分析探讨。
        关键词:电力系统;自动化改造;继电保护;实际应用  
        引言:
        在电力系统运行过程中,为有效提升电力系统的整体运行安全性与可靠性,应当不断推动电力系统自动化改造。在具体改造工作开展过程中,为实现预期工作目标,工作人员应当合理应用继电保护技术,有效提升电力系统整体运行安全系数,为电力用户提供稳定可靠的电力服务。
        一、继电保护装置
        在继电保护装置的运行下,可有效提升电力系统的整体运行安全性与可靠性。基于该设备的支持,可完成对电力系统故障的实时传输,便于对其他设备进行控制,避免电力故障产生更大的影响,提高电力故障的处理效率与质量。
        二、继电保护策略
        (一)微机
        微机主要进行逻辑运算,可完成对各类电力设备仪器的检测,完成对各类数据信息的分析处理。
        (二)客户机
        客户机装置主要安装于变电站,可实现对录波器接口的有效保护,进而有效提升电力系统的运行稳定性与安全性。在客户机的运行下,可完成对数据信息的分析,并生成对应的故障报告。
        (三)网络及调度支持
        在网络调度时,继电保护技术的支持,可完成资源共享,有效提升电力故障诊断处理效果[1]。
        三、电力系统自动化改造中继电保护的应用对策
        (一)线路接地保护
        在电力系统自动化改造工作落实过程中,为保证各项工作开展的可行性与有效性,应当合理开展线路接地保护工作,以保证电力系统的整体运行安全性。通过对电力系统进行分析可知,现代电力系统中的接线更加复杂,且电力线路的接地方式差异性非常大。在实际开展电力系统线路接地保护时,为达到预期工作目标,应当对线路运行特征进行分析。通过分析可知电力线路运行时,主要包含大电流与小电流两种类型。在具体接地保护工作开展时,应当根据电力系统的实际运行特点,采取针对性的电力线路接地保护对策。
        如在大电流线路接地保护工作开展过程中,主要采取切断电源的方式进行处理。而小电流线路接地按保护时,可根据实际预警信息,采取针对性地接地保护处理方案,以保证电力系统的整体运行安全性。在电力系统出现单相接地故障时,可将其作为A相接地,而接地电流经过B、C相电容时,将会出现零序电流。为此,相关工作人员进行分析时,应当基于相关公式进行计算,进而推断各相电流的具体流向,采取针对性的故障处理方案,保证继电保护工作发挥出一定效能。
        在零序电压出现时,应当根据继电保护装置的预警信息,采取针对有效的故障处理技术方案,及时恢复电力系统的稳定运行;在零序电流故障出现时,将导致故障影响快速扩大,为此继电保护工作开展时,应当及时切断电源,避免对电力系统整体运行造成一定负面影响;若零序功率出现时,接地故障对应的功率会出现一定变化,导致系统的运行受到一定影响。在实际工作开展过程中,应当根据故障预警,及时采取相应保护措施,以保证电力系统的整体运行安全性与可靠性。


        (二)变压器继电保护
        在变压器自动化改造时,为保证继电保护工作开展的可行性与有效性,应当采取针对性的继电保护措施,如短路保护,在实际保护工作开展过程中,可通过阻抗与过电流抑制的方式,实现预期继电保护工作效果。在阻抗保护时,主要是阻抗元件发挥出一定作用,进而实现对电气元件的保护。在实际变压器继电保护时,应当根据电气元件的实际运行时间与损耗情况,判断是否需要及时切断电源,进而达到预期电压器保护工作效果[2]。
        在过电流抑制保护工作开展过程中,应当在电力系统中的电流元件中,安置合适的继电保护装置,充分发挥出变压器继电保护工作价值,及时根据电气元件的运行状态,完成对电气元件运行系统的自动化管理,主动规避电气系统运行风险的出现,提高电力系统的整体运行安全性与可靠性。
        在变压器继电保护工作开展阶段,应当突出瓦斯保护。因为,一旦出现瓦斯事故,将对电力系统的整体运行造成较大损失。为此,在瓦斯保护工作开展时,应当分析变压器的油箱温度与正常状态的偏差,进而对出现的故障进行预判,保障变压器系统整体运行安全可靠。笔者认为,在电力系统自动化升级时,为保证变压器整体运行的安全与稳定,应当配置相关的瓦斯保护装置,实现对变压器动态监控,及时发现变压器运行的故障,并发出相应的预警,由专业的工作人员进行处理,保证变压器整体运行的安全性与可靠性。
        (三)发电机继电保护
        发电机的运行安全性与可靠性,将直接影响到电力系统的整体运行稳定性。为此,在实际电力系统运行过程中,应当突出发电机继电保护工作,采取科学合理的继电保护工作对策。如部分电力系统运行过程中,可采取重点保护工作方式。因为,在发电机短路出现故障问题时,将导致故障发生部位温度的不断升高,甚至导致绝缘层出现损坏,直接影响到电力系统的整体运行安全性与可靠性。为很好规避该类问题的出现,应当为发电机配置相关的继电保护装置,以保证定子与转子始终处于稳定运行状态下,避免发电机出现较为严重的故障。若出现单相接地电流偏差时,可发挥出继电保护自动化技术的应用价值,使得继电装置结合中心点与相位相结合,进而达到纵联差动保护工作效果[3]。
        在进行继电备用保护时,主要是进行过电压的保护,实现对设备过载电压的有效抑制,避免电气设备出现被击穿的问题,影响到电力系统的整体运行。通过备用保护工作的开展,可有效规避发电机损坏问题出现,如在低负荷运行过程中,可及时切断电源,并以警报的方式反馈给相关的维护工作人员,确保电力系统的整体运行安全性与稳定性。
        (四)母线继电保护
        在电力系统母线保护时,继电保护主要采取相位对比保护与差动保护。通过相位对比保护工作的开展,可使得母线运行更加安全可靠。而在差动保护工作开账时,主要是在母线元件上设置互感器,并使得端子与绕组进行有效衔接,在继电保护装置的运行下,进而实现母线差动工作效果。
        在实际母线继电保护工作开展时,可根据电流大小的变化,采取不同的接线方式,以保证电力系统的整体运行安全性与可靠性。为此,工作人员进行电力线路连接时,可采取三相连接或两相连接的方式。如某变电所运行过程中,操作人员恢复运行试验后的220KV互感器。在实际操作过程汇中,工作人员首先合上了隔离开关,但此时合总开关直接跳开,直接影响到电力系统的自动化运行安全性与可靠性。
        通过对其故障进行检查分析可知,电力系统中仅有220KV母有电压,而母线开关及二次回路,均处于断开的状态。工作人员利用万用表进行故障检测,万用表现实正母A存在电压,并且与负母A相一致。为此,工作人员可推测出正负母A相的电压被切换,使得电力系统运行出现一定问题。在对切换插件进行调整后,则可以使得电力系统恢复正常运行。
        四、结束语  
        综上,笔者以电力系统自动化升级改造工作为例,简单阐述了继电保护技术的应用路径,旨在说明继电保护技术应用的重要性与可行性。今后,在电力系统整体升级过程中,为达到电力系统的预期改造目标,应当根据电力系统的实际运行情况,合理应用继电保护技术,保证继电保护技术应用优势得到充分发挥。
        参考文献:
[1]王宛玉.试论电力系统自动化改造中继电保护的应用[J].决策探索(中),2019(04):42.
[2]朱立华.电力系统中继电保护自动化技术的应用[J].电子技术与软件工程,2019(01):107+163.
[3]李慧华.电力系统及其自动化和继电保护的关系分析[J].自动化应用,2018(11):99-100.
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