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摘要:电力资源是群众生产生活的重要保障,作为我国经济发展的重要组成环节,在近年来社会发展背景下,电力资源的重要性也得到了显著提升。在各领域中,电力资源都有涉及,和群众生产生活有着密不可分的重要联系。
关键词:电力系统;自动化;继电保护
1电力系统及其自动化的优势
1.1简单智能化
自动化技术在电力系统中不断应用,使得电力系统逐渐趋于简单化,对系统数据监测的精确性大大提升,并可减少电力系统中零部件的使用,降低电力系统结构复杂程度,减少设备维修费用。并通过自动化技术在电力系统中的应用,将电力系统转向智能化,通过计算机进行远程操控,弥补工作人员操作缺陷,降低人工操作产生的误差,提高作业安全与运行效率,保证整个电力系统的安全性与稳定性,提升供电效率,降低故障发生频率。
1.2功能多样化
伴随电力系统结构的完善,功能也不断完善,系统结构开始逐步优化,但在电力系统中,所需增加的功能也越来越多,而在电力系统中应用自动化技术,使电力系统的功能更加多样化,有效提升供电效率及其系统安全性。可通过对输电与变电的电能监测,分析其相关状态,对相关运行状态进行调整,确保电力系统在运行过程中满足各种操作需求。
1.3一体化操控
自动化技术在电力系统中的应用,一体化操控使电力系统程序简单化,提升电力系统供电效率,降低电力系统故障发生的频率。一体化操控可有效降低相关作业人员工作量,实现系统自动监测与自动预警功能,使电力系统的运行更具可靠性,作业人员可通过分析各项数据,对设备故障进行数据分析及处理,大大提高工作效率,减少安全事故的发生。
2电力系统及其自动化的特点
对电力系统及其自动化特点的分析,有助于技术人员在思维层面形成一个正确的认知,深化解读电力系统自动化基本流程,增强后续继电保护自动化技术的针对性。电力系统结构更为简单。自动化技术在电力系统之中的应用,转变了传统的电力系统组成模式,去除了系统的冗余结构,实现了电力系统的简单化。这种趋势,降低了电力系统运行管理难度,提升电力资源管理的有效性,充分满足现阶段区域经济发展与社会生活的电力资源消费使用需求。电力自动化技术在电力系统之中的应用,促进了操作一体化的实现。为了降低电力系统运行难度,控制成本,在操作过程之中,电力企业应当转变电力系统运行机制,逐步实现操作一体化。在这一背景下,技术人员在智能化与自动化的技术支持下,使用计算机技术,形成集成化的电力系统控制中心,实现电力系统故障的快速发现与及时处理,缓解了工作人员的工作压力,降低运行成本,为电力企业营造出良好的盈利空间。自动化技术在电力系统之中的应用,在简化系统结构的基础上,丰富了系统自身的功能,在电力系统内部逐步形成系统、高效的电力系统维护机制,实现了对继电保护装置以及输电电压、电流等基本参数的合理化控制,逐步实现了电力系统功能的多样化,满足了现阶段多类用户的电力资源使用需求。
3电力系统及其自动化和继电保护的关系
第一层关系。继电保护系统改变了电力系统自动化发展的趋势。电力系统及其自动化一开始结合的时候,用户和需求大规模增加,以及用户私自拉线,电线凌乱且错综复杂等问题导致断电、短路问题频出,一度使得自动化不堪重任。但是继电保护系统的出现大大缓解了问题,促进了电力系统和自动化技术的融合与适应,同时高度的自动化又能给继电保护带来相应的功能和性能提出更高要求,使得继电保护系统不断进步发展。由此可见,它们二者有着互相促进的关系。
第二层关系。
由于电力系统是包括了大范围的电力设施设备和线路,它的内部结构也愈加复杂,从而导致了运行过程中的干扰因素大大增加。继电保护系统可以在故障发生时及时的判断其位置,马上将其隔离以免造成更大范围的问题;继电保护系统还能降故障区域合理地划区分域,在小范围内进行故障清理,使得短时间内电力系统能够正常运行。由此可见,继电保护系统对电力系统来说是保护与被保护的关系。
第三层关系。由于人工成本的升高和用户需求的增长,电力系统的自动化的趋势不可避免。继电保护系统是相关从业者相对熟悉的技术,在相应的操作上也了若指掌,能够较好的运用,在继电保护系统自身的维修和检查中也相对简单,大大的降低了系统运维管理的成本。
4继电保护自动化技术在电力系统中的应用
4.1发电机保护的应用
当发电机的定子绕组错误时,就有可能发生短路现象,导致发电机温度迅速上升故障,并且毁坏绝缘层,影响整个机组的安全运行。如果事先在此处安装保护装置,便可有效地切断电源,防止温度升高带来的后果;有时候,发电机定子绕组的负载不高,当有紧急情况的时候,就可以及时先切断电源并报警。
4.2母线保护的应用
母线是电力系统中至关重要的一个设备,它是传输电流的主力,承载着大部分的电压。保护母线可以分为两种,一种是相位对比保护,即在电路两端的继电器上增加通信装置,能够彼此传递信息,在传输的时候进行比较。它能够稳定、可靠地传输电流信息、并且装置简单易操作,能够延迟变化,保证跳闸;另一种是差动保护,即在总线上安装电流互感器,这样一来即使是微小的电流接地、也能够及时的建立保护措施保护母线。如果总线测段连接两个绕组,这时候,在继电保护装置的方法安装、继电保护以及三项链接的有效利用,及时地传输信息防止故障。
4.2线路接地保护的应用
线路接地问题是线路安装中的一个重要问题,需要考虑到整体复杂的线路排布和接地情况等等。接地方法可以分为大电流和小电流接地两种。如果采用的是大电流接地,当险情发生的时候,就要立刻切断电源,以免接地出现差池破坏系统。在零序功率的情况下,接地出现问题,电流方向会因此而改变,但零序电流不会发生较大的变动。在这时候,通过继电保护装置,就可以通过零序电压的情况判断是否发生了接地故障,系统也会自动地发出警报。如果问题产生,技术维修人员也能够迅速地做出反应,调整时间来进行维修。
4.4变压器保护的应用
变压器在三种情况下需要继电保护系统的保护,分别是短路保护、瓦斯保护和接地保护。
短路保护,即在过强电流即将通过变压器的时候,通过安装在电源两侧的继电保护系统,可以在短时间内将电流分量,如果电流元件在一定时间内超过规定的数目,便会自动切断电源。
瓦斯保护,即当变压器的油箱出现故障,电弧分解其油、绝缘材料而产生瓦斯等有害气体时,它能够根据气体及时的做出判断,切断电源,防止气体的进一步产生和损害变压器。
结语
综上所述,继电保护在电力系统及其自动化的应用,能够有效的提高电力系统的安全性、可靠性和稳定性,因此为了能够使其作用发挥更加全面,应在实际应用中提高继电保护自动化的水平,基于此,本文通过继电保护、电力系统及其自动化之间的关系进行详细的阐述,以此明确继电保护的作用,为电力系统自动化和智能化的发展奠定良好的基础。
参考文献
[1]陈璐.浅谈电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].科技与创新,2018(4):81-82.
[2]邱晓明,黄志明.浅析电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].通讯世界,2018(9):180-181.