继电保护自动化技术的重要性及应用刍议 白旭

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月5期   作者:白旭
[导读] 现阶段,我国电力系统发展速度越来越快,
        摘 要:现阶段,我国电力系统发展速度越来越快,自动化程度也越来越高,相应的对电网运行提出了更高的要求。一般而言,在电网系统的运行过程中,不仅仅需要确保输电线路的稳定性和安全性,还要采取措施,确保区域电能调度工作的效率。在保护电力系统安全性方面,继电保护装置具有非常重要的作用。在电力系统工作中,无论电力发送出现异常还是电力传输线出现断裂,都会导致电力系统出现超负荷运行的现象,为了有效的保证电力系统的安全运行,必须利用继电保护自动化控制系统,从电网内部隔离出故障部分,有效控制连锁反应的发生提高设备的使用寿命,确保人们的用电安全。
        关键词:继电保护;自动化技术;应用
        引言
        近年来,随着社会经济的快速发展,国民的生活质量不断提高,电力能源在人们的生活中变得越来越不可或缺。电力网络就要面临更大的压力,因此要提高供电的稳定性和效率,通过与自动化相关技术的结合应用,电力系统的自动化极大的提升了系统运行的效率,减少电力的损耗,提高电力能源的合理使用率,而为了降低故障发生的几率,继电保护系统也需要进行自动化改造以适应整个系统优化后的环境,并科学理解、合理运用好电力系统自动化以及继电保护之间的联系。
        1继电保护自动化技术的重要性
        继电保护是电力系统的关键组成部分,在电力系统的运行过程中难免会遇到各种问题,其中短路故障是众多故障中较常见也较难处理的故障。电力系统并不能保证在所有的区域都能有足够的电压,使得电压不足区域的用户的工作生活受到影响,短路状况的发生甚至会影响整个电力系统的稳定,造成安全事故,使电力系统陷入瘫痪状态;所以要想保证电力系统能够有效的运行并且提升工作效率,就要及时排除故障,准确找到安全隐患并解决,以保障电力系统的安全平稳供电。当前,自动化装置、技术越来越多,愈加先进,引进先进的自动化装置与技术可以使电力系统更优化、优势更突出,提高电力系统的工作效率;继电保护自动化装置能够在不影响电力系统工作的情况下,提升系统运行的自动化反应能力,继电保护能够使故障的排查更加快速、高效,并且能够对故障有选择性的检修,而并非截断整个电力系统工作,所以继电保护的自动化技术的应用能够有效提升电力系统的运行效率,这也是对其它电气设备的保护。
        2继电保护自动化技术的实际应用
        2.1发电机保护的应用
        现今的发电厂所使用的发电机组在装机容量上不断扩大,这既是为了满足快速增长的用电需求同时也能够对生态环境进行更好的保护。大容量的发电机组设备结构复杂、造价高昂,一旦因是事故而导致供电设备安全故障将会造成巨大的经济损失。因此,做好供电设备的继电安全保护是十分重要且必要的。继电保护自动化技术主要应用于发电厂发电机组及相关的辅助设备中,在相关设备出现故障时继电保护自动化技术能够技术的切断故障设备或是元件与电网的联系用以避免故障对电网造成进一步的损害,从而将故障范围控制在可控的范围内。此外,将继电保护自动化技术应用于发电厂的设备中还能够对电厂设备的运行状态进行良好的监控并在故障发生时及时地将故障信息反馈至监控网络,为故障检修人员提供故障点的快速定位,保障设备的安全、高效的运行。
        2.2变压器保护
        变电器也是电力系统中比较重要的部分,也是继电保护中重点的对象。电力系统在运作过程中,通常会采用三种方式对变电器进行继电保护,第一种是接地保护,在很多电力系统运作中得到广泛应用;第二种是短路保护,这种方法虽然能在一定程度上对变电器起到保护作用,但是却对相关电路线路有一定的损害,需要相关管理团队合理应用;第三种是瓦斯保护,这种保护方法对相关工作人员的技术要求非常高,如果相关工作人员不能有效的采用这种方法进行变电器保护,那么会在很大程度上引发安全事故。所以相关工作团队需要根据电力系统的运作特点和变电器运作效果等能容合理的应用继电保护装置,并将自动化技术与继电保护进行科学的结合,以此来提高继电保护装置的应用效果。

另外,为了降低变电器故障带给电力系统的影响,当继电保护自动化装置发现电路故障的时候,相关工作人员需要在第一时间对变电器进行抢修,同时还要切断有问题的线路。在继电保护自动化系统的帮助下,对变电器进行合理的维修,以此来保护电力系统的整体安全。
        2.3线路接地保护应用
        整个电力系统的线路非常复杂和繁琐,主要可以分为小电流和大电流接地。其中,采用大电流接地方式,就要立即切断电源,避免接地故障带来的严重影响。在零序功率的情况下,接地故障发生时,方向会发生变化,零序电流不会波动过大。如果在这种情况下的零序电压,该系统运行正常,基本上不存在零序电压和继电保护装置,可以发出报警信号,技术维护人员能够及时到达故障现场,可以迅速确定是否发生了接地故障。
        2.4母线保护的应用
        母线是继电保护自动化技术在供电系统中应用的另一个重要的方向。在将继电保护自动化技术应用于母线中时主要分为相位对比保护和差动保护两种,相位对比保护主要是通过相位对比的方式来提高供电系统安全保护的有效性。差动保护的主要特点是将变化一致的电流互感器设置在供电系统母线的元件上,供电系统母线侧边缘端子和二次绕组进行连接后再将继电保护自动化装置安装在系统母线差动位置上,用以做好供电系统母线接地保护。当供电系统母线出现接地故障时,系统母线保护通过三相连的方式来做好对于供电系统的运行监控和安全保护,保障供电系统的安全。
        2.5计算机微机技术保护
        利用计算机软件对电力系统进行保护是一项重要的应用,将计算机与继电保护系统相结合,利用微机对电力系统实行自动化保护,从而保证电力系统自动化的实现。将微机技术引用到继电保护中,可以保护电路的正常运行,并且还能准确地排除电力系统中的故障,提高电力系统的运行效率与质量。微机技术作为计算机技术中最重要的技术,它具备很强的计算能力与逻辑处理能力,在监测电力系统时一旦发现故障会立即处理,能够进一步的保证电力系统的顺利运行。
        2.6建设智能化的监控系统
        电力系统需要建设一个智能化的监控系统,运用现代化的技术来支持。监控系统主要是利用以太网、过程控制单元、网络数据等进行通讯、数据传输以及分布性监控;电力系统在运行的过程中,生产单位凭借智能化监控系统发布的监控信号,实施相应的监控行为,然后再认真处理相关的数据信息,从而达到对电力系统的有效监督与控制。电力系统在实际操作过程中,通过分层结构来布局系统,从而检测各项电气装置的工作状态。
        2.7优化电力系统的自动化设计
        继电保护自动化是借助电力系统自动化的基础上来运行,所以想要提升继电保护自动化的水平,要先创新和改进电力系统的自动化设计,以为人民服务为目标,实现低成本、高质量的原则。自动化的运行需要计算机系统提供支持来实现系统的智能化与数字化;电力系统在制造自动化的电气设备的同时,不忘提高电气与机械之间的结合互动,引入合适的软硬件技术,为继电保护自动化创造良好的条件。
        结语
        综上所述,在科学技术快速发展的今天,我们只有对继电保护自动化技术进行不断的创新和改革,并且结合实际的操作过程,使继电保护自动化技术在电力系统中得到更好的应用,全面提升电网运行的稳定性,为用户提供安全可靠的用电服务,推动继电保护自动化技术朝着网络化、计算机化、智能化的方向发展。
        参考文献:
        [1]陆冬妹.电力系统及其自动化和继电保护的关系分析[J].电子世界,2017(17):134-135.
         [2]孙津山.浅议电力系统及其自动化与继电保护的关系[J].数字化用户,2017(12).
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