繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

張明

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力行業(yè)在人們生產(chǎn)生活中的應(yīng)用更加廣泛，為經(jīng)濟(jì)增長做出了突出貢獻(xiàn)。繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，則能夠有效解決這一問題，在規(guī)避電力安全事故的基礎(chǔ)上，切實保證電力系統(tǒng)的正常運行?；诖?，本文對繼電保護(hù)自動化技術(shù)的概述以及繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù);自動化技術(shù);應(yīng)用

1 繼電保護(hù)自動化技術(shù)的概述

當(dāng)前，我國電力行業(yè)取得了較快的發(fā)展，相關(guān)的電力系統(tǒng)建設(shè)也在抓緊開展，對于各項技術(shù)的應(yīng)用也在加強，使得電力運輸效率大幅提高，能夠有效促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長。我國電力系統(tǒng)在建設(shè)中會遇到很多問題，尤其是在繼電保護(hù)裝置的安裝過程中，還存在著一些不足。繼電保護(hù)裝置作為重要的部件，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)起到很好的保護(hù)作用，通過繼電保護(hù)裝置的保護(hù)，電力系統(tǒng)在遇到故障時也能夠及時的作出反應(yīng)，確保電力系統(tǒng)能夠正常進(jìn)行供電工作，促進(jìn)電力系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展。繼電保護(hù)裝置經(jīng)過長時間的發(fā)展，已經(jīng)高效的應(yīng)用了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，包括計算機、網(wǎng)絡(luò)通信、微電子控制等，這些高新技術(shù)的應(yīng)用極大提高繼電保護(hù)的自動化效果，促使繼電保護(hù)裝置朝著自動化的方向發(fā)展。繼電保護(hù)裝置主要是通過應(yīng)用現(xiàn)代化高新技術(shù)，對電力系統(tǒng)的運行情況進(jìn)行實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中的故障，就能采取相應(yīng)的保護(hù)措施，增加電力系統(tǒng)的安全性能。繼電保護(hù)裝置可以對電力系統(tǒng)進(jìn)行精確的控制，面對電力系統(tǒng)故障能夠發(fā)出警報，并且還可以發(fā)出跳閘命令，及時防止故障對電力系統(tǒng)造成更大的損害，靈活解決電力系統(tǒng)中存在的各種故障問題。

2 繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 電網(wǎng)運行維護(hù)

輸變電電網(wǎng)是我國電力系統(tǒng)中最不可忽視的組成部分，其是否能夠安全穩(wěn)定運行，很大程度上決定了電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量。而繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，則從根本上降低了電氣故障發(fā)生幾率，能夠確保輸變電電網(wǎng)的安全性。在應(yīng)用過程中，技術(shù)人員需要了解電網(wǎng)對安裝繼電保護(hù)裝置的基本要求，并根據(jù)相關(guān)規(guī)定選擇靈敏度適中、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性突出的繼電保護(hù)裝置。另外，還需要充分考慮到輸變電電網(wǎng)自身的實際情況，根據(jù)電網(wǎng)經(jīng)過地區(qū)的地理位置、電磁干擾及氣候條件等，確定繼電保護(hù)自動化技術(shù)的具體應(yīng)用方案，避免繼電保護(hù)裝置在特殊條件下失去應(yīng)用價值的問題。

2.2 廣域繼電保護(hù)

傳統(tǒng)繼電保護(hù)作用范圍較小，為了讓繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)自動化中更好的發(fā)揮作用，可以開展廣域繼電保護(hù)。廣域繼電保護(hù)和傳統(tǒng)繼電保護(hù)在認(rèn)知方面存在差別，廣域繼電保護(hù)的核心在于能夠提升系統(tǒng)設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性，還能使系統(tǒng)設(shè)備的信息得到充分的利用。如廣域繼電保護(hù)能夠防止潮流在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)移，在此基礎(chǔ)上便能提高對電力系統(tǒng)自動化的服務(wù)力度。廣域繼電保護(hù)可以分為集中式和分布式兩種結(jié)構(gòu)，分布式廣域繼電保護(hù)核心是各個終端設(shè)備IED，每個IED在獨立工作狀態(tài)中所進(jìn)行的信息科學(xué)交流，對于繼電保護(hù)的有效性有明顯的提升作用;集中式廣域繼電保護(hù)對控制中心設(shè)備有了更高的要求，其通信系統(tǒng)的實時性和可靠性以及準(zhǔn)確性也有了更高的要求。此外，也會直接影響繼電保護(hù)的有效性。但是要想有效開展廣域繼電保護(hù)，則需要以廣域繼電保護(hù)算法為基礎(chǔ)，只有獲得廣域繼電保護(hù)算法的支持，才能使廣域繼電保護(hù)更加順利的開展。在廣域繼電保護(hù)算法中，廣域縱聯(lián)保護(hù)算法和廣域電流差動保護(hù)算法是比較典型的代表，后者通常作用于分布式廣域繼電保護(hù)結(jié)構(gòu)中，而該算法的主要特點則在于可以作用于在線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化自適應(yīng)的調(diào)整保護(hù)區(qū)，能夠準(zhǔn)確判斷出現(xiàn)故障的wage，該算法應(yīng)用的核心主要為電子智能裝備（IED）。

2.3 在發(fā)電機保護(hù)中的應(yīng)用

發(fā)動機同樣在電力系統(tǒng)的安全運行中發(fā)揮著較為重要的作用，保護(hù)好發(fā)動機，也能更好地保護(hù)電力系統(tǒng)的安全性及穩(wěn)定性。其一是重點保護(hù)的方式，也就是在發(fā)動機內(nèi)部的相關(guān)保護(hù)裝置上安裝定子繞組，當(dāng)匝間產(chǎn)生短路或者發(fā)生其他故障時，保護(hù)裝置就會啟動，將發(fā)電機中的單相接地電流控制在合理的范圍內(nèi)，同時還能保護(hù)發(fā)電機的縱聯(lián)差動，通過融合發(fā)電機中性點內(nèi)的電流及調(diào)整相位高度等措施來達(dá)到保護(hù)的目的;其二是備用保護(hù)的方式，當(dāng)電力系統(tǒng)的運行出現(xiàn)了低負(fù)荷狀況時，發(fā)電機出現(xiàn)絕緣擊穿的幾率極高，而繼電保護(hù)自動化系統(tǒng)可以及時切斷電源并發(fā)送警報，從而保護(hù)發(fā)電機。

2.4 線路接地保護(hù)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)中的線路復(fù)雜性極高，且不同設(shè)備的技術(shù)方式和使用條件存在一定差異性，所以接地方式十分復(fù)雜。詳細(xì)勘察并分析線路實際情況后，如果出現(xiàn)電流地接的現(xiàn)象，為避免延伸性的發(fā)生接地故障，要及時切斷電源。這類問題經(jīng)常出現(xiàn)在電力系統(tǒng)的實際運行中，因此開展繼電保護(hù)工作可準(zhǔn)確地預(yù)測故障。如果線路的接地在零序電流的情況下發(fā)生問題，可能導(dǎo)致零序電流快度持續(xù)上升，各項繼電保護(hù)動作明顯。如果零序電壓情況存在于電流切斷的過程中，則表明系統(tǒng)還具備持續(xù)穩(wěn)定運行的能力。為防止產(chǎn)生零序電壓，有關(guān)技術(shù)人員在繼電保護(hù)裝置運行過程中可借助信號報警的方式處理故障，同時第一時間通知維修人員趕到故障現(xiàn)場，認(rèn)真分析電壓數(shù)值，并根據(jù)電壓數(shù)值的高低來判斷是否存在接地故障。

2.5 在母線保護(hù)的應(yīng)用

繼電保護(hù)自動化技術(shù)在母線保護(hù)中也有一定的應(yīng)用。繼電保護(hù)裝置的母線保護(hù)主要集中在差動保護(hù)和相位保護(hù)兩個方面，兩者能有效提高母線的安全性能，確保母線的正常工作。差動保護(hù)是通過設(shè)置相應(yīng)的電流互感器，對母線中的電流變化進(jìn)行互感，在將互感器安置在差動區(qū)域，從而對母線起到很好的保護(hù)作用，這種方法主要應(yīng)用在大電流型接地中，能夠及時對母線電流變化做出反應(yīng)，進(jìn)而對母線起到保護(hù)作用。

3 結(jié)束語

綜上所述，為不斷提高電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量，有必要加強繼電保護(hù)自動化技術(shù)的應(yīng)用。繼電保護(hù)自動化技術(shù)的技術(shù)水平不僅與現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展有關(guān)，還與電力工作人員的綜合能力有關(guān)，所以應(yīng)緊跟時代步伐，積極引進(jìn)高新技術(shù)，不斷提高電力工作人員的業(yè)務(wù)水平，助力電力行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]彭嬌.繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].通信電源技術(shù)，2019，36（12）：121+123.