继电保护自动化技术在电力系统中的应用林徽平

继电保护自动化技术在电力系统中的应用林徽平

黄山供电公司

摘要:随着我国经济的快速发展,人们生活水平的提高,对于电力的需求与日俱增。当前电力系统继电保护在各行各业得到广泛应用,并以自动化为发展方向。在电力系统中应用继电保护自动化技术不仅能保障电力系统的正常运行,而且能大大提升电能利用率,推动现代化社会的建设和发展。

关键词:继电保护自动化技术;电力系统;应用

引言

我国电力行业发展至今其建设规模和技术处于世界领先水平。随着科学技术的不断发展,电能已经成为人们工作和生活的重要能源。因此,就需要采取可靠的措施,以确保电能的有效供应。电力系统在实际的运行过程中会受到多种因素的影响,进而可能导致故障的发生。在电力系统的组成中,继电保护器发挥着至关重要的作用。

1继电保护自动化技术的原理

电力系统的稳定性和安全性直接影响供电质量。为有效避免电力故障的发生,提升电力系统的运行质量,需从技术方面和管理方面采取对应措施。继电保护自动化技术是基于原始继电保护通过跳闸或者警告的方式对电力故障进行隔离或者切除,以保护整个电力系统。该项技术随着电力行业的发展已愈加成熟。电力系统中的监控模块收集所有与目标运行保护有关的信息,以全面了解整个电力系统的运行情况,为后期决策的制定提供客观、全面的借鉴,并为调整或者修正继电装置的功能参数提供参考,让继电装置更顺畅地处理各种电路故障。

2应用继电保护自动化技术的意义

首先,推动了自适应技术的发展。自适应技术能高效准确地处理电网故障,在当前信息化大背景下发展快速。继电自动化技术在电力行业中的应用,优化了电力行业的工作环节,提升了电力企业的经济效益,促进了自适应技术的创新。其次,扩大了网络化发展空间。继电自动化的发展基础是信息技术,所以快速发展的网络为继电保护和电网的远程控制提供了更广阔的发展空间。网络化发展方向使电力控制系统拥有更多可能性。最后,有效促进了智能化发展。智能化和自动化是电力行业未来的主要发展方向。合理应用继电自动化技术不仅能促进电力系统的智能化发展,还能提高电网的自动化水平。利用该技术可系统分析电网中的所有数据和资料,快速准确地找出电力系统中的风险因素,从而保障电力系统的安全顺利运行。

3继电保护存在的主要问题分析

虽然常见的继电保护装置均具有一定的稳定性和可靠性,可以应对不操作或误操作带来的故障损伤,但是仍然面临着一些问题:(1)软件问题。继电保护装置内部的软件系统如果出现运转异常,则会导致保护装置不工作或工作异常。(2)硬件问题。保护装置自身、配件、二次回路等如果出现问题,都会导致继电保护功能异常。(3)人为失误导致的继电保护失效。例如,施工人员按照错误的操作方式接线,导致电力系统电路故障,这种工作失误造成的后果是非常严重的。

4继电保护自动化技术在电力系统中的应用

4.1线路接地保护

电网系统布线非常复杂,接地方法存在很大的差别。电网系统的接线方式主要分为高电流和小电流两种类型。在前者的接地方法中,处理电网系统出现故障的方法是切断电源,后者则确定所述的继电装置发送的报警信号,确定出现的故障,同时在一定的时间对电网系统出现的故障尽快处理。如果当前的接地架构是一个单相的接地结构,可以视为A相接地,接地点会流过B,C电容器和所述的零相电流。经过分析,A相电压呈现关闭状态,故障电流压降为0。根据B相电压的分析,可以得出该状态下的小电阻电压非常小,可以直接忽略。三相电压的线电压值是相对来讲对称的,其相电压值大约是后电压值的两倍。因此,可以在特定计算的过程中选择对称分量方法,并且可以推断出相位的实时方向。因此,在发生故障时,在A相接地的情况下,线路故障和接地故障会同步跳闸。因此,必须根据接地故障的类型选择适当的保护措施,主要包括以下几点。①零相功率。接地故障发生时的功率方向变化,零相功率电流相对稳定,波动不严重,能够预测电网系统出现的故障,而且可以保护系统的稳定运行。②零序电流。在系统线路出现故障时,零序电流会短时间内迅速增加,继电保护装置可以在一定时间内切断电源。③零序电压。零序电压主要发生在系统运行的过程中,因此,需要根据继电保护设备发出的报警信号进行处理。因此,工作人员应详细观察电压表,并根据显示值了解故障特征。通常,低于正常值的电压值表示发生了接地故障,因此,必须尽快处理故障。

4.2发电机继电保护

(1)重点保护,发电机在工作过程中较为常见的故障为定子组匝间短路,进而会导致故障区域出现异常高温,过高的温度会加快电机绝缘层的老化速度,进而会影响到电机的正常运行。当出现发电机失磁后,保护匝间装置能够有效避免短路情况的出现,进而继电保护装置就能与发电机的中性点、相位以及电流进行协同作用,避免发电机受到不利影响。(2)备用保护,发电机在实际的工作过程中,其负荷不是固定不变的,会随着工作情况的变化而变化,当其处于低负荷的工作状态时,这就会导致发电机发生绝缘击穿的概率大大增加。继电保护装置就能在绝缘击穿发生前,及时将电源切断,采取有效的电压保护措施。

4.3变压器运行中的应用

电力系统的重要组成部分是变压器。将继电保护自动化技术应用于变压器,能有效减少故障带来的损坏,提高电力系统供电稳定性。继电保护自动化技术在变压器运行中的应用主要是以变压器容量和电压等级为设备安全依据,基于大量充分的分析、论证及筛选,让保护装置的选择与变压器的保护需求匹配度更高。为使继电保护自动化技术在变压器中有效运用,需合理选择设备型号。一切以继电保护装置型号为标准,合理计算差动保护,以便在后期综合分析和反复论证中确保所选设备型号所具备的功能可满足变压器运行的实际需求。

结语

电力系统的稳定性和安全性直接影响人们的日常生活和工作。为不断提高电力系统的运行质量,有必要加强继电保护自动化技术的应用。

参考文献:

[1]阎国明.继电保护自动化技术在电力系统中的应用分析[J].科技创新导报,2016,13(19):37-38.

[2]唐玉娇,丁睿.关于继电保护自动化技术的应用浅析[J].科技视界,2017,(36):104.

[3]郭洪威.电力系统及其自动化和继电保护的关系探究[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(25):7.

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