桂林市泰境电力设备安装有限公司541004
摘要:随着我国经济的快速发展,人们对于电力的需求越来也大,对于电力系统配电质量的要求也越来越高。电力系统以及继电保护是我国电力输送品质和秩序的重要衡量标准,也是我国电力企业现代化建设的重要标志,所以急需电力系统进行较好的继电保护工作。因此做好电力系统的继电保护工作的自动化研究具有十分重要的意义。本文主要通过对电力系统中各项电路线路的工作原理以及继电保护装置的使用情况的分析,对电力系统及其自动化和继电保护的关系进行详细的探究。
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概述
1.1电力系统结构的简单化
随着电力技术的不断革新和发展,电力系统运行的自动化,为电力系统结构简单化的实现提供了必要的前提。在近十几年来,我们都见证了电力系统结构的变化,电力系统结构内部相关的设备以及零件,变得越来越简单,但是其功能却越来越强大。电力企业为了提升输电的质量,不断优化电力系统结构,使得整个电力系统的运行都有了极大的更新。电力系统中各个设备之间高效、简化的连接方式,推动了电力输电事业的进步。
1.2电力系统操控的一体化
电力系统自动化、智能化的实现,为实现电力系统操作的一体化提供了可能。电力系统操控的一体化,不仅节省了电力输电的运行效率,而且使得电力系统变得更加简单、易于操作。电力系统运行将计算机技术与自动化技术结合起来,将电力系统各个运行环节都掌控在计算机中,将电力人员从日日夜夜的监测工作状态中解脱出来,实现了突发情况及时预警、预报机制。
1.3电力系统功能的多样化
随着电力技术的不断发展和成熟,电力系统结构虽然越来越简化,但是电力系统的功能越来越多。电力系统功能的多样化是未来电力系统发展的方向,实现多样化的电力系统功能,能够无时不刻的监测电力系统的运行状态,可以根据变电、输电效率以及继电保护设置的运行状态等相关信息,对于电力运行状态做出调度,进而优化电力系统的运行。
1.4电力系统运行的智能化
随着计算机技术的不断发展,对电力的生产、配备、输送等各个环节都需要电力系统的运行来支撑。电力系统运行的智能化,直接弥补了电力系统运行人工操作的效率低、误差大等局限,保证了整个电力系统能够安全、平稳的完成对家家户户的输送工作。电力系统经过自动化、智能化的改造后,实现了电力系统计算机操控,进而编制程序代码,加大对电力系统运行的控制,提升了运行的效率。
2电力系统及其自动化和继电保护的关系分析
首先,继电保护系统及其相关技术的发展需求,极大的促进和推动了整个电力系统向自动化发展趋势进行转变,加速与自动化技术相互融合,而电力系统的高度自动化又对继电保护的相应功能和性能提出更高的要求,也促进了继电保护系统的创新发展。其次,电力系统是由大量电力设施构成,包括众多的电力设备和线路,在运行期间将不可避免的出现各类故障和问题,影响因素众多,会受到外界因素的干扰和不良影响,因此要防范电力运行隐患和故障就必须要提高整个电力网络的防护能力和抗干扰能力,随着当前电力系统的迅猛发展,对继电保护系统提出了更高的要求,而这些要求也促使继电保护要融合自动化技术将其各项功能进行升级、改进,继电保护系统要在稳定运行的基础上具备更为敏锐的能力,对出现的故障能够及时发现并进行合理的处置,并且要消除故障区域或者线路对其他线路的影响,要对故障线路进行迅速隔离,使得其他线路能够持续正常运转,这对于保护供电线路的正常运行起到十分重要的作用。最后,电力系统的自动化发展趋势愈加明显,而要实现运行的高度自动化,提高自动化运营和管理的质量水平,就必须要找到更为合适的融合点和切入点,而继电保护是电力系统中始终不可或缺的重要组成部分,其内部的很多装置和设备的应用已经极为广泛,被从业者所熟知,在操作上也更为得心应手,整个继电保护系统的运行随着电力系统的升级、改进也不断进行优化,因此继电保护应用大量自动化科学技术手段能够让整个电力系统的自动化发展速度更快,覆盖范围也会更广,开展自动化改进工作也会更为深入和具体,而且继电保护的功能作用就是为了整个电力系统运行的安全与稳定,促进自动化水平提升可以减少故障发生几率,并降低系统运维管理的成本。
3电力系统中继电保护自动化的应用研究
3.1发电机的应用
在发电机装置中应用继电保护,可以实现对发电机的有效保护。保护的方法结合不同的需求有不同的方式。重点保护的方法是固定在发电机内部的定子绕组上的一种保护装置,在电路出现短路故障时,保护装置就会被启动,从而对发电机当中的电流加以限制,使得电流值在规定的范围内。除此之外,就是在发电机的中性点处于电流相结合,可以通过对相位的调节,实现对发电机的保护。另外一种保护方法就是备用保护法,如果电力系统在运行的过程当中出现了低负荷的状态,继电保护装置就会迅速的切断电源,防止发电机出现绝缘击穿的现象。一般的情况下我们以重点保护方法为主以备用保护方法为辅进行保护处理。
3.2变压器的应用
变压器是整个电力系统正常运行的关键性设备之一,所以变压器的保护当中通常会使用继电器保护装置。在变压器的保护当中主要有三种常见的方法。首先,是接地保护法,这种方法可以详细的分为接地的变压器和不接地的。接地的变压器采用的是零序电压的保护方法,不接地的变压器采用的则是零序电流的保护方法。其次,是瓦斯保护法,这种方法主要应用咋变压器油箱使用出现故障的问题,在这种状态下,电流中产生的电弧容易使油发生分解,绝缘体绝缘性丧失,从而导致大量毒气的产生,危害到人身健康。瓦斯保护法能够及时的检测到有毒的气体,发出警报保证人员安全。最后,是短路保护法,也能够细分为两种主要的类型,一种是阻抗继电保护另外一种是过电流继电保护。阻抗继电保护时电力故障发生时,阻抗元件刺激作用,使电源迅速的切断,起到对电力设备的保护。过电流继电保护法则是在设备和电源之间添加过电流继电保护装置,当电力系统出现故障,可以及时的切断电源。
3.3母线保护的应用
对于母线的保护主要有相位对比保护和差动保护,其差动保护是把电流互感器安装到总线的器件,如果是一个小电流接地,应建立及时系统母线保护,两相连接保护目的的有效利用;如果总线侧端连接两绕组,在这种情况下,在继电保护装置的方法安装、继电保护及三相连接的有效利用。
3.4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。
4结束语
综上所述,电力系统及自动化和继电保护相关性的研究,为电力系统自动化改造提供了科学的数据支持,对全面提升电力系统运行稳定性和设备工作效率具有不可忽视的重要意义。为了最大程度上发挥出继电保护装置的实际作用,应结合电力系统的实际工作情况,保证继电保护装置选用合理,从而推动电力行业现代化发展。
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