电力系统继电保护中的自动化措施研究文玉玲丁碧薇

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摘要:电力系统的主要构成有发电、配电、电器设备等系统。在其运行过程中,各方面因素都会影响其运行稳定性,因此就需要寻找更加安全、可靠的方法确保系统的稳定运行,以保障电力传输的质量。当前,计算机、网络、微电子等技术获得空前发展,这些科技也给继电保护水平的提升提供稳健的支撑,深入研究继电保护自动化技术,对电力系统而言具有重要的基础和保障作用。

关键词:电力系统;继电保护;自动化;措施

1电力系统及其自动化与继电保护的关系探究

第一,在社会对电力需求持续增强的现实情况下,电力系统运行过程中突发状况和故障的现象逐渐增多,要维持正常的电力供应,最基本的策略是在原有电力系统的基础上,提高继电保护系统的性能。具体来说,便是将自动化等先进技术和设备,应用于继电保护系统,以提高其发现和处理电力系统故障、保障电力系统性能的能力。而在继电保护系统技术水平和性能提高的基础上,电力系统的其他部分也需要相应地做出改进,实现自动化。从这个角度来看,供电过程中出现的故障和突发状况,促使继电保护环节提高自动化水平,而继电保护环节的自动化,又反过来推动了电力系统整体实现自动化。第二,为了防止供电过程中出现故障和突发状况,给生产生活带来不必要的损失,人们也会着眼于供电系统整体,通过用自动化技术及设备替代供电系统中原有的技术和设备,提高供电系统的自动化水平,进而提高其应对和抵抗风险的能力,降低运行、管理的成本。电力系统实现自动化以后,能够满足更高水平的生产生活用电需求,在这种情况下,原有的继电保护设备和技术,将难以适应这种高效能、高水平的电力系统运行,因此,继电保护系统也需要顺应电力系统的发展,实现自动化,提高其发现、处理故障,应对突发状况的能力,从而提高整个电力系统的防护和抗干扰能力。

2电力系统中继电保护的配置

2.1继电保护装置任务

继电保护的主要任务是在电力系统出现故障时作出继电保护动作。继电保护装置的信息来源是电力系统中的原件在短路或者异常情况下产生的电流、电压及功率等电气量。供电系统正常运行时,继电保护装置通过监视所有设备运行情况的安全性为值班人员提供操作运行数据;供电系统发生故障时,继电保护装置有选择性地自动切除故障部分,留下非故障部分继续正常运行;供电系统出现运行异常时,继电保护装置及时准确地发出警报信号,便于有关工作人员快速处理。

2.2继电保护装置的基本要求

第一,灵敏性。灵敏系数是衡量保护装置灵敏度的主要指标。不管短路点出现在什么位置、短路性质属于哪种,只要在继电保护装置的保护范围内,拒绝动作都不可能出现在保护装置上,不会出现错误动作反应。第二,速动性。速动性指的是保护装置切断短路故障的及时性。切除故障所用的时间越短,对电气设备造成的损坏就越小,提升了系统电压的恢复速度,有利于电气设备的自启动,且有效保证了发动机并列运行的稳定性。第三,可靠性。如果保护装置的可靠性不高,就有可能造成电力故障或者重大事故。为确保保护装置的可靠性,不仅要保证设计原理、安装调试及整定计算等方面的正确性,还要保证保护装置的组成元件质量、后期的运行维护水平及系统的简化度。

2.3继电保护装置的主要作用

当电网出现故障时,继电保护装置能及时根据故障信息反馈作出切除或者隔离动作。通常,电网故障可能引发的问题有以下3种。(1)使系统中的电压出现急剧下降,容易破坏用户的正常负荷值。(2)短路电流,即产生在故障发生位置的电流。该短路电流引发的电弧会不同程度地破坏电气设备。(3)影响发电机运行的稳定性,可能造成系统动荡,甚至是整个电力系统的崩溃。

2.4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。

3电力系统继电保护中的自动化方法

3.1通过微机方式

微机保护是计算机保护和继电保护的主要途径,在电力系统中开始逐步使用,但具有一定的挑战性。这种保护措施依托强大的数学运算和逻辑处理能力,对电力系统的运行方式、状态进行实时监控,对电力系统而言,借助微机技术精确的检测、处理功能,能够获得一定的提升。

3.2引入计算机技术

借助计算机技术,继电保护的自动化、智能化水平获得极大地提升,其保护能力不断提高,电力系统运行稳定性不断增长。我们需要高度重视把计算机技术引入电力系统的继电保护之中,依托计算机优秀的软件、硬件技术,保障系统的灵敏性、精确性等。把计算机技术引入系统之中,能够把发生故障的线路、设备的相关参数准确、合理的计算出,同时保存系统的运行数据,系统恢复后,只需在先前操作的基础上继续操作即可,提高了电力系统的工作效率。

3.3提高客户机自动化程度

继电保护有两种形式,主机、客户机。客户机一般设置在变电站中,对变电站录波器端口执行保护和管理命令,把设备的故障数据分类收集后给予传输到上层主机中。在系统运行正常的情况下,客户机实施不间断检测,收取来自设备的数据,自动分析系统检测时间段的运行质量。继电保护自动化客户机能仅仅能够检查、收取并分析电力系统的运行情况的功能,还能够对员工的操控指令实施监测,如果命令执行者出现误操作的情况,触发报警装置,员工能够及时改正纠偏,保障系统准确科学的运行。自动化客户机在电力系统继电保护的过程中还可以对远端主站进行适当的拦截,在远端主站就可以接收到来自变电站运行时出现的问题和异常,即使自身设备不能进行正常的操控,可以通过请求远端主站来完成监控变电站的运行情况。

3.4建设信息一体化

信息一体化主要是能够提升电力系统自身的自动化程度,我们可以把信息一体化作为终端一体化设备,以此来完成电力系统的保护工作,如对系统的运行状态进行监测,对运行故障信息进行分析和传输,对上述数据进行收集、规整并深入分析,为继电保护自动化、智能化在电力系统中的运用提供保障和依据,促进电力企业在新常态下的稳健发展和提升。

结束语:总而言之,电能已经成为确保人们工作和生活顺利进行的重要能源,为了保障电能的连续供应,就需要采取可靠的控制措施,以提高电力系统的稳定性,确保电力系统能够始终处于一个良好的运行状态中。电力系统在实际的运行过程中会受到各种不利因素的影响,通过有效运用继电保护自动化技术,能够在一定程度上提高电力系统的稳定性和安全性,进而确保电力系统的安全平稳运行。

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