探討電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測(cè)新方法

尹榮俠

摘 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和電力這種清潔能源的大范圍使用，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行得到了人們廣泛的關(guān)注，在其中電力系統(tǒng)繼電保與故障檢測(cè)方法一直是電力系統(tǒng)維護(hù)和檢測(cè)的重要手段，對(duì)于提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。該文從繼電設(shè)備的性質(zhì)出發(fā)，結(jié)合繼電保護(hù)與故障檢測(cè)中的實(shí)際，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測(cè)的新方法進(jìn)行深入了深入的研究和探討，以期能夠推動(dòng)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障檢測(cè)水平的進(jìn)一步提高。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 故障檢測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）11（a）-0082-01

繼電保護(hù)與故障檢測(cè)是對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、控制與保護(hù)的裝置。繼電保護(hù)和故障檢測(cè)能夠在電力系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生，能夠在當(dāng)兩三相短路、單相接地等故障時(shí)，或者局部電網(wǎng)出現(xiàn)超負(fù)荷、過(guò)電壓、低電壓的異常時(shí)，對(duì)電力系統(tǒng)的綜合承受能力和故障的嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)估，有選擇的對(duì)局部電網(wǎng)實(shí)施減壓和斷電手段，減少故障對(duì)連接的電氣設(shè)備的損害和對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的破壞，保障電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測(cè)的作用

1.1 保障電力系統(tǒng)的安全性

繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)能夠在被保護(hù)的設(shè)備和電力元件出現(xiàn)故障的一瞬間，向最近的斷路器發(fā)出跳閘斷電的指令，迅速切斷被保護(hù)裝置的電力供應(yīng)，保護(hù)相應(yīng)的電力設(shè)備與元件并且將電力故障隔離在一定范圍內(nèi)，等待維修人員的檢修，有一些智能繼電保護(hù)裝置甚至能夠在電網(wǎng)電壓環(huán)境恢復(fù)到正成水平后，依靠自身的行動(dòng)系統(tǒng)迅速恢復(fù)電網(wǎng)的正常運(yùn)行。

1.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況

在電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控上繼電保護(hù)與故障檢測(cè)裝置也有發(fā)揮，因?yàn)樵撓到y(tǒng)本身就是對(duì)電網(wǎng)故障自動(dòng)進(jìn)行應(yīng)急處理的系統(tǒng)，所以在對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)控中只要沒(méi)有繼電保護(hù)裝置跳閘報(bào)警，電網(wǎng)的運(yùn)行就依然處在正常狀態(tài)。

1.3 對(duì)電力系統(tǒng)異常工作狀態(tài)做出提示

電氣設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時(shí)，繼電保護(hù)及故障檢測(cè)系統(tǒng)能夠依靠自身的檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備的故障原因，做出一個(gè)初步的判斷，為維修人員提供維修方向性的指導(dǎo)，讓維修人員在維修過(guò)程中不至于毫無(wú)頭緒，加快故障的修復(fù)速度，繼電保護(hù)裝置在無(wú)人值守的情況下還能對(duì)電氣系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，做出基于電力系統(tǒng)保護(hù)基本原則的處理措施，有選擇的切斷一些可能會(huì)產(chǎn)生危害的系統(tǒng)供電。

2 分析系統(tǒng)的繼電保護(hù)與故障檢測(cè)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測(cè)是一種面向電力系統(tǒng)管理現(xiàn)代化，面向電力系統(tǒng)管理未來(lái)的，高效的電力系統(tǒng)維護(hù)和管理的方法，所以在繼電系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程中我們要注意繼電系統(tǒng)與最先進(jìn)的科技手段的結(jié)合，注意與電力系統(tǒng)故障的實(shí)際情況的結(jié)合，讓繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)一直在科技的前線(xiàn)、在電力管理維護(hù)的前線(xiàn)。

2.1 綜合故障分析系統(tǒng)功能

繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候，為系統(tǒng)維修人員提供必要的故障基本信息，包括電路中的具體線(xiàn)路通電情況、電閘的開(kāi)閉狀態(tài)顯示，和需要進(jìn)行修復(fù)作業(yè)的線(xiàn)路的靜電信息，為系統(tǒng)檢修人員提供本地的檢測(cè)服務(wù)，讓基層的故障維修變得簡(jiǎn)單、安全。

同時(shí)在電力系統(tǒng)的整體監(jiān)視和操控上繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)也大有作為，在現(xiàn)代的電力管理中，基本上都進(jìn)行電力調(diào)配的統(tǒng)一管理，在電廠和整個(gè)電網(wǎng)的中心控制室中集中了整個(gè)電網(wǎng)的一切電能、電壓和故障與否的信息，在控制中心顯示的電網(wǎng)信息中繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)提供了其中的大部分，現(xiàn)代的繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)全都能夠安裝傳感裝置，而且在系統(tǒng)內(nèi)部將檢測(cè)到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)自身的傳感系統(tǒng)將相關(guān)電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)信息傳遞給中心控制室，讓身處其中的電網(wǎng)決策者對(duì)整個(gè)電網(wǎng)都有一個(gè)全面深入的了解，從而能夠?qū)植康貐^(qū)的電壓變化及時(shí)掌握并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，對(duì)電路元件的老化與損壞有及時(shí)的了解，及時(shí)派出人員進(jìn)行維修，切實(shí)保證電力系統(tǒng)的科學(xué)安全運(yùn)行[1]。

繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)能使地面站的保護(hù)與相應(yīng)的故障信息與錄波器時(shí)鐘同步，并通過(guò)地面站及故障錄波器進(jìn)行智能化的數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，以適應(yīng)不同工作對(duì)象的需要。能通過(guò)雙端故障測(cè)距計(jì)算提高測(cè)距的準(zhǔn)確性，能夠與最新的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行同步，輸出數(shù)字信號(hào)，讓日常數(shù)據(jù)的上傳和解碼變得輕松通暢[2]。

2.2 綜合故障分析系統(tǒng)的繼電保護(hù)與檢測(cè)方法

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)化繼電保護(hù)與故障檢測(cè)

網(wǎng)絡(luò)化管理是電力系統(tǒng)管理的一個(gè)必然趨勢(shì)，在這一過(guò)程中繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)化的主體，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化就是對(duì)電力系統(tǒng)中每一個(gè)擁有繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)，都進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的處理將保護(hù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)傳感器結(jié)合起來(lái)，讓保護(hù)系統(tǒng)在采集電力系統(tǒng)日常運(yùn)作數(shù)據(jù)的同時(shí)，將電訊號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)通過(guò)數(shù)字傳感器傳回電網(wǎng)中心控制室，讓電網(wǎng)的管理變得實(shí)時(shí)可控，這樣的一種全面深入的電網(wǎng)運(yùn)作模式的掌握在電網(wǎng)安全運(yùn)作上作用重大，一旦電網(wǎng)中某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)第一時(shí)間進(jìn)行對(duì)故障的判斷，以及應(yīng)急處理，與此同時(shí)電網(wǎng)中心控制室就得到了故障發(fā)生的具體位置、性質(zhì)、原因以及一部分故障參數(shù)，及時(shí)啟動(dòng)相關(guān)的應(yīng)急機(jī)制向相應(yīng)保護(hù)裝置發(fā)出指令，快速準(zhǔn)確的將故障隔離，縮小故障范圍，提高整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性、可靠性與穩(wěn)定性。

2.2.2 自適應(yīng)控制繼電保護(hù)與故障檢測(cè)

自適應(yīng)控制理論是在機(jī)電控制領(lǐng)域新興的一種控制方法，在電網(wǎng)和油料開(kāi)采行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，電網(wǎng)控制具有其特殊性，在電網(wǎng)的控制中對(duì)控制主元件的敏感度要求比較高，因?yàn)橹髟拿舾卸冗^(guò)高的話(huà)會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)虛假報(bào)警事件頻發(fā)，不利于電網(wǎng)的正常運(yùn)行，主元件的敏感度過(guò)低又會(huì)導(dǎo)致主元件對(duì)電網(wǎng)安全的掌控度不夠，無(wú)法切實(shí)的保障線(xiàn)路的安全，而在電力系統(tǒng)中這樣的感應(yīng)主元件需求量很大，包括每一個(gè)繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)中，都需要有這樣一個(gè)對(duì)電網(wǎng)中電流正常與否能做出正確判斷的主元件，因?yàn)楦鞯仉娋W(wǎng)的情況不同，當(dāng)?shù)氐墓╇姉l件又不同，線(xiàn)路的承受能力也不同，控制主元件的的敏感度是不能統(tǒng)一規(guī)定的，這就需要主元件有對(duì)線(xiàn)路承受能力和電力供應(yīng)情況的智能分析能力，根據(jù)實(shí)際情況自行設(shè)定一個(gè)符合實(shí)際條件的敏感程度。既不影響線(xiàn)路的正常輸電工作又能切實(shí)的保護(hù)線(xiàn)路和先關(guān)電氣設(shè)備的安全。

3 結(jié)論

繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)是電力管理的最基本也最重要的手段，而且繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)是電網(wǎng)管理網(wǎng)絡(luò)化實(shí)施的主要基礎(chǔ)，在未來(lái)電網(wǎng)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)管理中繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)也是電網(wǎng)的最基礎(chǔ)的神經(jīng)元，可以說(shuō)繼電保護(hù)與故障檢測(cè)系統(tǒng)是電網(wǎng)管理中面向現(xiàn)代化，面向未來(lái)的系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

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[3] 李孟秋.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測(cè)新方法研究[D].長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)，2007.endprint