控制自動化中的繼電保護研究

摘 要：隨著生活中家用電器以及大功率設(shè)備的不斷增加，人們對于電力的需求也日益增多，然而，繼電保護作為電力正常運行當中最為關(guān)鍵的組成因素，其不僅能夠進一步的穩(wěn)定電力系統(tǒng)的正常、有效運行，而且還能夠在運行過程當中電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時進行及時的檢測和防范，從而避免因故障產(chǎn)生的嚴重后果及危害。因此文章以控制自動化中的繼電保護研究作為研究視角，對繼電自動化在電力運行當中的運用及發(fā)展做了細致的研究和探討，從而為今后構(gòu)建更加完善的自動化繼電保護機制墊定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：控制自動化；繼電保護；運行和發(fā)展

1 控制自動化中繼電保護的基本概括

對于電力系統(tǒng)而言，是一個具有系統(tǒng)性、綜合性特點的特殊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，需要采用專門的保護裝置以及運用專業(yè)的技術(shù)人員對其安全性進行掌控，而繼電保護所具有的最為根本的功能則是在電力系統(tǒng)運行不夠穩(wěn)定的時候，或者是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候能夠有效的進行保護，從而降低因電力系統(tǒng)故障而造成損失，并有效的規(guī)避電力系統(tǒng)的惡化程度。

實施繼電保護自動化技術(shù)應(yīng)當注意以下幾個方面：首先，在電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)一些故障的時候，繼電保護機能則會自動進行檢測，從而依據(jù)相關(guān)故障實施保護措施，并有效的將運行過程當中出現(xiàn)故障的相關(guān)設(shè)備以及零件進行有效的隔離，從而避免因故障而帶來更大的損失。其次，是在電力運行過程當中出現(xiàn)故障的時候，繼電保護在感知其故障的時候自動發(fā)出預(yù)警信號，提醒相關(guān)技術(shù)人員及時對設(shè)備進行檢查、修理，而一旦發(fā)現(xiàn)電力運行故障嚴重的時候，要立即停止整個電力系統(tǒng)的運行工作，并對其進行更為全面的檢查，對電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)設(shè)備以及零件隱患的時候及時更換，從而使得整個電力系統(tǒng)的運行更加完善，最終為客戶提供高質(zhì)量的電能。最后，當電力運行當中相關(guān)設(shè)備以及系統(tǒng)所發(fā)生的故障相對嚴重的時候，甚至對整個電網(wǎng)的安全以及電力系統(tǒng)造成損害的時候，控制自動化當中的繼電保護裝置則會充分發(fā)揮其特殊功能和作用，并盡量減少相關(guān)設(shè)施的損壞和威脅，避免更大面積的災(zāi)害發(fā)生，繼電保護的自動化裝置，能夠減弱電力系統(tǒng)被破壞的程度和損壞電力系統(tǒng)給安全供電造成的影響。

2 控制自動化中繼電保護在電力系統(tǒng)當中的運用

2.1 對一些比較復(fù)雜的故障進行準確的定位

對于電力系統(tǒng)進行保護以及故障錄波器的故障進行測距算法，通常會分為行波法以及分析法這兩大類。首先，如果想要通過故障分析法準確的對相關(guān)故障進行有效的定位，則必須獲得故障前線路兩端的綜合阻抗、相鄰線運行方式以及相鄰線的互感等方面的信息，然而，僅僅運用故障來對相關(guān)的信息、數(shù)據(jù)進行采集，因此很難能夠更為準確的對相關(guān)故障進行定位；其次，行波法由于能夠有效的提取行波信號，并促使獲取故障等方面得不到更好的運用，因此很難在電力運行當中得到充分的運用。另外，對于比較復(fù)雜的故障，比如跨線異名相故障，單端分析手段已經(jīng)無法正確判斷故障性質(zhì)和故障距離，因此，往往出現(xiàn)誤報。

2.2 能夠輔助性對相關(guān)故障進行恢復(fù)和保護

在電力運行過程當中，傳統(tǒng)的故障則主要是通過人工進行分析，進而完成的，而人工操作的方式則受到人員的經(jīng)驗以及技能的影響很大，容易產(chǎn)生很大的誤差。而電網(wǎng)繼電保護措施則會通過自身的特點，自動化的綜合性的對相關(guān)故障資料和信息進行搜集、整合，從而生成故障報告，能夠運用綜合線路兩端的相關(guān)保護動作信息以及相同一端的其他保護動作信息進而實行模糊分析，并依靠保護和故錄的采樣數(shù)據(jù)精確計算，從而能夠迅速準確的做出判斷，實現(xiàn)事故恢復(fù)的繼電保護輔助決策。

2.3 實現(xiàn)對系統(tǒng)運行狀態(tài)的自適應(yīng)

傳統(tǒng)的繼電保護通常存在預(yù)先整定以及實時動作的相關(guān)特征，由于在繼電保護當中整定計算相對比較復(fù)雜，所以必須使得保護定值能夠適應(yīng)于所有將要出現(xiàn)的變化，而在這個時候，將調(diào)度端的服務(wù)器的位置對故障計算以及繼電保護定制程序進行安裝，然后在從EMS系統(tǒng)當中去獲得的系統(tǒng)一次設(shè)備的運行狀態(tài)，就能夠?qū)ζ溲b置整定值的可靠性進行確定；另外，為了進一步的增強可靠性，保護定值的自適應(yīng)還能夠和調(diào)度系統(tǒng)的檢修申請進行相互融合，從而進一步的提升系統(tǒng)繼電保護裝置當中所具有的安全水平。

3 電力系統(tǒng)中繼電保護自動化未來的發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)代科技以及通信技術(shù)、信息化建設(shè)的迅猛發(fā)展，控制自動化中繼電保護裝置也在不斷著呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢，而繼電保護則會隨著計算機的普及向著智能化、網(wǎng)絡(luò)化等趨勢不斷的發(fā)展，從而更好的對電力系統(tǒng)的運行安全以及故障維修提供先進的自動化技術(shù)，以促進電力系統(tǒng)更有效、更安全的運用，真正意義上的實現(xiàn)全自動、安全高效的運行模式，為電力企業(yè)的發(fā)展以及國家今后的創(chuàng)造、改革奠定強大的經(jīng)濟效益和社會效益。

3.1 智能化的發(fā)展趨勢

非線性映射的方法則是人工智能網(wǎng)絡(luò)當中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在傳統(tǒng)方法當中，很難對一些較為復(fù)雜的問題進行羅列，而通過這種特殊的方法，則能夠更好的、更為簡單的處理繁雜的線性問題，例如：模糊邏輯以及進程規(guī)劃等等，都會有其自己獨特的方法求解復(fù)雜問題。因此，將人工智能技術(shù)與繼電保護相進行有效的結(jié)合，能夠進一步的加快對電力系統(tǒng)的計算效率；除此之外，智能化的技術(shù)能夠?qū)^電保護自動化同樣具有非常重要的作用，從而更有效的解決繼電保護當中運用傳統(tǒng)方法所難以解決的問題。

3.2 現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢

隨著計算機運用以及微機運用的不斷普遍，繼電保護裝置同樣受到了一定的影響，除了應(yīng)當適應(yīng)于電力系統(tǒng)的發(fā)展要求，企業(yè)之間還會對其所具有的經(jīng)濟效益以及社會效益進行全方位的考慮，思考該如何更好的將繼電保護與計算機化進行有效的結(jié)合，進而提高其運行的可靠性。

隨著社會的迅猛發(fā)展，人們對于電力系統(tǒng)的可靠性要求逐漸提高，這也使得電力系統(tǒng)對于繼電保護的要求不斷的增高，除了要具有最為基本的保護功能之外，還應(yīng)當能夠及時準確的對故障信息以及數(shù)據(jù)信息進行儲存和整理。除此之外，還能夠運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對其數(shù)據(jù)進行分析，從而自動生成保護原理及其規(guī)律等。

3.3 保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化趨勢

實現(xiàn)了繼電保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化、計算機化和智能化，繼電保護裝置就相當于是一套多功能的、高性能的PC機，是整個系統(tǒng)運行的智能終端控制和監(jiān)督平臺，不僅能夠?qū)⒈Ｗo、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化的計算機裝置就地安裝在保護設(shè)備的旁邊，還能夠更好的保護設(shè)備中所有的數(shù)據(jù)進行整理和分析，通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳送到電腦主控室，從而實現(xiàn)對系統(tǒng)的保護和對運行中出現(xiàn)的故障進行數(shù)據(jù)分析和控制。

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作者簡介：丁宏斌，年齡：45歲，民族：漢，職稱：助工，單位：新疆喀什電盛有限責任公司。