電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略

王盛陽

【摘 要】在能源使用過程中，電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)自動(dòng)化，可以增強(qiáng)電能的使用質(zhì)量及使用效率，符合社會需求，可以促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)，因此，相關(guān)人員應(yīng)對機(jī)電保護(hù)的自動(dòng)化予以關(guān)注。文章針對這個(gè)話題進(jìn)行探討，希望可以用于進(jìn)一步提高機(jī)電保護(hù)質(zhì)量，為人們提供穩(wěn)定安全的電能。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；自動(dòng)化策略

中圖分類號： TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2457（2018）05-0168-002

【Abstract】In the process of energy use， the automation of relay protection in the power system can enhance the quality of use of electricity and the efficiency of use. It is in line with the needs of society and can promote the production of enterprises. Therefore， the relevant personnel should pay attention to the automation of the protection of electrical machinery. The article discusses this topic and hopes it can be used to further improve the quality of electromechanical protection and provide people with stable and safe electrical energy.

【Key words】Power system； Relay protection； Automation strategy

伴隨著時(shí)代的進(jìn)化和發(fā)展，人類所使用的能源也在發(fā)生著很大的變化。潔凈，方便簡潔的電能，越來越受人們的歡迎，人們對電能的需求量也越來越大。這樣就使電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的重要性越來越得到重視，促使著電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)逐漸向自動(dòng)化的方向發(fā)展。

1 當(dāng)前的電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的情況

隨著電能的應(yīng)用越來越多。電力系統(tǒng)的發(fā)展速度也有很大的提高，相關(guān)技術(shù)一直在不斷改進(jìn)，因此繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，繼電技術(shù)也在不斷改進(jìn)，不斷完善，繼電保護(hù)系統(tǒng)逐漸發(fā)展壯大。繼電保護(hù)技術(shù)經(jīng)歷了采用電磁保護(hù)裝置的繼電保護(hù)階段，采用晶體管保護(hù)裝置的繼電保護(hù)階段，采用集成電路策略的機(jī)電保護(hù)階段，采用計(jì)算機(jī)技術(shù)的機(jī)電保護(hù)階段等四個(gè)具體階段一步步從起步到現(xiàn)在發(fā)展比較成熟。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也帶動(dòng)了繼電技術(shù)的完善，在以后的發(fā)展中，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，數(shù)字化，一體化應(yīng)用到繼電保護(hù)系統(tǒng)中，具有必然趨勢。但就目前我國現(xiàn)狀來看，電力系統(tǒng)龐大，地理環(huán)境相對復(fù)雜，這些現(xiàn)實(shí)條件決定了我國電力系統(tǒng)的持續(xù)擴(kuò)容工作比較困難，只依靠熔斷技術(shù)和繼電保護(hù)的相關(guān)措施，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足電力系統(tǒng)持續(xù)化建設(shè)和多元化發(fā)展的需求。

2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的重要性和意義

2.1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的意義

隨著社會的進(jìn)步和時(shí)代的發(fā)展，人們在生活和工作的方方面面，都需要用到電能，這就使得我們國家對電力的需求量在不斷的增長，而在同一地點(diǎn)，同一時(shí)段兒內(nèi)電力供應(yīng)的速度有限，數(shù)量有限，因此我國大部分的地區(qū)都出現(xiàn)了電力供應(yīng)緊張這樣的情況。為了解決這種情況緩解電力供應(yīng)緊張帶來的不便。我國在部分地區(qū)實(shí)施了定時(shí)停電和限電的措施，認(rèn)識由于我國的實(shí)際情況，電力供應(yīng)系統(tǒng)十分龐大。在采取這些措施的時(shí)候，必須保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全，這樣才能真正保證人們用電的需求得到滿足。因此就需要做好電力系統(tǒng)的維護(hù)工作，這就表現(xiàn)出在電力系統(tǒng)中實(shí)行繼電保護(hù)具有十分重要的意義。

2.2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用

電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)作用很多，例如，第一，電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的正常運(yùn)作，可以有效消除電力故障。第二，繼電保護(hù)能夠?qū)ι鐣钪刃蚝徒?jīng)濟(jì)發(fā)展的正規(guī)性造成影響，可以確保社會生活和經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為了社會的穩(wěn)定和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供了保障。第三，繼電保護(hù)能夠保障電力系統(tǒng)的安全及正常運(yùn)轉(zhuǎn)。例如當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)技術(shù)能夠在最短的時(shí)間內(nèi)。準(zhǔn)確的識別出故障設(shè)備，并從系統(tǒng)中切除或者直接向電力監(jiān)控部門發(fā)出警報(bào)信息提醒有關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行維修，從而有效地防止電力設(shè)備的燒毀和損傷，且可以降低相鄰地區(qū)供電受影響的概率。第四，繼電保護(hù)技術(shù)可以有效地預(yù)防電力系統(tǒng)由于種種情況產(chǎn)生的大面積長時(shí)間停電事故。

3 對繼電保護(hù)的自動(dòng)化進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)評定

3.1 靈敏度

繼電保護(hù)的靈敏性是指在電力系統(tǒng)的運(yùn)作中，在監(jiān)控范圍內(nèi)，一旦發(fā)生故障或者不正常的運(yùn)行狀態(tài)，即刻發(fā)出相應(yīng)的指令。繼電保護(hù)設(shè)備靈敏度良好時(shí)能夠發(fā)盡快發(fā)現(xiàn)事故，做出響應(yīng)，進(jìn)而高效增強(qiáng)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。這樣可以降低供電設(shè)備發(fā)生事故的概率。減少設(shè)備的損壞程度，將影響盡量減到最低。擁有良好靈敏度的繼電保護(hù)設(shè)備，在設(shè)備出現(xiàn)事故和不正常工作狀態(tài)時(shí)，繼電保護(hù)設(shè)備的反應(yīng)時(shí)間短，速率快。良好的靈敏度也在設(shè)計(jì)全曲繼電保護(hù)設(shè)備時(shí)成為衡量保護(hù)性能的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。

3.2 穩(wěn)定性

穩(wěn)定性是指繼電保護(hù)設(shè)備需要進(jìn)行的保護(hù)性能。通俗來說就是電力系統(tǒng)在正常工作時(shí)，繼電保護(hù)設(shè)備能夠處于待機(jī)狀態(tài)，但是如果出現(xiàn)問題，機(jī)電保護(hù)系統(tǒng)就要迅速做出反應(yīng)。如果繼電保護(hù)設(shè)備在正常運(yùn)行的電力系統(tǒng)做出錯(cuò)誤的報(bào)警行為或者在出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時(shí)沒有迅速做出反應(yīng)，那就說明繼電保護(hù)系統(tǒng)本身存在著穩(wěn)定性較差的問題。所以在母線，變壓設(shè)備等電力設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要選取穩(wěn)定性能較好的繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。

3.3 快速性

當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，繼電保護(hù)設(shè)備需要迅速進(jìn)行反應(yīng)，隔離問題的線路，預(yù)防事故危害進(jìn)一步擴(kuò)大，這就是繼電保護(hù)的快速性。其中還包括問題線路的快速修復(fù)，故障的快速排除等等。

3.4 選擇性

在電力系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)問題以后，繼電保護(hù)設(shè)備需要根據(jù)問題的嚴(yán)重性，問題出現(xiàn)的線路，設(shè)備，區(qū)域，選擇需要隔離的具體位置，這就是繼電保護(hù)的選擇性。由于人們對于電力系統(tǒng)的供電具有穩(wěn)定性的需求，所以在供電出現(xiàn)了某些問題后，在問題所在地區(qū)進(jìn)行大規(guī)模一次性的隔斷并不是很好的選擇。在實(shí)際需求的基礎(chǔ)上，繼電保護(hù)設(shè)備在問題出現(xiàn)后應(yīng)該具有一定的選擇性，哪里出現(xiàn)問題就隔離哪里，最好使剩余部分仍舊能夠繼續(xù)工作，在能夠解決問題的基礎(chǔ)上，隔離區(qū)域越小越好。在問題設(shè)備不能作出相應(yīng)反應(yīng)的情況下，在考慮對其相鄰設(shè)備進(jìn)行隔離，從而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。

4 電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化策略

4.1 推進(jìn)控制，保護(hù)，數(shù)據(jù)通信，測量一體化

將電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化之后，是電力系統(tǒng)高繼電保護(hù)裝置。不但可以從網(wǎng)絡(luò)獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行故障的各種信息和數(shù)據(jù)，還可以獲取它保護(hù)元件的任何數(shù)據(jù)以及信息，傳送到網(wǎng)絡(luò)控制終端，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)更全面的監(jiān)控，便于及時(shí)獲知電力系統(tǒng)的狀態(tài)和可能故障。這樣電力系統(tǒng)的整個(gè)保護(hù)裝置，就像是一臺多功能復(fù)雜的科研計(jì)算機(jī)，可以看成電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的智能終端。將控制，保護(hù)，數(shù)據(jù)通信，測量集中于一體，使這個(gè)終端在完成繼電保護(hù)功能的同時(shí)，還能夠在無故障正常運(yùn)行情況下，對電力系統(tǒng)完成控制，測量，數(shù)據(jù)通信功能。這樣可以大大提高電力系統(tǒng)中機(jī)電保護(hù)裝置的工作效率。

4.2 充分利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)

自從計(jì)算機(jī)問世以來，在各行各業(yè)中迅速的到了有效應(yīng)用，并且促進(jìn)了行業(yè)的變革與發(fā)展。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，也應(yīng)該對先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行重視。要引進(jìn)計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)，除了要實(shí)現(xiàn)電路的繼電保護(hù)功能外，還要追求智能化，提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的水平。于是在繼電保護(hù)系統(tǒng)中需要保存電力系統(tǒng)正常和故障時(shí)的各種參數(shù)，擁有安全的數(shù)據(jù)保存空間，并且需要具有相應(yīng)的計(jì)算機(jī)處理能力。隨著當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的成熟，且逐漸向著高速化，儲存海量化和小型化發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到繼電保護(hù)中已成必然。

4.3 加快電力系統(tǒng)繼電保護(hù)網(wǎng)絡(luò)化模式建設(shè)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)對各行各業(yè)產(chǎn)生了巨大的有益影響，深入的滲透到了人們的社會生產(chǎn)和生活中，時(shí)刻影響著工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展與變革，所以加快電力系統(tǒng)繼電保護(hù)網(wǎng)絡(luò)化模式建設(shè)已刻不容緩。

5 電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展

想要提高電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化水平，就需要全面應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對相應(yīng)的技術(shù)開展技術(shù)革新，繼電保護(hù)設(shè)備也應(yīng)該得到更新?lián)Q代。在電力體系中，繼電保護(hù)的自動(dòng)化應(yīng)用計(jì)算機(jī)方法可以更好的隔離電力體系內(nèi)存在的問題，電子運(yùn)算方法和決策方案可以確保繼電保護(hù)迅速正確反應(yīng)，同時(shí)還可以降低由于選擇方案錯(cuò)誤出現(xiàn)事故的幾率，保障電力體系運(yùn)行正常，為人們提供穩(wěn)定的電能，滿足人們?nèi)粘９╇娦枨蟆?/p>

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化可以使保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定這一工作更高效，更高質(zhì)量，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用，可以讓繼電保護(hù)設(shè)備更加精準(zhǔn)的找到問題所在，并迅速做出正確處理。

6 總結(jié)

作為一種潔凈能源，電能在現(xiàn)今社會的需求越來越大。我國電力事業(yè)發(fā)展也十分迅速，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的自動(dòng)化已經(jīng)成為我國電力系統(tǒng)的主要發(fā)展方向。在向著這一方向努力的過程中，也不能放松對電力系統(tǒng)的發(fā)展。電力系統(tǒng)的控制模式等這些需要改進(jìn)和革新的地方，需要投注更多的重視，并且應(yīng)該深入研究繼電保護(hù)的自動(dòng)化，這樣才能使我國電力系統(tǒng)的供電安全得到保障，供電量和供電水平有所提高。同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用，也能在繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展過程中起到巨大的作用。通過種種途徑，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的自動(dòng)化，才能使我國電力系統(tǒng)與模式得到不斷完善和發(fā)展，保障我國電力系統(tǒng)的安全，為我國的電力供應(yīng)保駕護(hù)航。

【參考文獻(xiàn)】

[1]白曉鋒.解析電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（22）.

[2]李春霜.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略探析[J].科技傳播，2014，6（03）.

[3]王良飛.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略[J].技術(shù)與市場，2013，20（12）.

[4]董長江.解析電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略[J].廣東科技，2013，22（08）.

[5]吳引航.關(guān)于電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化策略研究[J].通訊世界，2016（24）.

[6]熊志武.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新，2016（22）.

[7]陳文.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用[J].電子世界，2016（21）.