電氣設(shè)備繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)發(fā)展研究

馬東軍

摘 要：當(dāng)代社會(huì)的發(fā)展過(guò)程中，我們的生產(chǎn)生活都離不開(kāi)電，電能在生產(chǎn)生活的過(guò)程中發(fā)揮著巨大的作用，繼電保護(hù)技術(shù)可以減少停電事故帶給我們的損失，也可以減輕電壓低對(duì)電器設(shè)備的損害，維護(hù)電器設(shè)備的正常運(yùn)行。在當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展中是離不開(kāi)電能的，一旦電能出現(xiàn)問(wèn)題，人們的生活就會(huì)陷入到一片混亂之中。因此，在我們的生產(chǎn)生活中要對(duì)電器設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)行繼電保護(hù)技術(shù)的研究和探索，保證我國(guó)電力設(shè)備的健康穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)技術(shù)；電氣主設(shè)備；安全；應(yīng)用

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于電力的需求也越來(lái)越大，電網(wǎng)的覆蓋范圍已經(jīng)十分的廣泛，這也使得整個(gè)電力系統(tǒng)的復(fù)雜性大大增加。對(duì)于電力系統(tǒng)中的相關(guān)的原件進(jìn)行的繼電保護(hù)已經(jīng)不能夠完全的滿足整個(gè)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的需要。因此要從整個(gè)電網(wǎng)的整體高度出發(fā)，掌握每個(gè)故障原件被隔離之后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)所造成的影響，從而有效的預(yù)防大規(guī)模的停電事件，保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

1 繼電器保護(hù)裝置的主要構(gòu)成

繼電器保護(hù)裝置主要是由測(cè)量元件和供電元件和邏輯元件組成。其中供電元件是其主要輸出部分，電氣工程及其自動(dòng)化是一種綜合技術(shù)，在目前范圍內(nèi)可以廣泛的綜合科技包括電子信息技術(shù)、智能化電機(jī)電器技術(shù)、神經(jīng)元技術(shù)等。我國(guó)電力系統(tǒng)調(diào)度復(fù)雜，并且覆蓋面積廣闊，電網(wǎng)的穩(wěn)定性十分關(guān)鍵。繼電保護(hù)裝置以其穩(wěn)定性使得電力系統(tǒng)更加安全。其中測(cè)量部分是利用被保護(hù)的電氣元件的物理參量，并將其與定值之間進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果給出是與非的邏輯信號(hào)，用來(lái)判斷裝置是否啟動(dòng)。如在輸電線路以變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)為中心，并對(duì)原始電能進(jìn)行重新調(diào)配，按照電區(qū)域的承載能力進(jìn)行調(diào)控。邏輯部分則是根據(jù)邏輯關(guān)系來(lái)確定故障是否存在以及故障位置。在發(fā)出信號(hào)與是否動(dòng)作之間進(jìn)行判斷，得出最終結(jié)果。對(duì)影響的信息傳輸指令進(jìn)行接收，在設(shè)備元件上主要表現(xiàn)為變壓器與繼電保護(hù)器之間的結(jié)合。要發(fā)揮其作用，應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)整，正確設(shè)置參數(shù)，如正確配置電壓高低，從而保證配電網(wǎng)的安全。邏輯部分必須與輸出部分結(jié)合才能發(fā)揮作用，依據(jù)邏輯指令的傳輸來(lái)完成繼電保護(hù)功能，主要是將故障中的跳閘進(jìn)行分析。

2 電氣設(shè)備繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

電力是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?，推?dòng)了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)的快速可持續(xù)發(fā)展，在電力系統(tǒng)發(fā)展的過(guò)程中給電氣設(shè)備繼電保護(hù)技術(shù)提出了新的要求，隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的電氣設(shè)備繼電保護(hù)技術(shù)有了新的發(fā)展內(nèi)涵。在供電的過(guò)程中，供電系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)短路的情況，電氣設(shè)備的繼電保護(hù)技術(shù)就是在電氣設(shè)備上裝上繼電保護(hù)裝置，可以檢測(cè)電路的故障和不正常的運(yùn)行情況。建國(guó)以后，我國(guó)加強(qiáng)了對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的研究，可以收我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)在建國(guó)后經(jīng)歷了從無(wú)到有的過(guò)程，在10年里走過(guò)了發(fā)達(dá)國(guó)家半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷程，在20世紀(jì)50年代我國(guó)建立繼電保護(hù)隊(duì)伍，60年代我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)形成完整的體系，進(jìn)入我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的繁榮時(shí)期，為后來(lái)的繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。70年代計(jì)算機(jī)加入到了繼電保護(hù)技術(shù)的研究中，到了80中期微機(jī)繼電保護(hù)裝置研究成功，揭開(kāi)了我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的新篇章。90年代我國(guó)的微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)逐漸的發(fā)展完善，從90年代至今我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)入了微機(jī)繼電保護(hù)的新時(shí)代，推動(dòng)了我國(guó)電力事業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保證了電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

3 電氣主設(shè)備繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

3.1 保護(hù)裝置一體化趨勢(shì)

繼電保護(hù)裝置對(duì)電氣的穩(wěn)定具有重要作用，未來(lái)這一技術(shù)將朝著一體化的方向發(fā)展，電氣保護(hù)一體化將實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電器和整個(gè)設(shè)備的聯(lián)動(dòng)保護(hù)，一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)及時(shí)報(bào)警，有助于促進(jìn)故障的解決。其優(yōu)勢(shì)在于實(shí)現(xiàn)了資源共享，使繼電保護(hù)裝置的作用更加明顯。保護(hù)判斷方式也可以采用邏輯性保護(hù)，使主設(shè)備能夠穩(wěn)定的運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置的一體化將成為未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，主后一體化裝置將得到廣泛應(yīng)用，并且能夠提供故障判斷、故障定位和故障解決等功能。為了提高整個(gè)單元的清晰度，可以采取故障啟動(dòng)裝置來(lái)實(shí)施保護(hù)，從模擬量中查找問(wèn)題，使設(shè)備更加快捷。當(dāng)然，主后一體化技術(shù)的發(fā)展也使電氣主設(shè)備保護(hù)雙重化得以實(shí)現(xiàn)，在主后同用一組TA的前提下，改善了TA性能，降低了斷線率，并且降低了差動(dòng)概率。

3.2 繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨向信息化

自從進(jìn)入了信息化的社會(huì)開(kāi)始，信息化這個(gè)詞就與人們的生活息息相關(guān)，為人們的生產(chǎn)生活做出了巨大的貢獻(xiàn)，在繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中信息化這個(gè)詞同樣的適用。網(wǎng)絡(luò)在今天已經(jīng)走進(jìn)了千家萬(wàn)戶，成為了人們生活必不可少的一部分，因此，我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展將逐漸的趨向信息化，在變電站和發(fā)電廠的監(jiān)控中信息化技術(shù)起到了非常重要的作用，信息化的出現(xiàn)提高了繼電保護(hù)技術(shù)中通信速度，當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障是，可以快速的反饋到電力系統(tǒng)中，及時(shí)的對(duì)電力故障進(jìn)行解決。繼電保護(hù)技術(shù)朝著信息化的趨勢(shì)發(fā)展是順應(yīng)潮流的需要，繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中必然要經(jīng)歷的階段?？傊l(fā)展信息化的繼電保護(hù)技術(shù)對(duì)我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展具有積極的推動(dòng)作用。

3.3 后備保護(hù)

發(fā)電機(jī)-變壓器組的后備保護(hù)，同時(shí)又作為相鄰元件故障的后備保護(hù)。對(duì)于發(fā)電機(jī)-雙繞組變壓器組，利用發(fā)電機(jī)側(cè)的過(guò)電流保護(hù)作為整組的后備保護(hù)，變壓器低壓側(cè)不另裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)。如果發(fā)電機(jī)與變壓器之間有廠用分支線時(shí)，分支線上應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的保護(hù)。此時(shí)，發(fā)電機(jī)的過(guò)電流保護(hù)應(yīng)帶兩段時(shí)限，以較小的時(shí)限斷開(kāi)變壓器高壓側(cè)斷路器，以便在外部短路時(shí)仍能保證廠用電的供電，以較大的時(shí)限斷開(kāi)所有的斷路器和發(fā)電機(jī)的自動(dòng)滅磁開(kāi)關(guān)。

3.4 繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨向智能化

近幾年，我國(guó)的各個(gè)領(lǐng)域都在朝著智能化的方向發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)作為一個(gè)后起之秀同樣也要朝著智能化的方向發(fā)展。我國(guó)的人工智能技術(shù)主要包含神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，遺傳算法，進(jìn)化規(guī)則，模糊邏輯等，這些技術(shù)的出現(xiàn)使我國(guó)繼電保護(hù)中存在的許多難以解決的問(wèn)題得到了解決，智能化的發(fā)展趨勢(shì)是順應(yīng)社會(huì)發(fā)展潮流的表現(xiàn)。繼電保護(hù)技術(shù)的智能化發(fā)展給電力系統(tǒng)帶來(lái)了很多的便利，在電氣設(shè)備繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的智能化，可以使電氣設(shè)備單獨(dú)的解決一些問(wèn)題，當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題無(wú)法解決時(shí)，它就可以向管理人員提出警告并將設(shè)備的故障資料傳輸?shù)诫娏ο到y(tǒng)中，給電氣設(shè)備的維修提供了便利，減少電力故障帶來(lái)的損失。就我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看，在未來(lái)的發(fā)展中將逐漸地趨向智能化。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展以及電網(wǎng)覆蓋范圍的不斷的增大，很多因素都有可能引發(fā)電力系統(tǒng)故障，給人們的日常生活以及經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)帶來(lái)重大的損失，這就要求確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定，減少大面積的停電事故。繼電保護(hù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的，應(yīng)著重考慮大型機(jī)組和大型變壓器的繼電保護(hù)，系統(tǒng)的繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的配置方案應(yīng)考慮機(jī)、爐等設(shè)備的承變能力，機(jī)、爐設(shè)備的設(shè)計(jì)制造也應(yīng)充分考慮電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的實(shí)際需要。為了巨型發(fā)電機(jī)組的安全，不僅應(yīng)有完善的繼電保護(hù)，還應(yīng)研究、推廣故障預(yù)測(cè)技術(shù)，為系統(tǒng)整體的保護(hù)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉小明.繼電保護(hù)專業(yè)的安全管理[J].電力安全技術(shù)，2012，（2）：68-69.

[2] 李惠清.電氣設(shè)備繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)發(fā)展研究[J].中國(guó)電力教育，2011（8）：94～95.

[3] 劉金花.繼電保護(hù)及二次回路中隱形故障的分析[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2010，（03）.

（作者單位：商丘市供電公司）