電力系統(tǒng)及其自動化和繼電保護的關系

張頡

摘 要：我國現(xiàn)代化建設發(fā)展過程中電力系統(tǒng)起著不可替代的作用，繼電保護能夠有效保證電力系統(tǒng)安全與穩(wěn)定運行，要深化把握電力系統(tǒng)及其自動化和繼電保護關系的同時通過多樣化路徑將繼電保護自動化技術與裝置高效應用到電力系統(tǒng)運行中，實時防控風險隱患的同時提升電力系統(tǒng)綜合效益。

關鍵詞：電力系統(tǒng);自動化;繼電保護;相互關系

前言

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力能源的需求逐年增加，對電力供應的穩(wěn)定性和效率提出了更高的要求。在相關的自動化技術的應用，電力系統(tǒng)的自動化程度顯著提高，和綜合應用電力能源的速度顯著提高而減少功率損耗。同時，供電局要掌握電力系統(tǒng)及其自動化和繼電保護的關系，在繼電保護的作用下，優(yōu)化改善電力系統(tǒng)設備的運行環(huán)境，降低故障率，確保區(qū)域電力系統(tǒng)設備的安全運行，確保供電質(zhì)量在功能上的作用，滿足區(qū)域經(jīng)濟建設和發(fā)展的電力需求。

1電力系統(tǒng)及其自動化

電力系統(tǒng)及其自動化特點體現(xiàn)在不同方面，結構簡單化，主要呈現(xiàn)在內(nèi)部設備、零件二者配置上，電力系統(tǒng)設備功能日漸完善，能夠實時保證線路輸電質(zhì)量，高效應對線路運行中新增加的電力用戶用電需求;操作便捷，隨著自動化實現(xiàn)，電力系統(tǒng)運行中可以綜合運用自動化技術、計算機技術等，全方位監(jiān)控電力系統(tǒng)運行中各操作環(huán)節(jié);功能多樣化，在自動化作用下，電力系統(tǒng)功能日漸完善以及增加，比如，可以借助檢測功能，多層面科學控制變電、繼電保護，為電力系統(tǒng)安全運行提供保障;智能化，電力系統(tǒng)實際運用范圍不斷擴大，涉及電能生產(chǎn)、輸送等方面，在智能化技術科學應用中，能夠實時高效分析、處理面臨的問題，在降低故障問題發(fā)生率中最大化提升電力系統(tǒng)自動化水平。

2自動化和繼電保護之間關系

2.1繼電保護

繼電保護是電力系統(tǒng)運行中必不可少的組成要素，在避免損壞、故障問題解決等方面起到重要作用。在電力事業(yè)動態(tài)發(fā)展中，電力系統(tǒng)規(guī)模、覆蓋范圍持續(xù)擴大，故障風險發(fā)生率明顯提高，加上電力故障具有突發(fā)性，實時高效管控難度系數(shù)較大，應用其中的繼電保護裝置可以在最短的時間內(nèi)預警故障，在隔離故障部位過程中防止故障影響范圍進一步擴大，甚至可以小范圍清除故障，加上誤動作很少出現(xiàn)，可以在動態(tài)化保護中提升電力系統(tǒng)運行安全性。

2.2電力系統(tǒng)及其自動化與繼電保護關系

電力系統(tǒng)及其自動化與繼電保護二者有機聯(lián)系，電力系統(tǒng)由多樣化的電力設備、輸電線路組成，運行環(huán)境復雜化，實際運行中極易發(fā)生各類故障問題、安全事故，急需要增強地區(qū)電力系統(tǒng)防護與抗干擾能力，在繼電保護系統(tǒng)性能、功能方面提出了更高要求，極大地推動了相關自動化技術在繼電保護系統(tǒng)運行中的應用，繼電保護功能日漸完善的同時能夠實時發(fā)現(xiàn)、分析、處理電力系統(tǒng)運行中呈現(xiàn)的隱患問題，保證電力系統(tǒng)高效運轉。與此同時，在新形勢下，電力系統(tǒng)自動化實現(xiàn)已成為一種必然趨勢，而高程度自動化實現(xiàn)能夠進一步提升電力系統(tǒng)自動化管理水平，這就需要深化把握電力系統(tǒng)、自動化技術二者銜接點、切入點。在此基礎上，繼電保護在電力系統(tǒng)可靠運行中扮演重要角色，相關的各類型設備、裝置頻繁作用其中，自動化技術不斷作用到繼電保護系統(tǒng)中，更新、升級的同時運行效率大幅度提高，電力系統(tǒng)運行安全性、可靠性、經(jīng)濟性等也在無形中提升，各類故障、事故發(fā)生率以及檢修維護成本最大化降低的同時為電力系統(tǒng)自動化發(fā)展做好鋪墊，電力系統(tǒng)及其自動化與繼電保護之間屬于相互促進的關系。

3繼電保護自動化應用

3.1發(fā)電機

在電力系統(tǒng)運行中，發(fā)電機是不可缺的關鍵性電氣設備，繼電保護自動化技術應用其中，實時動態(tài)化保護發(fā)電機，可以在技術手段作用下，將繼電保護自動化裝置合理安裝到發(fā)電機相關位置，防止運行中頻繁會出現(xiàn)短路故障問題，也將運行溫度有效控制在規(guī)定范圍，避免因溫度過高損壞發(fā)電機。同時，繼電保護裝置應用中能夠根據(jù)電力系統(tǒng)運行狀況，實時切斷電源且發(fā)出警報，便于工作人員第一時間發(fā)現(xiàn)并處理發(fā)電機負載比較低的問題，也可以在應用過電壓對策中將短路故障危害最小化，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行中發(fā)電機自動化保護。

3.2母線

母線保護在繼電保護自動化技術的作用下主要體現(xiàn)相為對比和差動保護。例如在差動保護中，可以將電流互感裝置合理地安裝到母線裝置中，以保證母線保護系統(tǒng)在小電流接地時的順利施工。母線側有兩個繞組，需與繼電保護自動化裝置三相連接，科學預防和控制電力系統(tǒng)運行中的各種風險和隱患。

3.3變壓器與線路接地

繼電保護自動化技術以及裝置也作用到變壓器、線路接地兩大層面，可以在源頭上促進電力系統(tǒng)自動化發(fā)展。在電力系統(tǒng)運行中，可以將過電流繼電保護裝置安裝到變壓器電源兩側，一旦電流元件運行時間不在規(guī)定范圍內(nèi)，過電流繼電保護裝置可以自動切斷電源，防止變壓器出現(xiàn)短路故障。與此同時，作用其中的繼電保護自動化裝置可以在變壓器油箱漏油時及時切斷電源且第一時間發(fā)出警報，防止油箱故障范圍進一步擴大。對其電力系統(tǒng)運行中的接地變壓器，可以在應用繼電保護自動化技術中將零序保護動作合理設置在接地變壓器兩側，如果不是接地變壓器，可以采用零序電壓保護方法，確保變壓器安全運行。在此基礎上，繼電保護自動化技術也可以應用到線路接地中，在實時保護、預警中確保大電流與小電流接地故障問題實時解決。在此過程中，供電局可以在應用繼電保護自動化技術中借助大數(shù)據(jù)優(yōu)勢作用，構建電力系統(tǒng)故障集中管控系統(tǒng)，全面跟蹤故障的同時促進電力系統(tǒng)自動化程度提升，相應地，下面是電力系統(tǒng)設備故障處理監(jiān)控流程圖。

結語

通過電力系統(tǒng)自動化實現(xiàn)電力系統(tǒng)集成與自動化，提高了電力系統(tǒng)在運輸、調(diào)度和故障檢測等方面的功能。繼電保護技術是電力系統(tǒng)自動化順利實施的保證，它可以應用于變電站、發(fā)動機等實體設備，有效地提高了電力系統(tǒng)供電安全性和調(diào)度的科學性及合理性。有鑒于此，有關人員應不斷完善電力系統(tǒng)的自動化及繼電保護設施，以充分發(fā)揮電力地供給功能，提高社會生產(chǎn)能力。

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