摘要:在科学技术快速发展地推动下,电力系统已经逐步实现自动化控制。随着社会经济的快速发展,人们在日常生产、工作、生活中的用电需求不断增加,电力拖动控制系统自动化程度也随之面临越来越高的要求。系统自动控制程度得到不同提高的同时,也面临越来越突出的安全问题。提高电力系统安全自动控制及继电保护装置,对维护电力系统的安全、平稳运行有着重要的作用。
关键词:电力系统;安全自动控制;继电保护
引言
继电保护器是人们日常生活中使用的一种电气控制元件,目前很多控制系统充分利用了其开关的特性,而离散控制系统中应用的最广泛;从技术研发的角度讲,最初设计的元件可能只出于一种使用方向的考虑,在使用过程中或多或少的都要与其他机械设备配合使用,因而,继电器在一定程度上起到机械设备与电子设备像承接的作用。在电力系统中,电力系统的安全自动化是广大电力研究人员一直所追求的,它包含的种类很多,主要有:电力调度的安全自动化、发电控制的安全自动化以及配电安全自动化等。
1、安全自动控制与继电保护的要求
1.1安全自动控制与继电保护的基本要求
安全自动控制与继电保护在安全性能方面需要满足以下基本要求。其一,安全可靠。安全自动控制系统与继电保护装置的作用就是维护电力系统的稳定运行,安全可靠是最基本的要求。在安全自动控制系统和继电保护装置的控制和保护区域,对该范围内的电气元件的异常情况以及系统设备运行故障迅速的予以处理,并且继电保护装置的职能是保护和控制该区域内的电气装置,非控制区域的故障,不需要启动保护装置,不逾越“本职”。明确安全自动控制系统和继电保护装的职责所在,以确保其可靠性。其二,灵敏迅速。在安全自动控制与继电保护的控制范围,对于异常情况和故障能够及时的反应,其中继电保护测量元件起到了关键性的作用,确定规定的动作值,根据运行方式以及故障类型进行综合分析,作为制定点校验的参考,进而得出相关参数,以确定灵敏系数。在此基础之上,继电保护装置能够以最快的速度处理电气元件故障,进而控制故障的发生和“蔓延”,避免电力系统线路和装置受到严重的损坏。其三,选择性。在安全自动控制与继电保护发挥作用时,能够选择性的将故障元件予以切除,缩小停电区域范围,非故障区域能够继续运行,并及时的消除故障,将故障的影响限制到最小的程度,避免给社会生产生活带来不便。
1.2继电保护的关键点
在应用继电保护装置时,有几处关键的环节需要注意。其一,在继电保护装置检验方面。电流回路升流和电压回路升压试验要在继电保护装置检验过程的最后阶段进行,必须在其他项目试验完成之后,试验完成之后,定值、定值区以及二次回路接线不能发生改变。定期检验当中的负荷向量测量以及打印负荷采样值,不能在设备的热备状态下进行。其二,定值区的正确性对于继电保护装置安全运行十分关键。因此在修改定值时需要格外注意,打印定值单和定值区号,确保日期、变电站以及设备名称的准确性,做好工作记录,定值编号一定要予以注明,确保定值区的准确性。其三,继电保护装置的一般性检查。连接件的紧固性、焊接点是否存在虚焊以及机械特性都是重点检查的内容,以避免存在安全隐患,需要对螺丝、焊接点进行一一严格的检查,对松动和虚焊要及时的予以完善处理,进而保证继电保护装置的安全运行。另外,保护屏各装置机箱屏障接地检查,其中铜排接入地网的可靠性是十分关键的,必须严格予以检查,确保其符合相应的标准。对继电保护装置的检查工作,必须做好工作记录,并作为下一次检查的参考。
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2、安全自动控制与继电保护在电力系统的应用
2.1电力系统中的电网调度自动化控制
目前在电力系统中使用的电网调度自动化控制系统的核心是电子计算机,它包含进行信息的显示与收集的系统,以及可以实时进行数据的计算分析、对系统产生控制的软件系统两部分;该系统的信息显示和收集系统可以实现对数据的实时采集并将相关数据显示到屏幕上,并且可以实现系统运行工况计算分析、安全监测以及进行实时控制等功能;系统的远动端位于变电站和发电厂,可以实现对信息的收集,调度端位于该系统的调度中心;该系统的软件系统是由自动发电控制、静态状态估计、自动电压与无功控制、负荷预测、最优潮流、安全监视与安全分析、最优机组开停计划、电路恢复以及紧急控制等程序构成。
2.2电力系统的安全控制
在电网调度自动化的基础之上,实现了电力生产、管理、传输的自动化控制,形成了完善的电力系统的安全控制系统。配电网,变电站以及发电厂都是安全控制的重点内容,利用安全自动控制系统和继电保护装置进行予以有效的保护和控制。安全监测、生产调度以及网络信息传输等内容实现了安全自动化控制。电力生产的效率得以有效提升,电力系统的更加安全可靠的运行,供电电压、电流的稳定性得到保障。在配电网、变电站、发电厂安全自动化控制,根据各自的结构特点,安全控制方法与控制效果会存在显著的差异。其中,发电站会由于发电方式的不同,其安全自动化控制方式也会存在不同,例如水电站和火电厂的安全自动化控制。配电网、变电站、发电厂的多级控制,促进了电力系统的安全自动化控制,更加安全平稳的运行下去。
2.3供电系统的安全自动化控制
供电系统的安全自动化控制主要包括负荷控制、变电站安全自动化以及对地区电力调度的监控等,供电系统进行负荷控制主要采用声频控制或者工频控制两种方式;变电站安全自动化控制的远动装置使用的小型计算机可编程序,其发展的目标就是实现无人值班;地区电力调度的监控其功能与中心调度室内的系统类似,但要比其简单的多,它一般有微型计算机或者小型计算机组成。
2.4反事故自动控制装置
电力系统设置反事故自动控制装置的目的,就是为了避免由于电力系统事故的发生而影响设备和系统的正常运行,其主要装置主要有继电保护装置和系统安全保护装置两种类型。系统安全保护装置的目的是为了保证电力系统能够安全稳定的运行,避免出现电压崩溃、全网性频率崩溃、失步解列以及系统振荡等灾难性事故发生;该装置按照功能划分可分成4种形式:(1)如输电线路的自动重合闸以及备用电源自动投入等,是实现自动投入备用设备的功能;(2)如低电压自动减负荷装置以及低周波自动减负荷装置等,是实现对受电端功率缺额的自动控制;(3)如电器制动装置、快速自动切机装置以及快关气门装置等,是实现对送电端功率过剩的自动控制;(4)如自动并列装置、系统振荡自动解列装置等,是实现对系统振荡失步的控制。继电保护装置的目的是为了预防系统故障而导致电器设备出现损坏,它通常被用来实现对电动机、变压器、发电机、母线以及线路等设备的保护,根据其产生保护作用的原理不同,该装置可以分为高频保护、距离保护、差动保护、方向保护以及过流保护等类型
结束语
安全自动控制与继电保护在电力系统当中的应用,维护了电力系统的安全运行,促进了电力系统自动化和智能化的发展。在电力系统运行当中,电力系统安全自动控制系统和继电保护装置发挥着重要的作用,能够有效预防电力系统故障,消除安全隐患,成为保证电力系统安全运行的重要途径,以维护电力系统的安全运行。
参考文献
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论文作者:杨春燕,何李丽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/26
标签:电力系统论文; 自动控制论文; 保护装置论文; 继电论文; 装置论文; 继电保护论文; 电力论文; 《电力设备》2017年第16期论文;