电力系统中继电保护自动化技术与应用论文_汪源远,韩军,陈尚

电力系统中继电保护自动化技术与应用论文_汪源远,韩军,陈尚

(国网北京市电力公司房山供电公司 102401)

摘要:在我国社会经济蓬勃发展下,社会各界对电力系统的稳定性能提出了更为严格的要求,而且电力系统直接关系到经济社会的稳定。现阶段,在进行电力系统保护时,继电保护装置在其中发挥着举足轻重的作用,而且电力系统的可靠性主要取决于继电保护装置的可靠性和稳定性,本文主要研究了目前电力系统继电保护自动化技术作用及其应用,同时,根据时代发展特点,对继电保护自动化技术的未来发展趋势进行了探究。

关键词:电力系统;继电保护;自动化技术

前言:最近几年,我国经济发展十分迅猛,城市化步伐不断加快,我国电力系统技术水平已经取得显著的进步。此外,为了跟上时代发展的步伐,同时能够达到日益增长的技术要求,电力系统将工作重心转移到了继电保护自动化技术应用上面。其中,变电站、发电站、供电用户以及输配电网络共同组成了电力系统网络。电力系统自动化是电力系统努力发展的新方向,同时也代表着传统电力系统正朝着电力调度自动化、配电自动化以及发电控制自动化发展,其中涉及的内容很多,不仅包括信息传输、经营管理,而且还包括检测调节、生产调度以及安全保护,主要工作目标是,在确保区域供电的安全性和持续性的基础上,切实提升系统运行的工作效率。

1.继电保护自动化技术在电力系统中的作用分析

继电保护自动化技术在电力系统中的具体作用如下:

1)继电保护装置能够实施监控电力系统的运行状况,与此同时,能够第一时间准确地反应电力系统和其他设备的电流和电压情况,从而帮助工作人员进一步判定电力设备和电力系统是否正在正常运行;

2)电力系统运行时,一旦发现被继电保护装置保护的电力系统元件出现了故障,继电保护装置将会自动对问题元件的最近元件断路器发出断路跳闸指令,断路器接收到命令后,将会即刻将电力系统和故障元件隔开,这样不仅能够有效降低故障对整个电力系统造成的影响,而且还能够最大限度的减少问题元件带来的损失;

3)一旦电力系统运行过程中出现异常,继电保护装置将会针对具体情况发出对应的警报信号,大大提升了电网运行人员的处理速度,此外,继电保护装置还能够自动分离系统和故障元件,进一步确保其他正常元件的运行,尽量降低事故波及的范围。

2在继电保护自动化技术实践中的应用

2.1应用于母线的保护

在母线保护中,主要有两种常见保护模式,分别是差动保护和相位对比保护,就相位对比保护来说,主要是通过相位之间的比较,不断增强系统保护中的母线的可靠性和稳定性。而差动保护方式却截然不同,具体是在母线元件上安装一个电流互感器,如果二次绕组和母线侧面端子相连,在此基础上,再安装继电保护装置,此过程中,主要应用到了三相连接方式来发挥继电保护作用,这是二者的主要不同。

2.2应用于变压器保护

在电力系统中,变压器的重要性也是不言而喻的,如果变压器出现任何问题,将会造成该区域的用电不稳定,势必会给人们的生产、工作、生活带来很多不必要的麻烦。要想切实做好变压器的保护工作,建议从以下几方面入手。首先,做好有效的短路继电保护工作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆短路继电保护的主要两种形式是阻抗继电保护和过电流继电保护,针对阻抗继电保护来说,通常都是有效利用变压器中的阻抗元件来发挥自身的保护功能,在元件运行过程中,实现电源的自动切换,从而有效实现保护变压器的工作。而针对过电流继电保护来说,主要工作原理是通过变压器电源两边时间元件和电源,将过电流继电保护设施安装在此,当电流元件正常运作时,保护装置将会完成电源自动切换,从而实现对变压器的保护。其次,瓦斯对保护变压器发挥着很好的作用效果,一旦变压器油箱出现故障,进而会产生电弧,在电弧的影响下,很快地会分解油和绝缘材料,最后产生大量的有毒气体,一旦控制不及时,将会带来灾难性的破坏,但是在此期间,如果应用瓦斯,将会很好地避免此类问题发生。

2.3应用于线路接地保护

在整个配电网系统中,各线路错综复杂,由于条件和技术存在很大差异,导致各个线路接地方式也不同。针对实际现场勘查发现,小电流接地和大电流接地是其中主要的两种方式。当进行大电流接地时,必须立即切断电源,以免发生接地故障后进而引发电力系统严重受损。当零序电源发生接地故障时,接地故障方向会发生变化,零序电流不会波动太大,从而实现对电力接地故障的预测和保护。在采用零序电流时,一旦发现线路接地出现故障,零序电流将会迅速上升,而对应的继电保护动作也非常灵敏,将会立即切断电源。如果系统在零序电压条件下正常运行,就不会有零序电压,而继电保护装置,可以立即发送相关的报警信号,技术维护人员可以通过分析电压表数值来有效识别是否有接地故障,一旦确定存在接地故障,电压值会下降。

3继电保护自动化技术的未来发展趋势

首先,实现智能化。如今,在电力系统继电保护自动化中,已经广泛使用了遗传算法和模糊逻辑算法等人工智能技术。通过应用人工智能技术,能够切实保证继电保护自动化系统准确识别故障,同时具备解决复杂问题的能力,进一步实现了继电保护的智能化。

其次,实现网络化。在国民经济建设和能源发展中,计算机网络技术是其中发挥着不可或缺的重要作用。将网络技术广泛应用到电力继电保护系统中,通过计算机网络将主要设备的继电保护装置连接在一起,从而建立继电保护装置的网络,从而有效提升继电保护的可靠性,因此电网继电保护技术网络后是今后发展的主要趋势。

随着计算机技术的飞速发展,由自动芯片控制的电路保护硬件已由16位单CPU结构发展到32位CPU微机保护结构,不仅大大提高了继电保护的性能,而且还有效提升了继电保护的响应速度。大力发展继电保护自动化系统的计算机化势在必行。

结束语:

综上所述,我国在研究发展电力系统继电保护技术过程中,经历了漫长的发展历程,通过新设备、新技术的不断创新,以及时代的不断进步,继电保护技术将引来全新的机遇和挑战,此刻,需要相关工作人员不断深入研究继电保护自动化技术的应用,充分利用各种先进技术手段,不断摸索,提出一些切实可行的解决办法,促进我国继电保护自动化技术的长足发展。

参考文献:

[1]赵军.刍议电力系统中继电保护自动化技术的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015.

[2]刘国平,山春凤,王敬引.继电保护自动化技术在电力系统中的应用[J].今日科苑,2015.

[3]万顺明.电力系统中继电保护自动化技术的应用解析[J].科技经济市场,2015.

论文作者:汪源远,韩军,陈尚

论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期

论文发表时间:2019/5/17

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