电力系统及其自动化和继电保护的关系论文_马超

电力系统及其自动化和继电保护的关系论文_马超

【摘要】近几年,随着经济的发展,我国电能的需求逐年上升。在电力系统运行过程中,继电保护可以及时发现故障部位并将其隔离或者切除,在降低故障损失、保护线路安全方面发挥着重要作用。基于智能电网的建设需求,自动化技术已经被广泛应用于电力系统中,这就对继电保护提出了更高要求,必须将其与自动化技术相结合进行改造升级,充分发挥继电保护功能和作用。文章简要介绍了电力系统及其自动化,并分析了与继电保护之间的关系,对继电保护自动化的应用展开了探讨,希望有所借鉴和启示。

【关键词】电力系统;自动化;继电保护

引言

自动化技术在电力系统中的应用,在很大程度上,推动了电力资源传输、配置以及管理的智能化、高效化,满足了现阶段区域电力资源消费实用需求。继电保护作为电力系统的重要组成,在电力系统自动化过程之中,继电保护的运行环境以及运行模式发生了相应的改变,为了适应这种改变并厚植继电保护的技术优势,发挥其在电力系统保护环节的积极作用。文章着眼于实际,在分析电力系统及其自动化特点的基础之上,梳理电力系统及其自动化与继电保护之间的关系,以此为框架,在现有的技术条件下,对电力系统继电保护自动化技术的应用方式进行探讨,以期为后续各项技术工作的开展创设条件。

1 电力系统及其自动化简介

就当前我国电力系统整体情况来看,结构简单现象尤为突出,在电力设备类型及数量不断增多的背景下,电网调控环节也随之增加,调控难度也日益扩大。但是电力系统结构并未得到有效改善,影响了电力设备功能的有效发挥。为改善当前现状,必须运用自动化技术对电力系统进行改造升级。在这个过程中,必须充分认识到操控一体化的重要性,实现电力系统的智能操控,提高电网运行控制的精准性及工作效率,为继电保护自动化的实现创造有利条件。同时,电力设备作为电力系统中不可或缺的组成部分,无论是发电还是变电或者是供电,都需要借助相应的电力设备才能完成。要想实现电力系统的自动化发展,必须提高电力设备的智能化程度,结合计算机技术和程序代码,实现电力设备的远程操控,保证电力系统的安全、稳定运行。完成电力系统自动化改造后,其运行水平和供电能力将会得到大幅提高,可以结合实际情况转变运行状态。

2 电力系统及其自动化和继电保护的关系

2.1 电力设备运行离不开继电保护

电力系统的安全、稳定运行,是建立在电力设备性能良好的基础上的,但是受设备老化、外界环境、人为操作等多种因素影响,电力设备发生故障的可能性较大,降低了整个电力系统的安全系数。如果设备故障得不到及时排除,则其影响范围将会扩大,造成大面积停电。而继电保护装置作为二次设备,服务于电力系统中的一次设备,必须及时发现设备故障部位,并采取切除或者隔离方式加以控制,避免影响线路中其他电力设备的安全、稳定运行。由此可见,继电保护与电力设备运行存在密不可分的关系,必须加以合理、规范的安装。

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2.2 继电保护运行的稳定性受电力系统自动化的影响

在科技水平不断提高的背景之下,今后必然向着电力系统自动化的趋势发展,要想从根本上完成电力系统的自动化并使其管理和运营水平得到充分提高,就需要将电力系统和自动化技术之间的切入点以及融合点找出来,而在继电保护当中,最为其主要组成部分之一的电力系统,充分的应用了内部当中的装置和设备,所以在继电保护系统当中融入自动化技术在有效推动继电保护系统改造升级的同时,同时还能够在一定程度上增强其运行效率,进而有效保证电力系统可以稳定、安全的运行。再者,之所以要进行继电保护,其主要就是为了确保电力系统运行的稳定性和安全性,所以,有效提高自动化技术融合的速度,能够充分发挥出继电保护的作用,进而将电力系统发生故障的几率降到最低,使系统运维成本得到有效控制。

2.3继电保护对电力系统有一定的影响

现阶段,在电力系统当中继电保护的应用非常广泛,其操作经验相对较为丰富,经济效益相对较为明显。现阶段,继电保护装置正开始向着智能化、网络化以及信息化的方向发展,实现了控制和保护的一体化。在电力系统当中继电保护装置最为常见的就是在变压器、输电线路、以及发电机上对其加以应用,从而有效延长变压器、输电线路、发电机的使用寿命。在具体应用的过程当中我们需要根据应用装置的不同来对维护方法进行调整。

3 电力系统中继电保护自动化的具体应用

3.1线路接地保护应用

从本质方面而言,电力系统当中的线路具有一定的复杂性,为了便于区分,可以将其分为大、小两种电流接地。在中性点直接接地电网中,当发生单相接地短路时,将出现大的短路电流,故中性点直接接地电网又称为大接地电流电网,发生大接地电流故障就必须要即刻切断电源,尽可能的降低接地故障所产生的影响。在零序功率的前提上,如果有接地故障产生,方向也会随之而改变,但是对零序电流来讲其波动较小。如果零序电压在该情况下,系统依然可以保持平稳运行的话,相对来讲,也就不会出现所谓的继电保护装饰和零序电压,相关维护人员在收到报警信号之后可以在第一时间内奔赴到故障发生地,并在第一时间内检查有无发生接地故障。

3.2变压器继电保护自动化技术的应用

变压器继电保护自动化技术的应用,应当着眼于短路保护以及瓦斯保护等维度,采取电流保护以及阻抗保护两种技术手段。低压保护时采取过流保护的技术手段,将继电器安放在电源两侧,实现对电流大小的控制,一旦发现电流过大,及时采取应对措施,采取跳闸处理,保证电压器的安全稳定运行。对于 110kV 及以上一般采用阻抗保护,根据保护安装处的电压和电流进行计算,算出当前的阻抗,如果阻抗在保护范围内则动作。

结束语

科学技术的迅速发展,为电力系统的优化和创新提供了技术支撑,自动化、智能化已经成为电网建设的必然趋势。在这种形势下,必须充分认识到继电保护的重要作用,明确其与电力系统及其自动化的关系,并借助自动化技术手段对继电保护装置进行性能优化,充分发挥其对线路的保护作用。在应用继电保护自动化技术时,应结合电力系统实际运行情况及改造需求,采用切实可行的改造方案,并通过对比分析选择最佳的继电保护装置,才能更好地服务于电力系统运行及自动化发展。

参考文献:

[1]张翔 . 电力系统中运用电力自动化控制技术探讨 [J]. 机电 一体化 ,2014(04):107.

[2] 李轶男 . 试析继电保护故障信息与通信协议的结合 [J]. 中 国新通信 ,2017,19(20):12.

论文作者:马超

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第06期

论文发表时间:2019/7/31

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