摘要：随着继电保护技术向自动化技术的快速发展，继电保护技术本身也在不断的提升和进步，不仅在电力系统保护中得到了广泛的应用，也极大地提高了电力系统运行的可靠性和安全性。本文主要分析了继电保护自动化技术的应用原理和技术的基本构成，探讨了自动化继电保护技术在电力系统中的应用，希望能对电力系统继电保护的研究起到一定的参考作用。
关键词：继电保护；自动化技术；电力系统
0引言
电力系统主要由发电系统、电压变换系统、配电系统、电气设备和系统总线组成，其各部分的运行安全对电力系来说统至关重要。但在电力系统运行过程中，往往会出现故障，影响系统或部分子系统的正常运行，严重损坏电力设备，降低供电系统的服务质量。因此，必须缩短检测故障、检测故障和切断线路的时间，从而有效地保护电力系统。继电保护自动化装置能在电网故障时立即切断线路。切断时间为0.1s或更短，保证电力系统的安全运行。
1继电保护自动化及其原理分析
继电保护装置在目前的电力系统中得到了广泛的应用。它的主要应用场景是电力系统的传输和变换系统，用于保护高压线路和变压器。对于变电站来说，继电保护装置主要用于以下几方面：一是实现线路的保护，主要是针对220kV以上的高压线路，常用的策略为纵联、零序以及距离等，35kV以下线路采取简单常用的保护策略；第二，母联保护，通常采取过流的保护策略；最后是通过负载电容实现保护，即过电流和过电压保护和充电策略的实施；第四，变压器的主保护，采用过流保护、非电流量、差动保护策略。目前，继电保护装置无论从具体的功能配置还是自动化装置的成熟度水平，都在电力系统中得到广泛应用，在保证电力系统安全方面发挥着关键的作用。
根据当前电力系统继电保护装置的分析，自动化装置一般有更人性化的设计，可以实现文本的显示，与此同时还具有数据打印功能，而且还配备了网络通讯功能，可实现继电保护设备的网络通信功能，通信介质可以选择无线网络或者光纤。同时，继电保护装置可通过通信端口与计算机相连，继电保护装置可通过相关软件进行操作。同时，目前的继电保护装置在电磁屏蔽方面有了很大的提高。它能有效地实现继电保护信号的准确判断，大大提高电力系统的保护能力。
2电力系统继电保护自动化装置的基本要求
继电保护装置在电力系统中的应用实现了自动化。一旦电力系统出现安全故障，通过故障处理系统及时切断故障区域，有效地保证整个电力系统的可靠性和稳定性。但在电力系统的运行过程中，继电保护测试装置也能对系统的状态进行检查，即检测和有效跟踪系统中的各种运行参数，保证工作人员能够及时了解电力系统的工作状态。为了有效地保证电力系统的正常运行，充分发挥继电保护装置在电力系统中的作用，继电保护装置的自动装置需要做以下几点工作：首先，选择性好，要实现精确定位故障区域和切断电力供应，以保证电力系统的稳定；其次，高灵敏度继电器保护装置都有它自己的使用范围，即在继电保护设备的有效范围是有效的超过了继电保护设备的保护范围就不能起到有效的保护作用；三，切断速度要快，即一旦故障，继电保护装置能快速切断故障范围的电力供应，把故障所带来的损失降到最低；第四，继电保护装置稳定性好、可靠性高。只有高可靠性的继电器才能最大程度地实现对电力系统的保护。
3电力系统自动化继电保护技术的应用
3.1电力系统中线路的接地保护
由于电力系统线路接地方式不同，有两种电力系统，即大电流接地方式和小电流接地方式。小电流接地保护只负责发出报警信号。如果电力系统是粗线接地，系统可以在一定时间内继续运行。大电流接地保护是当电力系统出现故障时，立即切断相应的电源，电力系统得到很好的保护。对小电流接地保护进行探讨之后发现，具体条件如下：（1）零序电压。在电力系统正常运行，不会产生零序电压，而且三相电压是一种对称的关系，以及3种不同的电压表可以显示电压独立。如果发生电力系统接地故障，电源系统产生零序电压，自动继电保护器立即发出报警信号。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此时，可以通过观察电压表值来判断故障，因为当系统故障时系统的电压值会降低。（2）零序电流。主要原因是接地系统零序电流上升，相应的继电保护变得更灵活，能及时切断电源，保护电力系统。（3）零序功率。当电力系统发生接地故障时，零序电流波动不大，但零序功率方向发生变化，可以及时预测和报告电力系统故障。
3.2电力系统中变压器的继电保护
变压器是电力系统的重要组成部分，对电力系统的稳定和运行的安全起着至关重要的作用。因此，有必要加强变压器的继电保护。（1）接地保护。对于直接接地变压器保护，采用零序电流保护，在变压器两侧设置零序保护，通过电流互感器产生零序电流。但对于不接地变压器的保护，应采取零序电压保护措施；（2）保护气体。变压器油箱发生故障时，油和绝缘材料在故障电弧中分解形成对人体有害的气体。气体保护是变压器故障的关键。当油箱发生故障时，可及时启动保护动作，切断变压器电源，发出报警信号。（3）短路保护。变压器短路保护主要有过流保护和阻抗保护。过电流继电保护主要是以放在变压器电流和时间分量两侧的过电流保护器为基础的。当电流元件运行一定时间时，它们会跳闸并切断电源。阻抗继电保护主要是基于变压器阻抗分量的保护作用。当阻抗元件运行一段时间后，它们会跳闸并切断电源，这将对保护电力系统有很大的作用。
3.3电力系统中发电机的继电保护
发电机是电力系统的重要组成部分，因此必须加强对发电机的保护。发电机继电保护主要分为两部分重点后备保护：（1）关键保护：发电机失磁故障的保护；把电流和中性点的发电机相位有效结合起来，形成纵差保护模式，对于发电机的保护；但发电机单相接地产生的电流超过指定的值，可以安装发电机的继电保护接地保护装置；如果短路发电机定子绕组发生故障，将导致发电机温升的位置，绝缘层被破坏，对发电机安全运行构成威胁，因此，保护装置必须安装定子绕组匝间保护装置，对发电机的定子进行有效保护。（2）后备保护。如果发电机定子绕组负载低的现象，保护装置立即切断电源、显示报警信号，甚至反时限过流保护现象；对发电机外部短路故障保护、以避免发电机的短路损坏；过电压主要是为了避免发电机绝缘低负荷工况下的故障现象。
3.4电力系统中母线的继电保护
母线继电保护主要分为相位对比保护和差动保护两种。相位对比保护主要通过相位对比，以提高系统总线保护的有效性。在小电流接地的过程中，系统的母线保护应设置相间短路，并采用两相连接实现。在大电流接地过程中，采用三相连接方式实现系统的母线保护。差动保护主要是根据电流的变化和特性来进行的。电流互感器安装在系统总线组件上。当二次绕组与系统母线侧接线端子连接时，继电保护装置要安装于系统总线的差分位置。
4结语
全自动继电保护在电力系统的安全运行起着重要的作用，电力系统出现故障，可以及时发现、及时跳闸切断电源，然后报告故障，能够有效的降低整个电力系统故障的故障，有效地保证电力系统的安全运行，电力系统中继电保护自动化技术具有十分重要的意义。
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论文作者:苏小华
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/13
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