摘要：在电力系统的组成中，继电保护装置不仅有助于提高电力系统的稳定性，并且还能在一定程度上消除电力故障，提高电力系统的可靠性。鉴于此，对继电保护装置的工作原理和基本要求进行论述，并进一步讨论了继电保护自动化技术对电力系统的保护作用，对从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。
关键词：继电保护；自动化技术；电力系统；运用
继电保护装置是电力系统运行中的保护部分，电力系统运行中经常会出现短路或其他故障，这些故障会使相关线路或线路连接设备运行受到影响，甚至使其出现质损，而保护装置中的自动化技术会在故障出现的第一瞬间就断开故障线路或设备，使其和正常线路保持安全距离，如此电力系统运行依旧安全可靠。自动化技术与继电保护装置的结合效果越好，其在电力系统中的应用效果就越显著，相关人员应对这些内容加强研究。
１继电保护自动化技术
1.1继电保护装置工作原理
继电保护装置主要是由测量模块、执行模块以及逻辑模块等三部分组成，如图１所示。当电力系统在运行过程中出现故障后，某些突变的物理量就会转变成信息量，随着故障的进一步发展，其突变量就会超过允许的数值，保护装置就会将故障进行隔离，避免其对电力系统的其他部分造成不利影响。
图１继电保护装置结构示意图
测量模块能够有效接收并分析传输而来的电力系统运行情况，并将分析后的数据传输至相应的逻辑模块。在逻辑模块中，通过一系列复杂的逻辑运算得到逻辑值，再通过对逻辑值进行科学合理的判断，明确动作是否合理，并将动作信号传输到执行模块中，从而采取有针对性的应对措施，确保电力系统的稳定运行。
1.2 电力系统继电保护装置的基本要求
为了能够及时对电力系统故障采取科学合理的处理措施，这就对继电保护装置提出了较高的要求，需要具备选择性、速动性等。选择性能够确保继电装置只对故障元件采取相应的隔离措施，进而避免故障范围的进一步扩大。速动性是指继电装置在故障发生后，要能尽快断开故障元件或者线路，确保将故障的影响范围控制在较小的范围内。根据反应时间的不同，保护动作时间可以分为６０～１２０ｍｓ的一般快速保护时间和１０～４０ｍｓ的最快保护时间。为了确保继电装置能够在较短的时间内进行反应，就需要结合其工作的实际要求进行有针对性的优选。
2 继电保护自动化技术在电力系统中的应用
2.1 变压器继电保护的应用
电力系统中的电气设备和元件不止一种，这些组成部分缺一不可，它们只有保持协作关系，才能使电力系统正常运行，变压器是其中的一种重要设备。其在电压变化调节等方面发挥了用武之地，所以相关人员务必要在其周边布置相匹配的继电保护自动化装置，以实现对变压器的保护目的。这样的重要元件还有很多，所以应用在电力系统中的继电保护装置也有很多。在变压器继电保护中，相关人员要考虑变压器的运行特点和要求，然后选择合适的保护方式。继电保护自动化技术在变压器中的应用主要包括以下几方面。其一接地保护。系统中的变压器有好几个，有的直接接地，有的处于非接地状态，不同状态采取的保护措施不同。针对前者，相关人员要将继电保护装置设置在变压器接地点两侧，这属于零序电流保护法。而对于后者，虽然不需要使用继电保护装置，但也需要做好保护工作，主要对其采取零序电压保护措施。其二瓦斯保护。系统中的瓦斯主要产生于油箱。这种气体不仅有害，气体量增多还会造成爆炸事故，所以瓦斯保护势在必行。主要对气体来源进行继电保护，相关人员可以使继电保护自动化装置处于实时监控状态，在气体成分出现的第一瞬间，保护装置便可获得信息，并将其传递给相关人员。其三短路保护。变压器连接的电路受到各种因素的影响，也会出现短路问题，短路会使变压器内部流经的电流直接飙升到最高，然后烧毁内部元件，使变压器报废，所以变压器周边的继电保护装置要及时发现短路电流，及时断掉连接线路，使变压器被隔离保护起来。基于这种保护原理，短路保护可以分为两种，分别是阻抗保护和过电流保护，前者主要是利用阻抗元件来抵挡威胁，使变压器的开关闸能在关键时刻及时跳开，使变压器免于受损。后者则主要利用电流元件来保护电路和变压器，在这种保护方式中，电源与变压器之间的连接会直接断开。
2.2 发电机继电保护的应用
发电机是电力系统的核心，主要为系统运行提供动力，其周边也必须安装相匹配的继电保护自动化装置。自动化技术在发电机中的应用主要表现在两方面，其一消除发电机失磁故障。继电保护装置作用于发电机中时，主要将后者的相位、中性点以及电流作为保护对象，使其在电机运行中不会出现失控现象。发电机有时会处于单向接地状态，如果电机内部出现过电流，电机会面临被烧毁的威胁，相关人员可以开启继电保护装置，对其实行继电接地保护。另外继电保护装置会将定子绕组匝间作为保护对象，因为该对象在运行中容易出现短路故障，该故障会引起一系列的隐患，比如温度飙升，烧毁元件，进而使绝缘层绝缘失效。其二备用保护。定子绕组负荷正常，发电机才会处于稳定运行状态，否则继电保护装置就要发挥用武之地，对其实施保护。这种保护主要出现在绕组负荷较低的情况，当故障隐患刚出现时，保护装置会使电源处于断开状态，使开关闸处于非闭合状态，同时还会对相关人员发出预警通知，另外还会实施过电压保护，使绝缘处于安全状态，不会形成击穿事故。发电机外部也会出现短路现象，针对这种故障，保护装置采取的保护措施主要为过电保护。
2.3 母线继电保护的运用
继电保护自动化技术在母线中的应用主要表现在两方面，其一差动保护。保护装置要对母线元件进行保护，首先需要获得该元件运行中的电流信息，所以相关人员需要在其周边安装电流互感器，以实现对母线元件的实时监控。该互感器无论在变化方面还是在特点方面，都要保持一致。母线两端连接的是二次绕组，连接位置在端子上。因为在系统母线中，继电保护器主要安装在差动位置上，所以这种保护方式被称为差动保护。在差动保护中，相关人员要对各种连接进行检查，确定连接正确。其二相位对比保护。系统母线保护效果有限，为了使母线处于绝对安全状态，相关人员还要采取相位对比方式，使母线能应用三相连接方式，使大电流接地得到保护。
3 继电保护自动化装置故障排除
继电保护自动化技术在电力系统中应用时，技术优势会得到发挥，但这不代表电力系统一定会受到有效保护，因为如果自动化装置出现故障，即使自动化技术再有效，装置的保护作用也会失效，这会直接反映在电网和电力系统中。所以相关人员要做好继电保护自动化装置的维护保养工作，还要对该种装置进行定期检查，看其运行是否正常。针对已出现的电网问题，相关人员可采取的处理措施如下：其一逆序检查。有的继电保护装置在出现故障后，依旧可以保持运行状态，甚至还会针对外界变化，作出相关反应，但这种反应往往是错误的，会对电力系统运行做出错误指示，最终可能会造成断电等损失。针对这种情况，应选择逆序检查方式，相关人员首先需要了解事故发生的具体事项，还要参考计算机记录的相关数据，一步步向前排查，最终找到故障点和故障原因。其二顺序检查。继电保护装置处于非正常运行状态时，相关人员需要对其进行顺序检查，检查装置出现拒动和逻辑故障的原因。需要检查的事项有很多，比如绝缘层、定值、电源性能等。其三整组试验。将整个继电保护自动化装置系统作为检查对象，对其整体运行情况进行检查，看其是否存在逻辑或运行上的问题。在试验时，每进行一步操作，相关人员都需要观察测量装置的反应时间，并做好记录，并将其和正常时间放在一起进行比较，最后根据试验数据，提出故障解决方案。在未出现电网问题时，相关人员也要关注继电保护装置，并对其所有运行参数进行实时监控，以便在其出现异常时，及时发现隐患。
结语
电能已经成为确保人们工作和生活顺利进行的重要能源，为了保障电能的连续供应，就需要采取可靠的控制措施，以提高电力系统的稳定性，确保电力系统能够始终处于一个良好的运行状态中。电力系统在实际的运行过程中会受到各种不利因素的影响，通过有效运用继电保护自动化技术，能够在一定程度上提高电力系统的稳定性和安全性，进而确保电力系统的安全平稳运行。
参考文献：
[1]王峰．继电保护自动化技术在电力系统中的应用［Ｊ］．山东工业技术，２０１８（１３）：１８４．
[2]王洋，常城，王延军.电力系统继电保护自动化研究[J].科技风，2018（20）：181.
论文作者:王伟亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/14
标签：电力系统论文; 保护装置论文; 继电论文; 故障论文; 继电保护论文; 变压器论文; 人员论文; 《基层建设》2019年第21期论文;