摘要:继电保护装置与自动装置地安全属二次装置地系统,是电力系统地重要部分。从电力系统中快速、智能、有选择地切除故障元件,关系电力稳定安全地运行;干扰到事故元件能否免遭破坏,保证电网地无故障部分可以快速地恢复正常运行地状态。随着科技不断进步,继电保护装置从简单到复杂地不断发展,性能不断提高。通过电磁保护装置开发,基于晶体管地继电保护器件,集成电路保护器件,计算机保护,继电保护不断发展而升级。集成自动化使用基于微处理器地保护,保护装置动作地可靠性和准确性地质地飞跃,保护正确地动作率达到前所未有地提高。
关键词:电力系统;继电保护;智能化;自动化
引言
随着社会经济不断发展,人们无论在生产还是生活方面对于电力的需求量越来越大,传统电力系统开始出现供电不足情况。在新形势下,国家以及社会对于电力系统所进行的供电质量提出了新要求。这促使电力系统及其自动化开始快速发展,并领导整个行业不断改革创新。电力系统及其自动化与继电保护之间关系密切,电力系统自动化可以保护继电,继电保护又能够使电力系统供电安全性得到提高。因此,电力系统及其自动化与继电保护之间可以说是相辅相成,只有将两者合二为一,才能够提高电力系统运行的安全性,为人们提供高质量电力服务。电力系统涉及到各个生产领域,其对人们的生活生产有着重要意义,所以,其自动化和继电保护之间关系也受到广泛关注。
1电力系统及其自动化概述
众所周知,电力是人们日常生活中之重要的能源之一,是社会建设与发展的基础能源,但是,伴随着社会的发展,供电量的逐渐加大,供电系统也偶尔出现很多严重的问题,例如:电压不稳定、点流量不够大、短路、断路等现象,成为人们关注的焦点问题和亟待解决的难题,严重的影响了人们正常生活的规律性,对于一些用电生产的单位,造成了成本的增加和生产的搁置。这些问题的及时反映也受到了国家电网部门和相关行业专业人士研究的对象。电气工程及其自动化技术是一门同时兼具了网络控制技术、计算机技术、电力电子技术、自动化技术、机电一体化技术等多种新型技术手段的综合性学科。其最为突出的一项特征即为突出了强弱电之间的互相结合、软硬件的结合、系统和元器件的结合。作为电气信息领域当中的一门新兴学科内容,此项技术最初产生于20世纪70年代,在20世纪90年代后期在工业领域开始逐步引入电气工程及其自动化技术,并由此推动了工业产业步入了新的发展时期,极大地提升了工业生产效率,转变了传统的工业化生产方式,极大地推动了经济发展效率。直至发展到21世纪初,这一技术被纳入国家重点科学,技术水平也有了大幅度的提升,技术类型更加多样化,技术体系也日臻完备,所涉及的范围内容也越来越多,在很短的时间之内便成了工业生产的绝对核心,实现了工业生产的自动化。
2继电保护设备自动化的基本特点
2.1可靠性
继电保护系统能够在规定的工作范围内实现对设备的保护,具有较强的可靠性,一旦设备系统中所产生的故障超出了其能够控制的范围时,装置则会立刻自动做出判断,并给予适当的反应,而如果设备的运行超出了其可控的范围,及时能够做出判断,也不会有显著的反应发生。
2.2快速性
电力系统一旦在运行过程当中有故障产生,极易扩大故障范围,那么为了尽量降低故障带来的影响,就需要对供电的电压进行及时恢复,才能方便消除故障。继电保护自动化装置,为电力系统增加了安全保障,提高了其安全性。并且,继电保护自动化装置,凭借自身快速选择性、智能性等特点,可以对电力系统运行当中出现的故障及时做出反应,快速切断故障线路,保证了故障范围最小化,降低了整个电网运行危险系数。继电保护装置能够弥补传统电力系统中,人为活动产生的缺陷,减轻了相关工作人员工作强度,但是,我国在继电保护应用方面时间较短,所以仍有很多问题存在。
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2.3及时性
在电力系统发生故障的过程中为了有效的控制造成的损伤,需要加强继电保护自动化装置的相关操作,从而能够及时进行故障的隔离。
2.4继电保护对于电力系统的重要性
就目前的情况来看,电力工作具有自身的特点,其在使用的操作过程中具有很多的故障,也是很难避免的。但是如果其中出现了局部用电设施故障,没有及时的采取措施进行控制,从而会涉及很大的范围,使得电力系统发生大面积的停电状况,从而会直接影响到人们的生产和发展。从相关规定中可以知道,电力设备不能够在缺少继电保护的状态之下运行。因此在电力系统继电保护中是二次设备,其需要做好一次设备的工作,有效的确保一次设备的正常运行。
3电力系统中继电保护自动化的应用研究
3.1发电机的应用
继电保护装置应用到发电机当中,大大延长了发电机的使用寿命。并且可实施的保护方法,会根据不同的实际情况,做出调整。在众多的保护方法中,重点保护的方法是固定在发电机内部的定子绕组上的一种保护装置,这种保护装置,大大缓解了电路短路故障对于整个电网系统的影响。通过调节电流的移动范围,能够有效的控制住不平稳电流对于发电机的影响。另外,发电机与继电保护装置结合的一个突出方面就是备用保护法,防止发电机出现绝缘击穿的现象。
3.2变压器中的应用
变压器是整个电力系统运行的核心设备,对变压器的保护是整个电力系统运行保护工作中一项最主要的工作内容,在对变压器进行保护时,离不开继电保护设备的支撑。目前常见的变压器保护方式有3种,第一种是接地保护,这种方法可以按照是否接地分为接地变压器和不接地变压器。接地变压器的保护选择的是零序电压保护法,不接电变压器的保护选择的是零序电流保护法。第二种是瓦斯保护法,这种保护方法适用于一些变压器在运行过程中油箱出现问题的情况,当油箱出现故障时,油容易在电流中电弧的作用下发生分解,进而导致绝缘体丧失绝缘性,产生大量的有毒气体,为人的生命健康安全带来严重的威胁。通过瓦斯保护法,可以及时发现存在的有毒气体,发出报警信号。
3.3线路保护
在高压供电系统中,对继电保护技术的应用最为广泛了,不仅对电力系统线路的安全、可靠运行产生了深远影响。由于在线路保护中,采用的是三段式或者二段式的保护方式,使得一段对速断电流进行保护,二段对速断电流的显示做出保护,三段则是对过电流做出保护,因此保障了电力系统运行中线路的安全。
3.4母联保护
母联保护是应用了继电保护技术,从而对电力系统运行中故障的发生做好预防,成为电力系统中保障用电安全的一项很关键的工作。
3.5电容设备的保护
对于电力系统的运行来说,对电容设备的保护主要是指过电流保护、电压保护、电压的零序保护,从而促进线路正常作用的最好发挥。继电保护技术的不断发展,在微机保护方面也发挥出重要的作用。
结语
在信息技术和自动化控制技术高速发展的大背景下,变电站系统早已实现了自动化技术的推广,尤其是自动化微机继电装置的研发与应用为变电站系统的稳定性与效率提供了安全保障,是当前变电站自动控制系统中的重要组成技术体系之一。但变电站自动化微机继电器控制系统中还存在诸多问题,电力系统的输电稳定性和安全性还有待加强。
参考文献:
[1]梁志雍.电力系统自动化与继电保护关系研究[J].企业技术开发,2014,(32):97-98.
[2]陈学建.电力自动化继电保护相关安全管理问题探析[J].中国电力教育:中,2015(6):212-214.
论文作者:常艳丽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
标签:电力系统论文; 继电保护论文; 故障论文; 技术论文; 变压器论文; 设备论文; 保护装置论文; 《电力设备》2017年第31期论文;