电气工程中的继电保护技术研究论文_程艳博1,许凯凯2,殷发旺3

电气工程中的继电保护技术研究论文_程艳博1,许凯凯2,殷发旺3

(1.许昌继电器研究所有限公司;2.许昌智能继电器股份有限公司;3.许昌继电器研究所有限公司)

摘要:本文首先对继电保护系统的构成进行简单介绍,了解继电保护系统的基本组成情况,重点分析电气工程中的主要继电保护功能,在此基础上深入研究基于继电保护的自动化控制系统,希望通过本文的研究能够更加全面的掌握关于电气工程继电保护系统的过程及主要功能,同时也为后期基于继电保护实现自动化控制提供参考。

关键词:电气工程;继电保护;自动化控制

1引言

近年来随着经济社会的不断发展,科学技术水平也不断提高,电力电气技术在工业生产以及日常生活等领域的使用也愈加普遍。电气工程使用中需要完善的继电保护技术进行保护,随着计算机信息技术的推广使用,当前电气工程中的继电保护技术也更加先进。在现阶段加强对于电气工程中继电保护技术研究具有重要的现实意义,能够更加全面的掌握继电保护系统的构成以及主要继电保护功能,基于继电保护技术构建更加完善的自动化控制系统,从而更好的发挥继电保护技术的作用,满足不同领域对于继电保护的功能需求,全面创造更加安全平稳的电气工程运行环境,实现良好的经济社会效益。

2继电保护系统的构成分析

继电保护系统功能的实现需要多个部分的配合完成。

2.1测量部分

继电保护系统中的测量部分主要负责对相关电气元件的物理数据进行测量,然后与标准参数值进行对比,进而向系统传输相应的逻辑信号,主要是“是”、“非”等性质,这些信号会关系到保护装置的开启与否。

2.2逻辑部分

在继电保护系统中,需要根据电气工程具体的运行状况来决定相应的保护动作。逻辑部分的作用就是根据既定的逻辑关系对电气工程运行中的具体情况判断是否存在故障、故障的具体类型以及相关影响范围,然后做出相应的操作判断。发出下一步的操作指令,根据具体情况可分为是否动作指令、是否延时指令、断路器跳闸指令以及发出警告信号指令等。比如说在电力系统中继电保护器与变压设备搭配使用,可以根据具体的用电需求对电压、电量等进行控制调配,全面保障用电安全。

2.3输出部分

输出部分一方面是接接收从逻辑部分传输过来的相关指令,同时按照相关指令完成具体的保护操作。比如说在正常运行时该装置不动作,当出现运行故障时自动跳闸保护、运行异常时发出警告信号等。为了更好的保障系统的安全,在执行安全保护程序的同时,输出部分还会将相关指令结果传输到调度中心。

3电气工程中的主要继电保护功能

随着信息技术在各行业领域的推广使用,电气工程继电保护也面临重要的变革,在电气工程中的应用要满足以下几项主要的保护功能。

3.1监控功能

电气工程的应用必须以安全为基本前提,继电保护系统在电气工程中的应用首先要满足基本的安全需求。通过监控全面掌握电气工程的运行状况,当系统运行出现故障时,能够及时准确的给最近的断路器发送跳闸保护信号,这样就可以将故障元件隔离,有效保护电气工程其他范围内设备的安全,避免损坏其他的仪器设备。

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3.2调整功能

未来电气工程的必将朝着更加“高效、安全、优质”的方向发展,随着技术的升级改进,需要对系统进行升级调整,继电保护装置也要具备相应的升级调整功能。一方面要全面反映电气设备的运行状态,对于出现不正常运行的情况发出相应的信号,工作人员根据相应的信号采取措施进行修复,恢复系统的正常运行,也可以通过装置自身的调整功能自动进行调整或者直接将故障设备切除。

3.3安全功能

电气工程继电保护系统的主要作用就是要保障系统工程运行的安全,利用继电保护装置能够实现远程操作,当周边环境比较特殊,不能在现场进行操作时就可以借助继电保护进行远程作业,比如说遥测等。当电气工程出现运行故障时,比如设备高温、轻重瓦斯等,继电保护能够将故障部位隔离,或者跳闸断电,保障系统中其他设备的安全。

3.4防御功能

电气工程运行中会受到许多因素的影响,容易出现异常故障,在故障发生之前会出现数据异常等情况。借助继电保护装置能够全面监测设备的运行状态,通过分析对比预估设备未来可能出现的故障,提前发现潜在的故障,进而通过智能调度对相关设备进行防护防御,保障系统整体的安全。

4基于继电保护的自动化控制系统

4.1智能保护系统

智能保护是一种先进的调控技术,能够取代传统的人工操作,一方面保护工作人员的安全,另一方面能够维持系统的平稳运行。比如说将电子感应技术与继电保护器联合使用,能够及时发现系统运行存在的故障并发出警告信号,尽快进行处理修复,避免故障扩大。

4.2实时仿真系统

所谓实时仿真就是模拟继电保护系统的运行,对系统未来的运行状态进行预测,进而提前做好防护。实时仿真系统要依赖于各种先进的动态保护技术,电气工程施工完成后,仿真系统开始运行,通过分析仿真系统的运行结果,能够及时发现电气系统运行中存在的缺陷,制定相应的处理方案。

4.3安全告警系统

在电气工程中,安全告警系统的主要作用就是监控设备的运行,出现异常状态立即进入告警程序,发出警告。与此同时对设备进行一级防护,避免出现更严重的故障,这样能够及时发现并解决相应的故障,保障电气工程平稳运行。

5结语

通过本文的分析可知继电保护装置是电气工程安全运行的必要基础,继电保护主要是由测量、逻辑和输出三部分构成,具备基本的 监控、调整、安全以及防御功能。未来随着各行业的不断发展,电气工程设备的使用也会愈加普遍,继电保护技术的应用要求也会更加严格,这就要求继电保护人员不断加强对于继电保护技术的研究,制定更加合理的保护方案,切实保障电气工程的运行安全。

参考文献

[1]张保会,郭丹阳,王进等.风电接入对继电保护的影响(五)——风电分散式接入配电网对电流保护影响分析[J].电力自动化设备,2013,33(5):1-6.

[2]苏晓燕.继电器在电气工程中的应用[J].科学与财富,2016,(11):210-210.

[3]郑昌圣.继电保护关键环节隐藏故障诊断方法与监测技术研究[D].重庆大学,2015.

论文作者:程艳博1,许凯凯2,殷发旺3

论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/25

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