电力系统继电保护中的自动化措施研究论文_毛春玲

电力系统继电保护中的自动化措施研究论文_毛春玲

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摘要:围绕电网安全问题,继电保护自动化技术成为研究的热点问题。伴随国家电力的快速发展,电网的规模将会越来越大,随着城市及农村建筑的崛起和一些大的公共设施的增加,电网中很多分系统的规模也在不断的扩大,对电网的安全性、稳定性以及实时性提出了更高的要求。另外,用电负荷也在不断增加,伴随着新型负载的接入,其所带来的一些质量问题也逐渐显现出来。因此,电力企业必须抓紧建设智能、高效、自动化的继电保护运行机制。

关键词:电力系统;继电保护自动化策略;技术

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。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。

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。

1.3应用继电保护自动化技术的意义

首先,推动了自适应技术的发展。自适应技术能高效准确地处理电网故障,在当前信息化大背景下发展快速。继电自动化技术在电力行业中的应用,优化了电力行业的工作环节,提升了电力企业的经济效益,促进了自适应技术的创新。其次,扩大了网络化发展空间。继电自动化的发展基础是信息技术,所以快速发展的网络为继电保护和电网的远程控制提供了更广阔的发展空间。网络化发展方向使电力控制系统拥有更多可能性。最后,有效促进了智能化发展。智能化和自动化是电力行业未来的主要发展方向。合理应用继电自动化技术不仅能促进电力系统的智能化发展,还能提高电网的自动化水平。利用该技术可系统分析电网中的所有数据和资料,快速准确地找出电力系统中的风险因素,从而保障电力系统的安全顺利运行。

2继电保护策略

继电保护技术的应用始于20世纪60年代,随着科学技术的推广,继电保护技术功能得到了改善。自动化技术的出现始于20世纪90年代,主要涉及三个要素。

(1)计算机

计算机运算以及逻辑处理能力极强,可以时刻监测设备的运行状态,精准检测各项参数。

(2)终端控制

终端控制及其安装在变电站内,它负责保护记录仪的接口,以获得最及时的用电信息,检测电力系统的运行状况并生成故障报告,同时也负责接收事故报告,并及时监控技术人员的工作状态,同时及时监控和上传各种异常情况。

(3)网络及调度支持

继电保护需要网络连接和调度的支持,这样才能实现资源共享,确保系统不被故障所影响。

3技术应用

3.1线路接地保护

电网系统布线非常复杂,接地方法存在很大的差别。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电网系统的接线方式主要分为高电流和小电流两种类型。在前者的接地方法中,处理电网系统出现故障的方法是切断电源,后者则确定所述的继电装置发送的报警信号,确定出现的故障,同时在一定的时间对电网系统出现的故障尽快处理。如果当前的接地架构是一个单相的接地结构,可以视为A相接地,接地点会流过B,C电容器和所述的零相电流。经过分析,A相电压呈现关闭状态,故障电流压降为0。根据B相电压的分析,可以得出该状态下的小电阻电压非常小,可以直接忽略。

三相电压的线电压值是相对来讲对称的,其相电压值大约是后电压值的两倍。因此,可以在特定计算的过程中选择对称分量方法,并且可以推断出相位的实时方向。因此,在发生故障时,在A相接地的情况下,线路故障和接地故障会同步跳闸。因此,必须根据接地故障的类型选择适当的保护措施,主要包括以下几点。①零相功率。接地故障发生时的功率方向变化,零相功率电流相对稳定,波动不严重,能够预测电网系统出现的故障,而且可以保护系统的稳定运行。②零序电流。在系统线路出现故障时,零序电流会短时间内迅速增加,继电保护装置可以在一定时间内切断电源。③零序电压。零序电压主要发生在系统运行的过程中,因此,需要根据继电保护设备发出的报警信号进行处理。因此,工作人员应详细观察电压表,并根据显示值了解故障特征。通常,低于正常值的电压值表示发生了接地故障,因此,必须尽快处理故障。

3.2变压器继电保护

变压器的保护主要包括以下几项要点:

①短路保护

短路保护分为两种不同形式的阻抗和过流,前者主要是阻抗分量。该部件根据操作时间的长度确定是否需要切断电源,从而可以实现保护电压装置的目的。后者主要是指在电流元件中安装继电器装置,电流元件根据运行时间确定是否需要切断电源。

②油箱保护

当变压器油箱的温度偏离正常状态时,绝缘材料会出现油气分解的现象,此时会产生有毒气体。因此,需要通过气体保护启动保护装置切断电源,并发出警报信号以提示工作人员尽快检测并处理故障。

③接地保护

根据变压器是否接地进行不同的处理。如果没有接地则选择零序电压,并在接地时选择零序电流。

④发电机继电保护

由于发电机与电力系统的运行安全密切相关,因此,必须保护发电机的继电设备。当发电机短路时,故障部件的温度变得高于正常值并且绝缘层损坏,因此,必须在绕组之间安装继电保护装置,使定子绕组始终处于稳定的运行状态。另外,如果单相接地电流存在偏差,则需要将相位与继电保护设备的中心点相匹配,以达到垂直差动保护的目的。

3.3 在母线中的应用

继电保护自动化技术在母线中的应用主要分为两种,分别是差动保护和相对为对比保护。其中,相对为对比保护是以对比的方式为主,让电力系统母线的保护性有所提升;差动保护拥有完全一致的特点和变化,电流互感器统一设置在系统母线元件上,在二次绕组与系统母线侧边端口成功连接后,再在系统母线差动位置上进行继电保护装置安装。对于电流接地故障,系统母线的继电保护功能可通过三相连接的方式来实现。电流较小的接地故障中,系统母线继电保护设置于相间短路中,继电保护动作的实现可通过两相连接完成。

结束语

电力是非常重要的能源,对确保人们工作和生活的正常进行具有十分重要的作用。电力系统在运行过程中会受到多种因素的影响,为了确保电力的持续供应,就需要采取有效的措施来提高电力系统的稳定性。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。

参考文献

[1]李慧华.电力系统及其自动化和继电保护的关系分析[J].自动化应用,2018(11):99-100.

[2]姜明.提高电力系统继电保护和自动化装置可靠性的措施[J].科技创新导报,2018,15(33):29+31.

[3]叶璐,邓伟.电力系统及自动化和继电保护的相关性研究[J].河南科技,2018(31):115-117.

[4]李国宜.电力系统及自动化和继电保护的相关性[J].电子技术与软件工程,2018(20):105.

论文作者:毛春玲

论文发表刊物:《中国电业》2019年第06期

论文发表时间:2019/7/15

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