电力系统继电保护中的自动化措施研究论文_刘明阳

电力系统继电保护中的自动化措施研究论文_刘明阳

(宁波奥克斯高科技有限公司,浙江 宁波 315000)

摘要:近年来社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。电力系统在实际的运行过程中会受到多种因素的影响,进而可能导致故障的发生。在电力系统的组成中,继电保护器发挥着至关重要的作用。当电力系统出现异常情况后,继电保护自动化技术就能及时结合实际情况对故障部分进行有效的隔离,避免其对电力系统的其他部分造成影响,进而能够在一定程度上提高电力系统的稳定性。本文就电力系统继电保护中的自动化措施展开探讨。

关键词:电力系统;继电保护;自动化;措施

引言

电力系统的主要构成有发电、配电、电器设备等系统。在其运行过程中,各方面因素都会影响其运行稳定性,因此就需要寻找更加安全、可靠的方法确保系统的稳定运行,以保障电力传输的质量。当前,计算机、网络、微电子等技术获得空前发展,这些科技也给继电保护水平的提升提供稳健的支撑,深入研究继电保护自动化技术,对电力系统而言具有重要的基础和保障作用。

1继电保护系统

继电保护,是电力系统中的重要部分,它的主要功能是为电力系统完全、健康运行“保驾护航”。当电力系统中的某些环节或设备出现故障,或者出现非正常情况的时候,如果不能及时发现,并采取有效措施,将出现故障的设备、环节修正或切除,就很可能导致故障继续蔓延,造成更大范围的影响,甚至破坏整个电力系统。在这种情况下,就需要继电保护系统能够及时做出反应,通过自动的方式切除故障设备或环节,或者将故障信息传送给工作人员,由工作人员采取具体措施,保障电力系统健康运转。由此,足可见继电保护系统置于整个电力系统的重要性。当自动化元素融入电力系统时,也应该相应地以自动化来“武装”继电保护系统,有效提高电力系统的安全性,以及应对故障和异常情况的能力。

2电力系统中继电保护自动化技术的应用

2.1线路接地保护

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。

2.2变压器继电保护

(1)接地保护。其实际的结构示意图如图2所示。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆继电保护装置对直接接地的变压器所采取的保护策略为:通过对其接地的左右两侧采取零序电流保护措施,对没有直接接地的变压器,则采取零序电压保护措施。(2)瓦斯保护。当变压器的油箱发生问题后,其中的绝缘材料在电弧的作用下会逐渐发生不同程度的分解,并与油结合生成大量的有害气体,这就可能导致爆炸的发生。继电保护装置一旦探测到油箱出现破损,就能及时将电源进行有效的切断,进而有效避免了爆炸的发生。同时,还能发出警告信号,技术人员就能及时采取应对措施,避免情况的进一步恶化。(3)短路保护。变压器在实际的运行过程中会受到多种不利影响,其中短路故障是最为常见的,其对变压器的影响非常大。当变压器发生短路后,继电保护装置主要是通过采取电流和阻抗两种保护措施,进而避免电压器受到过大的影响,从而确保变压器的安全平稳运行。

3电力系统继电保护中的自动化措施

(1)建设信息一体化。信息一体化主要是能够提升电力系统自身的自动化程度,我们可以把信息一体化作为终端一体化设备,以此来完成电力系统的保护工作,如对系统的运行状态进行监测,对运行故障信息进行分析和传输,对上述数据进行收集、规整并深入分析,为继电保护自动化、智能化在电力系统中的运用提供保障和依据,促进电力企业在新常态下的稳健发展和提升。(2)提高客户机自动化程度。继电保护有两种形式,主机、客户机。客户机一般设置在变电站中,对变电站录波器端口执行保护和管理命令,把设备的故障数据分类收集后给予传输到上层主机中。在系统运行正常的情况下,客户机实施不间断检测,收取来自设备的数据,自动分析系统检测时间段的运行质量。继电保护自动化客户机能仅仅能够检查、收取并分析电力系统的运行情况的功能,还能够对员工的操控指令实施监测,如果命令执行者出现误操作的情况,触发报警装置,员工能够及时改正纠偏,保障系统准确科学的运行。自动化客户机在电力系统继电保护的过程中还可以对远端主站进行适当的拦截,在远端主站就可以接收到来自变电站运行时出现的问题和异常,即使自身设备不能进行正常的操控,可以通过请求远端主站来完成监控变电站的运行情况。

4落实针对继电保护设备的维护工作

针对继电保护设备的维护工作主要包括以下几点:一是日常检修。首先,检修人员需要检查继电保护设备中各个元件的标注是否完整,并对相关操控按钮、开关进行检查,确保开关与按钮不会存在灵活性较低的问题。其次,检修人员要检查各个指示灯以及仪表盘的显示情况,并确保相关固定螺丝不存在松动的问题。最后,需要围绕互感器开展对配线、固定卡子的检查。二是根据继电保护设备所表现出的问题排查故障。一般情况下,电力企业会根据长期的设备检修经验指定先关的故障排查顺序,检修人员需要根据设备的实际故障情况,对可能存在的故障作出判断,并严格遵照既定的检修程序依次实现对于设备各个部位的检查。若在检修的过程中发现零部件缺失或者老化的问题时,需要及时更换故障零部件,并将维修结果记录在册。三是设备等级划分。日常检修工作完成之后,检修人员需要根据电力企业所指定的相关标准对继电保护设备作出评价,并依据其实际运行状况对其进行类别划分。第一类标准为继电保护设备运行正常,经济性较高,安全指数达标;第二类标准为设备存在零部件破损、缺失的问题,核心零部件运行正常、设备整体运行正常,且不存在安全隐患;第三类标准为设备存在运行问题,会对电力系统整体的运行造成影响。当继电保护设备存在第三类问题时,维修人员需要对设备整体进行全面的检修。

结语

对电力系统来讲,继电保护装置担任着“保护神”的角色,因此我们必须深入研究继电保护的自动化技术,不断加大研究投入,提升研究水平,保障电力系统更加稳定的运行,为国家的发展提供更加稳健的动力支撑。

参考文献

[1]赵军.刍议电力系统中继电保护自动化技术的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015.

[2]牟培.电力系统中继电保护自动化技术的应用与实现[J].科技与创新,2015.

论文作者:刘明阳

论文发表刊物:《新材料.新装饰》2019年2月上

论文发表时间:2019/7/19

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