电力系统中继电保护自动化技术的应用探究论文_魏鸿亮

电力系统中继电保护自动化技术的应用探究论文_魏鸿亮

广东电网有限责任公司揭阳供电局 广东揭阳 522000

摘要:在电力系统的建设中,继电保护自动化技术被广泛应用,为整个电力系统的安全、稳定、可靠运行提供了强有力的保障。文章主要分析了电力系统中继电保护自动化技术的应用及发展方向,以供参考。

关键词:电力系统;继电保护;自动化技术

引言

如果电力系统在运行中发生故障,就会破坏电力系统的稳定性,进而导致一个城市甚至整个国家的供电受到影响,人们的生命安全也有可能受到威胁。这就要求继电保护在电力系统发生故障时能迅速将故障部分切除,从而保证其他部分的正常运行。

1电力系统中继电保护自动化技术的应用

1.1变压器保护

在电力系统中,变压器可以对电网运行情况进行改善,促使其运行稳定,是电网的关键组成部分。此外,变压器可预防电力故障的产生,为电网的安全运行提供一定的保障。(1)短路保护。短路故障是变压器经常发生的故障。在电力系统的运行中,如果发生短路故障,则变压器就会停止运行,进而对整个电网的运行造成影响。所以,在变压器的安装中,应做好预防工作,继电保护装置可以有效避免短路故障的发生。(2)瓦斯保护。变压器运行的过程是存在很大风险的,特别油箱发生故障时,油料、绝缘材料等物质很容易被分解。在变压器运行的过程中,它们会受到电弧的影响,进而释放出对人体具有危害的气体。所以,应高度重视瓦斯保护,在做好瓦斯保护的措施后,故障发生时保护应立即动作并报警。(3)接地保护。当变压器处于接地状态时,采用的保护方法为零序电流法,主要对接地的两边设置保护。对于未接地的变压器,采用的保护方法是零序电压法。

1.2线路保护

当前我国电力系统中线路保护上主要采用纵联差动的保护模式,所谓纵联差动,实际上是指在装置设计过程中,可以利用后背式或集中式保护方式,及时解决配置中发生的各种问题,以确保输电线路中不同功能都能正常运行。因此,为了不断提升变电站继电保护的可靠性,我们应该在实践工作中切实采取有效措施,不断强化线路保护力度,使其有效控制系统中电压之间间隔单元。所以,应该及时修缮和改进变电站中的配电线路,以保证电路系统运行的安全性与稳定性,促进变电站继电保护可靠性的提高。在智能变电站继电保护中,线路光缆的稳定性十分重要,由于电磁干扰导致的指令错误是影响继电保护可靠性的重要因素。继电保护过程中,需要确保光缆稳定性,最大限度降低电磁干扰可能性。

1.3过流电限定保护

过流电实际上就是电流过载现象,这种现象的出现会导致变电站出现外部电路短路,从而电流负荷压力变大。尽管负荷电流与正常电流在大小上没有太大区别,但是负荷电流极易导致变电站外部出现故障,甚至会导致变电站跳闸,这就会使得变电站继电保护系统的可靠性变低。因此在智能变电站继电保护系统中采用的是严电压限定延时方式,这种方式能够有效地、精准地测量变电站各条变电线路终端电流量,这样就能够确保当过载负荷电流出现时能够在第一时间进行处理。智能变电站继电保护系统之所以会被称为是智能化的保护系统也是因为在这个保护系统中已经设置了保护措施,就是一旦过载负荷电流出现的时候,系统会自动地向智能终端进行报警,而智能终端也会根据过载负荷电流的实际情况来下达保护命令,这样不仅能够有效解决过载负荷电流可能对整个电力系统产生的严重影响,而且也保证了继电保护系统的可靠性不会降低,甚至会大幅提升。

1.4发电机继电保护

发电机是电力系统不可或缺的重要设备,做好发电机继电保护非常有必要。在备用保护时,若是发现发电机出现异常情况,例如定子绕组负荷不符要求,保护装置就会作用,进行跳闸操作,并切断电源,发出警示,情况严重还可能出现反时限情况。采用过电保护措施,能够保护发电机不受短路故障破坏。过电压能够有效防止发电机因低负荷故障而出现绝缘击穿情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进行重点保护,根据发电机电流、相位、中性点等形成有效的保护模式,能够对发电机失磁情况起到保护作用。若是发电机单相接地出现异常,例如电流值过大,这时采取安装接地保护措施的方法能够实现继电保护。若是发电机定子绕组出现故障,例如匝间短路,则发电机故障部位的温度会不断升高,从而损坏绝缘层,降低绝缘性能,对发电机正常、稳定、安全运行造成严重影响。

2电力系统中继电保护自动化技术的发展方向

2.1网络化

计算机技术的快速发展,使其被广泛的应用到各个领域,并且取得了良好的应用效果,逐渐成为信息时代的技术支柱。利用其特点,对电力系统继电保护技术进行深入研究和分析,可以为信息和数据通信提供更有效的保障。现在所用继电保护装置除了差动保护与纵联保护外,仅仅可以对安装位置电气量进行保护,保护措施也仅仅是对故障元件的有效切除,达到缩小故障影响范围的目的。对继电保护技术进行网络化研究,主要就是利用计算机网络对系统内各设备进行有效联接,建立统一的信息共享网络。另外,对非系统保护技术进行分析,对其进行网络化设计,继电保护装置可以获得更多系统故障信息,进而可以准确判断故障性质和故障位置,进而采取有效措施进行处理。

2.2智能化

现在应用的智能化技术,如神经网络、进化规划、遗传算法以及模糊逻辑等,已经被有效的应用到电力系统内多个领域中。对继电保护技术进行智能化研究,以神经网络为例,其作为一种非线性映射方法,可以有效处理难以列出方程式与求解难度高的复杂非线性问题。如输电线两侧系统电势角度摆开情况下,出现经过渡电阻短路即为非线性问题,距离保护难以做出准确的判断来确定故障位置,进而会容易出现保护动作误动或拒动,出现大面积停电事故。而通过神经网络技术,可以提前进行大量故障样本训练,样本集中充分考虑了各种故障情况,在发生其中任何一种故障时,继电保护装置均可以做出准确判断。

2.3计算机化

对继电保护技术进行计算机化分析,可以充分发挥出微机继电保护具有的优势。电力系统建设复杂程度不断提高,对微机保护的要求也更为严格,除了要具有基本的保护功能外,还需要具有大容量故障信息和数据长期存放空间,能够根据需求完成大量数据的高效处理。同时还要具有强大的通信能力,能够与其他保护、控制装置以及调度联网进行全系统数据的共享等。微机保护技术充分发挥了计算机技术高速运算与完备存贮记忆能力,再加上现在计算机技术持续更新,对提高微机保护的灵活性与可靠性具有更大的促进作用。

2.4一体化

面对我国用电环境逐渐复杂化的情况,以及为寻求用户需求多样化处理方法,需要在现有基础上对继电保护技术做更深入的研究。继电保护技术一体化,即基于计算机化与网络化,实现继电保护与综合自动化的有效结合。通过一体化技术的实现,将继电保护装置作为一个智能终端,通过计算机技术进行全系统资源的共享,完成全系统的有效保护。系统内各微机保护装置不仅可以完成基础的继电保护功能,同时还可以将变电过程中传输数据录入到计算机系统内,同时实现系统保护、控制、测量以及数据通信一体化,提高电力系统运行可靠性。

3结束语

现阶段,我国的电力事业发展不断加快。在这一过程中,继电保护技术在不断发展。随着电力系统中科技含量越来越高,我国的电力系统也逐步趋于网络化、智能化、一体化以及计算机化。在这种背景下,要求我国的电力系统相关工作人员不断提高自身的知识和业务水平,从而满足电力事业不断发展的需求。

参考文献:

[1]兰志峰.电力系统继电保护技术探究[J].科技创新与应用.2016(34)

[2]史萌萌.对电力系统继电保护及自动化装置分析[J].科技与企业.2014(24)

[3]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(04)

论文作者:魏鸿亮

论文发表刊物:《基层建设》2016年30期

论文发表时间:2017/2/22

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电力系统中继电保护自动化技术的应用探究论文_魏鸿亮
下载Doc文档

猜你喜欢