孙朝辉
（国网无锡供电公司 江苏无锡 214000）
摘要：电力资源是我国重要的能源资源，在社会生产和生活中发挥着至关重要的作用。在社会经济大力发展的时期，社会对电能的需求量不断的增加，这给电力系统的安全运行带来了沉重的压力，导致电力系统在运行的过程中出现许多问题，影响供电的安全性与可靠性。继电保护是电力系统安全运行保障，当故障发生时能够及时、有选择的将故障元件从整个电力系统中隔离出来，进而保证其他正常部位能够安全运行，同时能够发出警报通知电网维护人员进行维修，尽可能的降低故障造成的损失。因此，通过将继电保护自动化技术应用在电力系统中，能够保证整个电力系统安全、稳定的运行。
关键词：继电保护；自动化技术；电力系统
一、工作原理与基本要求
1.1继电保护装置工作原理
当被继电保护装置保护的线路或者电力系统在运行过程中故障前后某些突变的物理量变成了信息量，突变量达到了一定的数值时，保护装置会启动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或者信号，从而做出有效的判断。继电保护装置由测量模块、执行模块以及逻辑模块着三大部分组成，其结构如图１所示。
其中测量模块主要为接受信号，并比较信号的测量值以及定值，然后再将比较后的结果向着逻辑模块传输，逻辑模块对接受过来的比较结果进行计算，从而获得逻辑值，然后通过对逻辑值的判断，确定动作是否处于合理的范围内，再将动作信号闲着执行模块传递，当执行模块接收到动作信号后，再做出相应的信号动作。
1.2电力系统继电保护装置的基本要求
电力系统继电保护装置必须具有选择性、速动性、灵敏性和可靠性。选择性指继电保护装置动作时一般只是将故障元件从电力系统中断开，以免电力故障范围进一步扩大。速动性指如果电力系统出现故障，继电保护装置要尽快断开故障元件或者线路，故障切除的时间等于继电保护装置和断路器动作之和的时间。一般保护动作时间分一般快速保护时间和最快保护时间，一般快速保护时间为６０～１２０ｍｓ，最快保护时间是１０～４０ｍｓ，断路器动作时间分一般断路器时间和最快断路器时间，其中一般断路器时间为６０～１５０ｍｓ，最快时间为２０～６０ｍｓ。灵敏性指继电保护装置对电力系统故障发生时的反应速度，一般用灵敏系数衡量。继电保护装置灵敏系数指被继电保护对象某一个点发生故障时，故障量与整定值之比。可靠性指电力系统在规定的范围内发生继电保护装置应该反映的故障时，保护装置应该及时启动相关动作，不会发生误动或者拒动的现象。
二、电力系统对继电保护自动化技术的应用
2.1线路接地保护的应用
2.1.1零序电压
电力系统稳定运转时不会在电力系统中出现零序电压问题。而如果电力系统出现了一些事故问题，则会导致其出现零序电压问题，通过继电保护自动化技术，则会在最短的时间内有效处理零序电压，及时发出信号内容。电力系统的相关工作人员获得信号之后，就会快速反应、及时处理。
2.1.2零序电流
在电力系统出现故障时，零序电流就会明显提升。此时，继电保护自动技术作用下降，迅速地切断电源，进而保障电力系统的安全性。而在电力系统出现故障问题时，零序电流就会沿着正常运行的电线电缆流转到接地线故障点位置上，会直接进入电流互感器并接地，此种模式可以避免信号问题出现。
2.2发电机继电保护
2.2.1重点保护
在电力系统中最为常见的发电机故障问题就是定子组匝间短路，在出现故障问题时发电机组区域温度会过高，温度高就会损坏发电机绝缘层，影响发电机的正常生产运作，直接影响了发电机的稳定运行。发电机出现故障问题时，可以通过安装保护匝间装置的方式，避免短路问题出现。继电保护装置在运行中可以基于发电机的特征性能合理保护。而在发电机存在故障问题时，其主要原因就是单相接地电流超过了规定的目标数值，在电力系统中安装接地装置，则可以对其进行有效保护。
2.2.2备用保护
发电机呈现低负荷状态就会导致绝缘击穿的问题，而在出现此种问题时，通过继电保护装置则可以最快地切断电源，进行电压保护，并提供警告信号，保护发电机，进而避免发电机短路等问题出现。在应用继电保护自动化技术中，电压保护可以有效减少发电机短路、再次损坏等问题。
2.3变压器继电保护
2.3.1接地保护
对自接接地变压器的处理过程中，应用继电技术进行保护处理，必须要对接地左右两侧进行零序电流保护，而没有自接接地的变压器要利用零序电压保护的方式进行处理。
2.3.2瓦斯保护
在变压器油箱出现故障问题时，绝缘材料在特定的环境之下，受到电弧分解作用影响，与油融合就会产生有害气体，这些气体如果不妥善处理，就会出现爆炸等问题，进而发生严重的人员伤亡事故，不利于电力系统的稳定运行。而通过继电保护装置进行处理，通过继电保护自动化技术，可以有效地进行油箱保护控制，及时切断电源，形成警告反应，对其及时处理。
2.3.3短路保护
短路问题则是变压器中较为关键的问题，会直接影响变压器的稳定运行。通过继电保护自动化技术进行变压器短路处理，就是在过电流继电保护以及阻抗继电保护几个方面，而电流保护的主要应用就是通过变压器电源左右两边的电源对其进行集中安装。在电流元件的运行中，继电保护装置会切断变压器电源系统，保护系统的稳定运行。而在抗组保护中，变压器抗阻元件具有一定的保护功能与作用，利用变压器抗阻元件可以提升继电保护的功能。
2.4母线继电保护
继电保护自动化技术在实践中应用会受到母线保护的影响。母线作为继电保护自动化技术中的关键因素，在相位继电保护以及差动继电保护中应用。在实践中，通过对比相位方式进行处理，进而提升母线的稳定性，提升应用效率与质量，进而凸显电力系统的稳定性。差动继电保护中就是在母线元件中对其进行科学、合理的设计，通过电流互感器科学处理，进而提升保护能力。在设置电流对应互感器中，要保障其统一变化，进而凸显电流互感器的优势。
三、总结
综上所述，在社会日益进步的今天，我们只有充分利用科技的发展对继电保护自动化技术进行改革和创新，并结合实践，提高继电保护自动化技术在电力系统中的应用，以及电网运行的安全稳定性，从而为人们创建一个安全的用电环境，与此同时推进继电保护自动化技术逐步向着智能化、计算机化、网络化、一体化的方向发展。
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[4]刘润山.电力系统中继电保护自动化技术的应用分析[J].低碳世界，2014（13）：21-22.
论文作者:孙朝辉
论文发表刊物:《云南电业》2019年6期
论文发表时间:2019/11/28
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