摘要:电力已经成为各个领域不可或缺的基本能源之一,人类对电力能源的依赖越来越强。生活、工业、商业等各个领域,没有了电力能源的支持,都将无法正常运行。同时,现代科技的发展为电力系统的自动化创造了条件,在此背景下,我们对电力系统及其自动化与继电保护的关系进行研究,以充分认识到继电保护对于电力系统的重要性,进而采取有效措施,保障电力系统正常、安全、高效运转。
关键词:电力系统;自动化;继电保护
引言
伴随目前自动化相关技术的迅速发展,电力系统及其继电保护都开始朝着自动化的发展方向持续迈进,因此有必要理解电力网络自动化与继电保护之间的联系,进一步明确在融合自动化技术发展过程中两者的密切关系。
1电力系统及其自动化概述
电力系统自动化意味着功能的多样化发展,电力系统自动化为多种技术的应用提供了可能性,使得电力系统在原来的功能基础上,增加电力系统调控机制、实时监测、提高输电效率等功能。电力系统自动化的未来发展方向也是如此,在优化系统结构的基础上增加功能的多样性;电力系统的正常运行需要电力设备作为基础保障,系统各个环节功能都要靠电力设备来实现,电力系统的自动化也就意味着借助计算机技术对电力设备进行智能控制,减少人工操作的误差,而且工作效率也会比人工更高。在计算机中编写电力系统的控制代码,来操控电力设备而运行,不仅能够提高电力系统的运行效率,同时可以保障电力系统电力输送的安全性,运行的稳定性;电力系统自动化能够进一步实现电力系统操控的一体化。一体化意味着可以对电力系统的功能进行统一操控,既简单化了工作步骤,而且提高了电力系统的运行效率。同时减轻了人工的工作压力和工作负担,借助自动糊按技术实现对电力系统实时监控和突发预警。
2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之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。
3电力系统自动化与继电保护的关系
3.1电力系统的自动化改造对继电保护的要求
首先是安全性。只有保障了继电系统的安全性才能保障电力系统的稳定运行。二是灵敏性要求。继电保护的灵敏性确保了继电保护在遇到电力系统故障时能够灵活处理故障问题,维护供电安全。最后就是选择性要求。继电保护的选择性使得继电保护能够在电力系统故障时,准确判断问题,选择出相应的故障线路并切除。
3.2继电保护可为电力系统自动化提供充足保障
电力系统自动化是长期以来国内外电力事业的共同追求,发电控制自动化、电力调度自动化、配电自动化均属于其中代表,而随着我国电力系统自动化程度的不断提升,继电保护所提供的保障日渐受到业界关注。结合我国电力系统自动化领域发展现状不难发现,线路保护、变压器继电保护、母线保护均属于继电保护的具体应用,而由于近年来我国电力系统自动化领域发展存在功能多样化、结构简单化、设备智能化、操控一体化趋势,继电保护的选择性、速动性、灵敏性、可靠性的受关注程度也因此不断提升,这些都使得继电保护可为电力系统自动化提供充足保障。
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3.3继电保护与电力系统自动化的相互促进作用
在社会对电力需求持续增强的现实情况下,电力系统运行过程中突发状况和故障的现象逐渐增多,要维持正常的电力供应,最基本的策略是在原有电力系统的基础上,提高继电保护系统的性能。具体来说,便是将自动化等先进技术和设备,应用于继电保护系统,以提高其发现和处理电力系统故障、保障电力系统性能的能力。而在继电保护系统技术水平和性能提高的基础上,电力系统的其他部分也需要相应地做出改进,实现自动化。从这个角度来看,供电过程中出现的故障和突发状况,促使继电保护环节提高自动化水平,而继电保护环节的自动化,又反过来推动了电力系统整体实现自动化。
3.4电力系统自动化将有效提升继电保护有效性
受电力系统自动化程度提升影响,近年来继电保护的自动化程度也始终处于快速提升状态,故障的快速发现与切断、实时反馈电力系统运行情况均属于继电保护自动化所具备的能力,继电保护的有效性将由此得以大幅提升。在电力系统自动化影响下,继电保护正逐步实现测量、数据通信、保护的一体化,计算机技术、客户机自动化策略也在其中发挥着关键性作用,分布式电力系统各部位检测元件、自动化控制终端、继电保护微机保护装置将由此共同服务于电力系统自动化运行,继电保护有效性自然能够得以实现长足提升。
4提升电力系统自动化程度的策略建议
第一,优化信息管理。计算机技术属于电力系统自动化发展的核心构成,但考虑到电脑病毒、黑客入侵很容易对电力系统自动化发展造成影响,围绕这类因素开展的信息管理必须得到关注,引入物理隔离技术、建立多重防护属于较为常见的信息管理优化方式。第二,加强巡视检查。巡视检查属于计算机技术监测的重要补充,定期检查机器设备、保证各类检验项目质量、关注继电保护以及电力系统各项装置,即可为电力系统自动化更高水平发展提供有力保障。第三,开展状态检修。状态检修能够大大提升电力系统自动化设备检修的针对性、有效性,继电保护装置的状态检修也能够同时得到保障。
5提升继电保护有效性的策略建议
第一,变压器后备保护。采用分布式保护用于变压器后备保护,电压等级、直接采样、就地测量、就地控制需要在继电保护中得到体现,由此在GIS汇控柜中安装保护控制测量智能单元并应用智能保护设备,即可实现继电保护有效性的提升。第二,变压器差动保护。利用GOOSE网络负责启动失灵、变压器保护跳母联等故障信息传输,并同时关注两侧子单元发送数据,高水平的失灵保护跳闸命令传输、接收将由此实现。第三,备用电源自投。采样值传输协议、助多模光纤通道均可用于110kV智能变电站继电保护的备用电源自投实现,两种方式仅存在实现层面的差异,在功能表现层面不存在显著差异。
结束语
总而言之,电力系统自动化与继电保护的关系相辅相成。因此,为了满足现实需求,电力系统及其自动化领域也在不断寻求发展和创新,以便不断优化和完善电力能源的支持质量。 继电保护作为保障电力系统正常运转的必要部分, 在电力系统自动化发展的同时,也应该得到相应的加强。
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论文作者:贾良统,姜领,闫琛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/17
标签:电力系统论文; 继电保护论文; 电力论文; 故障论文; 及其自动化论文; 关系论文; 系统论文; 《电力设备》2019年第8期论文;