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摘要：电力系统作为我国支柱行业，它的安全运行影响不仅影响着国民经济，对国民日常生活具有重要意义。继电保护自动化技术在电力系统维护中起到巨大的作用，文章首先对继电保护自动化进行了概述，其次介绍了继电保护自动化在电力系统中的重要意义，最后分析了继电保护自动化技术策略。
关键词：电力系统；继电保护；自动化技术
1电力系统继电保护自动化概述
1.1继电保护涵义与电器装置
电力系统作为综合性网络系统，系统故障和异常会经常发生，在电力系统中主要由继电器来保护电力系统的及其原件，这既是继电保护，它是针对电力系统运行中出现的稳定性问题进行的保护措施。继电保护自动化是继电保护技术发现问题，可以在系统对某故障问题最大负荷限度的时候，继电保护自动进行保护，发出警报和进行自动跳闸。从而实现损失最低，防止系统故障恶化。
常见的继电保护装置有微机型继电保护装置，是一种智能化测试仪器，弥补了早些年继电保护实验工具中体积大、精度不高的缺点。目前来看微机继电保护已经广泛应用于线路保护、主变差动保护以及励磁控制。继电器种类较多，因为继电保护需要适应不同的环境，根据功能划分有静态继电保护器、机电机电保护器和整流继电保护器等等。由电气量和量度的不同机电保护器分为电流继电器、差动继电保护器、频率继电保护器、抗继电保护器等。
1.2继电保护自动化原理
测量模块、逻辑模块和执行模块是继电保护电器主要三个部分，继电器由线圈、衔铁、触点等构成。电力系统中受到保护对象发出信号，即通常所说的传输信号，测量模块收到保护对象的传输信号分析运行特征信号，从而得到测量信号，此信号与特定值进行对比，比较结果到达逻辑模块进行逻辑运算，进而判断是否进行动作，相应的执行模块也会做出反应。然而在进行保护过程中，各种信号的传输都是通过传感器实现的，在保护对象信息安全的同时，还需要保护电气设备运行信息。继电保护自动化原理如图1
图1 继电保护自动化原理
1.3继电保护发展现状
在供电系统出现故障时，继电保护自动化系统可以自动将电力系统的线路切断，目前供电系统由先进的卫星定位技术监控，随着网络技术的发展继电保护装置逐渐与网络技术结合。随着时代的发展，未来继电保护技术逐渐智能化、数字化和网络化，可以实现保护、控制、测量和数据通讯一体化。这一技术在应用方面已经融合神经网络、 遗传算法、 进化规划、 模糊逻辑这些人工智能方法。自适应继电也将成为未来研究的重点。
2电力系统继电保护意义
继电保护自动化系统作为电力系统的维护技术，对电力系统的保护具有重要的作用。当电力系统出现故障时，继电保护装置可以很快做出反应，保障电力系统正常运行。除此之外，继电保护装置还具有监控功能，可以即时监控电力系统。当电力系统出现故障时，主要特征是电压骤降，电流突增，电压和电流的相位角发生变化，许多继电保护装置根据这一特征，对正常和故障、内部故障和外部故障的差别来实现保护。主要保护有反应电流升高的过电流保护、反应电压降低的低电压保护、反应电流又反应相角改变的过电流方向保护、反应电压与电流比值的距离保护等。
在电器保护中，继电保护自动化主要有接地保护、短路保护和瓦斯保护，其中接地方式主要有两种，即小电流型和大电流型，小电流的情况下保护装置发出警报，大电流的情况下保护装置直接切断电源。瓦斯保护和短路保护都是切断电源。
继电保护在电力系统中的作用有以下三点：
（1）发出警报。当电力系统出现故障，继电保护装置会在第一时间发出信号，使得受保护对象尽快脱离电网，针对不同的故障情况，继电保护装置会发出不同的信号，以便使工作人员进行维修。家电保护装置不仅仅发出信号，当电力系统发生的故障问题比较小的时候，保护装置可以自行修复，此外继电保护装置可以将故障元件和电力系统进行分离，降低故障影响范围。
（2）监控作用。继电保护装置的监控系统可以及时反应电力设备运行情况，同时针对运行状态对电力系统做出判断。
（3）保护电力元件。当受保护对象的电力元件出现故障的时候，继电装置会很快地对其他受继电保护装置保护的元件发出断电指令，并且将电力元件与系统进行分离，缩小因为某个元件损坏而造成其他元件的伤害。
3电力系统继电保护策略
在电力系统中，继电保护装置具有重要的作用，继电保护自动化设计需要根据不同的工作性质，依据不同的标准。继电保护自动化需要具备一些特性，主要是灵敏性、可靠性、快速性和选择性。可靠性是指继电保护装置所采取的措施不会影响所保护对象的正常工作，当发生故障的时候，一般情况下是切断电源和发出警报；灵敏性是指当工作设备在受保护范围内出现故障或运行问题的时候，保护系统做出的保护措施的反应能力，即灵敏度系数来体现；快速性是指当设备出现故障，继电保护系统可以做出反应排除故障，恢复正常工作；选择性是指家电保护系统的智能化要求，当出现电力故障的时候，保护装置不会对大氛围进行电力切断，而是经过判断识别之后进行有选择地进行切断和报警。然而实现这些特性需要不同的继电保护策略。主要的继电保护策略如下：
（1）与计算机技术结合
通过使用计算机编程功能可以实现继电保护装置的自动化。因为计算机本身具有强大的运算和逻辑处理能力，不仅实现监控电力系统，而且在故障出现的时候通过强大的逻辑运算，为继电保护装置做出判断和决策。随着计算机微型化和搞数据储存能力的提高，继电保护系统自动化已经离不开计算机技术。
（2）与网络技术结合
在继电保护自动化运行中，许多信号传输和故障报警都是通过传输系统，然而我们可以从网络上获知电力系统的整体运行的相关数据和信息，受到保护的零件设备通过数据传输到计算机，最后经过计算机运算和分析获得整个系统的相关数据和完整信息。在未来我国电力系统中的继电保护自动化会逐渐实现控制、监测、数据保护等一体化管理，保护效率会大大提高。
（3）与客机保护技术结合
客户机一般是指用户工作站，是用户与网络交互的设备，它是连接服务器的计算机，使用服务器共享资源。在电力系统中，客户机通常被安置在变电站之中，可以进行功能运转。客户机可以通过对保护和故障内容进行信息采集，并将这些信息通过网络传输到各个相关部门，做出有效报告和方案。此外客户机可以通过监测实现对工作人员的监控，及时调整工作人员的工作状态。还可以及时传输设备零部件故障情况，避免故障发生。
4结论
作为我国工业基础的电力系统，在国民经济发展中具有举足轻重的地位。随着科学技术的发展，继电保护自动化技术得到不断发展，然而电力系统对继电保护自动化装置要求也不断提高，这就要求学者和实践者进行不断完善继电保护技术。文章首先介绍了继电保护自动化的概述，其次是电力系统中继电保护自动化作用意义，最后提出了继电保护系统自动化的策略分别是实现与计算机技术、网络技术和客机保护技术的结合。在未来研究中需要开拓继电保护的智能化。
参考文献
[1]张超. 电力系统继电保护自动化策略分析[J]. 科技专论, 2015, (10): 245-246
[2]张亚琼. 电力系统中继电保护自动化技术的应用探讨[J]. 科技向导, 2015, (12): 155-156
论文作者:张燕
论文发表刊物:《电力设备》2016年第16期
论文发表时间:2016/11/7
标签：继电保护论文; 电力系统论文; 继电论文; 保护装置论文; 故障论文; 电流论文; 信号论文; 《电力设备》2016年第16期论文;