摘要：在新形势下，国家以及社会对于电力系统所进行的供电质量提出了新要求。这促使电力系统及其自动化开始快速发展，并领导整个行业不断改革创新。电力系统及其自动化与继电保护之间关系密切，电力系统自动化可以保护继电，继电保护又能够使电力系统供电安全性得到提高。因此，电力系统及其自动化与继电保护之间可以说是相辅相成，只有将两者合二为一，才能够提高电力系统运行的安全性，为人们提供高质量电力服务。电力系统涉及到各个生产领域，其对人们的生活生产有着重要意义，所以，其自动化和继电保护之间关系也受到广泛关注。
关键词：电力系统；自动化；继电保护
继电保护装置对电力系统的运行期间具体工作状态与监督实时能起到这些作用，当问题出现于电力系统时，那么继电保护装置就马上会有响应，遇到故障可采用远程遥控方式进而临时处理，这就减少了问题的严重性了。然而随着电力系统的快速发展，电网的运行需求传统的继电保护装置再也没法满足了，这也就决定了需要运用先进的自动化技术有效与继电保护装置两者结合一起进行研究。
1 电力系统及其自动化概述
1.1 一体化的系统操控
电力系统实现自动化过程当中，一体化操控系统是其重要发展目标。因电力系统操控实现一体化，可以使电力系统更加容易操作，使其程序简单化，从根本上降低了电力输电运行效率。电力系统通过计算机就可以得到有效控制，使相关工作人员减轻工作量，摆脱日夜都需要人工监测工作状态，电力系统一体化可以实现自行监测自行预警，保证了供电系统供电质量，符合现代发展趋势。
1.2 电力系统功能多样化
社会的不断发展，各种新型科技和设备层出不穷，对于电力系统的要求也会进入多样化的时代。这对于现有的电力系统将是一个巨大的挑战，所以电力系统的自动化改造就更加重要了，自动化的电力系统增加了对电力系统变电过程的监控，可以智能的调节变电系统，使其根据需要合理地安排电能的使用情况，帮助电力系统更加高效合理的运行。
2 电力系统继电保护自动化技术的应用
2.1 变压器保护应用
作为电力系统总的重要元件，变压器的运行对电力系统运行安全性有着关键作用。所以，要加强变压器的继电保护工作：（1）短路保护。变压器短路保护主要是过电流和阻抗保护。过电流保护主要是过电流继电器安装在电源两侧的电流和时间分量，当电流元件运行一定的时间，就会跳闸并切断电源。阻抗继电保护主要用于保护变压器的阻抗元件，当阻抗元件经过一定的时间后，就会跳闸并切断电源，对变压器起到很大的保护作用；（2）瓦斯保护。变压器油箱出现故障时，油、绝缘材料在故障电弧中分解，形成有害气体。由于变压器故障的焦点，当油箱破裂时，它可以及时启动保护动作，切断变压器的电源，并发出报警信号；（3）接地保护。接地变压器的保护采用零序电流保护，变压器两侧设置零序保护动作。对于不接地变压器的保护，应采用零序电压保护。
2.2 线路接地保护应用
整个电力系统的线路非常复杂和繁琐，主要可以分为小电流和大电流接地。其中，采用大电流接地方式，就要立即切断电源，避免接地故障带来的严重影响。在零序功率的情况下，接地故障发生时，方向会发生变化，零序电流不会波动过大。如果在这种情况下的零序电压，该系统运行正常，基本上不存在零序电压和继电保护装置，可以发出报警信号，技术维护人员能够及时到达故障现场，我们可以确定是否发生接地故障时，通过电压表数分析，如果接地故障时，电压值将减少。在零序电流条件下，如果线路接地故障，零序电流会很快上升，相应的继电器动作很灵敏，则电源应及时切断。
2.3 在发电机中的应用
继电保护装置在电力系统的运用范围很广，其中在发电机设备中安装继电保护设施是一项重要工程。在发电机设备中加入继电保护装置的安装方式有许多种，主要目的是保护发电机内部定子绕的有效运行，避免出现电路故障。如果在发电机运行的时候出现故障，继电保护装置就会启动紧急保护程序，控制发电机中的电流额度，使其在合理的范围内。继电保护装置在发电机设备中另一个较为常见的保护措施是，通过调节发电机中性点处于电流相结合，对相位的调节，实现对发电机的保护。如果发电机出现低负荷状态的时候，继电保护设备就可以通过关闭电源的方式来避免发电机出现绝缘击穿的现象。
3 电力系统中继电保护自动化策略
3.1 借助计算机技术，实现自动化
结合计算机技术的发展，能够提高电力系统继电保护自动化控制。计算机技术具有一定的人工智能特点，人工智能能够促进自动化设备的发展，自动化控制技术应用在电力系统中，能够提高电力系统运行的灵活有效性。计算机技术能够发现潜在的故障，及时对故障做出分析，采取一定的措施进行解决，计算机技术的应用，减少了人工监控成本支出。
图1 配电网的典型多级继电保护配合模式
计算机技术使用事先设定好的程序，能够收集和处理电力系统运行过程中的数据。对运行系统的数据进行分析，能够对电力系统运行出现的错误进行控制，降低错误发生的可能，实现风险防范控制。随着技术的发展，计算机自动化设备的制造成本逐渐降低，对于电力企业来说能够降低一定的成本支出，还能够提高电力系统的运行质量。使用相应的计算机技术进行保护控制改进，如图所示的配电网，在一部分分支断路器（C1、C2、D1、D2）下游发生两相相间短路故障时，这些分支断路器可以与变电站出线断路器S1构成2级延时级差保护配合。其中，分支断路器与变电站出线断路器的延时时间均为0s。
3.2 一体化测量、保护、控制、数据信息
在借助互联网和计算机技术后，要更好的实现继电保护自动化，就要保证电力系统各种运行信息能够实现一体化，保证各个装置能够实现统一，从而使其具有更多的功能。这就要求继电保护网络和计算机中不仅要收录到电力系统的相关测量信息，还要掌握机电系统以往的保护参数、控制参数以及数据信息，通过网络获取到电力系统故障信息后，结合计算机系统中本身收录的信息，通过相关的软件实现数据信息的分析，从而发现电力系统运行中存在的故障，保证计算机和网络化模式能够发挥出更大的作用，并使电力系统在正常运行的过程中能够收集到自身运行中的相关信息，并反馈给计算机和网络化模式平台，为测量、保护、控制、数据信息一体化打下良好的基础。
综上所述，电力系统中的继电保护自动化装置其发展前景是相对不错，科学技术的不断进步发展且完善，给电气自动化技术的发展带去很大的挑战机遇。使用继电保护自动化装置，电力系统的运行不但可以起到很好的协调控制作用，系统的操作流程还可以起到一定的简化作用，为电力系统运行稳定性起到保障作用，进而增强我国电力系统的现代化水平。
参考文献：
[1]汪维. 针对配电网自动化继电保护的几点探讨[J]. 科技传播,2016,8(07)：164-165.
论文作者:侯可
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/17
标签：电力系统论文; 继电保护论文; 电流论文; 变压器论文; 故障论文; 发电机论文; 继电论文; 《电力设备》2017年第33期论文;