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摘要:随着国家与社会的不断发展,我国的电力系统正在趋于完善化与高科技化,在电力系统中,继电器是重要设备,其可以有效的保证电力系统在复杂环境下的正常运行,对电力系统有着重要的意义。随着继电保护技术的发展,借助于信息网络技术,电力系统继电保护日益呈现智能化的发展趋势。文章浅析了电力系统继电保护技术的应用现状,探究了电力系统继电保护技术的更新要求,以期为我国电力系统继电保护技术的应用提供借鉴。
关键词:电力系统;继电保护;技术;现状;发展
1导言
继电保护系统实际是电力系统的一个自我保护系统,既能看病,又能治病,还能将病痛的感受降至最低。所谓看病,就是说可以对电力系统的故障实施诊断;所谓治病就是说诊断故障后可以自动处理问题,形成自我保护;至于说将病痛的感受降至最低,意思是说这个继电保护自动启动装置工作时,可以有效减少发现问题及处理问题的时间,并有效缩小故障发生的范围。
2继电保护技术发展现状
我国建国初期时,科学与工业能力远远落后于国际平均水平,尽管如此,我国的工业经过不懈的努力还是取得了惊人的成绩,继电保护技术研发进展得非常迅速。在1990年左右,我国的继电保护技术的研发主要集中在集成电路的保护上。不同机型、不同原理的主设备保护、微机线路各有千秋,微机保护装置取得了重大的研究突破,一批新一代功能齐全、性能优良、工作可靠的继电保护装置应用在电力系统中。
进入21世纪,随着计算机技术的快速发展,计算机技术在电力系统继电保护领域中得到了广泛地应用,新的现代控制原理被广泛应用到微机继电保护中来,从而将微机继电保护的发展推向了更高的层面。目前,继电保护技术主要向计算机数字化、网络化、一体化以及智能化等趋势发展。
3影响继电器安全运行的因素
3.1软件因素
继电器的正常运行主要依赖于软件与硬件的良好配合,其中软件对继电器的正常工作起着至关重要的作用。在软件设计阶段,如果设计者缺乏安全思想或者考虑问题不周全,那么就容易出现软件漏洞,继电器在使用过程中就会出现安全隐患。另外,就目前电力系统中继电器的工作状态来看,继电器软件内部的结构设计不够合理,甚至编码会出现一定的失误,对于需求分析的定义也不够全面、明确,继电器软件的测试达不到相关的标准等等,这些不良现象都会影响继电器的正常工作,从而整个电力系统就得不到很好的保护,甚至会影响电力系统的正常运行。因此,这就需要设计者在对继电器软件设计过程中,考虑安全问题与可行性,确保继电器的质量,从而保证电力系统的正常运行。
3.2功能应用探讨
当前,对电力系统继电保护的功能应用,重点在于线路保护、母联保护、主变保护及电容器保护等。通过充分发挥继电保护装置的功能,实现对变电站电力设备的有效保护,实现对变电站故障的大幅度减少,进而避免故障引起较大的经济损失。电力系统的继电保护装置,通常采用二段式电流保护或者是三段式电流保护,实现对短路情况的有效预防,在很大程度上避免了电力设备的故障损坏。同时,通过继电保护装置实施母联保护和主变保护,能实现对输变电设备的有效保护,有效预防电路故障对电力设备造成的损害。在电力系统中,充分应用继电保护装置的功能,能实现对电力系统运行动态的自动监控及及时的保护断开,进而实现对输变电设备有效的安全保障。
3.3环状供电网无保护
在我国,大多数据环状供电网络采用的是负荷开关,这种开关的使用使得电力自动化继电保护装置没有办法识别故障,开关的使用干扰了继电保护装置的选择性功能,因此,在整个环状电路系统中没有断路器,因此也就没有继电保护装置,对整个电网系统自然无保护功能。因此,当电网系统发生故意时,供电系统不会自动并供电,必须靠人工修复供电,这样增加了工作量,也降低了工作效率,增加了安全隐患。
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4电力系统继电保护技术的发展
4.1电力系统继电保护技术更新要求
随着电力系统继电保护要求的日益提高,继电保护技术必须实时更新。电力系统继电保护技术的更新对电力系统的维修部门提出了相应的要求。随着继电保护技术对计算机网络技术及智能化技术的应用日益加强,维修部门工作人员需要加强对各种新技术的学习,熟练掌握新技术的操作应用,大幅度提高自身的维修技术水平。相对于传统的继电保护技术,现代电力系统的继电保护技术有了诸多进步和发展,因此要立足于继电保护技术的新发展,加强对相关工作人员的技术培训和教育,提高维修人员的技术水平,促进电力系统维修工作的有效开展。另外,随着电力系统继电保护技术的迅猛发展,电力企业要加强对电力设备的科学选型,加强对电力系统继电保护经验的充分积累,加强电力系统维修能力的有效提高。
4.2多功能一体化
电力系统运行和故障的任何信息和数据都可以由保护装置从网上获取,网络控制中心或任一个终端都可接收到它所获得的被保护元件的任何信息和数据。所以,每个微机保护装置不仅要具备继电保护功能,还可以实现保护、控制、测量、数据通信一体化,也可以在无故障正常运行情况下完成控制、测量、数据通信功能。它是整个电力系统计算机网络上的一个多功能终端,也可以说实际上就是一台多功能、高性能的计算机。比如变电站监控系统中的JCS(JointCollaborationServices)综合保护系统可以集测量、保护、通信、控制、数据采集、故障录波及分析、报警及处理、调度等功能为一体。该系统有效结合了现场总线技术、继电保护技术及计算机网络技术。系统具有非常灵活的配置方式。分层分布式结构是系统在总体上所采用的结构,主要由数据通信系统、主站系统、现场设备层、子站系统等构成。地理跨度站信息管理系统可由多节点网络连接方式构成。Linux或MS—Windows是系统的软件的主要构成,VisualC++等为其编程语言,结合模块化、开放性、安全性、标准化、易维护性等原则并按照SQLServer数据系统设计而成,使系统工作简便,性能强劲,可以灵活的开展,能够稳定地运作。具有动态的单元组态和图元组态功能;与其他厂家的智能设备或自动化系统进行互联;用户可快速地掌握软件操作,良好的人机界面,严格、灵活的权限管理,工作起来简单便捷。
4.3增强继电器的灵敏性、稳定性、快速性
由于继电器在电力系统中起着自动调节、安全保护与转换电路等作用,所以灵敏性与快速性对于继电器来说,是十分重要的参数。在继电器切断电源的过程中,要求继电器能够既准确又快速,这样可以快速的对电力系统的故障进行处理,从而有效的保证电力系统的安全。除了提高继电器的灵敏性与快速性,还要增加继电器工作的稳定性与各种动态特性。在继电器的工作过程中,要合理选择继电器的工作电压,并且避免在低电平、微电流的情况下使用,尽可能的避免触点带电切换,采用无电流切换可以有效的提高继电器的使用寿命。另外,要在不同电路系统中应用不同的继电器,当需要继电器去切换较大的电流时,尽量选用触点电流大的继电器,而不要采用触点并联的方法。除此之外,还要选择合格的继电器生产厂家购买继电器,从而保证继电器的质量。
结束语
综上所述,继电保护技术这种以网络、计算机、系统、图像显示、通信、自动控制理论作为关键技术,以计算机和微处理器作为核心技术目前已经在向智能化等更深的研究方向发展,为有效加强电力系统继电保护技术的应用,电力企业要加强相关技术培训,提高相关工作人员的技术水平,以适应电力系统继电保护技术的发展,增强电力系统运行的安全性和稳定性,有效降低电力系统故障的发生概率。
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论文作者:张世远
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/28
标签:电力系统论文; 继电器论文; 继电保护论文; 技术论文; 系统论文; 保护装置论文; 故障论文; 《电力设备》2018年第1期论文;