電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的安全技術(shù)分析

王 舒 王 棟

吉林省電力有限公司通化供電公司

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的安全技術(shù)分析

王 舒 王 棟

吉林省電力有限公司通化供電公司

電能是被當(dāng)今社會(huì)廣泛應(yīng)用的能源，與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，必須嚴(yán)格保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)運(yùn)行中的安全保障措施，能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行安全檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)能夠及時(shí)發(fā)出警示或采取緊急制動(dòng)措施，有效地降低電力系統(tǒng)的損害程度，阻止危險(xiǎn)的擴(kuò)大，減小對(duì)用戶用電的影響。因此，必須提高對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的重視度，加強(qiáng)繼電保護(hù)的安全管理，確保繼電保護(hù)作用的良好發(fā)揮和安全運(yùn)行。

電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；安全技術(shù)

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀

我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)，最初經(jīng)歷了晶體管保護(hù)時(shí)代，之后發(fā)展到集成電路保護(hù)，然后在上世紀(jì)80年代末集成電路保護(hù)成為繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的主流，上世紀(jì)末隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)保護(hù)技術(shù)在繼電保護(hù)中得到應(yīng)用，性能優(yōu)越、功能完善、可靠性高的新型繼電保護(hù)裝置逐漸普及。隨著微機(jī)保護(hù)設(shè)備的研究的不斷深入，微機(jī)保護(hù)的軟硬件和數(shù)學(xué)模型的研究都有了很大的進(jìn)步。如今我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)已經(jīng)步入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。

2 繼電保護(hù)的任務(wù)與要求

2.1 繼電保護(hù)的任務(wù)

繼電保護(hù)的工作原理是，當(dāng)電力系統(tǒng)中的某個(gè)程序、部件出現(xiàn)短路或異常時(shí)，電氣量會(huì)產(chǎn)生變化，形成繼電保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)的任務(wù)是：在供電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，能夠快速、準(zhǔn)確地發(fā)出警示信號(hào)，通知工作人員；當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能夠快速、準(zhǔn)確地做出相應(yīng)的處理措施，通過(guò)斷路器跳閘等措施將出現(xiàn)故障的設(shè)備隔離，使其他設(shè)備正常運(yùn)行。

2.2 繼電保護(hù)的要求

首先，繼電保護(hù)要具有選擇性。供電系統(tǒng)發(fā)生故障后，繼電保護(hù)裝置不但要及時(shí)捕捉到異常，還要有選擇性地將問(wèn)題設(shè)備切除，以保障電力系統(tǒng)中非故障部分的運(yùn)行，確保供電區(qū)域的正常供電。其次，繼電保護(hù)要具有靈敏性。在繼電保護(hù)的工作范圍內(nèi)，無(wú)論電力系統(tǒng)故障點(diǎn)位于何處、故障的性質(zhì)如何，繼電保護(hù)裝置都要靈敏地發(fā)出警示或作出保護(hù)動(dòng)作，嚴(yán)禁出現(xiàn)判斷失誤的情況。再次，繼電保護(hù)要具有及時(shí)性。當(dāng)異常或故障發(fā)生時(shí)，繼電保護(hù)裝置必須及時(shí)發(fā)出警示或作出保護(hù)動(dòng)作，盡快排除故障恢復(fù)供電。最后，繼電保護(hù)要具有準(zhǔn)確性。繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行原理、安裝調(diào)試都必須準(zhǔn)確無(wú)誤，保護(hù)裝置各部件的質(zhì)量也要高效、可靠。

3 繼電保護(hù)安全技術(shù)應(yīng)用分析

3.1 網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化應(yīng)用分析

繼電保護(hù)技術(shù)不僅能夠?qū)收系脑蜻M(jìn)行修復(fù)和備案，還能對(duì)故障做出自行分析為下次維修提供便利和幫助。另外繼電保護(hù)技術(shù)的通信能力也非常強(qiáng)大，能夠快速準(zhǔn)確的對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。將人工操作改為自動(dòng)化操作是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動(dòng)繼電保護(hù)技術(shù)向著安全可靠的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的最有利的保證。作為繼電保護(hù)操作的主要體系，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不僅能夠引導(dǎo)電力系統(tǒng)向著智能化發(fā)展，收集電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)；還能夠?qū)⒂行?shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心，讓網(wǎng)絡(luò)控制中心充分掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

3.2 智能化應(yīng)用分析

智能化應(yīng)用是指運(yùn)用非線性映射手段通過(guò)類似于在人的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的發(fā)展，有效的解決高壓輸電線路在電力系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)的非線性故障，通過(guò)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障的判斷分析。對(duì)完好設(shè)備采取一定保護(hù)措施后再對(duì)故障進(jìn)行細(xì)致的維修。

4 繼電保護(hù)安全技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

4.1 繼電保護(hù)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)化的特征主要就是繼電保護(hù)過(guò)程中可以充分對(duì)計(jì)算機(jī)中的一些功能加以運(yùn)用，同時(shí)也能夠?qū)⒗^電保護(hù)中的相關(guān)數(shù)據(jù)借助數(shù)據(jù)平臺(tái)保證其共享的水平和質(zhì)量。繼電保護(hù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化能夠有效的提升繼電保護(hù)的質(zhì)量和水平，同時(shí)，它也成為了微機(jī)繼電保護(hù)發(fā)展的一種必然。在網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)當(dāng)中，分站保護(hù)發(fā)揮著十分重要的作用，分站保護(hù)中分為原來(lái)的計(jì)算機(jī)保護(hù)系統(tǒng)和新建的計(jì)算機(jī)保護(hù)系統(tǒng)，在保護(hù)過(guò)程中，相關(guān)的性能都能借助管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。這樣一來(lái)也充分的發(fā)揮出了其積極的作用，從而也使變電運(yùn)行的安全性和可靠性得以明顯的改善。

4.2 繼電保護(hù)技術(shù)一體化

繼電保護(hù)技術(shù)一體化主要是利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)繼電保護(hù)工作加以改進(jìn)和完善，通常，我們所指的繼電保護(hù)技術(shù)主要就是指繼電保護(hù)實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)終端，它主要是系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中采用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完成資源共享，這樣才能更好的保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量，對(duì)系統(tǒng)也能加以保護(hù)。每一個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置都具備繼電保護(hù)的功能，同時(shí)還能將在保護(hù)過(guò)程中所形成的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中，所以，從某種程度上來(lái)講，繼電保護(hù)技術(shù)的一體化是保護(hù)、控制、測(cè)量以及數(shù)據(jù)通信的綜合化。與傳統(tǒng)的保護(hù)形勢(shì)相比，該技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，在工作中不需要對(duì)專業(yè)加以區(qū)分，所以其一體化的特點(diǎn)也得到了充分的展現(xiàn)。

4.3 繼電保護(hù)技術(shù)智能化

在繼電保護(hù)過(guò)程中，人工智能當(dāng)中的諸多技術(shù)都得到了非常廣泛的應(yīng)用，這也使得我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)得到了非常顯著的發(fā)展，計(jì)算機(jī)和各種電子設(shè)備的不斷發(fā)展也使得繼電保護(hù)技術(shù)有了更多的物質(zhì)保證。人工智能技術(shù)會(huì)得到更為廣泛的應(yīng)用，也可以解決當(dāng)前還無(wú)法解決的問(wèn)題。保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上就是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，是整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置不但可完成繼電保護(hù)功能，而且在無(wú)故障正常運(yùn)行隋況下還可完成測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信-體化。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電力系統(tǒng)當(dāng)中廣泛的應(yīng)用繼電保護(hù)裝置其原因不僅是繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的發(fā)展迅速更重要的是繼電保護(hù)技術(shù)具有強(qiáng)大的功能、更好的精度和絕對(duì)可靠性。因此電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行離不開(kāi)繼電保護(hù)。繼電保護(hù)在普及過(guò)程當(dāng)中隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)不斷發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)裝置在電力系統(tǒng)當(dāng)中的進(jìn)步也在逐漸向著數(shù)字一體化和智能化方向發(fā)展加快。通過(guò)電力人的不懈努力先進(jìn)的繼電保護(hù)裝置和技術(shù)必定會(huì)更多的在電力系統(tǒng)當(dāng)中被廣泛應(yīng)用。

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[2]糜德凱.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012，29：102.