電力系統中繼電保護自動化技術的應用

曹建

摘要：在科學技術快速革新的推動下，各種先進的技術獲得了高速的發展，同時也推進了繼電保護自動化技術發展的步伐，逐漸形成以自動化、智能技術為核心的發展模式，是當前階段繼電保護主要的發展方向，同時也是未來發展的必然趨勢。本文對電力系統中繼電保護自動化技術的應用進行探討。

關鍵詞：繼電保護；自動化技術；電力系統；應用

一、目前有關于繼電保護自動化技術的發展情況

繼電保護自動化技術的功能主要在于，能夠最大程度上有效地減少電力系統內部出現的障礙對電力系統運行的阻礙，并在一定程度上保證了電力系統在運行過程中所展現出來的參數的準確性和有效性，并且能夠及時地對內部出現故障的地方進行修改和阻斷，進而對整個電力系統進行合理有效的維護。做目前電力系統的發展情況而言，主要以衛星定位系統作為監控手段，以衛星定位系統反饋的信息作為電路系統問題解決的有效依據。如此，在電力系統出現一些故障和問題時，相關的維護人員可以根據信息來對其發生的故障和問題進行有效的解決和及時的控制。但是隨之而來應該注意的問題是，還應該在維修工作中不斷總結實踐的經驗，提高電力系統的可操作性，進而提高繼電保護自動化技術應用效率的最大化。但是就目前的情況而言，電力系統的運行主要面對兩方面的問題：其一是局限于一定的施工環境，難以對電力系統進行維護，導致設備損壞嚴重；其二是具有一定的時間局限性，隨著時間的流逝，設備難以面臨被淘汰的命運。

二、傳統電力系統保護方法存在的弊端

1、操作復雜

在傳統的繼電保護系統的應用過程中，設備的靈敏度和應對故障問題的能力較差，需要更多的人為操作才能最終確認故障位置和發生的具體原因所在，而且在進行故障檢修過程中，很多設備的操作作業過于復雜，需要完成很多檢修前的準備工作，設備的調試也比較煩瑣，比較難以確定其穩定的工作狀態，這就增加了整個檢修過程的操作時間，而且對于檢修人員的操作要求較高，要在復雜的程序中準確地找到故障位置，進而才能排除這一故障。

2、保護性能較低

繼電保護的基本性能和能力就是為電力系統的穩定運行提供必要的保護，但是以往的保護性能較差，對于一些故障問題的處理和結果都不盡如人意，由于保護能力水平有限，電力系統的運行就得不到確切的保護，工作人員也無法及時從繼電保護設備的反應得知故障是否已經發生，而且不利于人們迅速開展對故障問題的分析和相關的研究。

三、繼電保護自動化技術在電力系統中應用的好處

1、管理智能化

自動化應用技術離不開智能化的管理，在變電站或者電力企業的管理中，針對電力系統的管理和維護工作始終是最重要的工作之一，只有保障生產、輸送電力能源的電力系統安全穩定的運行，才是進一步發展的基石和基本保障，而自動化技術的應用推動了電力系統管理的智能化水平快速提升，既然繼電保護的自動化水平提高了，那么為了將管理和調節的效率和速度能夠與其相適應，就必須提高電力系統的管理效率和能力，智能化就是最佳的選擇，而智能化技術就包含了自動化技術的應用和發展，兩者能夠相互的促進而共同創新發展進步，管理的智能化是以繼電保護為了提升針對電力系統的保護能力而使用自動化技術的促進下快速形成的，管理的智能化水平提升也意味著保護能力也得到了提升。

2、網絡化的實現

繼電保護的自動化也將網絡技術和系統帶動起來，促進其在電力系統的保護中發揮更大的作用，其功能的多樣滿足了多種電力管理活動的需求，尤其在電力系統的保護工作中，網絡化使得繼電保護系統不再單獨運行，像以往那樣與檢修人員之間的聯系較弱，使得很多工作處于脫節的狀態。網絡化能夠將各部門和各種保護設備系統加緊整合起來，提高整體運維能力。

3.自適應飛快向前發展

所謂自適應就是根據裝置中的數據進行自我調整與處理，使其達到最佳效果。也正是因為繼電保護自適應技術的不斷向前發展，推動了繼電保護自動化技術的進步，使繼電保護自動化技術具有了一定的自適應。當繼電保護自動化技術應用在電力系統中時，對各種障礙可以進行一定的檢測。這樣的檢測過程使保護的時間得到延長，并且還可以起到保護裝置的作用。

四、如何在電力系統中應用繼電自動保護技術

1、對電力系統中接地方式的保護

電力系統作為一個整體，當然是由許多線路部分構成，依照不同的線路部分自然也有不同的接地方式。而對電力系統中不同接地方式的劃分依據主要是指電流的大小，電流大的我們稱之為大電流接地，反之，電流小的我們可稱為小電流接地。在針對不同的接地方式的過程中，自動化繼電保護技術也可分化為不同的保護方法。例如，在面對電力系統中大電流接地的情況下，自動化繼電保護技術一般來說是采取及時切斷整個電路來對電力系統進行有效保護的手段；在面對電力系統中小電流接地的狀況下，自動化繼電保護技術將會主動輸送保護信息，當小電流接地出現故障的時候，線路還是會在警告信息發出的情況下繼續保持正常運行。

除了對不同接地方式的保護方式有所不同外，大電流接地系統和小電流接地系統中發揮著至關重要的功能的部件也有所不同。例如，在大電流接地系統中發揮重要功能的是自動化繼電保護系統中的執行系統，在小電流接地系統中卻是邏輯層。三項電壓主要存在于正常運行的電力系統中，在一般情況下，不會出現零序電壓這種情況。那么什么情況下才會出現零序電壓呢？主要是在使用的電力系統中發生故障或出現問題時，三相電壓中的任何一項處于接地的狀態下。在這時，電力系統出現故障的信息主要是通過小電流繼電保護系統進行傳送，并最終在電壓讀表中顯現出來，那么繼電保護裝置對情況進行判斷后，對發生故障的電路采取切除的方式。

2、對電力系統中的變壓器進行保護

變壓器在電力系統中所起到的作用是：能夠從一定程度上對電力系統的運行流程進行優化和簡化，大大提高電力系統運行過程中的穩定性和準確性。從它所起的作用，我們可以意識到變壓器在電力系統中有著舉重若輕的地位，一旦變壓器在運行過程中出現了故障，那么就會導致電力系統無法正常運行，阻礙電力網絡的有效供電。所以，在技術人員將繼電保護裝置安裝到變壓器當中時，應該對繼電保護裝置的使用性和功能性進行合理有效的判斷，以確保繼電保護裝置確實能夠起到預防變壓器出現障礙的作用，對變壓器進行有效的管理和保護。

3、對電力系統中的發電機組進行保護

對于電力系統中的發電機組主要有兩種保護方式。這兩種保護方式根據特定的劃分依據，主要分為重點保護和備用保護。所謂的重點保護是指，顧名思義，是對發電機組中的重要部件進行保護，即，保護發電機組中的定子繞組。當這個重要部件出現問題時，那么繼電保護裝置就會自動對這個重要部件進行維護，對于通過電流進行一定的限制，使其固定在一個有效的范圍之內。所謂的備用保護是指，當電力系統中出現低負荷的現象和問題時，自動化繼電保護系統就對會相應地切斷電源來保護系統。

結束語

繼電保護自動化技術在電力系統中進行應用后，這些問題便在一定程度上得到了解決。并且通過繼電保護自動化技術可以更好地對電路進行保護。由以上闡述來看繼電保護自動化技術在電力系統中的應用具有重大意義，做好電力系統的保護工作，才能使人們更好的生活，經濟更好的進步，國家更好的發展。

參考文獻

[1]何為，李愷.芻議繼電保護自動化技術在電力系統中的應用[J].中國高新技術企業，2016，（25）：66-67.

[2]劉國平，山春鳳，王敬引.繼電保護自動化技術在電力系統中的應用[J].今日科苑，2015，（03）：123-124.

（作者單位：哈爾濱熱電有限責任公司電氣分場）