電力系統繼電保護及故障檢測方法的創新

張旭敏 李艷艷

【摘? 要】近年來，隨著我國現代化程度的提高，各種電氣設備逐漸增多，這無形當中增加了用電負荷，也給供電部門帶來了新的機遇和挑戰，因此保障供電系統的穩定運行就顯得尤為重要。繼電保護是電力系統的中的重要二次設備，因此，做好繼電保護和故障檢測工作具有重要意義。該文從繼電設備的重要性出發，結合繼電保護與故障檢測中的實際，對電力系統繼電保護與故障檢測的新方法進行深入了深入的研究和探討，以期能夠推動電力系統繼電保護故障檢測水平的進一步提高。

【關鍵詞】電力系統;繼電保護;故障檢測

導言：科學和技術是第一生產力。隨著科學技術的不斷發展和進步，如何在社會對電力需求日益增長的情況下，確保電力系統成為社會的重中之重。通過繼電保護，選擇合理的故障檢測方法，防止和控制故障，確保電力系統有關部件不受損壞，發現異常情況，可自動切斷連接，發出預警信號，確保電力系統安全穩定運行，提供優質供電服務。通過對電力系統繼電保護和故障檢測方法的相關研究和分析，有助于促進技術手段的創新，為以后的相關研究提供依據。

1電力系統中繼電保護與故障檢測的重要性

在電力系統運行過程中，安全穩定是系統運行的主要原則，但電力系統在實際運行過程中存在外部影響和設備損失，而不同的電力設備在系統中的安全性能將有一定的下降。使電力系統的運行埋下了隱患。當設備性能出現故障時，電力系統中的繼電保護裝置可起到按設備故障線路快速斷開相關設備的作用，從而防止其他電力設備受到影響。將電力設備的故障范圍控制在最低限度，保證了電力系統的運行安全。

在繼電保護和故障檢測工作中，不僅可以對傳統的電力設備進行保護和檢測，而且可以對濾波器設備進行重復檢測，從而有效地保證了不同電力設備的安全。設備故障后，電力系統中的檢測系統會快速檢測故障的性質和位置，提高維修人員的工作效率。

2電力系統繼電保護常見故障

2.1繼電保護系統中設備的故障

電力系統中的繼電保護工作是一項細致的工作，其中對繼電保護裝置設備的要求特別嚴格，繼電保護裝置中的設備問題經常出現在設備中的部件質量上。從繼電保護系統的工作原理來看，幾乎沒有什么大問題。各繼電保護系統在電力系統運行時，故障檢測方法相同，不同電力系統的工作負荷不同。繼電保護設備對電力系統的電流電壓負荷也有不同的要求。因此，在安裝繼電保護裝置時，必須考慮電力系統的工作量和工作強度。對于電力系統，必須選擇合適的繼電保護設施。繼電器中的每個系統都必須符合電力系統的實際標準。如果某部分的部件出現問題，會影響數據的準確性，甚至影響整個繼電保護裝置的運行。繼電保護系統有設備問題時，繼電保護動作會失控，甚至是電阻或運動失誤的問題都會影響到電力系統的運行功能和整個電力系統的穩定性。

2.2繼電保護中存在的隱患

在繼電保護裝置中，往往存在一些不易檢測到的看不見的故障。在過去，這些隱患導致了大量的大停電或更嚴重的電力系統故障。與上述不同的是，繼電保護裝置的隱患是由于外部原因或設備老化造成的。這是由于長期問題的積累。例如，許多設備的組件在長時間使用后會老化，但是這個過程非常長。雖然設備的老化會在短時間內影響設備的靈敏度和準確性，但不會立即出現。只有當達到臨界值時，才會造成繼電器保護裝置的嚴重故障。此外，空氣濕度和室溫的變化會對裝置中每個裝置的使用壽命有一定的影響，增加了失敗的機率。造成這種情況的原因還包括人的不當行為。因此，要做好繼電保護裝置的檢測和維護工作，及時發現故障，消除隱患，保證系統的正常運行。

2.3裝置本身出現問題

繼電保護系統的裝置本身出現的問題主要有兩個方面，首先，在對繼電保護器進行選擇時，由于裝置中的某些部分或某一部件存在質量問題，例如，在進行開關保護設備選擇時，選擇的保護器精度不達標造成繼電保護整個系統無法運行。其次是由于選擇的繼電保護裝置同電力系統出現沖突而造成的各種故障。出現這種故障的原因較為復雜，例如在進行裝置選擇過程中沒有進行專門檢查，導致購買的裝置質量無法達到要求。或是由于裝置長時間使用出現老化，沒有及時進行更新導致。有些甚至是由于沒有進行定期檢修造成的。除了上述原因，繼電保護裝置由于需要較高的質量和精度，因此在對各種零部件進行選擇過程中必須嚴格按照要求進行，如果選擇的零部件沒有達到要求，在設備運行過程中就會出現發熱、電路不穩定等現象，使得繼電保護裝置極易發生各種故障。同時，除了要保證各個元器件的質量和精度以外還要保證選擇的元器件同整個系統不會發生沖突，如果不能匹配，即使是元器件精度較高、質量較好也會無法正常使用，造成故障發生幾率大大提升。

3電力系統繼電保護與檢測方法的創新應用研究

3.1網絡化的故障檢測與繼電保護分析

隨著信息技術的飛速發展，智能自動化電力系統的建設已成為電網發展的必然趨勢。在電力系統運行保護過程中，可以建立網絡化檢測保護平臺，即繼電保護設備中的主要設備用于串聯或并聯的差動連接，并最終整合為主站進行管理。在故障信息檢測和處理過程中，可以為其建立信息上傳、處理和通信，從而提高故障檢測的質量和效率。

3.2自適應控制法

在實際應用中，自適應控制方法主要強調控制元件具有較強的靈敏度，使設備在故障時能發出預警信號。通過繼電保護和故障檢測系統，選擇更敏感的部件，如變壓器，繼電器和轉換器。不同地區的電網條件存在差異，對控制元件的需求較高，需要保證控制元件的靈敏度相同。根據實際情況，主部件適應，根據實際情況，設定靈敏度，保護電力系統穩定運行。同時，對電力設備的故障問題進行了快速準確的檢測，滿足了繼電保護的敏感性要求。

3.3人工神經網絡的技術應用

人工神經網絡是目前一種先進的網絡處理技術，將其應用到電力系統的繼電保護與故障檢測中，可以通過人工神經網絡系統的學習、適應、總結等優勢的發揮，從而將電力系統中的經常出現了電力故障和發生故障的位置原因，進行數據的收集整理，最后形成一個故障預判的預警體系。在人工神經網絡使用的過程中可以對三相短路、兩相短路、單相短路、隱形故障等進行準確的判斷，并進行及時的處理。

結束語

綜上所述，電力系統在運行期間，很容易受到客觀因素影響出現安全隱患，破壞電力設備安全的同時，影響到供電質量。在現代化技術支持下，通過電力系統繼電保護及故障檢測方法可以及時挖掘故障隱患，推動電力系統繼電保護及故障檢測技術自動化、數字化和智能化發展，選擇網絡化管理法、自適應法和人工神經網絡法，可以及時排除故障，確保電力系統安全穩定運行。

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（作者單位：中電建甘肅能源崇信發電有限責任公司）