繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用探討

謝仲秋

山東電力建設(shè)第一工程有限公司 山東濟(jì)南 250000

1 繼電保護(hù)自動化技術(shù)的原理

電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性直接影響供電質(zhì)量。為有效避免電力故障的發(fā)生，提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，需從技術(shù)方面和管理方面采取對應(yīng)措施。繼電保護(hù)自動化技術(shù)是基于原始繼電保護(hù)通過跳閘或者警告的方式對電力故障進(jìn)行隔離或者切除，以保護(hù)整個電力系統(tǒng)。該項技術(shù)隨著電力行業(yè)的發(fā)展已愈加成熟。電力系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊收集所有與目標(biāo)運(yùn)行保護(hù)有關(guān)的信息，以全面了解整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況，為后期決策的制定提供客觀、全面的借鑒，并為調(diào)整或者修正繼電裝置的功能參數(shù)提供參考，讓繼電裝置更順暢地處理各種電路故障[1]。

2 信息技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用優(yōu)勢

在電力系統(tǒng)的機(jī)電保護(hù)中使用先進(jìn)信息技術(shù)，具有重要的作用，具體優(yōu)勢表現(xiàn)為：①可實(shí)現(xiàn)自動化的診斷目的，利用信息技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視報警，減少人力資源的投入量。②采用遠(yuǎn)程技術(shù)方式，可實(shí)現(xiàn)自動化的系統(tǒng)整定目的，預(yù)防不正確整定方式帶來的影響。③在信息平臺中進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，積極借鑒先進(jìn)的工作經(jīng)驗(yàn)，將不同保護(hù)法有機(jī)整合。④信息技術(shù)的應(yīng)用可建設(shè)出電力系統(tǒng)繼電保護(hù)方面的綜合自動化系統(tǒng)，為各種工作的實(shí)施夯實(shí)基礎(chǔ)。⑤利用信息技術(shù)中波形識別的技術(shù)方式，將傳統(tǒng)的狀態(tài)管理方式轉(zhuǎn)變成為暫態(tài)管理方法。⑥可對定值進(jìn)行動態(tài)化的修改，完善系統(tǒng)的運(yùn)行功能，提升工作的質(zhì)量與水平。

3 繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)中的應(yīng)用

作為現(xiàn)代電力系統(tǒng)的重要組成部分，輸變電電網(wǎng)的安全性直接影響整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)中的應(yīng)用，能有效避免電氣故障的出現(xiàn)，保障電網(wǎng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行。首先，具體應(yīng)用中，要明確電網(wǎng)對安裝繼電保護(hù)裝置的基本要求，從靈敏度、速動性及可靠性等方面做好保護(hù)裝置的選擇。其次，繼電保護(hù)自動化技術(shù)在具體應(yīng)用中還要全面綜合考慮多種因素，如電網(wǎng)所在地的地理位置、電磁干擾及氣候條件等，以保證繼電保護(hù)自動化技術(shù)的作用被充分發(fā)揮。最后，針對設(shè)備自身分析激勵線圈參數(shù)和機(jī)械作用，以實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的良好性能[2]。

3.2 發(fā)電機(jī)保護(hù)中的應(yīng)用

發(fā)電機(jī)在電力系統(tǒng)操作過程中占據(jù)最主要的位置，其重要性不言而喻。一旦發(fā)電機(jī)出現(xiàn)使用故障，便無法保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。因此，應(yīng)將發(fā)電機(jī)作為繼電保護(hù)工作的重要內(nèi)容，耐心分析定子繞組短路的故障細(xì)節(jié)。通常故障位置會出現(xiàn)溫度升高的現(xiàn)象，嚴(yán)重時會損壞到周圍絕緣層，一旦絕緣體受損就會影響發(fā)電機(jī)的運(yùn)行安全性。有關(guān)技術(shù)人員應(yīng)從實(shí)踐層面入手，將保護(hù)裝置安裝在定子繞組中，以防再次出現(xiàn)各種短路情況。如果發(fā)生故障時發(fā)電機(jī)處于單向接地狀態(tài)，在電流較大甚至超過額定數(shù)值時，很可能引發(fā)大面積短路，因此繼電保護(hù)工作的開展離不開接地保護(hù)裝置的安裝。

3.3 變壓器運(yùn)行中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)的重要組成部分是變壓器。將繼電保護(hù)自動化技術(shù)應(yīng)用于變壓器，能有效減少故障帶來的損壞，提高電力系統(tǒng)供電穩(wěn)定性。繼電保護(hù)自動化技術(shù)在變壓器運(yùn)行中的應(yīng)用主要是以變壓器容量和電壓等級為設(shè)備安全依據(jù)，基于大量充分的分析、論證及篩選，讓保護(hù)裝置的選擇與變壓器的保護(hù)需求匹配度更高。為使繼電保護(hù)自動化技術(shù)在變壓器中有效運(yùn)用，需合理選擇設(shè)備型號。一切以繼電保護(hù)裝置型號為標(biāo)準(zhǔn)，合理計算差動保護(hù)，以便在后期綜合分析和反復(fù)論證中確保所選設(shè)備型號所具備的功能可滿足變壓器運(yùn)行的實(shí)際需求。

3.4 線路接地保護(hù)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)中的線路復(fù)雜性極高，且不同設(shè)備的技術(shù)方式和使用條件存在一定差異性，所以接地方式十分復(fù)雜。詳細(xì)勘察并分析線路實(shí)際情況后，如果出現(xiàn)電流地接的現(xiàn)象，為避免延伸性的發(fā)生接地故障，要及時切斷電源。這類問題經(jīng)常出現(xiàn)在電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中，因此開展繼電保護(hù)工作可準(zhǔn)確地預(yù)測故障。如果線路的接地在零序電流的情況下發(fā)生問題，可能導(dǎo)致零序電流快度持續(xù)上升，各項繼電保護(hù)動作明顯。如果零序電壓情況存在于電流切斷的過程中，則表明系統(tǒng)還具備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的能力．為防止產(chǎn)生零序電壓，有關(guān)技術(shù)人員在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過程中可借助信號報警的方式處理故障，同時第一時間通知維修人員趕到故障現(xiàn)場，認(rèn)真分析電壓數(shù)值，并根據(jù)電壓數(shù)值的高低來判斷是否存在接地故障。

4 繼電保護(hù)智能化發(fā)展

人工智能的應(yīng)用是未來社會的發(fā)展的主要趨勢，可以促進(jìn)社會各行各業(yè)的發(fā)展進(jìn)步，也會給人們的生產(chǎn)生活帶來巨大的變革。將人工智能應(yīng)用于繼電保護(hù)自動化中，有著非常大的優(yōu)勢和潛力。首先，人工智能的特點(diǎn)之一就是超強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理功能，與繼電保護(hù)裝置融合之后，可以極大提升裝置的計算質(zhì)量和速度，一方面保障了繼電保護(hù)裝置超強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，另一方面也有利于降低其在數(shù)據(jù)檢測分析中的失誤率，提高裝置運(yùn)行的可靠性。其次，人工智能擁有強(qiáng)大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以將非常繁復(fù)的、非線性的問題簡單化，保障問題處理的速度和質(zhì)量，將其應(yīng)用于繼電保護(hù)中，可以有效應(yīng)對電力系統(tǒng)運(yùn)行的復(fù)雜性[3]。

5 結(jié)語

電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性直接影響人們的日常生活和工作。為不斷提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，有必要加強(qiáng)繼電保護(hù)自動化技術(shù)的應(yīng)用。繼電保護(hù)自動化技術(shù)的技術(shù)水平不僅與現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展有關(guān)，還與電力工作人員的綜合能力有關(guān)，所以應(yīng)緊跟時代步伐，積極引進(jìn)高新技術(shù)，不斷提高電力工作人員的業(yè)務(wù)水平，助力電力行業(yè)的健康發(fā)展。