電力系統中的繼電保護設備及其自動化技術分析

龍云

摘要：伴隨著社會經濟的迅猛發展，人們的用電需求越來越大，對供電質量的要求也越來越高。現有的電力系統面臨新的要求呈現出供電不穩，供電質量不佳等現狀。而繼電保護系統是電力系統的重要保護設備，起到發現電力系統故障，及時處理故障的效果，在電力系統安全運行中起到關鍵所在。基于此下文主要展開對電力系統中的繼電保護設備的相關研究，旨在能夠為電力系統的安全運行提供保障。

關鍵詞：電力系統;繼電保護設備;自動化技術

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2020）08-0112-01

1 電力系統中的繼電保護設備及其自動化技術分析

1.1繼電保護設備概念。隨著通信、智能等傳感技術的不斷發展，電力領域呈現出智能化的發展趨勢，電網模式改革運動如火如荼展開，在帶動電力系統運行的高效性、個性化的同時也帶來更多的運行隱患。如，電網系統中各終端線路所面臨著的故障問題越來越多。在此過程中，繼電保護裝備能夠起到監測和預警作用。一般情況下，繼電保護裝置都具有測量模塊、邏輯處理模塊和執行模塊，具有較高的操作性，能夠實現對電力系統故障的可靠處理。因此成為電網改革的重點所在。

1.2繼電保護設備及其自動化技術分析。現有的繼電保護設備雖然具有較高的可靠性，但是在當前的電網模式下，其仍舊存在許多不足。如，繼電保護設備軟件模塊出現運行故障，導致整個設備執行系統出現故障，無法展開高效保護。因此實現對繼電保護設備、繼電保護技術的優化升級成為電網系統高效運行的關鍵所在。在此情形下，繼電保護設備自動化技術應運而生。繼電保護自動化技術能夠展開對電力系統的異常狀況的自動化控制，及時切斷故障系統，隔離并且處理異常的供電系統，達到減少故障危害性，提高故障維修效率的目的。當前借助繼電保護設備及其自動化技術能夠實現遠程的電力網絡運行監測分析，使得電網運行更加安全，更能極大程度地縮短電網運維時間，降低運維成本。保證電網系統的安全、穩定性。

2 電力系統中的繼電保護設備及其自動化技術應用

2.1接地保護技術。在電力系統的各項安全事故中，有近80%是因為接地故障所引起的。因此展開對電力系統的接地保護至關重要。當前繼電保護設備及其自動化接地保護技術可以滿足對電力系統不同接地方式的保護需求。如，當電力系統小電流接地發生故障時，繼電保護設備及其自動化能夠在短期內維持電力系統的穩定運行，給予運維人員爭取電網維修的時間，保證供電的安全性和穩定性。目前繼電保護設備及其自動化技術在接地保護中的應用主要如下所示：①展開對零序電壓的預警保護。一般情況下，正常運行中的電力系統不會出現零電壓的情況，一旦其出現零電壓，則表示出現接地故障，電網系統的整體穩定出現故障，重則導致整個區域的供電癱瘓。而此時繼電保護設備及其自動化技術可以通過監測電壓表的數值情況直接發出安全警告，電力工作人員就可以及時進行接地處理，保證電力系統供電安全性和穩定性。②展開對零序電流的保護。電力系統出現接地故障時，其零序電流數值會發生異常，而繼電保護設備及其自動化技術可以很好地檢測出零序電流的變化異常情況，并且切斷故障電源，起到保護電力系統不受影響。

2.2發電機自動化保護技術。在電力系統常見的故障中，發電機故障較為明顯，且影響也較為深遠。一旦出現發電機故障，則影響電力系統的總供電量、供電的穩定性問題。采用繼電保護設備及其自動化技術能夠做好對發電機的故障排查并且起到保護作用。如，當發電機在長期運行下發生短路現象，發電機溫度會出現異常。而繼電保護設備及其自動化技術正是通過遠程監測發電機的溫度變化情況以此來起到保護發電機系統的作用。當繼電保護設備及其自動化系統發現發電機出現溫度異常變化，會立即自動跳閘，切斷發電機電源，阻止短路故障對于整個發電機系統的損壞。

2.3變壓器繼電保護自動化技術。變壓器是電力系統中另一重要設備零件，當變壓器出現故障或是異常運行狀態時，若是無法得到及時的處理維護，則會導致整個電力系統的運行面臨著越來越復雜的問題。①變壓器接地保護。當變壓器出現短路事故時，繼電保護設備及其自動化技術可以起到短路監控，進行變壓器的直接接地保護。具體是繼電保護設備及其自動化技術通過對變壓器兩側的電流、電壓的監測，確保不接地的變壓器是零序電壓，以此達到接地保護。②變壓器氣體監測保護。在變壓器的運行中，其油箱中會產生氣體，正常情況下的氣體是無害的，而當變壓器出現故障，其氣體將同油和變壓器內的絕緣材料產生反應，形成有害氣體。此時繼電保護設備及其自動化技術可以通過對氣體的監測，判定其為有害氣體之后，立即切斷線路，起到保護電力系統的作用。③變壓器線路短路保護。變壓器線路短路是其常見故障問題之一，繼電保護設備及其自動化技術一旦發現短路故障，就會進行跳閘處理，起到保護變壓器和電力系統的效果。

結語：綜上所述，電力系統主要是由高壓輸電線、發電廠等組成的，在正常運行中，任何一環節出現故障問題，都會直接影響整體供電質量，繼而制約社會經濟發展。因此必須在電力系統中導入保護技術和裝置，展開對電力系統各個設備的異常排查和維修。繼電保護設備正起到電力系統的故障排查和保護作用。與此同時隨著信息技術的發展，當前繼電保護設備朝著自動化方向發展，繼電保護自動化技術在電力系統中得到廣泛的應用。其既能夠實現對電力系統的接地保護，還可以展開變壓器繼電保護，做好電力系統電機自動化保護，從而確保電力系統的結構運行更加簡單、安全性更高，相關功能服務也越來越多。

參考文獻：

[1]李慧華.電力系統及其自動化和繼電保護的關系分析[J].自動化應用，2018，11：99-100.

[2]王飛，張巴特爾，華鋒.電力系統及其自動化和繼電保護的關系[J].電子技術與軟件工程，2018，23：110.