摘要:随着我国工业化的不断发展,我国的电力系统规模越来越庞大、复杂程度也越来越高。它的稳定运行对电力传输有着非常大的作用,它的稳定运行受到多种因素的影响,只有采取有效的技术应对措施,才能有效降低其故障率,随着计算机技术、半导体技术、网络通信技术的不断进步,目前继电保护自动化技术也取得了长足发展,且高度完善的信息化,将是未来继电保护技术的主要发展方向之一,其在发展过程中也会更好的融合智能化技术和信息化技术。
关键词:电力系统;继电保护;自动化技术;电力系统;应用
前言:自动化技术在进步,为增强继电保护装置的科学性与稳定性,电力系统中搭载了计算机自动化技术,也就是继电保护装置。继电保护自动化,增强了系统的科学性,可以确保电力系统在平稳的状态下作业。
1继电保护自动化技术概述
高质量的继电保护自动化技术是确保供电质量和电网运行可靠性、稳定性的重要条件,大量研究证实,成熟的继电保护技术系统不仅可对电网中存在的风险进行有效预测;同时,其还能够通过发警报、发出跳闸命令等方式对故障进行隔离。近年来,随着我国科学技术的不断进步和发展,继电保护自动化技术在我国的应用已经基本成熟,继电保护自动化系统除了能够实现对保护定值的实时调整和修正以外,还可灵活处理系统中的相关问题,为决策提供真实可靠的依据。电力系统的自动化发展给我国用电的安全性和稳定性提供了强有力的保障,整体来看,继电保护自动化技术在电力系统中应用的作用大致有以下几点:第一,对电力系统运行过程中的故障和异常情况进行警报隔离,以有效降低事故影响范围,提升系统运行安全性;第二,对电力系统的运行情况进行实时监控,保证电力设备及系统能够始终正常、稳定运行;第三,对继电保护装置保护的元件故障进行自动处理,以尽可能减少故障对系统产生的影响,降低损害程度;第四,对电网系统中的数据进行高效分析和采集,进而可在第一时间寻找最为经济有效的对策对故障和隐患进行针对性处理和排除,保障电网的安全稳定运行。
2继电保护装置的基本要求选择性
(1)灵敏性。对保护装置来说,我们可以根据灵敏系数来对灵敏与否作出考核。不论短路点的部位、短路性质如何,保护装置均不能出现任何的拒绝动作。不过,如果故障出现于保护区外,那么不宜产生错误动作。(2)速动性。保护装置必须在第一时间来将短路故障予以切断。减少切除故障,能够防止对电气设备造成过多的损坏,恢复系统电压,为电气设备提供可靠的自启动条件。另外,发电机也可以在平稳的状态下同步运行。(3)可靠性。若保护装置适应不了可靠性的基本要求,那么困难会造成更严重的事故或是故障。为提升保护装置动作自身的科学性,我们应当保证装置拥有规范的设计原理、安装调试。另外,保护装置内部的元件质量应当绝对地可靠,注重运行维护,增强保护总体的可靠性。
3在电力系统中应用继电保护自动化技术的措施
3.1接地保护
电力系统的线路不同,接地方式也不同,依照电流大小可分为大电流接地和小电流接地。大电流接地接地在电力系统运行过程中,如果线路出现故障,自动化继电保护技术可以及时识别,并在第一时间切断线路,进而对电力系统进行保护;而小电流接地在电力系统的运行过程中,利用自动化继电保护技术可将保护信号主动发送,如果电路在接入小电流接地系统时出现了故障,接地系统将会自动发出警告信号,而此时线路还会持续运行。在自动化继电保护系统中,执行系统是大电流接地系统运行的重要功能,逻辑层使小电流接地系统中的重要功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在正常运行的电力系统中不存在零序电压,而三项电压则是主要分布点,如果在三项电压中连接电压表,电压将会独立显示出来,一旦电力系统发生异常,其中一相处于接地状态,零序电压将在电力系统中显现出来。这时警告信息会通过小电流继电保护系统被发送,这时只要观察电压读数表便可判断故障。如果电力系统正常运行,一般情况下,不会有零序电流产生,如果系统中存在故障,将会有零序电流产生,这样就可引发继电保护装置对故障电路自动切除。
3.2变压器继电保护
变压器具有优化电力系统运行流程的作用,并且能够使其运行的稳定性得以增强。变压器作为电力系统运行的重要元件,如果电力系统出现短路变压器变会停止工作,从而导致电力网络的正常供电。因此,在将继电保护装置安装到变压器中时,技术人员应秉承实事求是的原则,使继电保护装置切实能够预防变压器短路故障,通过电流保护对过电流器件进行管理、限制过电流时间,能够自动切断电源使变压器不受损坏。此外,还应注意变压器存在的风险性,一旦油箱出现故障,便会使油料及绝缘材料被分解,同时,变压器运转过程中产生的电弧将会造成大气污染,给周围民众造成身体不适。因此,在电力系统中应用继电保护自动装置还应重视保护好瓦斯气体,安装良好的瓦斯气体保护装置,如果变压器发生异常情况,便会触动瓦斯保护报警装置。在变压器接地的情况下,对零序电流进行适当保护,尤其是对接地两侧的维护加大重视度,如果变压器没有接地装置,便可利用零序电压保护技术。值得注意的是,母线继电保护有两种形式,即相位对比保护和差动保护,其中差动保护适合应用于具有共同特点和变化的电流互感器母线元件设置上,在二次绕组与母线侧边端子连接后,再在系统母线差动位置安装继电保护装置;而相位对比保护是通过相位对比,进而提高系统保护的稳定性和可靠性。
3.3发电机组保护
在发电机组中应用的保护方式划分可分为两种:一种是,重点保护,另一种是,备用保护。重点保护是指将发电机内部的定子绕组安装相应的保护装置,一旦定子绕组匝之间出现短路或者其他故障,此时保护装置变会启动,对发电机中单相接地电流起到限制,使其在规定值范围之内。同时,受保护装置影响,对发电机的纵联差动也能够起到保护作用。其保护原理是,将发电机中性点内的电流有效融合,并适当调整相位高度,从而实现对发电机的保护。此外,电力系统在运行过程中,如果发生低负荷现象,很有可能导致发电机发生绝缘击穿情况。这时,继电保护自动化便自动将电源切断,同时发出警报信息,这种保护方式便是备用保护。
4继电保护自动化技术发展趋势
在城市现代化建设发展的过程中,继电保护自动化技术向智能化发展已经成为必然趋势,通过人工智能网络中的神经网络,充分利用非线性映射方法,如常见的模糊逻辑以及遗传算法等,提升继电保护自动化技术水平,保障电力系统社会以及经济效益。同时,微机化也是继电保护自动化技术未来的发展趋势之一,将计算机技术融入继电保护自动化技术中,推动机电保护自动化技术高效性,能够进一步实现远程控制,及时降低电力系统的损失。
5结语:我国电力系统越来越复杂,这给设备管理和故障应对带来了很大难度。继电保护自动化技术的应用,可以自动检测电力系统中的故障,并采取及时的应对措施,努力将故障造成的影响降到最低,且随着计算机技术、信息技术、智能化技术的不断发展,其功能性和智能性也会越来越强,是未来电力系统发展过程中,必不少的组成部分。
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论文作者:李章能,阚涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签:电力系统论文; 继电保护论文; 技术论文; 电流论文; 保护装置论文; 故障论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第19期论文;