探讨电力系统继电保护自动化

探讨电力系统继电保护自动化

张力友

（陕西省地方电力监理有限公司陕西西安710075）

摘要：继电保护在气设备运行中起着至关重要的作用，同时能帮助人民安全用电，能够促进社会的全面的可持续发展。随着继电保护自动化系统的推广，继电保护装置的性能和可靠性都有了很大程度的提高，由此继电保护自动化技术将成为电力系统生产和运营的可靠保障。

关键词：电力系统；继电保护；自动化

1继电保护自动化装置的运行特点

当电力系统出现故障时，如发生短路或者过载运行，继电保护装置必须能及时的传递出各种信号，同时还能控制系统中的其他设备和装置降低故障的波及范围，或者切除故障。正常情况下，电力系统很少会发生故障，所以继电保护装置发挥作用的时候不会太多。一般情况下，继电保护装置故障主要有两种基本形式，分别为拒动故障和误动。拒动故障是指即在电力系统出现故障时，继电保护装置没有发挥作用，没能及时的发出故障的信号，也没有及时的切除故障，即没能有效地保证电力系统安全稳定运行；误动就是指当电力系统在正常运行时，继电保护装置却发出了报错的信号和错误动作。而自动化装置相比于旧的继电保护装置，该设备能够实时监测、控制电力系统的各种设备的运行参数，还能实现远程控制的空能，因此是一种长期带电工作的设备。

2电保护自动化性能的标准

继电保护自动化的组成部分包括感受元件、比较元件和执行元件等，继电保护不仅能够降低装置由于单相接地、变压器轻、重瓦斯信号、变压器温升过高等带来的损失，还能够自动的进行故障的调整与发出不同的危险信号，根据其工作的职能与性质其设计原理应遵循以下标准。

2.1灵敏性

灵敏性是反应由于设备在保护范围内发生故障或运行不够稳定时继电保护系统做出保护措施的反应能力，通常以灵敏系数来评价其保护能力，灵敏系数与保护能力成正比例关系。在对设备选择继电保护装置时，灵敏度是首先要考虑的关键因素，它是电力系统安全运行的保障。高灵敏度的保护装置在设备发生故障时可以迅速的切断故障与设备或整个系统的联系，从而有效的提高系统的稳定性。

2.2可靠性

可靠性是指继电保护在系统正常工作时，继电保护不会采取任何措施去影响系统的正常工作，或者是发出错误的信号，只有在出现故障时，针对故障的出现的位置做出准确的判断，及时的发出报警信号。如若设备没有出现任何的异常而继电保护却发出报警信号说明继电保护装置出现了问题，需要及时的对其进行修理。任何电力设备如线路、母线、变压器等都不允许在无继电保护的状态下运行，因此，我们要严格的选用可靠性指标较高的继电保护装置。

2.3、快速性

快速线是指在出现故障时，继电保护能够及时的切断故障设备与系统之间的联系，防止故障的进一步扩散。此外，快速性还包括设备在出现故障之后能够及时的排除故障，快速的使设备恢复正常的使状态。

2.4、选择性

选择性是指在故障发生之后，继电保护能够对出现故障的位置准确的判断切除。并不是对整个系统或者大范围的切除。选择性的切除能够确保哪里有故障就将哪里切除，其他的设备还能够正常的工作。当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。

2.5网络化

继电保护设备的网络化，是在计算机技术、网络技术、通信技术和自动化技术融合发展的基础上取得的一项成果。通过网络化，不仅可以实现系统内部的数据共享，还可以取得比传统方式更好的保护效果。同时，采用于网络化的分站保护系统，还能够简化系统的架构，从而降低系统的实施和维护成本。电力系统所采用的网络化的继电保护方案，是一种新型的继电保护技术方案，十分符合电力技术发展的方向。在网络化的继电保护网络中，形成了以主干网络为核心、省地市三级网络结构为基础的网络体系，采用分站式的拓扑结构，使整个系统不仅结构简单、而且性能可靠、易于维护。

3继电保护装置的应用

继电保护自动化装置的应用范围非常广泛，其应用范围主要有供电系统、变电站等，多用于保护高压供电系统线路、主变保护、电容器保护等。变电站继电保护装置应用包括：①线路保护：一般采用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护。②母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过流保护。③主变保护：包括主保护和后备保护，主保护一般为重瓦斯保护、差动保护；后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护：包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。自动化保护装置尚处在发展成熟阶段，无论是功能和技术水平，不同的生产制作单位有着不同的工艺水平，因此自动化装置还无统一的应用领域的划分，以及应用范围的界定，不过虽然方式方法不同，却有着共同的目的，即确保电力系统的安全平稳运行。

4电网发生故障的原因

继电保护自动化装置的推广和应用对维护供电系统的安全运行有着重要的意义。和传统的继电保护装置相比，其具有鲜明的特点：自动化保护装置相比于传统的保护装置有着明显的优势，如应对故障反应动作迅速、准确，能够及时有效的做出判断、切除故障，确保供电系统安全运行，因此自动化装置的性能和可靠性更高。而且通过结合计算机技术，自动化装置能够很好代替值班人员完成很多复杂的工作，并能及时的发现故障、传递信息、发出警报，还能有效的切除故障，确保了电力系统的正常运行。但继电保护自动化装置尚处在发展成熟阶段，还存在着一些问题，如保护装置的功能还不够丰富，无法满足现代化电网和变电站的需求。而且，对比传统的继电保护装置还有一些不足之处，如计算机设备对环境条件、外部电压等要求很高，这就加大了投资成本；自动化装置对抗雷击等外来干扰的能力弱，因此该装置的管理保护工作要求就非常高；自动化装置的功能尚不够完善，还不能全面的满足供电系统对继电保护装置的要求，需要不断地完善、改进其功能效用，增加自动化装置的可靠性。

5继电保护装置报错时的处理方案以及管理方法

5.1当继电保护装置出现故障或者问题时，解决方案主要有以下几种：①逆序检查法：逆序检查法主要针对解决装置出现误动时的问题，即当出现在短时间内无法找出原因时，就要从结果出发，逆向的逐级进行检查，直到找到问题症结在哪；②顺序检查法：顺序检查法主要应用在继电保护自动化装置不能正常运行的问题上，这一方法能够有效的解决获取故障根源较难的问题，即根据外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行；③运用整组试验法：整组实验法主要用于检查保护装置的反应动作、反应时间是否合理，是否能够做到短时间内切除故障的要求。

5.2为了确保继电保护装置稳定运行，应做好装置的维护管理工作，定期进行检修及设备查评，具体的内容有：①核对各个设备的标志名称，看其是否合乎要求；②检查各个设备的按钮、开关等部件是否灵敏，能否保证设备的正常工作运行，如果出现破损或者开关不够灵敏，应做到及时更换和检修，确保设备正常工作；③检查工作要确保控制室离得指示灯等指示标志能正常运行；④检查装置各处的螺丝钉等需加固的部件是否牢固；⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好；⑥配线是否整齐，固定卡子有无脱落。只有切实的做好装置的管理检修工作，才能及时发现问题解决问题，防患于未然。

参考文献：

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