继电保护自动化技术的重要性及应用王志鹏

(整期优先)网络出版时间:2018-11-21
/ 2

继电保护自动化技术的重要性及应用王志鹏

王志鹏

关键词:电力系统;继电保护;自动化;应用

1继电保护自动化技术简述

电力系统是一个庞大、复杂的系统,这一系统涉及诸多的节点,一旦一个供电环节出现问题将会“牵一发而动全身”导致大范围、系统性的问题,从而对供电系统的安全、可靠的运行造成极为严重的影响。继电保护技术能够在电力系统供电运行中出现多种不稳定、故障时做好对于供电系统的保护,并将事故所造成的损失降至最低,用以降低供电系统安全事故所造成的影响。随着技术的发展和进步,自动化技术在继电保护中的发展和应用使得继电保护在电力系统供电中所发挥出的作用越来越重要,其对供电系统的保护主要集中在以下两个方面:(1)当供电系统在运行的过程中出现问题时继电保护自动化技术能够及时地发现故障并快速地进行动作切断与故障设备或是零件的连接,用以防止故障设备或是零件对供电系统造成进一步的损害,从而将对供电系统的影响控制在一个较小的范围内,防止影响范围的扩散。(2)继电保护自动化技术除了能够及时地对供电系统进行安全保护外还能够将供电系统的运行情况及时的反馈至供电系统安全监控网络,及时同时电力系统工作人员到故障区段进行设备的检修。继电保护自动化技术能够实现低于供电系统的安全监控和第一时间的安全保护,将电力系统故障所造成的影响限制在一个可控的范围内,从而确保电力系统的安全、高效的运行。

2继电保护自动化技术发展现状

电力系统应用继电保护自动化技术不仅能有效消除系统故障避免电压下降电流上升造成运行参数急剧变化不符合实际参数标准,还能自动切断电力系统线路保护电力设施。电力系统普遍由卫星定位技术实施监控,有助于发现问题、解决问题及总结经验,采取远程操作分析电路障碍基本情况,并且继电保护设施越简化操作效率越高,实现对比参数自动化分析保证电力系统正常供电。伴随信息技术不断发展,将信息技术与继电保护装置相结合,促使继电保护装置切实解决实际问题以达到合理配置人力资源的目标。此外,一旦电力系统中电力元件产生故障,应用继电保护自动化技术能以警告逻辑为出发点跳闸消除电路膨胀。同时,由于电力工程具有施工条件恶劣、跨度面积广泛及施工规模庞大等鲜明特点,电力系统经长时间运行大量电力设施存在故障老化的可能性,一旦电力设备被损坏电力企业遭受巨大经济损失无法正常供电。由此可见,电力系统应用继电保护自动化技术能快速处理线路故障确保电力系统无故障部分处于持续性作业状态,能缩小停电范围向检修人员发出预警信号,帮助检修人员找出故障位置分析故障原因。值得注意的是,继电保护自动化技术立足于自身监控优势,实现自动化收集电力系统设备中功能参数,有助于全面分析设备运行状态,为故障维修提供强有力的数据支持。

3电力系统继电保护自动化技术的应用

3.1接地保护

电力系统的接地形式较多,通常包含了小电流接地,还有大电流接地。小电流接地保护最突出的作用,在于发出保护信号,一旦电路发生了故障,接地系统就会发出预警信号,但线路规定时间内还会继续运作。而大电流接地体系,如果线路产生故障,会立刻响应,对线路进行切换,进而保护电力系统。据调查,大电流接地体系主要应用在自动化继电保护系统中,则小电流接地系统广泛运用于逻辑层系统中。在电力系统安全运行中,尚未有零序电压,而且三相电压对称性分布,位于三相上方的电压表,均能独立表示电压,当电力系统发生故障,有一相接地,则电力系统立即出现零序电压,然后小电流继电保护体系及时发出预警信息,观看电压表数据,来判断有无发生了故障。一般零序电流说的是在电力系统安全运行中,不可能呈现零序电流,当电力系统产生故障之后,而零序电流值改变零状态,从而继电保护装置发生响应,对故障线路进行切除。

3.2母线保护方面的应用

为了增强电力系统中母线使用安全性,应重视继电保护自动化技术的高效利用。具体表现在:(1)能够对母线进行相位对比保护,结合系统运行中的相位,对母线的工作性能进行综合评估,实现对电路的严格控制,促使系统故障发生时电路能够被及时切断;(2)能够对母线进行差动保护。通过将性能可靠的电流互感器设置到母线元件上,检测其中是否存在差动。若差动过大时,继电保护装置将会及时切断电路,实现对母线的有效保护。

3.3发电机保护方面的应用

在加强电力系统中发电机保护方面,继电保护自动化技术也发挥着重要的作用。具体表现在:(1)对发电机进行重点保护。结合发电机长期使用中故障发生状况,通过对继电保护自动化技术的合理引入,能够对发电机进行重点保护,找出故障发生点的同时实现对电路的及时切断;(2)对发电机进行备用保护。当发电机处于自身负荷较低的运行状态时,可能会引发击穿事故,影响着发电机的性能可靠性。因此,需要在继电保护自动化技术的支持下,对发电机负荷进行调节,增强对其正常工作的保护效果。

3.4在变压器中的应用

3.4.1短路保护

短路故障是变压器经常产生的故障。在电力系统运行中,若产生了短路故障,变压器立即停止运行,从而严重影响整个电网的安全运行。因此,在对变压器进行安装过程中,要做好预防工作。通过安装继电保护装置,能够有效预防产生短路故障。当前短路保护分为过电流与抗阻保护。通常过电流保护,经过电流器件的运作,来对时间进行限制,立即自动化切断电源,进而起相应的保护作用;一般情况下,抗阻保护通过抗阻器件的运作,来对时间进行制约,马上会自动化跳闸,从而起到变压器的保护功能。

3.4.2瓦斯保护

在变压器的运行过程中,具有极大的风险性,尤其是油箱出现了故障,可以迅速对有关物质进行分解,如油料与绝缘材料等。变压器运作时,电弧容易对变压器带来影响,从而释放出污染气体,危害人们的身体健康。因此,要对瓦斯保护给予高度重视,实施瓦斯保护策略之后,若产生了故障,瓦斯保护装置立刻动作发生告警。

结束语

我国城市规模不断扩大,电力企业数量不断增多,电力系统应用继电保护自动化技术水平逐步成熟,社会对于电力系统应用继电保护自动化技术提出全新的要求及标准。因此,电力系统应用继电保护技术以保证区域供电持续性及安全性为前提条件提高系统运行效率,有助于电力行业长远发展,客观上保护电力系统不受恶劣自然环境损害,深受电力企业欢迎。

参考文献

[1]苏朝志.电力系统中继电保护自动化技术的应用探析[J].科技资讯,2015(25):21+23.

[2]万顺明.电力系统中继电保护自动化技术的应用解析[J].科技经济市场,2015(08):12.