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继电保护自动化在电力系统中的应用及发展

2017-09-09李大勇

中国科技纵横 2017年15期
关键词:电力系统继电保护自动化

李大勇

摘 要:随着社会的进步以及科技的不断发展,继电保护自动化的发展趋势愈来愈呈现出智能化、网络化的特点,这将大大提升电力系统的安全性和稳定性,使电力系统更好地服务于社会。本文将结合笔者实际工作,具体对继电保护自动化在电力系统中的应用及发展进行简单探讨,以期为后续继电保护自动化技术方面研究提供理论参考。

关键词:电力系统;继电保护;自动化;应用

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)15-0142-01

1 继电保护自动化概述

继电保护自动化,是指当电力系统出现故障,或发生危及电力系统安全的事故时,继电保护装置可以根据电流和电压等指标的变化状况,采取自动跳闸等方式来保护电力系统。继电保护自动化的运行机理与其内部装置结构密切相关,从结构的构成来看,主要包括测量模块、逻辑模块和执行模块三个部分。测量模块的主要功能在于,随时监测电力系统中电流、频率等指标,并将数据传递给逻辑模块,在逻辑模块对相关数据进行一定的分析之后,会发出相应的指令,执行模块则根据指令采取适当的保护措施。

2 继电保护自动化在电力系统中的应用

2.1 在母线保护中的应用

继电保护自动化在母线保护中的应用主要有两个方面,第一为相位对比保护,第二为差动保护。其中相位对比保护通过完成一定方式相位对比,进而有效提高系统的有效性和稳定性;差动保护是指在母线元件上安装变化和特点相似的电流互感器,然后将继电保护装置安装在母线侧边与二次绕组连接处,以实现系统母线的差动保护。在继电保护过程中因电流不同可实现不同方式的继电保护模式,当出现大电流接地时三相连接能够很好的实现母线继电保护;出现小电流接地时,在母线系统中设置相间短路和两相连接的方式来实现继电保护。

2.2 在变压器保护中的应用

变压器在电力系统稳定安全运行中起到非常重要的作用,因此,加强变压器继电保护自动化技术的应用显得十分必要。一般在电网系统变压器的保护中可以采取以下三种方式进行保护:第一为接地保护,通常采用零序电压保护接地和不接地两种保护模式;第二为瓦斯保护,变压器在发生故障或雷击时其绝缘材料、油以及金属等因电弧分解会产生有害气体,遇高温会进行燃烧或爆炸,因此可采取零电压保护模式并在发生故障时能够技术断电和报警;第三为短路保护,一般是指对变压器进行短路电流保护和阻抗保护。

2.3 在发动机保护中的应用

现今将自动化继电保护技术引入电力系统还体现在保护发动机方面,具体来讲,电力系统较为关键部分集中在发动机上,发动机如果稳定以及安全运行能够直接影响到电力系统有效性,在电力发动机的保护中主要有以下两种继电保护方式:第一为重点性保护,定子组匝间短路是发动机中最为常见的故障之一,由于短路会产生高温导致线路絕缘层出现破损,对发动机的安全运行将带来潜在威胁,在定子绕组间安装保护匝间装置可以有效避免定子组匝间出现的短路故障;第二种为备用性保护,在较低负荷状态下的发动机会出现绝缘击穿的现象,在发动机保护中采取电压稳定性保护能够很好的避免这类现象的发生,自动化继电保护装置能够对绝缘击穿和定子然绕组故障进行报警并及时切断电源,对发动机起到有效保护的作用。

3 继电保护自动化的发展趋势

3.1 计算机化

随着电力系统对继电保护的要求不断提高,除了基本的保护职能外,还需要对故障信息和数据的整理和存储。强大的通讯能力和快速的数据信息存储以及保护装置与其他控制装置和调度设备的信息需要数据信息和网络资源联网,这就要求继电保护装置不仅仅是保护还要具备计算机的功能。继电保护装置的计算机化和微机化是电力系统发展的总趋势,在满足电力系统要求的前提下,企业应该在考虑经济效益与社会效益的同时,思考如何提高继电保护装置的计算机化和微机化,从而提高继电保护的可靠性。

3.2 智能化

将人工智能技术与继电保护自动化进行结合,能后有效提高继电保护自动化装置数据分析及故障感应速度。主要通过利用人工智能网络中的神经网络,对复杂的非线性问题利用神经网络进行计算,将使得计算过程非常简单。今后人工智能化继电保护系统将会成为继电保护自动化发展中的重要趋势,为电力系统稳定安全提供重要的技术保障。

3.3 网络化

计算机网络技术在工业发展中起到了非常重要的作用,为工业领域各个行业给予了强大的信息和通信支持。在今后加强微机网络化保护能够进一步提高系统保护的可靠性和准确性,微在全系统继电保护装置上安全微机装置并与PC端进行网络连接,进而实现各个系统中设备间的数据共享,能够实现电力系统保护的全面自动化。

4 结语

随着科学技术的不断更新和发展,信息化、网络化以及智能化的继电保护装置将是未来发展的重要趋势。只有结合目前电力系统中继电保护装置发展现状,通过在现有技术的基础上加以创新和改进,才能实现继电保护装置全面自动化以及智能化的发展。因此,需要广大电力技术工作者在今后继续加以大力研究和技术攻关,为我国电力系统稳定和安全发展做出自己应有的贡献。

参考文献

[1]任晓军.论继电保护自动化技术在电力系统中的应用[J].城市建设理论研究,2014,(14).

[2]肖三.电力系统继电保护自动化浅析[J].中国新技术新产品,2015,(22):6.

[3]刘福明.继电保护自动化技术在电力系统中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(31).endprint

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