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电力系统中继电保护自动化技术的应用研究

2019-03-29阮浩群

科学与技术 2019年9期
关键词:自动化技术继电保护电力系统

阮浩群

摘要:随着人们安全意识的进一步提升,电力系统中的安全装置受到了广泛的重视,因此,故障检修与继电系统等在研究以及实践当中不断的发展。在继电系统的工作过程中,其主要的依靠着监控电力系统的运行状况以及各个设备的具体工作,来观测总体的运行状况,在非正常的应用情况出现之后,即可以启动预警装置,使得电力输送的线暂时停止工作,从而达到保护电力系统运行的安全。自动化的继电保护系统的使用,能够有效的延长供电设备的使用寿命,在此基础上保证用电的安全性。

关键词:电力系统;继电保护;自动化技术;应用

引言

电力系统必须根据电力需求不断进行调整,否则就会因故障而引发安全事故,给企业造成不可估量的损失,这一问题的解决必须通过继电保护装置来实现,该装置能够及时对系统故障做出反应,并以警报的方式通知维护人员,促使故障能够在短时间内得到处理。

1继电保护装置的基本要求

1.1可靠性

在继电保护装置当中最为基本的一个要求就是可靠性,从而有效保证其在具体操作的过程当中更加的科学、合理化。就其本质而言,电力系统自动化其实就是为了充分满足人们对于电力的需求。所以,继电保护装置本身的可靠性直接影响了供电的质量。

1.2选择性

假如电路系统有故障发生,则必须要将产生故障的线路就是切断。假如在该过程当中故障线路有拒动情况发生,则必须要将与其相邻的设备作为第二选择将其切掉,从而有效保护电路,从根本上防止有更为严重的故障发生。

2电力系统自動化优势

2.1操控一体化

随着电力系统智能化以及自动化的不断实现,进一步推动了电力系统操作一体化的进展。电力系统操控的一体化,除了在输电效率方面有所提高之外,电力系统在操作方面也变得更加简单。在电力系统当中有效结合了自动化技术和计算机技术,同时在计算机当中有效掌控了电力系统当中的各个环节,大大减轻了电力工作人员的负担,完成了突发情况及时报警、预报的机制。

2.2功能多样

电力技术的充分发展,使电力系统的结构越来越趋向于简单化,然而其功能方面却变得更加完善化,同时在社会不断进步的背景之下,人们越来越离不开电力,所以电力系统今后的发展方向将会越来越多样化。同时在电力系统功能不断完善的基础之上,在监测电力系统的过程当中对其相关的维护系统也提出了更高的要求,如此就需要与输电功率、继电保护装置等有关信息相结合,对电力系统的具体运行进行科学合理的调整。

3继电保护自动化技术的应用

3.1发电机继电保护

发电机与电力系统的运行质量密切相关,因此对发电机进行继电保护是十分必要的,具体来说,该设备的继电保护主要包括两项要点:1)重点保护。当发电机短路时故障部位的温度会高于正常值,导致绝缘层被损坏,因此需要在匝间安装继电装置,确保定子匝间能够始终处于稳定运行状态,降低故障发生的概率。此外,如果单相接地电流出现偏差,则需要通过继电装置结合中心点与相位,达到纵联差动保护的目的。2)备用保护。主要保护形式为过电压,其能够避免设备被击穿,尤其是负荷较低时。此种保护方式能够避免短路故障损坏发动机,并且可在低负荷状态下自动切断电源,通过警报的形式反馈给维护人员,促使人员能够及时处理故障。

3.2强化自动化的运行性能

在自动化的运行过程中,需要根据不同的系统运行部分进行自动化性能的强化。可以观察到在继电系统的运行过程中,一部分的装置设置在主机的部分,另有一部分的装置设置在客户机的周围。目前,在多数的变电战中,应用的即是客户机,需要将客户机的自动化功能进行加强。加强的基础即是目前客户机的主要功能,在客户机的运行过程中,主要的承担着监控以及传输接受数据的作用,监控的内容既包括着客户机的运行内部状况,同时也包括着操作人员的操作问题,由于自定化的装置在今后的应用过程中,会逐渐的呈现出智能化的发展方向,需要在进行应用的过程中,对于人为的操作内容同步的纳入到监控的范围中,防止由于人为操作的失控而导致系统的运行出现危险。此外,在监控人工操作的过程中,继电系统也需要将错误的操作内容进行纠正,并及时的发出语境的信号,使得工作人员能够及时的进行警惕。客户机与主机在工作中,需要彼此将数据、信息以及指令进行上传或者下达,这个过程中,客户机需要配合着主机的行为进行操作,保证整个系统的顺利运行。在主机的作用中,主站的工作人员也可以通过总机对于各个单位的不同状况进行控制,增加了安全的保障。

3.3建设智能化的监控系统

为了保证电力系统的稳定运行,需要在系统中建立一个全面的智能化水平较高的监控系统。这一系统通过使用先进的现代化技术,为电力系统的运行提供技术支持。监控系统的使用过程中,根据网络数据与过程控制单元等,实现分布性的监控管理,并对相关的通信与数据传输实现监测,促使电力系统稳定运行。作为电力能源的生产企业,需要通过使用智能化的监控系统作为运行的辅助系统。

3.4在变压器保护中的应用

电力系统的运行与应用过程中,离不开变压器的使用。变压器是整个电路系统稳定运行的关键。我国继电保护自动化技术使用对变压器的影响,集中表现在两个方面。第一,瓦斯保护。变压器内置的油箱出现问题,会产生大量的有毒物质和易燃气体,影响电路运行的安全。所以,需要根据继电保护自动化技术对变压器的瓦斯进行监控,在变压器瓦斯浓度超标时,及时做出断电处理,从而发出警报,防止故障损失进一步扩大。第二,短路保护。继电保护自动化技术利用阻抗继电保护器,是确保变压器短路保护的重要原理。相关研究表明,针对继电保护自动化技术实现对电路系统的设置,可以在变压器内部发生短路时自动运行。

3.5接地保护

电力系统不同线路有着不同的接地方式,主要有主要功能为接地保护以发出保护信号的小电流接地系统、多应用于自动化继电保护系统执行的大电流接地系统两种,小电流接地保护系统在发出告警信号后线路在一定时间内将继续运行,而大电流接地系统则在线路故障时立即响应,切断线路,保护系统。小电流接地系统不同于多分布于执行系统的大电流接地系统,其在逻辑层的应用更加广泛。当电力系统出现故障以及某一相接地时,小电流继电保护系统就会发出告警信息,观察电压表读数发现电力系统就会显示出零序电压就能够判断是否出现了故障。继电保护装置除有零序功率保护外还具有零序电流保护功能,在系统出现故障时、零序电流值不再为零时发生响应,可依此传递给执行模块切除故障电路。

结束语

总而言之,目前社会各界对电能需求量较高,导致电力企业的规模在持续扩大,并且市场中电力企业的数量也在持续增加,而在这种状况下企业的管理难度也相对提高,因此需要合理应用继电自动化技术,掌握该项技术的原理及应用标准,促使各类故障能够在短时间内得到处理。

参考文献

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(作者单位:国网山东省电力公司莱阳市供电公司)

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