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继电保护自动化技术在电力系统中的应用解析

2019-10-21张立伟

科学导报·科学工程与电力 2019年27期
关键词:自动化技术继电保护应用

张立伟

【摘  要】本文首先阐述了电力系统中继电保护自动化的重要性,接着分析了继电保护自动化技术在电力系统中的应用,最后对继电保护自动化技术在电力系统中应用的注意事项进行了探讨。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

【关键词】继电保护;自动化技术;电力系统中;应用

引言

电力系统的稳定性和安全性直接影响人们的日常生活和工作。为不断提高电力系统的运行质量,有必要加强继电保护自动化技术的应用。继电保护自动化技术的技术水平不仅与现代信息技术发展有关,还与电力工作人员的综合能力有关,所以应紧跟时代步伐,积极引进高新技术,不断提高电力工作人员的业务水平,助力电力行业的健康发展。

1 电力系统中继电保护自动化的重要性

电力系统中继电保护自动化技术的具体作用和表现主要有以下三个方面:一是继电保护能够全方位的监控电力系统的运行情况,把系统中各个组成部门的实时情况准确的反映出,然后发出判断指令,对系统的运行情况加以判断。二是如果系统某个设备的运行出现异常并且被电力系所判断出,那么故障元件及其周边的电流将会在第一时间被切断,将其在整个系统中剥离,避免设备造成更大的损害,以减少对整个电力系统的影响。继电保护装置也会对无故障设备进行全力的保护,避免故障导致的大范围影响。三是在电力系统中剥离故障点的同时,继电保护系统会根据故障点的情况判断发生的故障类型从而发出报警,维修人员根据提醒全方位了解故障,为进一步的维修做好准备。

2 继电保护自动化技术在电力系统中的应用

2.1 电网运行维护中的应用

作为现代电力系统的重要组成部分,输变电电网的安全性直接影响整个电力系统的稳定性。继电保护自动化技术在电网运行维护中的应用,能有效避免电气故障的出现,保障电网的稳定安全运行。首先,具体应用中,要明确电网对安装继电保护装置的基本要求,从灵敏度、速动性及可靠性等方面做好保护装置的选择。其次,继电保护自动化技术在具体应用中还要全面综合考虑多种因素,如电网所在地的地理位置、电磁干扰及气候条件等,以保证继电保护自动化技术的作用被充分发挥。最后,针对设备自身分析激励线圈参数和机械作用,以实现继电保护装置的良好性能。

2.2 变压器保护应用

电力系统的重要组成部分是变压器。将继电保护自动化技术应用于变压器,能有效减少故障带来的损坏,提高电力系统供电稳定性。继电保护自动化技术在变压器运行中的应用主要是以变压器容量和电压等级为设备安全依据,基于大量充分的分析、论证及筛选,让保护装置的选择与变压器的保护需求匹配度更高。为使继电保护自动化技术在变压器中有效运用,需合理选择设备型号。一切以继电保护装置型号为标准,合理计算差动保护,以便在后期综合分析和反复论证中确保所选设备型号所具备的功能可满足变压器运行的实际需求。

2.3 在母线中的应用

电力系统中,母线的主要作用是汇集、分配和传送电能。一旦母线发生故障,母线上所有间隔都得跳闸,会对生产生活造成严重影响,所以母线保护十分重要。常见的母线保护为差动保护,根据动作原理的不同,又分为低阻抗母差、中阻抗母差及高阻抗母差保护。低阻抗母差保护装置对外部所接 CT的兼容性较强;高阻抗母差保护装置对二次回路用 CT 要求同变比、同特性,甚至同厂家同批次,除配置高阻母差保护装置本身外,还需要配置一个阻抗单元。所有自动化母差保护装置,都要在装置投运前进行保护功能预配置和动作值设定,母线一旦发生故障,母差保护装置立即根据装置中的母差保护逻辑正确动作,迅速隔离故障点,确保电力系统的稳定运行。

2.4 线路接地保护中的应用

电力系统中的线路复杂性极高,且不同设备的技术方式和使用条件存在一定差异性,所以接地方式十分复杂。详细勘察并分析线路实际情况后,如果出现电流地接的现象,为避免延伸性的发生接地故障,要及时切断电源。这类问题经常出现在电力系统的实际运行中,因此开展继电保护工作可准确地预测故障。如果线路的接地在零序电流的情况下发生问题,可能导致零序电流快度持续上升,各项继电保护动作明显。如果零序电压情况存在于电流切断的过程中,则表明系统还具备持续稳定运行的能力。为防止产生零序电压,有关技术人员在继电保护装置运行过程中可借助信号报警的方式处理故障,同时第一时间通知维修人员赶到故障现场,认真分析电压数值,并根据电压数值的高低来判断是否存在接地故障。

2.5 发电机保护中的应用

发电机在电力系统操作过程中占据最主要的位置,其重要性不言而喻。一旦发电机出现使用故障,便无法保障电力系统的稳定性和安全性。因此,应将发电机作为继电保护工作的重要内容,耐心分析定子绕组短路的故障细节。通常故障位置会出现温度升高的现象,严重时会损坏到周围绝缘层,一旦绝缘体受损就会影响发电机的运行安全性。有关技术人员应从实践层面入手,将保护装置安装在定子绕组中,以防再次出现各种短路情况。如果发生故障时发电机处于单向接地状态,在电流较大甚至超过额定数值时,很可能引发大面积短路,因此继电保护工作的开展离不开接地保护装置的安装。

3 继电保护自动化技术在电力系统中应用的注意事项

3.1 可靠性

继电保护自动化技术可以实现对故障信息的准确探查,并在生成报警信号的同时,自动运行保护装置,清除故障,降低了相继故障的发生率,避免其破坏系统稳定性,大大提高了电力系统的动态稳定性。

3.2 灵敏性

电力系统在运行过程中各个环节之间的衔接速度极快,交互性特点十分明显。因此在继电保护装置运行过程中,在规定的保护范围内,不论短路点的位置与故障类型如何,都能灵敏正确地反应出来,进行相应的保护动作。

结束语

综上所述,将继电保护自动化技术应用到电力系统之中,通过保护单元的灵敏动作及对系统的实时监控,有效降低电力系统运行的故障率及运维成本,确保电力系统安全稳定可靠运行。

参考文献:

[1]王峰.继电保护自动化技术在电力系统中的应用[J].山东工业技术.2018(13)

[2]張晓丽.继电保护自动化技术在电力系统中的运用分析[J].科学技术创新.2018(28)

(作者单位:五家渠京能新能源有限责任公司奇台分公司)

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