电力系统继电保护中的自动化措施研究易奇

电力系统继电保护中的自动化措施研究易奇

易奇

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摘要:电力系统的主要构成有发电、配电、电器设备等系统。在其运行过程中,各方面因素都会影响其运行稳定性,因此就需要寻找更加安全、可靠的方法确保系统的稳定运行,以保障电力传输的质量。当前,计算机、网络、微电子等技术获得空前发展,这些科技也给继电保护水平的提升提供稳健的支撑,深入研究继电保护自动化技术,对电力系统而言具有重要的基础和保障作用。

关键词:电力系统继电保护;自动化;措施

1电力系统中继电保护的配置

1.1继电保护装置任务

继电保护的主要任务是在电力系统出现故障时作出继电保护动作。继电保护装置的信息来源是电力系统中的原件在短路或者异常情况下产生的电流、电压及功率等电气量。供电系统正常运行时,继电保护装置通过监视所有设备运行情况的安全性为值班人员提供操作运行数据;供电系统发生故障时,继电保护装置有选择性地自动切除故障部分,留下非故障部分继续正常运行;供电系统出现运行异常时,继电保护装置及时准确地发出警报信号,便于有关工作人员快速处理。

1.2继电保护装置的基本要求

第一,灵敏性。灵敏系数是衡量保护装置灵敏度的主要指标。不管短路点出现在什么位置、短路性质属于哪种,只要在继电保护装置的保护范围内,拒绝动作都不可能出现在保护装置上,不会出现错误动作反应。第二,速动性。速动性指的是保护装置切断短路故障的及时性。切除故障所用的时间越短,对电气设备造成的损坏就越小,提升了系统电压的恢复速度,有利于电气设备的自启动,且有效保证了发动机并列运行的稳定性。第三,可靠性。如果保护装置的可靠性不高,就有可能造成电力故障或者重大事故。为确保保护装置的可靠性,不仅要保证设计原理、安装调试及整定计算等方面的正确性,还要保证保护装置的组成元件质量、后期的运行维护水平及系统的简化度。

1.3继电保护装置的主要作用

当电网出现故障时,继电保护装置能及时根据故障信息反馈作出切除或者隔离动作。通常,电网故障可能引发的问题有以下3种。(1)使系统中的电压出现急剧下降,容易破坏用户的正常负荷值。(2)短路电流,即产生在故障发生位置的电流。该短路电流引发的电弧会不同程度地破坏电气设备。(3)影响发电机运行的稳定性,可能造成系统动荡,甚至是整个电力系统的崩溃。

2电力系统继电保护中的自动化方法

2.1通过微机方式

微机保护是计算机保护和继电保护的主要途径,在电力系统中开始逐步使用,但具有一定的挑战性。这种保护措施依托强大的数学运算和逻辑处理能力,对电力系统的运行方式、状态进行实时监控,对电力系统而言,借助微机技术精确的检测、处理功能,能够获得一定的提升。

2.2引入计算机技术

借助计算机技术,继电保护的自动化、智能化水平获得极大地提升,其保护能力不断提高,电力系统运行稳定性不断增长。我们需要高度重视把计算机技术引入电力系统的继电保护之中,依托计算机优秀的软件、硬件技术,保障系统的灵敏性、精确性等。把计算机技术引入系统之中,能够把发生故障的线路、设备的相关参数准确、合理的计算出,同时保存系统的运行数据,系统恢复后,只需在先前操作的基础上继续操作即可,提高了电力系统的工作效率。

2.3提高客户机自动化程度

继电保护有两种形式,主机、客户机。客户机一般设置在变电站中,对变电站录波器端口执行保护和管理命令,把设备的故障数据分类收集后给予传输到上层主机中。在系统运行正常的情况下,客户机实施不间断检测,收取来自设备的数据,自动分析系统检测时间段的运行质量。继电保护自动化客户机能仅仅能够检查、收取并分析电力系统的运行情况的功能,还能够对员工的操控指令实施监测,如果命令执行者出现误操作的情况,触发报警装置,员工能够及时改正纠偏,保障系统准确科学的运行。自动化客户机在电力系统继电保护的过程中还可以对远端主站进行适当的拦截,在远端主站就可以接收到来自变电站运行时出现的问题和异常,即使自身设备不能进行正常的操控,可以通过请求远端主站来完成监控变电站的运行情况。

2.4建设信息一体化

信息一体化主要是能够提升电力系统自身的自动化程度,我们可以把信息一体化作为终端一体化设备,以此来完成电力系统的保护工作,如对系统的运行状态进行监测,对运行故障信息进行分析和传输,对上述数据进行收集、规整并深入分析,为继电保护自动化、智能化在电力系统中的运用提供保障和依据,促进电力企业在新常态下的稳健发展和提升。

3电力系统继电保护中的自动化措施

3.1使用冗余技术优化设备可靠性

冗余技术是指当继电保护设备内部出现错误指令时,系统会自动对指令进行判断,消除错误指令,降低错误操作对于继电保护设备的负面影响。从实际应用情况来看,冗余技术能够有效改善继电保护设备的拒动率,提高设备的运行效率,即便是在继电保护设备出现错误运行的情况下,也可以通过冗余技术将错误运行问题表示出来。一般情况下,冗余技术的参数设备需要参照继电保护设备的实际应用情况,要确保其达到各项参数的基本指标。冗余技术的应用成本较低,且实用价值较高,目前得到了广泛的使用,该项技术可以帮助电力企业使用最小的成本预算取得最大的效果。

3.2落实针对继电保护设备的维护工作

首先,检修人员需要检查继电保护设备中各个元件的标注是否完整,并对相关操控按钮、开关进行检查,确保开关与按钮不会存在灵活性较低的问题。其次,检修人员要检查各个指示灯以及仪表盘的显示情况,并确保相关固定螺丝不存在松动的问题。最后,需要围绕互感器开展对配线、固定卡子的检查。二是根据继电保护设备所表现出的问题排查故障。一般情况下,电力企业会根据长期的设备检修经验指定先关的故障排查顺序,检修人员需要根据设备的实际故障情况,对可能存在的故障作出判断,并严格遵照既定的检修程序依次实现对于设备各个部位的检查。若在检修的过程中发现零部件缺失或者老化的问题时,需要及时更换故障零部件,并将维修结果记录在册。三是设备等级划分。日常检修工作完成之后,检修人员需要根据电力企业所指定的相关标准对继电保护设备作出评价,并依据其实际运行状况对其进行类别划分。第一类标准为继电保护设备运行正常,经济性较高,安全指数达标;第二类标准为设备存在零部件破损、缺失的问题,核心零部件运行正常、设备整体运行正常,且不存在安全隐患;第三类标准为设备存在运行问题,会对电力系统整体的运行造成影响。当继电保护设备存在第三类问题时,维修人员需要对设备整体进行全面的检修。

3.3使用辅助设备

辅助设备的主要作用在于加强对于继电保护设备的运行监控,提高设备运行的稳定性与安全性。从某种角度来看,辅助设备并不会对继电保护设备的性能造成直接的影响,但其作用价值不可忽视。辅助设备的应用能够实现对于继电保护设备的自动化监控,降低设备故障率,保证整个电力系统的稳定运行。

结语

电力系统要想实现实时全方位的保护,就必须使用继电保护自动化技术,当其出现故障的第一时间,保护装置即可精确的侦知故障的发生地、信息、类型,同时发出准确的指令和保护措施,预警电力企业,维修人员可以迅速高效的处理、排除故障。对电力系统来讲,继电保护装置担任着“保护神”的角色,因此我们必须深入研究继电保护的自动化技术,不断加大研究投入,提升研究水平,保障电力系统更加稳定的运行,为国家的发展提供更加稳健的动力支撑。

参考文献:

[1]扈秀山.电力系统继电保护中的自动化策略[J].中国新技术新产品,2012(20):74-75.

[2]杨金雁,赵忠辉.试析电力系统继电保护及其自动化策略[J].科技经济导刊,2017(26):45.

[3]邱晓明,黄志明.浅析电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].通讯世界,2018(09):180-181.

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