摘 要:電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱,電力系統(tǒng)主要包括電能的產(chǎn)生、電能的輸送、電能的分配以及電能的消耗等。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,對(duì)繼電保護(hù)的要求也再不斷提升,尤其是近年來,計(jì)算機(jī)以及電子技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了繼電保護(hù)技術(shù)的升級(jí)。本文擬就對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的應(yīng)用以及發(fā)展做詳細(xì)的論述,增加對(duì)繼電保護(hù)的了解。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù) 發(fā)展 電力系統(tǒng)
中圖分類號(hào):TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)01(c)-0118-01
電力工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),電力的正常供應(yīng)關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力系統(tǒng)面臨的形式越來越嚴(yán)峻,它的安全與可靠對(duì)人們的生產(chǎn)、生活越來越重要。如何利用繼電保護(hù)解決電力系統(tǒng)故障并提高運(yùn)行效率,是目前急需解決的問題。
1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的應(yīng)用
1.1 繼電保護(hù)設(shè)備的任務(wù)
在電力系統(tǒng)中的元件出現(xiàn)短路或者其他異常情況造成電氣量變化時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備就會(huì)在這種情況下完成對(duì)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)。繼電保護(hù)設(shè)備的任務(wù)是全程監(jiān)控著電力系統(tǒng)各種設(shè)備的正常運(yùn)行,為人們提供電力系統(tǒng)準(zhǔn)確的運(yùn)行依據(jù)。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備會(huì)自動(dòng)并快速地找出并除去發(fā)生故障的部分,確保沒有出現(xiàn)故障的部分運(yùn)行正常;當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)某種異常時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備會(huì)及時(shí)地發(fā)出警報(bào),使工作人員盡快采取必要的措施進(jìn)行處理。
1.2 繼電保護(hù)設(shè)備的特點(diǎn)
第一,選擇性。在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備會(huì)自動(dòng)切斷離出現(xiàn)故障的位置近的斷路器,確保沒有出現(xiàn)故障部分的運(yùn)行正常。
第二,靈敏性。繼電保護(hù)設(shè)備的靈敏度以靈敏系數(shù)的大小進(jìn)行衡量。在繼電保護(hù)設(shè)備保護(hù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的范圍以內(nèi),不論電力系統(tǒng)的短路點(diǎn)處于什么位置,也不論是何種情形的短路,繼電保護(hù)設(shè)備都不能出現(xiàn)拒絕保護(hù)的動(dòng)作,不過在保護(hù)區(qū)以外出現(xiàn)故障時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備不可以出現(xiàn)錯(cuò)誤保護(hù)的動(dòng)作。
第三,快速性。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備應(yīng)該快速地切除出現(xiàn)故障的部位。切除故障部位所用的時(shí)間越短,短路對(duì)電力系統(tǒng)的損壞就越輕,使電力系統(tǒng)的電壓盡快恢復(fù),有利于電氣設(shè)備盡快的自動(dòng)啟動(dòng),也使得發(fā)電機(jī)在并列運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性得到提高。
第四,準(zhǔn)確性。繼電保護(hù)設(shè)備設(shè)備如果沒有處理故障的準(zhǔn)確性,往往會(huì)使電力系統(tǒng)的事故或故障造成更加嚴(yán)重的后果。所以繼電保護(hù)設(shè)備的設(shè)計(jì)原理、綜合運(yùn)算以及安裝調(diào)試都要確保準(zhǔn)確無誤,設(shè)備中各個(gè)元件的質(zhì)量也要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)行時(shí)也要進(jìn)行很好地維護(hù),只有如此才可以確保繼電保護(hù)設(shè)備在處理故障時(shí)動(dòng)作的準(zhǔn)確性。
z1cdq5xQfNQtpGu7UL2W0A==1.3 繼電保護(hù)設(shè)備的應(yīng)用
繼電保護(hù)設(shè)備在工廠、企業(yè)的高壓供電系統(tǒng)以及變電站等方面得到廣泛的應(yīng)用,主要用于線路保護(hù)、電容器保護(hù)以及主變保護(hù)等。線路保護(hù)主要是針對(duì)二段式以及三段式的電流進(jìn)行保護(hù),一段通常是電流速斷保護(hù),二段是限時(shí)性的電流速斷保護(hù),三段是過電流保護(hù)。電容器保護(hù)一般有過流保護(hù)、過壓保護(hù)、零序電壓保護(hù)以及失壓保護(hù)。主變保護(hù)主要是主保護(hù)以及后備保護(hù),重瓦斯保護(hù)以及差動(dòng)保護(hù)屬于主保護(hù)的范疇,而復(fù)合電壓的過流保護(hù)以及超負(fù)荷保護(hù)屬于后備保護(hù)的范疇。
1.4 繼電保護(hù)設(shè)備的維護(hù)
工作人員需要對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行定時(shí)的巡視和檢查,對(duì)各個(gè)儀表的運(yùn)行狀況都要詳細(xì)的記錄。當(dāng)繼電保護(hù)設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)異常時(shí),要提高監(jiān)控的力度并且向有關(guān)部門報(bào)告。實(shí)行崗位責(zé)任制,安排到人,提高防范意識(shí)。在工作人員操作繼電保護(hù)設(shè)備時(shí),要嚴(yán)格按照安全規(guī)定進(jìn)行,只需要接通、斷開壓板或者切換開關(guān)以及拆裝熔絲等。要及時(shí)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行清掃,清掃工作需要兩人完成,要在繼電保護(hù)設(shè)備的安全距離以外,避免碰到運(yùn)行的設(shè)備以免發(fā)生人身觸電或短路等事故。
2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展趨向
2.1 繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化
隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,微機(jī)線路保護(hù)硬件不斷的更新升級(jí),很好的滿足了電力系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)的升級(jí)需求。除了基本的保護(hù)功能以外,還可以長(zhǎng)期存儲(chǔ)大容量的故障信息以及相關(guān)的數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù)快,通信能力強(qiáng),還可以與其它的保護(hù)和控制設(shè)備共享系統(tǒng)數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)資源等。繼電保護(hù)設(shè)備的計(jì)算機(jī)化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的潮流,對(duì)于如何使之更好的適用于電力系統(tǒng)的需求,還需要進(jìn)行深入的研究。
2.2 繼電保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)化
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要用于信息和數(shù)據(jù)的傳輸,作為重要的通信工具,它的發(fā)展標(biāo)志著信息時(shí)代的到來,對(duì)社會(huì)上的各行各業(yè)都產(chǎn)生了很大的影響。目前,繼電保護(hù)設(shè)備只能做到差動(dòng)保護(hù)、縱聯(lián)保護(hù)以及反應(yīng)保護(hù)安裝處的電氣量,所起的作用也只是切除故障元件,減少事故的危害。這主要的原因就在于缺乏有效的數(shù)據(jù)通信方式,不能使每一個(gè)保護(hù)單元共享系統(tǒng)的數(shù)據(jù),以使保護(hù)單元和重合閘設(shè)備保持動(dòng)作的協(xié)調(diào),維護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。這就需要借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)把每個(gè)保護(hù)裝置連接起來,也就是繼電保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)化,然而,目前的技術(shù)水平還不能做到這一點(diǎn),還需要進(jìn)一步的研究。
2.3 保護(hù)、控制、測(cè)量以及數(shù)據(jù)通信一體化
當(dāng)繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)化以及網(wǎng)絡(luò)化,保護(hù)設(shè)備就成為一臺(tái)多功能的高性能計(jì)算機(jī),它可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取有關(guān)電力系統(tǒng)運(yùn)行以及故障的所有信息和數(shù)據(jù),同時(shí)還可以把信息和數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)控制中心。所以,保護(hù)裝置不僅可以做好繼電保護(hù),也可以在正常運(yùn)行時(shí)做到測(cè)試、控制以及數(shù)據(jù)通信。不過這還要隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,逐漸地實(shí)現(xiàn),才可以帶來更好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
2.4 繼電保護(hù)的智能化
目前,人工智能技術(shù)在社會(huì)上的許多領(lǐng)域都已經(jīng)應(yīng)用,對(duì)于繼電保護(hù)智能化也已經(jīng)在許多國(guó)家開始研究。利用非線性映射構(gòu)建的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),以往很多難以解決的非線性問題都得到了很好的解決。1996年,天津大學(xué)開始研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的繼電保護(hù),并且取得了一定的成果,相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人工智能技術(shù)必將在繼電保護(hù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn),更好地解決電力系統(tǒng)面臨的難題。
3 結(jié)語
繼電保護(hù)技術(shù)在維護(hù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行方面有著重要的作用,確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行關(guān)系到我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)、人們生活的安定以及社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,具有重大的意義。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,人們對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的研究也在不斷的拓展,逐漸向網(wǎng)絡(luò)化、智能化以及一體化的方向發(fā)展,在維護(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定與安全方面發(fā)揮出越來越大的作用。
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