張翀
摘要:電力設施在使用過程中往往會發(fā)生一些意料之外的故障,這種故障的發(fā)生會在一定程度上影響電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,目前常見的運行故障主要是線路短路,線路短路的問題不僅會對設備元件造成損害,嚴重時甚至會引發(fā)一系列的安全事故,為廣大人民群眾的生命財產(chǎn)帶來巨大損失。依靠相應的繼電保護能夠在很大程度上降低電力系統(tǒng)故障所帶來的一系列損失。本文主要關于電力系統(tǒng)繼電保護技術的發(fā)展與應用探討。
關鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護;發(fā)展應用;
電力系統(tǒng)對于人們正常用電具有十分重要的作用,直接關系到社會和諧穩(wěn)定以及人們生活。電力系統(tǒng)的繼電保護主要是為了防止系統(tǒng)故障或者是系統(tǒng)不正常運行的時候及時以及快速消除不正常現(xiàn)象以及切除故障的自動化技術。繼電保護系統(tǒng)主要分為測量、執(zhí)行和邏輯三個模塊,當用電設施出現(xiàn)短路問題時,該系統(tǒng)能夠?qū)⒐收显杆購南到y(tǒng)整體中撤出,減少破壞波及的范圍,確保其他元件的正常工作。結(jié)合實際的環(huán)境條件以及元件運行的情況,合理利用相應的繼電保護技術能夠有效降低破壞程度,通過科學合理的措施對電力系統(tǒng)實施保護,對于電力系統(tǒng)穩(wěn)定以及促進電力行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展都有著十分重要的意義,電力繼電保護技術也保障電力系統(tǒng)給社會發(fā)展創(chuàng)造更大經(jīng)濟效益以及社會效益。
一、繼電保護技術概述
針對電力系統(tǒng)進行相應的繼電保護工作時,其保護功能的發(fā)揮主要體現(xiàn)在輸電線路的保護上,除此之外還有母聯(lián)保護功能和主變保護功能,這三項功能能夠確保電力系統(tǒng)發(fā)生故障時所造成的危害面積最小。通過相應的繼電保護裝置能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的變電設備起到一定的保護作用,降低一切不確定條件所可能產(chǎn)生的經(jīng)濟損失和人員傷亡。目前電力系統(tǒng)所采用繼電保護裝置的主要是二段以及三段式電力保護,這種工作模式能夠?qū)υO備故障損害情況形成相應的預防屏障。同時母聯(lián)保護和主變保護模式在使用過程中也能夠有效地避免電力系統(tǒng)電氣設備的損壞。結(jié)合相應的繼電保護裝置能夠有效實現(xiàn)電力系統(tǒng)本身的自動監(jiān)控和快速保護斷開功能,從根本上保證了電力系統(tǒng)自身的穩(wěn)定性與安全性。
(一)起步較晚但發(fā)展迅速
電力系統(tǒng)中繼電保護裝置主要是針對電力系統(tǒng)內(nèi)部故障和非正常安全運行情況而設定的,國內(nèi)針對繼電保護裝置的研究始于20世紀70年代后期,起步時間較晚,但是隨著電力研發(fā)技術的不斷提高,繼電保護系統(tǒng)的發(fā)展卻十分迅速?,F(xiàn)階段國內(nèi)在繼電保護裝置研究方面主要的方向是微機保護,同時我國首個微機保護建立于1984年,該系統(tǒng)建立的主要目標是以保護電腦樣機運行為基礎,結(jié)合大量的生產(chǎn)堅定工作,實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。近年來微機保護依靠其先進的技術原理和科學的設計原則已經(jīng)在很多領域上得到了應用,甚至已經(jīng)實現(xiàn)了對外出口。20世紀80年代以來,基本涵蓋了國內(nèi)220kV 系統(tǒng)的繼電保護,反映了國內(nèi)繼電保護設備具有明顯優(yōu)勢。
(二)微機繼電的不斷發(fā)展
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,用電需求也在不斷上升,相應的電力系統(tǒng)也在不斷完善,對應的繼電保護系統(tǒng)建立工作也日益成熟化。在繼電保護領域,成熟危機繼電保護技術發(fā)展相對成熟,成績也最為顯著。在國內(nèi)外學者長期的研究之間中可以發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中繼電保護技術的重要作用,隨著繼電保護技術的普及越來越多的人們認識到了微機保護在電網(wǎng)保護中的重要地位,微機保護也是現(xiàn)階段繼電保護技術發(fā)展的主要方向,微機保護具備自我檢測功能、邏輯數(shù)據(jù)處理功能以及數(shù)據(jù)計算和極易功能,相比之下繼電保護技術可靠性高、選擇面廣、靈敏度高,在性能上明顯優(yōu)于傳統(tǒng)電磁繼電器以及晶體管。同時微機保護是運用微型計算機對電力系統(tǒng)進行繼電保護,充分結(jié)合了相應的計算機技術以及電力自動化技術,使得微型計算機的電力保護功能更加完善,數(shù)據(jù)分析更加精確。
二、電力系統(tǒng)中繼電保護技術的發(fā)展趨勢
(一)繼電保護技術的計算機化
作為一種不可逆轉(zhuǎn)的電力保護系統(tǒng),隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展,社會生產(chǎn)的各個部門對于電力系統(tǒng)的要求也在不斷提高,相應的針對電力保護裝置的要求也在不斷上升,為滿足社會經(jīng)濟對于繼電保護裝置的要求相關技術研發(fā)人員必須要確保繼電保護裝置的故障信息存儲功能以及數(shù)據(jù)長期存儲功能,提高數(shù)據(jù)處理的速度,開發(fā)其相應的通信功能,從而實現(xiàn)繼電保護裝置和其他保護設施、控制裝置以及調(diào)度聯(lián)網(wǎng)的協(xié)調(diào)工作,實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的共享和分析,發(fā)揮系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、信息以及網(wǎng)絡資源編輯的能力。結(jié)合計算機技術的主要優(yōu)勢,微機保護實現(xiàn)了系統(tǒng)的高速運算以及準確存貯記憶的功能,記住計算機技術的進一步發(fā)展,為通用軟硬件平臺創(chuàng)造了一個更加可靠靈活的發(fā)展環(huán)境。
(二)繼電保護技術的網(wǎng)絡化
電力系統(tǒng)中繼電保護技術的主要內(nèi)容之一就是網(wǎng)絡保護,同時網(wǎng)絡保護體系的日益成熟化也是現(xiàn)階段保護技術關注的重點之一,在繼電保護技術應用過程中,通過計算機網(wǎng)絡技術實現(xiàn)各項保護功能的發(fā)揮,建立起保護信息數(shù)據(jù)共享和分析的平臺。作為一種新型的繼電保護模式,繼電保護網(wǎng)絡化技術不僅能夠有效提高保護工作的準確性和完整性,還能夠有效節(jié)約保護工作的時間成本,大大提高了保護工作的效率,因此可以說繼電保護技術的網(wǎng)絡化已經(jīng)成為繼電保護技術發(fā)展得而主要趨勢之一。
(三)繼電保護技術的一體化
隨著社會經(jīng)濟的不斷進步發(fā)展,人們對于用電的需求也逐漸趨向多樣化,相應的供電環(huán)境也更加復雜,對此繼電保護技術必須要順應趨勢實現(xiàn)技術上的一體化發(fā)展。在繼電保護裝置的計算機化以及網(wǎng)絡化條件下,繼電保護設備要與自動化設備緊密結(jié)合在一起,也就是研究人員關注的繼電保護技術一體化,該技術主要是指將繼電保護裝置看作成一個智能終端,通過相應的計算機裝置實現(xiàn)信息資源的實時共享,從而完成對整個供電系統(tǒng)的保護工作。與此同時不僅要保證每個裝置系統(tǒng)都能夠獨立完成工作,還要保證電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)經(jīng)過相應程序之后可以轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)據(jù)便于日后的存儲和分析。簡而言之,繼電保護技術就是集保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信為一體的系統(tǒng),是未來電力保護系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢。
(四)繼電保護技術的智能化
隨著互聯(lián)網(wǎng)以及電子計算機技術的不斷發(fā)展和普及,針對電力系統(tǒng)智能化工作的要求也在不斷提高,針對電力系統(tǒng)智能化發(fā)展的研究也逐漸加深,現(xiàn)代電力管理工作中,人工智能技術為電力系統(tǒng)保護裝置提供了新的發(fā)展思路,隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,計算機、通信等相關技術也逐漸引起人們的重視,同樣人工智能技術也必然會在繼電保護領域得到相應的利用和開發(fā),從而解決更多實質(zhì)性的問題。
結(jié)語:
綜上所述,繼電保護技術對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行具有十分重要的作用。繼電保護技術起步較晚發(fā)展迅速以及微機繼電的不斷發(fā)展。隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展,繼電保護技術發(fā)展趨勢是日益網(wǎng)絡化、智能化、一體化以及計算機化。
參考文獻:
[1]蘇海峰,康丁文. 電力系統(tǒng)繼電保護技術的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢探析[J]. 電子技術與軟件工程,2017,(21):241.
[2]林長盛. 電力系統(tǒng)繼電保護技術應用現(xiàn)狀的探討[J]. 科技與創(chuàng)新,2017,(21):160-161.
[3]耿磊. 電力系統(tǒng)繼電保護新技術的發(fā)展與分析[J]. 山東工業(yè)技術,2017,(21):146.
[4]黨慧穎. 繼電保護技術在電力系統(tǒng)中的應用現(xiàn)狀探討[J]. 山東工業(yè)技術,2017,(21):183.
[5]姜思坤. 探究未來電力系統(tǒng)繼電保護應用發(fā)展[J]. 工程建設與設計,2017,(20):46-47.
[6]葛寶江. 繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用研究[J]. 科技經(jīng)濟導刊,2017,(25):93.