唐修波

摘要：本文探討了電力系統(tǒng)及其自動化，分析了繼電保護系統(tǒng)的特點及整體應(yīng)用，及電力系統(tǒng)自動化與繼電保護關(guān)系，研究了繼電保護自動化的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動化;繼電保護

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）09-0039-02

0 引言

自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中具有重要作用，具體體現(xiàn)在電力資源的傳輸、裝配，以及高效化、智能化，滿足了現(xiàn)階段對電力的需求。繼電保護運行體系能夠保證電力系統(tǒng)有效穩(wěn)定的運行。現(xiàn)階段，世界各國加大對電力系統(tǒng)的研究投入，更深入探究內(nèi)在聯(lián)系，整合分析電力系統(tǒng)中存在的疑難問題，提出了具有針對性的解決方案。本文立足于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)電力系統(tǒng)自動化與繼電保護的特點，深入研究兩者緊密的聯(lián)系，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高效率，完善我國現(xiàn)有的電力設(shè)施，推進我國電力事業(yè)的發(fā)展。

1 電力系統(tǒng)及其自動化概述

1.1 結(jié)構(gòu)簡單化傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)

近年來，隨著社會發(fā)展電力系統(tǒng)也不斷創(chuàng)新，更新系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對電力系統(tǒng)的深入研究尤其是對自動化的研究，為實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的升級提供了前提條件。優(yōu)化電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對其中設(shè)備，甚至是零部件，整合結(jié)構(gòu)，化繁為簡，提高整體效率，全面提高自動化水平，完善基礎(chǔ)電力設(shè)施，推進相關(guān)事業(yè)的發(fā)展，促進我國電力事業(yè)的創(chuàng)新。

1.2 功能多樣化進步的電力系統(tǒng)

自動化的發(fā)展意味著功能的多樣化，電力系統(tǒng)自動化為多種技術(shù)的創(chuàng)新提供了前提條件。電力系統(tǒng)自動化的應(yīng)用促進了系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，降低現(xiàn)有系統(tǒng)中復(fù)雜的操作要求。在原有基礎(chǔ)上，還在電力系統(tǒng)中增加了運行調(diào)控、監(jiān)測、檢修、高效傳輸?shù)裙δ?。電力系統(tǒng)自動化的應(yīng)用，意味著設(shè)備的操作及控制一體化的全面推進，極大的促進了電力系統(tǒng)運行的效率。

1.3 運行智能化創(chuàng)新的電力系統(tǒng)

智能化的正常運行需要電能源作為基礎(chǔ)保障，系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)都要依靠電力設(shè)備，通過使用程序代碼能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)自主運行，減少由于操作不當造成的事故，降低由于人為原因造成的系統(tǒng)故障，是一種智能化體系。同時智能化的應(yīng)用可以保障電力輸送的安全性， 電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

1.4 操控一體化電力系統(tǒng)

自動化促進了一體化運轉(zhuǎn)體系的形成。在電力系統(tǒng)內(nèi)部逐步形成電力系統(tǒng)維護體系，實現(xiàn)對電壓、電流等基本參數(shù)的合理化控制。一體化電力系統(tǒng)的推行，意味著可以對電力系統(tǒng)進行統(tǒng)一操控，不僅簡化步驟，控制成本，而且保證電力系統(tǒng)高效運行，滿足了現(xiàn)階段社會生活和經(jīng)濟發(fā)展對電能源的需求。同時可以借助自動糊按技術(shù)來實現(xiàn)電力系統(tǒng)的實時監(jiān)控、突發(fā)事故預(yù)警和及時處理。

2 繼電保護系統(tǒng)的特點及整體應(yīng)用

2.1 繼電保護的特點

（1）性能好、精度高。繼電保護系統(tǒng)由程序控制，便于實現(xiàn)某些復(fù)雜的動作特性;同時可以利用計算機的記憶功能，記錄事件，有利于對保護動作行為的分析。還能夠在效應(yīng)范圍內(nèi)對電力系統(tǒng)進行保護，維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。并且在電力系統(tǒng)出現(xiàn)的故障和問題超過繼電保護系統(tǒng)的控制范圍時，繼電系統(tǒng)也會第一時間采取措施，保障電力系統(tǒng)的安全。另外，采用數(shù)字運算方式處理電氣量，避免了由傳統(tǒng)電氣、機械零元件引起的各種細微誤差，提高了精度。（2）靈敏性。電力系統(tǒng)具有自檢功能，可以對主要零件進行實時檢測，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)隨機故障，并且消除故障，從而避免保護裝置的誤動和拒動;對于不能自動消除的故障也能夠及時報警。繼電保護系統(tǒng)的靈活性也就意味著在電力系統(tǒng)運行過程出現(xiàn)故障時，能根據(jù)具體情況進行分析，并選擇適合的應(yīng)對措施，靈活適應(yīng)現(xiàn)實情況，維護電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定。（3）簡易性。繼電保護系統(tǒng)能夠開啟遠程監(jiān)控目標的功能，以便在第一時間對電力系統(tǒng)進行保護。這也是繼電保護系統(tǒng)的獨特優(yōu)勢。

2.2 繼電保護系統(tǒng)的整體應(yīng)用

根據(jù)繼電保護系統(tǒng)的整體分析，我們發(fā)現(xiàn)繼電保護系統(tǒng)對于實時監(jiān)控并解決電力系統(tǒng)問題以及異常故障具有重大作用。繼電保護對于電力系統(tǒng)而言，是不能或缺的一部分。當下繼電保護系統(tǒng)所采用的管理信息的方式十分獨特，應(yīng)用的是一種以數(shù)據(jù)倉庫為核心的方式，這種方式能夠在極大程度上保障電力系統(tǒng)的安全運轉(zhuǎn)。還可以進行數(shù)據(jù)共享，繼電保護系統(tǒng)可以精確地分析電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。依據(jù)這些可靠數(shù)據(jù)，可以在更大程度上減低系統(tǒng)運行操作的難度，讓設(shè)備更具有實用性[1]。

3 電力系統(tǒng)自動化與繼電保護關(guān)系

3.1 電力系統(tǒng)與繼電保護的關(guān)系

繼電保護系統(tǒng)保障電力系統(tǒng)的安全。繼電保護系統(tǒng)影響電力系統(tǒng)的自動化，對電能進行有效的控制和處理。繼電保護系統(tǒng)還可以幫助電力系統(tǒng)實現(xiàn)對電能的輸送，提高供電水平。只有保障了繼電保護系統(tǒng)的安全性才能保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。繼電保護系統(tǒng)能夠在電力系統(tǒng)故障時，準確判斷故障，并選擇相應(yīng)的處理方法。所以，繼電保護系統(tǒng)對于電力系統(tǒng)來說，具有不可代替的作用[2]。

3.2 自動化的發(fā)展推動繼電保護的升級

自動化技術(shù)的發(fā)展，推動繼電保護系統(tǒng)的自動化。在實際發(fā)展進程中，技術(shù)人員應(yīng)當著眼于實際需求，把繼電保護與自動化技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)繼電保護自動化，從而推動繼電保護系統(tǒng)的升級，減少電力系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率，提高電力系統(tǒng)運行的效率。

3.3 電力系統(tǒng)自動化對繼電保護的影響

隨著社會的發(fā)展和人們對電力系統(tǒng)的要求不斷增加，繼電保護系統(tǒng)不斷更新。在繼電保護系統(tǒng)中運行自動化技術(shù)，使得繼電保護系統(tǒng)更加智能化，更加便捷，更加信息化。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用繼電保護最常見的就是在變電器和發(fā)電機上應(yīng)用繼電保護系統(tǒng)，從而延長變壓器和發(fā)電機的使用壽命。

4 繼電保護自動化的應(yīng)用

4.1 繼電保護自動化技術(shù)在發(fā)電機中的應(yīng)用

發(fā)電機是電力系統(tǒng)的核心部分，發(fā)電機運行是否安全和穩(wěn)定，對電力系統(tǒng)有重要影響。為提升繼電保護裝置對發(fā)電機的保護效能，將自動化技術(shù)應(yīng)用在繼電保護系統(tǒng)中，可以有效提升保護效率。發(fā)電機定子繞組匝出現(xiàn)短路現(xiàn)象、絕緣層破損或者溫度過高等故障時常發(fā)生。所以，在對發(fā)電機進行繼電保護時，要對發(fā)電機的定子繞組匝間進行有效防護，嚴格控制定子的負載，如果發(fā)電機定子的負載過低，就必須要切斷保護裝置的電源并報警。

4.2 繼電保護自動化技術(shù)在變壓器中的應(yīng)用

變壓器在電力系統(tǒng)中的作用主要是對電壓進行轉(zhuǎn)化，因其工作量大，所以一旦出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致電力系統(tǒng)無法正常運行。在實際運行中，變壓器容易出現(xiàn)一下問題：

（1）短路保護，采取過電流保護和阻抗保護兩種技術(shù)。將繼電器放在電源的兩側(cè)，來實現(xiàn)對電流的控制。（2）接地保護，一般都是采用零序電流來保護接地變壓器，既在其兩側(cè)進行零序保護。（3）瓦斯保護，油箱是變壓器的焦點，一旦油箱損壞，保護動作立即采取跳閘處理并發(fā)出警報。

5 結(jié)語

總之，電能源是當下我國發(fā)展的關(guān)鍵，電力系統(tǒng)自動化是構(gòu)建智能電網(wǎng)的核心。把自動化技術(shù)應(yīng)用于繼電保護，可以增強電力系統(tǒng)繼電保護的效能。文章詳細分析電力系統(tǒng)自動化與繼電保護的關(guān)系，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)手段，將自動化技術(shù)與繼電保護相結(jié)合，進一步提升繼電保護自動化水平，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

參考文獻

[1] 戴棒棒.電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用探析[J].低碳世界，2015（20）：61-62.

[2] 王凱，李婉卿，周大遷.關(guān)于電力系統(tǒng)中的繼電保護設(shè)備及其自動化可靠性研究[J]電子測試，2019（Z1）：127-128.

Abstract：This paper discusses the power system and its automation， analyses the characteristics and overall application of relay protection system， and the relationship between power system automation and relay protection， and studies the application of relay protection automation.

Key words：power system; automation; relay protection