摘要:電力系統(tǒng)由發(fā)電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、母線及電氣設(shè)備等部分組成,繼電保護(hù)系統(tǒng)的作用是在線路出現(xiàn)故障時(shí)能夠及時(shí)切除故障點(diǎn),避免事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大。基于此,必須重視繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,其有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn),切斷故障線路,將故障損失降到最低。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用
1繼電保護(hù)裝置工作原理分析
當(dāng)被繼電保護(hù)裝置保護(hù)的線路或者電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中故障前后某些突變的物理量變成了信息量,突變量達(dá)到了一定的數(shù)值時(shí),保護(hù)裝置會(huì)啟動(dòng)邏輯控制環(huán)節(jié),發(fā)出相應(yīng)的跳閘脈沖或者信號(hào),從而做出有效的判斷。繼電保護(hù)裝置由測(cè)量模塊、執(zhí)行模塊以及邏輯模塊著三大部分組成。其中,測(cè)量模塊主要為接受信號(hào),并比較信號(hào)的測(cè)量值以及定值,然后再將比較后的結(jié)果向著邏輯模塊傳輸,邏輯模塊對(duì)接受過(guò)來(lái)的比較結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,從而獲得邏輯值,然后通過(guò)對(duì)邏輯值的判斷,確定動(dòng)作是否處于合理的范圍內(nèi),再將動(dòng)作信號(hào)閑著執(zhí)行模塊傳遞,當(dāng)執(zhí)行模塊接收到動(dòng)作信號(hào)后,再做出相應(yīng)的信號(hào)動(dòng)作。
2繼電保護(hù)裝置的基本要求分析
第一,靈敏性。靈敏系數(shù)是衡量保護(hù)裝置靈敏度的主要指標(biāo)。不管短路點(diǎn)出現(xiàn)在什么位置、短路性質(zhì)屬于哪種,只要在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi),拒絕動(dòng)作都不可能出現(xiàn)在保護(hù)裝置上,不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作反應(yīng)。第二,速動(dòng)性。速動(dòng)性指的是保護(hù)裝置切斷短路故障的及時(shí)性。切除故障所用的時(shí)間越短,對(duì)電氣設(shè)備造成的損壞就越小,提升了系統(tǒng)電壓的恢復(fù)速度,有利于電氣設(shè)備的自啟動(dòng),且有效保證了發(fā)動(dòng)機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。第三,可靠性。如果保護(hù)裝置的可靠性不高,就有可能造成電力故障或重大事故。為了確保保護(hù)裝置的可靠性,不僅要保證設(shè)計(jì)原理、安裝調(diào)試及整定計(jì)算等方面的正確性,還要保證保護(hù)裝置的組成元件質(zhì)量、后期的運(yùn)行維護(hù)水平及系統(tǒng)的簡(jiǎn)化度。
3繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的作用分析
3.1加快自適應(yīng)技術(shù)發(fā)展速度
自適應(yīng)技術(shù)是對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確定位處理的科學(xué)手段。繼電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以對(duì)所有電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行細(xì)致梳理,明確各運(yùn)行環(huán)節(jié)直接的相關(guān)性,進(jìn)而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)空間,加快自適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展速度。
3.2拓寬網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展空間
繼電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)是對(duì)大量信息進(jìn)行科學(xué)化,完成這些任務(wù)的基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系。因此,應(yīng)用繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù),可以再一次拓寬網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展空間,豐富網(wǎng)絡(luò)化模塊中各項(xiàng)技術(shù)的的針對(duì)性,使其可以更好地為目標(biāo)人群提供服務(wù)。
3.3推動(dòng)智能化發(fā)展趨勢(shì)
自動(dòng)化技術(shù)屬于智能化技術(shù)發(fā)展的過(guò)渡階段。智能化技術(shù)可以對(duì)較為復(fù)雜的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)確梳理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題,制定相應(yīng)的科學(xué)性解決建議,進(jìn)而提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
4繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.1線路接地保護(hù)中的應(yīng)用
電力系統(tǒng)中的線路復(fù)雜性極高,而且不同設(shè)備的技術(shù)方式和使用條件存在一定差異性,所以接地方式十分復(fù)雜。詳細(xì)勘察并分析線路實(shí)際情況后,如果出現(xiàn)電流地接的現(xiàn)象,為了避免延伸性的發(fā)生接地故障,要及時(shí)切斷電源。這類問(wèn)題經(jīng)常出現(xiàn)在電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中,因此,開(kāi)展繼電保護(hù)工作可準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)故障。如果線路的接地在零序電流的情況下發(fā)生問(wèn)題,可能導(dǎo)致零序電流快度持續(xù)上升,各項(xiàng)繼電保護(hù)動(dòng)作明顯。如果零序電壓情況存在于電流切斷的過(guò)程中,則表明系統(tǒng)還具備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的能力。為了防止產(chǎn)生零序電壓,有關(guān)技術(shù)人員在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過(guò)程中可借助信號(hào)報(bào)警的方式處理故障,同時(shí)第一時(shí)間通知維修人員趕到故障現(xiàn)場(chǎng),認(rèn)真分析電壓數(shù)值,并根據(jù)電壓數(shù)值的高低來(lái)判斷是否存在接地故障。
4.2在發(fā)電機(jī)中的應(yīng)用
(1)重點(diǎn)保護(hù)法。重點(diǎn)保護(hù)法應(yīng)該著重降低發(fā)電機(jī)失磁故障發(fā)生率,為了達(dá)到這一目的,需要將中性點(diǎn)保護(hù)、電流保護(hù)、發(fā)電機(jī)相位保護(hù)結(jié)合起來(lái),形成一種縱聯(lián)差動(dòng)模式。如果發(fā)電機(jī)電流超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),可以設(shè)置好接地保護(hù)裝置,如果發(fā)電機(jī)定子繞組匝間發(fā)生短路,不僅會(huì)破壞絕緣層,也會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障,為此,要在定子繞組中安裝好保護(hù)裝置,避免匝間出現(xiàn)短路故障。
(2)備用保護(hù)法。如果定子繞組負(fù)荷偏低,保護(hù)裝置就會(huì)將電源切斷,報(bào)警,有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)反時(shí)限問(wèn)題,采用過(guò)過(guò)電保護(hù)法就能夠有效降低此類故障的發(fā)生率。此外,在必要的情況下,還需要設(shè)置好過(guò)電壓保護(hù),避免發(fā)電機(jī)出現(xiàn)絕緣擊穿問(wèn)題。
4.3在變壓器中的應(yīng)用
通過(guò)將繼電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到變壓器使用過(guò)程,可以有效提升系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,降低設(shè)備故障導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。技術(shù)人員需要提前采集變壓器的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,并對(duì)此類信息數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析,根據(jù)數(shù)據(jù)論證結(jié)果確定保護(hù)裝置的性能強(qiáng)化方向,篩選適合變壓器設(shè)備保護(hù)的保護(hù)裝置類型。技術(shù)人員需要重視變壓器本身的絕緣性,選擇不會(huì)影響變壓器絕緣性的保護(hù)設(shè)備,以延長(zhǎng)變壓器設(shè)備的使用壽命。
5繼電保護(hù)自動(dòng)化技未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析
5.1智能化
智能化和自動(dòng)化是電力行業(yè)未來(lái)的主要發(fā)展方向。合理應(yīng)用繼電自動(dòng)化技術(shù)不僅能促進(jìn)電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展,還能夠提高電網(wǎng)的自動(dòng)化水平。利用該技術(shù)可系統(tǒng)分析電網(wǎng)中的所有數(shù)據(jù)和資料,快速準(zhǔn)確地找出電力系統(tǒng)中的風(fēng)險(xiǎn)因素,從而保障電力系統(tǒng)的安全順利運(yùn)行。
5.2網(wǎng)絡(luò)化
人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚囊徊糠志褪蔷W(wǎng)絡(luò),在各個(gè)領(lǐng)域都會(huì)涉足于網(wǎng)絡(luò)。繼電保護(hù)自動(dòng)化有著和網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的基礎(chǔ),能夠和網(wǎng)絡(luò)形成優(yōu)勢(shì)的互補(bǔ)。例如,利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)區(qū)域性的繼電自動(dòng)化保護(hù)和創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)型的繼電保護(hù)裝置等,這不僅能夠提高繼電保護(hù)的穩(wěn)定性,還擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍。
5.3微型化
體積較大的元件是目前的繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)很大的需要作為系統(tǒng)組成,這在一定程度上阻礙了繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的大范圍使用。正因如此,在繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的未來(lái),一定會(huì)走向微型化的道路。首先是各個(gè)配件體積的減少,其次是處理系統(tǒng)的優(yōu)化。當(dāng)解決了這些技術(shù)難題后,繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)會(huì)逐漸走向成熟,發(fā)揮更加巨大的作用。
6結(jié)語(yǔ)
電力系統(tǒng)作為城市化發(fā)展的基礎(chǔ),現(xiàn)已成為生活中重要的運(yùn)行設(shè)施。將繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中,對(duì)于提升電力輸配電能力、電能輸送可靠性及行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有著非常重要的作用。只有本著與時(shí)俱進(jìn)的思想,在工作中積累經(jīng)驗(yàn)、積極探索,才能更好地應(yīng)用該技術(shù),并推動(dòng)其發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:
韋江苗 (19900710),性別 :女,籍貫:廣西南寧,民族:壯族,學(xué)歷:大專,職稱:助理工程師,職務(wù):電氣工程師,研究方向:設(shè)備檢修調(diào)試。