陳靜

摘要：隨著社會(huì)發(fā)展，電能與人們的生活關(guān)系愈加密切，如何科學(xué)合理使用電力能源，為居民和企業(yè)創(chuàng)造更大的收益，成了目前非常重要的問(wèn)題。我國(guó)相關(guān)的電網(wǎng)機(jī)構(gòu)始終保持工作為民的態(tài)度，不斷提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率，合理調(diào)配各地區(qū)的電力供應(yīng)，不斷優(yōu)化升級(jí)電力系統(tǒng)，保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)電力能源的需求。同時(shí)電網(wǎng)的發(fā)展也要照顧到傳統(tǒng)電氣設(shè)備的安全性，需要結(jié)合相關(guān)的設(shè)備因素進(jìn)行考慮，減少在電氣使用過(guò)程中存在的安全隱患。目前在這方面應(yīng)用比較廣泛的就是繼電保護(hù)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：新機(jī)遇;電氣工程;繼電保護(hù)技術(shù);措施

引言

隨著時(shí)代的飛速發(fā)展，電氣工程系統(tǒng)在繼電保護(hù)中得到了廣泛的應(yīng)用，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的水平因此得以提高，人們對(duì)于用電的需求量和質(zhì)量也越來(lái)越高。這不僅促進(jìn)了電力行業(yè)的快速發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展。

一、繼電保護(hù)系統(tǒng)的組成

繼電保護(hù)系統(tǒng)分為三個(gè)組成部分：輸入測(cè)量、邏輯判斷、輸出執(zhí)行。輸入測(cè)量部分是整個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)單位，通過(guò)測(cè)量各元器件的工作參數(shù)，與理想工作狀態(tài)的參數(shù)對(duì)比，依據(jù)測(cè)量結(jié)果來(lái)判斷電路是否正常運(yùn)行，如出現(xiàn)異常就啟動(dòng)繼電保護(hù)，邏輯判斷部分將輸入測(cè)量部分傳送的信息按一定邏輯判斷出異常的種類(lèi)和具體位置，決定是否切斷電路等操作。在整個(gè)系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)輸出的部分需要對(duì)之前傳遞的相關(guān)信息進(jìn)行分析，然后執(zhí)行繼電保護(hù)的內(nèi)容。整個(gè)系統(tǒng)可以快速有效地保護(hù)電路的安全。繼電保護(hù)系統(tǒng)的工作，需要有下面幾個(gè)特點(diǎn)：第一，處理邏輯要清晰。電路運(yùn)行過(guò)程中若有元器件出現(xiàn)問(wèn)題，距離出現(xiàn)問(wèn)題的元件最近的保護(hù)裝置要開(kāi)始作業(yè)，通過(guò)對(duì)問(wèn)題處的電網(wǎng)進(jìn)行阻礙從而達(dá)到系統(tǒng)正常運(yùn)行的效果。第二，處理要迅速。電路運(yùn)行過(guò)程中若有元器件出現(xiàn)問(wèn)題，繼電保護(hù)處理速度要快，第一時(shí)間排除問(wèn)題元器件，保證電路的正常供電。

二、電氣工程中的繼電保護(hù)功能

（一）監(jiān)控功能

電力系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，這些離不開(kāi)繼電保護(hù)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)。通過(guò)繼電保護(hù)系統(tǒng)與其他電力子系統(tǒng)通力合作，電能資源合理高效地輸送到各個(gè)地區(qū)，為各地區(qū)的生產(chǎn)生活創(chuàng)造了巨大效益。繼電保護(hù)系統(tǒng)可以有效監(jiān)視電力系統(tǒng)，當(dāng)某個(gè)電氣元件發(fā)生故障，繼電保護(hù)裝置會(huì)向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令，終止這一故障，從而保護(hù)相關(guān)的設(shè)備不受損害。

（二）調(diào)整功能

電氣系統(tǒng)將朝著“高效、優(yōu)質(zhì)、安全”等方向發(fā)展，使用繼電保護(hù)技術(shù)完善電網(wǎng)運(yùn)行，這也是當(dāng)前電力系統(tǒng)優(yōu)化和升級(jí)的主要方向。當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力元件發(fā)生了故障，或者電力系統(tǒng)本身運(yùn)行不穩(wěn)定時(shí)，繼電保護(hù)裝置能夠向運(yùn)行值班人員及時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，及時(shí)解除故障，保證電力系統(tǒng)安全。

（三）防御功能

繼電保護(hù)技術(shù)是對(duì)電力工程故障的整體防護(hù)，可提早發(fā)覺(jué)潛伏的故障風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)今，電力體系均配置了專項(xiàng)監(jiān)視體系，關(guān)鍵是對(duì)電力設(shè)備運(yùn)營(yíng)狀況實(shí)時(shí)監(jiān)視，為電網(wǎng)調(diào)度與控制給予真實(shí)信號(hào)。狀態(tài)監(jiān)測(cè)體系融合了不同的科技，由數(shù)字化設(shè)備參與智能調(diào)度運(yùn)營(yíng)，對(duì)各類(lèi)電力設(shè)備或元件均發(fā)揮著防護(hù)作用。

三、繼電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

（一）繼電保護(hù)裝置的任務(wù)分析

基于繼電保護(hù)裝置，當(dāng)電力系統(tǒng)的某一個(gè)部分異常短路等現(xiàn)象而致使電壓、電流等參數(shù)發(fā)生波動(dòng)后，將會(huì)隨即做出繼電保護(hù)動(dòng)作。主要就是當(dāng)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，可以對(duì)各項(xiàng)電力參數(shù)進(jìn)行不間斷的測(cè)定，并將所得數(shù)據(jù)反饋給終端，以便管理人員展開(kāi)分析;當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，該保護(hù)系統(tǒng)才會(huì)發(fā)揮相應(yīng)的作用，快速對(duì)問(wèn)題部位進(jìn)行處理解決，確保了其余線路的運(yùn)行穩(wěn)定性。加之報(bào)警信號(hào)的輔助作用，各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)管理人員能夠在第一時(shí)間獲悉電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，由此隨即采取針對(duì)性解決措施。

（二）故障分析技術(shù)

故障分析技術(shù)是典型的繼電保護(hù)技術(shù)，對(duì)故障進(jìn)行分析也是繼電保護(hù)的首要步驟。在主設(shè)備發(fā)生故障之后往往需要利用專業(yè)地故障分析技術(shù)來(lái)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)分析。故障分析技術(shù)能夠在繼電保護(hù)設(shè)備裝置中設(shè)置故障錄波功能，通過(guò)利用這一功能就能夠把繼電保護(hù)裝置中發(fā)生故障的整個(gè)過(guò)程

都將能及時(shí)準(zhǔn)確地記錄下來(lái)，這樣也將能夠有效地記錄繼電保護(hù)裝置所采取的每個(gè)保護(hù)動(dòng)作，對(duì)于繼電保護(hù)裝置所發(fā)送的故障信息，也將能夠傳送到電氣主設(shè)備保護(hù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中。之后通過(guò)該系統(tǒng)的分析將能夠有效確定繼電保護(hù)裝置所采取的措施是否是準(zhǔn)確的。利用故障分析技術(shù)將能夠準(zhǔn)確分析出故障產(chǎn)生的真正原因，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)科學(xué)地故障處理是具有非常重要的意義。

（三）保護(hù)裝置的應(yīng)用

繼電保護(hù)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)企業(yè)、高壓供電系統(tǒng)等各個(gè)領(lǐng)域之中，總體來(lái)說(shuō)，繼電保護(hù)技術(shù)已經(jīng)是當(dāng)下電力領(lǐng)域最為關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)之一。這種裝置在一些高壓電網(wǎng)系統(tǒng)之中最為普遍，從而使得電網(wǎng)系統(tǒng)故障時(shí)，能夠迅速對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，切斷故障電流，保障整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。當(dāng)電網(wǎng)的相應(yīng)配電負(fù)荷比較低時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)該構(gòu)建過(guò)電流裝置此外，此時(shí)則無(wú)須采取此操作。將其應(yīng)用于變電站后，可發(fā)揮出如下幾點(diǎn)作用：第一，線路保護(hù)。常見(jiàn)的有二段式及三段式保護(hù)法，由此形成對(duì)電流的保護(hù)機(jī)制，基本上主要的保護(hù)方式有三種，就是對(duì)故障部分進(jìn)行電流斷除，對(duì)高壓系統(tǒng)電流進(jìn)行控制限制，還要在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的過(guò)電流裝置。第二，母聯(lián)保護(hù)。在限時(shí)速斷保護(hù)的基礎(chǔ)上還應(yīng)增設(shè)過(guò)電流保護(hù)。第三，主變保護(hù)。具體可細(xì)分為主保護(hù)與后備保護(hù)兩大部分，前者主要體現(xiàn)為重瓦斯保護(hù)，后者主要體現(xiàn)為過(guò)負(fù)荷保護(hù)。第四，電容器保護(hù)。具體涉及過(guò)流、過(guò)壓及失壓等層面的保護(hù)。

四、新機(jī)遇下電氣工程繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）人工智能化

電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，也可應(yīng)用在繼電保護(hù)系統(tǒng)中。如推行電氣工程自動(dòng)化，用人工智能的手段去處理，包括日常的設(shè)備監(jiān)測(cè)、故障元件的更換，電腦控制的操作精細(xì)化程度將會(huì)更高。對(duì)于某些危險(xiǎn)復(fù)雜的電路故障，即可交由人工智能來(lái)完成，繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展更加科學(xué)合理，更加地以人為本。

（二）自適應(yīng)技術(shù)

眾所周知，由于電量的耗費(fèi)大，在產(chǎn)生、形成、運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)有不同程度的損耗，因此，對(duì)于總體的電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，不穩(wěn)定和易受外界影響是常態(tài)。所以，自適應(yīng)技術(shù)在此時(shí)此刻的先天優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了，它能靈活面對(duì)電力系統(tǒng)的任何細(xì)小變化，并在同時(shí)做出自身的應(yīng)對(duì)與調(diào)整反應(yīng)，使電氣主設(shè)備減少不必要的損害。當(dāng)然，這項(xiàng)技術(shù)還依賴于其他技術(shù)的相互配合。比如用于發(fā)送消息的通信技術(shù)和信息技術(shù)，這些同樣在繼電保護(hù)技術(shù)中不可缺少。所以，不難看出，自適應(yīng)技術(shù)已在電氣主設(shè)備繼電保護(hù)技術(shù)中占有一席之地，它的未來(lái)值得期待。

（三）計(jì)算機(jī)化

電氣工程發(fā)展的大量用電消耗，對(duì)電路進(jìn)行長(zhǎng)期維護(hù)是必然趨勢(shì)。而滿足這一要求，需要存儲(chǔ)大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)，這就要求內(nèi)置保護(hù)裝置要有計(jì)算機(jī)方面的功能，使繼電保護(hù)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)化。除了保證基本的保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行，其內(nèi)部還要有存儲(chǔ)大量運(yùn)行數(shù)據(jù)的空間，還要能夠分析這些數(shù)據(jù)，做出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。繼電保護(hù)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)化是順應(yīng)電氣工程發(fā)展的需要，需要著重培養(yǎng)相關(guān)的專業(yè)人才，讓企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)一步加快。

結(jié)束語(yǔ)

總之，電力系統(tǒng)的升級(jí)改造離不開(kāi)電氣工程的推動(dòng)，各種新型技術(shù)的推廣，加速了電力系統(tǒng)的升級(jí)。繼電保護(hù)技術(shù)有效提升了電氣設(shè)備的安全性，對(duì)于電氣設(shè)備的保護(hù)具有重要意義，有效促進(jìn)了電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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