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摘要:继电保护装置自动化的发展,能够保证电力系统的稳定运行,同时能够降低电力企业的成本支出。使用继电保护自动化装置,能够在电力系统出现程序规定的错误时,自动对错误做出反应,保证系统不会受到其他运行故障的影响。本文在机电保护自动化及其原理的基础上,主要分析了目前电力系统中机电保护自动化技术的具体应用,提出了改进继电保护自动化发展的策略。
关键词:继电保护;自动化技术;应用
1继电保护自动化及其原理分析
继电保护装置在电力系统中的应用十分广泛,其能够有效的控制电力系统的输变电输出系统,对于线路电压状态进行有效的控制。在电力系统变电站中,继电保护装置主要具备以下方面的功能:保护线路的正常运作,对于高压线路进行纵联以及零序来实现对电路的保护,对于低压电路则通过一些简单的电流保护策略来保护电路;通过过流以及充电保护策略实现对于母线及母线间的联络的有效保护;利用加载电容器来保护电路,避免电路出现过压、过流等问题;利用非电量以及过流保护与差动保护实现对主变的保护。近年来,随着技术的发展与进步,继电保护系统的技术越来越先进,有效的确保了电力系统的稳定运行。
在继电保护自动化系统运行的过程中,分析系统的运行状态可以发现系统具备十分完善的人性化设计,能够根据系统的运行状态显示相应的数据与文字,并且还能够实现数据的打印。系统在设计的过程中还设置了相应的网络通信功能,控制人员能够将系统接入网络,从而实现与外界的信息互通,利用网络系统能够实现电力系统继电保护装置的远程遥控操作,进一步确保了系统运行的稳定性与可靠性。此外,在进行继电保护装置设计的过程中,设计人员还考虑到了电磁对设备运行的影响,做好了相应的电磁屏蔽防护,确保了系统运行过程中信号设备运行的准确性与可靠性。
2继电自动保护技术在电力系统中的应用
2.1应用于保护母线当中
现阶段,继电自动保护系统能有效地应用到电力系统的保护母线安全当中。在保护母线的应用当中主要是指利用继电自动保护系统进行差动保护与相应的相位保护。所谓的相位保护指的是利用对比相位的作用从而促进母线的可靠性、安全性与有效性得到提高。而所谓的差动保护指的是通过在母线元件中的电流互感器的设置,一般情况下,这种设置需要互感器具有统一变化的特性,在此基础上将二次绕组和相应母线侧端进行连接并将其安置于差动区域,在接地的大电流当中,利用三相连接使得其对母线起到良好的保护作用。
2.2应用于保护发电机当中
发电机是电力系统中的关键部分,发电机的稳定与否直接关系到整个电力系统的安全性与稳定性。继电自动保护系统能够从两个方面对发电机起到有效的保护作用。第一种是对发电机的重点性保护,因为在发电过程中,发动机最常见的故障是定子组匝间短路,并因为短路现象使得其区域内的温度过高使得其绝缘层受到损坏,从而最终阻碍发动机的正常运行,而继电自动保护技术中可以将保护匝间装置安置于定子绕组避免其实际的短路,从而起到保护发电机的效果。电动机在进行单相接地环节中,在接地保护装置有效安装的情况下,如果流经的电流大于规定值,继电保护装置就可以与发动机的相应中性点结合从而形成有效的纵连发动机保护。除此之外,继电自动保护系统能够为发电机提供备用性保护,从而有效回避发电机在低荷状态下发生绝缘层被击穿的现象。除此之外,继电自动保护技术能够应用在对线路的接地保护、变压器保护当中。
2.3应用于线路接地保护当中
整个电力系统的线路非常复杂和繁琐,主要可以分为小电流和大电流接地。其中,采用大电流接地方式,就要立即切断电源,避免接地故障带来的严重影响。在零序功率的情况下,接地故障发生时,方向会发生变化,零序电流不会波动过大。如果在这种情况下的零序电压,该系统运行正常,基本上不存在零序电压和继电保护装置,可以发出报警信号,技术维护人员能够及时到达故障现场,我们可以确定是否发生接地故障时,通过电压表数分析,如果接地故障时,电压值将减少。在零序电流条件下,如果线路接地故障,零序电流会很快上升,相应的继电器动作很灵敏,则电源应及时切断。
2.4应用于变压器保护当中
作为电力系统总的重要元件,变压器的运行对电力系统运行安全性有着关键作用。所以,要加强变压器的继电保护工作:(1)短路保护。变压器短路保护主要是过电流和阻抗保护。过电流保护主要是过电流继电器安装在电源两侧的电流和时间分量,当电流元件运行一定的时间,就会跳闸并切断电源。阻抗继电保护主要用于保护变压器的阻抗元件,当阻抗元件经过一定的时间后,就会跳闸并切断电源,对变压器起到很大的保护作用;(2)瓦斯保护。变压器油箱出现故障时,油、绝缘材料在故障电弧中分解,形成有害气体。由于变压器故障的焦点,当油箱破裂时,它可以及时启动保护动作,切断变压器的电源,并发出报警信号;(3)接地保护。接地变压器的保护采用零序电流保护,变压器两侧设置零序保护动作。对于不接地变压器的保护,应采用零序电压保护。
3电力系统中继电保护自动化策略改进
3.1提高电力企业对自动化的重视
提高电力企业对自动化的重视,能够提高电力系统继电保护自动化控制。电力企业内领导层的态度对继电保护装置的发展有重要的影响,因此,需要提高领导对新技术的支持。自动化技术下的继电保护装置,需要依靠网络进行连接和运行。积极建设网络化的电力系统,能够加强对电力系统运行的控制,提高继电保护装置工作质量。
3.2结合计算机技术提高继电保护
结合计算机技术的发展,能够提高电力系统继电保护自动化控制。计算机技术具有一定的人工智能特点,人工智能能够促进自动化设备的发展,自动化控制技术应用在电力系统中,能够提高电力系统运行的灵活有效性。计算机技术能够发现潜在的故障,及时对故障做出分析,采取一定的措施进行解决,计算机技术的应用,减少了人工监控的成本支出。
3.3提高设备操作人员的综合素质
由于信息技术和自动化技术不断的发展和更新,提高电力工作人员的综合素质,促进电力工作人员对新知识的接受速度。通过不断的学习相关知识,能够使电力工作人员应对多变的设备以及网络环境。例如信息的传输和下载,是随着网络化发展的,工作人员掌握相关内容,能够适应新的工作环境,提高工作效率。另外,还要提高对电力员工的培训,使员工掌握自动化设备的操作技巧,能够根据设备发出的不同信号,及时对系统运行进行检查和维修等工作。
结语:综上所述,在人们的生产生活中,电力能源是不可缺少的重要能源,确保电力能源的持续稳定供应是确保社会稳定发展的重要基础保障。在电力系统中,继电保护系统是十分重要的系统组成部分,其直接影响着电力系统的正常运转,并且随着技术的发展与进步,继电保护技术也越来越先进,对于电力系统的保护作用也越来越全面。因此,加强继电保护自动化技术的创新应用,才能更好的促进电力行业的快速稳定发展。
参考文献:
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