西安市地下铁道有限责任公司运营分公司陕西省西安市710000
摘要:近年来,我国电力事业发展迅速,对我国经济的发展和人民生活水平的提高,发挥着十分重要的作用。电力系统是一个规模庞大的动态系统,电力系统的安全运行对国民经济的发展有着重要的影响。特别是超高压电网和大容量机组的出现,对继电保护和自动装置提出了更高的要求,电子技术及计算机通信技术的飞速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力。本文对浅谈电力系统继电保护技术进行分析。
关键词:电力系统;继电保护;技术
作为电力系统的关键部分,继电保护技术对于整个电力系统的工作有着非常重要的影响,其能否正常工作会直接影响整体工作能否正常进行。在日常运行过程中,需要按计划对其进行巡视工作,保证其处于正常运行。其次对于不断发展的电力需求,在对技术进行革新的同时,还要考虑实际需求,保证继电保护系统能够在实际工作中发挥作用。
1电力系统安装继电保护的意义
当电力系统被保护设施设备运转出现问题的时候,继电保护设备可以有选择、快速、自动地从电力系统中把故障设施设备切断,进而确保电力系统运转正常的部分快速恢复工作,避免故障设施设备的损害程度继续加大,将停电范围尽可能减小;当被保护设施设备发生故障,出现异常工作状态之时,继电保护装置应当可以反应及时,并且依据工作维护相关信息,输出信号、降低跳闸又或者是负荷动作指令的发生概率。这个时候一般对保护快速动作不作要求,而是依据对系统相关元件与整个电力系统危害程度规定某种程度的延时,防止不必须的动作。与此同时,继电保护装置也承担着监控整个电力系统的责任,它能通过测量系统电流电压情况将电力系统设施设备工作状态反映出来。
2继电保护的组成与工作原理
继电保护的种类有很多,可是组成上一般都包括测量、逻辑、执行模块。输入信号获取的测量信号需要与给定的整定数值进行对比,并将对比结果传送至逻辑模块。逻辑模块按照测量模块传输的对比值特点、大小和出现的次序或上述各种参数的组合,进行逻辑计算,得出的逻辑数值也是决定动作是否进行的重要依据。
3电力系统继电保护技术现状
我国电力系统技术体系的起步较晚、发展水平滞后于国外经济发达国家,但是在经济高速发展的今天我国不仅实现了电力系统的出口,同时在电力系统技术体系发展水平上也开始赶超经济发达国家,其中继电保护技术的发展受到了国内外各领域的广泛关注。电力作为我国国民经济发展中的主要能源之一,国内电力行业在发展中十分重视对继电保护技术的研究,尤其是国内各大电力企业认识到微机继电保护技术先进性的基础上,基于微机继电保护技术的各类继电保护产品开始被广泛应用于电力系统中,尤其是电力系统线路的继电保护技术已经处于世界领先水平。为此,就微机继电保护技术来说已经成为我国继电保护技术体系中的核心技术之一,该技术在应用中不仅可以实现电力系统自我检测功能,在逻辑处理能力、数值计算能力以及记忆能力等方面,均远远高于传统晶体管继电保护技术的数倍之多,微型计算机技术应用于继电保护产品中已经成为国内外继电保护技术的一个主流趋势,其对提高继电保护系统在运行中的计算效率和自动化水平有着十分重要的意义,所以微机继电保护技术在当前依旧被作为国内外继电保护技术的核心领域。
4电力系统继电保护技术应用
4.1继电保护设备的作用
为保护整个电力系统,在某个电力设备发生故障时需要及时与其他设备进行隔离工作。而为实现电力系统的保护作用,就需要继电保护发挥其作用。继电保护设备在工作时能够实时针对电力系统进行监控,其监视系统发现故障能够第一时间上报工作人员,工作人员或者主动管理系统对发现的问题进行分析。当出现的问题较严重时,继电保护设备将会在第一时间对出现的状况采取措施,例如将出现故障区域与其他区域断开连接。其次由于监视系统能够实时进行监视工作,加上其准确率较高,在保证完成保护电路的任务下尽量减少人工作业。
4.2继电保护装置的要求
首先,对于继电保护装置提出的要求,就是它应该具备一定的选择性,一旦电路系统发生了故障,继电保护器可以通过选择性的对故障的部分进行切除,断开离固站点距离最近的电路器,确保其他的电路部分能够正常的运行。其次,应该具有一定的敏感性。在继电器对装置加以保护的范围之内,无论是电路的哪一处出现了短路和断路的情况,保护的装置都应该选择接受,而且,在非故障区域,还要确保继电装置不发生错误的动作。最后一个就是继电保护装置,应该具有一定的快速性,应该在短时间内及时的对故障电路进行快速切除,从而加快系统电压的恢复速度,为整个电力设备的正常运行提供有力的条件。
4.3保护装置的应用
继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等,用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用,对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护,但仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸后自动解除。另外,还应装设过电流保护,对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括:第一,线路保护:一般采用二段式或三段式电流保护,其中一段为电流速断保护,二段为限时电流速断保护,三段为过电流保护。第二,母联保护:需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。第三,主变保护:主变保护包括主保护和后备保护,主保护一般为重瓦斯保护、差动保护,后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。第四,电容器保护:对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。
5电力系统继电保护发展趋势
继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展,电力系统对微机保护的要求也在不断提高,除了保护的基本功能外,还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信能力,与其他保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等,使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行,各个保护单元与重合装置必须协调工作,因此,必须实现微机保护装置的网络化,这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上是一台高性能,为了测量、保护和控制的需要,室外变电站的所有设备,如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆投资大,且使得二次回路非常复杂。
结束语:
现代电力系统继电保护装置是电力系统的重要组成部分,是保障输变电设备安全的关键。随着现代继电保护技术的快速发展,电力系统继电保护设备与技术也发生了很大的变化。为了满足现代继电保护技术应用的需求,电力企业应加快自身技术水平的提高,紧跟继电保护技术发展脚步,为提高电力系统安全运行、降低故障发生时经济损失奠定基础。运用现代继电保护智能化、网络化、自动化技术实现我国输变电系统的自动化运行、网络化监控等目的,促进我国—电力系统整体水平的提高。
参考文献:
[1]电力系统继电保护技术探析[J].孙亚男.科技资讯.2014(22)
[2]电力系统继电保护技术的现状与发展[J].阎峰.山东工业技术.2018(19)
[3]电力系统继电保护技术研究[J].汤芯珮.山东工业技术.2018(02)
[4]电力系统继电保护技术探究[J].兰志峰.科技创新与应用.2016(34)