電力系統中繼電保護自動化技術的應用

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1.繼電保護自動化技術簡析

根據不同的標準，繼電器可以被分為以下幾種類型：一是根據結構形式分類，繼電器可以分為電磁型、靜態型、感應型及整流型等幾種類型。二是根據繼電器的作用分類，繼電器包括測量和輔助等兩種類型的繼電器。其中，測量繼電器的作用是反映出電氣量的變化情況，而依據測量繼電器所反映出的電氣量，測量繼電器又可以分為電壓、電流、頻率及功率等幾種類型的繼電器。輔助繼電器的作用是對為電力系統提供更好地保護，而根據繼電器的不同作用，輔助繼電器包括中間、事件及信號等三種類型的繼電器。

2.電力系統中繼電保護自動化技術的作用

隨著經濟發展速度的不斷加快，社會對電力的需求量也在逐漸增加，而電力系統運行的安全性也顯得更為重要。繼電保護自動化技術作為一種較為常用的電力系統維護技術，其的應用對維護電力系統的正常運行有很大幫助。在電力系統中，繼電保護自動化技術可以在電力系統出現故障時，及時、準確的摘除電力系統中出現故障的電力元件，這不僅保證電力系統無故障部分可以正常使用，也能夠有效的避免電力系統因故障元件而出現更大的損失，還能夠縮小因故障而停電的范圍，并且能夠及時發出故障警報，從而確保相關人員能夠實施有針對性的解決措施。另外，在電力系統中，繼電保護裝置還具備監控功能，其可以及時、準確的反映出電力系統運行電壓和電流的實際情況，也方便工作人員對電力系統中設備的運行狀態作出準確的判斷。利用繼電保護裝置對電力系統中的元件進行保護的時候，如果電力元件出現故障，則繼電保護裝置可以依據原定方案，及時發出跳閘或減少等正確的指令，這可以更好地提高電力系統運行的安全性。綜合而言，電力系統中繼電保護裝置所起到的作用主要有三點：第一，在電力系統運行過程中，如果接受繼電保護裝置保護的電力元件出現問題，則繼電保護裝置可以及時向故障元件周圍的元件繼電器發出跳閘、減少等正確的指令，并將故障電力元件與電力系統進行分離，這不僅能夠降低故障元件所造成的損害，減少電力元件所收到的傷害，也能夠保證沒有出現故障的電力元件可以正常工作。第二，在電力系統運行出現問題后，繼電保護裝置能夠及時發出警報。同時，針對電力系統所出現異常情況的不同，繼電保護裝置也能發出不同信號，這可以方便維修人員及時作出處理，而且對于一些小故障，繼電保護裝置可以實現自行調整。另外，在電力系統發生故障的時候，繼電保護裝置可以及時將故障元件和電力系統進行分離，并縮小事故影響分為，確保電力系統中沒有故障的元件可以正常工作，從而達到降低經濟損失的目的。第三，電力系統中，繼電保護裝置所起到的監控作用，可以及時反映出電力設備的運行情況，也能夠對電力設備的運行狀態作出準確判斷。

3.電力系統中繼電保護自動化技術的應用

在電力系統中，繼電保護自動化技術往往被用于對系統接地和變電設備的保護。電力系統線路的接地方式主要有兩種，即小電流型和大電流型。假如電力系統線路接地保護是小電流型，則在發生故障的時候，繼電保護裝置能夠及時發出警報，而電力系統還可以持續運行一段時間；反之，假如線路接地保護方式是大電流型，則在發生故障的時候，繼電保護裝置可以及時斷開電源，從而對電力系統進行更好地保護。繼電保護自動化技術在變電器保護中的應用主要體現在三個方面，分別是接地保護、短路保護和瓦斯保護。第一，接地保護。假如變電器的接地保護方式是直接接地，則必須要在變電器兩側設置零序保護動作；而假如變電器不是采用直接接地保護方式，則應采用零序電壓保護對電力系統的運行進行防護。第二，瓦斯保護。變電器的瓦斯保護是指對油箱因故障而產生有害氣體的保護，這需要依靠繼電保護自動化技術來實現。在變電器油箱出現異常的時候，繼電保護裝置可以及時切斷電源，并發出警報信息，從而方便維修人員及時作出處理。第三，短路保護。變電器的短路保護主要分為兩種，即阻抗保護和過流保護。其中，阻抗保護是指在變壓器內安裝阻抗元件，在此基礎上如果變壓器出現異常，繼電保護裝置就能夠及時作出跳閘處理，從而保護變電器。過流保護則是指在變電器電源兩側安裝時間元件，以便當變壓器電流過大的時候，繼電保護裝置能夠及時切斷電源。在電力系統中，發電器是最為重要的元件，也是重點保護對象。對發電機進行繼電保護可以分為兩個部分，即重點保護和備用保護。針對發電機的繼電自動化保護主要體現在下述幾個方面：一是解決發電機存在的失磁問題。二是利用縱聯差動方式對發電機進行保護，而這種保護方式的應用是將發電機中性點和相位進行結合。三是安裝接地保護裝置，當發電機接地電流值超過一定范圍的時候，繼電保護裝置可以及時采取保護措施。四是在定子繞組內安裝繼電保護裝置，在此基礎上如果發電機出現短路故障，則繼電保護裝置能夠及時對其進行保護。發電機的備用保護措施主要分為兩種，即短路故障保護和定子繞組負荷低保護。利用備用保護對發電機進行繼電保護，可以有效避免發電機出現絕緣擊穿等問題，而這對保證發電機和電力系統的正常運行有很大幫助。

4.結束語

電力系統運行對繼電保護自動化技術所提出的要求也更加嚴格，而為了跟上時展的腳步，繼電保護自動化技術也逐漸向網絡化、一體化的方向發展。同時，只有繼電保護自動化技術得到更好地創新，電力行業的發展前景才會更加廣闊。

作者:張亞瓊 單位:桂林理工大學南寧分校