浅析电网安全自动装置的发展应用

浅析电网安全自动装置的发展应用

张晓静

国网阿勒泰供电公司，新疆阿勒泰， 836599

摘要：经济发展不仅使得工业用电量急剧增加，还使得生活用电需求进一步加大，电力系统面临巨大的压力，运转风线不断提高。电网安全自动装置应用在电力系统中的现实意义在于保障运行稳定，对于电力需求的满足具有重要影响。该文结合我国电力事业发展现状，对电网安全自动装置的应用发展进行了阐述。

在电力系统不断完善的过程中，受到现代通信等高新技术进步的影响，其中应用了越来越多的安全自动装置。这些装置提升了电网运行的安全性，在保障电力系统功能发挥方面显示出了巨大的作用，推动了我国电力事业与经济的协调发展。

1.电网安全自动装置的应用发展

1.1应用于电力系统中的必要性

结合电力系统的运行条件来讲，其在运转过程中难以避免的会受到外界环境的影响。这些因素无形中加大了电力系统的运行风险，以环境因素为例，在环境潮湿的情况下，出现停电的几率会明显提高，甚至还有可能造成设备毁损。所以，这些影响因素实际上对于供电平稳造成了严重威胁，不利于电网安全。出于防控这些风险因素的考虑，电力事业发展中采取了很多措施，其中包括优化设备性能、强化管理等，但安全自动装置的应用则是效果最明显的一项举措。一般所说的安全自动装置，本质上属于一种电力系统构件，大体包括两种，第一种是以励磁调节装置为代表的单个原件类，第二种以联切装置及振荡解列等为代表，应用初衷通常是出于保证安全或者满足运行要求的考虑。

1.2应用分析

1.2.1应用现状

结合当前电力系统的万山红状况来讲，其中应用了不同种类的安全安全自动装置。这些装置尽管实际作用存在某些差别，单选在项目实际作用运行中均起到了保障安全自动装置性与平稳性的效果，有效的提升了电力公司系统的效益。举例来讲，电厂注意、线路、变电站中分别使用了励磁调节装置、自动重合闸、自投装置，得益于这些装置的积极作用，电力系统运行故障发生率大为降低。电网运行关系到社会生产，一旦电力供应出现异常，很多生产项目将不得不暂停，由此导致的后果是极为严重的。所以，当前阶段国家对于电力事业的发展格外关注，对供电的要求也越来越高。在此种情况下，电力行业开始大幅引入先进设备，用以保障供电安全。比如，出于实现有效监控的目的，电力行业中已经开始尝试借助卫星定位的手段。尤其是近年来电网规模不断扩大，运行风险越来越高，要想保证安全，就需要更多、更先进的安全自动装置。

1.2.2实例解析

为了进一步说明安全自动装置的应用情况，该文以华北地区为例，对其电力系统中应用的安全自动装置作 了分析。结合该地区现状来讲，以装置功能为依据，其电力系统中应用的安全自动装置大体分为6种。第一种是以单一切机为代表的切机装置，此类装置的原理较为简单，即借助保护（开关）节点的作用来实现切机，可在保障安全方面发挥出明显的积极作用。第二种是以支持自动判断为主要特征的装置，此类装置除了具有切机装置的功能之外，还支持自动判断，原理同样并不复杂，一般是通过信息引入来实现自动判断，可以充当判断量的信息包括电压和电流。第三种是以保证稳定为目的的解列装置，此类装置的应用价值主要体现在，其可以在电网受到破坏的情况下借助解列点实现稳定破坏的解列，能够起到减轻破坏影响力、控制故障录及范围的作用。第四种是能够实现判断的装置，以解列及联切装置为代表，大多是针对电压及频率的，通常应用于电压崩溃发生几率高的地区，比如部分电网联系不够可靠的地区或者存在地区负荷的电厂。在出现电网解列的时候，此类装置能够结合频率等信息切除负荷，必要时可实现电厂解列。所以，此类装置在保证电网正常运转方面作用明显。第五中是能够兼顾调节功能及判断功能的综合装置，特点在于要求高、功能综合性强，在保证安全方面的积极作用也更大。第六种主要是区域装置，特点在于组合性，所以，这类装置能够集多种装置的优势于一身，功能更加强大也更符合现实要求。结合此类装置的作用效果来讲，由于其能够根据运行方式的改变和故障变化作出判断、执行应对措施，故综合效益相对较高。

1.3发展探讨

得益于安全自动装置的科学应用，电网运行稳定性有了明显提升，而这一切都离不开安全自动装置功能的发挥。结合我国电力系统的发展历程来讲，其对安全自动装置的应用可分为3个时期进行探讨。

第一个时期，安全自动装置仅是包含于继电保护装置的一个组成部分。由于这个时期我国的电网发展时间还比较短，所以运管水平较低、相关技术也不够成熟，电网运行稳定性也比较差，经常出现意外断电等情况。举例来讲，这个时期电网经常在雷雨天气出现故障，不是临时断电就是设备损坏，给人们的生活造成了很大的不便，为了减轻这些问题，当时的人们就开始尝试借助相关安全设施来提升电玩运行的平稳性，但是受到技术因素的限制，当时的做法只是对继电保护装置做了一些改进，借助一些跳开措施及联切来达到保护电网的目的。所以，尽管这个时期安全自动装置已经开始被应用于电力系统中，但其只是包含于继电保护装置此类中。尽管这些装置在应用中表现出了一定的可靠性与实用性，但由于判断条件不够充分考虑且不具备自动控制的功能，其应用效果还取决于操作行为。另外，这一时期此类装置还无法在复杂功能上发挥出太大作用，逻辑判断也并未实现。

第二个时期，实现判断逻辑判断的时期。这个时期的背景是经济进步、电力用量增大、简单装置的作用无法适应要求，在这样的情况下，装置更新开始引起关注，安全自动装置的应用进入实现逻辑判断时期。逻辑判断的实现要求对现有装置进行更新及优化，而相关元件的出现促进了这一想法的落实，其使得“装置判断”成为了现实。这类元件能够借助逻辑电路实现判断，避开了传统装置的缺陷。也就是在这个时期，安全自动装置得以独立于继电保护装置。结合当时的情况来讲，此类装置在这个时期已经能够进行一些常见故障的判断，但功能还比较单一、自动判断也没有实现。

第三个时期，即智能判断时期，始于20世纪80年代晚期。这个时期由于电网规模进一步增大，运行复杂性也显著提高，只能实现简单判断的装置逐渐滞后于现实要求。为了达到功能多样的目的，人们开始关注对安全自动装置技术的更新和作用的丰富，希望可以借助技术的优势实现准确判断，为及时解决问题奠定基础。为了实现上述构想，人们尝试将信息技术应用于安全自动装置的更新中，促进了微机装置的出现，丰富了安全自动装置的功能，使得智能判断成为可能。

2.结语

电力系统的安全运行是我国各项事业发展的保障，也是生产得以进行的基础。所以，如何确保电力系统的安全运行，是政府、企业及社会民众均非常关心的问题。就实际意义来讲，安全自动装置在电力系统中的应用，能够起到降低运行风险、保证平稳供电、满足供电需求、改善电力服务等作用，是电力系统中高效运转的保障性措施。

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