电力系统自动化继电保护技术探析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-10
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电力系统自动化继电保护技术探析

邓凯

(湖南省农林工业勘察设计研究总院 湖南长沙 410007)

摘‍要‍:电力资源与我国经济发展速度有着紧密联系,如果不能保证稳定的电力资源,则不仅会影响人们的日常生活,而且也会导致工厂无法完成产品的生产。因此,为了确保电力资源可以源源不断地输入给用户,则必须要配备合理有效的措施来使电力资源的输送更加安全、可靠。在电力系统运行过程中,自动化继电保护技术的应用可以有效地提升输电的稳定性,并且输电工作也更加可靠,属于电力系统中不可或缺的组成部分。因此,本文将对电力系统自动化继电保护技术进行深入探析,以供参考。

关键词‍:电力系统;自动化;继电保护技术

众所周知,随着电力系统运行时间的增加,其中的数据也会随之发生改变,属于一个动态的系统。对于继电保护模式来说,其在传统电力系统主要在最小工况条件下运行,从而使继电保护装置处于一个灵活的空间,有助于及时对电力系统进行保护。但是,随着电力系统的组成结构变得越来越复杂,运行方式正朝着多样化的方向发展,传统继电保护技术已经难以迎合未来电力系统发展需求,所以自动化继电保护技术迎来了重要发展空间。

一、电力系统自动化继电保护技术的基本概述

1、自动化继电保护组成及工作原理

按照使用领域的不同,自动化继电保护技术存在多种类型,但是组成却十分相似,例如,逻辑模块、执行模块以及测量模块等,均是自动化继电保护技术的重要组成部分。此外,在上述模块的作用下,其可以及时处置电力系统中存在的异常问题,保证电力系统可以稳定地输送电力资源。

2、自动化继电保护技术的应用特征

对于自动化继电保护技术来说,其是电力系统中重要组成部分,其在应用过程中具有效果佳、应用广等应用特征。随着自动化继电保护技术的快速发展,其在电力系统中的重要性也日益突出,特别是在高压电力系统中发挥出了不可替代的作用,并且自动化继电保护技术的功能也越来越完善,技术创新力度不断加大,未来势必会拥有更加广阔的发展前景。

3、自动化继电保护技术的作用

在电力系统运行过程中,如果出现供电故障问题,则电力系统中的电压会迅速下降,而电流也相应地增加,此时需要自动化继电保护技术来快速地将存在异常问题的线路切断,从而起到保护电力系统的作用,并且也可将电力系统的运行数据反馈给相关人员,使工作人员可以对电网运行状态进行及时地了解,从而制定出有针对性的问题解决对策,为供电线路安全运行提供保障作用。

二、自动化继电保护技术在电力系统中的应用

电器元件大量存在于电力系统当中,由于电器元件数量多,所以也会增加故障问题发生几率。为了保证电力系统可以稳定运行,消除故障问题对于电力系统的影响,则需要使用自动化继电保护技术来使故障问题所带来的负面作用降至最低。

1、电网的运行维护

在我国电力系统中,输变电电网的作用不言而喻,将自动化继电保护技术应用到输变电电网当中,可以有助于降低故障问题发生的概率,提升输变电电网运行的稳定性与安全性。在应用自动化继电保护技术时,作为技术人员来说,其要在了解输变电电网运行需求的基础上,将自动化继电保护装置妥善地安装到电网当中,确保自动化继电保护装置的动作灵敏度保持在合理区间,缩短响应时间的同时,也能极大地提升自动化继电保护装置运行的稳定性。最后,在应用自动化继电保护技术时,相关人员还需要对环境因素以及是否存在电磁干扰等进行综合考虑,合理制定具体应用方案,确保自动化继电保护装置可以在极端环境或条件下稳定工作。

2、‍发电机的继电保护

发电机无疑是电力系统中的核心部件,如果有故障问题存在于发电机当中,则势必会影响电力系统的稳定运行。通常来说,定子组匝间短路属于发电机最常出现的故障,出现此类故障后,发电机组在运行过程中会出现温度异常升高问题,随着温度持续增加,发电机内部绝缘层的防护效果会快速衰减,致使发电机被迫停机。因此,为了降低定子组匝间短路故障发生概率,相关人员需要将自动化继电保护装置安装到发电机,在自动化继电保护装置的帮助下,其可对发电机的电流进行监测,如果电流值出现异常,则自动化继电保护装置便会切断电源,避免发电机内部绝缘层出现击穿问题。

3、‍变压器的继电保护

变压器中自动化继电保护技术的应用,可以有效延长变压器的正常工作时间,降低故障问题发生概率。变压器在运行过程中,短路故障问题的出现,将会导致变压器无法正常工作,影响输电的稳定性与安全性。在自动化继电保护技术的帮助下,当变压器出现短路故障后,自动化继电保护装置可以第一时间发现短路故障,并将变压器的电源系统自动切断,将短路问题对于变压器的破坏作用降至最低。

4、‍线路接地保护

在电力系统输电过程中,由于存在大量电气元件,使得输变电网的运行条件变得十分复杂。此外,对于不同输变电线路来说,其中的接地方式存在差异,从而会进一步加大故障问题出现概率。在线路接地保护工作中,自动化继电保护技术的应用可以概述为两个方面:(1)零序电压。当电力系统处于正常运行状态时,零序电压不会在电力系统中出现,一旦出现故障问题,所带来的影响将会是非常严重的。因此,借助自动化继电保护技术,其可将故障问题传递给监控中心,相关人员可以迅速地处理故障问题,消除故障隐患,确保电力系统可以稳定工作。(2)零序电流。当零序电流数值快速提升的情况下,则会导致电力系统难以正常工作,此时可借助自动化继电保护技术来将电源切断,从而更好地保护电力系统。

5、母线继电保护

在电力系统运行过程中,母线是其中不可或缺的组成部分,可通过自动化继电保护技术来消除母线故障问题,确保电力系统可以保持稳定工作状态。通常来说,为了确保自动化继电保护技术可以正常发挥作用,相关人员要对母线元件的设计方式进行优化,并做好电流互感器的安装,有助于进一步提升保护母线的效果,使电力系统可以稳定工作。

三、‍电力系统自动化继电保护技术的发展趋势

电力系统自动化继电保护技术的发展趋势可以概括为以下几个方面,即:(1)网络结构多元化。随着自动化继电保护技术的发展,借助计算机与网络技术,多元化将是自动化继电保护技术未来重要的发展趋势。(2)计算数据虚拟化。为了提升自动化继电保护技术应用的效果,确保保护目标可以实现,可借助虚拟化的计算数据来判断自动化继电保护技术的作用能否正常发挥。(3)系统一体化。利用自动化继电保护技术完成智能化终端平台的构建,可以帮助相关人员随时了解电力系统的运行状态,从而实现一体化的控制与保护,将会对自动化继电保护技术的应用产生极大的变革作用。(4)更加智能化。随着智能化技术的发展,将人工智能技术与自动化继电保护技术相互结合,可以进一步提升继电保护技术的自动化水平,有助于更好地保护电力系统。

四、结语

由此可见,为了实现低碳化发展目标,智能电网的建设已经成为我国今后最为重要的工作。在此背景下,自动化继电保护技术的出现,不仅可以提升电力系统的输电质量,而且也可更好地保护电力系统。所以,电力企业要重视加大对自动化继电保护技术的应用研究力度,不断总结自动化继电保护技术的应用经验,了解自动化继电保护技术的发展趋势,将自动化继电保护技术与电力系统更好的结合,对促进我国电力事业的发展具有积极的意义。

参考文献

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