电力系统安全自动控制与继电保护研究

电力系统安全自动控制与继电保护研究

李改云

中国能源建设集团山西电力建设有限公司 山西 太原 030006

摘要：在电力系统中，由发电厂产生电力能源，通过变电站实现电压变换、电能分配以及电能控制，经过输电线路将电能输送至各类用电设施。系统的基本结构可划分为生产、分配、传输、使用四个部分。电气自动化技术在各个部分均能发挥功能。

关键词：电力系统;安全;自动控制;继电保护

引言

科学技术水平的不断提升能够促进我国国民经济的发展，而作为我国社会经济重要组成部分的电力企业，近年来发展势头正盛，且电力是维系现阶段生产生活所必需的重要因素之一，故电力企业的发展正在逐渐受到社会各界的重视。而若要从电力企业的安全性进行分析，其继电保护系统在社会发展以及人们的日常生活中扮演着重要的角色，故确保继电保护系统能够符合人民对于日常生活的需求是现阶段值得探究的一大课题。从我国电网的运行整体角度进行分析，继电保护系统在其中起着重要的保护作用，所以要进一步针对继电保护系统进行完善和优化

1、电力系统中自动控制技术应用现状

随着我国经济的不断发展，电力技术也逐渐发展，人们对于电力的需求日益提升，也增强了人们对电力系统的依赖性。在此背景下，对于电力系统自动控制技术的要求就有了很大的提高，很大程度上促进了电力系统的稳定运行。近年来，随着人们对电力的依赖程度越来越高，电力成为人们生活中不可或缺的一部分。与此同时，电气设备也得到了高速发展[1]。在电力系统的发展过程中，为了避免电力系统出现大规模的故障，国外开始电力系统自动控制技术的研究，并取得了不错的效果。

2、自动控制技术

介绍自动控制技术是将现代电子、信息处理、网络通信三种技术有机融合成一个整体而形成的一项具有综合性的技术，这项技术可以通过远程监督管理，确保系统安全稳定运行。自动控制技术在不断的发展，电力自动化的服务水平也得到了很大程度的提升。传统的电力系统控制不够准确，而现在的电力系统自动控制技术大大降低了生产成本，大量解放了劳动生产力，降低了物力的成本，缩短了生产过程的时间，减少了生产事故的发生，对电力系统的维护也具有一定的意义。同时，自动控制技术的应用减少了生产生活中的大面积和频繁停电的生产问题，对提高生产的稳定性和可靠性具有非常明显的效果，对于延长设备的使用寿命也有着很好的作用，可以全面改善运行设备的性能具有显著效果。想要在电力工程中应用自动控制技术，需要满足四个条件：（1）各个环节的技术都要符合规范要求与规定，通过对智能化设备、系统和线路等方面的实时监控，第一时间发现故障的位置，对问题及时分析、反馈和处理，这样才能最大限度地保证每台设备的安全运行；（2）要确保操作人员的技术水平，防止因人员不专业导致安全事故，对施工人员的生命健康造成威胁；（3）自动控制技术对数据收集和问题处理能力的要求很高，首先要对异常的数据进行判断和处理，随后对造成电力系统运行的危险因素进行排查，才能保证电力系统运营的稳定性与可靠性；（4）最大程度减少系统运行的成本，保证利益最大化。

3、电力系统安全自动控制与继电保护研究

3.1提升继电保护的自我调节功能

目前，我国电力行业的相关技术还处于发展阶段，对能源的利用还有待改进，因而电站的供电设备经常会发生故障，提升继电保护的自我调节功能，还需要相关人员提升其工作效率，加强监督与监控，优化故障检测的时效性。应加强对继电保护的控制和自动控制，从而提高其控制效果。电力系统能够将线路附近的异常现象进行比较，并根据数据库中的相关信息进行分析，并通过自我调整来增强故障排除的能力，从而及时采取有效的措施来解决问题，确保线路畅通。此外，改进了电力系统的自动记录功能，强化了故障信息的输入，为以后的检修工作提供了依据，并且对以前发生的问题进行了重点的检查。故障点是指在电网运行期间，电网出现故障的确切地点。由于继电器的输入特性是非常复杂的，因此，在实际运行中，需要对各种不同的指标进行准确的判别，通常将其分为两种，一种是可维护的，另一种是无法修复。另外，在继电器和自动设备中，电子互感器起着非常关键的作用，其可靠性必须与传统的电磁互感器相等甚至更高。在电力系统长期运行中，自动设备的维修能力和传统的变压器一样。在此条件下，继电保护装置能够判断电网的运行状况，并根据实际情况进行分析，能够检修的，并不一定要全部断开。

3.2优化评价继电保护设备的灵敏度

在继电器的敏感器件中，集成了一个电子变压器，它是由多个输入端口构成的，当电源系统发生故障时，该变压器将会被多个端口的热量所干扰，从而导致其取样值产生很大的偏差。此时，继电器就会根据取样值的相应规律，确定线路的故障部位，并对其进行灵敏度的检测。如果灵敏度不高，则会导致保护装置的失效和错误，因此，通过对继电器的灵敏度进行优化评估，可以提高系统的可靠性。电力系统的故障一般都是在很短的时间里发生的，所以必须要在最短的时间内判断出故障的位置，这样才能避免故障的恶化，从而造成严重的后果，为了达到及时地发现和切断故障的能力，必须不断地提高继电器的切割速度

[2]。

3.3继电保护装置的安装与功能调试

当前的社会发展情况来看，自动化变电站的设计与建设工作尤为重要。整个系统设计中所涉及的继电设备数量比较多，既需要对继电保护装置的测量仪器进行检测，还要了解监测仪器和直流系统的运行模式。工作人员在这一过程中要做好全方位的设备监测工作，了解设备监控工作的基本运行原理。在对设备进行调试的过程中，要了解当前设备的基本性能，做好全方位的分工工作。加大各环节的配合力度，不断对数据进行完善和优化，建立完善的数据库，不断对设备进行调试。完成设备安装工作之后，还要对设备进行仔细的检验，保证设备的正常运行分析设备的电路回路变化情况。要了解变电站系统运行过程中所涉及的一些微机保护的问题，了解微机设备的先进化程度。以及现代化的技术，全面提高继电保护装置的安全性。要考虑到各种外在因素对供电系统造成的影响和破坏，对继电工程的质量点进行严格的把控，分析当前供电系统的基本运行情况，全面提高供电系统的运行质量。在开展自动化变电站系统运行的过程中，要了解设备的基本运行原理，工作人员要采用科学的技术做好设备的保护工作[3]。

3.4设备的运行与维护策略

操作人员在开展继电保护管理工作的过程中，要了解继电保护装置的基本运行原理，全面提高自身的专业能力和职业素养，既要具备较高的专业技能，还要具有较强的综合素质。在开展日常管理工作的过程中，要真正了解电力设备的基本运行状态和运行的性能，分析供电系统维护的基本质量。设备投入使用之前，操作人员要真正掌握变电站的基本运行方式和线路的连接方式。做好全方位的设备监控和调试工作，对电力事故进行积极的监测，对故障的检测模式进行分析和设计，及时找出供电系统运行过程中存在的故障，不断对故障信息进行整合，减少后续系统运行过程中安全事故的出现概率。

结束语

总之，重点对目前的继电保护电力系统发生短路的原因进行了分析。为避免系统受到短路故障影响，需要工作人员精准判断故障点电源情况。结合电力系统实际情况安装避雷装置以及补偿器，从而保证电网的正常运行，使电网具有良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]李项.发电厂继电保护及自动控制技术分析[J].电子技术与软件工程,2021,(19):80-83.

[2]杜星.电力拖动系统的自动控制与安全保护策略分析[J].价值工程,2021,(04):131-133.

[3]步天龙.电力系统继电保护与安全自动控制[J].机电信息,2021,(36):103+106.