电力系统继电保护关键技术分析

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WPF0731
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  摘要:近年来,随着我国经济社会得到迅猛发展,电力行业也得到快速发展,人们逐渐开始关注电网继电保护问题,而继电保护并非一个简单的工作,其不仅复杂并且繁琐,为了更好的保障电网工作,最高效的方法莫过于将电网继电保护正确动作率提升,本文简单叙述了电网系统其中的继电保护流程所可能存在的关键问题,并对其中的关键技术深度探索。
  关键词:电力系统;安全防护;技术;
  引言:当下人们对于生活质量的要求不断提高,对于电能的需求越来越大,以此为基础,从事电力行业的相关企业势必会面临巨大挑战。而继电保护是电力系统能否正常运行的关键所在,确保机电保护稳定且安全,对于电力系统能否正常运行具有重大作用,甚至于对电力行业未来发展起到重大影响。在电力系统中合理且科学的安装电力保护设施,一旦系统发生故障,无法正常运行,这时保护装置及时检测设备发生故障的方位,并向工作人员示警。在电力系统正常工作时,能够及时得到预警,从而很好的增加了系统运行的稳定性,由此得知,机电保护关于电力系统的预警系统所带来的巨大作用,探索如何使机电保护的稳定性提高,有助于电力行业长期可持续性发展。
  一、简单概述电力系统继电保护
  电气自动化继电保护系统,简单来说就是指在电力系统正常工作,能够及时对故障进行防控措施具有保护性能的设施,如果出现电力系统无法正常运行的情况,那么相应的保护设施就会运用继电保护的方式,将整体电力系统进行检查,不单单找出故障所在,还将故障发生的缘由找出,随后向工作人员传递相应信息,方便维修人员及时对出现故障的设备部件进行维修。为了更好的保护电力系统,在检测出故障所在时,会运用跳闸的方式,使得故障部分无法正常运行,强制其停止工作,极大的减少由于故障导致大面积停电的几率,避免给用户的正常使用带来更大的恶劣影响。根据有关实践调查分析说明具有继电保护的电力系统的安全性和稳定性都较之原来有了大幅度的提高,还大大助力了电力系统的智能化向自动化的发展趋势,由此可知,在电气化系统之中应用继电保护安全技术十分重要。
  二、对于电力系统继电保护的要求
  电力系统关乎数以万计的电气设备是否能够正常应用,这也就间接说明了其供电可靠性是电力系统性能的一项重要参考指标,进而设计电力保护装置系统时,应注意到其必须具有先进性和稳定性。电力系统使得电力发出到使用的整体过程完美融合,其技术难度非常高,对电力系统的稳定运行加以保障绝非一件轻易的事情,首先应了解到具有先进性的继电保护系统应该具有可靠性、灵敏性、选择性以及快速性。可靠性即是指多个电力电子元件相互组合造就了继电保护系统,其中每一个元件都具有其独特的作用,但凡其中某一个部件发生损坏或者放置方位不恰当,那么就会对机电保护系统的正常运行造成障碍;而灵敏性是指在较为复杂的电路系统之中,电力系统往往需要对不同的电路故障进行准确区分,不管是何种电路故障,但凡其达到动作要求,那么电力系统都应该对其及时而确切进行处理,对于设备的灵敏性要求极高;关于选择性,为了避免电力系统出现故障时导致更大的损失,通常情况下,将其限定在一定程度的影响范围之内,设立主保护和后备保护的机电保护流程,方便时在特定条件下开启选择性动作,比如,后备保护设施必须以主保户无法正常运行的前提下才可以应用,以求科学且合理的防止故障影响扩大化;关于快速型,电力系统中的能量交换和电能传输的速度都是特别快,如若发生故障,某些设备会在瞬间遭受燃烧进而毁灭,经济负担加大,成本提高,为了避免更多的经济损失,则就必须要求机电保护系统应对故障时反应更加迅猛,最大程度的防止严重事故出现。
  三、关于电力系统,机电保护的关键技术
  3.1发动机继电保护
  关于发动机的机电保护大致可以从两个角度考虑。第一要明确保护要点所在,特别要注意的是针对于电子组匝的保护,这是由于该设备如若发生短路故障就会直接导致局部温度大幅度上升情况的发生,更为严重的情况下,绝缘层还会遭受到破坏,从而进一步影响到发动机的正常运行,针对于此问题,机电保护系统运用在定子绕组之中安置保护设施来避免此短路情况的发生,尽一切努力最大程度将发动机的安全防护性能提高。第二则是,如果在发动机进行单向接地过程之中,一旦出现流经电流不符合规矩,那么一定要迅速的安置保护接地设备,以电流与相位的中心点为本,更好的对发动机继电保护,从而达到确保发动机安全正常稳定运行的目的。
  3.2差动保护
  差动保护在电力系统中十分普遍但却十分重要的继电保护策略,通常情况下,差动保护应用于主设备的主保护,并起到不可忽视的作用,差动保护无论是灵敏度还是选择性都极为良好,并且结构并不复杂,较为简洁。根据差动保护所具有的特点,在对较为关键的设备设计继电保护时,通常采用差动保护,例如发动机,电动机,母线和电抗器等。差动保护的工作原理即是根据电流流通大小和相位关系对于电路工作状态进行大致判断,如若电路有故障问题的发生,相应的差动继电器内部将会有冲击电流的产生,而当冲击电流超过预计的阀值时,电路此时就会将电源自动切断,避免故障向未发生故障的区域扩散。差动保护处理方式较为独立,对于故障发生的方位能够有具体确切的判断并且也具有快速性。
  3.3变压器的机电保护
  为了减少短路情况的发生,更加注重变压器的阻抗问题和过电流问题,对于阻抗的机电保护措施,主要是依靠阻抗元件所具有的保护性能实施,通俗点来说也就是在变压器短暂运行后能够自行断电,如此方能防止变压器阻抗问题的发生。对于过电流问题的机电保护方法则是依靠于变压器两端元件及电源电流保护设施的能力,使得其能够在短暂运行后自行断电。再者,瓦斯保护在这一流程之中,应将着重点放在对于变压器油箱的继电保护上,这是由于一旦变压器的油箱发生损坏,就势必会导致故障电弧的发生,进一步会加大油箱中油与绝缘物质产生化学反应的几率,而一旦由于绝缘材质发生化学反应将会产生许多有害气体,这就表明关于变压器油箱的继电保护可以运用及时切断电源的方式向相关工作人员传达预警信息来实现。
  四、电力自动化,机电保护的相应措施
  4.1对于继电保护装置进行合理设计
  合理并且科学的设计有利于继电保护装置动作率的提高,经有关调查可知,存在许多继电保护装置元件的生产工作水平并不先进的情况,这直接影响到元件质量,企业生产的元件质量无法达到实际应用要求,为了针对这一问题,应该设立完善的供应商评价体制,确保购买的元件符合应用要求,对所使用的元件配置进行全方位调查,一旦发现不符合规格的元件,应对其及时采取措施,對于服务年限的管理应进一步加强,将更多的注意力放在接近服务年限的保护装置上,将超过服务年限的元件及时处理。
  4.2规范安全管理
  无效接电或者接线错误对于电力系统的正常运行来说都会造成恶劣影响,将继电保护装置所具有的自动化特点充分发挥出来,及时对电力系统的运行状态进行监控,落实更具标准化的管理模式,对于已经发生的故障问题进行总结分析,有针对性地提出相应的处理方案,并将其制作成管理手册,为今后指导操作提供强有力的科学依据。
  结束语:
  当下,不断有高科技产业应用到人们的实际生活当中,继电保护对于电网智能化至关重要,逐渐得到人们的重视并且其发展趋势较为乐观,我们可以预示到,在未来继电保护能够拥有技术含量更高的智能化动作,很好的保障电力系统正常稳定并且安全的运行。
  参考文献:
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