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电力系统及其自动化和继电保护的关系研究

刘长林

国网黑龙江富锦市供电有限公司

摘要: 随着我国社会经济的持续发展,居民的日常生活和城市工业生产的电力消耗量剧增,电力系统的自动化技术和继电器保护技术得到广泛利用,提高了我国电力的安全性和稳定性,有效改善了我国供电效率,促进了我国电力系统的快速发展。继电器保护装置可以有效保护线路的安全性,减少电力系统的损失。本文将研究电力系统自动化与继电器保护的关系,并说明提高自动化水平的对策。
关键词: 电力系统;自动化;继电保护
DOI:10.12721/ccn.2021.157049
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引言:随着我国社会经济的发展,各式各样的产业对电力的需求越来越高,由此传统的电力系统逐渐暴露出电力供给不足的问题。与此相关,整体系统的自动化已成为整个行业发展的基本趋势。同时,系统的自动化和继电器保护密切相关,只有实现系统自动化,才能提高继电器保护,只有在实施了继电器保护工作的情况下,才能给生产和生活带来最可靠的电力支持。

一、电力系统及其自动化的优势

在我国传统的电力系统中,其结构普遍简单,方便于操作,但为了满足电力需求,系统内的控制环节会不断增加,操作也会变得困难,在使用时,无法真正改善电力系统的有效性。为了改变现有局面,电力系统应持续更改布局,革新和优化布局。电力系统的自动化,对这种现象的改善产生了非常明显的影响,通过对电力系统的自动化技术的持续应用,电力系统从以前复杂的布局中逐渐优化,电力供给效率大幅提高。

(一)功能多样

在科学技术水平不断提高的今天,整个电力系统的结构越来越完善,相应的设备和技术应用水平,尤其是自动化技术的革新和应用有了大幅度改善,为系统的开发奠定了坚实的基础。因此,整个系统的各种功能朝着良好的方向发展。例如,系统使用相应的技术,不仅可以实现整个操作状态的管理和监控范围,还可以有效地调度整个系统的运行,确保最佳的工作状态,提高工作质量。另外,对应的管理者可以利用自动化技术,在继电器保护装置中正确记录相应的数据信息,为系统改善提供数据信息支持,有效把握整体的运用状况。

(二)运行智能

在现阶段,为了有效地执行工作,许多行业都会使用和开发智能技术。关于系统的基本操作,只有合理使用智能技术,才能为电力输送和生产提供更好的技术基础,减少手动介入给系统带来的不良影响。通过分析系统现在的运用状况,可知现在虽然使用了智能技术,但是仍需要进一步提高和强化相关人员的实际运用能力。在实现继电器保护装置智能化的过程中,相应的团队需要在有效操作整个计算机系统、提高操作效率的过程中,确保整个系统和装置操作的安全性。

(三)结构简易

在电力技术的持续开发和改革过程中,系统的自动运转为实现系统整体简化结构,打下了良好的基础。经过10多年的开发,系统结构中相应的部件和设备变得更加简单和强大。为了确保输电的基本品质,相关企业需不断优化和改善系统结构,有效更新系统整体的运行,促进整个行业的进步。

(四)操控一体

系统自动化的开发,扩大了运用合并的可能性。通过实现运用合并,不仅可以有效地节约输电效率,还可以对系统实行整体的控制。系统的运用是将自动化技术和计算机技术相结合,通过控制计算机内系统运用中的所有环节,释放人力资源,实现紧急对应和早期警告。

二、电力系统的自动化与继电保护的联系

(一)继电保护对电力系统自动化的作用

由于电力系统的信息控制模块可以独立工作,所以电力系统的调整变得比较容易,对大多数人来说非常方便,因此电力系统信息模块的设置和应用,绝大多数都被接受。

(二)继电保护系统运行准则

在电力系统中,对于继电保护系统的运用有着明确的规定,同时,继电系统的可靠性是基本要求。电力系统的自动化必须满足大多数消费者的需求,并对其进行合理配置,以提高继电器系统的可靠性。当通电线路发生短路时,通电系统可正确调整,相应分离出有问题的线路,维持安全线,将区域线损失控制在最小限度。在灵敏度方面,当通电线路发生短路时,继电器保护系统可以在短时间内发现有故障的区域,并进行调整,以恢复整条线路的正常运行。

(三)继电保护系统的优点

目前,从电力系统自身的观点来看,在日常生活中电力资源的一些问题是不可避免的,一方面,电力运输需要电线,而这些电线通常是裸露的,容易受到环境因素的影响;另一方面,电线如果没有被适当的处理而发生短路的话,整个线路就会瘫痪,造成区域停电,妨碍地区经济发展,对人们的日常生活产生重大影响。根据科学研究,如果没有继电器系统的保护,电力机器通常不会正常工作。继电器保护系统的准备工作非常实用,当操作和维护频率高时,会追加保护屏障,对于通电的整个线路来说,继电器系统的维护工作非常重要。

三、继电保护应用分析

(一)发电机

在整个电力系统中,使用发电机等继电器保护装置是值得提倡的,该装置在发电机上使用的方法有很多,但是基本的目的都是为了确保发电机的定子绕组的稳定运行,防止出现停电。当发电机在运行中发生故障时,继电器保护装置会立即启动紧急保护程序,将发电机的电流限制在适当范围内,此外,设备可以通过调整发电机的中性点来实现保护。当发电机以低负荷运转时,为了防止发电机的绝缘被破坏,需要紧急关闭电源。

(二)变压器

该设备通常使用三种保护变压器的方法。首先,地面保护。该方法的变压器包括接地变压器和未接地变压器,在使用接地变压器的情况下,保护装置使用零序列电压,未接地变压器的保护装置使用零序列电流。第二,气体保护。通常,这种方法比较适用于变压器运行中油箱存在问题的情况,如果燃料罐有问题的话,受到电流的电弧作用油会分解,绝缘体的基本性能会降低,产生有毒气体,威胁维护人员的健康。在保护变压器的过程中,装置会在故障发生时刺激绝缘体的电流,而产生的有毒气体的基本含量,能够提醒维修人员,防止维修人员中毒。第三,短路保护。该保护方法分为过电流继电器保护和阻抗继电器保护两种,前者是在机器和电源上设置电流继电器保护装置,在故障发生时实现有效的电源关断,后者是使用阻抗元件刺激故障位置,生成电源断开保护。

(三)线路接地保护

为了防止接地对整个电路产生巨大影响,如果发生了故障,必须马上切断电源。在零序列电源状态下发生故障时,其方向会发生变化,此时,零序列电流没有太大变化,继电器保护装置会立即发送相应的警报消息通知相关人员,及时在现场进行维护。

四、结束语

实际上,电力系统是非常复杂的,对于相互合作的要求非常高,而且机械设备的数量也比较多。使用自动化继电器保护,可以有效减少人力资源的消耗,通过有效调整各种设备之间的工作,可以确保系统的稳定性。现阶段,我国对于继电保护的使用相对落后,因为在设备的应用方面还存有一些问题,尚未得到解决。因此,为了促进整个行业的发展,各电力公司需要进一步加大对继电器保护系统的研究和应用。

参考文献:

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