继电保护技术在电力系统中的应用

岳征宇

摘 要：随着人们生产、生活用电需求的不断增长，电力工程的负荷在不断增大。继电保护技术作为电力系统的安全保障，对电力工程的作用尤其重要。继电保护装置可以将电力系统故障的发生率降至最低，实现电力系统经济效益的最大化。本文主要对继电保护技术在电力系统中的应用进行了分析探讨。

关键词：继电保护；配置；应用；发展趋势

中图分类号： U224 文献标识码： A

引言

随着社会发展的现代化，越来越多的用电设备出现在我们的生活中，庞大的电力系统为人民的生活水平带来了很多方便，但怎样维持电力系统的稳定安全性，是我们所要面临的问题，继电保护技术的出现很好的改善了该问题，电力系统的电力保护技术是指当电力系统不能正常运行时，其内部可以自动进行维修，它可以保障电力系统正常地、安全地运行，是其一种自动装置。

一、继电保护技术的重要性

用电设备在运行中都会发生故障致其不能正常运行，最常见的就是短路现象，短路可能产生严重的后果，它能损害发生故障的元件，也能减少元件的使用寿命甚至能影响广大人民群众的生命财产安全，继电保护技术的出现可以将其伤害降到最低，它分为测量、执行、逻辑三部分，当用电设备发生短路故障的时候，它能够快速、正确地将发生故障的元件从电力系统中撤除，避免其受到更多的损害，这样也能保障其他正常元件不会受其影响继续正常运行。并且这种保护技术还能够根据自身所处的环境，元件受损伤的程度，选择合适的方式，做出保护动作。

二、电力系统中继电保护的配置

1、继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：在供电系统运行正常时．安全地、完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据：供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行：当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。

2、继电保护装置的基本要求

2.1选择性

当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。

2.2灵敏性

保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作

2.3速动性

是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

2.4可靠性

保护装置如不能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效，以提高保护的可靠性。

三、继电保护技术在电力系统中的应用

1、存在的问题

我们知道，电力系统的继电保护技术是指当运行的设备无法正常工作时，电力系统的继电保护技术可以自动修整将发生故障的元件去除并告知有关系统，可以帮助电力工作人员及时、准确地解决故障并将损失降低到最少，但从中我们可以分析出，这种技术是包含了工作与闲置两种工作状态的，只有当某个元件不能正常运行时，电力系统的继电保护才开始工作，在电力系统的元件没有故障时它是闲置的状态，但是由于整个系统在正常运行时，会因为很多原因对其造成混乱，这些原因可能因为一下几个原因：（1）因为产品在生产时，工作人员工作不严谨致使其质量不合格，从而直接使违规的产品进入其中，对其造成损失。（2）可能与整个系统的运行环境有关。经研究，运行环境中存在的大量灰尘、有害气体，经高温加工会直接使设备快速老化。所以，继电保护设备也可能收到损害，这是我们需要提高警惕的地方。（3）没有采取正确地保护方法。各种设备的保护方法应该与整个系统运行时保持一致，并且不同的型号用于不同的环境，如果我们不注意这一点很有可能会阻碍其在实际应用中的结果。

2、几点措施

2.1加强对电力系统的管理

随着社会的不断发展，高科技的不断涌现，如何加强对电力系统资源的保障，使其发挥最大的应用价值，这是我们面临的一个问题，这需要我们不断地加强工作人员的管理意识，完善管理理念，使其跟上当今社会发展的速度，减少它们之间的差异，将人为威胁降到最低。

2.2提高工作人员的整体素质

很多工作人员在工作时由于本身的问题直接影响了电力系统的正常运行，例如，有些灰尘、有害气体等经过高温加工会损害电力设备的使用寿命，但是很多工作人员没有意识到这个问题的严重性，久而久之一些电力设备就无法正常工作，从这一点上看，我们必须加强工作人员的安全意识，提高自身责任感。

四、继电保护技术发展趋势

1、计算机化

现阶段，继电保护技术应用了计算机技术，而在未来，继电保护装置将向计算机化发展。计算机已经是现代社会不可或缺的一部分，并将在未来的社会生活、生产中起到更为重要的作用。如今，继电保护技术对计算机技术的应用已经有很大发展。在将来，电力系统会要求继电保护装置有更大容量的信息存储空间、更精确快速的数据处理能力与更强大的通信能力，并要求继电保护装置能够与其他的保护装置实现数据信息共享与功能装置调度联网。而这些皆需要计算机功能予以实现。现阶段，同微机保护装置大小相同的工控机，其功能、容量、速度都已经远超当年的小型机，用成套的工控机做成继电保护装置是近期内的发展目标，因此，继电保护计算机化是无法逆转的发展趋势。

2、网络化

电力系统若想实现信息及数据的资源共享，就必须实现继电保护系统的网络化。当今时代，诸多变电站已然实现来继电保护系统的网络化，电力系统能够共享继电保护装置提供的故障信息及数据，根据故障信息来确定继电保护举措，从而实现对电力系统运行安全的维护。当前电力系统继电保护的网络化尚未全面实现，仍需要继续探索与实践。

3、一体化

众所周知，电力系统中对继电保护装置及继电保护技术的应用，为的是实现如下两个目标：一是当电力系统出现系统故障时，通过继电保护实现对整个系统及设备的维护；二是当电力系统处于正常的运行状态时，发挥继电保护系统的数据测量、控制、保护及通信等多项功能。由此可见，现代化电力系统应实现继电保护方面的一体化。

4、智能化

智能化不仅是继电保护技术也是其他工业技术的发展方向。在现代化的电力管理中机械的作用越来越大、对人力需求越来越低，越来越体现出了智能化的管理模式。现代继电保护技术中智能化技术仅初步应用便已在提高系统安全性与提高工作性能、效率方面取得了极大效果。近几年，人工智能技术在进化规划、遗传算法、神经网络等领域的应用研究也已经进行。这些智能化技术一旦研究成功必将在工业发展中得以普及，继电保护技术也不例外。而这，是工业发展趋势也是时代发展的必然。

结束语

现阶段，电力系统的继电保护技术已经呈现出向计算机化、智能化、网络化和一体化方向发展的趋势，对电力企业及相关工作人员提出了更为严峻的挑战。因此，电力企业应认识到继电保护技术在维护电力系统安全稳定运行中的重要作用，切实抓好继电保护装置及技术运用工作，定期检查与维护继电保护装置，掌握继电保护系统运行状况，及时发现并排除系统内故障，实现继电保护系统的可靠性运行，为电力系统的安全运行提供保障。

参考文献

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