继电保护与紧急控制系统的研究

任昊+杜林

摘 要：电力是社会发展不可或缺的重要资源，随着经济的发展，人们对电力的依赖性越来越强。为了提高电力运行的安全性与可靠性，电力行业应当不断改进工作，从继电保护以及紧急控制系统入手，使互联电网的安全防御能力得到增强。文中将对当前继电保护与紧急控制系统发展的基本现状进行分析，并提出加强相关研究应当注意的关键点，最后提出提高互联电网安全防御能力的主要途径。

关键词：继电保护；紧急控制系统；互联电网安全防御能力

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.236

0 引言

经济的发展使得人们对电力的需求与要求越来越高，互联电网被应用到实际的电力运行当中，西电东送等工程都是在互联电网的基础上实现的。为了保护运行的顺畅与安全，必须对互联电网的安全防御能力予以关注。继电保护以及紧急控制系统是提高电网防御能力的重要手段，需对这些技术手段进行不断的创新与改革，才能适应不断变化的现实环境。因此，对相关问题展开探究是十分必要且重要的。

1 当前继电保护与紧急控制系统发展的基本现状

继电保护是我国传统的电路保护方式，最原始的继电保护装置为保险丝，它适用于小型的生活电路。随着社会经济的发展，互联电网产生，西电东送等都是在互联电网的基础上实现的，这类电网规模较大，无法利用保险丝进行保护，因而电磁感应保护装置产生并被应用到实际的继电保护工作中。为了提升电路保护的全面性与有效性，近年来系统保护程序与保护装置被联合应用到继电保护当中，共同组成继电保护装置。

由于电力需求的不断增加，电网改革势在必行，但是在改革的过程中存在着较多的阻碍与挑战。虽然紧急控制系统与继电保护都被应用到了电路保护工作中，但是紧急控制系统在排除与清除故障的过程中，故障设备会将自身的功率向其它设备转移，这使得正常设备的运行功率被提升，整个系统难以有效运行。同时在清障的过程中，有可能产生其它障碍对正常系统造成阻碍，障碍的反复出现极有可能导致电网发生瘫痪等大面积的故障问题，电力系统无法稳定运行。而继电保护装置自身并不具有处理故障的功能，它必须以紧急控制系统作为辅助。因此，加强研究紧急控制系统与继电保护是十分关键的。

2 加强继电保护与紧急控制系统研究的关键点

2.1 对内部电力元件的影响予以消除

在整个电力系统的运行过程中，电流可能会对部分区域内部的电力元件造成不良影响，继而影响整个系统的运作，因此应当采取有效措施对这些不良影响予以消除。常用的措施有两种，第一，可以直接切除受影响较大的电力元件；第二，可以通过必要的控制手段对影响予以消除。这两种手段均能够对影响予以抑制，避免其扩大以致影响整个系统。

2.2 关注供电设备的故障问题

电力运行的过程中，供电设备会不可避免的出现一些故障，为了提高系统运行的安全性与稳定性，电力企业应当及时找到故障点并对其予以必要的处理。可以直接切除故障元件，最大程度的保证供电能力的充足以及设备完整。如果出现供电能力缺失的情况，工作人员可以在故障设备自身的传输接口位置处理相应的故障，这能够避免其它设备受到故障的进一步影响。

2.3 尽量降低系统成本

紧急控制系统以及继电保护的相关研究工作需要必要的技术与资金支持，无论是电力系统管理还是故障处理工作也都需要较多的资金投入。但是电力企业的经营往往以经济利益作为主要追求的目标，二者是具有一定的矛盾性的，因此为了保证研究的顺利进行，研究人员应当立足实际，尽量将系统研究成本以及故障处理成本降到最低，保证系统运行的规范化与合理化，提高系统资源的有效利用率。

2.4 对安全隐患予以关注

在互联电网内，如果多个区域都出现了电流影响元件的问题，则应当综合考虑各区域的实际情况，然后在同一时间采取措施积极应对问题，使影响能够尽快被消除。如果影响不能被及时消除，那么为了避免出现严重的安全隐患，工作人员需对解列程序予以恢复，保证系统的相对独立性，逐步消除各个影响，使系统能够恢复稳定运行。

3 提高互联电网安全防御能力的主要途径

3.1 对继电保护予以创新

继电保护是电路保护的必要基础与前提，应当保证继电保护装置具有较强的相对独立性以及较高的安全性，能够自主对故障予以必要的检查与处理。继电保护应当进行必要的创新，首先，应当对后备保护装置进行研究，使其能够在電力元件中安装；其次应当研究适用于高等级电压电路保护的继电装置；最后，还应当开发能够在故障处理结束后保护电力系统的继电保护装置。

3.2 加强对安全参数测量的相关研究

工作人员应当及时测量紧急控制系统中的各项安全参数，从而有效预测故障处理后系统整体的运行状态，保证清除故障后，系统依然能够在全运、稳定的状态下运行。如果测量发展系统中存在问题，工作人员要及时采取措施改善系统运行状态，避免出现故障处理后，供电效率大幅降低等问题。

3.3 设计智能解列系统

如果紧急控制系统或继电保护都难以及时处理系统故障，互联电网就可能呈现出失衡的状态。为了改善这一状况，应当设计智能解列系统，对互联电网予以必要的分解处理，各个解列系统应当具有功率平衡的调整，避免系统出现瘫痪或崩溃等严重情况。解列系统受智能技术控制，能够对互联电网起到必要的保护作用，避免因功率变化而导致的电网运行故障的发生。

3.4 加强全面的网络保护

继电保护的对象较多，包括变电器、电力元件以及整体线路，因而在处理故障的过程中很有可能出现功率转移等情况，一旦设备的运行功率比额定功率要高，就可能导致电网整体出现问题。因此，应当针对互联电网开展全面的网络保护，利用信息技术进行保护控制，以提高系统运行的稳定性与可靠性。

4 结语

紧急控制系统与继电保护对维护电力系统的运行来说有着极为重要的意义，随着互联电网的发展，相关系统已经难以满足电力运行保护的实际需求，因此应当对其予以深入的研究，使其得到创新与发展。在研究中既要关注技术的创新，也要关注对成本的合理控制。

参考文献：

[1]刘水根.加强继电保护与紧急控制系统的研究[J].中国科技财富，2011（24）.

[2]罗兴忠.加强继电保护与紧急控制系统的研究提高互联电网安全防御能力[J].低碳世界，2013（14）.

[3]郭学艳，李字芹.加强继电保护提高互联电网安全防御能力[J].科技与企业，2015（21）.

作者简介：任昊（1992-），男，山东沂水人，本科，助理工程师，研究方向：继电保护。