电力系统及其自动化和继电保护的关系探究

殷俊　魏涛　刘慷

摘要：随着我国经济的快速发展，人们对电力的需求越来越大，对电力系统配电质量的要求也越来越高。电力系统继电保护是衡量我国输电质量和秩序的重要手段，也是我国电力企业现代化的重要标志。因此，做好电力系统继电保护自动化研究具有重要意义。

关键词：电力系统;自动化;继电保护

引言

随着社会经济的不断发展，人们在生产生活中对电力的需求越来越大，传统的电力系统开始出现电力供应不足的问题。新形势下，国家和社会对电力系统供电质量提出了新的要求。这导致电力系统及其自动化的快速发展，并导致整个行业不断创新。电力系统的自动化与继电保护有着密切的关系。因此，电力系统及其自动化和继电保护可以说是相辅相成的。只有将两者结合起来，才能提高电力系统运行的安全性，为人们提供优质的电力服务。电力系统涉及到各个生产领域，它对人们的生活生产具有重要意义，因此，其自动化与继电保护的关系也受到广泛关注。

一、电力系统及其自动化技术的特点

针对电力企业的特点，实现电力系统的自动化应符合如下要求：快速、准确的收集、检测和处理电力系统各系统、部件的运行技术参数。根据电力系统的实际运行状态和系统各部件的技术要求，为运行人员提供调控的指令，或能够自动对各部件进行调控。实现全系统分层次、分部分的综合调控，探索电力系统优质电力系统管理的最佳方式。电力系统实现自动化不仅能节省大量人力、物力、财力，而且还能降低电力系统事故的发生率，增加电力设备的使用寿命，综合提高和改善电力系统运行性能。

电力系统的自动化技术主要结合了综合自动化技术，仿真技术计算机技术等来发挥作用。电力系统自动化技术主要具备下几个特点：第一启可以维持电力系统的正常运作通过控制系统各部分使整个系统协调一致。第二启可以实现系统高效监管利用自动化技术可以随时收集系统运作参数并将数据及时回馈给监管人员，以便对系统进行及时维修。第三启动化技术使电力系统可以处理突发事件使操作人员迅速做出决策，以防止生命财产安全受到威胁。第四启动化技术使电力系统成为一个平台，电力资源实现信息化河进行资源共享整合企业和消费者之间能够沟通交流提供更优质的客服保证供电安全稳定。第五启动化技术使得电力企业可以实现远距离供电使发展较缓慢的贫困地区及山区都能享受电力资源捉进社会全面均衡发展。

二、电力系统继电保护的特点

电力系统在运行中一旦发生故障，继电保护装置就需要根据相关情况切除系统中的故障线路和故障部件，继电保护装置必须具备可选性，灵敏性，可靠性，速动性，从而避免故障范围的不断扩大，能使正常部件维持正常使用且避免故障部件遭受更严重的破坏，当电力系统中的设备和线路在运行过程中发生故障时，继电保护装置要根据运行设备的维护条件，在最快时间内准确做出反应，向工作人员发出警报信号，防止设备遭到进一步损坏，减少故障发生频。继电保护能够有效消除电力故障，保障社会生产和生活的正常进行。其特点为：

（一）、可靠性高

电力系统继电保护具有较高的可靠性。在电力系统继电保护系统之中，采用了数据仓库与方法库的信息管理技术，使得电力系统的维护与升级更加的便利，在电力系统运行的过程之中，整个信息管理系统由过去的分散式传输变成现代的集中式传输，也就是信息管理系统集中于网络中心的规则库与数据库，这样即使个别客户工作站存在问题，也不会严重影响到整个信息系统的安全运行。

（二）、实用性强

通过一系列的实践研究发现，通过电力系统继电保护可以有效的解决二次部分之中的各数据间的共享与使用问题。因为继电保护可以统计数据并分析系统，这就为工作人员的施工操作提供了较大的便利。除此之外，电力系统机电保护具有较强的实用性，能够使得电力系统继电保护运行水平得以较大的提高。

（三）、实现远程监控

电力系统继电保护装置具有一些应用优势，其中最为明显的优势就是能够在计算机网络技术的基础上实现远程监控。电力系统继电保护所具备的串行通信功能能够结合继电保护监控系统所具备的通信联络功能，实现对其他控制区域之中的电力设备的控制。

三、电力系统及其自动化和继电保护的关系探讨

（一）、继电保护对电力系统自动化改造的影响

电力系统的信息控制系统能够对电能进行控制和处理，也能够在电能生产过程中进行调节和控制，保证用户的用电需求。电力系统在分层分级的分布中，应当具备对原始电能进行调控和处理的功能，同时，也要具备相应的信息控制系统。因而，继电保护装置在电力系统中的作用不可或缺，通过信息调控系统可以对电力系统进行通信、调度等操作。

（二）、继电保护在电力系统中的重要作用

电力工作不同于其他行业，机器操控的电气故障的发生是不可避免正常的现象。但如果局部用电设施的故障发生时得不到有效可行的控制和解决，会使波及的范围更广，例如造成大面积停电等，会严重损害人们生产和发展。电力规程规定：任何电力设备都不允许在没有继电保护的状态下运行。因此，继电保护作为置于电力系统中的二次设备，对一次设备负责且保障一次设备的正常运行。

（三）、电力系统中继电保护自动化的应用研究

1、变压器的应用

变压器是整个电力系统正常运行的关键性设备之一，所以变压器的保护当中通常会使用继电器保护装置。在变压器的保护当中主要有三种常见的方法。首先，是接地保护法，这种方法可以详细的分为接地的变压器和不接地的。接地的变压器采用的是零序电压的保护方法，不接地的变压器采用的则是零序电流的保护方法。其次，是瓦斯保护法，这种方法主要应用咋变压器油箱使用出现故障的问题，在这种状态下，电流中产生的电弧容易使油发生分解，绝缘体绝缘性丧失，从而导致大量毒气的产生，危害到人身健康。瓦斯保护法能够及时的检测到有毒的气体，发出警报保证人员安全。最后，是短路保护法，也能够细分为两种主要的类型，一种是阻抗继电保护另外一种是过电流继电保护。阻抗继电保护时电力故障发生时，阻抗元件刺激作用，使电源迅速的切断，起到对电力设备的保护。过电流继电保护法则是在设备和电源之间添加过电流继电保护装置，当电力系统出现故障，可以及时的切断电源。

2、新型互感器的應用

互感器在电力系统中的应用的目的在于实现电力运行的自动化，近年来，光电流互感器与光电压互感器在电力系统中的应用推动了电力系统继电保护技术的深入发展。这种新型互感器优势明显，具有完全将高压与弱电绝缘、隔离的特点，还能够通过应用光纤来实现无电磁干扰影响的数据测量和信号传递，与相对较宽的频带响应，能使各种保护技术的性能得到改善，使继电保护应用的条件与方式得到改善，经其应用范围拓宽。

结束语

继电保护时电力系统及其自动化过程中非常重要的设备，有助于保障电力系统的运行。与此同时，电力系统与继电保护设备相互作用，电力系统也为继电保护的装置提供了工作平台。所以未来电力系统自动化改造过程中应当采取继电保护方案，结合实际的情况选择合适的方案，从而促进电力行业的稳定发展。

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