电力系统安全自动控制与继电保护研究

吴琪

（华电章丘发电有限公司，山东 济南 250200）

0 引言

这些年来，电气系统自动化已经逐渐变成了电力系统快速发展的一个趋势，这也就要求电力企业公司一定要重视其电力系统控制模式的改变，进一步提升电力系统的电能效率质量以及服务水平，不断的引入先进的计算机技术，从而促进继电保护技术的快速发展与科技创新。只有这样，才能够在我国发展与完善电力系统的运行方法，以此提升我国电网的安全，经济以及高效持续性快速发展。有效的保障电力系统的安全化运行，对其电力行业的可持续发展来说非常重要，在目前看来，电力系统也逐渐向自动化以及智能化的方面发展，电力系统安全以及继电保护装置的作用也发挥着越来越重要的作用，可有效预防电力系统故障。

1 电力系统继电保护的基本观念

当电力系统工作过程中，一些外界因素的存在可能会引发一系列的问题，进而影响系统的正常工作，出现的故障主要为：单相接地、三相接地、相间短路以及两相接地等。电力系统的非正常运行状况主要有：过负荷，过电压，非全相运行，振荡，以及次同步谐振，同步其发电机以及异步磁运行造成其他短时间内的损失。通过继电器可以有效减少故障的发生，使系统保持优良的工作状态，维护系统的电源保护系统，进一步使电网的安全运行方法得到实施。所以，当系统出现问题时，自动报警与自动保护电网的安全系统将会启动工作，一方面，阻止问题的持续发展，减少危害的发生，另一方面保证电力系统能够进行正常的工作。继电保护工作的基础内容是有针对性的选择断路器进行跳闸，进一步暴露出电气元件的问题，以更好的达到电力系统继电保护的工作目的。

2 安全自动控制和继电保护的基本要求

为了加强安全自动控制和继电保护的安全性，系统的运行应该保证这几点要求，第一，安全可靠。安全自动化控制系统和继电保护设备在电力系统工作过程中具有一定的保护功能，在这一过程中，安全可靠是系统稳定工作的重要保障。安全自动化控制系统和继电保护设备的功能性非常强，当电气元件出现问题时，他们会迅速的对问题进行分析并作出一定的措施，在系统运行中，继电保护的任务主要是对范围内的电气装置或其他设备出现的问题进行处理，而不需要启动保护装置。安全自动化控制系统和继电保护的工作十分明确，不仅加强了维护电力系统的可靠性，也没有对系统其他工作造成影响。第二，灵敏迅速。安全自动化控制系统和继电保护能够快速的查找系统工作时的故障，并且根据运行状态作出合理的处理，继电保护设备起到了重要的作用，它可以根据标准对运行状态进行分析，通过分析得到准确的数据，利用数据可以检测出安全自动化控制系统和继电保护的灵敏度，并且数据也可以支持系统的安全保护工作。继电保护设备在一定程度上会对电气元件进行合理的维护，以便于对系统的工作状态进一步掌控，保证电力系统的正常工作。第三，选择性。在安全自动化控制和继电保护装置发挥作用的时候，能够有选择性的把发生故障的元件予以解除，从而缩小停电区域的范围，非故障区域仍然能够继续运行，及时清除故障，把发生故障所导致的影响缩小到最小限度，尽量避免给社会生活带来影响和不便[1-2]。

3 继电保护的管理

3.1 重要性

在数据分析的时候，处理和统计信息管理的保护发挥着重要的作用效果。在这当中，运营商每天的工作是，运用分析与判断信息运输和所有的网格变电站设备反射当中，维护其电网系统的正常安全运行。但是，这种数据往往只是存在着简单的重复输入。例如，在高与低的供电局与董事会的每一个变电站当中都将出现相似类型的数据。那么这样的话，继电保护的有关工作人员就一定要切断来自各种类型数据的繁琐信息，在增大工作量的同时也降低了其工作质量和效率[3]。

3.2 管理

在目前看来，管理保护系统对数据的一个综合分析和判断，是继电保护的一个形式所在。继电保护系统的管理能够减少其的工作时间和劳动量。电力系统是一个复杂多样多组态彼此相互配合的，对其整体和系统的安全运行一定要确保有一个合理的设计改进与质量的组成部分，在每一个参数下工作良好，第二次确定身份，为了能够切实避免措施并及时的进行实施，从而切实保障电网正常运行。因此，继电保护的信息管理必须要有高的重视程度。

4 电力系统继电保护现状

继电保护装置的主要工作任务，该继电器主要就是运用在电力系统的结构当中，在原本的情况断路和发生其他异样的情况下，构成了继电器基本动作的转变。任务保护装置主要包含：电源系统正常安全运行，全面的去监控设备当中的各种类型运行状态，提供一个更加可靠有效的依据，当电源系统发生一些故障时，能够非常自动，快速和有选择性的去除掉有缺陷性的部件，以切实保障非故障部分能够安全持续的正常运行，当电源系统在运行时出现不正常的工作条件，它能够准确及时的发挥信号和报警指示，及时的去通知值班工作人员进行处理。

5 安全自动化控制与继电保护装置的运用

5.1 电力系统的安全控制

在电网调度自动化的基础当中，实现其电力生产，管理，运输等自动化管控，从而形成一个较为完善的电力系统安全控制。配电网，变电站和发电厂都是安全控制的一个非常重要的内容，运用安全自动化控制系统与继电保护装置系统去进行有效的保护与控制。安全监测，生产调度和网络信息运输等基本内容都已经逐渐实现了安全自动化系统控制，电力生产的效率也得到了非常多的提高，电力系统更加的有效可靠的运行，供电电压，电流的稳定性能得到有效保证。在配电网，变电站，以及发电厂等安全自动化管控，依据各自的结构特征，其安全管控方法当中和控制效果当中会有非常明显的差异性。在这当中，发电站因为其发电方法的不一样，它们的安全自动化管控方法也存在着很大的不同。比如，水电站与火电厂的安全自动化控制，配电网，变电站以及发电厂的各个级别管控，进一步促进了电力系统的安全自动化管控，使得系统更加安全稳定的运行下去[4]。

5.2 关于继电保护的完善策略

5.2.1 完善有关方面的制度，增强协调的力度

第一，一定要对其不同类型的继电保护系统进行一些研究分析，并且制定出更加全面可靠与科学合理的保护方法。第二，在建立制度时，一定要切实考虑到设备维护方面的一个影响力作用，假如说电力系统继电保护的设备装置非常的老旧传统，那么必然会导致电力系统的一个崩溃状态。除了平常应该做好的设备维护工作之外，还需要安全工作人员定期的对设备进行监测，及时的检查故障，从而保障电力系统能够安全稳定持续运行。第三，在电力系统继电保护当中，要求工作人员熟悉所有的流程，与此同时具备非常高的科技技能水平。因为只有满足了以上的所有要求，才能使工作人员认真的对待好现场当中的每一个管控工作。比如，电力系统的继电保护出现了障碍，工作人员就能够非常及时的进行检查，再进行电力系统的设备调度，在处理电力系统问题的基础之上，把电力系统的风险值降到最低。除此之外，工作人员在开展工作的时候，一定要注重增强协调性的力度，因为这样的话，不但能够保障自身的工组有效程度，而且还能够对岗位践行做到一个非常良好的监督与监控，以此保障整个电力继电保护系统的安全性能，从而避免出现电力系统安全隐患。

5.2.2 提升技术含量，保障继电的保护可靠性

首先，电力系统包括许多环节，电力系统继电保护的各个环节的工作难以控制，可能会导致一些问题。为了避免系统出现难以预测的问题，工作人员应该定期对设备进行系统的排查，主要对出错率较高的部分严格检查，消除一些常见问题。其次，科学技术的飞速发展，给各个领域的发展带来了一些福利，对电气继电保护来说也是一次机遇，通过将科学技术与检测工作的结合，能够极大的提升检查的效率。在这一过程中，相关工作人员应该注重对系统运行的严格检测，了解问题出现的不良因素，以便于控制系统的运行。通过这种方式，有效消除了系统运行的不安全隐患，促进系统的正常工作。其次，应该最大程度的加强继电保护的性能，使其发挥自身价值。比如：在生产以及选择保护装置的时候，就一定要认真仔细的检查产品的种类以及规格，质量说明书等等，切实保障所选择的元器质量符合要求。在进行元器件的选择时，一定要切实的去考虑元器件的使用寿命，发生故障的概率等等因素，在最后，一定要对其进行综合比较，然后购买质量好，性价比也足够高的产品。假如元器件存在着质量问题的话，那么一定不要去购买。除此之外，在设计晶体管保护装置的时候，因为其电流的上升，短路，故障等原因，很有可能会致使继电保护装置出现故障。所以，一定要采取隔离的方法，从而完成晶体管装装置的一个设计工作。

6 结论

总而言之，电力企业作为其能源行业之一，国家一直都在有关政策的支持下高速发展。伴随着科学技术的快速进步，高新科技的电力企业发展过程受到干扰，继电保护技术也得到了全新的机遇以及挑战。所以，在使用继电保护技术的时候，我们一定要增强研究和分析，不断的发展一体化与智能化管理技术。自动化技术已经逐渐变成了我国社会发展当中的一个必然趋势，所以，电力系统继电保护自动化的实现，是社会发展的必然，这对电力系统的安全稳定运行起到了极其重要的作用。