电力系统中继电保护自动化技术阐述

廖 斌

（中核核电运行管理有限公司，浙江 嘉兴 314300）

现阶段，在社会和科技发展的强大推动下，大大促进了继电保护自动化技术的发展，也形成了安全、稳定的电力系统供电环境，这在人们日常工作和生活的用电方面发挥着重要的作用和优势。在电力系统中，合理应用继电保护自动化技术，可以实时化监控系统的运行情况，将系统中的故障设备挖掘出来，迅速隔离于电路，从而给予电路的整体安全一定的保证，并确保电力系统运行安全性、可靠性水平的稳步提升。与此同时，在日常生产生活中，电力资源扮演着重要的角色，在智能电网发展过程中，自动化技术的应用已经成为必然趋势之一，但是在实际应用过程中，涉及到较多的影响因素，一定程度上不利于电力系统运行效率的提升，也很难使人们的用电需求得到满足，所以应合理使用继电保护自动化技术，以此来促进电力行业的健康发展和进步。

1 电力系统中继电保护自动化技术的应用价值

1.1 有利于将继电保护网络化空间进行不断拓展

在继电保护自动化技术发展过程中，现代计算机技术占据着重要的地位，可以将电力系统的网络化水平提升上来，给予电力系统的自动化控制强有力的保证。借助网络化发展，可以为继电保护技术的自动化发展创造有利条件，并不断完善电力系统。在继电保护网络化发展的支持下，可以将继电保护装置的应用价值充分发挥出来，实时化监控电力系统，有效控制电力系统的各个部件状态，将电力系统的控制水平提升上来，从而构建安全、可靠的电力系统运行环境。

1.2 有利于将智能化管理特性发挥出来

在电力系统发展过程中，智能化管理与继电保护装置的自动化发展的关系也是紧密联系、密不可分的。首先，继电保护自动化技术，可以有效提高继电保护装置的控制能力，并将电力系统故障反应的针对性体现出来，避免电力系统故障的出现；其次，继电保护自动化技术的应用，可以促进电力系统日常维修工作的顺利进行。目前，电力系统的智能化特性得到了充分体现，在电力系统维修工作中，可以对电力系统的安全隐患予以准确排查，将人力成本控制在合理范围内，为电力系统维修效率的提升创造有利条件，从而切实维护好电力系统的运行。

1.3 有利于发挥出对自适应技术发展的促进作用

对于自适应技术来说，要求从电力系统实际工作状态出发，合理化调整输电效率，加强对电力系统电流负担的有效控制，以此来将输电效率提升上来，并避免输电波动情况的出现，构建稳定性较高的电力系统输电环境，确保电力系统运行的高效化和稳定性。同时，基于电力行业视角，不断优化和完善自适应技术，这对于电力系统的发展具有极大的推动作用。通过与电力系统相结合，可以将故障检测效率提升上来，确保电力系统故障反应的时效性，为工作人员迅速排查电力系统的潜在隐患提供极大的便捷。

2 电力系统中继电保护自动化技术的应用原则

首先，可靠性。面对异常状况的出现，自动化的继电保护设备，可以及时发现故障的工作环节，并且传达警报信号，给予系统运行自动化的保护，避免该环节影响到其他环节工作，切实维护好整个电力系统的运行环境，将安全事故出现的可能性降至最低。其次，灵敏性。电力系统的特殊性特点显著，其运行速度迅猛，相互之间的交互性较强。所以为了将继电保护装置的应用价值充分发挥出来，必须要加强灵敏性的积极渗透，确保其系统故障能在第一时间被发现和解决。在系统维护方面，应准确校验灵敏的系数，将系统设置系数的稳定性展现出来。最后，选择性。面对故障情况的出现，继电保护系统可以精准化定位故障的部位，同时对故障的原因进行精准化分析。在故障较轻时且没有影响到整个系统时，保护系统在向故障的部位发出指令时，应体现出选择性特点。同时，及时调整该部分相关的工作环节，以防对电力系统运行的安全性造成影响。

3 电力系统中继电保护自动化技术的具体应用

3.1 变压器应用

首先，在电力系统的短路保护中，继电保护自动化技术的应用有着较高的作用和价值。基于电力系统运行的角度，在输电线路暴露在室外的影响下，天气因素和人为原因极容易干扰到电力系统，为变压器短路埋下隐患。因此，对于电力人员来说，应对继电保护装置进行积极安装，将保护装置的保护性体现出来，确保预防效果得到充分发挥。在短路故障的处理方法中，继电保护自动化技术对过电流和抗阻保护产生了极大的影响，不仅可以有效保护变压器，而且可以确保电源迅速切断，避免变压器短路故障的蔓延。其中，在抗阻保护方面，抗阻器件得到了广泛应用，面对变压器故障的出现，可以实现自动跳闸。

其次，在瓦斯保护方面，继电保护装置也非常适用。对于变压器来说，在电力系统部件中发挥着重要的作用，但是潜在的风险难以避免。一般来说，在油箱发生故障的情况下，会严重泄漏大量的油气，而变压器中的电火花，对于变压器的影响是非常之大的。在瓦斯保护装置的作用下，可以不断提高油箱检测效率，将气体排放的敏感性发挥出来，避免变压器的油箱故障问题的蔓延，形成对火灾事故的有效预防。

最后，针对于继电保护自动化技术，对变压器的接地保护影响也比较突出。一般来说，变压器的接地保护装置的复杂程度较高，通过设置两侧接地线，并加强零序电流保护技术的应用，可以给予变压器的接地保护强有力的技术性支持，从而将变压器的安全性能提升上来。

3.2 线路接地保护应用

在线路接地保护中，为了顺利构建安全的线路运行环境，必须要对继电保护自动化技术进行合理应用，切实维护好电力系统的输电。对电力系统线路的影响因素进行分析，主要体现在地形条件这一方面，而且人为因素和天气条件也会为线路故障埋下隐患，所以电力人员应对线路设置接地方式予以高度重视。其中，应对线路的工作环境与天气条件进行深入分析，在线路接地方式中，大电流型、小电流型接地比较常用，但是这两种接地方式有着明显的差异性，主要是因为受到地形地貌条件的影响。在对大电流型接地应用的情况下，因为大电流的影响，会明显增大接地线承载的电流，继而严重破坏到接地线，为了阻断电流的流通，继电保护装置应加强切断电源方式的应用，将接地线的压力控制在合理范围内，给予接地线的使用寿命一定的保证，防止线路不安全因素的产生。在对小电流型接地的方式进行使用时，出自于受到线路内部的流通电流较小的影响，所以对线路的负载能力要求也并不高，借助继电保护装置，可以为电流的流通创造有利条件，并将警报发送给电力系统控制室，促进电力人员的线路故障修理工作的顺利进行，及时解决和更好地应对电力系统线路运行的不稳定状态。

3.3 发动机保护应用

在发动机保护中，继电保护自动化技术的应用价值也比较显著。对发动机保护类型进行分析，主要体现在重点保护和备用保护两大方面。针对于前者，可以给予发动机的主要部件切实的保护，在继电保护装置的作用下，将重要部件受损的几率降至最低。在发动机出现短路故障时，电流在一定程度上会干扰到内部的定子绕组匝，因为电流的增大趋势明显，会明显增大定子绕组匝的温度，使线路的绝缘层受到严重破坏，从而对发电机的正常工作造成制约。对于定子绕组匝来说，在发动机的部件中占据着重要地位，实际安装过程中继电保护装置的添加，可以对定子绕组匝的温度进行密切监控，将损坏的发生几率降至最低。面对发动机的单相接地问题的出现，产生的电流与额定电流并不相符，借助继电保护自动化技术，可以为发电机电源予以及时切断，将发电机的继电保护作用发挥出来。而针对于后者，也就是备用保护，借助过电压的方式，可以有效维护发动机，将发动机的负载控制在预期目标允许的范围之内。过电流，在发动机的线路安全中的作用显著，有效预防发动机短路，从而将发动机的安全性提升上来。

3.4 母线保护应用

在母线保护中，继电保护自动化技术的应用也是至为关键的。 对其应用领域进行分析，在差动保护和相位保护方面得到了充分体现，两者是提高母线安全性能的重要方式方法之一，避免母线异常工作状态的出现。其中，对于差动保护来说，加强电流互感器的设置，为母线中的电流变化的互感创造有利条件，在差动区域，通过安装互感器，可以切实保护好母线，这在大电流型接地中的应用优势显著，迅速反应母线电流变化。

4 电力系统中继电保护自动化技术的注意要点

首先，合理使用计算机技术。在继电保护技术的应用方面，应紧密结合计算机技术，合理化应用计算机技术发展过程中的成果。同时在技术的研究开发中，应深入分析实际工作需求。在继电保护系统的研究方面，应不断提升继电保护装置的灵敏性。在运行安全的维护时，计算机系统可以对正常情况下运行的数据信息进行储存，并确保系统的自动化恢复。

其次，增强自动化的运行性能。基于自动化运行角度，应从不同的系统运行部分出发，不断增强自动化性能。一般来说，在继电系统运行中，主机的部分、客户机的周围均设置着一部分的装置。在客户机的自动化功能强化方面，应对客户机的主要功能予以不断强化，在客户机的运行和监控方面，应对客户机的运行内部状况予以高度关注，同时人为的操作内容应在监控范围内得到同步落实，有效规避系统运行风险的出现。在客户机与主机工作中，客户机应与主机的行为操作保持密切的配合，给予整个系统的运行一定的支持。在主机的作用中，可以为主站的工作人员控制各个单位不同状况提供极大的便捷，以此来达到安全性的目的。

最后，强化网络技术的应用。继电保护装置的运行，对网络的畅通性提出了明确的要求。通常来说，电力运行线路和设备的数量较多，如果仅仅依靠一台继电保护装置，很难使整个电网运行的安全性得到满足和提升，而且也不利于电力系统控制水平的提升，所以应将各个继电保护装置的关联性挖掘出来，积极建设继电保护网络化，使所有继电保护装置的连接融为一体、合二为一，共同致力于继电保护系统自动化水平的提升，且确保继电保护系统控制水平的稳步提升。除此之外，自动化继电保护系统，对网络化连接的要求也比较高，本地电站中的保护客户机，应密切连接远端主站，尤其在与上级控制中心的连接方面，网络连接的重要性突出。借助网络化建设，还可以将继电保护系统中信息的共享性体现出来，共享各个电站或线路运行的数据情况，这样做，即使一台继电保护装置出现问题，通过对其他保护装置的控制，可以迅速隔离和保护故障区域，以此来避免对继电保护的可靠性造成威胁。

5 结束语

综上可知，在国民经济不断发展过程中，电力行业对人们生产生活产生了极大的影响，是经济不断增长的重要力量之一。目前，高新技术发展较快，基于电力行业视角，为了获取更为广阔的发展空间，应合理化应用继电保护自动化技术，对于电力相关工作人员来说，应对该项技术的应用价值予以清晰认知，切实保护电力系统，从而促进电力行业更好、更快地发展与进步。笔者希望更多的专业人士能投入到电力系统继电保护自动化技术的课题研究中，积极提出完善建议，为提高我国电力系统中继电保护自动化技术工作水平做出贡献。