胡軍

摘要：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的自動(dòng)化發(fā)展與研究工作是適應(yīng)社會(huì)進(jìn)步、生產(chǎn)力提高的必然趨勢(shì)。文章將從安全供電的目標(biāo)出發(fā)，探討電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)工作的相關(guān)概念、我國(guó)機(jī)電保護(hù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀、技術(shù)指標(biāo)以及自動(dòng)化發(fā)展形勢(shì)，為穩(wěn)定我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展發(fā)揮了非常重要的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；自動(dòng)化

中圖分類號(hào)：TM202 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）11-0128-03

隨著人們?cè)絹碓蕉嗟仃P(guān)注安全生產(chǎn)、安全用電，從事故障檢查、故障排除及中斷危險(xiǎn)的繼電保護(hù)技術(shù)得到了快速的發(fā)展。繼電保護(hù)通過對(duì)電力系統(tǒng)及設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控來發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)工作中的異常，并能及時(shí)地發(fā)出危險(xiǎn)信號(hào)，并作出相應(yīng)的處理，在很大程度上暫時(shí)保障了電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，減少了安全隱患帶來的重大損失。因此，繼電保護(hù)系統(tǒng)的自動(dòng)化發(fā)展在很大程度上影響著電力系統(tǒng)全面自動(dòng)化的建設(shè)，所以，我們要加大相關(guān)技術(shù)的研究。

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作的相關(guān)概念

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù)：當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常工作時(shí)，在可能實(shí)現(xiàn)的最短時(shí)間和最小區(qū)域內(nèi)，自動(dòng)將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除或發(fā)出警告由工作人員消除異常根源，以減輕或避免設(shè)備的損壞和對(duì)相鄰區(qū)域供電的

影響。

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的常見用途：當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生足以損壞設(shè)備或危及電網(wǎng)安全的故障時(shí)，使被保護(hù)設(shè)備快速脫離電網(wǎng)；對(duì)電網(wǎng)的非正常運(yùn)行及某些設(shè)備的非正常工作狀態(tài)能及時(shí)發(fā)出警報(bào)，以便得到迅速有效的處理；實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化以及工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)控制等。

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的常見類別：按繼電保護(hù)裝置的職能可分為主保護(hù)、后備保護(hù)以及輔助保護(hù)。主保護(hù)的功能是快速切除故障，即稱為速斷保護(hù)。后備保護(hù)有遠(yuǎn)后備保護(hù)和近后備保護(hù)兩種，主要實(shí)現(xiàn)在主保護(hù)不反應(yīng)，或下一級(jí)主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，切除故障。常見的后備保護(hù)策略有：過電流保護(hù)、低電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)以及負(fù)序過電流保護(hù)等。

2 我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的現(xiàn)狀

隨著電力系統(tǒng)發(fā)展速度的提高以及相關(guān)技術(shù)的改進(jìn)，繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在此之后，繼電保護(hù)技術(shù)不斷的改進(jìn)，在科技創(chuàng)新以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)之下，繼電保護(hù)技術(shù)不斷完善，繼電保護(hù)系統(tǒng)逐漸發(fā)展壯大。

繼電保護(hù)裝置的最初模型為熔斷器，從繼電保護(hù)技術(shù)的起步階段到現(xiàn)在的發(fā)展成熟階段，繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展歷程可根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化成四個(gè)具體階段，即采用電磁保護(hù)裝置的繼電保護(hù)階段、采用晶體管保護(hù)裝置的繼電保護(hù)階段、采用集成電路策略的繼電保護(hù)階段、采用計(jì)算機(jī)技術(shù)的繼電保護(hù)階段。

因?yàn)橛?jì)算機(jī)系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，繼電保護(hù)裝置發(fā)展到采用計(jì)算機(jī)技術(shù)階段是勢(shì)在必行的。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的強(qiáng)大功能在一定的程度上影響了我國(guó)各項(xiàng)生產(chǎn)和管理工作，它帶動(dòng)了企業(yè)以及各項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新。將網(wǎng)絡(luò)化、智能化、數(shù)字化、一體化的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到繼電保護(hù)系統(tǒng)中已成為必然。

但就目前我國(guó)的電力系統(tǒng)的現(xiàn)狀看來，電力系統(tǒng)龐大、地理環(huán)境相對(duì)復(fù)雜等現(xiàn)實(shí)條件，決定了我國(guó)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)持續(xù)的擴(kuò)容工作比較困難。單純地依靠熔斷技術(shù)以及繼電保護(hù)的相關(guān)措施，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了電力系統(tǒng)持續(xù)化建設(shè)以及多元化發(fā)展的需求。

3 我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的技術(shù)指標(biāo)

3.1 自動(dòng)化裝置的靈敏度要高

繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的靈敏度高，可以使保護(hù)裝置以最快的速度排除電力系統(tǒng)中的短路故障，從而提高整個(gè)系統(tǒng)有效性、穩(wěn)定性等相關(guān)的工作性能，有效減少各種設(shè)備在運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)故障的次數(shù)，使電力系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障時(shí)的危害程度以及波及范圍控制在最小的程度之內(nèi)。在落實(shí)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行維護(hù)工作中，能通過提高靈敏度，提高備用設(shè)備和自動(dòng)重合閘主動(dòng)參與運(yùn)行的效果，使生產(chǎn)運(yùn)行當(dāng)中的經(jīng)濟(jì)損失和安全狀況得到合理的控制。繼電保護(hù)裝置的靈敏程度反映了設(shè)備在安全生產(chǎn)的模式下發(fā)生故障或出現(xiàn)非正常狀態(tài)運(yùn)行時(shí)的反應(yīng)能力，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的運(yùn)作當(dāng)中，靈敏度的高低用其靈敏度系數(shù)來體現(xiàn)。高靈敏度的繼電保護(hù)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)安全投產(chǎn)使用的有效保證。

3.2 故障排除選擇性、針對(duì)性高

選擇性在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作中的體現(xiàn)是，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置能夠根據(jù)故障發(fā)生于哪臺(tái)設(shè)備的什么部位、哪條線路等，準(zhǔn)確快速地采取相應(yīng)的定位切除措施，并不是在故障發(fā)生的時(shí)候沒有針對(duì)性地、大范圍地選擇切除。

如果電力系統(tǒng)的故障排除采用了針對(duì)性、選擇性不高地系統(tǒng)，將對(duì)電力系統(tǒng)有效地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供電產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。因不能有效地實(shí)現(xiàn)在故障部位的切除目的，造成故障切除范圍過大，在經(jīng)濟(jì)上造成嚴(yán)重的損失。在實(shí)際的狀況中，故障切除是先從距離故障點(diǎn)最近的地方開始切除，如果這個(gè)范圍內(nèi)的斷路器拒動(dòng)，再相應(yīng)地放大切除范圍。

3.3 繼電保護(hù)工作可靠性高

可靠性在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中是指，保護(hù)裝置能順利的完成合理的保護(hù)工作。即電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，繼電保護(hù)裝置不會(huì)有任何動(dòng)作，更不會(huì)采取任何保護(hù)措施，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)才采取相應(yīng)的保護(hù)措施。如果系統(tǒng)本身并沒有出現(xiàn)任何故障，而繼電保護(hù)裝置卻讓電力系統(tǒng)的某段電路出現(xiàn)跳閘停電的現(xiàn)象，又或者是沒有危險(xiǎn)狀況發(fā)生，報(bào)警信號(hào)卻已經(jīng)響起等，這會(huì)造成系統(tǒng)工作的混亂，給電力系統(tǒng)相關(guān)的工作人員以及用電居民造成很大的困擾。

4 我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展策略

綜合以上繼電保護(hù)系統(tǒng)的任務(wù)以及繼電保護(hù)裝置的性能指標(biāo)，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的研究中，我們應(yīng)該深入貫徹創(chuàng)新意識(shí)，不斷完善繼電保護(hù)裝置，使之多元化的特點(diǎn)得到更好的應(yīng)用。將計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融匯到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置以及繼電保護(hù)系統(tǒng)的研發(fā)中。使繼電保護(hù)系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)最基本的保護(hù)工作的基礎(chǔ)上，應(yīng)用智能化的技術(shù)，使繼電保護(hù)裝置的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)更加地合理。

我們應(yīng)該利用先進(jìn)的技術(shù)和管理理念，創(chuàng)建電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理的相關(guān)規(guī)定，利用科學(xué)的調(diào)研，不斷分析研究故障參數(shù)，綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)行功能，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化中所體現(xiàn)出的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力強(qiáng)、運(yùn)算速度快結(jié)果準(zhǔn)確、決策能力強(qiáng)等特點(diǎn)，不斷地創(chuàng)新發(fā)展繼電保護(hù)技術(shù)。

與此同時(shí)，不能忽略電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，形成整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、一體化的形式，減少繼電保護(hù)裝置的單個(gè)獨(dú)立使用。利用網(wǎng)絡(luò)資源共享的特點(diǎn)，建立更加完備的故障分析及檢驗(yàn)校準(zhǔn)體制，為繼電保護(hù)裝置有效地運(yùn)行提供技術(shù)保障。在繼電系統(tǒng)的運(yùn)行中，我們要把單一的繼電保護(hù)裝置作為整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中的一個(gè)終端設(shè)備，保證整個(gè)系統(tǒng)上的所有繼電保護(hù)裝置數(shù)據(jù)處理是一體的，通過故障信息的反饋整理、網(wǎng)絡(luò)資源的獲取，及時(shí)上傳繼電保護(hù)裝置，用于構(gòu)建完善電力系統(tǒng)等。

5 結(jié)語(yǔ)

促進(jìn)繼電保護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，是我們?cè)陔娏κ聵I(yè)領(lǐng)域，提高電力系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量，提高供電配電質(zhì)量，以及提高生產(chǎn)效益和居民生活質(zhì)量的保障。將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到繼電保護(hù)系統(tǒng)的建設(shè)中，提高繼電保護(hù)裝置的工作性能，建立和完善健全的電力系統(tǒng)，從而真正地提高我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的同時(shí)，更好地落實(shí)各項(xiàng)措施的便民、益民目的。

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