梁秀峰 鄔俊
摘 要:電力系統(tǒng)隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,獲得更大的發(fā)展與提升,同時也給人們的生活,社會生產(chǎn)提供了豐富的能源供應,促進了社會生活的安定與和諧,所以維持穩(wěn)定的電能供應系統(tǒng),對未來社會的進步與發(fā)展具有舉足輕重的作用。而作為電力系統(tǒng)重要組成部分的繼電保護裝置在實際應用過程中,也存在諸多問題,文章主要針對當前電力系統(tǒng)繼電保護技術的應用現(xiàn)狀實行分析,并對其未來革新技術進行展望,以進一步促進該技術的應用與完善。
關鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護;技術革新;未來展望
中圖分類號:TM774 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)23-0107-02
電力系統(tǒng)的繼電保護技術是維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行的關鍵因素之一,由于電力系統(tǒng)一旦發(fā)生損壞,不僅會對電力系統(tǒng)自身造成危害,而且會給操作人員的生命安全帶來較大威脅,甚至影響到社會生產(chǎn)的正常開展,所以提升電力繼電保護技術,保護電力系統(tǒng)不受損害十分必要[1]。
電力繼電保護系統(tǒng)再運行過程中,主要是對電力系統(tǒng)故障線路實行有效切除,從而起到最大限度減少損害范圍的作用;而如何進一步縮短故障切除時間,確保電力系統(tǒng)的安全有效運行,需要對其技術革新提出更大研究和探討。
1 當前電力系統(tǒng)繼電保護技術的應用現(xiàn)狀
發(fā)展到今天,電力系統(tǒng)繼電保護技術已經(jīng)完成了四代革命,從最初的電磁式繼電保護技術開始,逐漸發(fā)展成為晶體管繼電保護技術,接著再提升為集成電路保護,最后升級為微機式繼電保護。
第二次革命中的晶體管繼電保護技術得到不斷完善和發(fā)展后,在1 990 s,集成電路保護技術也得到全面的研制和開發(fā)應用,形成專業(yè)的一體化工作原理,隨后的集成電路保護技術和微機式繼電保護技術更是在前者的應用基礎上,獲得更大的創(chuàng)新與發(fā)展,并逐漸將我國的繼電保護系統(tǒng)研究工作推向網(wǎng)絡化發(fā)展。繼電保護裝置的應用原理圖,如圖1所示。
2 電力系統(tǒng)繼電保護裝置的安裝要求
2.1 選擇性
由于電力系統(tǒng)中安裝多個保護裝置,所以在線路中一旦出現(xiàn)電器元件故障的情況,則會由與之距離最近的裝置系統(tǒng)來完成相應的切斷處理,在最短的時間內切斷存在故障的應用元件,將電力系統(tǒng)的損害程度降到最低,進而保證其他運行系統(tǒng)能夠恢復正常。
2.2 靈敏性
需要對每一個保護裝置的靈敏性進行檢測,即通過靈敏系數(shù)對其靈敏性實行準確衡量,以確保其在保護范圍內保持較高靈敏性,在線路發(fā)生故障時,表現(xiàn)出最快的反應能力。
2.3 速動性
具體表現(xiàn)為系統(tǒng)元件發(fā)生故障時,繼電保護系統(tǒng)裝置能夠以最快的速度切除故障設備,通過對故障切除時間的縮短,來減輕短路電流的危害程度,從而對電氣設備起到良好的保護作用;不僅能夠給延長電動機的自發(fā)動時間,而且可提升電力系統(tǒng)的整體運行穩(wěn)定性。
2.4 可靠性
確保繼電保護系統(tǒng)具備較高的安全使用性,當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,能夠避免保護裝置出現(xiàn)拒動或者誤動作,最大限度提升保護裝置的應用有效性。
電力系統(tǒng)繼電保護系統(tǒng)測試裝置,如圖2所示。
3 電力系統(tǒng)繼電保護技術的未來革新發(fā)展研究
微機繼電保護技術經(jīng)過多年的開發(fā)與研究,在實際應用過程中也獲得了較為理想的效果,一定程度上也為電力系統(tǒng)的發(fā)展提供了豐富經(jīng)驗,為電力企業(yè)帶來了較大的經(jīng)濟效益,提升了電力系統(tǒng)的各項管理水平[2]。
但是隨著科學技術的發(fā)展與創(chuàng)新,電力系統(tǒng)得到了更大的進步,所以,在繼電保護技術的研究上,也需要隨著做出革新,通過新控制原理與方法的探索,不斷提升微機保護技術,讓其在未來的發(fā)展過程中,逐漸實現(xiàn)網(wǎng)絡化和智能化等。信號模擬場景,如圖3所示。
3.1 繼電保護技術的網(wǎng)絡信息化
電力的工業(yè)化發(fā)展給微機保護技術提出了更高的要求,不僅要求其滿足保護裝置的基本要求,而且還要擁有強大的信息處理能力,包括快捷的通信技術、高效處理數(shù)據(jù)的能力等;能夠與互聯(lián)網(wǎng)相連接,將電力系統(tǒng)的各項保護裝置、控制設備還有信息調度等方面形成一個可共享的信息系統(tǒng),同時,還能快速分析故障信息,并及時提出相應的針對性解決對策;最后一項要求則是具備高級語言編程的能力[3]。
從整體上看,實現(xiàn)了計算機化和網(wǎng)絡化的微機保護系統(tǒng)裝置完全具備電腦計算機的應用功能,所以在繼電保護技術的未來革新中,有必要將互聯(lián)網(wǎng)信息技術應用在電力系統(tǒng)的繼電保護裝置中,確保其逐漸形成微機化和智能化的新型繼電保護裝置。
但是,為了確保新型繼電保護技術的應用過程中,仍然能滿足電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運行要求,應該對其應用可靠性進行嚴格分析和研究,以進一步提升電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。
實現(xiàn)網(wǎng)絡信息化,是讓繼電保護裝置在實際應用過程中,不僅只是完成故障切除等操作,而且可以通過安全的網(wǎng)絡系統(tǒng),對整個電力系統(tǒng)的運行安全性實行有效的監(jiān)測與記錄,并將故障信息實行匯總和分布,保證每個保護裝置以及重合閘設備能夠結合信息內容準確判定故障內容和位置,進一步提升各項設備與裝置信息技術之間的協(xié)調性,以此推進電力系統(tǒng)的保護裝置的安全可靠性。
3.2 繼電保護技術的智能化
隨著人工智能技術的推廣和應用,電力系統(tǒng)中的繼電保護系統(tǒng)裝置,也在應用過程中,嘗試開展繼電保護裝置的人工智能化[4]。把人工神經(jīng)網(wǎng)絡理念,還有模糊控制理論技術合理使用在電力系統(tǒng)繼電保護技術中,能夠為繼電保護系統(tǒng)提供更為新鮮的血液,提升其活力。
其中神經(jīng)網(wǎng)絡屬于非線性映射,大部分非線性問題,如信息處理問題還有自動控制化等方面的問題,均能夠通過神經(jīng)網(wǎng)絡技術順利解決,神經(jīng)網(wǎng)絡技術的主要應用原理為遺傳算法等特殊算法,所以,實現(xiàn)機電保護技術的智能化發(fā)展,能夠快速解決諸多應用難題。
當電力系統(tǒng)的繼電保護裝置實現(xiàn)了網(wǎng)絡信息化和智能化,就可以將其看作一個完成的PC網(wǎng)路智能終端,所以在未來的技術發(fā)展和應用過程中,應該綜合以上技術的優(yōu)勢,充分發(fā)揮繼電保護功能以外,還能夠同時實現(xiàn)數(shù)量測量、線路控制還有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡通信等功能,以進一步提升繼電保護裝置發(fā)展的成熟性。
4 結 語
綜上所述,雖然繼電保護技術的得到了一定創(chuàng)新與發(fā)展,但是為了更好地滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展需要,繼電保護技術有必要在未來的技術革新領域中,逐漸結合信息網(wǎng)絡技術和通信技術等先進技術,為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行提供更為可靠的保障。
參考文獻:
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[3] 郝文.關于電力系統(tǒng)繼電保護的必要性和技術改進分析[J].企業(yè)技術 開發(fā),2013(Z1):85-86.
[4] 朱睿.關于電力系統(tǒng)繼電保護安全管理的戰(zhàn)略分析[J].電子測試,2015
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