李劍鋒
國網(wǎng)冀北電力有限公司隆化縣供電分公司 河北 承德 068150
電力系統(tǒng)是一個較為龐大而且復(fù)雜的系統(tǒng),其內(nèi)部由電機、母線及變壓器等構(gòu)成,通過特定方式連接各個元件從而組成一個完整系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行需要確保內(nèi)部每一個組成元件都保持正常狀態(tài),任何元件出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致系統(tǒng)無法運行。繼電保護(hù)技術(shù)能夠為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行提供技術(shù)保障,同時發(fā)揮重大作用。在數(shù)字化信息時代背景下,繼電保護(hù)技術(shù)正在逐漸變革與完善,旨在能夠促進(jìn)電力系統(tǒng)高效運行。
進(jìn)入數(shù)字化信息時代后,全球范圍的電力行業(yè)都得到快速發(fā)展,同時對人們?nèi)粘I町a(chǎn)生重要影響。繼電保護(hù)技術(shù)對維護(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行具有重要意義,主要表現(xiàn)在以下方面:第一,能夠準(zhǔn)確判別故障。繼電保護(hù)技術(shù)廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,能夠判斷和識別出運行中故障,從而幫助電力檢修部門找出故障的準(zhǔn)確位置和原因。第二,能夠確保整個電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中,能夠有效記錄系統(tǒng)運行中產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)。例如,電力系統(tǒng)沒有正常運行時,繼電保護(hù)技術(shù)能夠通過預(yù)先設(shè)置的程序發(fā)出警報,為電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供保障。第三,對電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)測。電力系統(tǒng)運行過程中,應(yīng)用繼電保護(hù)技術(shù)可以保證電力企業(yè)全面監(jiān)測運行中各個環(huán)節(jié),同時及時準(zhǔn)確反映運行情況,使電力系統(tǒng)故障得到有效降低[1]。
目前,繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀主要表現(xiàn)在以下方面,具體是:
(一)發(fā)展迅速,但起步較晚。上世紀(jì)80年代初期,我國從國外引進(jìn)繼電保護(hù)技術(shù),并且首次被運用到電力系統(tǒng)保護(hù)中,旨在實現(xiàn)保護(hù)大功率生產(chǎn)化工產(chǎn)業(yè)電力安全的目標(biāo)。本世紀(jì)初期,我國開始研究繼電保護(hù)技術(shù),短短幾年內(nèi)取得重大成果,目前我國研發(fā)的繼電保護(hù)技術(shù)廣泛應(yīng)用于大部分電力企業(yè),并且逐步在海外市場進(jìn)行銷售,由此可知,繼電保護(hù)技術(shù)擁有廣闊的發(fā)展前景和較好的市場前途。
(二)電力系統(tǒng)應(yīng)用微機技術(shù)。借助現(xiàn)代化微型計算機技術(shù),通過計算機編程完成對電力系統(tǒng)安全運行的自主自動化智能保護(hù),稱之為微機繼電保護(hù)。自從上世紀(jì)80年代初我國引進(jìn)第一臺微機繼電保護(hù)裝置,國內(nèi)學(xué)者堅持不懈研究微機繼電保護(hù)技術(shù),最終在21世紀(jì)初期取得突出成果。目前我國微機繼電保護(hù)技術(shù)同時擁有智能化保護(hù)控制電力系統(tǒng)安全的能力和強大記憶自我檢測能力,被電力行業(yè)廣泛應(yīng)用,從而促進(jìn)我國在電力系統(tǒng)保護(hù)方面逐漸實現(xiàn)智能自動化目標(biāo)[2]。
(三)電力系統(tǒng)應(yīng)用自動化技術(shù)。電力系統(tǒng)應(yīng)用自動化技術(shù)能夠使系統(tǒng)運行效率提高,并且系統(tǒng)能夠發(fā)現(xiàn)運行過程中出現(xiàn)的故障問題,且在運行中能夠?qū)收线M(jìn)行自動忽略,對電力系統(tǒng)中各個設(shè)備性能加以保護(hù)。應(yīng)用自動化技術(shù)強調(diào)對各個元件之間的銜接,保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。此外,應(yīng)用自動化技術(shù)可以有效避免出現(xiàn)電力系統(tǒng)中因運行震蕩損耗電能的現(xiàn)象,使電能輸出效率大幅度提高。
(四)電力系統(tǒng)應(yīng)用互感技術(shù)。將互感器安裝在電力系統(tǒng)中,可以實現(xiàn)互感技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的目標(biāo)。光學(xué)互感器和光電流互感器是最常用的兩種互感器,它具有傳導(dǎo)速度快和絕緣高壓等優(yōu)點,需要結(jié)合電力系統(tǒng)的各項參數(shù)和運行要求合理選擇互感器,從而使電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性得到提高。應(yīng)用互感器能夠?qū)崿F(xiàn)資源節(jié)約的目標(biāo),還能保證系統(tǒng)信號的準(zhǔn)確傳遞,使電力系統(tǒng)的運行范圍和路徑得到拓展。
(五)電力系統(tǒng)應(yīng)用編程技術(shù)。電力系統(tǒng)應(yīng)用編程控制技術(shù)不僅能夠降低應(yīng)用設(shè)備的難度,還能提高系統(tǒng)的運行效率。計算機編程語言能夠發(fā)揮重要作用,它能有效操作整個系統(tǒng),對難度大的指令和邏輯關(guān)系都能靈活處理,使電力系統(tǒng)的運行更加簡單,使工作人員的工作難度大幅度下降。應(yīng)用編程技術(shù)之后,傳統(tǒng)的觸點和繼電器設(shè)備就只能被淘汰,因為編程技術(shù)可以保證電力系統(tǒng)運行的流暢性,從而使我國各個行業(yè)得到創(chuàng)新發(fā)展。
未來我國繼電保護(hù)技術(shù)擁有廣闊的發(fā)展前景,本文繼續(xù)探索繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展路徑,具體分析如下:
(一)計算機化。繼電保護(hù)技術(shù)的未來發(fā)展方向?qū)⑹怯嬎銠C化。目前。電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展要求繼電保護(hù)技術(shù)與時俱進(jìn),不斷適應(yīng)電力系統(tǒng)的發(fā)展。因此,繼電保護(hù)技術(shù)需要發(fā)展如下功能:第一,通信功能要足夠強大。第二,需要長期存放信息和數(shù)據(jù)的空間。第三,處理數(shù)據(jù)的快速性和高效性等。微機保護(hù)充分利用計算機運算能力和存儲能力,實現(xiàn)通用軟硬件的靈活性[3]。
(二)網(wǎng)絡(luò)化?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,為電力系統(tǒng)繼電技術(shù)廣泛運用提供更多的可能性與便利性。網(wǎng)絡(luò)化繼電技術(shù)的運用管理具有很多優(yōu)勢,不僅節(jié)約人力、物力、財力,而且極大提高電力系統(tǒng)整體安全保護(hù)性。此外,隨著繼電保護(hù)技術(shù)的不斷網(wǎng)絡(luò)化,根據(jù)電力系統(tǒng)運行不同,劃分成分站式與整體性兩種模式,從而更好發(fā)揮繼電技術(shù)運行保護(hù)作用。比如,遼寧某電力企業(yè)發(fā)展過程中,從自身實際情況出發(fā),組建專業(yè)團(tuán)隊組,將計算機網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)引入到繼電保護(hù)中,同時采用微機分站式保護(hù)方式對該企業(yè)整體電力系統(tǒng)進(jìn)行全方位自動化保護(hù),促進(jìn)該企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益比上年度增長5%以上,被遼寧省政府評為“遼寧省優(yōu)秀企業(yè)”稱號[4]。
(三)智能化。近年來,電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不斷完善,使我國繼電保護(hù)技術(shù)逐漸向智能化方向發(fā)展,并且被廣泛運用到電力系統(tǒng)保護(hù)中去。比如,某電力企業(yè)通過將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)有機結(jié)合,能夠快速發(fā)現(xiàn)并解決電力系統(tǒng)運行中的故障,從而促進(jìn)企業(yè)電力系統(tǒng)人工智能化模式,受到其他企業(yè)一致好評。
(四)多功能一體化。由于傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置不能及時、迅速判別電力系統(tǒng)某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)的故障,導(dǎo)致造成電力系統(tǒng)運行保護(hù)效率極大降低局面。因此,我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)正在朝著一體化方向發(fā)展。一體化繼電保護(hù)技術(shù)使繼電保護(hù)裝置能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中各個環(huán)節(jié)進(jìn)行實時監(jiān)測,一旦發(fā)生系統(tǒng)故障就會自動發(fā)出警報信息,進(jìn)而確保整個電力系統(tǒng)能夠平穩(wěn)、高效運行。
(一)標(biāo)準(zhǔn)性操作。電力系統(tǒng)應(yīng)用繼電保護(hù)技術(shù)直接影響系統(tǒng)的壽命,因此,系統(tǒng)維護(hù)的相關(guān)工作人員需要進(jìn)行規(guī)范操作。電力系統(tǒng)的每套設(shè)備都有著自己的維護(hù)方法,定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng),是保證系統(tǒng)運行最佳狀態(tài)的重要方法。相關(guān)工作人員必須要重視勘察每個細(xì)節(jié),對設(shè)備中出現(xiàn)的小問題,及時采取措施解決,避免影響到整個系統(tǒng)的運行安全,必須將設(shè)備的故障完全排除后才能再次投入使用,而且投入使用后,相關(guān)工作人員還要繼續(xù)跟蹤安全隱患的情況,以確保小的安全隱患不會對系統(tǒng)運行造成影響。
(二)隨時檢修系統(tǒng)狀態(tài)。為了確保電力系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運行,對電力系統(tǒng)進(jìn)行定期檢修是必不可少的措施,然而定期檢查不代表頻繁監(jiān)測就可以,需要對設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)問題的位置重點檢查,及時維修設(shè)備,工作人員需要熟悉設(shè)備的每個細(xì)節(jié),并且掌握設(shè)備細(xì)節(jié)的具體功能,這樣才能有效確保檢修工作的高效,保證設(shè)備處于正常運行中,通過細(xì)節(jié)及時發(fā)現(xiàn)問題,可以采取有效措施解決,避免造成重大損失。
(三)安全裝置技術(shù)的實施。氣候條件等因素導(dǎo)致各個地區(qū)的電力系統(tǒng)運行存在差異性,不同的電力系統(tǒng)具有不同的電力負(fù)荷量,并且各地區(qū)都有具體的電力負(fù)荷需求,因此,相關(guān)人員在日常操作過程中需要根據(jù)電力負(fù)荷需求調(diào)整周圍環(huán)境,有效降低環(huán)境對電力負(fù)荷的影響。保證電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的安全性能,一旦發(fā)現(xiàn)問題及時匯報,同時,工作人員互相監(jiān)督安全裝置的操作是否符合標(biāo)準(zhǔn),從而保證裝置技術(shù)的安全性。
綜上所述,數(shù)字化信息技術(shù)的廣泛運用,使得用電環(huán)境與用電需求具有復(fù)雜性與多樣性,并且對我國電力系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)提出更多新要求。繼電保護(hù)技術(shù)是現(xiàn)階段最先進(jìn)的電力保護(hù)技術(shù),它能夠為電力系統(tǒng)安全運行提供重要保障,因此,需要不斷更新與完善繼電保護(hù)技術(shù),并且隨著時代變化進(jìn)行不斷創(chuàng)新,確保電力系統(tǒng)高效運行。因此,本文探索繼電保護(hù)力技術(shù)未來發(fā)展路徑,旨在為科技發(fā)展貢獻(xiàn)力量。