淺析繼電保護(hù)綜合自動化系統(tǒng)的應(yīng)用

1、<p>　　淺析繼電保護(hù)綜合自動化系統(tǒng)的應(yīng)用</p><p>　　摘要：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動化就是當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常情況時裝置自動進(jìn)行檢查和判斷，并做出相應(yīng)反應(yīng)如跳閘切除故障等的技術(shù)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) 自動化技術(shù)電力系統(tǒng) </p><p>　　中圖分類號：TM411文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A </p><p>　

2、　一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀 </p><p>　　1、繼電保護(hù)的裝置在20 世紀(jì)50 年代到現(xiàn)在經(jīng)歷了50 年的時間，最初的形態(tài)是熔斷器，繼電保護(hù)的技術(shù)經(jīng)過了很多年代的發(fā)展和不斷完善，出現(xiàn)了四個比較重要的階段：現(xiàn)在的繼電保護(hù)的是計算機(jī)輔助裝置，依次往前推，繼電保護(hù)的形態(tài)分別是集成電路的繼電保護(hù)的裝置、晶體管式的繼電保護(hù)裝置、電磁式的保護(hù)裝置。 </p><p>　　2、現(xiàn)在的計

3、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的越來越迅速，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)深入到社會的各個行業(yè)和各個階層里面，帶動了社會各個行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新，給各行各業(yè)帶來了不少的便利，也使各行各業(yè)的發(fā)展速度越來越快，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越廣泛，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)促使電力系統(tǒng)更加地創(chuàng)新和完善，一體化、智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化電力系統(tǒng)已經(jīng)深入到社會各個階層中。 </p><p>　　3、電力系統(tǒng)在各個行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，發(fā)展也越來越快，卻給

4、電力系統(tǒng)自身的發(fā)展帶來不良的影響，持續(xù)增容和擴(kuò)容，不同地區(qū)不同的地理環(huán)境下，環(huán)境的復(fù)雜化和不斷變化使得電力系統(tǒng)的發(fā)展越來越滯后，電力系統(tǒng)自動化出現(xiàn)的問題也越來越多，繼電保護(hù)的發(fā)展仍然存在停滯不前的狀態(tài)，繼電保護(hù)電力系統(tǒng)處于落后的局面中。 </p><p>　　二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的自動化的標(biāo)準(zhǔn) </p><p>　　1、電力系統(tǒng)的電力元件發(fā)生故障時，比如說：電力系統(tǒng)的自身發(fā)生故障時或者是線

5、路和發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障時，電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置可以采取必要的措施，阻止故障的大面積發(fā)生，比如說：提前采取預(yù)防措施或者是安全預(yù)告，還有適當(dāng)?shù)乜刂齐娏ο到y(tǒng)故障造成生命財產(chǎn)安全受到嚴(yán)重的威脅，這樣的預(yù)防控制措施是一種自動化的繼電保護(hù)防范措施，是防范措施體系的集合，電力系統(tǒng)最主要的部分是執(zhí)行元件、比較元件和感受元件。 </p><p>　　2、當(dāng)設(shè)施設(shè)備和電力系統(tǒng)發(fā)生的故障比較嚴(yán)重時，已經(jīng)威脅到電網(wǎng)的安全或者已經(jīng)損壞了電力

6、系統(tǒng)的安全設(shè)施設(shè)備時，繼電保護(hù)的自動化裝置就會發(fā)揮它的功能和作用，盡量減少損壞或者威脅的程度，盡量避免更大面積的災(zāi)害發(fā)生，繼電保護(hù)的自動化裝置，能夠減弱電力系統(tǒng)被破壞的程度和損壞電力系統(tǒng)給安全供電造成的影響，比如說：變壓器溫度升的過高、變壓器比較輕、單項(xiàng)接地、重瓦斯的信號等等。同時，繼電保護(hù)裝置還可以對電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備發(fā)出的不正常運(yùn)行的信號或者維護(hù)條件發(fā)出的信號，來提醒將會發(fā)生故障，還可以通過電力系統(tǒng)電氣設(shè)備設(shè)施自動調(diào)整，以及及時地切

7、除容易引發(fā)電氣故障的設(shè)備，消除故障或者減弱故障的災(zāi)害性，電力系統(tǒng)電氣設(shè)備發(fā)生故障的時間就會推遲或者維護(hù)工作也會延時，這樣在及時的警醒下和科學(xué)、規(guī)范、合理的維護(hù)工作中，使電氣設(shè)備的故障盡快恢復(fù)到電力系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)，繼電保護(hù)裝置的重要職能以及工作方式?jīng)Q定了電力系統(tǒng)的工作性質(zhì)和工作要求以及設(shè)計的特點(diǎn)。 </p><p>　　3、繼電保護(hù)裝置的可靠性。繼電保護(hù)裝置的可靠性是維護(hù)電力系統(tǒng)的合理的功能，是對電力系統(tǒng)的一種

8、自動化保護(hù)，也就是說當(dāng)電力系統(tǒng)在正常工作的狀態(tài)下，可靠性就會發(fā)揮它的優(yōu)勢，繼電保護(hù)裝置就不用采取保護(hù)和維護(hù)的措施，但是當(dāng)電力系統(tǒng)一旦發(fā)生故障時，繼電保護(hù)裝置就一定會為了保護(hù)電力系統(tǒng)，排除電力系統(tǒng)的故障而采取必要的維護(hù)和保護(hù)措施，繼電保護(hù)裝置的可靠性判斷非常的準(zhǔn)確，而且防護(hù)也非常的到位，比如說：電力系統(tǒng)的本身如果沒有危險或者沒有發(fā)生跳閘信號發(fā)出時，只能說明電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置自身也發(fā)生了故障，就缺乏必要的可靠性，所以，電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)

9、裝置應(yīng)該選擇可靠性比較好的?？煽啃钥梢宰鳛楹饬坷^電保護(hù)裝置的一個基本標(biāo)準(zhǔn)和原則，而且所有的電力設(shè)備和設(shè)施比如說：變壓器、母線、線路等等設(shè)備和設(shè)施，都不能夠在沒有繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)下進(jìn)行。 </p><p>　　4、繼電保護(hù)裝置的選擇性。繼電保護(hù)裝置的選擇性指的是電力系統(tǒng)在發(fā)生故障后，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該按照發(fā)生故障的部位、線路以及設(shè)備等進(jìn)行正確的定位，并且及時地切除故障，并不是沒有選擇性的、大范圍的、一次性的切除。繼

10、電保護(hù)裝置的選擇性不能夠適應(yīng)現(xiàn)今電力系統(tǒng)的用電需求和穩(wěn)定供電，也不能夠滿足電力系統(tǒng)哪里出現(xiàn)故障就會切除哪里的故障的需求，電力系統(tǒng)就不能夠正常地運(yùn)行，繼電保護(hù)裝置的選用以及設(shè)計，應(yīng)該從實(shí)際情況出發(fā)，也就是距離故障最近的點(diǎn)切除故障，優(yōu)先選擇故障的線路進(jìn)行切除，消除災(zāi)害，當(dāng)線路本身的故障或者故障的設(shè)備不能夠自身發(fā)出信號時，才會允許斷路器的失靈保護(hù)、線路保護(hù)或者是相鄰的設(shè)備保護(hù)進(jìn)行故障的切除。 </p><p>　　5、

11、繼電保護(hù)裝置的靈敏性。繼電保護(hù)裝置的靈敏性是為了最快切除故障設(shè)置，能夠很快地切除短路的故障，能夠有效地減少電力系統(tǒng)的損壞性，有效地提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使電力系統(tǒng)被損壞的程度和范圍都能夠縮減到最小。電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的保護(hù)，繼電保護(hù)裝置能夠通過靈敏性保護(hù)提高備用設(shè)備和自動重合閘投入的效果，能夠使設(shè)備損失、生產(chǎn)損失和經(jīng)濟(jì)損失都能夠受到合理的控制，繼電保護(hù)裝置的靈敏性能夠使電力系統(tǒng)在發(fā)生故障時靈敏地檢測出故障發(fā)生，靈敏性也是繼電保護(hù)的衡量標(biāo)準(zhǔn)

12、，是電力系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行的必要保障。 </p><p>　　三、繼電保護(hù)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用 </p><p>　　1、實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的自適應(yīng)。 </p><p>　　電網(wǎng)繼電保護(hù)的整定計算十分復(fù)雜，由于傳統(tǒng)的繼電保護(hù)以預(yù)先整定、實(shí)時動作為特征，保護(hù)定值必須適應(yīng)所有可能出現(xiàn)的運(yùn)行方式的變化。電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動化系統(tǒng)可以徹底改變這種局面。只要

13、在調(diào)度端的服務(wù)器安裝故障計算及繼電保護(hù)定值綜合分析程序，依靠從EMS系統(tǒng)獲得的系統(tǒng)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，就可以迅速準(zhǔn)確的判斷出當(dāng)前繼電保護(hù)裝置整定值的可靠性，如出現(xiàn)部分后備保護(hù)定值不配合時，根據(jù)從調(diào)度管理系統(tǒng)獲得的線路縱聯(lián)保護(hù)及母差保護(hù)的投人情況，確定是否需要調(diào)整定值。 </p><p>　　為提高可靠性，保護(hù)定值的自適應(yīng)可與調(diào)度系統(tǒng)的檢修申請相結(jié)合。當(dāng)電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動化系統(tǒng)從調(diào)度管理系統(tǒng)獲得計劃檢修工作申請后

14、，即通過計算分析，事先安排定值的調(diào)整，并做相應(yīng)的事故預(yù)想(如在檢修基礎(chǔ)上再發(fā)生故障時保護(hù)的配合關(guān)系計算)，從而大大提高系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的效能和安全水平。 </p><p>　　2、 實(shí)現(xiàn)對各種復(fù)雜故障的準(zhǔn)確故障定位。 </p><p>　　目前的保護(hù)和故障錄波器的故障測距算法，一般分為故障分析法和行波法兩類。其中，行波法由于存在行波信號的提取和故障產(chǎn)生行波的不確定性等問題而難以在電力生產(chǎn)中

15、得到較好的運(yùn)用。而故障分析法如果想要準(zhǔn)確進(jìn)行故障定位，必須得到故障前線路兩端綜合阻抗、相鄰線運(yùn)行方式、與相鄰線的互感等信息，很顯然，僅利用保護(hù)或故障錄波器自己采集的數(shù)據(jù)，很難實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的故障定位。另外，對于比較復(fù)雜的故障，比如跨線異名相故障，單端分析手段已經(jīng)無法正確判斷故障性質(zhì)和故障距離，因此，往往出現(xiàn)誤報。 </p><p>　　3、完成事故分析及事故恢復(fù)的繼電保護(hù)輔助決策 </p><p&g

16、t;　　系統(tǒng)發(fā)生事故后，往往有可能伴隨著其它保護(hù)的誤動作。傳統(tǒng)的事故分析由人完成，受經(jīng)驗(yàn)和水平的影響，易出現(xiàn)偏差。由于電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動化系統(tǒng)搜集了故障前后系統(tǒng)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和變電站保護(hù)和故錄的故障報告，可以綜合線路兩端保護(hù)動作信息及同一端的其它保護(hù)動作信息進(jìn)行模糊分析，并依靠保護(hù)和故錄的采樣數(shù)據(jù)精確計算，從而能夠迅速準(zhǔn)確的做出判斷，實(shí)現(xiàn)事故恢復(fù)的繼電保護(hù)輔助決策。 </p><p>　　4、對線路縱聯(lián)保護(hù)

17、退出引起的系統(tǒng)穩(wěn)定問題進(jìn)行分析，并提供解決方案 </p><p>　　隨著電網(wǎng)的發(fā)展，系統(tǒng)穩(wěn)定問題日益突出。故障能否快速切除成為系統(tǒng)保持穩(wěn)定的首要條件，這就對線路縱聯(lián)保護(hù)的投入提出較高要求。但是，在目前情況下，由于通道或其它因素的影響，導(dǎo)致線路雙套縱聯(lián)保護(hù)退出時，只能斷開線路以保證系統(tǒng)穩(wěn)定和后備保護(hù)的配合。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p