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[摘 要]伴随着迅猛发展的科学技术,电力系统继电保护技术的发展越来越受到人们的关注,因为继电保护技术在维护电力方面有着不可替代的作用,电力系统安全的保障工作都是由它负责。到现在为止,在电力系统继电保护中已经运用到了计算机控制技术,它给继电保护技术带来了新的生命力,同时也为继电保护的发展指明了方向,那就是综合自动化技术方向。本文在这种情况下,首先对继电保护的概念、原理进行简单的介绍,然后对电力系统继电保护的发展现状与趋势,提出自己的看法。
[关键词]电力系统 继电保护 发展
中图分类号:G301 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)43-0200-01
1.前言
电力作为当今社会的重要能源,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着不容忽视的重要作用。电力系统是由电能的产生、输送、分配和使用四个环节共同组成的一个系统。基于电力在现代社会中的重要性,则对电力的维护就显得格外重要。而对电力维护起重要作用的继电保护,则是电力系统能否正常工作的关键。电力系统继电保护技术对系统运行有着至关重要的作用,它是目前保护系统运行的重要手段。所以,对于电力系统继电保护技术的研究显得格外重要,它能为电力事业产生积极的影响。以下,我们研究并探讨电力系统继电保护技术的主要现状和今后的发展。
2.继电保护概述
2.1继电保护的定义
继电保护在保证电力系统的可靠性方面有着非常大的作用,同时它也能将可靠性和经济性达成协调。这里说的可靠性是指继电保护系统能够很大程度的消除电力系统发生故障时所造成的经济影响,这种故障的造成原因有很多,往往是由于在城市及农村电网的配电系统覆盖面广,相对应的环境又非常糟糕,常会导致电力故障的发生。这时候往往由继电保护来发挥它可靠性的功能,将影响消除到最低。继电保护装置往往是继电保护要落实的地方,他是指一种保护电力系统的一种常用设备,这种设备的应用是为了避免危险而设置的。因为像发电机、线路等或电力系统这些电力元件发生故障时。继电保护装置能够迅速的将电路断开。起到控制跳闸的作用。
2.2继电保护原理
如果发生电力系统中某一处出现故障等问题时,这时候往往是继电保护装置发挥它作用的时候,它可以有效的把故障设备从电力系统中清理掉,使电力系统能够运行起来更畅通,它所用到的原理大致如下:
> 反映电气量保护。大致有以下几种情况:例如或者对电流与电压所构成的比值进行保护,或者当电流与电压的相位角发生变化进行方向保护,或者电压降低时构成低电压保护,在电流增大时进行保护等。
> 反映非气量保护。如当温度、压力、流量等发生变化时可以构成电力变压器的瓦斯保护温度保护等。继电保护就犹如一个具有在线开环的自动控制装置,能够根据该控制装置所发出的信号,进行模拟型和数字型的继电保护判断。根据判断的结果做出跳闸或发信号这样的继电保护行为。
2.3继电保护目标
继电保护的主要任务是保护电力系统的稳定以及安全,如果电力系统中的某一电力元件发生了故障,继电保护装置会及时发出信号,将故障元件进行脱离,并且用最近行的原则发出指令,对系统安全进行保护;同时还保护电气设备,如果电气设备有异常的工作情况时,继电保护就会及时准确的反映出来,同时发出信号,能够让值班人员对问题进行及时迅速准确的处理,同时系统还可以通过自动装置进行自行调整。
3.电力系统继电保护的发展现状与趋势
我国继电保护的发展也经历了一个持续的不断发展完善的过程,建国初期我国的继电保护装置基本上依赖进口。如500kv的晶体管方向的高频保护和晶体管高频闭锁距离保护。直到天津大学与南京电力自动化设备厂进行合作才结束了继电保护装置依赖进口的历史。并将运行于葛洲坝继电保护线路上。我国从1970年左右开始研究集成电路保护的问题,到了1980年便已经基本完成了集成电路的保护研究工作,但是到了1990年我国还处在这个阶段,这段时间在我国继电保护中被称作集成电路的时代。随着现代技术的不断发展,继电保护也开始进入高速发展的时代——微机继电保护时代,即以数字式计算机为基础而构成的继电保护。现在在很多的领域如电力、石化、铁路以及民用建筑等都已经得到广泛应用。
3.1电力系统继电保护的发展现状
(1)继电保护调度人员交接班不清或疏漏交待的已操作项。不熟悉设备的性能,发生异常现象时不能冷静的进行处理。对保护现象不能做出准确的判断。
(2)电力系统的保护人员自身也常出现很多问题,他们在继电保护过程中往往存在安全意识淡薄,没有责任心,并且缺少专业的培训,同时还有很多保护人员并不具备安装调试和事故处理的能力。并且对校验项目环节存在不准确等一些现象,这些都在校验过程中经常出现事故隐患。
(3)运行人员在操作中也有一些人为的失误,如由于缺少培训,或多新的技术操作缺少了解,致使在继电保护过程中出现处理事故中的误动保护,或对运行经验不足,造成不必要的经济损失。
(4)继电保护设备本身的质量不过关,比如有的保护插件制造的质量不好还有没有完整的保护装置功能等问题。
3.2 电力系统继电保护的发展趋势
3.2.1智能化
到现在为止,对于电力系统方面的管理已经开始逐步迈向智能化管理,继电保护在电力系统中拥有主要的地位,也会向智能化管理方向发展。比如我国的一些一线城市现在都在用模拟人工神经网络来进行了继电保护,神经网络在保护功能方面有很突出的效果,如出现几十种短路的情况时,人工的智能基本难以实现排除,但可以用神经网络的方法准确又迅速的排除。所以神经网络排除法能够使得电力运输的效率得到很大的提高。
3.2.2网络化
由于信息化时代的迅速发展,继电保护的一个发展趋势便是网络技术,应用网络技术可以使继电技术的检查更加的直观化,除了维护电力系统安全稳定外,计算机网络还能对数据进行采集分析和数据模拟,从而分析出电力系统故障所在。这有利于保护人员很快的分析出故障原因,使继电保护人员更快的结果系统设备所出现的故障。
3.2.3自适应性
继电保护的自适应技术今年来逐渐被推广,它具有多适应性的特点,所以能够对适应多种故障的检测;具有保护作用,能够自动的延长保护时间,从而延长了电气设备的使用寿命,完成了继电保护装置本有的使命;继电保护技术有很多的优点,它可以使人工操作相对减少,从而提高了工作效率和经济效益,同时这种自适应技术还能够真正保护电力系统,这不仅是继电保护装置的一个发展趋势,同时也可以让继电保护装置完成自己在本阶段的历史使命。
4.结论
总之,继电保护系统技术虽然已经基本成熟,但所面临的挑战也是相当巨大的,由于电力容量的应用越来越扩大,而继电保护系统也需要进行相应的改革才能跟上发展的潮流,这需要继电保护技术不断创新,不断提高。而以后继电保护系统在国内外的发展趋势,也将向着计算机化,网络化,保护,控制,测量,数据通信一体化和人工智能化等方向迈进,这继就给继电保护工作者提出了一项艰巨的任务,也为继电保护开辟了广阔的天地。
参考文献
[1]周红勇.继电保护技术在电力系统中的运用研究[J].中国高新技术企业,2009,(20).
[2]米桂娣.电力系统中继电保护技术探讨[J].科技资讯,2010,(14).
[3]黄伟进,单卫东,祝刚.继电保护技术的现状与发展[J].各界文论,2007,(04).
[4]赵永昱.继电保护技术的发展历程和前景展望[J].科学之友,2011,(10).
[5]孙跃权.继电保护技术现状与发展[J].民营科技,2007,(11).
[6]王翠霞.浅谈电力系统继电保护技术的发展[J].电气传动自动化,2008,(06).
[7]席建国.电力系统继电保护技术发展历程和前景展望[J].黑龙江科技信息,2009,(26).
[关键词]电力系统 继电保护 发展
中图分类号:G301 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)43-0200-01
1.前言
电力作为当今社会的重要能源,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着不容忽视的重要作用。电力系统是由电能的产生、输送、分配和使用四个环节共同组成的一个系统。基于电力在现代社会中的重要性,则对电力的维护就显得格外重要。而对电力维护起重要作用的继电保护,则是电力系统能否正常工作的关键。电力系统继电保护技术对系统运行有着至关重要的作用,它是目前保护系统运行的重要手段。所以,对于电力系统继电保护技术的研究显得格外重要,它能为电力事业产生积极的影响。以下,我们研究并探讨电力系统继电保护技术的主要现状和今后的发展。
2.继电保护概述
2.1继电保护的定义
继电保护在保证电力系统的可靠性方面有着非常大的作用,同时它也能将可靠性和经济性达成协调。这里说的可靠性是指继电保护系统能够很大程度的消除电力系统发生故障时所造成的经济影响,这种故障的造成原因有很多,往往是由于在城市及农村电网的配电系统覆盖面广,相对应的环境又非常糟糕,常会导致电力故障的发生。这时候往往由继电保护来发挥它可靠性的功能,将影响消除到最低。继电保护装置往往是继电保护要落实的地方,他是指一种保护电力系统的一种常用设备,这种设备的应用是为了避免危险而设置的。因为像发电机、线路等或电力系统这些电力元件发生故障时。继电保护装置能够迅速的将电路断开。起到控制跳闸的作用。
2.2继电保护原理
如果发生电力系统中某一处出现故障等问题时,这时候往往是继电保护装置发挥它作用的时候,它可以有效的把故障设备从电力系统中清理掉,使电力系统能够运行起来更畅通,它所用到的原理大致如下:
> 反映电气量保护。大致有以下几种情况:例如或者对电流与电压所构成的比值进行保护,或者当电流与电压的相位角发生变化进行方向保护,或者电压降低时构成低电压保护,在电流增大时进行保护等。
> 反映非气量保护。如当温度、压力、流量等发生变化时可以构成电力变压器的瓦斯保护温度保护等。继电保护就犹如一个具有在线开环的自动控制装置,能够根据该控制装置所发出的信号,进行模拟型和数字型的继电保护判断。根据判断的结果做出跳闸或发信号这样的继电保护行为。
2.3继电保护目标
继电保护的主要任务是保护电力系统的稳定以及安全,如果电力系统中的某一电力元件发生了故障,继电保护装置会及时发出信号,将故障元件进行脱离,并且用最近行的原则发出指令,对系统安全进行保护;同时还保护电气设备,如果电气设备有异常的工作情况时,继电保护就会及时准确的反映出来,同时发出信号,能够让值班人员对问题进行及时迅速准确的处理,同时系统还可以通过自动装置进行自行调整。
3.电力系统继电保护的发展现状与趋势
我国继电保护的发展也经历了一个持续的不断发展完善的过程,建国初期我国的继电保护装置基本上依赖进口。如500kv的晶体管方向的高频保护和晶体管高频闭锁距离保护。直到天津大学与南京电力自动化设备厂进行合作才结束了继电保护装置依赖进口的历史。并将运行于葛洲坝继电保护线路上。我国从1970年左右开始研究集成电路保护的问题,到了1980年便已经基本完成了集成电路的保护研究工作,但是到了1990年我国还处在这个阶段,这段时间在我国继电保护中被称作集成电路的时代。随着现代技术的不断发展,继电保护也开始进入高速发展的时代——微机继电保护时代,即以数字式计算机为基础而构成的继电保护。现在在很多的领域如电力、石化、铁路以及民用建筑等都已经得到广泛应用。
3.1电力系统继电保护的发展现状
(1)继电保护调度人员交接班不清或疏漏交待的已操作项。不熟悉设备的性能,发生异常现象时不能冷静的进行处理。对保护现象不能做出准确的判断。
(2)电力系统的保护人员自身也常出现很多问题,他们在继电保护过程中往往存在安全意识淡薄,没有责任心,并且缺少专业的培训,同时还有很多保护人员并不具备安装调试和事故处理的能力。并且对校验项目环节存在不准确等一些现象,这些都在校验过程中经常出现事故隐患。
(3)运行人员在操作中也有一些人为的失误,如由于缺少培训,或多新的技术操作缺少了解,致使在继电保护过程中出现处理事故中的误动保护,或对运行经验不足,造成不必要的经济损失。
(4)继电保护设备本身的质量不过关,比如有的保护插件制造的质量不好还有没有完整的保护装置功能等问题。
3.2 电力系统继电保护的发展趋势
3.2.1智能化
到现在为止,对于电力系统方面的管理已经开始逐步迈向智能化管理,继电保护在电力系统中拥有主要的地位,也会向智能化管理方向发展。比如我国的一些一线城市现在都在用模拟人工神经网络来进行了继电保护,神经网络在保护功能方面有很突出的效果,如出现几十种短路的情况时,人工的智能基本难以实现排除,但可以用神经网络的方法准确又迅速的排除。所以神经网络排除法能够使得电力运输的效率得到很大的提高。
3.2.2网络化
由于信息化时代的迅速发展,继电保护的一个发展趋势便是网络技术,应用网络技术可以使继电技术的检查更加的直观化,除了维护电力系统安全稳定外,计算机网络还能对数据进行采集分析和数据模拟,从而分析出电力系统故障所在。这有利于保护人员很快的分析出故障原因,使继电保护人员更快的结果系统设备所出现的故障。
3.2.3自适应性
继电保护的自适应技术今年来逐渐被推广,它具有多适应性的特点,所以能够对适应多种故障的检测;具有保护作用,能够自动的延长保护时间,从而延长了电气设备的使用寿命,完成了继电保护装置本有的使命;继电保护技术有很多的优点,它可以使人工操作相对减少,从而提高了工作效率和经济效益,同时这种自适应技术还能够真正保护电力系统,这不仅是继电保护装置的一个发展趋势,同时也可以让继电保护装置完成自己在本阶段的历史使命。
4.结论
总之,继电保护系统技术虽然已经基本成熟,但所面临的挑战也是相当巨大的,由于电力容量的应用越来越扩大,而继电保护系统也需要进行相应的改革才能跟上发展的潮流,这需要继电保护技术不断创新,不断提高。而以后继电保护系统在国内外的发展趋势,也将向着计算机化,网络化,保护,控制,测量,数据通信一体化和人工智能化等方向迈进,这继就给继电保护工作者提出了一项艰巨的任务,也为继电保护开辟了广阔的天地。
参考文献
[1]周红勇.继电保护技术在电力系统中的运用研究[J].中国高新技术企业,2009,(20).
[2]米桂娣.电力系统中继电保护技术探讨[J].科技资讯,2010,(14).
[3]黄伟进,单卫东,祝刚.继电保护技术的现状与发展[J].各界文论,2007,(04).
[4]赵永昱.继电保护技术的发展历程和前景展望[J].科学之友,2011,(10).
[5]孙跃权.继电保护技术现状与发展[J].民营科技,2007,(11).
[6]王翠霞.浅谈电力系统继电保护技术的发展[J].电气传动自动化,2008,(06).
[7]席建国.电力系统继电保护技术发展历程和前景展望[J].黑龙江科技信息,2009,(26).