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[摘 要]随着人们对于供电的要求越来越高，电力系统的自动化程度也逐渐提升。而作为电力系统的关键部分，继电保护有效地保障了电力系统的安全运行。当电力系统出现故障时，继电保护装置能够以最快的速度将电力设备从故障区域中切断，避免电力设备受到其影响。本文将对电力系统自动化改造中继电保护的应用进行探讨与分析。
[关键词]电力系统 自动化改造 继电保护 应用
中图分类号：TU741.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）28-0344-01
引言
作为我国重要的能源，电力资源在社会的各个生活生产活动中都有着极其关键的作用。尤其在经济飞速发展的今天，生产生活对电能的需求度在不断地加大，与此同时，也给电力系统的运行造成了巨大的压力，以至于电力系统在正常的运行中发生许多故障，影响到供电的可靠性与安全度。继电保护是保障电力系统安全运行的有效措施，它能在出现故障时有效地将发生故障的部件与其他部件隔离开来，从而确保正常的部件能够安全、稳定地运行，除此之外，继电保护装置还能及时地发出警报通知电力系统维护人员对其进行维修，最大程度地减少由故障导致的损耗。因此，电力系统自动化改造时应用相关的继电保护，能够有效地保障电力系统安全的稳定运行。
1、电力系统自动化改造的发展趋势
在计算机软硬件技术不断发展的时代背景下，设备智能化、功能多样化、操控一体化和结构简单化成为了电力系统自动化改造的主导发展趋势。优良的电力系统能够有效地将一次能源经过相关的发电动力设备转化为电力，接着经过输电、变电以及配电各个步骤向用户供给电能。为了能够更好地满足城市现代化建设与发展的需求，电力系统进行自动化改造是必不可少的。
1.1 设备智能化
电力系统能够有效地发挥其应有的作用就是因为电力设备的正常运行。在电力系统进行供电的每个环节中，都缺少不了电力设备的支持。而随着科学技术的不断发展，工作效率不高的陈旧的电力设备早已经不能满足现代电力系统的需求，因此，在电力系统自动化改造的过程中，应当将电力设备与计算机进行有机结合，通过计算机技术来操控电力设备的运行，从而使得电力系统的各个电力设备都向智能化发现发展。这样不仅有效地提高了电力系统的工作效率，还大大地提高了电力系统运行的安全性和可靠性。
1.2 功能多样化
传统的电力系统运行模式的操作重点都集中于发电、输电、变电的各个环节上，但是很难精确地检测到在输电期间的电力数值的变化。因此，在电力系统的自动化改造的过程中，应该更加完善相应的电力系统的功能，实现功能的多样化，从而有利于提高电压转变、用电调控、电能分配等多方面的功能，进而充分适应电力系统高负荷运行的操作要求。
1.3 操控一体化
电力系统设备智能化是实现其操控一体化的基础，而操控一体化可以形成机械一体化、人机一体化、机电一体化等操作模式。操控一体化能够在推动电力系统发展的同时有效地达到“省力、省钱、省时”的目的，因此，电力系统实现自动化改造必不可少的一个环节就是实现操控一体化，这样才能更加有利于后期对继电保护装置的运用。
1.4 结构简单化
影响电力系统功能正常发挥的关键原因之一就是电力系统的结构问题。结构问题将导致多种电力设备都连接在电力系统上，使得在进行调控时，操作人员需要执行的操作增加，同时，其调控质量也下降，导致部分电力设备无法在电力系统运行时发挥其应有的作用。因此，在电力系统自动化改造时，应该适当地简化其结构，使其功能更加完善。
2、继电保护在电力系统自动化改造中的应用
2.1 继电保护自动化技术的原理
电力系统能否稳定、可靠地运行将直接影响到系统的供电质量。为了有效地避免电力系统在运行时发生的故障，必须有效地在电力系统的技术和管理提供相应的保障。成熟的继电保护技术能够检测电力系统中潜在的运行风险，同时，能够通过跳闸命令、发送警报等多种方式将故障设备与正常设备有效的隔离。继电保护自动化技术的原理如图3-1所示。其中的监控系统通过采集其保护对象的信息来掌握电力系统的实际运行状态，从而为决策者提供有效的数据依据，同时能够及时对继电保护装置的保护功能进行调整，也能及时地修正相应的继电保护装置的保护定值，进而有效地保障继电保护装置处理系统故障的灵活度。
2.2 继电保护在变压器中的应用
在电力系统中，能否有效地保护变压器将直接关系到系统能否安全、稳定地运行。在电力系统中，能够通过瓦斯保护、接地保护和短路保护三种措施来实现对变压器的保护。瓦斯是变压器中需要重点保护的对象。因为一旦变压器出现故障，其中的燃料、绝缘材料等都会因为电弧分解产生毒气。在出現这种情况时，应该立即采用零电压保护，同时立即切断电源并发出警报。接地保护是利用零序电流来保护接地的变压器，而不接地的变压器则是采取零序电压对其进行保护。短路保护则指的是通过阻止抗和电流来实现对变压器的保护的方式。
2.3 继电保护在母线中的应用
继电保护在母线中的应用主要指的是差动保护和相位对比保护。其中的相位对比保护指的是通过相位对比来提高对电力系统保护的有效性及可靠性，而差动保护指的则是将变化、特点都相同的电流互感器装在母线元件上，在连接了电力系统母线的侧边端子与二次绕组之后，再在电力系统母线差动的位置安装继电保护装置。在大电流接地时，通过三相连接的方式实现系统的继电保护，而在小电流接地时，将母线保护设置在相间的短路中，接着通过两相连接的方式实现系统的继电保护。
2.4 继电保护在发电机中的应用
作为电力系统的重要组成成分，发电机能够安全、稳定的运行有着至关重要的作用。而继电保护自动化技术能够有效地保障发电机运行的安全性和可靠性。继电保护自动化技术在发电机保护中的具体应用方式主要分为备用保护和重点保护两种方式。其中，备用保护中的过电压保护策略能够有效地防止因线路短路损坏发电机。而重点保护可以通过在定子绕组中设置匝间保护装置及发电机的单相接地保护，防止发电机出现故障。
3、 继电保护装置的相关要求
从电力系统的实际需要出发，对于继电保护装置的要求有以下几点。首先，要具备灵敏性。在继电保护范围中，无论什么性质、什么位置的短路，继电保护装置都必须能够及时、准确地反映具体的情况，同时，尽可能少地发生错误动作。其次，继电保护装置必须具备选择性。当电力系统发生故障，并发出断开指令时，继电保护装置必须及时断开离故障位置最近的断路器，从而将故障范围控制到最小，确保尚未发生故障的设备能够正常运行。最后，继电保护装置必须具备速动性。在电力系统出现故障时，为有效地减少短路电路给电力设备造成的损耗，继电保护装置必须迅速隔离并切除故障，快速恢复电力系统的电压。
4、结语
在经济飞速发展的今天，社会的发展和人们的日常生活都需要大量的電能供应，因此，电力系统必须进行相应的自动化改造，从而提高自身的供电能力。而继电保护在电力系统自动化改造的应用能够有效地保护系统内部连接的线路和设备，也能保障电力系统中的各个环节的稳定运行。只要将机电保护装置设置在合理的位置，就能最大程度地实现其对电力系统的保护效果，也能更好地促进电力系统的自动化改造。
参考文献
[1] 张清. 电力系统自动化改造中继电保护的应用[J].电力讯息，2015（01）：91-92.
[关键词]电力系统 自动化改造 继电保护 应用
中图分类号：TU741.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）28-0344-01
引言
作为我国重要的能源，电力资源在社会的各个生活生产活动中都有着极其关键的作用。尤其在经济飞速发展的今天，生产生活对电能的需求度在不断地加大，与此同时，也给电力系统的运行造成了巨大的压力，以至于电力系统在正常的运行中发生许多故障，影响到供电的可靠性与安全度。继电保护是保障电力系统安全运行的有效措施，它能在出现故障时有效地将发生故障的部件与其他部件隔离开来，从而确保正常的部件能够安全、稳定地运行，除此之外，继电保护装置还能及时地发出警报通知电力系统维护人员对其进行维修，最大程度地减少由故障导致的损耗。因此，电力系统自动化改造时应用相关的继电保护，能够有效地保障电力系统安全的稳定运行。
1、电力系统自动化改造的发展趋势
在计算机软硬件技术不断发展的时代背景下，设备智能化、功能多样化、操控一体化和结构简单化成为了电力系统自动化改造的主导发展趋势。优良的电力系统能够有效地将一次能源经过相关的发电动力设备转化为电力，接着经过输电、变电以及配电各个步骤向用户供给电能。为了能够更好地满足城市现代化建设与发展的需求，电力系统进行自动化改造是必不可少的。
1.1 设备智能化
电力系统能够有效地发挥其应有的作用就是因为电力设备的正常运行。在电力系统进行供电的每个环节中，都缺少不了电力设备的支持。而随着科学技术的不断发展，工作效率不高的陈旧的电力设备早已经不能满足现代电力系统的需求，因此，在电力系统自动化改造的过程中，应当将电力设备与计算机进行有机结合，通过计算机技术来操控电力设备的运行，从而使得电力系统的各个电力设备都向智能化发现发展。这样不仅有效地提高了电力系统的工作效率，还大大地提高了电力系统运行的安全性和可靠性。
1.2 功能多样化
传统的电力系统运行模式的操作重点都集中于发电、输电、变电的各个环节上，但是很难精确地检测到在输电期间的电力数值的变化。因此，在电力系统的自动化改造的过程中，应该更加完善相应的电力系统的功能，实现功能的多样化，从而有利于提高电压转变、用电调控、电能分配等多方面的功能，进而充分适应电力系统高负荷运行的操作要求。
1.3 操控一体化
电力系统设备智能化是实现其操控一体化的基础，而操控一体化可以形成机械一体化、人机一体化、机电一体化等操作模式。操控一体化能够在推动电力系统发展的同时有效地达到“省力、省钱、省时”的目的，因此，电力系统实现自动化改造必不可少的一个环节就是实现操控一体化，这样才能更加有利于后期对继电保护装置的运用。
1.4 结构简单化
影响电力系统功能正常发挥的关键原因之一就是电力系统的结构问题。结构问题将导致多种电力设备都连接在电力系统上，使得在进行调控时，操作人员需要执行的操作增加，同时，其调控质量也下降，导致部分电力设备无法在电力系统运行时发挥其应有的作用。因此，在电力系统自动化改造时，应该适当地简化其结构，使其功能更加完善。
2、继电保护在电力系统自动化改造中的应用
2.1 继电保护自动化技术的原理
电力系统能否稳定、可靠地运行将直接影响到系统的供电质量。为了有效地避免电力系统在运行时发生的故障，必须有效地在电力系统的技术和管理提供相应的保障。成熟的继电保护技术能够检测电力系统中潜在的运行风险，同时，能够通过跳闸命令、发送警报等多种方式将故障设备与正常设备有效的隔离。继电保护自动化技术的原理如图3-1所示。其中的监控系统通过采集其保护对象的信息来掌握电力系统的实际运行状态，从而为决策者提供有效的数据依据，同时能够及时对继电保护装置的保护功能进行调整，也能及时地修正相应的继电保护装置的保护定值，进而有效地保障继电保护装置处理系统故障的灵活度。
2.2 继电保护在变压器中的应用
在电力系统中，能否有效地保护变压器将直接关系到系统能否安全、稳定地运行。在电力系统中，能够通过瓦斯保护、接地保护和短路保护三种措施来实现对变压器的保护。瓦斯是变压器中需要重点保护的对象。因为一旦变压器出现故障，其中的燃料、绝缘材料等都会因为电弧分解产生毒气。在出現这种情况时，应该立即采用零电压保护，同时立即切断电源并发出警报。接地保护是利用零序电流来保护接地的变压器，而不接地的变压器则是采取零序电压对其进行保护。短路保护则指的是通过阻止抗和电流来实现对变压器的保护的方式。
2.3 继电保护在母线中的应用
继电保护在母线中的应用主要指的是差动保护和相位对比保护。其中的相位对比保护指的是通过相位对比来提高对电力系统保护的有效性及可靠性，而差动保护指的则是将变化、特点都相同的电流互感器装在母线元件上，在连接了电力系统母线的侧边端子与二次绕组之后，再在电力系统母线差动的位置安装继电保护装置。在大电流接地时，通过三相连接的方式实现系统的继电保护，而在小电流接地时，将母线保护设置在相间的短路中，接着通过两相连接的方式实现系统的继电保护。
2.4 继电保护在发电机中的应用
作为电力系统的重要组成成分，发电机能够安全、稳定的运行有着至关重要的作用。而继电保护自动化技术能够有效地保障发电机运行的安全性和可靠性。继电保护自动化技术在发电机保护中的具体应用方式主要分为备用保护和重点保护两种方式。其中，备用保护中的过电压保护策略能够有效地防止因线路短路损坏发电机。而重点保护可以通过在定子绕组中设置匝间保护装置及发电机的单相接地保护，防止发电机出现故障。
3、 继电保护装置的相关要求
从电力系统的实际需要出发，对于继电保护装置的要求有以下几点。首先，要具备灵敏性。在继电保护范围中，无论什么性质、什么位置的短路，继电保护装置都必须能够及时、准确地反映具体的情况，同时，尽可能少地发生错误动作。其次，继电保护装置必须具备选择性。当电力系统发生故障，并发出断开指令时，继电保护装置必须及时断开离故障位置最近的断路器，从而将故障范围控制到最小，确保尚未发生故障的设备能够正常运行。最后，继电保护装置必须具备速动性。在电力系统出现故障时，为有效地减少短路电路给电力设备造成的损耗，继电保护装置必须迅速隔离并切除故障，快速恢复电力系统的电压。
4、结语
在经济飞速发展的今天，社会的发展和人们的日常生活都需要大量的電能供应，因此，电力系统必须进行相应的自动化改造，从而提高自身的供电能力。而继电保护在电力系统自动化改造的应用能够有效地保护系统内部连接的线路和设备，也能保障电力系统中的各个环节的稳定运行。只要将机电保护装置设置在合理的位置，就能最大程度地实现其对电力系统的保护效果，也能更好地促进电力系统的自动化改造。
参考文献
[1] 张清. 电力系统自动化改造中继电保护的应用[J].电力讯息，2015（01）：91-92.