电力系统及其自动化和继电保护的相关研究

来源:用户上传      作者:邬荷叶

　　摘  要：电力系统的應用存在于人们生活的各个阶段，工作的生产离不开电力，但是由于操作技术问题，导致了在电能运送当中出现故障等问题。同时，继电器在进行电流控制大小时如果出现了大小控制不得当就会使电力系统出现故障。为保证电力系统工作的安全进行，该文将对电力系统及其自动化和继电保护进行一定的探索与分析。
　　关键词：电力系统  自动化  继电保护
　　中图分类号：TM77   文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）10（b）-0031-02
　　为保证电力系统与其零件性能，继电器会自动进行控制电路中的电流。继电器在电力系统的工作主要是帮助电力进行自动控制、测量等，在电力系统出现故障时，继电器能够及时地将异常情况进行清除。大规模的停电将严重到人们的正常生活与工作，因此，电力系统的自动化的应用与继电保护的问题就显得格外重要。接下来该文将提供一系列的解决方法[1]。
　　1  电力系统的研究方向
　　为保证电力系统的正常运行，其自动化要朝着智能、协调等方向发展。电力系统自动化要进行自动调节，将整体的电力系统与其中的零件进行自动保护。其中地区调度实时监控、变电站自动化和负荷控制尤为重要。在进行电网电力系统的设置时，要进行地区调度的实时监控，包括灵敏度、电压、负荷。其中灵敏度能够解决变压器过载的问题，因此，灵敏度分析尤为重要[1]。定时地对支路与主线路进行检测。其次，要对在线安全稳定进行分析。变电站的选用类型要经过严格处理，将所需电压值进行测试，进行划分。变电站的设备有一次、二次之分，当需要进行直接输送或者分配时，要运用一次设备。一次设备中变压器的应用是必不可少的，当变电站需要运用三相变压器组时，要用到单相变压器，如果是用于升电压或者降电压时，所需的变压器是三相变压器。此外，还分为干式变压器与油浸式电压器，二者区别为：一个用于高强度的油浸风冷等，一个用于自然冷却。变电器中高压断路器的选用也有一定的规则，高压断路器如果没有根据实际的工作类型进行划分，可能会导致变电器短路、电压过高，因此，在选用电压器时，要对工作中的电压、电流等进行检测。此外，要根据当地工作的气候、海拔与其他自然条件进行探测。要针对工作中的路线问题进行划分，如果工作时要求其在短时间的耐电性较高，就需要互感器、开关操作性能的配合。在进行施工安装时，也要分清安装的位置，如果安装的高压断路器是在室内，其功率不宜过高，能够保证额定电压、额定绝缘水平没有问题即可。变电站自动化的发展方向是无人值班。在日常工作中，工作人员只需要在远处进行信息技术的远程控制。
　　关于负荷控制，当下负荷控制的方式一般采用工频或者是声频。其正常运行需要整体硬件配合。当生产管理及辅助决策系统发生问题时，负荷控制可能会出现间歇性休停的现象，因此，在进行管理系统时，要进行计算机的应用。比如，生产管理与施工方面，施工前，计算机系统要对施工所需的材料物件进行统计，用得到的数据进行分析，之后得出产品生产的设计图，传递给生产管理部门。生产管理部门同人事劳资管理部门、资料检索部门进行配合，最后设计出产品以供施工人员使用。此外，电力系统自动化还要根据电能的需要进行划分，从而呈现多级控制。
　　例如，水力发电，在进行水力发电时，要利用计算机系统进行自动监控。将在大坝、水库等收集到的数据进行自动监控与分析，当出现越险时，要进行自动报警。相关人员得到报警后，要在第一时间进行维护。当前期工作做好后，要在工作厂内安装自动监控系统。监控的内容是设备检测、稳定控制等，保证全厂运行时靠各个环节的有效运行。其中，发电机组的自动控制尤其要注意，发电机组的自动控制要进行实时的检查与记录。工作人员要有规律地对其进行检查，当其电压超过额定电压时，工作人员要及时地通知监管部门，从而进行维修与保护。
　　2  继电保护方向
　　对于继电保护的选择上，要对接通电网进行鉴定，按照配合能力与实际工作的要求对其进行鉴定保护。（1）接入供电变压器线路问题，多台变压器的运行中容易出现边界短路等问题，因此，首先要对电压器的排列方式进行分析，按照实际的工作状况进行并排或者单变压器的排列情况，在排列完成后，要对其线路测的速动段保护进行故障鉴定，母线与其他电压器要进行高压测试，如果在工作中出现问题，继电保护系统将运行，以此来保护整体的安全。（2）双回线内部保护的配合问题，这方面较易出现问题，而且难以修复，因此要在回线出现问题时，要对两侧零序电路进行保护。
　　为保证电力的实时性与有效性，继电保护要结合信息网络向前发展。通信功能可以保证在电力系统应用中的各项安全问题：（1）故障数据处理，输电线在电网中的组成成分较为广泛，其应对着各个地区不同的地理环境与天气情况，当其出现问题时，很容易导致电路故障，从而直接影响到电路的安全问题。因此，在进行电力系统的建立时，相关人员要对其中的危险隐患进行排查。例如，输电线路的跳闸问题，工作人员首先对外力问题进行彻查，包括雷击问题、动植物问题与自然灾害问题，其次要对内部问题进行检查。当出现问题时，要对内部的零部件进行电压电流测试，如果是因为电压问题，要对其中的电容量进行重新改正;如果是因为外部问题，工作人员要针对出现的问题进行防护[3]。例如，跳闸问题是因为电击导致，工作人员就要在设备的外部设立避雷针等避雷装置，如果是因为鸟害问题，工作人员需在外部设立保护网。（2）追忆功能的设立。在设备实际的工作过程中出现问题时，系统能够自动进行问题的追查，工作人员对产生的问题进行实时验证。当系统出现问题后，没有及时的发现问题，因此要在某个历史时刻进行重新创建，根据当时的系统运行状态与零部件的结构进行演习。在整个实验的过程中，整体的状态由计算机进行自动分析监控，当发生问题时及时捕捉。
　　3  继电保护的智能方向
　　智能继电保护能够在未出现问题时进行模仿、延伸，从而发现安全隐患。在实际工作中，智能变电站进行数据采集，将采集到的数据进行自动分析，利用数字核心部件可以帮助变电站进行多级继电保护。在继电保护控件工作中，智能变电站能够将其中3个重要层面进行汇通，当出现问题时，智能变电器可以实现数据统计与同步，将得到的数据高效传输到各个信息系统中。通过信息技术，智能变电站能够进行自身调整，将不适用于工作的部件与环节进行控制。此外，智能变电站还能进行自行跟踪，将工作中各个环节的电压、电流线路进行实时监测，如果出现问题时，智能变电站能及时地进行操作以保证整体的功能与安全。智能变电站相比于传统的变电站造价更低，在监控方面也更为方便，人工工作主要转变为监控实施，当智能变电站在工作时，工作人员需对其得到的数据进行调试，最后由系统中心发布指令。
　　4  结语
　　综上所述，该文就电力系统及其自动化和继电保护的相关研究进行分析和探索，对其中存在的问题与解决问题的方法及技术进行详细的阐述，提供了一系列的策略以供广大的电力自动化与继电保护工作者进行参考和借鉴，希望可以起到一定程度的帮助。
　　参考文献
　　[1] 卢信军.电力系统及其自动化和继电保护的关系探究[J].工程技术：文摘版，2016（14）：125.
　　[2] 陆冬妹.电力系统及其自动化和继电保护的关系分析[J].电子世界，2017（17）：134-135.
　　[3] 李宛潼.电力系统及其自动化和继电保护的关系研究[J].电子制作，2018（2）：48-49.
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