有关电力系统继电保护及其自动化装置分析

【摘 要】随着社会经济的迅猛发展，电力应用已成为社会工业、民用的必需品。在电力技术的研究中，继电保护是电力部门研究的重点，经过继电保护技术的升级，继电保护自动化已经成为电力系统中的主流应用技术。本文对继电保护的应用、自动化装置的配置及如何提高可靠性进行了探讨，以供同行参考。

【关键词】继电保护；自动化；可靠性；应用；配置

1.继电保护与自动化装置

继电系统在电力系统出现问题时能够及时起到保护电路的作用，因为不论是短路还是过载运行都会对信号的发射产生巨大的影响，继电系统的安全可靠性保证了信号发送的及时性。因此，我们可以联合一些其他设备对继电系统的故障进行排除。继电系统的故障有两种表现，一是拒动，二是误动。当要对电力系统进行检测以及控制的时候，我们会用到自动化装置这种运行参数。因此，我们也必须要保障其安全可靠性，否则电力系统各参数的测量准确性就会受到影响。

2.继电保护的应用与可靠性保证

2.1继电保护装置的应用

2.1.1线路保护

对于线路的保护有三种。一段是正常的电流速断保护，二段是对其进行了限时，三段是采用了过电流保护。通常情况下是采用一段和三段的方式。

2.1.2母联保护

将限时电流保护和过电流保护相结合起来。

2.1.3主变保护

主要用来保护变压器，其中主保护是指重瓦斯和差动保护；后备保护是指对复合电压进行过流以及过负荷保护，由这二者构成主变保护。

2.1.4电容器保护

继电系统的发展给电容器保护带来了新的方法。除了常规的过流过压失压保护以及零序电压保护，现在又有了微机保护。微机保护装置的基本原理及使用目的都大同小异，但是因为生产厂家不同微机保护装置也就呈现出了各种各样的样式或者各种比较突出的功能。

2.2提高继电保护装置可靠性的措施

2.2.1 AAT的使用

备用电源自动投入装置是当工作电源或工作设备因故障断开后，能自动将备用电源或备用设备投入工作，使用户不致停电的一种自动装置，亦称为AAT。

在实际应用中，AAT装置形式多样，但根据备用方式（即备用电源或备用设备的存在方式）划分，可分为明备用和暗备用两种。明备用指正常情况下有明显断开的备用电源或备用设备。暗备用是指正常情况下没有断开的备用电源或备用设备，而是分段母线间利用分段断路器取得相互备用。

2.2.2对继电保护装置的维护进行加强

对继电保护装置的维护主要是从以下方面着手：装置的名称有没有发生混淆，有没有明确的装置二次设备零部件标示、能不能轻松运行连接装置，红绿灯能不能正常地进行报警提醒，有没有零部件缺失情况的发生。另外，对于电路电线的定时定期的检查也非常重要，要做到随时防患于未然。正常的检查包括：对绝缘皮的检查、对连接处的检查、预测可能发生的电路故障、排除可能会发生的危险。维修人员要做好相关联的一系列的日常维护记录，有关部门要及时妥善地针对相应的情况进行处理。只有通过一系列的方式方法对继电保护装置进行保护，当有异常情况发生时，我们才能够有条不紊地及时将其进行解决。

2.2.3 ARC（自动重合闸装置）的利用

运行经验表明，输电线路的故障大多是瞬时性故障，约占总故障次数的80%～90%以上。因此，若线路因故障被断开之后再进行一次合闸，其成功恢复供电的可能性是相当大的。而ARC就是将被切除的线路断路器重新自动投入的一种自动装置。

采用ARC后，如果线路发生瞬时性故障时，保护动作切除故障后，重合闸动作，能够恢复线路的供电；如果线路发生永久性故障时，重合闸动作后，继电保护再次动作，使断路器跳闸，重合不成功。根据多年来运行资料的统计，输电线路ARC的动作成功率（重合闸成功的次数/总的重合次数）一般可达60%～90%。可见采用自动重合闸装置来提高供电可靠性的效果是很明显的。

3.自动化装置的配置及可靠性保证

3.1自动化装置的配置

3.1.1灵敏性

采用灵敏度高的继电保护装置最大的作用之一就是能够快速切除短路时发生的故障。这不仅能够减少经济损失，还能够提高系统整体的稳定性。其次，高灵敏度的保护装置还能够对自动重合和备用设备的自动投入进行提高，进而能够降低生产和设备的损失，最终能够达到降低经济成本的目的。

3.1.2可靠性

继电保护装置不会在电力系统处于正常的工作状态时运行，而是在电力系统发生故障时它能够立刻做出保护措施。所以为了对电力系统进行合理有效的保护，使得诸如线路、母线、变压器等电力设备在其保护下进行工作，那么自然在安装继电保护装置的时候，就要选择安全可靠的装置。

3.1.3快速性

继电保护系统的快速性与其灵敏性在某些程度上大同小异。一方面，它体现在当系统发生故障时能够迅速地切断发生故障的线路，有效地防止危险的扩散与滋生；另一方面，它还包括当设备故障发生后能否快速地对其进行修复以及快速地将故障进行排除。这些都是电力系统能够畅通高效运行的有力保障。

3.1.4选择性

继电保护装置的选择性体现出精准的特性，它是通过有针对性的根据发生故障的部位进行准确定位，进而对其进行切除。所以，对继电保护装置的设置显得尤其的重要。当发生故障时，断路器要由近及远地对故障线路进行切除，相邻的设备、线路以及断路器失灵等保护要运行在电路系统本身保护发生拒动之后。

3.2提高自动化装置的可靠性的措施

（1）影响自动化保护装置的因素不少，其自身的结构也比较复杂，所以相应的工作技术人员就必须具备熟练的操作技能。可以从以下两个方面进行：熟悉相关技术的资料，定时校对装置数据。这样不仅能够有效地维持其稳定性，还能够提高继电装置的安全可靠性。

（2）通过以下几个方面解决诸如在自动化装置运行中产生的对装置维护保修忽视，过度使用装置以及设备老化等问题：第一，记录装置运行时的各种规律并总结；第二，合理、有目的性地分析处理数据；第三，定期进行检查，及时进行设备更新和替换。

（3）装置监测器的运用对自动化保护装置的保护来说有非常重大的意义，有效地检测能够避免很多不必要问题的产生。现阶段可以利用变压器绕组或红外热成像技术等对自动化保护装置进行监测。保证自动化保护装置的安全、可靠。进而保护了电力系统的稳定。

4.小结

保证电力系统供电正常，保障人民用电安全、促进企业发展，保证电力系统正常安全运行是基础。作为电力系统运行中非常重要的环节，继电保护及其自动化装置要进行合理设计并保证其正常运行。将高新设备投入实践。同时，还要加强工作人员的专业技能，切实有效地解决好电力系统继电保护及自动化装置的问题。

【参考文献】

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[2]王友江.继电保护装置的发展方向思考[J].科技创新与应用，2012（20）.

[3]黎成.浅谈电力系统继电保护和自动化装置可靠性[J].低碳世界，2013（05）.