电力继电保护技术现状及发展趋势葛圣宇

电力继电保护技术现状及发展趋势葛圣宇

(上海上电漕泾发电有限公司上海201507)

摘要:近年来,随着经济的发展,人们的生活水平不断提高。生活需求逐渐增多,需求的种类层次趋于上层,开始追求生活的舒适程度。在这样的发展背景中,人们对生活中的电器设施的应用需求逐渐上升,电力资源应用也成为人们生活的一部分。为了保证人们在生活中能够享受优质的电力资源,有关电力行业的各个环节在不断地完善和发展中,实践创新新型的保护技术,用以促进电力系统的稳定性,从而有效的为当前社会的发展提供巨大的生产力。根据这一发展目标,将电力系统的机电保护现状以及发展的路径进行简要的分析。

关键词:电力系统;继电保护;现状

引言

对电厂而言,其不仅是电能的起源点,同时也是我国电力系统建设中重要的组成部分。而继电保护装置作为保证供电系统稳定运行的关键与核心,但在电厂系统实际运行期间,由于受到部分因素的影响和干扰,使其还存在有一定的问题和隐患,阻碍企业的发展和进步。对此,在今后的发展过程中,对继电保护中存在的问题进行合理分析,针对性的制定解决措施,降低发生故障问题的几率,保障电力系统的稳定运行。

1继电保护技术的发展现状和问题

1.1装置原理方面的应用不合理

在当前的继电保护装置中,很多的装置原理与电力系统的运行原理相反,尤其是在设计方面的不合理,以及界限的错误情况严重,很多装置的基本质量没有达到合格的标准,导致一些调试没有完善就正式运行,极大地影响了电力系统的安全运行。而在一些继电保护装置运行的过程中,还会出现误碰或者误接线的情况。所以,在电力企业选用继电保护装置的时候,需要将其质量以及调试环节层层检测,充分的了解和掌握继电保护装置的原理应用情况,从而将出现问题的设备及时的检修,尤其是原理方面的缺陷要同生产的厂家联系,保证其装置的原理运行和电力系统的运行原理相同,从而有效的保证电力系统的安全稳定运行。

1.2设备管理缺乏规范性

现阶段,随着我国电力行业发展速度的逐渐提升,继电保护技术也得到了很好的发展,已逐渐摒弃传统的晶体管类型以及电磁继电保护类型。但在实际工作中,部分陈旧的管理模式仍然沿用至今,企业未能给予太多的重视,导致存在有一定的问题,主要表现在以下方面:(1)一方面,随着近年来微机继电保护技术的不断发展,使得在同一电厂中,存在着较多不同类型的继电保护配件。在这种背景下,对不同微机继电保护装置进行采购过程中,会造成一定的成本支出,且在一定程度上会影响设备的灵敏性以及稳定性。(2)另一方面,随着科学技术的不断进步,使继电保护装置的设计变得越来越复杂多变,在对故障进行排查时,增加其检修的时间以及加大的检修的难度。

1.3继电保护装置的功能日趋丰富

目前电力系统需要继电保护装置具有电容器保护功能、线路保护功能、母联保护功能。采用合理的继电保护装置,能够实现电力资源输出过程中对电厂设备的基本保护,减少由于电厂的故障引发企业的经济损失。当前应用范围较广的继电保护装置,普遍采用三段式或二段式进行电流的保护,能够有效地避免短路等特殊情况对设备造成的损伤。母联保护和主变保护功能能够提高继电保护设备对输电系统的保护效果,减少线路故障引发的设备损坏。计算机技术和电子技术在继电保护技术中应用,能够实现快速保护断开以及自动监控等全新的功能,提高继电保护能力和故障处理能力,提高保护水平,降低风险。

2电力继电保护技术的发展趋势

2.1一体化和多功能趋势

未来,继电保护装置能够通过网络获取电力系统运行以及故障情况的全部数据信息,任何一个故障的终端和网络控制的中心可以获取被控制元件的基本信息和相关数据。继电保护装置除具有基本的继电保护功能之外,还需要具有数据通信、控制、测量、保护一体化的功能,在正常运转的情况下完成数据通信以及控制和测量。继电保护装置能够成为电力系统整体计算机网络的多功能终端系统,也可以认为继电保护装置和相关技术组成了一台高性能和多功能的计算机。比如应用在电厂检测控制系统中的综合保护系统能够实现数据采集、故障录入和分析、报警处理、调度、保护、通信、测量等功能,该系统属于计算机网络技术、继电保护技术、现场总线技术的结合体,配置方式极其灵活。系统在总体结构上采用分层分布式结构,主要包括子站系统、现场设备层、主站系统、数据通信系统等。信息管理系统中的地理跨度站采取多结点的网络连接方式,系统软件主要由Windows或Linux组成,利用C++语言进行编程,通过数据库系统设计而成,具有安全性、标准化、开放性、模块化的特点,工作性能更高,操作简单,运行稳定,拥有图元组态功能和动态单元组态功能,可以直接连接其他智能设备,方便操作。

2.2趋于网络化的发展

继电保护技术的网络化发展在当前的电力系统应用中,已经开始逐渐研究发展起来,未来可能还会通过网络术信息的归集,将实事模拟的工作状态应用在继电保护系统中,让不同的故障问题能够根据这一系统的实时监测分析,准确的判断其出现的原因,并且根据其情况,进行相应的保障措施。另外,在网络人工智能技术逐渐发展的现代,电力系统的故障检测会逐渐融合这种技术,让故障检测,能够有更高的反应速率和精准度,不同的故障问题解决能够在实时判定中快速解决,从而大幅度的减少维修人员处理故障的时间,并且还能够实现远程操作,大大提升了工作效率。

2.3智能化趋势

随着微处理器和人工智能技术的进步,继电保护技术未来将会呈现出智能化发展的趋势,继电保护技术能够与微控制器、微处理器、嵌入式软件和DPS芯片级嵌入式系统相互结合,实现仪器仪表的数字化。近年来,人工神经网络、模糊逻辑、专家系统、遗传算法等在继电保护技术中广泛应用,这也表明智能化逐渐成为继电保护技术发展的趋势。与传统产品相比,智能化的继电保护产品在自动化程度,性价比,精确度和灵敏度,测量速度方面优势显著,能够保护和控制主要的电动机、变压器、监视线路,电容器等主要设备。单元化的设计方式能够配备高压开关柜等设备,实现集中的组屏。不同节点的协同处理工作能够实现系统级别的管理以及信息资源共享。智能化的继电保护装置采用高性能处理器和大规模的集成电路芯片,减少装置的复杂程度,提高自身保护功能的可靠性,减轻技术人员的工作压力,便于记录故障的主要类型以及故障时间,未来继电保护装置将会通过人工智能的方式处理各类问题。

2.4数字化趋势

微继电保护技术需要系统具有基本的保护功能,通话能够处理数据以及各类故障信息,具备较强的通信能力。很多数字化保护装置均具有控制、检测、保护等功能,能够在不同的节点协同作业。数字化的继电保护技术具有自检功能以及抗干扰能力,能够传输各种通信信息,是未来继电保护技术主要的发展趋势。

3结语

新时期下,社会在发展与进步的同时对电需求量不断在提升,促使继电保护装置的作用也变得越来越重要,电力系统的承载能力与系统的安全稳定成为新时代电力部门所面临的挑战。当前,在继电保护装置运行管理过程中,由于一些主观因素以及客观因素的干扰,使其自身还存在有一定的问题。对此,电力企业在今后的发展过程中,应该积极探寻问题出现的原因,针对问题制定出相应解决对策,有效避免故障问题的出现,确保电力系统运行的安全性以及可靠性。

参考文献:

[1]王芳.浅析高压电厂继电保护中的问题及对策[J].科技创新与应用,2016(29):193-193.

[2]吕建刚,马宏斌.电力继电保护故障检测与维修分析[J].科技创新与应用,2014(31).

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