浅谈电力系统自动化与继电器保护自动化联系

王洄瑶 赵俊玮 索效宇 李一鸣 原鼎政

摘要：随着社会经济的不断发展，社会生产和居民生活中对电力的需求也不断增加，因此我国近年来对能源建设加大了投资力度。同时电力系统中使用了许多先进技术，例如自动化技术。本文中，我们将详细探讨电源系统与其自动化和继电保护之间的关系。并且在此基础上提出几条有用的建议，希望对继电器对自动化设备的保护作用起到一定的作用。

关键字：电力系统;保护;继电器

1 引言

继电保护装置可以实时监控和反映电力系统的运行过程。 当电源系统出现问题时，继电保护装置立即做出反应，并使用远程控制方法临时修复有效故障，以防止问题进一步恶化。 随着电力系统的发展，传统的继电保护设备已不能达到电网的运行要求。必须将其与保护继电器的先进的自动化技术有效地结合起来进行研究。

2电力系统与继电器保护之间的特点与联系

2.1电力系统的特点分析

随着科学技术的不断发展，现阶段电力系统及其自动化已经成为了电气工程建设的重要组成部分之一，对于我国智能电网构建有着里程碑式的意义。其特点有以下几方面：

（1）操作方便，电力系统实现了操纵一体化，大大提高了电力企业的工作效率。电力系统运行过程中，通过将自动化技术和计算机技术综合使用，实现了对各环节的全面监测。

（2）功能多样化，为应对社会快速发展对电力能源的庞大需求量，近几年，我国大力重视电力系统的建设，其功能性也随之变得越来越多，例如问题检测功能，在该功能的作用下，电力系统可以对变电事故以及继电故障等多问题得到最快了解。为电力系统有效运行创造良好的技术条件。

（3）结构简单，为了应付不断增加的电力用户以及大量的用电需求，电力系统在保证正常功能的前提下，结构不断简化，主要表现在零件配置方面和内部设备方面。由于电力系统得到结构简化，使得电气设备可以运行稳定，输电质量得到提高，对电力行业发展意义重大。

2.2继电器保护自动化介绍

作为电力系统必不可少的一部分，继电器保护在防止损伤，解决故障问题发挥着十分重要的作用。继电器保护自动化含有以下几方面的特点：

（1）及时性，建立系统的规模和覆盖范围的不断扩大，出现问题的概率也随之提升，由于电力系统故障的突发性，使得故障很难有效的得到控制。而继电器保护自动化装置可以在故障发生的时候将影响控制到最小。（2）选择性。通电气系统发生故障，继电器保護自动化装置可以对故障进行合理的判别，小范围内可以保证故障可以及时的得到解决。保证电力系统可以正常持续运行。（3）可靠性，继电器保护自动化装置只能够在电力系统发生故障时才可起关键作用，在此之外很少出现多余动作，不会影响电力系统的稳定运行。

2.3电力系统自动化与继电器保护之间的关系

当前电力工程建设中广泛应用的电力系统及其自动化，而继电器保护是电力系统中必不可少的一部分。两者之间的关系体现为以下几点：

（1）电力系统及其自动化的发展使得电力系统内部结构变得更加复杂，在运行过程中将会受到更加多的干扰，以至于输电线路一样等电力设施出现故障的几率也会大幅提高。在这种情况下继电器保护作用更加重要。如果想充分发挥出继电器保护的运行稳定性和持续性的作用。自动化技术的加入是必不可少的，自动化技术可以实现功能和性能的强化，方便继电器保护装置，可以处理各种各样的故障问题，提高电力系统的运行安全性和可靠性

（2）目前可以看到电力系统及其自动化是电力行业的未来趋势，由此可以想到电力系统以后各部分都将与自动化技术相结合。而继电器是电力系统中最重要的部件之一。继电器保护装置进行自动化升级，必定是建立系统升级的首要环节。继电器保护装饰进行自动化升级将会极大提高电力系统的安全性，减少自动化改造过程中可能出现的各类问题为自动化技术与电力系统结合奠定坚实的基础。

3 继电器保护自动化装置现状

设备在继电器保护中的应用大大提高，是的电力运行系统中的安全性和质量性也随之提升，保护了电力系统并维持了电力系统的正常运行。继电器保护自动化装置，对电力系统运行中的故障及时的进行反馈，通过自身所具有的及时性，可靠性，选择性，及时的解决电力系统中出现的故障。防止故障蔓延，造成严重的损失，并影响到整个电网的工作效率。继电器保护装置也弥补了在传统电力系统中反应失灵和迟钝的致命缺陷。使得监理人员在高难度的探测检测工作中脱离了出来。。同时我们也看到了继电保护自动化装置，在我国继电器保护装置中应用时间并不长，在这极大的技术限制。当前的自动化技术装置和并不能完全满足电力运行系统的保护需求。因此真能做到继电器自动化装置作用的发挥，就必须要涉及到成本的投入、设定好明确的工作目标、引进国外先进技术、让继电器保护和电力系统自动化完全的融为一体。

4 继电器保护自动化装置在电力系统中的应用

作为整个电力系统运行的核心设备，对变压器进行保护是整个电力系统运行的首要任务，对变压器进行保护，继电器的作用至关重要。目前常用的变压器保护方式有以下三种，第一种是瓦斯保护，这种方法适用于在油箱出现变压器故障，当油箱发生故障时，变压器产生的电弧将会被分解，导致绝缘体失去绝缘能力，产生大量的有毒气体，将会影响人们的生命健康，而法师则可以及时发现有毒气体并发出情况信号。另外两种为接地和不接地变压器保护。接地变压器保护采用的是零序电压保护，不接地变压器采用的是零序电流保护法。

在发动机的应用。为了增强对发动机的保护力度，继电保护装置也可用于发电机中。最为常见的保护方式为重点保护法，使发动机内部定子绕组上装有保护装置，当出现电路故障时，继电器保护装置开启，限制发动机中的电流于一定的范围内，同时引导电流移动到某一点处，可以通过对相位的控制来实现保护目的。备用保护法也可以来保护发动机。如若电力系统在运行过程中负荷过低，保护装置才会响应将电源切断。

5利用好继电器自动化装置的措施

如果要更好地应用继电保护自动化装置，则需要先对自动化设备的初始状态进行控制，继电保护自动化装置具有非常复杂的特性及结构特性，其在运行过程中可能会发生变化，因此为了确保其在运行期间的稳定性，有必要启动自动化初始状态检查工作，例如技术数据的汇编，技术图纸的设计等。为了使自动化设备在使用过程中能够更好的发挥作用，应该在分析自动化设备时，有必要对自动化设备的使用进行分类讨论。这样做还可以熟练掌握自动化设备在使用过程中的规律，使得以后的维修更加方便。同时自动化设备在使用过程中还会会出现各种各样类型的问题，需要定期对其进行检查，及时排查设备运行故障，实现设备安全稳定的运行。

结语：

作为我国电力行业发展的主题，电力系统及其自动化成为了我国智能电网构建的重要内容之一。而继电器保护作用作为电力系统的重要组成部分，进行自动化升级是必然的趋势。同时继电器保护自动化装置的研发，对自动化技术和电力网络系统的深度融合奠定了坚实的技术理论基础，为我国电力系统自动化水平提高做出了不可替代的贡献。

参考文献：

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[2] 方静欢.浅析电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].中国新技术新产品，2017，（第15期）.

[3] 刘鑫，任志宏.浅析电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].建筑工程技术与设计，2018，（第17期）.

中北大学 山西太原 030051