电气自动化系统中继电保护的安全技术研究要点

何俊

摘 要：数字信息时代的到来为各领域发展奠定了基础，作为工业生产的重要行业之一，电力行业正在向智慧化、智能化发展，电气自动化技术也成为未来电力系统发展中不可或缺的一部分。在电气自动化系统应用中，电力企业更注重电力运输的安全性和稳定性，为确保电气自动化系统更好地服务于社会，技术人员要将继电保护融入电力系统。文章详细分析了电气自动化系统中继电保护作用的影响因素，深入研究继电保护安全技术要点，提出具有建设意义的优化举措，推动电气事业的稳定发展。

关键词：电气自动化;检点保护;安全技术探究

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2022）04-0-03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.04.007

继电保护能够提高电力传输的安全性和稳定性，一旦电力系统发生故障，继电保护能够及时响应，隔离并切除故障点，减少系统故障造成的损失。为推动行业发展，越来越多电力企业开始在电气自动化系统中应用继电保护安全技术。为保障继电保护工作顺利实施，充分发挥继电保护作用，企业要不断优化内部管理制度，提高员工综合素养和业务水平。

1 电气自动化系统继电保护

电气自动化系统继电保护是防止电气自动化系统安全事故造成巨大损失的一种处理技术，能够提高电路稳定性和可靠性。当自动化系统受到外界因素影响发生故障无法正常运行时，各电路中电流和电压会发生变化，最终以自动跳闸的形式完成断电保护。因此，通过继电保护装置能够及时寻找故障发生位置，利用断路器装置实现故障点阻断，通过警报系统提醒技术人员。该技术能够缩小电路故障影响范围，缩短问题处理周期，起到电路保护作用。

与传统电气系统相比，电气自动化系统更加智能化、精准化，降低了电路故障造成人员伤亡的概率。运行中发生故障时，该技术能够隔断故障点，防止电路系统出现不同程度的损坏[1]。

新型电气自动化系统继电保护装置以观测电流、电压变化为主，采用软硬件结合的方式，对检测模块、逻辑单元、执行模块进行数据采集、处理。检测模块主要采集底层电路中电流或电压数据，完成异常电流电压信号的筛选工作，将此类信号上传至逻辑单元并进行深度分析，对异常信号作出判断和评估，向执行模块发送对应执行命令的数据形式信号，执行模块将根据命令作出合理响应[2]。

目前，电气自动化继电保护装置应用分为三类。首先，如果在运行阶段发生电力系统故障，继电保护装置根据电流电压变化及时响应，立即切断故障点周边电路设备电源，实现电力系统保护。其次，如果故障已经发生并影响到整个电力系统，继电保护装置将通过警报器向技术人员传达故障信息，帮助技术人员及时开展检修工作。最后，如果故障已经发生了很久且给电力系统造成了损失，继电保护装置能够降低保护范围损失，防止故障蔓延。

当前，继电保护装置在电气自动化系统和配电网络上扮演重要角色，该装置能够及时向技术人员传输故障数据，定位故障点，快速完成维修工作，降低社会影响，提高电力事业社会服务能力[3]。未来，随着科研力量的发展，我国将持续推动继电保护装置发展，使其具备更强的故障排查能力，保障装置稳定性和可靠性，促进电力事业发展。

2 继电保护安全技术使用原则

继电保护安全技术对电气自动化系统正常运行具有重要意义。因此，技术人员应严格把控相关技术要点，遵循国家技术规范和使用条例，提高工作效率和质量。目前，在应用中主要遵循持续运行原则和宏观调控原则。

2.1 持续运行原则

为保证继电保护装置的稳定运行，技术人员必须依照相关使用条例完成日常操作，监控电力系统运行时各部分装置工作状态。相关单位要认真落实检修维护和问题解决方案，加强日常管理工作，严格把控检修流程，定期排查安全隐患，确保设备正常运行，进一步优化自动化系统运行模式[4]。

2.2 宏观控制原则

项目质量是开展安全技术的必要前提，要把宏观控制原则放在重要位置，以循序渐进的方式做好排查工作，制定最优解决方案，将系统维护和运行工作有机融合，实现一体化控制，严格把控工作制度，逐项排查已完成的任务，综合考虑可能存在的问题，遵循细致严谨的态度完成验收工作，进而提高系统运行效率。

3 影响电气自动化系统继电保护安全的因素

继电保护安全技术是电气自动化系统运行的必要保障，电力行业是保障工业发展和居民生活的重点部门，一旦电气自动化设备发生问题，出现异常运行状态，会造成经济损失，会对企业和居民生活造成影响。在电气自动化系统中加入继电保护安全技术，能够及时报告异常位置，完成阻断工作，保护非故障电路安全，缩小电路故障范围[5]。

3.1 软件因素

互联网与数字电路时代的到来为继电保护装置提供了技术支持。这些技术作为继电保护安全性的重要组成部分，设计质量直接影響继电保护性能。如果出现软件架构设计不合理、未充分结合项目需求建立缜密逻辑用法、隔离范围与预期方案不符、人机交互能力差等问题，会造成使用效能下降，这些软件问题容易造成继电保护装置判断错误，出现不动或误动的问题，最终影响电力系统安全性和可靠性。

3.2 硬件因素

电气自动化系统不仅需要软件支持，而且需要硬件支撑，实现数据传递。部分企业在系统搭建中未严格筛选硬件装置，造成串口、辅助装置以及通道等位置出现连接性能差的问题，未充分考虑装置使用情况，选错硬件规格，成为继电保护装置故障重要因素，轻则损坏电路或者未响应，重则造成器件自燃等安全隐患，直接影响继电器运行情况，降低电力系统主接线位置的可靠性和稳定性。

3.3 人为因素

安装继电保护装置时，由于安装人员不能严格执行技术规范，未按规定流程完成安装工作或由于工作疏忽造成连线错误。运行维护时，部分工作人员因检修经验不足，检修工作完成度不高，检测不够全面，部分故障点被遗漏，存在未按相关标准完成验收或检修工作，这些问题也成为电气自动化系统出现安全问题的重要原因。

4 优化电气自动化系统继电保护安全技术策略

4.1 深入剖析继电保护运行流程

电气自动化系统断电保护安全技术应用内容广泛，结构研究复杂，如果要充分发挥系统作用，就要从继电保护装置运行流程着手，加强各环节管理，强化各流程步骤，从技术本身加强继电保护意识，从设备安装出发，注意检查、验收以及运行维护等问题[6]。

4.1.1 设备安装

设备安装环节侧重选材、安装两方面。

在选材方面，一旦材料选择出现问题，会直接影响后续工作的开展。材料选择要充分结合实际，在保障系统质量和运行安全的同时，降低企业生产成本。因此，要求材料选购人员必须了解材料市场，对比不同型号材料或不同厂家相同型号材料，选用性价比更高的材料。另外，采购时必须注意售卖方资质，保证材料生产标准、质量检测符合国家标准。断电保护安全技术一般涉及输电线路、信号收发装置所需材料，保证基础材料质量是继电保护安全技术的必要保障，是系统运行的基石。

在安装方面，系统构建以及设备安装时，要具备细致精准的组装图纸或方案，有序开展安装工作，无论是硬件组装还是软件搭建都要符合相关标准，从总体上把控电气自动化系统运行稳定性。目前，国内电力行业技术有所突破，在高低压转换方面应用广泛，为保证继电保护不出现误触情况，应根据需求完成运行参数设置。设备安装对员工操作能力、技术水平的要求较高，根据自身经验和理论常识调整各项参数，保证组装效率[7]。

4.1.2 验收技术

当继电保护设备组装完毕后，技术人员要全面核查设备性能、安装质量等问题，确保投入运行使用时各项指标均符合标准。验收检测不是依靠技术人员用肉眼检测，而是要利用合理的测量技术或信息手段，完成城市用电情况的统计归类，将数据与继电保护装置结合分析，研究当前用电状况下能否发挥其优势。不仅如此，技术人员要完成特定范围内的电路模拟工作，尽量考虑所有故障情况，判断继电保护装置是否出现误触、延迟或未响应等情况。

除此之外，技术人员要调试电气自动化系统，检测相关连接点的硬件接口，观察连接状态是否符合技术标准、是否出现错位或连接不规范等问题。同时，应将重点放在抗干扰能力上，反复测试，定期检测，保证设备运行的稳定性，确保断电保护高效精准[8]。

4.1.3 维护技术

维护人员要充分考虑后续设备维修和日常管理问题，可以通过构建检测管理系统完成线路检测工作，可在线路附近安装电流电压异常感应装置、温度湿度变化感应装置等。利用物联网技术将相关传感器或感应设备与计算机连接，后续监测工作仅需要利用计算机完成即可。如果电气自动化系统受外界因素影响出现故障，该装置可以根据预期设定完成参数调整，发挥断电保护作用。

当系统不能自行完成调整时，系统将发出警报信号，通知技术人员到达指定位置开展检修工作，有利于降低人力、物力成本，提高工作效率，这已成为电力企业未来发展的必然趋势。另外，检修人员要严格按照要求履行维修流程，在检修工作中合理分配作业人员，提高员工自我保护意识，督促员工做好安全防护措施，带电工作时必须穿戴绝缘装备，正式检修工作中参与人员不允许少于两人[9]。

企业如果要减少开支，延长电气自动化系统设备使用寿命，必须加强日常养护和检修。定期检测硬件连接部件的牢固程度，及时更换无法使用或锈化、腐蚀的零件。为保障企业发展更加智能化，要及时引进新型操作平台，定期完成软件更新与升级。

4.2 强化继电保护安全技术水平

企業人才招聘时，要加强综合性人才选择，考察面试人员是否具有可塑性，是否愿意加入企业发展规划，着重考核专业能力，确保新员工技术过硬，以职业素养和道德品质作为辅助考察方向。要招聘符合企业发展理念、踏实肯干、积极上进的人才。新员工进入公司后，要及时完成入职培训，帮助新员工树立正确的技术发展理念，明确未来发展方向[10]。

定期组织运维人员进行现场操作培训或考核，确保运维人员熟练掌握设备使用方法，加强继电保护人员的思想建设，降低消极怠工的事情发生，提高运行维护效率。自动化系统正式运行前，要保证技术人员掌握继电保护的各种运行手段和变电站接线方式，要求相关运维人员必须通过技术考核，获取相关上岗资质。另外，要增强职工安全意识，防止在检修中出现安全隐患。

企业可以定期邀请专业人员进行工作指导，强化相关技术人员专业水平，提高自身专业管理能力，健全自身安全意识，适当组织内部人员到其他优秀单位交流学习，积累安全管理经验，维持继电保护工作稳定运行。企业内部要定期开展经验交流会，总结继电保护安全技术工作中的经验或教训，避免反复出现同类错误。

5 继电保护安全技术发展趋势

随着时代的不断发展，各个领域都在朝着智能化方向发展，电气自动化系统继电保护安全技术必须顺应时代潮流，保障继电保护工程的可持续化发展，创新企业发展理念，提高员工的创新意识，积极拓展新型继电保护安全技术方法和手段。

5.1 网络化

所谓网络化，要求整体运行流程和继电保护工作充分利用计算机技术，综合汇总、分析继电保护装置采集的各项信息数据，利用信息系统实现资源共享。网络技术能够完成数据传输，且不需要利用硬件资源建立连接。另外，网络技术具有强大的整合、管理功能，数据库技术能够管理不同类别数据信息，提高管理质量，是继电保护安全技术优化完善的重要方向。各项数据能够在管理系统中翻看查阅，增强高低压转换的安全性和稳定性。

5.2 一体化

所谓一体化，要求利用计算机技术和网络系统的融合，完成继电保护运行的优化工作，确保继电保护安全技术运行更加科学，一体化技术开启了运行流程综合管理模式，利用综合服务平台实现数据资源共享，提高电网运行质量不断增强系统稳定性，成为继电保护安全技术创新发展的主要方向。

6 结语

综上所述，继电保护安全技术在电气自动化系统运行中发挥着重要的作用，是保证系统稳定运行的关键。为发挥继电保护安全技术的应用价值，相关企业要注重运行的连续性，加强各项流程管理，注意各项管理要点，加强技术人员操作规范，充分把握一体化和网络化发展要点，建立科学合理的优化方案，提高安全技术应用效能，增强社会服务使命感，推动电力事业稳定发展。

参考文献

[1] 刘甲洪.基于电气自动化系统中继电保护安全技术探究[J].电子世界，2020（17）：9-10.

[2] 张欣.电气自动化系统中继电保护的安全技术探究[J].南方农机，2019（22）：205，216.

[3] 尤上元，杨虎城.电气自动化系统继电保护的安全技术分析[J].通信电源技术，2019（5）：263-264.

[4] 王忠岐.电气自动化系统继电保护的安全技术初探[J].现代制造技术与装备，2019（12）：193-194.

[5] 刘孟清.电气自动化系统继电保护的安全技术探究[J].科技创新与应用，2019（31）：167-168.

[6] 张颖，雷莹，何湛，等.电气自动化系统继电保护的安全技术探究[J].城市建设理论研究（电子版），2019（21）：6.

[7] 张琳娜.电气自动化系统中继电保护的安全技术探究[J].科学技术创新，2018（5）：25-26.

[8] 闫涛，何正东.关于电气自动化系统继电保护的安全技术的探讨与分析[J].电子技术与软件工程，2017（24）：130，244.

[9] 李焕琦.电气自动化系统继电保护的安全技术探讨与分析[J].中外企业家，2019（1）：126.

[10] 闫恒，戚飞.电气自动化系统中继电保护的安全技术研究[J].产业科技创新，2019（9）：49-50.