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摘 要：电力系统中出现短路是不可避免的,短路的特征就是电流增大.为了解决电力系统出现的短路问题,我们应该大力发展电力继电保护这项措施.伴随着科技的不断进步和发展,计算机在电力系统继电保护方面发挥着越来越重的作用,在微机继电保护中不断的在运用新的控制原理和新的技术.为了在微机继电保护领域得到更好的发展,相关方面的研究工作一直在向计算机化、网络化、智能化和数据通信一体化发展.
关 键 词：电力系统；继电保护；新技术
中图分类号：TM76文献标识码：A
电力系统无时无刻都处在使用中,在电力系统在使用的过程中,很有可能随时发生各种突发的状况,我们在生活中最常见的电力系统突发状况就是突然间的停电,也就是电力系统的短路问题.这就要求继电保护装置在这种突发状况发生的时候对起到一种保护的作用.继电保护装置是一种能自动反应电力系统发生突发状况并发出信号的装置.它的主要作用就是在电力系统发生突发状况的时候可以很快的将出现问题的元件在电力系统中切除,对未出现故障的元件起到保护的作用,并使其他元件可以正常进行运作.在出现电力元件不正常运行的时候,可以发出信号对这一现象进行预警.
在电力系统运作的时候,我们采取了很多的措施以防止其在运作的过程中出现突发的状况,但是这些措施的实施并不能保证万无一失,故障还是有可能突然的发生,在故障发生的时候,应该快速的把故障的元件分离开,故障元件的分离可以有效的保证电力系统的正常运行.
1电力系统短路的危害
在电力系统发生故障的时候可能会发生很多意想不到的后果,首先是如果发生故障的面积很大的话,可能会导致短路的电流把电弧点燃起来,使其他的元件也发生短路.其次是当电力系统发生短路的时候,短路的电流通过完好的元件的时候可能出现发热的状况,使得完好的元件的性能发生变化,使它的使用寿命减短.再次是电力系统的突然短路会导致部分地区的电压迅速下降,对于使用的用户来说可能会带来不必要的损失,如果该区域有工厂的存在的话,可能会使工厂的车间无法正常工作,对车间生产的产品质量会造成损害,进而影响工厂的效益.
还有一种情况是,电力系统的电气元件的工作环境遭到了破坏,但是电气元件没有发生故障,这种情况是不正常的运行状态.在电气元件处于过度负荷的状况下,会使元件承载的电流加大,绝缘材料的温度会不断的增加,这样就会导致线路绝缘性的不断降低.此外,电力系统因为运行功率的缺额会导致功率的降低,电力系统因此发生震动,这样的不正常运行状态和电路都会给在使用电力的人员和设备带来意想不到的损失.
2继电保护现状
现阶段各种主电气设备、低高压线路都有相对应的微机保护装置对其进行保护,特别是线路保护已形成系列产品,并得到广泛应用.在实际的工作生活中微机保护是比较高的,远远高于其他的各种保护措施.目前对于220KV的继电保护装置已经基本是国产的,我国继电保护技术发展非常迅速,国产的继电器优势方面非常明显.
3继电保护新技术探索
3.1自适应控制技术在继电保护中的应用
从上个世纪80年始,就出现了自适应机电保护的相关概念了.它是一种根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护措施.自适应继电保护的出现对电力系统来说是一项革命性的新措施.它可以有效的保护电力在供应的过程中出现的突发状况,对用户的用电安全是一项安全措施.这种保护原理一经出现,就引发了人们对它的关注,科学家也在此方面不断的进行研究,为了使它可以更好的为人们的生活服务.
3.2人工神经网络在继电保护中的应用
从20世纪90年始,人工智能技术在电力系统中得到了应用,因此电力系统保护领域的研究工作也转向了人工智能方面的研究.专家系统、人工神经网络和模糊控制理论逐步应用于电力系统继电保护中,为继电保护的发展注入了活力.基于生物神经系统的人工神经网络具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点,其应用研究发展十分迅速,目前主要集中在人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等方面上.
3.3变电所自动化技术
在变电站的监视、控制、保护和计量装置这这些方面的工作上逐渐运用上了现代的计算机技术、通信技术和网络技术,这些技术的运用,改变了变电站以前的工作状况,简化了工作量,使得更大规模的变电站也在此方面快速的发展着新的技术.继电保护和自动化的结合工作成为了一项对电力系统目前最重要的一项工作.他们的相互结合工作,使得远程控制、资源共享,信息共享成为了可能.以远方终端单元、微机保护装置为核心,将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入微机系统,取代了传统的控制保护屏,它能够变电所的占地面积和设备投资都发生改变,减少资金的支出,提高二次系统的可靠性.伴随着计算机性价比的增大,于此同时现代的通讯技术每天也在发生日新月异的进步,以及各种标准化规约的陆续推出,变电站综合自动化的发展将更加迅速.
3.4智能电网的特点
智能电网的特点是电力和信息的双向流动,便于建立一个高度自动化和广泛分布的能量交换网络.为了实时的交换信息和设备层次上近乎瞬间的供需平衡,在这个关键目标下,继电系统的保护发展取得了一个广阔的空间,也催生了一批新的商业模式,其技术涉猎广泛,如再生能源、计算机网络技术等,许多工作集中于分布式电源的并网及灵活运行的控制策略上.未来电力系统的继电保护技术的发展将在传统电力系统趋向智能系统的转变中迎来创新.
现在,变电站已经使用了计算机数字化对变电站进行监视、控制和保护,但是这些功能的实现都是单一的实现的,并没有把所有的功能都结合起来,各个装置之间缺乏整体协调和功能的调优,且功能交叉、输入信息不能共享、接线复杂,这样就从整体上减低了自动化的可靠性,对于这些功能的开发和投入使用耗费了大量的资金,但是最后却没有达到预想的效果,这样的实际效果是对前期准备工作的一种否定.变电站使用的自动化系统是一种常规的自动化系统,它应用自动控制技术、微机数据采集和处理技术、通信技术,代替人工对变电站进行正常运行的监视、操作、电压无功控制、量测记录和统计分析、故障运行的监视、报警和事件顺序记录与运行操作,大多不涉及继电保护、紧急控制、故障录波、维修状态信息处理等功能,功能相对比较简单.
我们可以根据现在的变电站的自动化集成的程度,对将来变电站的自动化发展前景进行相应的预测,可以把自动化系统分为协调型自动化和集成型自动化.协调型自动化仍然保留在间隔内各自独立的控制、保护等装置,各自采集数据并执行相应的输出功能,通过统一的通信网络与站级相连,在站级上建立一个统一的微机系统,进行各个功能的协调；集成型自动化既在间隔级,又在站级对各个功能进行优化组合,是现代控制技术、微机技术和通信技术在变电站自动化系统的综合应用.
结语
竞争是社会主义市场经济的核心,同时也是科学技术创新的源泉,竞争同时也是电力市场进行革新的动力,所以在继电保护和自动化方面的研究工作也得到了很大的发展,在经济效益的驱动下,电力系统将向更加智能化、集成自动化方向发展.微机保护必将随着各种技术的进步和发展呈现更新的特征,也将获得更广泛的应用.