探究电力系统的电气二次及继电保护

探究电力系统的电气二次及继电保护

张春雷

（国网山东省电力公司寿光市供电公司山东寿光262700）

摘要：现阶段，在电力系统运行的过程中难免会发生运行异常或设备出现故障的情况，对系统中相关电气二次设备的检测维修是在运行中必不缺少的重要环节。继电保护属于电气二次保护的一种，在电气二次保护中占有重要的地位，较大保障了电力系统运行的安全可靠。

关键词：电力系统；电气二次；继电保护

1电气二次及继电保护的重要性

在运行过程中导致电气二次设备异常运行的因素有很多，如周围环境的干扰、工作人员的错误操作或设备本身出现故障等。对于正在运行的电力系统，可用于电气一次的检测维修时间较短，维修的重要过程都放在了电气二次维修的工作中，突显了电气二次维修的重要性。在进行电气二次设备的检测维修的过程中不仅有设备的自动检测，还需要相关检测设备状态的技术。依据检测的结果及之前相关的检修信息可得到设备正在运行的准确状态，从而可以使工作人员制定并完善检修设备的计划。

2继电保护的运行原理

继电保护主要是利用了电气二次设备或者是被保护的线路在发生故障的时候会发生一系列的物理变化，得到的这个信息量，而对于这个信息量其如果超过了规定范围保护系统会自动进行控制，对其进行保护。电力系统在运行的时候很容易出现短路故障，继电保护的过程中主要的保护方法是进行电压、电流以及阻抗等方面的保护。就目前的情况来看，根据运行原理分为了以下几种类型，包括：感应型、整流型、电磁型、微机型、集成保护型等。

3电力系统中的电气二次及继电保护

3.1高压断路器控制回路

就目前的情况来看，断路器进行控制的时候有很多种方法，针对不同对象进行控制方式的不同分类，例如根据地点将断路器分为了集中和分散控制；而根据电源电压将其分为了强电和弱点；根据电源性质主要被分为了直流操作和交流操作。根据回路监视进行断路器的区分主要分为了灯光监视和音响监视。根据断路器的操作分为了一对一和一对多的操作控制。对于这些分类都具有各自的特点，因此在进行控制方式的选择适合需要结合实际情况进行，对于强点控制方法最大的优点是方便进行操作，同时具有很高的稳定性，但是其也存在不足，主要是会占据很大的空。对于弱点控制方法有效的优化了这些问题，同时方便进行计算机操作，能够降低成本，但是操作的时候非常复杂。

3.2高压断路器防跳跃闭锁回路

首先，对于电力系统如果断路器使用的是串联式防跳回路方法，就需要高度找概念是线圈的电流匹配，其和电力设备的配置有很大联系，主要是厂家需要做好的调整，因此需要厂家做出相应的控制。其次，断路器操作箱和操作机都是需要配备防跳装置的，对此通常情况下会在这两者之间选择一个，但是在实际应用中也并不是只能选择一个，对于电力系统可以能够设置2个防跳装置，从而能够更好的确保整个运行的安全。因此通常在断路器的控制回路可以使用2个防跳回路，从而能够降低认为所产生的危险，确保整个过程安全运行。

3.3开展继电保护系统调试

就目前的情况来看，在电力系统运行中非常重要的部分是继电保护系统，对此需要有效的确保继电保护的安全。继电保护能够有效的保障电力系统的正常运行，随着社会的不断发展，对于这部分也是越来越受到重视。因此在实际应用中为了更好的确保电力系统的安全运行，相关工作人员需要根据实际情况选择继电保护系统，从而更好的保障后续工作的开展。需要注意的是整个过程中需要确保电力系统的元件的安全，防止断路器、变压器、发电机等发生故障，确保电力系统的正常运行。

3.4二次回路负载检修

机电保护二次回路在运行的过程中需要严格的控制电流互感器的负载，必须要控制在合理的范围内。在实际应用中还需要确保电流互感器的励磁电流控制在合理的范围内，如果超出范围需要采取有效的措施进行降低。就目前的情况来看，继电保护二次回路负载的降低方法主要有以下几种：线路阻抗、电流互感器的励磁电流等方面的降低，在整个过程中还需要重视电力互感器的整体运行状况，从而确保电力系统的运行安全。

3.5降低接地网中的电势差

每一个接地网中接地点之间的电势是不相同的，其会存在很大的电势差，对此需要采取有效的措施进行控制，目前主要是对接地网的连接方式进行改变，确保其能够达到一致的状态。另外也可以采取一定的方法进行控制，采用铜排安装的方法从而能够有效的控制该问题。如果电流、电压互感器二次回路中其中两个电势和接地点是不相同的时候，这个时候线路中的电流会穿入回路，会进行误动作保护，通常情况下二次回路中为了防止电势差情况会选择设置一个接地点的方法进行控制。

4继电保护装置的发展

4.1电磁型保护装置

在电力系统的运行中，电磁型保护装置应用的时间比较长，并且应用的范围也比较广泛，比如说低压线路、变压器以及一些小型的设备中。电磁型的继电保护装置是由一些单元件组成的，运行的原理相对简单，操作也是非常的方便。在电磁型继电保护装置的使用过程中，由于使用年限长和电磁型继电保护装置的便捷操作以及简单的原理，使电磁型继电保护装置的工作人员对其非常的了解，对运行中的一些数据也比较熟悉，一旦在运行中出现故障，工作人员可以在第一时间找出故障原因并妥善的处理。但是，电磁型继电保护装置最明显的缺点就是耗能高，在当今提倡节能的大前提下，电磁型继电保护装置已经不能满足现代社会的发展需求，逐渐的被其他的继电保护装置所取代。

4.2集成型保护装置

集成型继电保护装置和电磁型继电保护装置最大的区别就是集成型继电保护装置的运行原理和组成结构非常复杂。在采用集成型继电保护装置时，对操作人员的技术能力要求也非常高，而很多的操作人员无法满足此类要求，而造成了集成型继电保护装置的发展受到了阻碍。但是，在集成型继电保护装置应用到电力系统中，对电气二次设备运行监测出的数据相对较多，对电气二次设备的保护也更加全面，正因为如此，集成型继电保护装置对元件的要求也更高，对其发展造成了一定的制约。

4.3微机型保护装置

我国当前的科学技术不断的进步，计算机技术也取得了非得发展，在电力系统的运行中，微机型继电保护装置应运而生，微机型继电保护装置的运行比电磁型继电保护装置和集成型继电保护装置的运行效率都高。在微机型继电保护装置应用到实际的电力系统中，可以通过计算机软件进行控制和操作，促进了自动化的发展，也满足了当今社会发展的需要。另外，微机型继电保护装置对检测数据的收集更加精确，对电力系统运行状态的评估也更加准确。在微机型继电保护装置的运行过程中，检测出的数据可以通过计算机软件进行存储，通过数据曲线对整个电力系统的运行状态进行直观的观察和检测，减少了数据丢失的情况也增加了继电保护的工作效率。

5结论

在电力系统运行过程中，电气二次设备是确保电力系统正常运行的关键环节，而继电保护对电气二次设备的运行和检修都起到了决定性的作用，对整个电力系统意义重大。因此，在实际的电力系统运行中，必须要确保继电保护装置的正常运行，将安全隐患事故降到最低，确保电力系统的运行质量和安全。当前，我国的电力事业发展非常迅速，电力系统中的继电保护装置也在不断的更新换代，在电力系统的运行中，电力企业一定要及时的对设备进行更新，对维护人员进行相应的培训，提高工作人员的操作技术和工作能力。同时，建立电气二次设备及继电保护系统的失效模型，提高对电力系统中故障的认识，增强系统运行的安全可靠性。

参考文献：

[1]高川.金华地区继电保护设备状态检修模式研究[D].华北电力大学(北京),2016.

[2]赵红.智能变电站二次设备状态评估方法研究[D].重庆大学,2016.