电力系统自动化继电保护装置测试研究

继电保护装置是电力系统中不可或缺的重要组成部分,继电保护装置的存在为电力系统自动化的正常运行提供了安全保障。在19世纪的最后25年里,作为最早的继电保护装置熔断器已开始应用,到20世纪初期产生了作用于断路器的电磁型继电保护装置。虽然在1928年电子器件已开始被应用于保护装置,但电子型静态继电器的大量推广和生产,只是在50年代晶体管和其他固态元器件迅速发展之后才得以实现。静态继电器有较高的灵敏度和动作速度、维护简单、寿命长、体积小、消耗功率小等优点,但较易受环境温度和外界干扰的影响。1965年出现了应用计算机的数字式继电保护。大规模集成电路技术的飞速发展,微处理机和微型计算机的普遍应用,极大地推动了数字式继电保护技术的开发,目前微机数字保护正处于日新月异的研究试验阶段,并已有少量装置正式运行。

然而现阶段的继电保护装置研发技术还存在不少薄弱之处,而继电保护装置技术的落后也制约了电力系统自动化的发展。所以,很有必要创新继电保护装置的研发技术,确保继电保护装置技术的发展能够跟上社会对电力系统的发展需求。

1.继电保护装置的原理及类型

继电保护装置是解决电力系统故障,确保电力系统安全运行的关键设备。继电保护装置能够在电力系统出现短路或其他类型故障时,第一时间断开整体或部分线路,提醒相应的维修人员来检修故障,防止安全事故的发生,防止负面影响的扩大,防止问题的蔓延,从而全面有效地保护电网系统中的其他设备。目前,市场上常用的继电保护装置有四大类,即被保护对象分类、保护功能分类、保护动作分类跟保护装置运行比较和演算处理的信号量分类。这四个大类别又能够进一步分为许多小类别,例如保护装置运行比较和运算解决的信号量分类能够进一步分为模拟保护继电器装置跟数字式保护继电器装置,前者指一些用于机电型或集成电路型电路中的继电保护装置;后者通常是指一些应用于单片机、微型处理器中的继电保护装置。在对电力系统进行保护时,模拟保护跟数字式保护用到的保护方式是不同的。保护动作分类能够细分为过电流保护、过电压保护、距离保护、低电压保护等更细的类型。综合使用上述四种类型的继电保护装置大体上能够保障电力系统的安全,保障电网的稳定性和安全性。

2.如何加强电力自动化继电保护安全管理

继电保护装置是保障电力系统安全的关键核心装置,因此在确保电力系统安全之前,必须确保继电保护装置的质量,确保其性能可靠,功能完善,反应灵敏,精度较高。通常来说,在电力系统自动化正常运行的过程中,继电保护装置一般是不发挥作用的,而当电力系统自动化运行过程中出现故障时,继电保护装置则会迅速进入动作状态,阻止电力系统故障进一步蔓延,防止损失进一步扩大。因此。继电保护装置的运行是很有讲究的,其只在危急时分、关键时刻发挥作用,平常绝对不会干扰,影响电力系统的运行。因此在制作和选用继电保护装置时,一定要合理规划,科学选择,确保该装置在该动的时候能快速相应,确保其在不该动的时候不动。此外,在进行电力系统继电保护装置的安装时,要认真地对装置进行调试,明确每个安装调试人员的职责跟任务,要求他们严格遵守相应的安装技术规范,如此才可确保继电保护装置的安装质量,确保继电保护装置有最佳的性能,最好的功效。最后,要尽可能地提升配电系统中继电保护装置的可靠性跟响应速度,最好是电力系统发生故障的瞬间,继电保护装置就能在第一时间感应到故障,接着迅速检测故障,处理故障,缩小故障范围,锁定故障部位,分析故障原因,给出相应的故障解决措施。提升继电保护装置的可靠性能够相应地提升电力系统的安全性与稳定性,减少电力系统停止作业的时间,减少相应的用电困扰。

3.自动化继电保护装置测试技术分析

继电保护装置已经有一段较长的发展历史,但随着社会发展的加快,以往的继电保护装置已经很难满足社会各行业的用电需求了。时代不同,供电需求以及用电需求的不同,让电力系统对自动化继电保护装置也有了更高的要求。为了确保继电保护装置能够满足系统的安全稳定性要求,有必要对继电保护装置的性能参数和功能质量进行测试,在进行继电保护装置可靠测验时,应该着重测验三个技术指标,即成功率、平均故障时间周期以及平均故障恢复周期。成功率是指继电保护装置成功保护电力系统的概率,例如对电力系统进行100次故障测验,如果继电保护装置有95次成功阻止了故障蔓延,保护了系统,那么成功率就为95%;平均故障时间周期是指继电保护装置出现故障的周期,周期越长,表示装置的稳定性越高,装置越可靠;平均故障恢复周期是指继电保护装置从出现故障到故障解决花费的平均时间,周期越短,表示继电保护装置越稳定可靠。除了上述三个技术指标的检验外,还需要检验继电保护装置在保护电力系统时的有效程度,简称为有效度。有效度越高,表示继电保护装置性能越好,越可靠。在对继电保护装置可靠性进行检验的过程中,如果发现装置存在自动检测功能缺失、反应速度慢(故障响应时间大于30ms)、灵敏度较差以及差动保护装置出现故障等问题,那么就应当舍弃这样的继电保护装置,选用不存在上述四类问题的优质继电保护装置来确保电力系统的安全。在社会用电需求越来越高的时代,在电力系统飞速发展的时代,要不断创新继电保护装置测试技术,加快继电保护装置研发速度,不断推出功能全面,性能绝佳的继电保护装置产品来满足电力系统自动化建设的发展需求。

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