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摘要:电力系统在进行供电的时候会受到很多因素的影响,如果在供电的过程中因为某种因素而出现供电故障。而这种故障又比较隐秘,不易发现,这就增大了供电系统的安全隐患,一旦出现问题,就会给人们生产生活带来严重影响。为了解决这个问题,就要拥有一个能及时应对这种现象的装置,继电保护装置在发现供电系统出现问题时就能够及时的发出警报并进行断电处理。因此被广泛的应用在电力系统保护中,下面就对其在林区的应用进行说明。
关键词:林区;电力系统;继电保护;具体应用
林区供电系统的安全性至关重要,因为林区自身的特点,极容易产生森林大火,一旦林区供电系统出现问题,很可能产生电火,增加了对森林的威胁,因此相比其他领域而言,林区电力系统的安全性更应该被关注,而由于林区的环境特殊而复杂,因此就要针对林区的特点来进行继电保护装置的有效应用。
一、继电保护装置发展的实际情况
电网建设规模也越来越大。为了能够使用电安全得到保障,相关人员加快了对继电保护技术的研究进度。就目前来说,继电保护装置在电力系统的应用中具有良好的安全性和运转性,并且可进行选择,足够灵敏等。然而,并不是说继电保护装置就已经很完善了,在实际的应用还存在着一些不足的地方有待科研人员的开发,例如,利用现代信息技术与人工智能技术来通过研发实现继电保护装置的真正智能化。从而个更好的为人类服务,这就要从其工作原理上来进行重点研究。
随着电力系统的发展,继电保护装置的性能也逐渐得到了完善,同时继电保护装置无论是在材料上还是在元件上都有了长足的改进,继电保护装置自从出现后,经历了多个阶段的改进,从最初的机电式,发展到整流式,然后进入到晶体管式,接着转为集成电路式,最后进入到微处理机式,经过这些阶段的改进,继电保护装置也更加符合时代发展的要求,在微机保护时代,其所能起到的作用也更加的突出。
二、繼电保护装置在林区电力系统中的具体应用情况
1.过电流保护
就林区的电网来说,其相对于普通的用户电网多应用的是单侧电流宫殿的辐射式网络,这样的网络的回路上,所有的电源端都会受到断路器以及继电保护装置的保护,每个显露的保护装置都设定了相应固定的动作时限,这样在网络中的一个点出现故障的时候,不会使得所有电路都被切断,会保留没有故障的显露。这样的设置可详见下图1的线路回路图。
上图将每一个保护装置的动作时限都标注了出来,从上图中就可以看出,每个保护装置的动作时限无论大小都是按照用户到电源的顺序进行增长的,也就是说,越接近电源而且保护动作时间越长的就像是一个阶梯,这样的情况就被称作是阶梯形时间特性。各线路上的保护装置不仅需要对本线路进行保护,还要对下一个线路进行保护。比如一个保护装置为3,一个保护装置为2,保护装置3是保护装置2后面线路上,那么保护装置2不仅要保护自己的线路,还要保护装置3所在的线路,起到后备作用,在保护装置3无法做出保护动作,或者是保护装置3无法使得相应的闸跳开,就需要保护装置2起到后备作用,使得保护装置3线路断开。
一般来说,电流保护的时限统共包括两种情况:第一就是要有定时限特性。在出现故障时短路电流要比保护起动电流大,这样才能够形成保护动作,而保护动作的时间是需要固定的,时限不受到短路电流大小的影响。第二就是要具备反时限特性。也就是说保护电流的动作时限会受到短路电流大小的影响,短路电流比较大的时候,动作时限则相对较短,反之就是短路电流比较小的情况下,其动作时限就相对较长。
2.电流速断保护
电流速断就是不带时限的过电流保护,只要故障电流达到起动数值时保护立即动作。电流速断与过电流的区别在于其保护范围限于线路的一定区段上,此外电流速断的动作电流不是按避越被保护元件的最大负荷电流正定,而是根据在电网中预先选定地点发生短路时流过保护装置的最大短路电流来正定的以避开保护区外的故障,从而保证了动作的选择性。
由于电流速断的动作区只限于线路的一部分而不能保护全线路,因此电流速断必须与带时限的过电流相配合,电流速断为主保护用来快速切除线路始端的故障,过电流作为后备保护。一般电流速断的保护区达到线路全长的50%即认为有良好的保护效果。在林区电网中电流速断广为采用,90%以上的线路都用它作为主保护。
3电流闭锁电压速断保护
与电流速断保护相比采用电流闭锁电压速断可以得到较高的灵敏度和较大的动作范围,林区电力系统容量小,运行方式变化大,当线路电抗与被保护线路末端变压器的电抗相差不大,并且经过计算证明电流速断不能保证足够的灵敏度时可以采用电流闭锁电压速断作为线路的主保护。
电流闭锁电压速断动作上的选择性是借电压元件和电流元件相互配合正定得到的。为了保证在被保护线路末端发生短路时,保护装置具有足够的灵敏度,电流元件的动作电流通常是按在被保护线路末端电路时具有足够的灵敏度的条件确定的。
继电保护系统的实用性很强,应用它能够实现对森林火灾的预防,虽然目前来说继电保护系统已经能够很好的进行断电处理,但是在一些特殊方面还存在着技术上的不足,比如不够智能化,继电保护装置不能充分的对电力系统中出现的问题进行分析,无法向人一样能够对具体的问题分析后制定具体的解决办法,继电保护系统唯一的手段,就是进行断电处理。很多时候并不需要进行断电的时候,也会进行断电处理,这就会对一些生产带来影响,因此应该加强对继电保护装置的研究力度,结合电力系统出现的原因进行更具体的处理,针对这些特点,就需要广大的科研人员继续进行探索,从而使继电保护装置向更高端方向发展,使其更智能化,应用范围更广,实用性更高、安全性能更强。
结语:
在林区电力系统中应用继电保护装置,可以有效的提高电力系统的预警能力,能够最快的对电力系统中出现的问题作出反应,并及时的发出警报引起管理人员的注意,同时还能自动进行断电处理,以保证整个电力系统的安全。随着科学技术的不断发展,相信在不久的将来,继电保护装置也会越来越高级、实用、智能,能更好的为电力系统服务,保护人们的生产和生活的安全。
关键词:林区;电力系统;继电保护;具体应用
林区供电系统的安全性至关重要,因为林区自身的特点,极容易产生森林大火,一旦林区供电系统出现问题,很可能产生电火,增加了对森林的威胁,因此相比其他领域而言,林区电力系统的安全性更应该被关注,而由于林区的环境特殊而复杂,因此就要针对林区的特点来进行继电保护装置的有效应用。
一、继电保护装置发展的实际情况
电网建设规模也越来越大。为了能够使用电安全得到保障,相关人员加快了对继电保护技术的研究进度。就目前来说,继电保护装置在电力系统的应用中具有良好的安全性和运转性,并且可进行选择,足够灵敏等。然而,并不是说继电保护装置就已经很完善了,在实际的应用还存在着一些不足的地方有待科研人员的开发,例如,利用现代信息技术与人工智能技术来通过研发实现继电保护装置的真正智能化。从而个更好的为人类服务,这就要从其工作原理上来进行重点研究。
随着电力系统的发展,继电保护装置的性能也逐渐得到了完善,同时继电保护装置无论是在材料上还是在元件上都有了长足的改进,继电保护装置自从出现后,经历了多个阶段的改进,从最初的机电式,发展到整流式,然后进入到晶体管式,接着转为集成电路式,最后进入到微处理机式,经过这些阶段的改进,继电保护装置也更加符合时代发展的要求,在微机保护时代,其所能起到的作用也更加的突出。
二、繼电保护装置在林区电力系统中的具体应用情况
1.过电流保护
就林区的电网来说,其相对于普通的用户电网多应用的是单侧电流宫殿的辐射式网络,这样的网络的回路上,所有的电源端都会受到断路器以及继电保护装置的保护,每个显露的保护装置都设定了相应固定的动作时限,这样在网络中的一个点出现故障的时候,不会使得所有电路都被切断,会保留没有故障的显露。这样的设置可详见下图1的线路回路图。
上图将每一个保护装置的动作时限都标注了出来,从上图中就可以看出,每个保护装置的动作时限无论大小都是按照用户到电源的顺序进行增长的,也就是说,越接近电源而且保护动作时间越长的就像是一个阶梯,这样的情况就被称作是阶梯形时间特性。各线路上的保护装置不仅需要对本线路进行保护,还要对下一个线路进行保护。比如一个保护装置为3,一个保护装置为2,保护装置3是保护装置2后面线路上,那么保护装置2不仅要保护自己的线路,还要保护装置3所在的线路,起到后备作用,在保护装置3无法做出保护动作,或者是保护装置3无法使得相应的闸跳开,就需要保护装置2起到后备作用,使得保护装置3线路断开。
一般来说,电流保护的时限统共包括两种情况:第一就是要有定时限特性。在出现故障时短路电流要比保护起动电流大,这样才能够形成保护动作,而保护动作的时间是需要固定的,时限不受到短路电流大小的影响。第二就是要具备反时限特性。也就是说保护电流的动作时限会受到短路电流大小的影响,短路电流比较大的时候,动作时限则相对较短,反之就是短路电流比较小的情况下,其动作时限就相对较长。
2.电流速断保护
电流速断就是不带时限的过电流保护,只要故障电流达到起动数值时保护立即动作。电流速断与过电流的区别在于其保护范围限于线路的一定区段上,此外电流速断的动作电流不是按避越被保护元件的最大负荷电流正定,而是根据在电网中预先选定地点发生短路时流过保护装置的最大短路电流来正定的以避开保护区外的故障,从而保证了动作的选择性。
由于电流速断的动作区只限于线路的一部分而不能保护全线路,因此电流速断必须与带时限的过电流相配合,电流速断为主保护用来快速切除线路始端的故障,过电流作为后备保护。一般电流速断的保护区达到线路全长的50%即认为有良好的保护效果。在林区电网中电流速断广为采用,90%以上的线路都用它作为主保护。
3电流闭锁电压速断保护
与电流速断保护相比采用电流闭锁电压速断可以得到较高的灵敏度和较大的动作范围,林区电力系统容量小,运行方式变化大,当线路电抗与被保护线路末端变压器的电抗相差不大,并且经过计算证明电流速断不能保证足够的灵敏度时可以采用电流闭锁电压速断作为线路的主保护。
电流闭锁电压速断动作上的选择性是借电压元件和电流元件相互配合正定得到的。为了保证在被保护线路末端发生短路时,保护装置具有足够的灵敏度,电流元件的动作电流通常是按在被保护线路末端电路时具有足够的灵敏度的条件确定的。
继电保护系统的实用性很强,应用它能够实现对森林火灾的预防,虽然目前来说继电保护系统已经能够很好的进行断电处理,但是在一些特殊方面还存在着技术上的不足,比如不够智能化,继电保护装置不能充分的对电力系统中出现的问题进行分析,无法向人一样能够对具体的问题分析后制定具体的解决办法,继电保护系统唯一的手段,就是进行断电处理。很多时候并不需要进行断电的时候,也会进行断电处理,这就会对一些生产带来影响,因此应该加强对继电保护装置的研究力度,结合电力系统出现的原因进行更具体的处理,针对这些特点,就需要广大的科研人员继续进行探索,从而使继电保护装置向更高端方向发展,使其更智能化,应用范围更广,实用性更高、安全性能更强。
结语:
在林区电力系统中应用继电保护装置,可以有效的提高电力系统的预警能力,能够最快的对电力系统中出现的问题作出反应,并及时的发出警报引起管理人员的注意,同时还能自动进行断电处理,以保证整个电力系统的安全。随着科学技术的不断发展,相信在不久的将来,继电保护装置也会越来越高级、实用、智能,能更好的为电力系统服务,保护人们的生产和生活的安全。