电气工程中的继电保护自动化运行及其维护分析

贵州电网公司贵阳供电局变电管理二所 潘 晟

对于继电保护来说，针对能够以实时的形式，通过准确检测电力系统运行情况的方式获取到重要信息的装置，假如检查出电力系统运行故障问题以后，能够马上发出相应的故障警报，然后以自动的形式采取有效的处理措施，达到控制故障的效果，减小了所造成的不良影响，使其他相关电力系统运行得更加稳定。所以不难看出，电力系统运行时，继电保护装置的功效和作用是不容忽视的，将其运用到自动化变电站当中具有一定的可行性，能够降低安全风险，为此制定出合理的维护方案非常必要。

1 继电保护作用机制

通常情况下，在电力系统当中的相关电力元件受损时，便会产生故障问题，严重妨碍到电力系统运行的稳定性与安全性，此时，系统会以自动的形式，在第一时间向有关值班工作人员发送对应的警告信号，进而达到防止事故产生的目的。可以将其看作自动化设备的类型。继电保护通过借助电力系统当中的相关元件产生短路情况下的一种电气量，在这当中，包含了电压、电流及功率等方面的改变。实际上，对于继电保护而言，也涵盖了其他不同的物理保护动作，例如，在变压器油箱产生故障问题以后，将形成很多的瓦斯，油流速不断加快，油压的强度日益提升，从而形成了瓦斯保护动作。作为电力供应系统当中不可或缺的构成环节，配电线路也十分关键，依靠继电保护装置能够提高电力运输系统运行的安全可靠性，如果电力运输系统产生故障以后，必然将妨碍到系统运行工作，此时，有关继电保护装置采用自动的形式，及时向有关工作人员发送相应的报警信号，从而达到对电力运输系统有效保护的效果，规避了电力事故的产生[1]。

2 自动化继电保护装置特征的说明

针对自动化继电保护装置而言，其特征包含了下述几点：（1）维护与调试相关装置十分便利，容易进行操作，并且改进了其保护功能。（2）该装置具有很多不同的功能，能够实现灵活选用，相应的逻辑回路动作准确率是非常高的。（3）该装置发挥出遥测、遥控、遥信等不同的功能，替换了从前有关变电所预选信号、仪表监测等功能，达到了远程监控的效果，真正实现了无人值守。（4）发挥出卫星定位系统的对时和故障录波功效，便于及时解决相关电力系统故障问题。从目前国内继电保护的情况而言，所处的运作环境尚未产生很大的改变，但是，国内的自动化变电站与电力系统却要求继电保护装置的功能更加全面。假如与老旧的继电保护装置进行对比，微机设备的抗干扰性、防雷击功能优势均十分突出。现阶段，国内继电保护装置进行运行的过程当中，变电站后台监控工作不够健全，需要加大针对相关继电保护装置的技术优化力度，进而达到健全变电站各项功能的目的，提高了电力系统运行的稳定性[2]。

3 自动化变电站当中继电保护装置的运用情况

由于继电保护装置便于进行调试与维护，自身的性能较为突出，使其被有效运用到自动化变电站当中。此装置具有很多不同类型的功能，并且能够结合变电站运行的具体状况，不断加以改进和优化，其中的逻辑回路动作具有很高的精准率，有利于实施操作。借助有关终端设备，能够实现远程监测、调试的效果，不仅减少了劳动任务量，而且也使电力系统保护的效率得以有效提升。另外，在最近几年当中，国内的GPS 卫星定位技术发展速度非常快，自动化变电站继电保护系统也已经引入了此技术，使其发挥出对故障的录波作用，确保了故障检修的准确性。基于整体的角度下，继电保护装置的运用前景良好，能够在自动化变电站当中发挥出很大的作用。然而对比一些发达国家来说，此方面的技术应用能力依然需要不断增强。处于全新的环境当中，变电站当中的技术体现出一定的先进性优势，由此使继电保护装置相应的性能标准也得以提升。由此可见，经过上文的论述以后，从中可以获悉，深入分析自动化变电站当中继电保护装置的运用情况十分必要。

4 电气工程中继电保护自动化运行情况

4.1 变压器装置保护当中的运行分析

在电路系统当中，变压器装置必不可少，与电路系统运行的可靠性密切相关。从当前国内继电保护自动化保护变压器装置的状况而言，涵盖了下述几个不同的方面：（1）瓦斯保护说明。变压器装置中存在油箱，如果发生故障以后，将会形成很多的有毒有害气体，降低了系统运行的安全性。所以，需要科学运用继电保护自动化完成监控变压器装置状态的任务，假如变压器瓦斯浓度出现超标的情况，马上以自动的形式切断电路，同时发出警报，减小产生的危害影响。（2）短路保护说明。合理运用阻抗继电保护器装置，能够充分发挥出有效保护的良好功效和作用，当变压器产生短路以后，阻抗继电保护器将以自动的形式运行，经过一段时间以后，假如短路的问题尚未获得处理，会马上切断电路，达到保护变压器装置的目的。（3）接地保护说明。因为被地形因素所影响，使得现阶段很多电路系统当中的变压器均不接地，由此提升了安全风险。针对此种不接地变压器装置而言，依靠继电保护自动化作用，能够确保系统运行的可靠性[3]。

4.2 母线保护当中的运行分析

对于母线保护当中的运行情况来说，能够涵盖了差动保护、相位对比保护不同的类别，无论是运行方式，还是产生的功效，都具有很大的差异性，为此，科学加以辨识，能够发挥出继电保护自动化的良好作用。对于差动保护来说，其特征以母线元件上布设相同的电流互感器装置为主，在二次绕组和系统母线的一侧产生相连以后，可以把继电保护装置安设到系统母线差动位置当中，增强保护母线的成效。针对相位对比保护而言，运用了相位对比的形式，完成了保护母线的任务，增强了母线的性能[4]。

4.3 线路接地保护当中的运行分析

从当前的情况来看，电力系统中的线路十分复杂，数量很多，所以实施线路接地处理的过程中，各类线路接地的形式均存在着很大的差别。然而，从整体的情况而言，需要把线路接地的形式划分成小电流型、大电流型接地两种，各类接地形式产生的故障类别、形成的原因均具有一定的差异性，所以科学辨识二者十分必要，可以充分发挥出保护策略的良好功效和作用。通常来说，如果产生大电流接地的情况下，以避免发生接地故障为目的，需要马上将电源切断。如果产生小电流型接地的情况，基于减小故障所造成损耗的目的，需要当继电保护装置发送报警信号以后，科学处理该故障。另外，运用继电保护自动化实施保护的过程中，需要结合线路接地的状况，选用合理的保护手段。

5 电气工程当中继电保护自动化运行维护的有效对策

5.1 确保相关装置技术规定和运行安全规定相匹配

结合各个区域的天气状况差别，在电力负荷上也有所不同，由此让各个区域的继电保护系统需求呈现出很大的差异性。具体实施的过程当中，应该注重检查继电保护系统不同环节满足环境方面规定与否，一旦出现问题，应该马上向上级人员进行汇报，达到使继电保护系统满足环境要求的目的[5]。

5.2 做好巡视检查工作

一般来说，配电屏均存在电气元件的标志、编号等，进行巡查工作的过程当中，应该针对标志的完整度、配电屏分合指示灯运行是否正常加以细致检查，并且结合具体的状况，认真检查全部设备的开关按钮满足相关要求与否，与此同时，注重对断路器与隔离开关进行检查，明确其触点牢靠与否，是否由于过热造成了变色的情况。除此之外，还应该仔细检查二次回路绝缘层受损的情况，一旦发现存在问题，应该立刻进行更换处理。并且，针对绝缘电阻加以细致检查，以便掌握仪表设备运行的情况，然后做好灰尘的打扫工作，有效规避发生其他不同的故障问题[6]。

5.3 合理运用维护管理方式

开展继电保护系统运行维护管理工作的过程当中，有关工作人员需要运用科学的检修方式，特别针对那些十分重要的设备系统而言，具体进行维护管理工作时，应该严格根据有关规定进行操作。与此同时，应定期落实继电保护维护工作，以那些主要的设备系统作为对象，及时进行检查和分析。实际进行检查工作的过程当中，一旦产生相关问题，应该马上向上级人员进行汇报，启动维护工作方案，如果情况非常紧急，则应该立刻停止系统的运行，待故障得以解决以后，才能够进行运用[7]。

5.4 注重对运行情况的科学检修

通常情况下，对继电保护系统进行检修的过程中，应该采取不定时的方式进行。主要结合系统运行的具体情况实施检查和维修。一方面，应该确定相关设备运行情况的安全性，掌握其功能是否得以正常发挥出来；另一方面，则需要合理设定检修的间隔时间，有效落实此项工作[8]。

综上所述，当电力系统运行的过程当中，继电保护在其中发挥出很大的功效。一旦系统发生故障问题以后，能够获得有效的缓冲，与此同时，对于电力系统运行的环节来说，经常产生各种类型的故障问题，假如无法进行改正，必然将产生很大的危害影响。所以，基于提高用电安全的目的，需要加大管控其中的不同环节力度，凸显出继电保护装置的优势，使电气工程建设工作得以顺利开展。