电力系统中的电气二次设备及继电保护

电力系统中的电气二次设备及继电保护
发布时间：2022-10-24T07:58:02.867Z 来源：《新型城镇化》2022年20期作者：宋鹏帅陈宁
[导读] 本文将重点就电力系统中的电气二次设备及继电保护展开探讨。

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摘要：随着我国社会经济的持续发展，社会各界对于电力供应的需求也越来越大，电力系统的平稳运行对于我国社会经济的发展以及保证我国人民的正常生活有着十分重要的意义，所以电力系统的保护工作也就显得尤为重要。

而在电力系统保护工作当中的主要内容就是电气二次设备及继电保护。

鉴于此，本文将重点就电力系统中的电气二次设备及继电保护展开探讨。

关键词：电力系统；电气二次设备；继电保护
电气二次设备与继电保护在电力系统中的作用是巨大的，加强对电气二次设备与继电保护的研究和认识，做好电气二次与继电保护的相关工作，确保其功能的有效发挥，对于保障电力系统安全，促进电力工业的发展，具有十分重要的意义。

1电力二次设备结构
电力二次设备是指以计算机网络结构为支撑的整个输电结构，中间互联是指具有开放式双向互联的整个输电结构。

旨在有效地整合整个输电系统的输电性能。

控制层和操作层是我们划分的两个电力二次设备网络的连接层。

其中，控制层的主要任务是接收和发送电力传输信号，主要负责预警系统、模拟I/O控制器、数据服务器和历史信息服务系统。

另一层操作系统主要负责电力传导可变电阻远程控制、发电机励磁设备、电源终端自由控制部件等。

当电力系统进行送电工作时，会触发二次用电设备的启动，并根据总送电量的变化进行相应的调整，这种处理方式将使整个系统自动化。

2继电保护装置
2.1电磁型保护装置
电磁型继电保护装置是一种较早存在于继电保护系统当中的一种保护设备，常用于低压电路和对于变压器的保护工作，可以很好的适应于小型电力设备的保护工作，其装置本身的工作原理较为简单，再加上其简单的操作方法，使得对于电磁型继电保护装置的检修工作相对较为简单，但是由于其在工作时会消耗更多的电能，而且其保护能力也远无法满足现阶段巨大的供电规模，现已逐渐被其他设备所取代。

2.2集成型继电保护装置
相较于电磁型继电保护装置，集成型继电保护装置的结构组成更为复杂，且操作难度也有所提升，对于集成型继电保护装置的检修工作也就存在着更多的挑战，而且其保护装置在运行的时候还会需要技术人员为设备的保护工作提供数据参考，对于技术人员其本身的专业技能的要求底线更高，这一系列原因也会导致集成型继电保护装置的推广工作难以有效进行。

除此之外，集成型继电保护装置的平稳运行对于设备本身的质量水平也有着较大的依赖，其电子元件可能会受到周围环境的影响，而导致继电保护装置失灵或者是出现误触发的情况。

但是其在提升了维护难度的同时，也极大的增强了对于电力系统的保护能力和适应能力，可以很好的适应较大规模的供电系统，同时也有着十分优异的稳定性，可以为电力系统提供更高的保障。

2.3微机型继电保护装置
随着相关领域的技术水平的不断提升，对于继电保护装置性能的提升也有着极大的助力，微机型继电保护装置可以结合计算机来实现对于电路系统的自动化保护，有着更高的智能性，对于数据的测量和处理有着更高的精确性，技术人员也可以直接通过计算机来获取电力系统的工作状态，而不再需要亲自去现场检查继电保护设备，极大的减少了人力的消耗。

同时对于所获取的数据，其可以实现对于数据的备份，一旦发生故障需要数据参考的时候即可调出所备份的数据进行故障评估。

但是由于微机型继电保护装置需要持续的更新电路当中的数据，可能会对电力系统的正常运行造成一定的影响，这就需要技术人员能够主动做到数据更新和系统更新的工作。

3电力系统中电气二次设备以及继电保护的措施
3.1二次回路负载检修
继电保护二次回路在实际运转的环节中，中央控制系统应当加强对电流互感器的控制，尽可能的减少负载状况，将设备运行的周围环境控制在合理的范围内，并调控其整体的运转状态，一旦出现严重的电流超出状况，就应当正面的采取多种有效防护手段，调整线路的运行方式和状态，将其电流状态逐渐降低到安全稳定的标准范围内。

根据现阶段的运行状态而言，继电保护装置二次线路回路负载的降低方
式主要为以下几个方面，第一，调控电路阻抗以及电流互感装置内部的磁电流，在运行期间，将内部运行的电力互感装置总体运转情况做以调节，能够促使电路回归到正常的运行状态中，并保证电力设施可以保持持续性的供电状态，维护整体电力系统的稳定性。

3.2设备元件的检查
对于继电保护装置而言，装置自身元件的状态良好与否会影响到其保护动作的准确性、灵敏性，所以，在设计中，需要做好设备内部元件的选择与安装，定期进行检查，及时清理灰尘，更换出现问题的元件，提高继电保护装置动作的可靠度，来达到提高电力系统安全的目标。

3.3地网电势差的处理
在接地网中，不同接地点之间是存在电势差的，会对继电保护装置产生一定的影响，比如电流或电压互感器的二次回路中，存在两个电势，就会造成线路电流穿入，引发保护误动作。

所以，必须对其进行有效处理，多是通过改变连接方式来消除电势差，使接地网各个点电势保持一致。

此外，也可以通过安装铜排的方式来有效控制。

对于继电保护而言，为有效避免二次回路中电势差的出现，通常采取将其连接在同一接地点上的方式来控制。

3.4继电保护系统的调试
在电力系统运行中，继电保护系统是十分重要的组成部分，要想实现继电保护作用的良好发挥，需要先做好继电保护系统的调试，要使其与电力系统之间协调，具有良好的相适性，能够真正发挥预防断路器、发电机与变压器等元件故障的作用，提升电力系统运行安全性。

3.5高压断路器对回路进行控制
从当前电力系统实际来看，断路器控制应用是较为普遍的，其控制方式有多种多样，比如按照控制地点的不同，有集中控制、分散控制；根据电源电压差异，有强电控制、弱电控制；根据电源性质来分，有直流操作、交流操作控制等。

在各种断路器控制方式中，分别适用于不同的情况，需要根据实际来选择合理控制方式，其中，对强点控制的优势为操作便捷、稳定性高，但需要占据较大空间；对弱点控制虽然可以通过计算机控制来降低成本，但操作的复杂性会大大增加。

3.6高压断路器防跳跃闭锁回路
首先，在电力系统中，对于采取串联式防跳回路的断路器来说，线圈的电流匹配是十分关键的，与电力设备配置间联系也十分密切，所以，需要厂家做好调整，采取良好的控制措施。

其次，在断路器的操作箱、操作机中，防跳装置是必不可少的，在通常情况下，大多只会在两者中选择一个进行安装，但从实际应用的角度来看，只选择一个的方式是不合理的，应当同时安装防跳装置，对电力系统起到双重保护作用，避免一个防跳装置误动作导致的电力系统故障，所以，在断路器控制回路中，应当设置2个防跳回路，来达到降低电力系统的风险，最大程度的提升电力系统运行过程的安全。

4结束语
我国社会经济的发展越来越离不开对于电力供应的需求，使得对于电力系统安全的保护工作也愈发引人重视，相关电力部门应当积极研究电气二次设备及继电保护，通过应用更加科学、有效的继电保护装置来提升电力系统运行的稳定性。

参考文献：
[1]秦一兮.电气二次及继电保护初探[J].山东工业技术，2016，0（7）：158-158.
[2]刘丽玲.电气二次及继电保护初探[J].中国新技术新产品，2016，0（19）：46-47.
[3]贾晓飞.电气二次及继电保护浅析[J].电力系统装备，2019，0（15）：56-57.
作者介绍：
宋鹏帅（1994.6.16）；性别：男；籍贯：甘肃会宁；民族：汉族；学历：大学本科；职称：助理工程师；研究方向：电力系统中的电气二次设备及继电保护；单位名称：国网张掖供电公司。

陈宁（1994.9.18）；性别：男；籍贯：甘肃永靖；民族：汉族；学历：大学本科；职称：助理工程师；研究方向：电网调度，继电保护；单位名称：国网张掖供电公司。