电力系统中继电保护和故障检测新方法的分析

摘 要

本文将对电力系统中继电保护的作用及其运行方式进行简要阐述，并针对继电保护在电力系统中的故障检测的新方法加以介绍。为读者提供些许参考，为我国电力事业尽一份绵薄之力。

【关键词】继电保护和故障检测 电力系统 运用新方法

在我国，城市用电规模庞大，城市供电系统的建设必须保证其安全高效，而继电保护系统的兴起为电力系统的安全措施提供保障，为避免停电事故发生给人们带来不便，继电保护系统和故障检测已经广泛的运用到电力系统中去，并且也有效的减少了停电事故的发生，下文我们来简要概述以下什么是继电保护系统以及故障检测。

1 继电保护与故障检测概述

1.1 继电保护系统的构成

继电保护系统被广泛的应用在电力系统的运行中，是一种常用的保护装置，它是由继电器以及其附带设备所构成。继电保护装置在电力系统中的使用主要包涵了以下三个方面：一是测量元件，二是各个元件间的逻辑关联，三是执行输出系统。

1.2 发生故障的原因

继电保护系统常出现的故障主要有以下三个方面：一为继电保护系统自身的元件质量不合格所引起的故障，因为继电保护系统的质量是否合格直接对电力系统产生影响，影响其故障发生的频率。二是电力系统运行时温度过高导致故障发生，当继电保护系统工作时发生局部温度太高也会导致故障发生，这是电力系统中最常见的故障之一。三是电力系统运行时的存在的一些隐形的不易被发现的故障。一般来说，大规模性的停电事故发生基本与隐形故障有直接关系。所以在重要的电力线路中工作人员应该对精密装置的故障排查给予高度重视。以避免安全隐患的发生。

2 继电保护和故障检测在电力系统中发挥的作用

继电保护系统在电力系统中的运用能够为工作人员提供及时精确的故障警示。可以明确查出发生故障的具体方位，切断跳闸状况等。以便工作人员快速准确的对故障进行维修处理，使供电系统正常工作。

2.1 为电力系统的安全性提供保障

当电力系统中的被保护的设备和零件发生故障时，继电保护系统会自动的，精确快速的向发生故障的元件和设备最邻近的断路器给予断电跳闸指令，使其及时与电力系统分离，以确保最大程度上降低故障对电力系统造成的破坏和对供电安全的影响，并且在其他没有出现故障的设备元件的支持下快速恢复正常工作状态。

2.2 对电力系统进行实时追踪以便监控其运行状况

继电保护系统对电网保护装置和录波装置的第二次装置进行实时监控检测，确保整个电力装置安全高效运行。

2.3 对电力系统中出现的异常工作状况进行诊断并给及及时警示

继电保护系统能自动检测分析电力系统电网在运行时是否有异常和故障发生，迅速精确的诊断出发生故障的元件和设备以及其发生故障的原因。诊断出故障之后继电保护系统会根据各种设备的运行及维护方式发出求救信号，提示工作人员对故障系统及时排查检测和维修处理。并且在无人值班时，继电保护系统能够自动做出与故障相应的调整，或者有选择的切断所有可能发生故障的运行设备。

3 继电保护和故障检测在电力系统中的实际运用

为了保证电力系统在运行过程中保证其安全性和高效性，电力系统的相关专业操作必须使用专业保护装置进行实时监控和检测以避免其发生故障。

3.1 实行计算机化管理

在科技高速发展的今天，人们的工作生活越来越依赖电力系统。所以对电力系统实行计算机化管理模式是社会进步的必然趋势。在电力系统计算机化管理过程中继电保护与故障检测的管理的重中之重。继电保护和故障检测的计算机化管理就是将电力设备中的每个装有继电保护和故障检测的系统的原件节点全部进行计算机化处理，使保护系统和数据传感器有效结合，使用计算机在继电保护系统收集电力系统的运行数据时将这些电讯号转变成为数字信号再由数字传感器将这些数字信号传到电网监控室，这样使得电力系统的管理变得易操控且能够实时追踪。

3.2 实行自适应化控制

继电保护系统具备自动性，迅速性、灵敏性以及选择性的特点。在电力系统运行中实行自适应化控制继电保护系统以及检测故障无疑是一种新型的高效的监控方法。电力系统具有其自身的独特性，对电力系统中每个元件都有极高的要求才能保证其正常安全运行。自适应化继电保护装置能够及时检测电网的运行情况是否正常以及对故障进行及时排查修复。并且随着电网的变化自动灵活改变系统以保护性系统正常工作。

3.3 实行ANN继电保护与故障检测

ANN是人工神经网络的缩写。人工神经网络继电保护的故障检测是在生物神经科学系统的基础上提出的。目前，进化规划、神经网络、以及遗传算法和模糊逻辑等等这些人工智能科技在电力系统的维护领域中的应用取得成功。人工神经网络故障监测系统利用它自身具备的自适应性，自学习性，自组织性、模式识别性以及同步处理和分布式信息储存等优点，使电力系统中的继电保护成功地实现了使用人工神经网络辨别发生的故障类型、检测故障距离、确定维护方式和对主元件的保护。

3.4 及时记录继电保护啊和故障检测情况

为了保证继电保护系统和故障检测的高效性以及建立健全的电网维护管理系统，需要及时对继电保护系统和故障检测进行记录信息，合理准确记录好继电保护工作运行时的参数。这样便于找到发生故障的原因，以及便于迅速排查故障保证电网系统稳定高效运行，为人们的生活提供便捷。

4 结语

继电保护系统和故障检测为电力系统运行的安全性、稳定性、灵敏性等发挥着极大的作用，为促进我国电力事业的可持续发展做出重大贡献。在科学高度进步的现在，我国的电力事业者应将高科技文明的产物有效合理运用到电力系统的保护工作中去，实现真正的科技工业时代。

参考文献

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[2]李孟秋.电力系统继电保护与故障检测新方法研究[D].湖南大学，2007.

[3]雷晓光.综述电力系统继电保护及故障检测的方法[J].科技与企业，2013（17）.

作者单位

南京理工大学自动化学院 江苏省南京市210094