繼電保護(hù)與故障檢測是對電力系統(tǒng)進(jìn)行自動檢測、控制與保護(hù)的裝置。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生不正常運(yùn)作時，繼電保護(hù)與故障檢測系統(tǒng)能夠促動警報，進(jìn)而發(fā)出跳閘指令或切除障礙等，通過這種方式，能夠有效降低系統(tǒng)故障對整個電力系統(tǒng)所造成的損害，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供良好的保障。
二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測作用分析
1、安全保障作用
當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，在繼電保護(hù)與故障檢測系統(tǒng)的作用下，斷電指令會被及時發(fā)出，然后電力系統(tǒng)的供電會被立即切斷，由于系統(tǒng)斷電，整個電力系統(tǒng)的多個電學(xué)元件則不會因電壓電流異常而出現(xiàn)損毀，而且這樣可以使電力電力故障被控制在一定的范圍內(nèi)。在工作人員的幫助下，電力系統(tǒng)能夠得到迅速恢復(fù)，而且有的電力系統(tǒng)在其電壓恢復(fù)到正常值時，會自動恢復(fù)運(yùn)行。
2、實(shí)時監(jiān)控作用
繼電保護(hù)與故障檢測系統(tǒng)的另一作用則是實(shí)時監(jiān)控，因?yàn)樵撓到y(tǒng)本身就是對電網(wǎng)故障自動進(jìn)行應(yīng)急處理的系統(tǒng)，所以在對電網(wǎng)的監(jiān)控中只要沒有繼電保護(hù)裝置跳閘報警，電網(wǎng)的運(yùn)行就依然處在正常狀態(tài)。
3、提示作用
繼電保護(hù)與故障檢測系統(tǒng)的作用還包括對電力系統(tǒng)異常工作狀態(tài)作出顯示，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，如果某一電氣設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障，那么在故障檢測系統(tǒng)的作用下，則會對電力系統(tǒng)的故障進(jìn)行初步的判斷，維修人員在對系統(tǒng)進(jìn)行維修時，可以將故障檢測系統(tǒng)給予的提示結(jié)果作為重要的參考，維修工作也會更加具有針對性，這樣可以有效避免因隨意操作而對系統(tǒng)造成的損害。
二、基于小電流接地系統(tǒng)的故障檢測方法探究
在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測中，可以對空間磁場的變化來探測單項(xiàng)接地支路故障。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，當(dāng)小電流接地系統(tǒng)出現(xiàn)單項(xiàng)接地故障時，接地點(diǎn)的前向支路、后向支路及其非故障支路的零電壓和電流會發(fā)生一定的變化，由于輸電線路中電流強(qiáng)度的變化，導(dǎo)致其周圍磁場也會出現(xiàn)相應(yīng)的變化，所以，檢修人員可以通過對電力系統(tǒng)某一區(qū)域內(nèi)輸電線路周圍磁場的判斷來對小電流接地點(diǎn)的故障進(jìn)行檢測。具體而言，包括兩個方面的工作。通過一方面是利用磁場對小電流接地系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)進(jìn)行分析。通過建立仿真模型，以典型的直線π型電桿的10kV配電線路為例，然后對其進(jìn)行故障點(diǎn)檢測試驗(yàn)，整個配電線路有五條支路，通過對相關(guān)故障參數(shù)的分析，對故障穩(wěn)態(tài)情況下的配電系統(tǒng)各支路零序容性電流及零序容性功率特點(diǎn)進(jìn)行了概括，通過總結(jié)，得出結(jié)論，非故障支路零序容性電流超前零序電壓π/2，零序容性功率小于0；故障支路故障點(diǎn)前向零序容性電流超前零序電壓π/2，其零序容性功率也在0以下；而故障支路故障點(diǎn)后向零序容性電流落后零序電壓π/2，其零序容性功率在0以上。另一方面，通過對接地點(diǎn)周圍磁場的分析判斷，得出結(jié)論，三相電壓和電流三相合成的電場和磁場與零序電壓和零序電流分別產(chǎn)生的電場和磁場可以相互代替，而且在故障檢測過程中，可以根據(jù)五次諧波電磁場的變化對線路故障點(diǎn)進(jìn)行判斷和定位，通過實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵约跋鄳?yīng)分析結(jié)果，可以證明通過對空間磁場的變化來探測單項(xiàng)接地故障支路的方法具有一定的科學(xué)性和實(shí)用價值。
三、分析系統(tǒng)的繼電保護(hù)與故障檢測
1、綜合故障分析系統(tǒng)功能
利用分析系統(tǒng)，維修檢測人員可以對系統(tǒng)的故障信息進(jìn)行及時地了解，而且可以對故障的位置進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，這樣可以為檢修人員制定電力系統(tǒng)恢復(fù)方案提供有力的參考，也可以為繼電保護(hù)技術(shù)人員制定詳細(xì)的維護(hù)方案提供大量的可用信息。在分析系統(tǒng)的作用下，就地站保護(hù)和故障錄波器時鐘可以同時運(yùn)行，這樣可以為電力系統(tǒng)的自動化監(jiān)控提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，分析系統(tǒng)可以利用地戰(zhàn)保護(hù)以及故障錄波器的作用，對電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化處理，通過這種方式，可以使不同設(shè)備間數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，這樣可以滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行的多種需求。利用雙端故障測距計算，能夠有效提高測距的準(zhǔn)確性，而且分析系統(tǒng)還可以對電力系統(tǒng)的故障信息進(jìn)行集中處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享。
2、綜合故障分析系統(tǒng)的繼電保護(hù)與檢測方法探析
綜合故障分析系統(tǒng)的繼電保護(hù)與檢測包括四個方面的內(nèi)容：首先是網(wǎng)絡(luò)化繼電保護(hù)與故障檢測。利用網(wǎng)絡(luò)化繼電保護(hù)裝置，可以使電力系統(tǒng)繼電保護(hù)各主要設(shè)備的每一點(diǎn)保護(hù)裝置都進(jìn)行差動和縱聯(lián)串聯(lián)，進(jìn)而對其形成良好的保護(hù)，通過主站的統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，使得整個電力系統(tǒng)維護(hù)中的數(shù)據(jù)傳輸、信息處理等工作得到了有力的保障。技術(shù)人員可以通過對繼電保護(hù)裝置反應(yīng)的保護(hù)安裝處的點(diǎn)力量進(jìn)行判斷，及時、準(zhǔn)確地找出出現(xiàn)故障的位置，而且可以對故障的性質(zhì)有一個準(zhǔn)確地判斷，技術(shù)人員還可以通過電氣量的變化，對故障的原因作出判斷，并根據(jù)故障情況及向相應(yīng)的保護(hù)裝置發(fā)出指令，進(jìn)而有效提高整個電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。第二，自適應(yīng)控制繼電保護(hù)與故障檢測。自適應(yīng)繼電保護(hù)能夠?qū)φ麄€電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式與故障狀態(tài)的變化進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，而且可以根據(jù)電力系統(tǒng)的變化，及時改變保護(hù)方式，體現(xiàn)出較強(qiáng)的智能化，這種智能化保護(hù)可以使電力系統(tǒng)輸電線路的距離保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)以及變壓器保護(hù)等變得更加可靠，有效提高了電力系統(tǒng)的安全性。第三，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)與故障檢測。這種故障檢測方法是以生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為原理，再通過人工再造，然后將其運(yùn)用到電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)與故障檢測中，這種方法表現(xiàn)出自組織、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、以及自識別等特點(diǎn)，可以進(jìn)行信息分散存儲以及并行處理。通過這種方式，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的故障測距、故障判別等，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的有效保護(hù)。第四，變電站綜合自動化繼電保護(hù)與故障檢測。這種繼電保護(hù)與故障檢測方法，集中了自動控制、計算機(jī)信息采集和處理及網(wǎng)絡(luò)通信等多種先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢，可以對電力系統(tǒng)的多個方面和指標(biāo)進(jìn)行測量、信號傳遞、控制、維護(hù)等，利用計算機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)勢，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測中，可以實(shí)現(xiàn)對變電站進(jìn)行監(jiān)視和控制，而且在監(jiān)視控制過程中，會對相關(guān)的信息進(jìn)行及時記錄和統(tǒng)計，這是后期故障分析以及方案制定的重要參考數(shù)據(jù)。利用通信網(wǎng)絡(luò)，使得變電轉(zhuǎn)更加地協(xié)調(diào)，而且有效提高了信息資源共享效果，將電力系統(tǒng)的各個部分有效地連接在一起，而且還實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方控制與信息共享的變電站集成自動化。集成自動化系統(tǒng)的變電站利用特殊的數(shù)字裝置，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、故障檢測的同步進(jìn)行，而且利用少量的光纖總線連接，實(shí)現(xiàn)了間隔內(nèi)部與間隔間、間隔同站級間的網(wǎng)絡(luò)通信，并在間隔級和站級對各個功能進(jìn)行系統(tǒng)與優(yōu)化組合，這對于電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)與故障檢測提供了有力的保障。
