电力系统及其自动化专业介绍
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电力系统是指由变压器、输电线路以及负荷所组成的总体称为电力系统，它由发电、变电、输电、配电和用电等五个环节组成的。运行中的电力系统，由于雷击、倒塔、内部过电压或运行人员的误操作等原因会造成电力系统故障和不正常运行工作状态。电力系统运行环境极其复杂以及各种人为因素的影响，电气故障的发生是不可避免的。
电力系统各种形式的短路故障，是电力系统中常见、同时也是最危险的故障。短路故障的主要形式有三相短路、两相短路、两相接地短路和单相接地短路。对于变压器来说，则可能产生匝间短路等故障；对于输电线路来说，则可能发生一相或两相断线故障，或者由短路和断线所形成的复杂故障。
电力系统中发生短路时,不仅电流增加,而且电压也会降低,从而造成以下后果：
（1）电力系统短路时,有很大的短路电流通过故障点并在故障点处产生电弧，从而烧坏故障设备。
（2）短路电流不仅通过故障设备，还要通过非故障设备，由于短路电流的热效应电动力效应，也会损坏故障设备和非故障设备或缩短其使用命命。
（3）电力系统短路时，短路点附近电压降低，破坏用户正常工作。
（4）由于电压的降低，还可能破坏发电厂间并列运行的稳定性，从而扩大事故甚至瓦解整个电力系统。
电力系统短路后果的严重程度与短路持续时间有关。短路持续时间越长，故障设备损坏程度越严重，对用户正常工作影响越大，对电力系统并列运行的稳定性威胁也越大。
电力系统中最常见的不正常工作状态是过负荷。由于长时间的过负荷，会使电气元件裁流部分和绝缘材料温度升高到超过允许值，加速绝缘老化，甚至引起故障。此外，由于系统出现功率缺额引起的频率降低，水轮发电机或大容量汽轮发电机突然甩负荷引起的过电压等，也都属于不正常工作状态。
故障状态和不正常工作状态，都可能在电力系统中引起事故。事故就是指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏，并造或对用户少送电或造成人身伤亡和电气设备损坏。前者称为停电事故，后者称为人身和设备事故。
在电力系统中的任何一处发生事故，都有可能对电力系统正常运行产生重大影响。当发生故障时，应采取措施尽快地将故障设备切除，确保无故障部分继续远行，缩小事故范围和保证系统稳定运行。如要求运行人员在百分之几秒的时间内发现故障并切除故障元件，这显然是不可能的。为完成这个任务，只有借助于自动装置——继电保护装置。
继电保护在技术上一般要满足四个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。分别讨论如下：
（1）选择性
继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽可能的缩小，以保证系统中的故障部分仍能继续安全运行。当系统中某点短路时，应由距短路点最近的保护动作于跳闸，以保证系统能对非故障线路继续供电运行。尽可能的使停电范围缩到最小，上级保护作为下级保护的后备叫远后备保护，远后备保护可以保证继电保护或断路器有拒绝动作的情况下也能够切除故障元件。当实现远后备保护在技术上有困难时，也可以采用近后备保护。即当本原元件的主保护拒绝动作时，有本元件的另一套保护作为后备保护；当断路器拒绝动作时，有同一发电厂或变电所内的有关断路器，实现后备。为此在每一元件上应装设单独的主保护和后备保护，并装设必要的断路器失灵保护。由于这种保护后备是在主保护安装处实现的叫近后备保护。
（2）速动性
速动性就是快速切除故障。对动作于跳闸的保护，要求动作迅速的目的在于：降低短路电流对故障设备的损坏程度；减少对用户正常用电的影响；维持电力系统并列运行的稳定性。
保护切除故障时间越长，短路点处电弧燃烧时间越长，故障设备 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。
（4）智能化
近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域应用的研究也已开始。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方法则可迎刃而解。例如在输电线两侧系统电势角度摆可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。
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