伴随着科学技术的发展和进步,将自动化技术和电力系统融合在一起已经成为顺应时代发展的必然趋势,不仅能有效解决电力系统运行过程中的问题,也能提升整体管理工作的实际效率,需要管理部门给予高度重视。下面是我特地整理的关于电力系统运行毕业论文的内容分享，供大家参考阅读。
电力系统运行毕业论文第一篇：电力系统继电保护整定计算中运行方式的组合问题
摘要：阐述了继电保护原理，介绍了整定计算方法，重点分析了整定计算运行方式存在的问题及优化措施，以期能够推动电力行业欣欣向荣。
关键词：电力系统; 继电保护; 整定计算;
The combined problem of operation mode in the setting calculation of power system relay protection
整定计算的主要作用是对继电保护运行使用要求、选型等进行明确，是当前的研究热点。随着互联网技术的不断发展，电网逐渐向智能化方向转变，电网互联成为必然趋势，而在此环境下电网拓扑结构的复杂性日盛，运行方式也呈现出多样化特点，增加了整定计算的难度。如何优化运行方式，选择正确的计算方式，精准计算出配合系数，确保相邻定值配合的合理性，是行业一直以来关注的焦点。
当前已有很多学者对运行方式的选择与优化进行了深入研究。程小平等通过研究不同运行方式对配合系数的影响，总结其中的规律为运行方式的选择提供了有效指导。但这些经验规律并不适用于全自动整定计算。而基于枚举法进行的自动整定计算往往只能得出最终结果，无法获得具体的操作过程，导致整定计算结果的实用性大打折扣。张锋等学者为进一步改变传统的整定计算方法，基于元件投停法而提出了阻抗矩阵法，即通过筛选出电网中的重要线路进行整合，以实现提高计算精准度和效率的目的。李冰等学者围绕电流分布系数，提出了利用节点阻抗矩阵和电机支路阻抗的计算法。但在门槛值的选择上电流分布系数法依旧存在很多问题亟待解决。
1 相关概念及整定计算方法存在的不足
继电保护原理概述。对于电力系统而言，继电保护的作用性不言而喻，承担着消灭事故的重任，主要是监测系统是否存在故障或异常情况并向管理人员自动发送报警信号，以便能够及时消除故障。同时也可自动对一些故障点进行隔离，以避免其他设备受损，确保区域供电的稳定性。电流、电压、测量阻抗等值在系统发生故障时会出现明显变化，甚至系统出现不对称故障时，可根据功率方向、相序分量等变化情况判定被保护原件的状态。继电保护装置除反映出电气量的保护情况外，还可反映出非电量的保护。如当出现铁芯故障、油面下降、绕组多相短路、开关接触不良等情况时，电力线路中的瓦斯保护装置、过热保护装置将发挥作用，确保整个电力线路的稳定运行。继电保护装置一般是由测量单元、逻辑单元和执行单元三部分组成，确定保护范围后就需进行设置，比如根据所发生故障的强度设定对应的保护反应。而在执行单元中，主要是根据事先设定的逻辑执行指令确保装置正常运行。
继电保护整定计算方法。随着时代发展整定计算也随之发生改变，逐渐从以往的人工计算向自动化计算方式转变。这种改变在很大程度上推动了行业与时代接轨，拉近了与大数据时代发展的距离，有效解决了计算精准度不高、耗时长、工作量大等问题。总之，整定计算工程浩大、牵涉多项工作，需相关人员了解其基本原理，熟悉电力系统运作，掌握电网运行流程。而在实际整定计算过程中，首先要充分了解电力系统运行条件及要求；其次结合电力系统具体情况，制定科学、合理的计算方案。通常整定计算主要采取的是有序分量法和相分量法两种。基于上述原则就可找出最优计算方法。譬如以有序分量法和相分量法为依据得出电气量，而后确定好设定值。
断相口开路电压计算问题。一般情况下整定计算都是按照一定步骤进行，首先需要计算电网的电流、电压等值，如果电力系统出现震荡，极易导致一相或两相开关未合好，进而产生定子三相电流不均衡的故障现象。此时就需对正序网络上未与负载相连时的电压进行计算，而发电机的等值电势、电阻则可选用特定符号代替，一旦系统中任意一条线路发生该故障现象，就可以利用叠加定理计算开路电压[1]。尽管通过这一操作可精准计算出开路电压，但却并不具备普适性、尤其是当电力系统规模较大时，而通过H参数法可有效解决上述问题，充分考虑网络结构影响的基础上，通过分解成两个震荡群的方式利用H参数法计算出处于系统震荡状态下发电机的开路电压。
运行方式选择存在的问题。对于继电保护整定而言，一般采取的是隔离母线的方式，很少会考虑其他运行方式的影响，导致继电保护范围较大。为进一步做好继电保护整定就需找出极端运行方式，主要查找方法就是轮流断开保护范围内的线路。但在某些特殊情况下这种方式根本无法找到极端运行方式，可通过计算机将最不利于电力系统运行的方式找出，通过计算机进行线路开断，并根据开断操作对电力系统造成的影响判断出整定计算的范围，从而找出最不利的运行方式。
分支系数计算问题。继电保护的整定计算，需要对分布式电源变化对分支系数所造成的影响进行全面分析，如果分支系数选择不合理，会导致整定计算的结果出现较大误差[2]。为进一步提高分支系数选择的合理性，需在分支系数计算前综合考虑各方因素。如分布式电源出现变化则需更新数据，确保分支系数准确，尽可能降低误差值。
励磁涌流问题。电力系统在励磁电压的影响下将会出现励磁涌流现象，即当变压器处于全压充电状态时，绕组中产生暂态电流。其原因是因为铁芯中的磁通在空头变压器过程中无法快速突变，导致分量磁通产生，进而使得内部铁芯饱和，其电流提升。通常励磁涌流电流可达正常电流的7倍，电流变大、电容变小，电流与电容之间呈反比关系。在解决励磁涌流问题时，由于随着时间的变化二次谐波亦会发生改变，而这也恰好是励磁涌流的根本性质，就可充分利用这一性质来解决问题。例如，当电流保护装置快速断开时通常可设定延时，但这种方式在实际应用中无法快速解决好变压器故障，所以需进行完善。因励磁涌流中二次谐波和五次谐波量大，波形在时间轴一侧，间断角度为60度[3]，就可通过谐波制动原理、间断角原理避免电力系统中励磁涌流情况的发生，为提高继电保护整定计算的精确度奠定基础。可见，随着电力系统规模的扩大，整定计算要求和操作方式更加复杂，而随着时间的推移二次谐波逐渐衰减。在我国变压器差动保护中主要还是二次谐波制动比，一般整定15%～20%[4]。但鉴于变压器空投后出现了误动情况，电网公司提出将二次谐波制动比调整为12%。
保护出口整定问题。计算继电保护定值非常重要，但在实际工作中却忽略了保护出口的整定计算。以往在开展整定计算时，跳分支开关、解列灭磁、发变组全停等非常重要，但近年来继电保护设备自动化程度加强，机组容量越来越大，需要尤其关注保护出口中启动失灵、远跳、分支快切等功能的整定，通过保护出口整定值来提高继电保护装置的功效，确保其正常运行。
2 电力系统继电保护整定计算中运行方式的组合问题优化
2.1 运行方式的组合问题优化思路
通过对当前电力系统运行方式进行归纳分析，可发现若其运行环路发生变化，将会影响继电保护装置在故障时所表现出的阻抗形式。因此，优化继电保护整定计算运行方式最核心要点还是在于对传统整定计算数据来源的改变。以往整定计算的焦点集中于线路两端的最大值，很少会关注到线路改变是否会对数值产生影响，从而使得整定计算数值的精确度得不到有效保障。
随着计算机技术的不断发展，在电力系统中计算机系统的应用愈发广泛，为整定计算精确度的提高奠定了良好基础。当前阻抗矩阵法是继电保护整定计算中最常用的数据分析法，其所采用的公式是ZI=U。阻抗矩阵法中系统运行所需电力选用阻抗对角线的阻抗值表示，转移阻抗数据则选用非对角线阻抗矩阵数据表示，从而真实、客观反映出电力系统的运行情况[5]。可以阻抗矩阵来表示系统运行方式，并在电力故障诊断中引入节点阻抗矩阵。当前在电力系统故障分析、继电保护整定计算等工作中，节点阻抗矩阵法应用非常广泛。
支路追加法也是较常用的一种方式，在具体操作中可事先对支路线路进行编号，而后借助计算机查找出现故障的线路。在系统发生故障时还可通过计算机得出断开节点的边界数值，以此来找出故障所在位置。如果是大规模电力系统中电路某个节点发生故障，还可对阻抗参数进行计算，以此来明确该系统的运行方式。如果是电力系统边界电路发生故障、出现短路等情况导致系统无法正常工作，仍可选择阻抗矩阵描述，找出系统中重要路线的运行方式。可见，针对传统电力系统继电保护运行而言，引入阻抗矩阵法是对该运行模式的优化和完善。
2.2 继电保护整定计算方式的优化
明确电力系统的运行方式，通过阻抗矩阵法预测系统运行的可行性，如系统存在异常就需针对故障现象进行数据分析。当电力系统环路安装有继电保护设备时，就需将保护系统的最大电流计算出来，同时考虑断开节点位置是否会对系统定值产生影响。
以继电保护电流单相短路为例，当系统发生金属性短路，短路处数值以I=Z=0进行表示，受环路断开操作的影响，系统运行方式有所改变；当系统中任意一个节点被断开，其任意节点故障值的阻抗均发生改变，那么就可通过对断开节点的边界数值进行计算来找出故障的具体位置[6]。
总之，当系统节点发生单相短路，通过对抗组参数进行计算可确定具体的运行方式。同时，通过阻抗矩阵描述系统边界电流的电路情况，从而找出整个系统重要路线的运行方式。对于继电保护系统而言，环路中线路运行方式将会对其电流产生一定的影响，采用传统运行方式的选择是无法看到这一影响的，需借助阻抗矩阵法。但在整个电力系统中，不仅是电力系统节点可采用阻抗矩阵表示，在电力系统运行方式选择以及环路上也可采用阻抗矩阵表示[7]。首先在节点位置将阻抗连支断开，此时系统压力分布将发生改变，但由于整个系统的节点数是固定不变的，拓扑结构又具有较强的稳定性，所以阻抗矩阵变化不明显，只需要在环路形式描述中对阻抗矩阵进行微调。
3 结语
作为电力系统的保护装置，继电保护是确保系统安全稳定运行上作用显着，需进一步优化装置性能。而电力系统继电保护整定计算有助于对故障进行快速诊断，提高系统运行效率，因此必须要提高整定计算的精确度，结合系统实际情况合理调整继电保护整定计算。如果电力系统发生故障，在全面分析故障数据的同时，还可通过阻抗形式对节点计算进行表达。因为在整个系统中节点数确定，而电力系统中电路组成结构愈发稳定，即便采用阻抗矩阵描述所发生的变化也不大，通过进行短路计算能快速找到故障的具体位置。
参考文献
[1]盘昱兵.110kV电网继电保护的整定计算[J].电子技术与软件工程,2018,1.
[2] 任雪英,李晓龙,等.浅谈继电保护整定计算方法[J].建材发展导向,2018,8.
[3] 巩弘扬,魏荫,等.浅议电力系统继电保护整定值计算的问题及解决措施[J].建筑工程技术与设计,2018,22.
[4] 朱健兵.浅谈继电保护整定计算方式及计算机应用[J].电子工程学院学报,2019,11.
[5]张丽娟.小型发电项目继电保护整定计算[J].电子世界,2020,10.
[6] 王立东.发电厂继电保护整定计算过程中关键问题的探讨[J].商品与质量,2019,31.
[7]崔凯.继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策[J].科技经济导刊,2018,11.
电力系统运行毕业论文第二篇：电力配网管理技术的运行和维护分析
摘要：配电线路是保障电力系统稳定运行的关键,很多配电线路都处在恶劣的环境当中,在各种因素的影响下容易出现各种故障。文章阐述配电线路常见的故障,分析导致故障出现的原因,提出加强电力配网管理和维护的建议。
关键词：配电线路; 配电网管理技术; 维护;
Operation and Maintenance Analysis of Power Distribution Network Management Technology
Yin Xiaoyu
Shangdong University of Science & Technology in Jinan
Abstract：The distribution line is the key to ensure the stable operation of power system. Many distribution lines are in bad environment and are prone to various faults under the influence of various factors. This paper expounds the common faults of distribution lines, analyzes the causes of the faults, and puts forward some suggestions to strengthen the management and maintenance of power distribution networks.
引言
由于配电线路布置在开放的环境当中，平时会受到各种外界因素的影响，包括人为因素、自然因素等因素，容易导致配电线路出现各种故障，影响配电线路的正常运转，因此要加强电力配网管理技术在配电线路中的应用，从而更好地保障配电系统稳定运行[1]。
1 配电线路常见故障
配电线路常见故障包括外力故障、短路故障、设备故障等。第一种是外力故障，外力故障是由于各种外力导致的故障。例如，市政施工影响。在施工过程中破坏了配电线路，进而影响到配电系统的正常运转。第二种是短路故障，这种灾害主要是由于自然灾害引起的。常见的自然灾害有雷电事故。在发生雷电灾害时，雷电产生的强大电流会击穿电线的绝缘体，导致线路出现短路，进而影响到电力系统的正常运转。第三种是设备故障，电力设备在长时间使用之后会出现故障，影响到电力系统的稳定运行。
2 导致故障出现的原因
2.1 电力线路维护工作不到位
电力维护管理是保障电力线路正常运转的重要保障。但是随着供电规模越来越大，电力系统的体积和规模变得十分庞大，这就给电力线路维护带来了很大的挑战。在传统模式下，大多数是依赖于人工进行电力巡检的，但是这样就存在着很大的问题。第一是效率不高。电力线路的规模很大，如果全部采用人工巡检，务必需要很大的支出，而且效率不高。第二是存在着很大的安全隐患。很多电力线路处在恶劣的环境当中，开展电力巡检十分危险。这样就使得电力检修工作存在着很大的问题。很多电力企业都是采取事后维护的办法，也就是出现故障之后才开始维护和检修。这样能够节约很大的成本支出，但是弊端就是容易出现很多电力故障事件。很多电力设备长时间得不到维护，各个元器件容易出现不同程度的磨损，使得电力设备容易出现各种故障，影响到整个电力系统的稳定运行。
2.2 自然灾害维护工作不到位
由于输配电线路长期处于恶劣的环境当中，长时间的外界作用容易导致配电线外部绝缘材料受到一定的破坏，长此以往就容易导致线路出现各种故障[2]。因此在配电线路维护过程当中，重点需要考虑到自然灾害的影响和破坏。但是由于各种原因的限制，电力企业在预防灾害的过程中重点还是放在防雷电方面，而且预防手段也缺乏相应的创新性和严谨性，导致防雷电达不到预期的效果，雷电等灾害引起的电力事故仍有发生。此外，还需要考虑到不同气候环境的作用和影响，例如南方盐雾腐蚀以及北方冰雪覆盖等，由覆冰、腐蚀导致的电力故障（例如断线跳闸），也容易给电力系统带来很大的损失。
3 加强电力配网管理和维护的建议
3.1 加强继电保护技术应用
继电保护技术的应用和发展对于电力系统的发展起到了积极的促进作用，当供电线路出现故障时，继电保护系统能够在第一时间内做出相应的反应，将故障电路从线路中切除，相关工作人员就可以对故障电路开展相应的检修。另外电力智能化技术主要加强的是对于电力资源的调度和管理，提高电力资源的利用效益。它主要通过对用户需求进行分析，结合自身电力资源的情况，通过相关算法分析，制定最优的调度方案，从而减少电力资源在传输过程中的损失，更好地提高电力资源的利用效率。而继电保护技术能够为智能技术提供保障服务，保障智能化技术始终运行在一个安全稳定的状态，在保障供电服务质量的基础上，减少电能在传输过程中的损失，有效提高供电的经济性和绿色性。
3.2 引入自动化联防控制技术
人力巡检已经不能满足时代发展的要求，需要引入信息化技术来加强对供电线路的维护管理和状态检测。目前自动化联防控制技术能够有效地完成状态检测和故障检测[3]。比如当供电线路出现局部故障时，通过联防技术能够将故障线路的各种电力参数反馈给相关处理单元，通过对这些参数的计算和分析来判断电网线路是否运行在一个稳定的状态区间。这种信号的反馈主要是通过馈线来反馈完成的。在发现故障时可以及时启动继电保护系统以及继电器等设备，将故障从正常线路中隔离开来，减少故障的进一步影响。
3.3 建立完善的安全管理制度
在开展配电线路的运行维护过程中，还需要建立完善的安全管理制度，这样才能够保障配电线路工作正常地开展下去。很多地级电力部门对于该地区配电线路没有进行合理的安全责任划分，容易导致该段线路的管理出现真空，从而存在安全隐患。对于这些地区，管理人员对于相关问题相互推诿，使得问题得不到有效的解决。另外，还要建立完善的巡查人员交接班制度。很多巡查人员没有尽职尽责，认为交接班只是一个流程和例行公事，对于相关问题也没有提高重视程度，甚至对于一些安全故障隐患采取不报、漏报或瞒报的处理。这样就很容易造成安全事故的出现，影响到配电线路的正常运行。
3.4 加强设备的维护管理
为了更好地保障电力设备工作在一个稳定的环境当中，需要不断地加强设备的维护管理。很多设备长期运行在恶劣的环境当中，很容易出现超负荷工作，出现各种故障，影响企业的正常活动。这就需要企业建立完善的设备维护制度，及时做好设备的维护和检修工作，及时发现设备存在的小故障[4]。很多设备的故障都是由于小故障积累导致的，不仅影响设备的正常使用年限，而且容易导致设备的性能受损，影响正常生产作业。为了更好地提高设备的使用和管理效率，可以从以下几个方面着手。第一，撰写安全使用手册，针对不同的电力设备，根据设备运行的特点以及经常出现的故障，将这些故障写进安全手册当中，从而更好地指导操作人员进行使用和操作。第二，为了完善设备的使用效率，需要建立严格的设备管理制度。这些制度主要包括如何使用设备、安全使用流程，以及相关的人员安排等。
3.5 加强智能变电站的建设
加强智能变电站的应用能够更好地对配电网进行管理。智能变电站是电力系统发展到一定阶段的产物。智能变电站不仅在电力调度和管理方面具有很强的优势，而且节约电力资源，减少一些不必要的电能消耗，提高电能的利用效率。智能变电站是一个更加广泛的系统，通过信息平台能够更好地整合相关优势，将电力信息、电力设备以及电力技术有机融合起来，从而自动完成信息采集、传输/分析和诊断。
4 结语
综上所示，配电线路长期处在恶劣的环境当中，在运行过程中容易出现各种故障。这就需要供电企业重视输配电线路的运行工作，加强对线路的维护和检查工作，将更加智能化的技术应用到供电线路的维护当中，从而提升供电线路维护的质量和效率[5]。
参考文献
[1]许志昌.电力配网与管理维护的技术与管理措施[J].山东工业技术,2014(23):195.
[2] 蒋潇云.浅析电能计量管理系统开发与应用[J].华东科技:学术版,2017(1):207．
[3]刘同银,郭路宣,赵世磊,等.10 kV配电线路电缆故障查找方法[J].山东工业技术,2019(11):186.
[4] 卢山,许震.配电线路常见故障及其原因与运检管理分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(10):171-172.
[5] 王泽鹏.电力电缆线路故障查找和运行维护研究[J].建筑工程技术与设计,2018(29):4 233.
