繼電保護基本要求范文

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篇1

Abstract: In order to cut off the fault circuit in a very short period of time and maintain the continued work of non-faulty equipment when power system failure or abnormal operating,protection devices must be used. In order to make protection device can play a better role,timely and correctly complete its main tasks,the distribution system proposed requirements of selectivity,speed and mobility,sensitivity and reliability of relay protection.

關鍵詞:供電系統(tǒng);繼電保護;要求

Key words: power supply system;relay protection;requirement

中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)33-0094-01

1繼電保護的任務及原理

1.1 繼電保護的任務當被保護的設備或裝置發(fā)生故障時,保護裝置應迅速動作,有選擇地將故障部分斷開,以保證非故障部分繼續(xù)工作;當設備出現(xiàn)不正常運行狀態(tài)時,保護裝置將發(fā)出相應信號,以便通知值班人員及時采取必要措施。

繼電保護裝置的主要作用是防止電力系統(tǒng)事故的發(fā)生和擴大,限制事故的蔓延,提高供電的可靠性。所以說,繼電保護裝置是電力系統(tǒng)的一個重要組成部分,它對保證電力系統(tǒng)的安全運行起著十分重要的作用。

1.2 繼電保護的基本原理為了對電力系統(tǒng)發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)時,實現(xiàn)其相應的保護作用,繼電保護裝置通常由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成。

測量部分主要由測量元件構成,其作用是反映和轉換被保護對象的電氣參數(shù),如電流增大、電壓降低以及電壓與電流之間的相角差等,經(jīng)過測量元件的轉換后與給定值進行比較并送至邏輯部分。

邏輯部分的作用是根據(jù)測量部分輸出的結果進行邏輯判斷,即判斷被保護設備的狀態(tài),確定保護裝置是否動作,以及如何動作(瞬時或延時)等。

執(zhí)行部分的作用則是根據(jù)邏輯部分的判斷,最后完成保護裝置的使命,即跳閘、發(fā)出信號或不動作。

2對繼電保護的基本要求

2.1 選擇性當電力系統(tǒng)中任何一個環(huán)節(jié)發(fā)生故障時,繼電保護要保證使最靠近故障點的斷路器首先跳閘,將故障部分切除,使停電范圍盡量縮小,以保證其他元件繼續(xù)正常運行。要使保護裝置具備能正確挑選并切除故障部分、以減小故障停電范圍的能力即保護動作的選擇性要求。滿足這種要求的目的,是為了減小故障停電造成的損失,提高系統(tǒng)供配電的可靠性。

2.2 速動性為了減輕短路故障電流對電氣設備的破壞程度,繼電保護裝置在發(fā)生短路故障時應盡快動作將故障切除??焖偾谐收喜糠挚梢苑乐构收戏秶鷶U大,加速系統(tǒng)電壓的恢復過程,減少用戶在故障時低電壓下的工作時間,有利于電動機的自啟動,提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。

為了滿足選擇性,企業(yè)供配電系統(tǒng)的繼電保護需要一定時限,允許切除故障的時間一般為20~55s。速動性和選擇性往往是矛盾的,一般應首先滿足選擇性。但應在滿足選擇性的情況下,盡量縮短切除故障的時間。切除故障所需要的時間等于繼電保護裝置整定的延時時間及其動作時間與斷路器跳閘至滅弧時間的總和,為此,應盡量采用快速繼電保護和快速斷路器。但在允許有一定延時來切除故障的場合,不一定要選用快速動作的斷路器和繼電保護裝置,以便降低設備投資費用。保護裝置在無法兼顧選擇性和速動性的情況下,為了快速切除故障以保護某些關鍵設備,或為盡快恢復系統(tǒng)的正常運行,有時也只好犧牲選擇性來保證速動性。

2.3 靈敏性靈敏性是指在所規(guī)定的保護范圍內發(fā)生所有可能發(fā)生的故障或不正常工作狀態(tài)時,保護裝置的迅速反應能力。希望的保護范圍是指在該保護范圍內故障時,不論故障點的位置以及故障的類型如何,保護裝置都能敏銳且正確地使繼電保護裝置的啟動元件啟動。反應能力是用繼電保護裝置的靈敏系數(shù)(靈敏度)來衡量。如果保護裝置對保護區(qū)內極輕微的故障都能及時迅速地反應和動作,就說明保護裝置的靈敏度高。繼電保護裝置的靈敏度一般是用被保護電氣設備故障時,通過保護裝置的故障參數(shù),例如短路電流與保護裝置整定的動作參數(shù)例如動作電流的比值大小來判斷的,這個比值叫靈敏系數(shù),亦稱靈敏度,其大小代表靈敏度高低。

對于反映故障時參數(shù)量增加而動作的保護裝置,其靈敏度的為靈敏度=保護區(qū)末端金屬性短路時的最小計算值/保護裝置動作參數(shù)的整定值。

對于反映故障參數(shù)量降低而動作的保護裝置,其靈敏度的涵義為:靈敏度=保護裝置動作參數(shù)的整定偷保護區(qū)末端金屬性短路時的最大計算值。

對不同作用的保護裝置和被保護設備,所要求的靈敏度是不同的。要求保護裝置不但在最大運行方式下三相金屬性短路時能可靠地動作,而且在最小運行方式和經(jīng)過較大的過渡電阻兩相短路時(最不利于啟動的情況)也能可靠地動作。最大運行方式是指被保護線路末端短路時,系統(tǒng)等值阻抗最小,而通過保護裝置的短路電流為最大的運行方式。

最小運行方式是指電力系統(tǒng)處于短路阻抗為最大,短路電流為最小的狀態(tài)的一種運行方式。即指被保護線路末端短路時,系統(tǒng)等值阻抗最大,而通過保護裝置的短路電流為最小的運行方式。

校驗保護裝置的靈敏度,應根據(jù)對保護裝置動作最不利的條件進行計算,即把靈敏度校驗點選在保護區(qū)末端,只校驗在最小運行方式下該點發(fā)生兩相短路時,保護裝置的靈敏度是否滿足要求。

2.4 可靠性可靠性是當保護范圍內發(fā)生故障和不正常運行狀態(tài)時,保護裝置能可靠動作,不應拒動或誤動。繼電保護裝置的拒動和誤動都會造成很大損害。為保證保護裝置動作的可靠性,應盡量選用質量好、結構簡單、工作可靠的繼電器組成保護裝置;保護裝置的接線要力求簡單,使用最少的繼電器和觸點;正確調整保護裝置的整定值;注意安裝工作的質量,加強對繼電保護裝置的維護。

保護裝置的選擇性、速動性、靈敏性、可靠性對一個具體的保護裝置,不一定都是同等重要的。在各項要求發(fā)生矛盾時,應進行綜合分析以選取最佳方案。例如,為了滿足保護裝置的選擇性,往往要降低一些速動性要求;而有時為了保證速動性。

參考文獻:

[1]夏蕾,等.淺談供電系統(tǒng)繼電保護的可靠性[J].科協(xié)論壇,2010,1.

[2]時敏,胡松.小議10kV供電系統(tǒng)繼電保護[J].科技資訊,2009,2.

篇2

關鍵詞:繼電保護;原則;原理

中圖分類號:TB文獻標識碼:A文章編號:1672-3198(2012)15-0194-01

電力系統(tǒng)中發(fā)生故障時,若不采取有效措施,勢必給經(jīng)濟帶來重大損失。因此,一旦電力系統(tǒng)中出現(xiàn)故障時,必須盡快地將故障切除,恢復正常運行,減少對用電單位的影響;而當出現(xiàn)不正常運行方式時要及時處理,以免引起設備故障。繼電保護的任務就是自動、迅速、有選擇性地將系統(tǒng)中的故障切除,或在系統(tǒng)出現(xiàn)不正常運行情況時,發(fā)出各種信號。

為了保證對用電單位的連續(xù)供電,故障切除后應盡快地使電氣設備再次投入運行或由其他電源和設備來代替工作。因此,電力系統(tǒng)中除安裝大量保護裝置外,還需裝設各種自動裝置,如自動重合閘、備用電源自動投入以及自動低頻減載裝置等,它們雖屬電力系統(tǒng)自動化的范疇,但與繼電保護裝置有密切關系。

繼電保護是用來保護電力系統(tǒng)和用電設備安全可靠運行的一種裝置。人們發(fā)現(xiàn)在電力系統(tǒng)中發(fā)生短路時,會產生很大的電流,因此,首先出現(xiàn)了反應電流的保護裝置。最初的電流保護就是熔斷器,而且把它作為重要電氣設備的保護。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,設備和系統(tǒng)容量都越來越大,系統(tǒng)接線也越來越復雜,因此在許多情況下,單靠熔斷器就不能很好地滿足快速、靈敏、有選擇地斷開故障的要求,于是就開始采用繼電器作用于斷路器跳閘的繼電保護裝置。

通過以上論述,我們不難發(fā)現(xiàn),對繼電保護裝置的基本要求是選擇性、速動性、靈敏性和可靠性。

1 選擇性

系統(tǒng)發(fā)生故障時,繼電保護裝置應有選擇地切除故障部分,使非故障部分保持繼續(xù)運這種性能稱為繼電保護裝置的選擇性。繼電保護的選擇性,可采用下面二種方法獲得:

(1)對帶階段特性與反時限特性的保護裝置,用上下級斷路器之間動作時限和靈敏性相互配合來得到選擇性,即由故障點至電源方向逐漸降低其靈敏性與提高時限級差。具體要求是:時限級差應有0.5秒以上,上級斷路器保護整定值應比串聯(lián)的下級斷路器保護整定值至少大1.1-1.15倍(即配合系數(shù)KPh)。

(2)繼電保護裝置無選擇性動作而以自動重合閘或備用電源自動投入的方法來補救。

2 速動性

短路時快速切除故障,可以縮小故障范圍、減小短路電流引起的破壞程度、減小對用電單位的影響、提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。因此在可能條件下,繼電保護裝置應力求快速動作。上述性能稱為繼電保護裝置的速動性。

故障切除時間等于繼電保護裝置動作時間與斷路器跳閘時間之和。目前油斷路器的跳閘時間約0.15-0.1秒,空氣斷路器的跳閘時間約0.05-0.06秒。一般快速保護裝置的動作時間約0.08-0.12秒,現(xiàn)在高壓電網(wǎng)中快速保護裝置的最小動作時間約0.02-0.03秒。所以切除故障的最小時間可達0.07-0.09秒。對不同電壓等級和不同結構的網(wǎng)絡,切除故障的最小時間有不同要求?!銓?20-330千伏的網(wǎng)絡為0.04-0.1秒,對110千伏的網(wǎng)絡為0.1-0.7秒,對配電網(wǎng)絡為0.5-1.0秒。因此,目前生產的繼電保護裝置,一般都可滿足網(wǎng)絡對快速切除故障的要求。

但速動性與選擇性在一定情況下是有矛盾的,根據(jù)選擇性相互配合的要求,在某些情況下,不能用速動保護裝置。

對于僅動作于信號的保護裝置,如過負荷保護,不要求速動性。

3 靈敏性

繼電保護裝置對被保護設備可能發(fā)生的故障和不正常運行狀態(tài)的反應能力要強,要求能夠靈敏地感受和動作。這種性能稱為繼電保護裝置的靈敏性。

繼電保護裝置的靈敏性以靈敏系數(shù)來衡量。對不同作用的保護裝置和被保擴設備所要求的靈敏系數(shù)是不同的,在《繼電保護和自動裝置設計技術規(guī)程》中都有規(guī)定。

4 可靠性

繼電保護裝置對被保護范圍內發(fā)生屬于它應動作的各種故障和不正常運行狀態(tài),應保證不拒絕動作,而在正常運行或即使發(fā)生故障但不屬于它應動作的情況下,應保證不誤動作。這種性能稱為繼電保護裝置的可靠性。保證繼電保護裝置能有足夠的可靠性,應注意如下幾點:要求選用的繼電器質量好、結構簡單、工作可靠;設計接線時,力求簡化,使用繼電器和繼電器觸點最少;正確選定繼電保護的整定值。由于計算及檢驗的誤差,保護的整定值應是在保護的計算值上乘一個可靠系數(shù)kk。一般可靠系數(shù)kk取1.2-1.5;高質量的安裝、定期檢驗和維修繼電器。

上述對繼電保護裝置的四個基本要求互相聯(lián)系,又互相制約。因此,在考慮繼電保護方案對應根據(jù)具體情況,對四個基本要求統(tǒng)籌兼顧,并辨證地看待和解決這四個基本要求之間的矛盾。最后,繼電保護裝置在滿足四個基本要求下還應盡量簡單。

繼電保護裝置必須具有正確區(qū)分被保護元件是處于正常運行狀態(tài)還是發(fā)生了故障,是保護區(qū)內故障還是區(qū)外故障的功能。保護裝置要實現(xiàn)這一功能,需要根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎來構成。

不對稱短路時,出現(xiàn)相序分量,如兩相及單相接地短路時,出現(xiàn)負序電流和負序電壓分量;單相接地時,出現(xiàn)負序和零序電流和電壓分量。這些分量在正常運行時是不出現(xiàn)的。利用短路故障時電氣量的變化,便可構成各種原理的繼電保護。此外,除了上述反應工頻電氣量的保護外,還有反應非工頻電氣量的保護。

篇3

【關鍵詞】繼電保護裝置;電力系統(tǒng);35kV變電站

隨著我國社會經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展,電力需求不斷增大,越來越多的變電站不斷建設起來。35kV變電站作為我國電網(wǎng)的重要組成部分,其安全性和可靠性是電能能否穩(wěn)定傳輸?shù)闹匾U?。電力系統(tǒng)在運行過程中,會因為各種各樣的原因發(fā)生故障,由電力系統(tǒng)故障引發(fā)事故所造成的損失往往是不可估量的,因而,繼電保護技術和裝置的應用已成為確保電力運行安全和穩(wěn)定的最迫切的任務。

一、繼電保護裝置的基本構成

通常來講,完整的繼電保護裝置由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分三個部分組成。尤其是在微機繼電保護裝置中,上述三個部分更是不能夠截然分離開的。

1.測量部分

測量部分由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、保護判據(jù)運算等部分組成。測量部分是針對測量得到的被保護對象的相關電氣量進行計算,并將計算結果與給定的整定值進行比較,比較結果以“是”、“非”、“大于”、“不大于”等邏輯信號的形式表達,進而做出是否需要執(zhí)行保護動作的判斷。

2.邏輯部分

邏輯部分基于測量部分給定的各輸出量的大小、性質及輸出的邏輯狀態(tài)和其出現(xiàn)順序或組合,使繼電保護裝置按一定的邏輯關系進行分析和對比,最后確定是否應該發(fā)出報警信號或使斷路器跳閘的動作信號,并將相關的信號指令傳送給執(zhí)行部分。

繼電保護裝置中常用的邏輯關系回路包括:“與”、“或”、“非”、“是”、“否”、“延時啟動”、“延時返回”等。

3.執(zhí)行部分

執(zhí)行部分,即繼電保護裝置的輸出部分,執(zhí)行部分的任務是根據(jù)邏輯部分輸出的信號,最終實現(xiàn)該繼電保護裝置所承擔的保護動作。

二、電力系統(tǒng)中繼電保護裝置的動作過程

對于繼電保護裝置來說,其動作過程可分為啟動、判斷和閉鎖三個階段。

第一個階段啟動,當系統(tǒng)處于正常運行的狀態(tài)下,繼電保護裝置的啟動元件會將各個出口閉鎖,只有當電力系統(tǒng)處于某種故障條件下,相應的啟動元件才會具備啟動條件,準備啟動相應的出口。

第二個階段判斷,是指在滿足了啟動條件的前提下,由繼電保護裝置內部的邏輯判斷部分進行分析和判斷,而此時起到?jīng)Q定性作用的評判標準,便是前期輸入到裝置中的“整定值”。如果反饋沒有達到整定值的標準,那么裝置不會做出任何反映;如果滿足了整定值的要求,則保護裝置將進入最后的閉鎖階段。

第三個階段閉鎖就是在反饋滿足了保護裝置整定值的要求的前提下,在對相應出口發(fā)出啟動指令之前進行的對電力系統(tǒng)中一些附加條件的自行判斷的過程,一旦附加條件也得到滿足,跳閘指令將被發(fā)出,進而實現(xiàn)保護動作。

三、在35kV變電站中繼電保護裝置的主要任務

1.監(jiān)視系統(tǒng)運行狀況

35kV變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分,承擔了區(qū)域供電的任務,所以一旦發(fā)生重大故障,將嚴重威脅該區(qū)域的供電穩(wěn)定和用電安全。而當故障發(fā)生時,繼電保護裝置將快速、準確地向距離故障點最近的上級斷路器發(fā)出跳閘指令,以求盡可能地控制故障的影響范圍,弱化故障對電力系統(tǒng)的影響。因此,在35kV變電站選用繼電保護裝置時,應該著眼于大局,合理地完成繼電保護設計、裝置選型和安裝調試,使整個電力系統(tǒng)連接成為一個統(tǒng)一的整體,這樣才能夠確保對35kV變電站及相應電力系統(tǒng)進行合理、有效地跟蹤和監(jiān)視。

2.及時反饋電力系統(tǒng)的非正常狀態(tài)

應用于35kV變電站中的繼電保護裝置的另一項主要任務,即及時反饋相應電氣設備的非正常運行狀態(tài)。當相關的電氣設備及元器件出現(xiàn)異常狀態(tài)或滿足需檢修的條件時,繼電保護裝置將通過通信系統(tǒng)將信息及時反饋給值守人員,以便做出相應處理。

四、35kV變電站對繼電保護裝置的基本要求

對于35kV變電站,繼電保護裝置的主要作用是:當元器件或外線路發(fā)生有可能危及電力系統(tǒng)運行的故障時,裝置自動發(fā)出報警,并在一定條件下發(fā)出跳閘指令使相應斷路器跳閘,以避免由于故障的進一步擴大化而造成更大的損失甚至事故?,F(xiàn)階段我國35kV變電站所采用的繼電保護裝置需要滿足四項基本要求,即:靈敏性、快速性、可靠性和選擇性。

1.靈敏性

靈敏性所指的是繼電保護裝置對發(fā)生在其保護的范圍內的任何元器件故障,以及非正常運行狀態(tài)的反應能力。

應用于35kV變電站中的繼電保護裝置,要對相關設備的正常運行及故障狀態(tài)具有明確的感知、判斷并做出相應的動作,從而最大限度地控制故障帶來的隱患。一般來說,裝置的靈敏性是要根據(jù)相關的靈敏度系數(shù)來設定的,而并非越高越好。

2.快速性

對故障部分迅速地進行切除,不但可以提高電力系統(tǒng)并聯(lián)運行的穩(wěn)定性,減少設備在低電壓狀態(tài)下的運轉時間,也可以減小故障元器件的損壞程度,進而避免對電力系統(tǒng)更大規(guī)模的破壞。因而,當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,應力爭使繼電保護裝置能夠快速地動作,將故障切除。

故障切除的總時間,等于繼電保護裝置和斷路器的動作時間的總和。通常情況下,繼電保護裝置的速斷保護動作時間約為0.02s到0.04s之間,有些裝置可以達到0.01s到0.02s之間;而斷路器跳閘動作時間通常為0.06s到0.15s之間,比較靈敏的斷路器可能達到0.02s到0.04s之間。

3.可靠性

針對發(fā)生在電力系統(tǒng)中的各種各樣的故障或非正常模式下運行的狀態(tài)時,繼電保護裝置要避免誤動、拒動等情況的發(fā)生,在快速判斷系統(tǒng)運行狀態(tài)是否正常的同時,做出相應的正確且可靠的動作。

4.選擇性

當運行中的電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,繼電保護裝置在保證快速和可靠的同時,要有針對性地對故障段的供電進行切除,即選擇距離故障點最近的開關設備進行關斷處理,從而達到使故障影響范圍盡量縮小、保障系統(tǒng)中沒有故障的部分仍能夠正常工作的目的。

參考文獻:

[1]王文燦 35kV變電站繼電保護裝置的科學應用[J]. 中國高新技術企業(yè) 2011(20)

篇4

【關鍵詞】220KV電網(wǎng);繼電保護;變壓器;短路計算

1.繼電保護的基本原理

繼電保護裝置應在系統(tǒng)發(fā)生故障或不正常運行時,迅速,準確的切除故障元件或發(fā)出信號以便及時處理,因此,繼電保護裝置是電網(wǎng)及電氣設備安全可靠運行的保證。繼電保護裝置必須具有正確區(qū)分被保護元件是處于正常運行狀態(tài)還是發(fā)生了故障,是保護區(qū)內故障還是區(qū)外故障的功能。保護裝置要實現(xiàn)這一功能,需要根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎來構成。電力系統(tǒng)發(fā)生故障后,工頻電氣量變化的主要特征是:

(1)電流增大。短路時故障點與電源之間的電氣設備和輸電線路上的電流將由負荷電流增大至大大超過負荷電流。

(2)電壓降低。當發(fā)生相間短路和接地短路故障時,系統(tǒng)各點的相間電壓或相電壓值下降,且越靠近短路點,電壓越低。

(3)電流與電壓之間的相位角改變。正常運行時電流與電壓間的相位角是負荷的功率因數(shù)角,一般約為20o,三相短路時,電流與電壓之間的相位角是由線路的阻抗角決定的,一般為60o~85o,而在保護反方向三相短路時,電流與電壓之間的相位角則是180o+(60o~85o)。

(4)測量阻抗發(fā)生變化。測量阻抗即測量點(保護安裝處)電壓與電流之比值。正常運行時,測量阻抗為負荷阻抗;金屬性短路時,測量阻抗轉變?yōu)榫€路阻抗,故障后測量阻抗顯著減小,而阻抗角增大。

不對稱短路時,出現(xiàn)相序分量,如兩相及單相接地短路時,出現(xiàn)負序電流和負序電壓分量;單相接地時,出現(xiàn)負序和零序電流和電壓分量。這些分量在正常運行時是不出現(xiàn)的。利用短路故障時電氣量的變化,便可構成各種原理的繼電保護。此外,除了上述反應工頻電氣量的保護外,還有反應非工頻電氣量的保護。

2.繼電保護的基本要求

繼電保護裝置為了完成它的任務,必須在技術上滿足選擇性、速動性、靈敏性和可靠性四個基本要求。對于作用于繼電器跳閘的繼電保護,應同時滿足四個基本要求,而對于作用于信號以及只反映不正常的運行情況的繼電保護裝置,這四個基本要求中有些要求可以降低。

2.1 選擇性

選擇性就是指當電力系統(tǒng)中的設備或線路發(fā)生短路時,其繼電保護僅將故障的設備或線路從電力系統(tǒng)中切除,當故障設備或線路的保護或斷路器拒動時,應由相鄰設備或線路的保護將故障切除。

2.2 速動性

速動性是指繼電保護裝置應能盡快地切除故障,以減少設備及用戶在大電流、低電壓運行的時間,降低設備的損壞程度,提高系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性。一般必須快速切除的故障有:

(1)使發(fā)電廠或重要用戶的母線電壓低于有效值(一般為0.7倍額定電壓)。

(2)大容量的發(fā)電機、變壓器和電動機內部故障。

(3)中、低壓線路導線截面過小,為避免過熱不允許延時切除的故障。

(4)可能危及人身安全、對通信系統(tǒng)或鐵路信號造成強烈干擾的故障。

故障切除時間包括保護裝置和斷路器動作時間,一般快速保護的動作時間為0.04s~0.08s,最快的可達0.01s~0.04s,一般斷路器的跳閘時間為0.06s~0.15s,最快的可達0.02s~0.06s。

對于反應不正常運行情況的繼電保護裝置,一般不要求快速動作,而應按照選擇性的條件,帶延時地發(fā)出信號。

2.3 靈敏性

靈敏性是指電氣設備或線路在被保護范圍內發(fā)生短路故障或不正常運行情況時,保護裝置的反應能力。能滿足靈敏性要求的繼電保護,在規(guī)定的范圍內故障時,不論短路點的位置和短路的類型如何,以及短路點是否有過渡電阻,都能正確反應動作,即要求不但在系統(tǒng)最大運行方式下三相短路時能可靠動作,而且在系統(tǒng)最小運行方式下經(jīng)過較大的過渡電阻兩相或單相短路故障時也能可靠動作。系統(tǒng)最大運行方式:被保護線路末端短路時,系統(tǒng)等效阻抗最小,通過保護裝置的短路電流為最大運行方式;系統(tǒng)最小運行方式:在同樣短路故障情況下,系統(tǒng)等效阻抗為最大,通過保護裝置的短路電流為最小的運行方式。

保護裝置的靈敏性是用靈敏系數(shù)來衡量。

2.4 可靠性

可靠性包括安全性和信賴性,是對繼電保護最根本的要求。

安全性:要求繼電保護在不需要它動作時可靠不動作,即不發(fā)生誤動。

信賴性:要求繼電保護在規(guī)定的保護范圍內發(fā)生了應該動作的故障時可靠動作,即不拒動。

繼電保護的誤動作和拒動作都會給電力系統(tǒng)帶來嚴重危害。即使對于相同的電力元件,隨著電網(wǎng)的發(fā)展,保護不誤動和不拒動對系統(tǒng)的影響也會發(fā)生變化。

以上四個基本要求是設計、配置和維護繼電保護的依據(jù),又是分析評價繼電保護的基礎。這四個基本要求之間是相互聯(lián)系的,但往往又存在著矛盾。因此,在實際工作中,要根據(jù)電網(wǎng)的結構和用戶的性質,辯證地進行統(tǒng)一。

3.變壓器中性點接地的確定

3.1 變壓器中性點接地位置和數(shù)目的選擇原則

電力系統(tǒng)中性點接地方式有兩大類:一類是大接地電流系統(tǒng);一類是小接地電流系統(tǒng)。

通常,變壓器中性點接地位置和數(shù)目按如下兩個原則考慮:一是使零序電流保護裝置在系統(tǒng)的各種運行方式下保護范圍基本保持不變,且具有足夠的靈敏度和可靠性;二是不使變壓器承受危險的過電壓,為此,應使變壓器中性點接地數(shù)目和位置盡可能保持不變。

在中性點直接接地電網(wǎng)發(fā)生接地短路時,零序電流的大小和分布與電網(wǎng)中變壓器中性點接地數(shù)目和位置有很大關系。在系統(tǒng)不失去中性點接地的前提下,安排一部分變壓器中性點接地運行,另一部分變壓器中性點不接地運行,并使變壓器中性點接地數(shù)目及位置盡量不變,以保證零序保護動作范圍的穩(wěn)定和具有足夠的靈敏性。

(1)在單母線運行的發(fā)電廠和高壓母線上有電源聯(lián)絡線的變電站變壓器中性點應接地。

(2)在具有兩臺以上的變壓器,而且是雙母線固定連接方式運行的發(fā)電廠和高壓母線上有兩回以上電源聯(lián)絡線的變電所,每組母線上至少有一臺變壓器的中性點直接接地,這樣當母聯(lián)開關斷開后,每組母線上至少保留有一臺變壓器的中性點直接接地。

(3)在單電源網(wǎng)絡中,終端變電所的變壓器中性點一般不應接地。

(4)在多電源的網(wǎng)絡中,每個電源處至少應該有一個中性點接地,以防止中性點不接地的電源因某種原因與其它電源切斷聯(lián)系時,形成中性點不接地系統(tǒng)。

(5)變壓器低壓側接入電源,當大接地電流電網(wǎng)中發(fā)生接地短路而該電源的容量能夠維持接地點發(fā)生的電弧時,則變壓器的中性點應該接地,如果該電源的容量不是足以維持接地電弧時,則中性點不接地。

(6)為便于線路接地保護配合,在低壓側沒有電源的樞紐變電所,部分變壓器的中性點應直接接地。

(7)接在分支線上的變電所,低壓側雖無電源,但變壓器低壓側是并聯(lián)運行的,為使橫差差動保護正確動作,變壓器的中性點應接地。

(8)自耦型和有絕緣要求的其它變壓器,其中性點必須接地運行。

3.2 變壓器中性接地的數(shù)目和位置

主變中性點的投入數(shù)量和位置直接影響系統(tǒng)的零序阻抗,零序阻抗的變化又改變著零序電流的分布??紤]到零序保護的靈敏性和變壓器中性點絕緣,系統(tǒng)過電壓,保護整定配合等因素,零序阻抗應基本不變。如你廠接線為雙母線,一般應保持一條母線上有一臺變壓器接地。如為單母線,有兩臺及以上變壓器接在母線上時,就保持一臺變壓器中性點接地。備用變的220KV側中性點接地也是算作220KV系統(tǒng)的接地點的,與主變的中性點接地無異。一般情況下,備用變與中性點接地的主變是分別運行于不同母線的。為了接地短路時,變壓器不會受到過電壓的危害,又能使零序電流的分布基本不變,系統(tǒng)中各變電站的變壓器接地情況如表1所示:

表1 變壓器中性點接地情況表

變電站名稱 A B C D E

變壓器臺數(shù) 1 2 3 4 2

220KV側中性點接地變壓器臺數(shù) 1 1 2 2 1

4.短路計算

4.1 短路概述

短路是電力系統(tǒng)的嚴重故障。所謂短路,是指一切不正常的相與相之間或相與地之間發(fā)生通路的情況。產生短路的原因有元件損壞、氣象條件惡化等。在三相系統(tǒng)中可能發(fā)生的短路有:(1)三相短路;(2)兩相短路;(3)兩相接地短路;(4)單相接地短路。電力系統(tǒng)的運行經(jīng)驗表明,在各種類型的短路中,單相短路占大多數(shù),兩相短路較少,三相短路機會最少。從短路計算方法來看,一切不對稱短路的計算在采用對稱分量法后,都歸結為對稱短路的計算。

4.2 短路計算的目的

在設計中,短路計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。計算的目的主要有以下幾個方面:

(1)以便選擇有足夠機械穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的電氣設備,如斷路器等,必須以短路計算作為依據(jù)。

(2)為了合理地配置各種繼電保護和自動裝置并正確整定其參數(shù),必須對電力網(wǎng)中發(fā)生的各種短路進行計算和分析。

(3)進行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計算,研究短路對用戶工作的影響等,也包含有一部分短路計算的內容。

(4)確定輸電線路對通訊的干擾,對已發(fā)生的故障進行分析。

實際工作中,根據(jù)一定任務進行短路計算時,必須首先確定建設條件。一般包括,短路發(fā)生時系統(tǒng)的運行方式,短路的類型和發(fā)生地點,以及短路發(fā)生后所采取的措施等。從短路計算的角度看,系統(tǒng)的運行方式指的是系統(tǒng)中投入運行的發(fā)電、變電、輸電、用電設備的多少以及它們之間相互連接的情況,建設不對稱短路時,還應包括中性點的運行狀態(tài)。不同的計算目的,對應的計算條件不同。

4.3 短路計算條件

在實際工作中,根據(jù)一定的任務進行短路計算時必須首先確定計算條件.所謂計算條件是指短路發(fā)生時系統(tǒng)的運行方式,短路的類型和發(fā)生地點,以及短路發(fā)生后所采取的措施。為使所選電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟性和合理性,并在一定時期內適應電力系統(tǒng)發(fā)展的需要,作驗算用的短路電流應按下列條件確定:

(1)容量和接線:按本工程設計最終容量計算,并考慮電力系統(tǒng)遠景發(fā)展規(guī)劃一般為本期工程建成后的5-10年,其接線應采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式,但不考慮在切換過程中可能短時并列的接線方式。

(2)短路種類:一般按三相短路驗算,若其它種類短路較三相短路嚴重時,則應按最嚴重的情況驗算。

(3)正常工作時,三相系統(tǒng)對稱運行。

(4)所有電源的電動勢相位角相同。

(5)電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和,即帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。

(6)短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。

(7)不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。

(8)元件的計算參數(shù)均取其額定值,不考慮參數(shù)的誤差和調整范圍。

4.4 短路類型

由電力系統(tǒng)不對稱故障分析,短路電流正序分量可以統(tǒng)一寫成:

式中表示附加電抗,其值隨短路型式的不同而不同,上角標(n)是代表短路類型的符號。上式表明,在簡單不對稱短路的情況下,短路點電流的正序分量,與在短路點每一相中加入附加電抗而發(fā)生三相短路時的電流相等。這個概念稱為正序等效定則。短路電流的絕對值與它的正序分量的絕對值成正比,即:

式中,m(n)為比例系數(shù),其值視短路種類而異,各種簡單短路時的和m(n)如表2所示:

表2 簡單短路時的和m(n)表

短路類型 m(n)

三相短路 0 1

兩相短路接地

兩相短路

單相短路 3

目前,繼電保護向計算機化、網(wǎng)絡化方向發(fā)展,保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化對繼電保護提出了艱巨的任務,也開辟了研究開發(fā)的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,電力系統(tǒng)繼電保護技術將為我國經(jīng)濟的大發(fā)展做出貢獻。

參考文獻

[1]賀家李、宋從矩,電力系統(tǒng)繼電保護原理[M].中國電力出版社.2004:74-41.

[2]毛錦慶.《電力系統(tǒng)繼電保護實用技術問答》第二版[M],北京:中國電力出版社 1999

[3]谷水清、李鳳榮,《電力系統(tǒng)繼電保護》[M],中國電力出版社

[4]馬長貴.《高點網(wǎng)繼電保護原理》[M],北京:水利電力出版社,1987.

篇5

【關鍵詞】發(fā)電廠;繼電保護;裝置性能

1.引言

在電力系統(tǒng)中,繼電保護裝置作為重要的安全衛(wèi)士可以在短時間內將故障隔離,從而防止故障的繼續(xù)蔓延,對電網(wǎng)造成更大的危害。在電廠中使用繼電保護裝置同樣重要。就繼電保護技術本來來說,其技術性較強,其關鍵技術體現(xiàn)在分析故障和處理故障上。本文對此進行了探討。

2.發(fā)電廠繼電保護作用及要求分析

將繼電保護技術應用于發(fā)電廠中,主要原理是檢測系統(tǒng)出現(xiàn)的異常信號并給出報警,同時將故障自動切離系統(tǒng),提前對可能出現(xiàn)的故障進行防范。具體而言,繼電保護在發(fā)電廠中的作用表現(xiàn)為:進行故障監(jiān)測,如:在設備發(fā)生故障之前,繼電保護裝置能夠進行異常信號的感知,并將故障切離系統(tǒng),有效防止了元件的損壞;另外,繼電保護裝置在處理故障時十分迅速,可以避免停電。分析繼電保護的基本要求,由于它要完成檢測、報警、故障隔離等多種功能[1];因此,滿足繼電保護裝置運行的基本要求是非常有必要的,應該符合其選擇性、靈敏性和速度性。

3.繼電保護裝置工作原理分析

在發(fā)電廠中,常常會出現(xiàn)設備線路故障現(xiàn)象,這些故障必然會導致系統(tǒng)電流和電壓的改變,如果改變值超出了系統(tǒng)所能夠承受的范圍,智能控制系統(tǒng)會給出相應的報警信號,技術人員也可以直接向斷路器給出斷開指令,以此實現(xiàn)故障的隔離,盡可能的減少故障所涉及的范圍,這就是繼電保護裝置的工作原理。就其本質來說,它是對系統(tǒng)中的故障電流、故障電壓或者是其他參數(shù)的變化進行監(jiān)測,從而做出判斷,給出動作指令。同時,繼電保護裝置也可以依據(jù)實際需要,將動作依據(jù)設定為其他參數(shù),如:在變壓器油箱中,可以將瓦斯的變化設定為其故障的參考信號。不管是采用什么參數(shù),其基本原理和結構都是類似的;包括:測量裝置、邏輯裝置以及執(zhí)行裝置[2]。

4.繼電保護裝置基本性能

分析繼電保護裝置的基本性能,主要有以下幾點:

1)可靠性

繼電保護裝置的可靠性直接關系到其使用效果;其可靠性主要表現(xiàn)在兩個方面,一是故障動作的準確性,另一個是不會產生誤動作??煽啃允亲罨镜囊?,對此,需要從多個方面來保證:在配置上要合理,裝置的制造質量要過關,技術性能要滿足要求等。在電廠中,電力設備通常都有兩個獨立的回路,在斷路器上分別裝有不同的繼電保護裝置,兩套設備互補,以實現(xiàn)對線路的保護。

2)選擇性

在電廠中,繼電保護裝置需要進行故障判斷,在決策制定時存在一定的選擇性,是先斷開故障的設備還是先斷開故障的線路;此外,裝置中的保護元件也具有選擇性,需要配合其靈敏系數(shù),以實現(xiàn)對設備和線路的保護。

3)靈敏性

繼電保護的靈敏性可以通過靈敏系數(shù)體現(xiàn),它是指能夠允許的電流和電阻的變化范圍。一旦電流超出靈敏系數(shù)范圍,裝置就會啟動隔離功能。通過整定的方式可以實現(xiàn)靈敏系數(shù)和選擇性的確定。

4)快速反應性

繼電保護的快速性要求很容易被理解,當故障出現(xiàn)時,只有快速的將其隔離出去,才能保證其對系統(tǒng)造成的傷害最小。

5.繼電保護裝置的應用

繼電保護裝置在發(fā)電廠中的具體應用體現(xiàn)在以下幾個方面。

5.1 對發(fā)電變壓器組的保護

繼電保護裝置在保護發(fā)電廠中的發(fā)電變壓器組時,需要對機組的型號予以充分的考慮;如:在某一大型的發(fā)電廠中,機組等設備的造價很高,維護起來十分復雜,停機檢修會造成較大的經(jīng)濟損失。對此,在使用繼電保護裝置時,要求其配置可靠、靈敏并且快速??紤]到該電廠的實際情況,在對發(fā)電機和變壓器進行保護時,選擇了G60以及T60等保護設備;在對廠用變壓器以及勵磁變壓器進行保護時,采用了C30保護設備。采用的這些保護裝置具有十分成熟的技術,功能十分全面,在其硬件上包含有能夠實現(xiàn)數(shù)組控制的相應處理器和芯片??梢圆捎肈SP進行數(shù)據(jù)處理;因此,保護裝置的效率能夠得到提高。在實際應用中,可以依據(jù)具體情況對保護裝置進行靈活選擇,其依據(jù)是:發(fā)電機組的型號、電氣控制系統(tǒng)的具體特點等;只有這樣才能保證保護與運行控制之間的良好配合。另外,還應該考慮到裝置的經(jīng)濟性和維護方面。

5.2 對發(fā)電廠電力系統(tǒng)的保護

機電保護裝置在進行電廠電力系統(tǒng)保護時,需要充分考慮配合性,即:基于合理減少二次電纜,有效提高對應網(wǎng)絡的自動化水平。如:在某發(fā)電廠中,將一套電廠用電監(jiān)控系統(tǒng)配置在兩臺低壓機組上,另外,將系統(tǒng)與上層的DCS相連接,并通過通信網(wǎng)絡與繼電保護裝置相連接;利用監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)對電度量的采集,并完成傳輸,最終實現(xiàn)對保護動作量的遙測以及通信。這種方式最終實現(xiàn)了對電源及保護裝置的控制,它不僅提供開關遙控,還可以實現(xiàn)保護定值的查詢和修改;自動化控制的可控性提高了,整個發(fā)電廠的電力系統(tǒng)更加安全。

5.3 對發(fā)電廠直流系統(tǒng)的保護

在發(fā)電廠中,直流系統(tǒng)是重要的組成部分,它為保護、開關以及自動裝置等提供直流電[3]。因此,保證直流系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定對于整個電廠來說意義重大,它同時也是繼電保護裝置準確動作的前提條件和有力保障。對于廠用直流系統(tǒng)而言,其配置原則依據(jù)的是電氣一次系統(tǒng)的分區(qū);考慮到直流系統(tǒng)的遠近,可以實現(xiàn)直流系統(tǒng)的冗余配置。如:在某發(fā)電廠中,由一套直流供電系統(tǒng)負責機組主廠房發(fā)電機組、自動控制裝置、輸煤系統(tǒng)保護等供電[4]。因此,繼電保護裝置需發(fā)電廠中的直流系統(tǒng)實施保護。

6.結束語

本文分析了電廠中繼電保護的作用,對其工作原理進行了闡述,重點對其基本性能和特殊處理以及具體應用進行了探討。總而言之,發(fā)電廠中的繼電保護裝置應用十分普遍。繼電保護裝置不僅需要具備共性的功能和性能,還應該依據(jù)發(fā)電廠的實際情況,在保證可靠性、選擇性和靈敏性的前提下,針對具體網(wǎng)絡實施保護。另外,為了滿足發(fā)電廠智能化生產的需要,在選擇繼電保護裝置時,應該配合自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)保護系統(tǒng)的自動化,從而提高保護效果。

參考文獻

[1]曹汝鵬.電廠繼電保護裝置的應用與檢修探討[J].電力技術,2009(22).

[2]張兵海,王獻志,李曉文.抽水蓄能機組幾種特殊發(fā)變組保護整定配置原則探討[J].水電自動化與大壩監(jiān)測,2010(1).

篇6

【關鍵詞】發(fā)展史;基本概念;任務;作用;應用分析;未來前景

1 繼電保護的發(fā)展史

電力系統(tǒng)發(fā)生短路是不可避免的,伴隨著短路,則電流增大。為避免發(fā)電機被燒壞,最早采用熔斷器串聯(lián)于供電線路中,當發(fā)生短路時,短路電流首先熔斷器,斷開短路的設備,保護發(fā)電機。這種保護方式,由于簡單,時至今日仍廣泛應用于低壓線路和用電設備。由于電力系統(tǒng)的發(fā)展,用電設備的功率、發(fā)電機的容量增大,電網(wǎng)的接線日益復雜,熔斷器已經(jīng)不能滿足選擇性和快速性的要求,于1890年后出現(xiàn)了直接裝于斷路器上反應一次電流的電磁型過電流繼電器。19世紀初,繼電器才廣泛用于電力系統(tǒng)保護,被認為是繼電保護技術發(fā)展的開端。1901年出現(xiàn)了感應型過電流繼電器。1908年提出了比較被保護元件兩端電流的電流差動保護原理。1910年方向性電流保護開始應用,并出現(xiàn)了將電流與電壓相比較的保護原理,導致了1920年后距離保護裝置的出現(xiàn)。20世紀50年代,隨著晶體管的發(fā)展,出現(xiàn)了晶體管式繼電保護裝置。60年代,有了用小型計算機實現(xiàn)繼電保護的想法。90年代后半期,數(shù)字式繼電保護被大量運用。

2 電力系統(tǒng)繼電保護的基本內容

2.1 基本概念

系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障和不正常運行狀態(tài)雖然無法避免,但是系統(tǒng)發(fā)生事故卻可以預防。一方面加強電力設備的維護和檢修;另一方面在電力系統(tǒng)中每個元件上裝設一種有效的繼電保護裝置,當電氣元件發(fā)生故障和不正常運行狀態(tài)時,該裝置能迅速作用于斷路器,切斷故障元件的供電,或向值班人員發(fā)出信號以及時進行處理,就可以大大減少發(fā)生事故的機率。這就是繼電保護的基本概念。

2.2 任務和作用

1)有選擇性地將故障元件從電子機械系統(tǒng)中快速.自動地切除,使其損壞程度減至最輕,并保證系統(tǒng)其他無端障部分繼承運行。

2)反應系統(tǒng)的不正常工作狀態(tài),一般通過發(fā)出警報信號,提醒值班人員處理。在無人值班情況下,繼電保護裝置可視設備承受能力作用于減負荷或延時跳閘。

3)繼電保護裝置還可以和電力系統(tǒng)其他自動裝置配合,在條件允許時,采取預定措施,縮短事故停電的時間,盡快恢復供電。

綜上所述,繼電保護在電力系統(tǒng)的主要作用是通過預防事故或者縮小事故范圍來提高系統(tǒng)運行的可靠性。

2.3 基本要求:

1)可靠性:指保護該動作時動作,不該動作時不動作。確保切除的是故障設備或線路。

2)選擇性:指首先由故障設備或線路本身的保護切除故障,當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時,才允許由相鄰設備、線路的保護或斷路器失靈保護切除故障。避免大面積停電。

3)靈敏性:指在設備或線路的被保護范圍內發(fā)生金屬性短路時,保護裝置應具有必要的靈敏系數(shù)。保證有故障就切除。

4)速動性:指保護裝置應能盡快地切除短路故障。其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,減輕故障設備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍,提高自動重合閘和備用電源或備用設備自動投入的效果等。

2.4 基本原理

繼電保護的基本原理是利用被保護線路或者設備故障前后的某些突變的物理量為信息量,當突變量達到一定值時,啟動邏輯控制環(huán)節(jié),發(fā)出相應的跳閘脈沖或信號。

3 電力系統(tǒng)繼電保護技術的應用

3.1 電力系統(tǒng)繼電保護功能應用的分析

在電力系統(tǒng)繼電保護的應用中廣泛用到了繼電保護裝置的電容器保護、主變保護、母聯(lián)保護以及線路保護等功能。這些功能的應用,能夠有效的對電力系統(tǒng)輸變電過程中的設備進行保護從而避免了故障的發(fā)生,節(jié)省了資金。

3.2 網(wǎng)絡背景下繼電保護技術應用的分析

現(xiàn)代自動化技術的快速發(fā)展,在電力系統(tǒng)繼電保護技術中廣泛使用了網(wǎng)絡、計算機科學以及綜合自動化等技術。這些現(xiàn)代化自動化技術的結合和運用,使得現(xiàn)代電力系統(tǒng)繼電保護裝置更加智能化和網(wǎng)絡化。首先,單片機技術在電力系統(tǒng)繼電保護中的運用,使繼電保護達到了微機化,為繼電保護裝置提供了更為精確和靈活的操作。其次,計算機技術和網(wǎng)絡技術在繼電保護裝置的廣泛應用使得繼電保護工作更為網(wǎng)絡化、信息化。在加快了數(shù)據(jù)處理的速度的同時有效的達到了遠程故障調節(jié)在線監(jiān)控與報警信號等目的。此外,網(wǎng)絡技術、計算機技術、通信技術的綜合運用。在電力系統(tǒng)繼電保護裝置和中心監(jiān)控系統(tǒng)之間建立起緊密的關系,節(jié)省了相關工作人員監(jiān)控調節(jié)的步驟,使得工作更加智能化。

篇7

關鍵詞:繼電保護、用電安全、維護措施

電力系統(tǒng)是一個非常復雜的由發(fā)電、輸電、配電以及售電等幾個環(huán)節(jié)構成的有機整體,其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都有可能導致終端用戶無法正常使用電力。繼電保護是確保電網(wǎng)安全運行的一個重要的構成部分,同時也是目前的技術條件下電網(wǎng)運營不可或缺的一個部分。如果繼電保護系統(tǒng)自身出現(xiàn)任何的問題,都有可能使其無法有效的發(fā)揮相應的保護作用,從而造成電氣設備的損壞,甚至引發(fā)整個電力系統(tǒng)的崩潰。從這個角度來看,研究電力系統(tǒng)繼電保護的運行及其維護問題,對于保障電力系統(tǒng)的安全具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1電力系統(tǒng)對繼電保護的基本要求與繼電保護的可靠性

1.1電力系統(tǒng)對繼電保護的基本要求

從目前來看,繼電保護只有能夠達到如下幾個方面的性能才能夠滿足電力系統(tǒng)的基本要求。首先,繼電保護需要具備選擇性,即當電力系統(tǒng)發(fā)生事故的時候,基點保護裝置能夠有選擇的將事故段切除,使得其他的電網(wǎng)還能夠正常的工作,換而言之就是要斷開距離事故點最近的開關設備,但是不能夠影響其他的部分。其二是要具備快速性,即當事故發(fā)生的時候,要及時的相應,從而盡量的反之損失的擴大,減輕事故的影響;其三是靈敏性,即基點保護裝置要能夠對其保護范圍內的任何事故以及不正常運行狀態(tài)及時的識別并且反映;最后是可靠性,即繼電保護系統(tǒng)要能夠可靠地運行。

1.2繼電保護的穩(wěn)定性及其相關因素

前文已述及,繼電保護系統(tǒng)本身要具有穩(wěn)定性,才能夠使得真正出現(xiàn)問題的時候,系統(tǒng)能夠始終工作并且及時的處理相關的問題。同時,我們也只有了解影響到繼電保護可靠性的相關因素之后,才能夠有針對性的制定相應的相關的運行維護措施。

(1)軟件因素對繼電保護可靠性的影響

軟件錯誤或者工作的不正常都有可能導致繼電保護裝置發(fā)生誤動或者拒動,日前影響危機保護的軟件可靠性的因素主要包括了需求的分析定義不夠準確、軟件的結構設計出現(xiàn)失誤、定值輸入錯誤以及編碼有誤等問題。

(2)硬件因素對于繼電保護系統(tǒng)的可靠性影響

繼電保護系統(tǒng)中的保護裝置、二次回路、通信接口、斷路器以及其他的輔助裝置如果發(fā)生故障,都有可能影響到繼電保護系統(tǒng)的可靠性。這些電力網(wǎng)絡的重要組件,其可靠性不僅僅關系到繼電保護系統(tǒng)自身的可靠性,同時還關系到整個電力系統(tǒng)的可靠性。

(3)人為因素對繼電保護系統(tǒng)可靠性的影響

繼電保護系統(tǒng)的安裝人員完全憑經(jīng)驗或者臆想,而不按照系統(tǒng)的設計要求接線或者在檢修的過程中誤操作,運行的人員的誤操作等問題都有過發(fā)生,而且確實對繼電保護系統(tǒng)的可靠運轉造成了較大的影響。

2電力系統(tǒng)繼電保護的維護措施

2.1嚴格按照繼電保護裝飾運行維護的要求進行操作或檢修

運行人員要嚴格的依據(jù)繼電保護的運行規(guī)程,對繼電保護裝置及其二次回路定期巡視,按照檢修要求的規(guī)定更改定值,并且檢查交流電壓回路,使得保護裝置在任何情況之下都不失去電壓。按照保護裝置自身的規(guī)定或者說明書在其允許的負荷電流之下對電氣設備或者線路的負荷潮流進行監(jiān)視,一旦發(fā)現(xiàn)存在可能誤動的情況,要及時的與繼電保護的維修或者生產部門聯(lián)系,同時將信息向上級匯報。緊急情況之下,可以先行停用,并且及時的通知和督促有關部門消除并且處理相關問題。對于繼電保護系統(tǒng)工作過程中的掉牌信號以及燈光信號,要準確記錄,并且及時的將相關信息匯報,便于及時的發(fā)現(xiàn)問題,查找原因。

2.2嚴格遵循狀態(tài)檢修的基本原則

繼電保護系統(tǒng)的檢修不應該按照定時檢修的原則進行,而應該按照狀態(tài)檢修的基本原則,首先確保設備的安全運行,加強設備的狀態(tài)監(jiān)測與分析,從而確定合理的、科學的狀態(tài)檢修間隔以及檢修的具體項目。在檢修的過程中,要按照總體規(guī)劃、分步實施、先行試點然后逐步推廣的基本原則進行。實施繼電保護系統(tǒng)的狀態(tài)檢修是一項非常復雜的系統(tǒng)工程,在我國也是出于探索階段。因此,具體的實施過程中,要有長遠的目標,同時也要總體的構想,穩(wěn)扎穩(wěn)打,分步實施,在取得了一定的試點成功之后,再全面推廣。

2.3完善設備管理信息系統(tǒng)

為了更好的防范軟件因素以及硬件因素對繼電保護系統(tǒng)可靠性造成的負面影響,就要將繼電保護系統(tǒng)納入到設備管理信息系統(tǒng)的管理范疇之內。而設備信息管理系統(tǒng)則需要對繼電保護系統(tǒng)的所有相關軟硬件發(fā)生的變化進行詳細的記錄,這就為繼電保護的狀態(tài)檢修提供了詳實的數(shù)據(jù)支撐。

2.4確保裝置技術要求符合當?shù)匕踩\行條件

由于不同的區(qū)域在氣候條件、電力負荷方面都有著較大的差異,這也就對繼電保護系統(tǒng)的性能提出了不同的要求,在日常操作的過程中,要注意繼電保護系統(tǒng)的性能、架構與當?shù)氐沫h(huán)境條件相符,如果不相符應該及時的向上級匯報,盡可能的推動繼電保護系統(tǒng)與當?shù)貙嶋H條件的適配。

2.5加強對配電屏的巡視檢查

一般的,在配電屏上的,都有電氣元件的名稱、標志以及編號,要巡視這些標志是否清晰、正確,同時對所有的操作把手與按鈕的位置與現(xiàn)場實際情況是否相符要檢查清楚。檢查配電屏上的分與合的指示燈工作是否正常,對隔離開關、斷路器以及熔斷器等的觸點牢靠程度進行檢測,并且了解其是否存在過熱變色等異?,F(xiàn)象。對于二次回路,要檢查其是否有導線或者絕緣層的破損與老化問題,一旦出現(xiàn)這些問題要及時的更換,同時對于絕緣電阻也要加以檢查。還需要了解儀表的情況,是否存在工作不正常與表盤玻璃松動的問題。在巡視的過程中,對于灰塵要及時的清掃,防止灰塵中的金屬物質導致的電氣短路與其他的故障。

2.6加強運行維護

在斷路器跳閘之后,如果需要對觸頭以及滅弧罩及時的進行更換,要在更換之前對導致跳閘的原因進行分析,了解清楚之后才能夠再次合閘運行,否則如果問題沒有消除,斷路器還是會跳閘。對于頻繁操作的交流接觸器,應該確定2-3個月檢查一次,校驗其吸引線圈,是否能夠達到正常操作的要求。同時,還要對熔斷器的熔體以及當前所處環(huán)境的實際負荷之間是否匹配,如果不匹配要及時的更換成匹配的熔體,并且要檢查其各個連接點之間的接觸是否良好,是不是存在燒損現(xiàn)象。

3結語

隨著科技的不斷發(fā)展,以及相關技術在電力安全領域的應用,我們的用電安全也在得到越來越強大的波愛護,尤其是隨著在線監(jiān)測系統(tǒng)與無線通信技術的發(fā)展,我們有理由相信,繼電保護的未來會逐步朝著智能化、網(wǎng)絡化的方向發(fā)展,這也對我們的相關工作者提出了新的要求,不僅僅要能夠對現(xiàn)有的繼電保護系統(tǒng)的運行及其維護做到心中有數(shù),同時也要注意知識結構的更新,適應未來繼電保護系統(tǒng)的發(fā)展。

參考文獻:

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篇8

關鍵詞 :35kV 變電站 ;繼電保護裝置 ;基本要求;狀態(tài)檢修;監(jiān)視電力系統(tǒng)

中圖分類號:TM411+.4 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護不斷提出新的要求,各大電力系統(tǒng)的容量和電網(wǎng)區(qū)域不斷擴大,繼電保護裝置在35kV變電站中的應用也越來越廣泛,繼電保護裝置的基本任務是:自動,迅速,有選擇性將系統(tǒng)中故障部分切除,使故障元件損壞程度盡量可能降低,并保證該系統(tǒng)無故障部分迅速恢復正常運行。

一、35kV 變電站對于繼電保護裝置的基本要求

35kV變電站中應用的繼電保護裝置主要作用是:當電力系統(tǒng)發(fā)生組成元件或線路等故障時,如果有可能危及到電力系統(tǒng)的運行安全,繼電保護裝置可以自動發(fā)出警報,并且通過斷路器進行跳閘處理,從而有效控制了故障的進一步擴大。從國內現(xiàn)階段的35kV變電站建設情況而言,繼電保護裝置必須滿足以下基本要求:

(一)快速性

當35kv變電站出現(xiàn)短路故障時,保護裝置可以迅速進行故障切除,從而減于短路電流引起的電力系統(tǒng)破壞,有效縮小故障的影響范圍,從而提升了電力系統(tǒng)的安全性。

(二)可靠性

當35kV變電站出現(xiàn)各種不正常運行方式或故障時,保護裝置應保持可靠的動作,絕不能出現(xiàn)拒動或誤動的現(xiàn)象,即要保證繼電保護裝置的動作足夠可靠。

(三)選擇性

在35kV變電站的供電系統(tǒng)發(fā)生運行或安全事故時,保護裝置可以有選擇性的進行事故段的供電切除,即將距離事故點最近的相關開關設備進行斷開處理,從而保障了其他部分電力設備或線路的正常運行。

(四)靈敏性

在35kV變電站中應用繼電保護裝置,要對設備的正常運行狀況和相關故障做出靈敏的感受和地作,從而最大限度的縮小了故障的危害性。一般情況下,繼電保護裝置的靈敏性是根據(jù)相關靈敏系數(shù)進行衡量的。

二、35kV 變電站中應用繼電保護裝置的主要任務

由于變電站對于運行管理的要求較高,特別是隨著國內35kV變電站建設中,電力系統(tǒng)的結構與運行方式日趨復雜,而傳統(tǒng)的電磁感應原理、晶體管繼電保護裝置在保護中存在靈敏度低、動作速度慢、關鍵部件易磨損、抗震性差等缺陷,所以,微機型繼電保護裝置在國內35kV變電站中得到了廣泛的應用。從電力技術的角度進行分析,35kV變電站中應用微機保護裝置的任務,主要表現(xiàn)在以下兩個方面:

(一)監(jiān)視電力系統(tǒng)的整體運行情況

當35kV變電站的電力系統(tǒng)元件發(fā)生各種故障時,繼電保護裝置可以自動向故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘指令,以保證故障元件對于電力系統(tǒng)運行影響的最弱化。由于35kV變電站承擔了區(qū)域供電的任務,一旦出現(xiàn)嚴重的運行故障,將嚴重影響到區(qū)域供電的穩(wěn)定性。因此,在應用繼電保護裝置時,必須從保護電力系統(tǒng)全局安全的角度出發(fā),按照規(guī)范的要求合理進行繼電保護裝置的設計、選型和安裝,將電力系統(tǒng)連結成統(tǒng)一的整體,這樣才能保證電力企業(yè)對于35kV變電站電力系統(tǒng)的整體運行情況進行科學、有效的監(jiān)視。

(二)及時反映相關電氣設備的不正常工作情況

在35kV變電站中應用繼電保護裝置,及時反映相關電氣設備的不正常工作情況也是其主要任務之一。當相關電力設備出現(xiàn)不正常運行狀況,或者達到維修條件時,繼電保護裝置應及時通過信號傳輸系統(tǒng)將故障信息發(fā)送至值班人員,以便值班人員可以根據(jù)相關標準,利用遠程控制系統(tǒng)進行故障的排除,或者組織人員及時進行維修。

三、35kV 變電站繼電保護裝置的狀態(tài)檢修

在35kV變電站應用微機保護裝置時,不但要充分發(fā)揮其各項功能和作用,而且要根據(jù)相關操作要求和技術規(guī)范,科學進行其狀態(tài)檢修,以保證保護裝置始終處于最佳的運行狀態(tài)。在繼電保護裝置的狀態(tài)檢修中,檢修人員必須堅持認真、負責的工作態(tài)度,明確自身職責的重要性,對于任何細小的問題都要進行深入的分析,從而在保證繼電保護裝置實際運行效果的前提下,促進35kV變電站的安全、穩(wěn)定運行。

(一)繼電保護裝置的校驗周期和內容

為了保證在35kV變電站的電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,繼電保護裝置可以保持正常動作,定期對繼電保護裝置及相關設備的二次回路進行校驗與檢查是至關重要的。根據(jù)規(guī)程,對于微機型繼電保護裝置,新投入運行的保護裝置在運行后的第一年內應進行一次全部檢驗。以后,每3年進行一次部分檢驗,每6年進行一次全面的校驗。繼電保護檢驗應按照相關規(guī)程中規(guī)定的項目進行檢驗,檢驗時應認真作好記錄,檢驗結束時應及時向運行人員交待,在有關記錄簿上作好記錄,結束后應及時整理檢驗報告。

(二)二次設備的狀態(tài)監(jiān)測

為了保證繼電保護裝置中二次設備工作的可靠性與正確性,必須對其狀態(tài)進行有效的檢測,并且合理估計其使用壽命。35kV變電站繼電保護裝置二次設備的狀態(tài)檢測主要包括:TV、TA二次回路的絕緣性能是否良好,以及各部分測量元件的磨損情況;直流操作、邏輯判斷與信號傳輸系統(tǒng)的運行狀態(tài)。檢修人員必須認識到繼電保護裝置二次設備與一次設備的狀態(tài)檢測存在較大的不同,二次設備狀態(tài)監(jiān)測并不是針對于某一元件,而是要對特定的單元或系統(tǒng)進行有效的監(jiān)測。例如:在對繼電保護裝置二次設備中相關元件的動態(tài)性能監(jiān)測中,在線監(jiān)測技術并不是完善適用的,有時也需要使用離線檢測方法,從而才能對于其實際狀態(tài)進行科學、合理的監(jiān)測。

(三)故障信息的分層診斷與處理

為了有效提升35kV變電站繼電保護裝置的檢修效率,在進行故障信息的診斷時,可以應用分層診斷的方法,并且根據(jù)診斷結果采取合理的檢修措施。通常情況,35kV變電站的故障信息分為三層:第一層為常見的遙感信息,即在SCADA系統(tǒng)中快速獲取相關開關的變位情況;第二層為繼電保護裝置的保護動作信息;第三層為各種故障的錄波信息。在繼電保護裝置故障信息的分層診斷中,可以根據(jù)相關設備電力開關的動作信息,進行其運行狀態(tài)的基本判斷。如果在判定某一種故障后,繼電保護裝置仍然存在不正常運行的問題,則要按照要求進行其他層次的故障診斷。另外,在繼電保護裝置的分層診斷中,還要注意故障相別、故障類型及故障地點的快速確定,并且結合波形對開關、保護、重合閘等部分動作情況的影響,進行全面的分析與考慮。

當35kV變電站發(fā)生運行故障時,繼電保護裝置將自動向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送大量的故障信息,其中包括相關電氣設備的開關動作信息、保護動作信息、時間順序記錄、電氣量波形信息、故障錄波功能記錄等,如果繼電保護裝置處于正常運行狀態(tài),則會根據(jù)實際情況自動進行故障辨別和處理。當繼電保護裝置完全或部分喪失應具備功能時,則表示繼電保護裝置存在某些運行方面的問題。檢修人員可以利用監(jiān)控室裝配的專家系統(tǒng)進行繼電保護裝置運行狀態(tài)的檢測,迅速查處其不正常運行的原因和控制措施,同時利用信息系統(tǒng)進行反向推理,確定最佳的維修方案。在繼電保護裝置的維修過程中,應盡量減少對于35kV變電站電力系統(tǒng)的運行影響,從而有效保障區(qū)域供電的安全性、穩(wěn)定性,最大限度的降低因繼電保護裝置維修造成的各種損失。

結束語

總之,為滿足電網(wǎng)對繼電保護提出的快速性、可靠性、選擇性、靈敏性、要求,充分發(fā)揮繼電保護裝置的效能,科學應用繼電保護裝置十分重要,而且直接關系到電力企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益。也是保證電力系統(tǒng)安全運行的必要條件。

參考文獻

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[2] 李海燕. 電力系統(tǒng). 北京:中國電力出版社,2006.

篇9

【關鍵詞】繼電保護 微護 故障處理

中圖分類號:F407 文獻標識碼: A

一、引言

在電力系統(tǒng)的運行過程中,往往由于電氣絕緣損壞,操作維護不當或者外力破壞等原因,造成電力設備故障或不正常的運行狀態(tài),為維持非故障設備的繼續(xù)運行,能及時發(fā)現(xiàn)并采取有效措施迅速排除故障點是非常必要的,繼電保護的任務即是自動迅速而準確地將故障設備從電力系統(tǒng)中切除,保證非故障設備的繼續(xù)運行,并防止故障設備繼續(xù)遭到破壞,及時針對各種不正常的運行狀態(tài),自動發(fā)出信號,使值班人員得以及時察覺和采取必要的措施,把事故盡可能限制在最小范圍內。在供電系統(tǒng)中還采取了備用電源自動投入等自動裝置,通過繼電保護和自動裝置相配合,可在輸電線路發(fā)生暫時性故障時,迅速投入備用電源,即雙電源用戶的備自投系統(tǒng),使重要設備繼續(xù)獲得供電,從而提高對用戶供電的可靠性。

二、繼電保護的基本要求及運行維護

1 對繼電保護的基本要求

1.1 可靠性

是對繼電保護的一個最根本的要求,當保護該動作時不應拒動,不該動作時不應誤動作,反之,則使保護本身成為事故的根源,造成事故的擴大,其主要原因是由制造安裝質量問題以及運行維護管理不當,配置整定不合理等引起的,這就要求從業(yè)人員不僅要技術強,還要熟知其性能。經(jīng)驗證明在滿足其要求的前提下,應該盡量采用較為簡單的保護方式。

1.2 靈敏性

是指保護裝置對其保護范圍內發(fā)生異?,F(xiàn)象及故障的反應能力,這種反應能力一般通過被保護設備發(fā)生故障時的實際參數(shù)與保護裝置動作參數(shù)的比較來確定,即靈敏系數(shù),靈敏系數(shù)越高,表明反應能力越強;對不同的保護裝置和被保護設備,靈敏系數(shù)的要求也是不同的。但對靈敏系數(shù)的要求均大于1,在《繼電保護和自動裝置設計規(guī)程》中明確規(guī)定一般不小于1.2。

1.3 快速性

一般要求繼電保護快速動作,以盡可能短的時間將故障與系統(tǒng)切除,以盡量減少事故的影響,提高系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性,減輕電弧對故障設備的破壞,加速系統(tǒng)電壓的恢復,少受故障影響,防止故障的擴大發(fā)展。

但對于只是用來反映電力系統(tǒng)不正常工作狀態(tài)的保護裝置,就不要求快速動作,如過負荷保護等都是具有較長動作時限的。

1.4 選擇性

系統(tǒng)發(fā)生故障時,繼電保護裝置有選擇地切除故障設備,保證非故障部分繼續(xù)運行,從而將事故影響限制在最小范圍內。它通過正確地制定上下級保護的動作時限和電氣動作值的大小來達到配合,使下一級開關比上一級開關先動作。

2 繼電保護裝置的運行維護

繼電保護裝置的校驗周期和內容:

(1)為了保證電力系統(tǒng)故障情況下,繼電保護裝置能正確動作,對運行中的繼電保護裝置及其二次回路應定期進行校驗和檢查。對一般10kV用戶的繼電保護裝置,應每兩年進行一次校驗;對供電可靠性要求較高的用戶以及35KV及以上的用戶,一般每年應進行一次校驗,此外,在繼電保護裝置進行設備改造、更換、檢修后以及在發(fā)生事故后,都應對其進行補充校驗。

對于變壓器的瓦斯保護,應結合變壓器大修同時進行校驗。對瓦斯繼電器,應每三年進行一次內部檢查,每年進行一次充氣試驗。

(2)對運行中的繼電保護裝置,應按下列項目進行校驗:1)對繼電器進行機械部分檢查及電氣特性檢驗;2)二次回路絕緣電阻測量;3)二次通電試驗;4)保護裝置和整組動作檢驗。

3 繼電保護裝置的運行維護

(1)在繼電保護裝置的運行過程中,發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象時,應加強監(jiān)視并立即向主管部門報告。

(2)繼電保護動作開關跳閘后,應檢查保護動作情況兵查明原因?;謴退碗娗埃瑧獙⑺械牡襞菩盘柸繌蜌w,并記入值班記錄及繼電保護動作記錄中。

(3)檢修工作中,如涉及供電部門定期校驗的進線保護裝置,應與供電部門進行聯(lián)系。

(4)值班人員對保護裝置的操作,一般只允許接通或斷開壓板,切換轉換開關及卸裝保險等工作。

(5)在二次回路上的一切工作,均應遵守《電氣安全工作規(guī)程》的有關規(guī)定,并有與現(xiàn)場設備符合的圖紙作依據(jù)。

三、常見故障處理方法及措施

1 常見的繼電保護故障的處理方法

(1)替換法:用完好的元件代替被懷疑有故障的元件,來判斷它的好與壞,可以快速縮小故障的查找范圍;

(2)參照法:通過對正常設備和非正常設備的相關技術參數(shù)對比,找出不正常設備的故障點。這個方法主要用于檢查接線錯誤、定值校驗過程中測試值與預想值有比較大差異的故障。在進行改造和設備更換之后二次接線不能正確恢復時,可參照同類設備的接線。并在繼電器定值校驗時,如果發(fā)現(xiàn)某一只繼電器測試值與整定值相差得比較遠,此時,不可以輕易做出判斷,判斷該繼電器特性不好,應當調整繼電器上的刻度值,可用同只表計去測量其他相同回路同類繼電器進行比較;

(3)短接法:將回路某一段或一部分用短接線短接,來進行判斷故障是否存在短接線范圍內或者其他地方,這樣來確定故障范圍。此法主要是用在電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作、判斷控制等轉換開關的接點是否完好。

2 確保電力系統(tǒng)繼電保護正常運行的措施

(1)合理的進行人員配置,使人員調度和協(xié)助能順利進行;明確人員工作目標,以保證電力設備正常運行;

(2)完善各項規(guī)章制度:根據(jù)繼電保護的特點,健全和完善繼電保護裝置運行管理的規(guī)章制度;繼電保護設備臺賬、運行維護、事故分析、定期校驗、缺陷處理等檔案應逐步采用計算機管理跟蹤檢查、嚴格考核、實行獎懲;

(3)實行狀態(tài)檢修:對二次設備實行狀態(tài)監(jiān)測方法,對綜合自動化變電站而言,是很容易實現(xiàn)繼電保護狀態(tài)監(jiān)測的。

四、結語

隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,計算機和通信技術的快速提高,繼電保護也將沿著計算機化、網(wǎng)絡化、保護、控制、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化的發(fā)展方向去發(fā)展。我們應不斷學習推進新技術的引進和應用,為電力系統(tǒng)安全運行提供保障。

參考文獻

篇10

關鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護;基本要求;安全運行要求;新技術;應用

電力系統(tǒng)安全運行離不開繼電保護,特別是近年來我國社會快速發(fā)展過程中對電能的需求量不斷增加,同時對電能質量也有了更高的要求,這也使電力系統(tǒng)故障頻發(fā),通過在電力系統(tǒng)中應用繼電保護技術,能夠及時、準確發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)存在的故障及運行異常情況,第一時間切斷故障線路,確保電力系統(tǒng)安全的運行,而且有效的實現(xiàn)對故障的控制,使電網(wǎng)能夠安全、可靠的提供高質量電能供應。

1 繼電保護運行要求

1.1 繼電保護的基本要求

選擇性和速動性作為電力系統(tǒng)繼電保護的基本要求。即繼電保護在電力系統(tǒng)故障發(fā)生時,在有選擇性的切斷故障線路時,同時還要在確保可靠性和穩(wěn)定性的前提下快速執(zhí)行,從而對故障造成的損失進行控制。在電流瞬時增大動作時動作的電流保護即為電流速斷保護。在傳統(tǒng)速斷裝置整定值確定時,通常是在離線狀態(tài)下來假定工作在最大運行狀態(tài)下線路末端發(fā)生短路,以此來確保速斷裝置的整定值,同時設備需要根據(jù)所設置的整定值來進行保護動作。但當前電網(wǎng)結構和規(guī)模發(fā)生了較大的變化,這也使電力系統(tǒng)故障更具多樣性,這也使傳統(tǒng)的速斷保護裝置存在一定的局限性,如整定值與實際運行狀態(tài)存在區(qū)別,這就導致保護裝置無法時刻保持在最佳運行狀態(tài)。而且在最大運行方式下確定的整定值,在其他運行方式時其保護可能存在失效的情況。針對于這種問題的存在,自適應電流速斷保護出現(xiàn)并在電力系統(tǒng)中進行運用,其是針對電力系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)來實時改變保護性能和整定值,其有效地解決了傳統(tǒng)速斷裝置存在的弊端,其集實時信息采集、信號處理及微機繼電保護等于一體,有效地確保了電力系統(tǒng)發(fā)生故障時的及時動作。

1.2 繼電保護安全運行要求

1.2.1 一般性檢查的重要性

在對繼電保護裝置進行一般性檢查,需要對現(xiàn)場連接件緊固情況、焊接點等機械特性進行檢查,對于保護屏后的端子排端子螺絲要逐一進行檢查,對出現(xiàn)松動的螺母要進行緊固,避免保護拒動或是誤動的情況發(fā)生。在一般性檢查過程中,需要將繼電保護裝置中所有插件逐一拔下后檢查,并插緊,按緊所有芯片,擰緊螺絲,并對虛焊點進行重新焊接。

1.2.2 繼電保護裝置檢驗

檢驗整組試驗和電流回路升流試驗,這兩項工作完成后不允許再拔插件,同時也嚴禁改定值、改定值區(qū)和對二次回路接線進行改變。在其他試驗項目完成后需要進行電流回路升流和電壓回路升壓試驗。在繼電保護裝置定期檢驗過程中,由于在檢驗完成、設備進入熱備狀態(tài)或是投入運行時會經(jīng)常性出現(xiàn)暫時沒有負荷的情況,因此在這種情況下不能對負荷向量進行測試,或是打印負荷采樣值。

1.2.3 工作記錄和檢查習慣

工作記錄可以作為一份技術檔案,因此需要認真、詳細及真實的對工作中一些重要環(huán)節(jié)進行記錄,以便其能夠為后續(xù)工作提供必要的參考。對于繼電保護工作記錄,需要在規(guī)程限定內容以外對每一個工作細節(jié)和處理方法進行認真記錄,并在工作完成后對所接觸過的設備進行認真檢查一遍,及時發(fā)現(xiàn)工作中存在的疏漏。

1.2.4 接地問題

對于保護屏各裝置機箱需要做好接地處理,需要將其與屏上銅排連接,通常情況下生產廠家都已經(jīng)做好接地處理,因此在實際工作中需要認真檢查,確保不存在隱患即可。在檢查中需要重點關注保護屏內的銅排與地網(wǎng)之間的可靠連接,為了確保與地網(wǎng)B接的緊固性,可以采用大截面的銅鞭或是導線,使其與接地網(wǎng)緊固連接在一起,連接完成后還要利用絕緣表對其電阻進行測量,確保與相關規(guī)程的要求相符。

2 新技術在繼電保護中的應用

2.1 繼電保護網(wǎng)絡化

當前我國處于信息時代,網(wǎng)絡成為信息和數(shù)據(jù)通信的工具的重要技術支柱,在社會生產和生活中具有不可或缺性。同時網(wǎng)絡也為微機繼電保護提供了重析通信支持。當前繼電保護裝置只能夠對某快速、準確的故障元件進行切除,對事業(yè)范圍進行控制,其作用較為單一,這主要是由于繼電保護裝置自身缺乏數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)上傳的聯(lián)網(wǎng)手段。因此需要加快推進電力系統(tǒng)各主要設備的保護裝置實現(xiàn)網(wǎng)絡化,這樣就能夠將每一個保護裝置有效的串聯(lián)起來,并由主站統(tǒng)一對其進行協(xié)調管理,確保微機保護裝置網(wǎng)絡的實現(xiàn)。這樣不僅能夠在最短時間內對故障性質、位置和故障參數(shù)進行判斷和檢測,而且能夠在最短時間發(fā)出保護指令,第一時間將故障切除,確保故障范圍的縮小,有效地保障電力系統(tǒng)的安全、可靠運行。

2.2 自適應控制技術在繼電保護中的應用

這種技術在繼電保護中進行應用,主要是通過使保護與電力系統(tǒng)的各種變化有效適應,從而實現(xiàn)對保護性能的改善。利用自適應控制技術,能夠有效地對繼電保護系統(tǒng)的響應情況進行改善,進一步提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性。在當前輸電線路距離保護、變壓器、發(fā)電機入自動重合閘等保護中自適應控制技術應用十分廣泛,而且獲得了較好的保護效果。

2.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡在繼電保護中的應用

專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和模糊控制理論逐步應用于電力系統(tǒng)繼電保護中,為繼電保護的發(fā)展注入了活力?;谏锷窠?jīng)系統(tǒng)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡具有分布式存儲信息、并行處理、自組織、自學習等特點。人工神經(jīng)網(wǎng)絡具有強大的自適應能力、學習能力和模式識別能力。近幾年來,電力系統(tǒng)繼電保護領域內出現(xiàn)了用人工神經(jīng)網(wǎng)絡來實現(xiàn)故障類型的判別、故障距離的測定、方向保護、主設備保護等。

2.4 變電所繼電保護綜合自動化技術

變電站繼電保護自動化系統(tǒng)在變電站中進行應用,其作為常規(guī)自動化系統(tǒng)功能相對簡單。顧及著現(xiàn)代通信技術、計算機技術和網(wǎng)絡技術的發(fā)展,其為系統(tǒng)集成提供了有效的技術支撐,當前繼電保護與綜合自動化實現(xiàn)了有效結合,在集成、資源共享、遠方控制和信息共享方面展現(xiàn)出強大的優(yōu)勢。因此可能將遠方終端單元和微機保護裝置作為核心,同時將繼電保護、控制、測量、信號和計費等諸多功能都納入到微機系統(tǒng)中,用其來取代控制保護屏,以此來提高一次設備的可靠性??梢哉f在當前電力系統(tǒng)的快速發(fā)展中,變電站綜合自動化已成為變電站繼電保護的必然發(fā)展趨勢。

3 結束語

當前電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大,電壓等級也呈不斷提高的趨勢,這就對電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性提出了更高的要求。繼電保護裝置作為電力系統(tǒng)中重要組成部分,其安全穩(wěn)定的運行是保障電力系統(tǒng)正常供電的關鍵所在。因此需要在實際工作中,為繼電保護裝置的安全運行提供必要的條件,加快新技術在繼電保護中的有效運作,從而加快推動繼電保護的網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展步伐,更好的保障電力系統(tǒng)安全、可靠的運行。

參考文獻

[1]吳雪峰,邱海,呂贏想.繼電保護設備狀態(tài)檢修的探討[J].浙江電力,2011(05).