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电力继电保护范文

时间:2023-09-22 09:43:08

序论:在您撰写电力继电保护时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

电力继电保护

第1篇

【关键词】电力继电保护;可靠性;发展现状

0 前言

电力系统规模的扩大对于电力继电保护的要求也越来越高。目前随着电力系统发展的日益复杂化,网络结构越来越复杂,电力继电保护的可靠性问题受到了人们的高度关注。研究电力继电保护的现状对于几点保护发展趋势的预测会产生积极的影响。

1 电力继电保护的现状以及可靠性研究

上世纪50年代开始我国工程技术人员的创造性地吸收,消化,逐渐掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术,建成了一支具有深厚继电保护的队伍,对我国继电保护的技术发展起到了关键性的作用。60年代到80年代,晶体管积淀保护在我国蓬勃发展并广泛采用。届时,我国已经建成了继电保护研究,设计,制造,运行和教学的完整体系。目前,集成电路保护的研制,生产,应用仍处于主导地位,这是集成电路保护时代的创新时代。可靠性是指一个元件,设备或系统在预定时间内或者是在规定条件下完成规定功能的能力。可靠性工程涉及到元件实效数据的统计和处理,系统可靠性的定量评定,运行维护,可靠性和经济性的协调等各方面。继电保护的可靠性尤其是指在装置规定的范围内发生了它应该动作的故障。

2 电力继电保护的故障分析

继电保护装置是实现继电保护的基本条件,要实现继电保护的作用就必须有具备科学先进性,行之有效的继电保护装置,有了设备的支持,才能够真正具备了维护电力系统的能力。因此,要做好继电保护的工作就必须要重视保护的设备,而设备的质量问题直接决定了继电保护的效果。这样一来,对于电力继电保护的故障分析是十分必要而且有意义的。当继电保护技术应用出现故障或者异常时,有可能会产生大面积的停电事故。在应用继电保护技术时,应当建立电力监控警报预警系统,提醒电力系统维修人员及时解决故障。尽量能够有效防止电力系统设备的损坏,降低相邻地区供电受连带故障的机率。继电保护装置属于可修复元件,其常见状态有正常运行状态,检修状态以及拒动作状态。

3 电力继电保护的发展展望

未来电力继电保护的发展会逐渐朝着计算机化,继电保护装置的计算机化是一个不可逆转的发展趋势,电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护基本功能外还应该具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信功能以及其他保护装置和调度联网以供享全系统数据,信息和网络资源的能力,高级语言编制程序等。电力继电保护也会不断朝着网络化方向发展。网络保护是计算机技术,通信技术,网络技术和微机保护相结合的产物,通过计算机网络来实现各种功能,如线路保护,变压器保护,母线保护等。网络保护的最大好处是数据共享,可实现本来有高频保护,光纤保护才能实现的纵联保护。另外,由于奋战保护系统采集了该站所有断路器的电流量,母线电流量,所以很容易就可以实现母线保护,而不需要另外的母线保护装置。电力系统网络型积淀保护是一种新型的继电保护,是微机保护技术发展的必然趋势。它建立在计算机技术,网络技术,新技术以及微机保护技术发展的基础上。网络保护系统中网省级,省市级以及市级主干网络拓扑结构。再者是,智能化的发展,随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制方法以及控制原理不断被应用于计算机继电保护领域。

3.1 电力继电保护的基本要求

可靠性是指保护该动体时应可靠动作。可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。另外是选择性要求。选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许有相邻设备进行保护,线路保护或断路器失灵保护切除故障。为保证对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件的选择性,欺凌名系数以及动作时间在一定时间内应该相互配合。可靠性与选择性是电力继电保护的基本要求。随着人们生活水平的不断提高,人们对于电力供应的需求也在不断增加,人们对电力供应可靠性的要求也越来越高。为了满足这种不断增长的电力需求,提高电力供应的可靠性,电力系统工作人员设计安装了继电保护系统,充分起到防护与保护的重要作用,使电力系统的供电更加地安全、可靠,为人们的生活与生产提供了更多的便利。随着技术的发展,相信继电保护系统的防护装置将会越来越先进,所起到的作用也将会越来越重要。

3.2 提高电力继电保护设备以及技术的方式

我国继电保护技术的发展是随着电力系统的发展而发展的,电力系统对运行可靠性和安全性的要求也不断提高,这就要求继电保护技术做出革新以应对电力系统新的要求。随着电力系统的不断发展,旧的继电保护技术已经不能够适应新的继电保护装置。我国检点保护装置技术经历了机电式,整流式,晶体管式,集成电路式的发展历程。随着时代的发展,我国继电保护技术主要是朝着微机继电保护技术方向的发展。与传统的继电保护相比,微机保护具有以下新的特点。第一是全面提高了继电保护的性能和有效性,主要是表现在其具有很强的记忆力,可以更加有效的采取故障分量保护,同时在自动化控制等技术,使其运行的正确率得到进一步提高。第二是结构更加合理,耗能低。第三是微机继电保护的可靠性以及灵活性不断提高,具有自检和巡检的能力,而且操作人性化,适宜人为操作,并且能够实现远距离的实效监控。微机继电保护技术的这些特点使得这项技术在未来有着更为广阔的发展前途,特别是在计算机高度发达的21世纪,微机继电保护技术将会有更大的拓展空间。在未来继电保护技术将会向计算机化,网络化,智能化,保护,控制,测量和数据通信一体化发展的趋向。

3.3 电力继电保护对于人才的硬性要求

电力系统中继电保护的工作是一项技术性很强的工作,如果只想学会对设备的调试并不难,只要经过一段时间的培训按照调试大纲一次进行就可以实现。一旦出现异常现象,处理好并非是意见易事。他要求工作人员具有扎实的理论基础,更要有解决处理故障的有效方法。继电保护技术性在很大程度上体现在处理故障的能力上。电力系统微机继电保护系统可以分为软件系统和硬件系统。按照软硬件系统分类分别找出影响其可靠性的因素并建立相应的计算模型。这对于人才就有了更高一步的要求。

4 结语

继电保护对我国电力系统的安全运行骑着不可代替的作用,在我国经济持续发展,对电力要求不断增大的情况下,要做好继电保护工作,需要从各方面对继电保护的基本任务和意义,以及其保护作用的继电保护装置有深刻的了解冰妖及时掌握未来技术发展的方向。随着科技时代的来临,特别是电子技术,计算机技术以及通信技术发展,我国继电保护技术主要是朝着微机积淀保护技术方向发展。继电保护是电力系统发展的安全保障,是保障电力系统安全运行,稳定运行的有利手段。目前,继电保护技术已经得到了广泛的应用,随着科学技术的不断进步,基点保护技术日益呈现出微机化,网络化,智能化,保护,控制,测量和数据通信一体化发展的趋势,提高供电的可靠性。

【参考文献】

[1]王梅义.高压电网继电保护运行技术[M].电力工业出版社.

第2篇

一、电力继电保护主要故障问题

就当前的现状来看,电力继电保护工作过程中呈现出的主要故障问题体现在以下几个方面:

第一,从微机继电保护装置运作状况角度来看,设备故障问题主要体现在干扰、绝缘方面,即由于部分电力部门在微机继电保护装置设置过程中存在着抗干扰能力较为薄弱问题,从而在干扰器、无线设备等运作的干扰下呈现出故障现象,并就此威胁到自身性能的发挥。同时,在电力继电保护运作过程中静电、电源输出功率不足等问题的凸显,均将在一定程度上影响到电力部门供电效果。为此,当代电力部门在日常检修工作开展过程中应着重提高对其的重视程度;

第二,从电压互感器运行角度来看,亦存在着PT二次电压回路故障问题,而引发此故障问题发生的原因主要归咎于在电压互感器运行过程中,PT二次接地相、地网间将产生电压,而电压基于叠加的基础上将作用于保护装置中各相位置,最终引发相位、电压幅值变化问题,促就拒动或误动故障现象[1];

第三,由于部分电力部门在实际工作开展过程中始终秉承着变电所-开关站-配电变压器的供电模式,从而在供电过程中极易引发越级跳闸问题,就此影响到供电环境的稳定性、安全性。

二、继电保护故障维修特征

就当前的现状来看,电力继电保护逐渐呈现出具有选择性、灵敏性、可靠性等特点,因而在继电保护故障维修工作开展过程中应着重提高对此问题的重视程度,并注重在故障检修工作开展过程中结合故障维修特点。即:

第一,继电保护故障维修工作开展过程中涉及到了设备、变压器、电路等领域的知识,因而要求电力部门在故障维修工作开展过程中应注重优化技术人员电力技术应用性、专业性等层面的知识。例如,某电力企业在可持续发展过程中为了稳固自身在市场竞争中的地位,即参照1次/月的标准,安排电力系统工作人员参加专业化的培训项目,引导其在培训过程中丰富自身实践经验,由此实现对继电保护故障问题的有效处理,达到最佳的故障问题处理状态;

第二,信息化,即电力企业在故障维修工作开展过程中逐渐呈现出数据参数较为复杂的特点,因而在此基础上,为了实现对故障问题的有效处理,当代电力部门在实践检修工作开展过程中更为注重引进计算机网络技术,即通过对计算机网络全程运算功能的运用,实现对故障数据的整理,从而依据数据运算结果,全面掌控到继电保护装置凸显出的故障问题,对其展开有效处理。此外,继电保护故障维修信息化特征亦体现在,工作人员在故障问题查询过程中,致力于运用计算机网络技术,模拟生成系统,同时注重在系统模拟过程中发出对应信号,由此来精准定位故障问题位置信息,且将故障信息传送至通信终端,满足工作人员故障检测工作开展需求[2]。即从以上的分析中即可看出,电力继电保护装置故障维修工作逐渐趋于信息化的状态发展,因而在维修工作开展过程中,为了迎合信息化、网络化发展趋势,应着重强调对电工维修技术的合理化应用。

三、电力继电保护中关键电工维修技术

(一)替代维修技术

电力继电保护故障维修工作开展过程中为了提升整体电力系统运行稳定性、安全性,要求电力部门在故障维修检测工作开展过程中应注重强调对替代维修技术的应用,即在实践作业过程中利用正常的插件或元件替代故障插件或元件,由此来查询故障点,即实时检测电力继电保护装置故障原因、故障位置,由此达到高效率故障问题处理状态。同时,在替代维修技术应用过程中为了提升整体作业水平,电工应注重对备件替代品芯片、程序等进行核查,并在其外部施加电压,从而由此保障故障查询效率的高效性。此外,由于替代维修技术适用于元件或插件较多的电力继电保护装置中,因而在电工维修工作开展过程中应着重提高对此问题的重视程度,由此保障故障判断结果的精准性[3]。即从以上的分析中即可看出,在电力继电保护装置操控过程中强调对替代维修技术的应用是非常必要的,为此,应提高对其的重视程度,打造良好的电能传输空间。

(二)拆除维修技术

拆除维修技术在应用过程中,即要求相关技术人员在实践作业过程中应注重对并联二次回路进行分离处理,且基于二次回路相互脱离的基础上,依次放回,从而实时观察分支线路工作状况,同时有效定位故障位置。此外,由于在电力继电保护装置运行过程中互感器熔丝烧断等现象的凸显将诱发短路故障问题,为此,在拆除维修工序开展过程中,应注重分离电压互感器端子,且注重对各插件工作状况进行核查,由此来实现对故障问题的有效应对[4]。另外,在电压互感器二次熔断现象处理过程中,为了提升整体故障处理效率,亦应注重采用分离初端子方法,同时在维修工作开展过程中设定假设条件,如,箍套装置熔丝断裂,以此来展开故障排查工作,达到最佳的故障问题处理状态。

(三)带负荷维修技术

第3篇

[关键词]电力继电保护;故障;电工;维修技术

中图分类号:TM774 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)21-0041-01

电力的继电保护是通过对相关数据的检测或继电保护设备的使用,从而实现保护电力系统的安全有效运行,这对于我国的电力事业的发展和为人们供应充足的电力资源来说具有重要的意义。就目前的电力继电保护工作来说仍然存在许多的问题,需要相关的技术人员不断的加强自身的专业技能,同时在实践中不断的将相关的设备进行改进,尽可能的提高活动的预见性,重视日常的养护和维修工作,时刻以较强的社会责任感来进行每一次故障的处理。

一、电力继电保护故障检修的特点

1、复杂性

继电保护工作的主要内容就是保护电力系统正常运行的,它的维修技术也是比较复杂的。在近年来的电力工作中,人们对于继电保护的工作也越来越重视,在信息化的影响下,各种继电保护设备也开始趋向于现代化。因此,需要我们的工作人员需要对于电力继电保护工作有一个全面的认识,重视每一个环节的操作。

2、故障检修的信息化程度不断增强

重视相关的数据分析和处理,充分的发挥现有的信息化的管理技术和设备,只有这样才能很好的发挥出这些设备应有的价值和作用,相信在未来的电力继电系统的故障检修中,这些设备的智能化程度会越来越高。

3、技术性和专业性鲜明

继电保护工作在近些年来的发展中是比较好的,它不仅具备记忆功能,同时还能实现故障分量保护,这对于提高继电保护故障的安全系数是十分重要的。在实际的工作中,它的设备具有体积小,功能比较明确的特点,要求我们的继电保护工作人员具备较强的专业技能和敏锐的数据分析能力,时刻以谨慎的工作态度去进行适当的继电保护故障的排除和维修工作,这样才能充分的发挥出自身的真正价值。

二、继电保护常见故障

1、互感器瞬间饱和

由于配电系统中的需要的供应电流一般都比较大,所以很容易出现线路短路或漏电故障等问题,这样是很容易形成电量很大的感应电流。这样的超大瞬时感应电流可能超出电流互感器所能承受范围的很多倍,在短路感应电流的作用下,使得电流互感器在瞬间完全处于饱和状态,从而迫使继电保护设备对于部分电流的灵敏度大大降低,继电保护就不能够对电力设备起到有效的保护,事故发现与处置所需的时间也就相应加长,假如情况更糟,整个配电系统都可能出现瘫痪。

2、数据误差

由于实测数据间存在的误差,在实际的继电保护中往往会造成继电保护设备与现实需求出现比较大的差距。最重要的是对于设备的灵敏度,由于实测数据存在误差,使得继电保护的所需灵敏度达不到要求,丧失了速动性。

3、继电保护覆盖

虽然目前我国的电力系统处于平稳发展阶段,但我国电力发展相对于西方国家起步较晚,所以在继电保护方面还不是很够完善。其中最明显的就是对于环网的电力供应做不到继电保护,所以依旧采用传统的负荷性断开关。在这种情况之下,当环网供电出现重大的电路故障时,往往直接导致大面积的停电发生。此外,用保险丝决定断开关,很大程度上是不能够满足大范围电力供应需求的。

4、设备校验漏洞

在实际的继电保护工作中,常常会出现由于操作人员的疏忽,导致校验设备漏检,漏洞从而降低对故障的校验能力,特别是对于严重电力故障问题的灵敏度达不到要求。此外,由于电力系统具有一定特殊性,保护设备的部分漏洞问题将直接造成了继电保护丧失有效性,如果其发生在大型配电系统中,这些小的漏洞必然导致致命的问题,最终可能造重要变电设备严重损坏。

5、技术人员专业素养问题

各行各业都存在技术人员专业素质问题,其中也就包含电力人员,尤其是一部分继电保护人员全面的专业素养比较缺乏,所以在继电保护的工作过程中,经常出现“经验论”。除此之外,由于继电保护工作具有复杂性和枯燥的特点,所以技术人员逐渐习惯了松散的工作态度和随意变工的现象。从此不难看出,在电力建设改革的浪潮中,人们依然缺乏专业化的高素质电力技术人员。

三、提高继电保护可靠性的有效措施

随着信息化的发展,各行各业都实现了网络化办公,电力行业也不例外。在电力继电保护的运行维护管理中,积极引入了计算机网络,实现了联网工作。通过网络收集各方面的信息和数据,通过现状模拟完成电力继电保护工作,一旦电力系统出现问题,也可以利用计算机检修,快速确定问题发生的位置,提高继电保护工作的效率。

1、系统组成

(1)变电站端

一般情况下,原有的保护和录波装置是独立运行的,为了不对其造成影响,要在变电站端设置专门的子站系统,并且所有数据采集和分析系统的硬件要单独组屏,以便对其进行控制。要确保管理屏能够与中心站端和现场设备连接起来,从而完成故障信息的分析处理工作。

(2)中心站端

通讯主机和数据管理服务器是中心站的基础设备,通讯主机与变电站管理屏是相连接的,一旦系统发生故障,通讯主机能够接收到所有与此相关的变电站所上传的信息,并且能够对其进行分析。经过分析、处理的数据将存入管理服务器,由相关工作人员总结之后再。通过对标准化数据和资源的终端共享,实现了故障数据的共享。同时,相关工作人员可以通过分析管理服务器上所有原始数据来了解电力继电保护系统的最新情况,从而为其决策提供依据。

2、系统功能

利用电力继电保护故障信息分析处理系统可以及时收集故障信息并准确处理。该系统的功能主要有以下三点:

(1)变电站管理机的自动性极强,不仅能自动完成变电站所连接的保护和录波装置的日常查询工作,而且还能自动完成动作报告和自检报告的搜集、处理工作。一旦变电站管理机经过分析后发现保护跳闸的报告,将会自动完成拨号,把该报告上传到中心站,并且能够在管理机上醒目地显示该信息。变电站管理机通过这一系列工作实现了对本站所连接的保护和录波装置的自动管理,提高了电力继电保护故障信息分析和处理的自动化水平。

(2)管理屏上都设置了GPS装置,通过此装置能够实现所有装置的时间同步。保持系统内所有装置的时间一致,能够消除因为时间不统一而造成的故障分析误差,从而提高电力继电保护故障信息分析和处理的准确性。

(3)一旦系统发生故障,电力继电保护部门可以利用网络及时获取准确的信息,并将作出的重大决策及时传播出去,不必赶到现场。这大大节省了故障处理的时间,提高了故障处理的效率;同时,还节省了大量的人力、物力和财力。这些节省下的力量可以用于进一步完善电力继电保护故障信息分析处理系统或其他相关工作。

小结:电力作为我们生活中的一种重要的资源一直发挥着重要的作用,供电设备的安全性和供电状态的好坏对于人们的生活质量有着重要的影响,尤其是在当代的家用电器种类繁杂的情况下,加强电力继电保护的工作效率,不断的提高电工的维修技术显得尤为的重要。同时也要建立和健全相关的责任监督管理机制,以便于更好的提高电工在继电保护工作中的效率,降低故障发生的几率,从而实现电力系统健康有效的运转。

第4篇

关键词:电力系统;配电系统;继电保护

中图分类号:TU757 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2009)12-0023-02

配电系统是发电系统、输电系统同用电负荷之间的联络枢纽,因此,对配电系统所采取的任何一种非计划改变都应该以不影响配电系统的正常运行为前提。在新时期下,采用诸如故障限流器、动态电压恢复器、无功补偿器等装置来达到提高电能质量的目的越来越多。虽然这些装置的控制单元和整流逆变单元主要由电力电子器件构成,其快速反应的动作特性使系统运行的可靠性得到提高。但是,这些电力电子设备在保证高质量的供、配电的同时,也给系统带来了不可忽视的运行隐患,如对继电保护正常运行的影响等。

一、配电系统继电保护的目的

无论是电力系统,还是配电系统,加装继电保护的目的都是为了保证系统的安全运行,因此继电保护必须具备“区分”电力系统的正常、不正常工作和故障运行状态的能力,本文主要分析配电系统不正常与故障运行的工作状态。

(一)不正常的工作状态

所有的等式约束条件均满足,部分的不等式约束条件不满足但又不是故障的电力系统工作状态称为不正常运行状态。电压过大偏移还会引起电力系统无功潮流的改变,增加有功损耗等,不利于系统的经济、安全运行。所有的不正常运行都可能会给系统造成很大的影响,甚至会使其进入故障运行,从而扩大损失范围。

(二)故障的工作状态

配电系统的故障主要概括为短路和断路两种情况。

1 短路:在配电系统可能发生的各种故障中,对配电系统运行和电力设备安全危害最大,而且发生概率较大的首推短路故障。短路是指一切不正常的相与相之间或相与地发生通路的情况。

2 断线:配电系统还存在一相断开故障和两相断开故障的情况,简称断线故障。这类故障大多发生在具有三相分别操作断路器的架空线路中,当断路器的一相或两相跳闸时即形成断线故障。例如在采用单相重合闸的线路上,当发生单相短路的一相断路器跳闸后,即形成一相断开、两相运行的非全相运行状态。

二、配电系统继电保护的要求

配电系统继电保护在技术上一般应满足四个基本要求,即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这几个特性之间紧密联系,既矛盾又统一,必须根据具体电力系统运行的主要矛盾和矛盾的主要方面,配置、配合、整定每个电力元件的继电保护。

(一)可靠性

可靠性是对继电保护性能的最根本要求。可靠性主要取决于保护装置本身的制造质量、保护回路的连接和运行维护的水平。一般而言,保护装置的组成元件质量越高、回路接线越简单,保护的工作就越可靠。同时,正确地调试、整定,良好地运行维护以及丰富的运行经验,对于提高保护的可靠性具有重要的作用。继电保护的误动和举动都会给电力系统造成严重的危害。然而,提高不误动的安全性措施与提高不拒动的信赖性的措施是相矛盾的。由于不同的电力系统结构不同,电力元件在电力系统中的位置不同,误动和拒动的危害程度不同,因而提高保护安全性和信赖性的侧重点在不同情况下有所不同。因此,要在保证防止误动的同时,要充分防止拒动;反之亦然。

(二)选择性

继电保护的选择性是指保护装置动作时,在可能最小的区间内将故障从电力系统中断开,最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全运行。这种选择性的保证,除利用一定的延时使本线路的后备保护与主保护正确配合外,还必须注意相邻元件后备保护之间的正确配合。

(三)速动性

继电保护的速动性是指尽可能快地切除故障,以减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行的时间,降低设备的损坏程度,提高电力系统并列运行的稳定性。动作迅速而又能满足选择性要求的保护装置,一般结构都比较复杂,价格比较昂贵,对大量的中、低压电力元件,不一定都采用高速动作的保护。

(四)灵敏性

继电保护的灵敏性,是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应该是在规定的保护范围内部故障时,在系统任意的运行条件下,无论短路点的位置、短路的类型如何,以及短路点是否有过渡电阻,当发生断路时都能敏锐感觉、正确反应。以上四个基本要求是评价和研究继电保护性能的基础,在它们之间,既有矛盾的一面,又要根据被保护元件在电力系统中的作用,使以上四个基本要求在所配置的保护中得到统一。

三、配电系统继电保护的措施

继电保护是任何一个配电系统中最基本的继电保护类型,每一等级母线的进线端和出线端都会安装不同种类的保护,并且根据各种保护的工作原理及可保护的最大线长,对各电流保护进行合理配合,使其充分发挥自身类型的优势,并与其他类型的电流保护配合实现对各段线路的全范围保护。配电系统继电保护的措施按照类型主要分为以下三种措施:

(一)电流速断保护

对于反应于短路电流幅值增大而瞬时动作的电流保护,就是电流速断保护。电流速断保护具有简单可靠,动作迅速的优点,因而获得了广泛的应用。缺点是不可能保护线路的全长,并且保护范围直接受运行方式变化的影响。当系统运行方式变化很多,或者被保护线路的长度很短时,速断保护就可能没有保护范围,因而不能采用。但在个别情况下,有选择性的电流速断也可以保护线路的全长,例如,当电网的终端线路采用线路一变压器组的接线方式时,线路和变压器此时可以看成是一个元件,因此速断保护就可以按照躲开变压器低压侧线路出口处的短路来整定。

(二)限时电流速断保护

由于有选择性的电流速断保护不能保护本线路的全长,因此可考虑增加一段带时限动作的保护,用来切除本线路上速断保护范围以外的故障,同时也能作为速断保护的后备,这就是现实电流速断保护。对这个保护的要求,首先是在任何情况下能保护本线路的全长,并且具有足够的灵敏性;其次是在满足上述要求的前提下,力求具有最小的动作时限;在下级线路短路时,保证下级保护优先切出故障,满足选择性要求。

(三)定时限过流保护

作为下级线路主保护拒动和断路器拒动时的远后备保护,同时作为本线路主保护拒动时的近后备保护,也作为过负荷时的保护,一般采用过电流保护。过电流保护通常是指其启动电流按照躲开最大负荷电流来整定的保护,当电流的幅值超过最大负荷电流值时启动。过电流保护有两种:一种是保护启动后出口动作时间是固定的整定时间,称为定时限过电流保护;另一种是出口动作时间与过电流的倍数相关,电流越大,出口动作越快,称为反时限过电流保护。过电流保护在正常运行时不启动,而在电网发生故障时,则能反应与电流的增大而动作。在一般情况下,它不仅能够保护本线路的全长,而且保护相邻线路的全长,可以起到远后备保护的作用。

电流速断保护、限时电流速断保护和定时限过电流保护都是反应与电流升高而动作的保护。它们之间的区别主要在于按照不同的原则来选择启动电流。速断是按照躲开本线路末端的最大短路电流来整定;限时速断是按照躲开下级各相邻元件电流速断保护的最大动作范围来整定;而过电流保护则是按照躲开本元件最大负荷电流来整定。由于电流速断不能保护线路全长,限时电流速断又不能作为相邻元件的后备保护,因此为保证迅速而有选择地切除障碍,常将电流速断保护、限时电流速断保护和过电流保护组合在一起,构成阶段式电流保护。

总之,随着越来越多的电力电子设备应用于配电系统中,其给配电系统带来的不良的影响,尤其是对继电保护的影响现象,必然会引起相关技术领域人员越来越多的关注。

参考文献

[1]周雪松,徐晓宁,马幼捷,等,配电系统电压稳定性概念的分析[J]天津理工大学学报,2002,2(2)

第5篇

关键词 电力变压器;二次回路;瓦斯保护;定时限过电流

中图分类号:TM4 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)021-085-02

电力变压器是电力系统变配电的重要设备,它的故障对配电的稳定、可靠和系统的正常运行都有明显且比较严重的影响,同时,电力变压器也是非常昂贵的设备,由此,提供对电力变压器的继电保护尤为重要。变压器通常需要的保护装置有瓦斯保护、纵差动保护或电流速断保护、相间短路的后备保护、接地保护、过负荷保护、过励磁保护等等。下面就电力变压器常用的典型保护做分析。

对于输电线路高压侧为110 kV及以上的工厂总降压的主变压器来说,应装设过流保护、速断保护和瓦斯保护。过流保护作为电流速断保护的后备保护,在有可能超过电力负荷时,也需装设过负荷装置。但是如果单台运行的电力变压器容量在10000千伏安及以上和并列运行的电力变压器每台容量在6300千伏安及以上时,则要求装设纵联差动装置保护来取代电流速断保护。由于主电源出口处继电保护装置动作时限为 2 s,则变压器保护的过电流保护动作时限可整定为1.5 s。

1 装设瓦斯保护

当变压器油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于高压侧断路器。

2 装设定时限过电流保护

2.3.2 过负荷保护动作时限

上述设计的电流及电压回路、保护操作回路的继电保护回路图设计情况如下:

1)电流回路:A相第一个绕组头端与尾端编号1A1,1A2,如果是第二个绕组则用2A1,2A2,其他同理。

2)电压回路:母线电压回路的星形接线采用单相二次额定电压57V的绕组,变电站高压侧母线电压接线,如图2。

①为了保证PT二次回路在莫端发生短路时也能迅速将故障切除,采用了快速动作自动开关ZK替代保险。

②采用了PT刀闸辅助接点G来切换电压。当PT停用时G打开,自动断开电压回路,防止PT停用时由二次侧向一次侧反馈电压造成人身和设备事故,N600不经过ZK和G切换,是为了N600有永久接地点,防止PT运行时因为ZK或者G接触不良,PT二次侧失去接地点。

③1JB是击穿保险,击穿保险实际上是一个放电间隙,正常时不放电,当加在其上的电压超过一定数值后,放电间隙被击穿而接地,起到保护接地的作用,这样万一中性点接地不良,高电压侵入二次回路也有保护接地点。

④传统回路中,为了防止在三相断线时断线闭锁装置因为无电源拒绝动作,必须在其中一相上并联一个电容器C,在三相断线时候电容器放电,供给断线装置一个不对称的电源。

⑤因母线PT是接在同一母线上所有元件公用的,为了减少电缆联系,设计了电压小母线1YMa,1YMb,1YMc,YMN(前面数值“1”代表I母PT。)PT的中性点接地JD选在主控制室小母线引入处。

⑥PT二次电压回路并不是直接由刀闸辅助接点G来切换,而是由G去启动一个中间继电器,通过这个中间继电器的常开接点来同时切换三相电压,该中间继电器起重动作用,装设在主控制室的辅助继电器屏上。

3)保护操作回路:

继电保护操作回路是二次回路的基本回路,110 kV操作回路构成该回路的主要部分,220 kV操作电压回路也是应用同样的原理设计形成的,传统电气保护的阀值、开关量进行逻辑计算后,提交给操作回路。对微机装置进行保护。因此微机装置保护仅仅是将传统的操作回路小型化,板块化。下面的操作回路见图3。

1)当开关闭合时,DL1立即断开,然后DL2闭合。HD、HWJ、TBJI绕组、TQ组成回路,点亮HD,HWJ开始操作,但是由于线圈的各个绕组有较大的电阻阻值,致使TQ上获得的电压不至于让其执行跳开动作,保护跳闸出口时,TJ、TYJ、TBJI线圈、TQ直接连通,TQ上线圈电流变大,获得较大电压后开始工作,由于TBJI接点动作自保持,所以TBJI绕组线圈一直等待所有断路器断开后,TBJI才返回(即DL2断开)。

2)二次保护合闸回路原理与二次保护跳闸回路相同。

3)在二次回路合闸绕组线圈上并联了TBJV回路,这个保护回路是为了防止在线圈失去电压跳闸过程中又有电压合闸命令,由于短时间内的繁复跳合闸而损坏机构。例如合闸后绕组充放电的延迟效应,及容易造成合闸接点HJ或者KK的5,8粘连,当开关在跳闸过程中,使得TBJI闭合,HJ、TBJV绕组、TBJI接通,TBJV动作时TBJV绕组线圈自保持,相当于将合闸线圈短路了(同时TBJV闭触点断开,合闸绕组线圈被屏蔽)。这个回路叫防跃回路,防止开关跳跃的意思,简称防跃。

4)D1、D2两个二极管的单相连通让KKJ合闸后的继电器开始工作,KKJ的工作通过手动合闸来完成,手动跳闸的目的是让KKJ复归,KKJ是电磁保持继电器,动作后并不是自动返回的,所以KKJ又称手动合闸继电器,广泛用于“备自投”、“重合闸”,“不对应”等的二次回路设计。

5)HYJ与TYJ是感压型的跳合闸压力继电器,它一般接入断路器机构的气压接点,根据SF6产生的气体所造成的气体压力而动作,所在以SF6为绝缘介质的灭弧开关量中,若气体发生泄露,那么当气体压力降到不能够灭弧的时侯,接点J1和J2连通,将操作回路断开,防止操作发生,造成火灾隐患。在设计和施工中,值得注意的是当气压低闭锁电气操作时候,不能够在现场直接用机械方法使开关断开,气压低闭锁是因为灭弧气压已不能灭弧,这个时候任何将开关断开的方法都容易造成危险,容易让灭弧室炸裂,造成设备损毁,正确的方法是先把负荷断路器的负荷去掉之后,再手动把开关跳开,保证电气的安全特性。

6)辅助的位置继电器HWJ,TWJ,主要用于显示二次回路当前开关的合跳闸位置和跳合闸线圈的工作状况。例如,在运行时,只有TQ完好,TWJ才动作。

所有保护及安控装置作用于该断路器的出口接点都必须通过该断路器的操作系统,不允许出口接点直接接入断路器。

目前的保护装置都已经采用微机式保护方式,但从电气操作的灵敏性、快速性、安全性考量,机电式保护在许多电厂及变电站被广泛的使用着。

参考文献

[1]熊为群,陶然.继电保护、自动装置及二次回路第二版[J].中国电力出版社.

[2]李瑞荣.电气二次回路识图与常见故障处理[J].中国电力出版社.

[3]程逢科,李公静.电气二次回路应用入门[J].中国电力出版社.

第6篇

一、继电保护管理的重要性及任务

1、重要性。继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分,其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护工作人员每天面对诸如电网结构、保护配置、设备投退、运行方式变化及故障情况等各种信息,对它们进行正确的分析、处理和统计,工作十分繁重,并且上下级局之间、局与各厂站之间存在着许多重复性数据录入及维护工作。为了减轻继电保护工作人员的工作强度,提高劳动生产率,开发继电保护信息管理系统已成为电网发展的一个必然要求。

2、主要任务。电力系统继电保护管理系统的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改、删除、浏览。由于管理对象层次多、结构复杂、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理,各层保护专业分工较细,这使得数据库、表种类很多,利用管理系统可大大提高工作效率和数据使用的准确性。

在电力系统中,存在如保护装置软件设计不完善、二次回路设计不合理、参数配合不好、元器件质量差、设备老化、二次标识不正确、未执行反措等诸多原因,导致运行的继电保护设备存有或出现故障,轻则影响设备运行,重则危及电网的安全稳定,为此,必须高度重视继电保护故障排除,认真、持久地开展好继电保护信息管理工作。

二、继电保护管理中的不足

纵观目前电力系统各发、供电单位的继电保护管理情况,会发现各单位继电保护管理中存在的问题形式多样、记录内容不尽相同、记录格式各异、填写也很不规范;另外,几乎所有单位对管理漏洞的发现和处理往往只是做记录,存在的故障消除后也没有再进行更深层次分析和研究。更严重的是个别单位甚至对故障不做任何记录,出现管理上的不足后往往只是安排人员解决后就算完事。由于各单位对管理程度不同程度的重视,最终造成运行维护效果也很不相同:有的单位出现故障,可能一次就根除,设备及电网安全基础牢固;而有的单位出现同样的故障,可能多次处理还不能完全消除,费时费力又耗材,而且严重影响设备及电网的安全稳定运行;甚至有些故障出现时,因为专业班组人员紧张,不能立即消除,再加上对故障又不做相应记录,从而导致小故障因搁浅而变成大损失。针对此种现象,为了减少重复消缺工作,不断增强继电保护人员处理故障的能力和积累经验,提高继电保护动作指标,确保电力设备健康运行以及电网安全稳定运行。切实将故障排除管理工作做好,并通过科学管理来指导安全运行维护工作。必须对故障及漏洞要实行微机化管理,借助微机强大的功能,对出现的故障存贮统计、汇总、分类,并进行认真研究、分析,寻找设备运行规律,更好地让故障管理应用、服务于运行维护与安全生产。

三、排除故障的措施

1、对继电保护故障按独立的装置类型进行统计。对目前系统运行的各种线路保护装置、变压器保护装置、母差保护装置、电抗器保护装置、电容器保护装置、重合闸装置或继电器、备用电源自投切装置、开关操作箱、电压切换箱,以及其他保护或安全自动装置等,将其故障按照装置类型在微机中进行统计,而不采用罗列记录或按站统计等方式。

2、对继电保护故障分类。除了按故障对设备或电网运行的影响程度分为一般、严重、危急3类外,还可按照故障产生的直接原因,将故障分为设计不合理(包括二次回路与装置原理)、反措未执行、元器件质量不良(包括产品本身质量就差与产品运行久后老化)、工作人员失误(包括错误接线、设置错误或调试不当、标识错误、验收不到位)4个方面。对故障这样统计后,一方面可以根据故障危害程度,分轻重缓急安排消缺;另一方面,便于对故障进行责任归类及针对性整改,从根本上解决故障再次发生的可能性,也确保了排除故障处理的效果。

3、明确继电保护缺陷登录的渠道或制度。为了逐步掌握设备运行规律,并不断提高继电保护人员的运行维护水平,就必须对继电保护设备出现的各种故障进行及时、全面的统计,除了继电保护人员自己发现的故障应及时统计外,还必须及时统计变电站运行值班人员发现的故障,而要做到后者,往往较困难。为此,必须对运行部门(人员)明确继电保护故障上报渠道、制度,通过制度的规定,明确故障汇报渠道、故障处理的分界、延误故障处理造成后果的责任归属等,确保做到每一次故障都能及时统计,为通过缺陷管理寻找设备运行规律奠定坚实的基础。

四、继电保护故障管理的对策

1、跟踪继电保护设备运行情况,及时、合理安排消缺。通过故障管理,可以随时掌握设备运行情况,做到心中有数:哪些设备无故障,可以让人放心,哪些设备还存在故障,故障是否影响设备安全运行,并对存在故障的设备,按照故障性质,分轻重缓急,立刻安排解决或逐步纳入月度生产检修计划进行设备消缺或结合继电保护定期检验、交接性校验、状态检修进行设备消缺,以确保设备尽可能地健康稳定运行。

第7篇

关键词:电力继电保护 特点 可靠性

中图分类号:TM771 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)04(b)-0067-01

近年来,由于科学技术的不断发展,尤其是微型计算机和电子技术的不断更新,使得电力继电保护系统从原理到设备都向着智能化、网络化的发展和进步。当前关于电力继电保护的可靠性研究,决定着整个电力系统的安全和稳定的发展方向。

1 电力继电保护的意义

从第二次工业革命中电力的出现至今,人类对电力质与量的需求逐步提高。同时,由于电力工业的规模不断扩大,其事故发生的几率也在不断增大。因此,作为电力系统的主要维护手段,电力继电保护的发展至关重要。所谓电力继电保护,便是指当电力系统发生故障或产生异常时,继电保护能够做到在最小区域和最短时间内,向电力监控警报系统发出讯息,提醒电力维护人员及时解决故障,或者通过网络设定自动从系统中切除故障设备,从而防止设备损坏,降低相邻区域由此引发故障的概率。

2 对继电保护装置的要求及特点

电力系统中继电保护装置主要有可靠性、速动性、灵敏性三大要求。其中可靠性是指:继电保护装置的基本目标是维护电力系统中电路安全稳定的运行。在运行过程中,由于人为的不当操作及电路运行故障等因素,使得继电保护装置发出拒动或误动的错误指令,这些指令使得继电保护装置对电力系统的正常运行有着负面影响。为保证继电保护装置具有较强的运行可靠性,要求设计人员确保对继电保护装置原理的先进性,工作人员确保对继电保护装置的安装调试准确无误,同时继电保护装置各处元件的高质量要求、正确的操作维护、有效的系统简化,都可以提高可靠性。速动性是指:继电保护装置的故障报警速率与电流量成反比,为了确保电力系统发生故障时,继电保护装置能及时报警,提升处理速度,减少损失,因此必须提高装置的速动性。灵敏性是指:继电保护装置依靠内部程序针对性质不同、方式不同、问题不同的故障进行报警和处理。降低电力系统故障中的危害和影响。

随着科学技术的发展,继电保护技术也越发先进,有着以下三个一般特点:一是自主化运行率提高,随着计算机技术的提高使得继电设备有极强的记忆性能,加上自动化技术的相关应用,使得继电设备拥有更强的故障分类处理保护能力,提高了运行正确率。二是兼容性辅助功能强,采用统一标准来进行保护装置的制造,并且装置体积缩小,更削减了盘位数量,还可以增添其它辅助功能。三是操作性监控管理好,此技术可以保护一些核心部件不受外界环境的影响,具有一定的使用功效。同时,通过计算机信息系统,可以进行一定的监控,从而降低成本。

3 保证继电保护可靠性的方法

继电保护的可靠性主要由性能出色、配置合理的继电保护装置以及良好的运行维护和管理方式来保证。在无继电保护的状态下,任何电力设备都不允许运行。随着技术发展,微机保护在全国电力系统有着很高的普及率,更有着灵敏度高、可靠性强等优点。

3.1 继电保护装置的检验

在继电保护装置的安设结束后,需要进行严格的自检和调试,从根本上消灭安全隐患。注意在继电保护装置检验过程的最后才进行整组试验和电流回路升流试验。此两项工作结束后,严禁做出拔下插头等工作,同时禁止对定值、定值区、二次回路接线的更改。

3.2 定值区间问题

定值区数量的飙升是电力系统和计算机网络系统发展的一个重要表现,它能够对继电保护装置运行的不同需求做出不同反应,确保了电力系统运作的稳定性。其中微机保护具有的优点是能够有多个定值区,这使得电网运行方式可以有多种变化。同时必须注意对继电工作来说定值区是不能允许出现错误的,所以必须派遣专业技术人员对其进行操作,同时以严格的管理措施来保证定值区的正确性。并将调整的定值数据及时更改记录。

3.3 一般性检测

不论何种保护,一般性检查的重要性都是毋庸置疑的,但是由于一般性检测工作较为简单、琐碎,因为常被人们忽视一般性检测主要包含清洁、焊接点焊接、连接件紧固、机械特性等方面。清洁不合理容易引起机械温度过高,影响寿命;芯片、螺丝若未能紧固则可能造成重要安全隐患。

3.4 接地问题

继电保护中接地问题极其重要,接地问题大致可分为两种:①保护屏的各装置机箱和屏柜等接地问题,必须将其接在屏内的铜排上②电压回路、电流的接地同样存在可靠性问题,如接地在端子箱,那么端子箱的接地可靠与否,这些都严重影响人身安全、设备安全。

4 电力继电保护装置的发展趋势

在输变电行业当中中,单片机控制技术具有不可替代的优势,在控制技术和电子信号方面,提高了控制与保护的精度、速度和范围,同时与计算机联网,构成无人值守的站点和系统化管理体系,从而降低了劳动强度,提高了安全性。

4.1 计算机化

随着社会的发展,继电保护与计算机技术相互结合,实现继电保护装置的计算机化是未来继电保护技术发展的一个重要方向。计算机化的发展能提高信息数据处理分析的能力,并提高信息的存储量,方便管理人员及时调阅相关数据。

4.2 网络化

计算机网络已影响着各个工业领域,从而成为信息时代的技术支柱。将继电保护系统各主要设备与计算机网络相互联接起来,从而实现微机保护装置的网络化。

4.3 智能化

近些年来,继电保护系统中开始运用人工智能技术。对保护装置而言,智能化能够实时确保故障的准确识别,同时保证在较少或没有人工干预的条件下,可以迅速隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的产生。

4.4 保护、控制、测量、数据通信一体化

随着计算机网络系统与继电保护装置相联系,继电保护装置的功能也有了长足的进步。通过对网络技术的运用,继电保护装置能够在电路无故障正常运行的条件之下,分析电路运行的基本数据,并对数据进行相应的控制、分析和调整,真正实现继电保护装置的测量、保护、控制和数据通信的一体化。

5 结语

随着国家对于能源结构的调整,电力成为社会的主要能源。现代电力系统是包含电能产生、输送、分配和用电环节的大系统,其安全性和可靠性需求随之提高,继电保护满足了这一需求。伴随着计算机技术的不断发展,使继电保护技术提升了一个新的台阶。

参考文献