繼電保護要求范文
時間:2024-01-12 17:46:56
導語:如何才能寫好一篇繼電保護要求,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
一、煤礦供電系統繼電保護的概述
據相關數據表明,煤礦供電系統中的常見故障往往是短路故障,并且以單相接地短路的故障居多;對于變壓器和電機等各種大型的機電設備中,層間和匝間甚至相間短路是其主要故障。當出現短路故障時,將會使企業遭受嚴重的損失,例如,短路將使的整個供電系統局部電網電壓下降,從而強大的短路電流通過電氣設備并產生的熱效應,使機電設備發熱、過載等產生嚴重損傷甚至報廢。當機電設備運行不正常時,常常伴隨著電一相中斷、機過負荷及中性點不接地而系統中的單相接地等現象。雖然它們對供電系統的危害比故障對供電系統的破壞程度較輕,但如果如此長期不穩定運行狀態的持續會導致電機故障頻頻發生。因為用電設備和供電系統的長期過負荷會使附件絕緣老化,引起故障一相斷線將會直接引起電機的過負荷;同時,中性點不接地系統中的相接地會使非故障相對地電壓將升到正常值的三倍,容易使用電設備在絕緣薄弱的位置引起電擊穿現象,并引發相間短路故障的產生,從而影響煤礦供電系統繼電保護的正常運作。
二、煤礦供電系統繼電保護所作工作
1、反饋電氣設備的不正常工作情況。通過對不同的運行問題、設備工作情況以及設備運行維護條件等發出不同的信號,從而提示相關技術人員及時采取相應的措施,使整個供電系統盡快恢復正常,或通過計算機技術由裝置自動地進行調整、修復使得那些繼續運行會引起安全事故的電氣設備予以糾正,并確保其正常運作。同時,對于反應不正常運作情況的繼電保護裝置,在相關技術規定范圍內允許帶一定的延時動作。
2、時刻監視著電力系統,確保其正常運行。如果被保護的各個電力系統元件發生故障時,該系統將及時地通過繼電保護裝置準確地給離故障元件最近的斷路器發出跳閘或重啟命令,使故障元件能夠迅速從電力系統中斷開,并得到有效的控制。同時,若設備發生的故障足以危及整個電網系統的安全時,繼電保護裝置可以最大限度地減少或避免電力系統元件本身的損壞,從而確保整個煤礦供電系統的安全、平穩地工作。
3、實現電力系統的自動化和遠程操作。通過采用當今先進的計算機技術,能夠使繼電保護的控制裝置實現自動化以及遠程操作。例如目前廣泛使用的備用電源自動投入、自動重合閘、遙控以及遙測等,都是采用了該技術,隨著當今計算機技術的不斷推廣與運用,將大大提高了繼電保護的工作效率,并保證整個供電系統的正常運行。
三、煤礦供電系統繼電保護裝置的要求
1、運作的可靠性
若要確保繼電煤礦供電系統的安全、穩定運作,就必須要求繼電保護裝置具有高的運作可靠性。對于保護裝置的可靠性也就是指其在保護供電系統的過程中,如其保護范圍內出現故障時,保護裝置必須能夠及時、正確地做出相應的動作,但是不能拒絕動作,更不能出現錯誤動作。然而,設備的可靠性主要是靠裝置本身的質量、裝置的安裝質量和保護設計的正確性來保障的。所以,為了提高繼電保護設備的可靠性,必須要盡可能選用簡單的保護方式,同時還要應采用可靠性高的元件以及所設計的回路性能良好。此外,閉鎖、必要的檢測和雙重化等措施也必不可少,從而使繼電保護裝置易于調試、整定和運行維護,進而提高其運作的可靠性。
2、選擇性
選擇性是指當機電設備或者煤礦供電系統發生故障時,繼電保護系統有選擇性、針對性地做出相應的反應的現象。例如,在故障發生時先由故障設備或線路本身的保護清除故障,若線路本身或故障設備的保護斷路器拒動時,才允許由相鄰線路、設備的保護或斷路器失靈保護切除故障。同時,為了確保設備良好的選擇性,對線路及其相鄰設備要有符合要求的保護措施和同一保護內有滿足要求的跳閘元件與起動等元件。此外,當在非全相運行期間健全相又發生故障,或重合于本線路故障時,相鄰元件的保護應保證其具有良好的選擇性。但是,如果在單相重合閘過程中以及重合閘后加速的時間內發生區外故障的情況下,允許被加速的線路保護無選擇性。所以,只有煤礦供電系統繼電保護裝置具有良好的選擇性,才能使供電保護更具人性化,更有選擇性的保護整個電網的正常運行情況。
3、高的靈敏性
調查顯示,繼電保護裝置的靈敏性往往反應出在對其所保護范圍內的所有電氣故障以及運行狀態異常的反應能力,靈敏性越高表明繼電裝置的保護能力越強。對于靈敏度符合相關標準的繼電保護裝置,在其所保護、控制的范圍內,無論線路或電氣設備出現什么樣的故障與異常,或者無論故障點發生在保護的始端還是末端,如果煤礦供電系統繼電保護裝置的靈敏性良好,都能有效地保證系統的正常供電。目前,保護裝置的靈敏性一般是采用靈敏性系數KS來衡量,對于增量型繼電保護裝置,其靈敏性系數的表達式如下所示:
KS=保護區內故障參數的最小可能值/保持裝置的動作整定值
而對于減量動作型繼電保護裝置,其靈敏性系數表達式如下所示:
KS=保持裝置的動作整定值/保護區內故障參數的最小可能值
通過上述表達式可以看出,若要使保護裝置的反應靈敏度滿足要求,KS值必須要大于1。所以,只有靈敏度符合要求的繼電保護才能保證整個煤礦供電系統繼電保護的有效運行。
四、結語
綜上所述,煤礦供電系統繼電保護工作不容忽視,并將越來越受到人們的重視,因為其運行情況與煤礦企業的效益息息相關。本文主要通過對我國煤礦供電系統繼電保護的要求進行探討分析,并針對當前的問題提出了相應的改進措施,還闡明了如何按相關規定整定并校驗,確保繼電保護做到安全、可靠、靈敏地工作,避免出現誤動作或拒動等現象,為煤礦供電系統的正常、安全供電做出貢獻,從而保證整個煤礦供電網絡的高效運行并提高企業的收益。
參考文獻:
[1] 孫猛. 礦山繼電保護系統相關問題的思考[J]. 硅谷, 2009(22) .
[2] 趙英海,唐印偉. 煤礦供電系統繼電保護的管理[J]. 煤炭技術, 2006(06) .
[3] 古鋒,楊珊珊,孫國強. 煤礦供電系統繼電保護配置存在的主要問題及優化探討[J]. 煤礦現代化, 2009(05) .
篇2
關鍵詞:繼電保護;可靠性;措施;應用
1 嚴格繼電保護裝置及其二次回路的巡檢
巡視檢查設備是及時發現隱患,避免事故的重要途徑,也是運行值班人員的一項重要工作。除了交接班的檢查外,班中安排一次較全面的詳細檢查。對繼電保護巡視檢查的內容有:保護壓板,自動裝置均按調度要求投入;開關,壓板位置正確,各回路接線正常,無松脫,發熱現象及焦臭味存在;熔斷器接觸良好,繼電器接點完好,帶電的觸點無大的抖動及燒損,線圈及附加電阻無過熱,CT,PT回路分別無開路,短路,指示燈,運行監視燈指示正常,表計參數符合要求。
2 提高繼電保護運行操作的準確性
2.1 運行人員在學習了保護原理及二次圖紙后,應核對,熟悉現場二次回路端子,繼電器,信號掉牌及壓板。嚴格“兩票”的執行,并履行保護安全措施票,按照繼電保護運行規程操作。每次投入,退出,要嚴格按設備調度范圍的劃分,征得調度同意,為保證保護投退準確,在運行規程中編入各套保護的名稱,壓板,時限,保護所跳開關及壓板使用說明。由于規定明確,執行嚴格的,減少金金金金運行操作出差錯。
2.2 特殊情況下的保護操作。除了部分在規程中明確規定外,運行人員主要是通過培訓學習來掌握的。要求不能以停直流電源代替停保護;有關PT的檢修,應通知繼保人員對有壓監視3YJ接點短接與方向元件短接;用旁路開關代線路時,各保護定值調到與所代線路定值相同,相位比較式母差保護在母聯開關代線路時,必須進行CT端子切換。特點要注意啟動聯跳其它開關的保護,及時將出口壓板退出。
3 搞好保護動作分析
保護動作跳閘后,嚴禁隨即將掉版信號復歸,而應檢查運輸和情況并判明原因,做好記錄,在恢復送電前,才可將所有掉牌信號全部復歸,并盡快恢復電氣設備運行。事后做好保護運輸和分析記錄及運行分析記錄,內容包括:崗位分析,專業分析及評價,結論等。凡屬不正確動作的保護裝置,及時組織現場檢查和分析處理,找出原因,提出防范措施,避免重復性事故的發生。
4 10kV線路繼電保護裝置的可靠性
4.1 供電系統正常運行時這種狀況是指系統中各種設備或線路均在其額定狀態下進行工作,各種信號,指示和儀表均允許范圍內的運行狀況,此時,繼電保護裝置應能完事,安全地監視各種設備的運行狀況,為值班人員提供可靠的運行依據。
4.2 供電系統發生故障時這種狀況是指某些設備或線路出現了危及其本身或系統的安全運行。并有可能使事態進一步擴大的運行狀況。此時,繼電保護裝置應能自動地,迅速地,有選擇地切除故障部分,保證非故障部分繼續運行。
4.3 供電系統異常運行時這種狀指系統的正常運行遭到了破壞,但尚未構成故障時的運行狀況。此時,繼電保護裝置應能及時地,準確地發出信號或警報,通知值班人員盡快做出處理。
4.4 10kV系統中應配置的繼電保護按照變配電所10kV供電系統的設計規范要求:(1)10kV線路應配置的繼電保護10kV線路一般均應裝設過電流保護,當過電流保護的時限不大于0.5-0.7S,并沒有保護配合上的要求時,可不裝設電流速斷保護,但自重要的變配電所引出的線路應裝設瞬時電流速斷保護。當瞬時電流速斷保護不能滿足選擇性動作時,應裝設略帶時限的電流速斷保護。(2)10kV配電變壓器應配置的繼電保護。當配電變壓器容量小于400kVA時,一般采用高壓熔斷器保護。當配電變壓器容量為400-630kVA,高壓側采用斷路器時,應裝設過電流保護。
5 提高10kV供電系統繼電保護可靠性的措施
5.1 加強可靠性管理,提高可靠性管理水平。(1)加強組織制度建設,完善管理網絡,把供電可靠性管理工作作為整個管理工作的重中之重,不斷加大可靠性管理力度,建立健全供電可靠性管理體系,成立供電可靠性管理領導小組,供電可靠性管理網絡。(2)認真貫徹新規程,加強可靠性專業的培訓,做好評價指標統計分析工作,可靠性專責的分析報告,既分析供電可靠性指標,計劃檢修,協調停電,故障停電和重復性停電情況,又分析故障原因,故障設備以及電網調度,運行操作,檢修工作中存在的問題。(3)加強基礎資料的積累和完善,為編制運行方式,檢修計劃和制定有關生產管理措施提供詳實,準確的決策依據,同時也為電網可靠性評估提供計算依據。(4)強調專業間的配合,可靠性管理要廣泛參與到配電管理,新增用戶送電方案審批,停電計劃會簽與審核,計劃外停電的批準,城網改造設計等各項工作中去。(5)加強停電計劃的合理性,周密性,各基層單位在安排生產計劃時,堅持計劃停電“先算后停“,凡涉及供電可靠率指標的各種停電工作,均由設備運行單位統一申報月停電計劃,組織有關單位召開檢修計劃會,進行協調,合并,最大限度地減少重復性停電,縮短計劃停電時間。
5.2 重視技術進步。(1)提高電網裝備水平,積極采用新技術,新設備,如真空斷路器,SF6斷路器,柱上真空開關,金屬氧化物避雷器,硅橡膠絕緣子,交聯電纜等,減少因設備質量問題,試驗周期短造成的不必要停電,同時,對變電所進行無油化改造。(2)不斷加大電網改造力度,改善城區10kV線路網絡結構,逐步實現手拉手供電,線路供電半徑要適中,供電負荷基本合理,并逐步進行配網自動化項目的試點。(3)依靠科技進步逐步實現輸,變,配電設備的狀態監測和狀態檢修,通過在線檢測,鹽密指導清掃,帶電測溫,油務監督等先進的測試手段和科學的分析評估方法,掌握設備的性能,指導設備的檢修,變電設備涂刷RTV,延長清掃周期。(4)依靠科技進步,積極開展帶電作業,設立帶電作業班,配備相應的帶電作業車和帶電作業工具,在符合安全條件的前提下,能夠實行逞電作業的,盡量實行帶電作業,如帶電斷接火,處理缺陷等,以有效地減少線路停電時間。
5.3 采取有效措施,增強事故處理能力和處理效率。
結束語
10kV供電系統是電力系統的一部分,為了確保10kV供電系統的正常運行,必須正確地設置繼電保護裝置,只有正確地選用了繼電保護裝置才能保證電網的安全可靠的運和地,才能為用電企業服務好。
參考文獻
[1]王卓,王欣.淺談電力系統繼電保護的技術發展[J].中國科技博覽,2009.
篇3
一、對過電壓的了解
一般針對電壓在使用過程中要求交流接觸器裝置結構必須要緊湊,使用方便快捷,動態靜態街頭的磁吹裝置要求必須良好,滅弧效果好,最好要達到零飛弧,溫升小。技術的發展是沒有止境的,隨著智能化開關、光電式電流電壓互感器、一次運行設備在線狀態檢測、電壓運行操作培訓仿真等技術日趨成熟,以及計算機高速網絡在實時系統中的開發應用。超過接觸器允許的動、熱穩定電流,當使用接觸器斷開短路電流時,還應校驗接觸器的分斷能力。
二、過電壓抑制的配置
2.1 自身抑制
在電氣裝置全部由壓地下系統而不含架空線供電的情況下,依據表1—2所規定的設備耐沖擊電壓值便足夠了,而不需要附加的大氣過電壓保護。在電氣裝置由壓架空線供電或含有壓架空線供電的情況下,且外界環境影響為AQl(雷暴日數<25日/年)時,不需要附加的大氣過電壓保護。
2.2 保護抑制
電氣裝置是由含有架空線的電路或是由架空線供電,而且在當地雷電活動符合外界環境影響保護條件下AQ2(雷暴日數>25日/年)時,應該裝設大氣過電壓保護。同時保護裝置的包會水平不應該電于出Ⅱ類過電壓水平。
三、對過電壓保護的有效設計
電壓用接觸器根據電壓使用情況及電壓類別可分別選用AC-2~4,對于啟動電流在6倍額定電流,分斷電流為額定電流下可選用AC-3,如風機水泵等,可采用查表法及選用曲線法,根據樣本及手冊選用,不用再計算。圍繞線式電壓接通電流及分段電流都是在2.5倍額定電流左右,一般啟動時轉子中在串入電阻一般以啟動限制電流為住,增加啟動轉矩,使用類別AC-2,通常可以選用轉動式接觸器。當電壓處于點動時,需要反向運轉及時制動時,通常使用接通電流為Ie,使用類別為AC-4,它比AC-3嚴酷的多。可根據多數適用類型AC-4下列出電流大小計算電壓的功率。因此選擇接觸器時要考慮分、合堵轉電流,電流、電壓等電氣量,實現了一、二次系統在電氣上的有效隔離,增大了電氣量的動態測量范圍并提高了測量精度,從而為實現常規元件裝置冗余向信息冗余的轉變。
四、對抑制裝置的分析
4.1 限制元件的選擇
元件接通時元件產生瞬態充電過程,出現很大的合閘涌流,同時伴隨著電氣的電流頻率振蕩,由于電流是有電網電壓、電路中的電抗決定和元件的容量有關,即此饋電元件和連接導火索有關系,因此在觸頭閉合過程中可能會燒蝕嚴重,按照應當計算出的元件電路中最大電流穩態和電流系統中實際接通時可能會產生的涌流指進行最大值的選擇,這樣才能保證安全的措施和正確的操作使用。因此在選用交流接觸器時候,普通型交流接觸器要考慮普通元件組的涌流倍數、元件、電網容量、開關設備的阻抗及并聯元件組放電狀態、回路、合閘相角等,一般必須達到50到100額定的電流,到計算是
【摘要】進入21世紀,隨著市場經濟科學技術、電子技術電速發展,現代科學技術和電子技術,在人們日常生活中運用越來越廣泛,電氣裝置過電壓保護設計成為電力系統必不可少的能源。我國正在積極發展結構參數電運行可靠性,裝置過電壓保護設計壓交流輸電線路,它擔負著輸送和分配電能的任務,是聯絡各發電廠和變電站使之并列運用,因此本文介紹電氣裝置過電壓交流輸電線路的檢測和運行維護等情況,分析當不利條件導致線路故障時就會影響整個的安全運行,提出相應的防治措施、線路檢測,確保電氣裝置過電壓線路安全運行。
【關鍵詞】電氣裝置;電壓保護設計;限制措施
【中圖分類號】TM866
【文獻標識碼】A
【文章編號】1672—5158(2012)10-0210-01比較煩瑣。選用時參見樣本,而且還要考慮無功補償裝置標準中的規定。元件投入瞬間產生的涌流峰值應限制在元件組額定電流的20倍以下(JB7113—1993壓并聯元件裝置規定);還應考慮最大穩態電流下元件運行,元件在運行時候諧波電壓加上電達1.1倍額定工作的工頻過電壓,會產生比較的電流。元件組電路中的設備期間應該在額定正弦電壓和額定頻率所產生的均方根值不能超過1.3倍額定電流量連續運行,由于實際元件的電容值可能達到額定電容值1.1倍,故此電流可達1.43倍額定電流,因此選擇接觸器的額定發熱電流應不小于此最大穩態電流。
4.2 對元件的設計安裝
針對當接通壓元件負載時,元件可能會因為二次檢測的電極短路而出現的短路情況,會造成短時的陡峭大電流,電流的額定度可達到15~20倍,其電流與元件的繞組布置及鐵心特性有關。當電焊機頻繁產生突發性的強電流,會導致元件的初級測的開關承受巨大的電力和應力,因此必須按照元件的額定功率對電極短路時一次側的短路電流及焊接頻率來選擇接觸器,即接通電流大于二次側短路時一次側電流。交流接觸器的斷開與吸合時振動比較大,在安裝過程中盡量不要和振動要求比較嚴格的電氣設備安裝在一起或者一個柜子里,否則要采用防震措施,在一般安裝過程中盡量要安裝在柜子下部。在安裝交流接觸器的時候必須要符合產品的要求,而安裝尺寸應該必須符合電氣接線規程、安全距離,進而為檢查和維修方便。
4.3 合理性考察
提電防范電壓線路處部破壞,一方面需要政府執法部門的密切配合,加大電力設施保護工作力度,需要當地政府執法部門的密切配合,注重防范,遏制外力破壞案件的發生和發展,依法保護電力設施的安全;另一方面,加強宣傳力度,向沿線居民宣傳電壓輸電線路的危害與保護工作,使農民自覺維護電力線路器材。要保證現場單元在現場條件下安全穩定的運行,除對現場單元本身提出要求外,設計上還應考慮對現場溫度、濕度、電磁感應、雷電流、開關開合時振動影響(如接點抖動,連接松動等)采取相應的措施。同時,加強輸電線路日常維護工作,線路巡查員在巡視電壓輸電線路時仔細觀察電力線路可能存在的問題,加強雷雨、大風、大霧、臺風、覆冰等惡劣天氣前后的輸電線路巡視檢查;進行維護和檢修。
五、總結
隨著社會經濟的發展,電氣裝置電壓輸線路建設規模的擴大,強化電壓電線路設計運行維護管理。電壓輸電線路是一項任務繁重的工作,面對的范圍廣泛,情況也比較復雜。隨著力市場的進一步完善,智能電網建設的不斷深入,提電電壓輸電線路運行管理水平,以免電壓輸電線路造成不必要的損失。
參考文獻
[1]張健康,索南加樂,楊黎明,粟小華,焦在濱.交直流混聯電網過電壓保護應用分析[J].電力系統自動化.2011(12)78—81
[2]蔣麥占.建筑物電氣裝置對暫態過電壓及對高壓系統接地故障的保護[J].工程設計與研究.2012(01)45—50
篇4
【關鍵詞】縣級供電企業;繼電保護;管理體制
一 引言
繼電保護包括繼電保護技術和繼電保護裝置,繼電保護技術是一個完整的體系,主要由電力系統故障分析、繼電保護原理及實現、繼電保護配置設計、繼電保護運行及維護等技術構成。繼電保護裝置就是能反應電力系統中電氣元件發生故障或不正常運行狀態,并動作于斷路器跳閘或發出信號的一種自動裝置。
二 對繼電保護裝置的基本要求
1.選擇性要求
當供電系統中發生故障時,繼電保護裝置應能有選擇性地將故障部分切除。也就是它應該首先斷開距離故障點最近的斷路器,以保證系統中其他非故障部分能繼續正常運行。系統中的繼電保護裝置能滿足上述要求的,就稱為有選擇性;否則就稱為沒有選擇性。
2.靈敏性要求
靈敏性是指繼電保護裝置對故障和異常工作狀況的反映能力。在保護裝置的保護范圍內,不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣,保護裝置均不應產生拒絕動作;但在保護區外發生故障時,又不應該產生錯誤動作。保護裝置靈敏與否,一般用靈敏系數來衡量。
3.可靠性要求
保護裝置應能正確動作并隨時處于準備狀態。如不能滿足可靠性的要求,保護裝置反而成為了擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性,則要求保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試要正確無誤。同時,組成保護裝置的各元件的質量要可靠、運行維護要得當、系統應盡可能簡化有效,以提高保護的可靠性。
三 繼電保護管理體制設計原則
最有效的管理才是好的管理。針對目前縣級供電企業人才短缺,繼電保護技術力量分散等問題,縣級供電企業應突破目前已經規定的崗位設置,采取集中力量,團隊作業的方法,組建高效的管理隊伍。因此對繼電保護管理體制工作內容分配時要遵循以下原則。
1.工作職責細化原則
電力企業應首先根據部門職責進行以下劃分:(1)繼電保護管理人員招聘和選拔職能由人事管理部門負責。(2)繼電保護施工管理、定值管理和監督管理必須打破現有規定的分離制度,建立一個新的核心部門全面專業地負責上述三項繼電保護工作,該組織可以稱為繼電保護班或繼電保護科。
2.工作內容細化分工原則
繼電保護工作面廣,一般涉及10個以上變電站、3種以上廠家設備類型,工作的好壞直接影響電網的安全穩定運行,因此工作內容必須細化到人。
3.管理等級明確原則
繼電保護管理總負責分管給生產經理或總工程師;繼電保護班歸屬變電工區或檢修部門,下面分設施工組、變電運行培訓管理組和定值計算管理組,各組長直接受繼電保護班長管理,具體工作中可及時采取矩陣制交叉安排,另設立繼電保護監督工程師為副班長一職,全面負責繼電保護監督工作,并主管繼電保護定值管理組和繼電保護培訓組。
四 繼電保護工作分析與崗位設置
縣級供電企業繼電保護管理體制包括以下內容:繼電保護管理人員招聘和選拔、繼電保護定值管理、繼電保護監督管理、繼電保護施工管理、繼電保護工作培訓、繼電保護工作考核管理。
結合實踐和以上介紹來看,縣級供電企業繼電保護管理工作主要由三大部分組成。一是繼電保護工作中的監督管理,二是電網定值計算管理,三是繼電保護定值調試管理。三者缺一不可,必須相輔相成,才能保證繼電保護管理工作不出問題。新的體制把這三部分工作都安排在繼電保護班,由繼電保護班全面專業負責,解決了縣級供電企業繼電保護力量分散的問題,形成了繼電保護工作的核心團隊,更容易達到“帕累托最優”,使工作關系和諧。
供電企業、電力生產企業的新體制下設專職技術監督工程師和相應的技術監督小組,在總工程師領導下從事技術監督工作。繼電保護技術監督工程師應具有相應的專業知識和實踐經驗,繼電保護技術監督隊伍應保持相對穩定。網調、中調、網內省調應設立調度、運行方式和繼電保護科。地區調度所和一級制的調度所應根據具體情況設立調度組、運行方式組或運行方式專責人員。根據實際情況設繼電保護組或繼電保護專責人員。
在電力生產上,現有有關規程和文件對繼電保護管理分工是明確具體的,但縣級供電企業目前繼電保護管理混亂局面的形成,主要是因為沒有相應的繼電保護人才和上用人制度混亂以及無法按工作流程建立完善的繼電保護管理體制造成的。因此各縣級供電企業首先必須采用優化原理方法,從人才入手,突破以上文件、規程規定,重新按新組合體制進行崗位設置,解決繼電保護人才短缺這一困繞企業繼電保護管理的問題。從根本上講,為解決繼電保護人才短缺情況,必須確立達到繼電保護管理目的的最優方法,確定需要專業人員的數量,才能達到效率最大或人力成本最小。
篇5
在我國經濟高速發展的過程中,電力能源使用廣泛,電力規模不斷擴大,各種內部壓力、外界環境、人為因素等都對電力系統產生影響,因此電力企業確保繼電保護系統的可靠性、安全性、穩定性也愈發重要。人們日益增長的物質需求對能源、尤其是電力能源需求愈發強烈。在實際生活中,各種各樣的電器設備充斥著我們生產、學習,與我們息息相關,因而我們對供電的安全性能,要求越來越高。只有不斷加強繼電保護系統的可靠性研究,正確設置繼電保護裝置,將各項相關指標控制在合理、安全的范圍內,供電系統保持正常運行,才能促進電力企業的長足發展,為繁榮經濟、提高人民生活質量提供不竭電力能源動力。
一、關于繼電保護系統可靠性的理解
1.繼電保護系統的含義
繼電保護系統主要由繼電保護裝置組成,優良的繼電保護裝置能夠保證繼電保護系統的合理運行。繼電保護裝置為電力系統的安全運行提供保障,影響著整個繼電保護系統的靈敏度和可靠性。整個電力系統在不斷高速運作狀態下,有時會出現元件異常或線路短路等突發故障,而繼電保護系統則能利用繼電保護裝置的靈敏性及時切斷電源,從而保證各種變壓器、元件、線路等電力設備的安全。即繼電保護系統就是維護各種電力設備安全、穩定、有效的運行。
2.繼電保護系統的主要任務
繼電保護系統的作用就是保護電力設備不受損害,當電力設備發生問題時,由離其最近的繼電保護裝置準確做出定位,及時辨別,迅速做出跳閘命令,從而保證可以在最短的時間內切斷電力設備與電源間的聯系,確保電力設備不受高壓或其他原因的危害,有效杜絕突發事故。這樣不僅降低了電力設備、元件、線路的損壞程度,還不干擾其他元件、線路的正常使用,從而維護了整個供電系統的安全和穩定。
3.繼電保護系統可靠性的標準
繼電保護系統的可靠性有其具體的計算標準。主要標準有拒動率,誤動率,可用率,故障率和修復率,平均修復時間等。通過這些指標的分析與計算,能夠使繼電保護系統合理配置,保證電力設備在規定時間完成規定任務,由繼電保護系統保證正確動作率,決定何時運行何時不運行測試拒動率和誤動率。通過實現既定標準,保證繼電保護系統整體的可靠性。
二、影響繼電保護系統可靠性的因素
1.研發技術人員的專業性、生產商的責任感
繼電保護系統的關鍵環節在于繼電保護裝置,它是一種自動智能裝置,能夠保證系統得以安全運行。因此在研發設計環節,研究人員的專業性和生產商家的重視與否,對繼電保護裝置有著重要影響。繼電保護裝置的設計,要求研發人員發揮職業技能,專業水準,在研發過程中不斷發現問題、解決問題,排除干擾,達到裝置設計零失誤。同時還要求制造商家嚴格把握質量,對錯誤、漏洞零容忍,從生產源頭確保繼電保護系統的可靠性。
2.繼電保護系統的周邊環境
繼電保護系統的周邊環境對其可靠性有著重要影響,首先在繼電保護裝置的生產環節,人為因素,環境因素等對裝置的穩定性和安全性都產生一定的影響,因此要盡量維持生產狀態及周邊環境的穩定性。其次,在繼電保護設備的使用和維護中,外部的環境和人為因素也對其產生影響,繼電保護設備有其運行的特定環境和標準狀態,長期運行也會使裝置中的互感器質量變差,這樣即便出現問題也不能及時發現,問題得不到解決,使繼電保護系統存在安全隱患。
三、加強繼電保護系統可靠性的舉措
1.硬件冗余及優化
加強繼電保護系統的可靠性首先從研發技術人員入手,確保研發人員的專業性,解決繼電保護裝置的設計和開發問題。繼電保護系統在研究開發時可以允許個別裝置不正確,但不能影響正常工作,這種設計叫做容錯技術。容錯技術主要表現在硬件的冗余,即線路中設備的并聯連接和備用切換等方面,這些冗余在合理范圍內,可以改善拒動率,降低誤動率。此外還應優化配備繼電保護輔助裝置,這種裝置能在規定范圍內,使拒動率和誤動率達到合格標準,通過這種輔助裝置使繼電保護系統的可靠性符合既定的標準,配合繼電保護系統完美工作,促進電力系統的完善,安全、穩定發展。
2.做好繼電保護裝置的技術革新,驗收與巡檢工作
伴隨著技術水平的日益發展和成熟,為繼電保護裝置的革新創造了條件。電力裝置工作者必須與時俱進,在保證繼電保護裝置穩定性、可靠性的前提下,運用新技術努力改造,使繼電保護裝置在實踐中更加合理、科學。繼電保護裝置的驗收工作是加強繼電保護系統可靠性的重中之重,研發人員要進行嚴格的性能調試、功能檢測等各種試驗,并且詳細記錄驗收工作全過程。同時,制定相應的填寫檢驗單制度,實行“誰檢驗,誰簽字”的責任軍令狀。此外,電力系統安全工作要防患于未然,要定期對繼電保護裝置進行巡檢,對二次回路的輔助裝置進行檢查,防止繼電保護裝置因長期運作而質量變差,定期全面檢查開關位置是否出錯,是否失靈,各種壓板、裝置是否按標準調度投入,線路和電阻元件等是否需定期更換,時刻做好危機的防范措施,并及時提出備選策略和改進辦法,消除安全隱患,確保繼電保護系統可靠穩定運行。
隨著經濟發展和社會的進步,人們對電力資源的需求不斷增加,廣大用戶的需求使電力企業對繼電保護系統的要求也日益提高。繼電保護系統的可靠性決定了電力系統和廣大用戶的安全性和穩定性。可靠性要求與繼電保護系統相關的各個方面的人員和組織都要嚴格把關,確保從研發到生產,從運行到維護,每一個階段都能高效安全。同時,科學技術的發展要求繼電保護系統不斷更新換代,復雜的國際環境下,不管是我國還是國外,都致力于繼電保護裝置的創新與研發,并取得不同成果,相信在不久的將來,繼電保護系統的可靠性又能更上一個新臺階。
參考文獻
[1]柳運華,樊恩紅.電力系統繼電保護可靠性研究[J].科技資訊.2011(22).
[2]戴志輝,王增平.繼電保護可靠性研究綜述[J].電力系統保護與控制.2010(15).
[3]朱立峰.繼電保護系統的可靠性分析及其在電網中的應用[J].機電信息.2011(24).
篇6
關鍵詞:繼電保護發展趨勢測試智能電網
1 繼電保護基本概念及其發展趨勢
1.1 繼電保護裝置基本組成
一般而言,整套繼電保護裝置由三個部分組成的,即測量部分、邏輯部分和執行部分,其原理結構如圖1-1所示。
①測量部分 測量被保護元件工作狀態(正常工作、故障狀態)的電氣參數,并與整定值進行比較,從而判斷保護裝置是否應該啟動。
②邏輯部分 根據測量部分輸出邏輯信號的性質、先后順序、持續時間等,使保護裝置按一定的邏輯關系判定故障類型和范圍,確定保護裝置如何動作。
③執行部分 根據邏輯部分送的信號,完成保護裝置所擔負的任務。如發出信號,跳閘或不動作等。
1.2 繼電保護的基本要求
①可靠性――指繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作,不該動作時應可靠不動作。可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。
②選擇性――指只有當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時,才允許由相鄰設備保護、線路保護或斷路器失靈保護來切除故障。
③速動性――指保護裝置應盡快切除短路故障,減輕故障設備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍。
④速動性――指在設備或線路的被保護范圍內發生金屬性短路時,保護裝置應具有必要的靈敏系數。
1.3 繼電保護的發展趨勢
1.3.1 計算機化
在微機保護發展初期,曾設想過用一臺小型計算機做成繼電保護裝置。由于當時小型機體積大、成本高、可靠性差,這個設想是不現實的。現在,同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當年的小型機,因此,用成套工控機做成繼電保護的時機已經成熟。繼電保護的計算機化是不可逆轉的發展趨勢,但對如何更好地滿足電力系統要求,如何進一步提高繼電保護的可靠性,如何取得更大的經濟效益和社會效益,尚須進行具體深入的研究。
1.3.2 網絡化
網絡保護是計算機技術、網絡技術和通信技術相互結合的產物,它可以實現對變壓器、高低壓線路和母線的相關保護等功能。資源共享是網絡保護的最顯著特性,還可以結合高頻保護和光纖保護來實現縱聯保護。天津大學1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理,即將傳統的集中式母線保護分散成若干個保護單元,各保護單元接收本回路的輸入量后,經量化處理,通過網絡傳送給其它回路的保護單元,然后各保護單元進行母線差動保護的計算,如果計算結果證明是母線內部故障則跳開本回路斷路器,隔離故障母線,其它情況時各保護單元均不動作。這種用計算機網絡實現的分布式母線保護,顯然比傳統的集中式母線保護有更高的可靠性。
1.3.3 保護、控制、測量、數據通信一體化
在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下,保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機,是整個電力系統計算機網絡上的一個智能終端。它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據,也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數據傳送給網絡控制中心或任一終端。即實現了保護、控制、測量、數據通信的一體化。如果將保護裝置就地安裝在室外變電站的被保護設備旁,則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網絡的傳輸介質,還可免除電磁干擾。現在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段,將來必然在電力系統中得到應用。
1.3.4 智能化
近年來,人工智能技術如神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個領域都得到了應用,電力系統保護領域內的一些研究工作也轉向人工智能的研究,專家系統、人工神經網絡和模糊控制理論逐步應用于電力系統繼電保護中,為繼電保護解決許多常規問題提供了新的方法。人工智能技術給電力系統繼電保護的發展注入了新的活力,具有非常美好的發展前景。
2 繼電保護測試內容和測試方法的發展
目前國內繼電保護產品檢測主要依據IEC 60255系列標準和GB/T 14047國家標準進行。
2.1 繼電保護測試內容
傳統的繼電保護測試包括基本性能試驗、功率消耗試驗、溫度試驗、電源影響試驗、機械試驗、絕緣實驗、過載試驗、觸點試驗和電磁兼容試驗。
在原有繼電保護測試項目的基礎上,根據繼電保護裝置發展的新特點,新增加的測試內容包括基于61850 技術的繼電保護產品檢測,時間同步能力檢測,產品通信協議檢測,軟件測試,以及裝置可靠性檢測和安全性檢測。
2.2 微機保護測試自動化
測試自動化是指測試系統可以按照事先編制的測試計劃,自動、連續的完成繼電保護裝置的電氣性能、可靠性、通信協議、信息安全的測試。完整的測試體系由以下幾部分組成:①電氣性能在靜態模擬中的自動測試系統;②電氣性能在動態模擬中的自動測試系統;③監控系統的自動測試系統;④通信協議的測試系統;⑤信息安全的測試系統;⑥繼電保護測試專家系統。
3 智能電網對繼電保護的影響
隨著國家電網公司智能電網建設的開展,智能電網的特征帶來的網絡重構、分布式電源接入、微網運行等技術,對繼電保護提出了新的要求。
未來智能電網中,電網的自愈特征將會對繼電保護的選擇性、可靠性、速動性、靈敏性提出更高的要求,對常規繼電保護的配置方法提出新的要求。分布式電源的靈活接入、多變壓器的運行方式帶來的后備保護配合、雙向潮流、系統阻抗的變化等問題均會給繼電保護定值整定帶來困難。
同時,智能電網將給繼電保護的發展帶來新的契機,智能電網中所采用的新型傳感器技術,數據同步技術、時鐘同步技術、通信技術、計算機技術以及IEC 61850 標準的應用,可以提供區域范圍內數據采集的高精度同步,滿足數據采集傳輸的實時性,保障數據傳輸過程的冗余和可靠性。
4 結語
隨著智能電網建設的推進,繼電保護要適應電網需求向計算機化、網絡化、智能化、功能一體化方向發展,同時繼電保護測試內容和測試方法也應不斷補充和完善,為智能電網提供技術支持。
參考文獻:
[1]智能電網中廣域繼電保護的應用,IT專家網,2011.
[2]韓士杰,胥岱遐,施玉祥等.繼電保護測試的發展方向(A),電工電氣,2011(12).
[3]黃寶民,張晶.電力系統的現狀與發展(A),科技資訊,2006(14).
[4]李世榮.繼電保護發展的歷史及其趨勢(B),甘肅冶金,(4):30,
2008.
[5]錢雪峰.電力系統繼電保護發展趨勢探究(A),科技論壇,2010(12).
[6]邵寶珠,王優胤,宋丹.智能電網對繼電保護發展的影響(B),東北電力技術,2010(2).
[7]姚致清.繼電保護測試發展方向的思考(B),繼電器,(11):36,
2008.
篇7
【關鍵詞】電力系統繼電保護技術故障維修技術
1 繼電保護作用分析
在我國電力系統的高速發展極大的提升了電網系統安全管理工作質量,對電力保護工作提出了新的要求,電網發展過程中更新的新技術和新設備使繼電保護工作難度增加,新材料和新技術的應用對電力系統的高壓聯網發展起到了很大的輔助作用,在此基礎上如何提高繼電保護技術的靈敏性和可靠性是目前繼電保護研究的重點內容。電力系統正常運行時需要依靠繼電保護技術檢測系統的實時動態,當電力系統中的設備出現異常時需要依靠繼電保護裝置及時切斷故障線路,保證其他設備的正常運行,通過系統運行監測、故障排查和自動修復功能維護電力系統運行安全。
繼電保護系統具有分布式和交互式供電功能,在信息技術和數字化技術的支持上不斷完善保護系統,繼電保護系統是由智能傳感器、廣域保護技術和重構系統組成的保護系統,支持監控數據自動整理和分析,能夠全面準確的掌握電網運行過程,實現智能化檢測和遠程保護。繼電保護包括了電力設備的保養、維護工作,為電力工作人員提供可靠的繼電保護信息和電力設備的基礎信息,方便維修人員能夠根據繼電保護相關信息技術做出維修處理,解決電力故障。電力系統中的繼電保護技術具有數字化和廣域化特點,隨著各項新技術和新設備的引入,電力系統中的繼電保護設備和相關軟件不斷改進和完善,能夠實現數據共享和統一建模,在智能信息處理中極大的提高了數據處理的有效性,能夠更加準確度找出故障范圍和故障元件位置。
2 電力繼電保護故障處理特點
2.1 繼電保護工作技術性較強
電力系統中的繼電保護是一項實用性很高的電力保護技術,其中涉及的電力知識范圍廣闊,要求參與電力繼電保護工作人員具有扎實的專業技術和操作能力,由于電力系統本身就具有較高的復雜性和專業性,電力繼電保護系統的運行依靠技術參數,而繼電保護設備出現故障可能是由技術參數變化導致,因此繼電保護中的故障問題可以通過技術參數對比,尋找繼電保護設備技術參數的變化情況從而確認故障位置。
2.2 繼電保護信息化特點
在信息化技術的基礎上,電力繼電保護逐漸實現了網絡化和信息化,網絡技術能夠為電力繼電保護提供強大的數據支持,在計算機網絡的基礎上繼電保護能夠利用數據模擬進行全程運算,通過數據模擬生成系統檢查電力繼電保護故障,并將故障信息提供給電力工作人員作為維修參考。目前的電力繼電保護在網絡化的基礎上采集電力繼電保護系統的運行數據,通過數據分析準確的定位故障位置,為繼電保護故障檢測和維修提供了便利。目前電力繼電保護故障主要是連接故障、線圈以及設備運行故障等,通過故障檢測利用電力繼電保護維修技術進行故障修復。
3 電力繼電保護故障維修技術
3.1 校驗裝置維修技術
校驗電力繼電保護裝置時要結合電路回路升流操作以及裝置本身進行檢驗,繼電保護裝置校驗最后通過電流回路升流實驗檢測電力繼電保護裝置的電路安全問題,校驗之后不能修改繼電保護裝置的定值區、定值參數和二次回路線。
3.2 保護接地技術
保護接地相關問題是電力繼電保護中的重點問題,其中主要包括了對接地屏障、裝置機箱的連接設置,一般電力繼電保護設置中的節電保護工作進行的都比較完善,不需要進行額外的保護接地設置,但需要重點檢查保護接地情況,針對其中的接地屏障、裝置機箱的屏內銅排的可靠性進行重點排查,防止因銅排接地問題影響電力繼電保護裝置的穩定性以及安全性。
3.3 人工神經模擬系統
人工神經模擬系統是電力繼電保護中的智能保護技術,由于繼電保護維修處理需要有較強的操作技術和專業技能,維修處理過程難度較大且維修效率較低,在電力繼電保護裝置中加入人工神經模擬可以快速解決供電系統短路問題,智能操作模式能夠及時發現電力系統中的故障源,尋找合適的辦法解決故障,極大程度上提高了故障維修效率。
3.4 繼電保護裝置符合切換
電力繼電保護裝置的符合切換要求接觸觸電切換,一般的電力繼電保護裝置中的觸電利用鉚裝手段配合而成,這種方法容易導致觸點松動影響電力繼電保護裝置的運行質量,降低繼電保護效果和故障處理效率。觸點松動的主要原因就是鉚壓力調節不當,由于裝置中的觸點制作材料不同,需要根據不同的材料類型選擇合適的壓裝工藝,部分觸點材料的熔點較高,此時可以采用退火處理方式降低鉚壓過程中的觸點溫度,嚴格控制觸點的尺寸大小。
3.5 降低干擾幅度
直流電源容易對電力繼電保護系統的運行產生干擾,此時要解決直流電源的干擾問題,可以增加續流回路,減弱斷流時期感應線的電磁場。其中給感應線圈并聯一定的電阻串二極管或者電容電阻回路,可以有效地降低感應線圈的電磁場,釋放感應線圈電流,防止繼電保護裝置運行中因干擾出現故障。
4 結語
電力繼電保護裝置的應用提高了供電系統運行的穩定性和電力系統安全性,繼電保護系統具有安全性、自愈性和高效性特點,能夠在供電工程中進行系統維護保證電力系統的持續供電,使用店里繼電保護裝置維護供電安全在一定程度上提高了電網維護質量,降低了電網維護成本。隨著智能電網和信息技術的深入發展,智能電網建設面臨著深刻的變革,電力繼電保護需要不斷適應電網建設需求完善內部系統,提高繼電保護技術安全控制的全面性,根據電力系統專業知識和繼電保護工作故障檢測以及維護狀況進行深入研究,提高電力工作人員的專業技能和操作技術,提高故障排查和維修工作質量。
參考文獻:
[1] 肖鋒,梅顏.繼電保護及故障信息管理系統的應用研究[J].電子設計工程,2010(08).
[2] 徐雪良.繼電保護故障分析處理系統在電力系統的應用[J].中國新技術新產品,2010(11).
篇8
關鍵詞:10 kV 配電網 繼電保護
中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)10(b)-0021-02
我國電力系統主要包括發電、變電、輸電、配電和用電等五大板塊,主要由大量不同類型電氣設備和電氣路線緊密聯結組成。配電網中,各種電氣故障時有發生,因此只有做好電力系統各個環節的安全運行管理,才能夠避免電力出現故障。10 kV配電網就是電力系統中的一部分,只要電力系統有風吹草動或者故障,就會對配電網運行造成影響,因此10 kV配電網的安全可靠運行直接與電力系統正常運行及用戶安全用電相關。一般10 kV電力系統有一次系統和二次系統,前者配置與設置都簡單方便,而后者則由繼電保護裝置、自動裝置及二次回路構成,其中繼電保護裝置能夠測量、監控以及保護一次系統,因此10 kV配電網繼電保護就必須要全面考慮所有因素,科學設置其繼電保護裝置。
1 10 kV配電網中繼電保護的有效配置
10 kV配電系統運行主要有3種狀態,也就是正常運行(各種設備以及輸配電線路、指示、信號儀表正常運行)、異常運行(電力系統正常運行被破壞,但未變成故障運行狀態)以及發生故障(設備線路發生故障危及到電力系統本身,甚至會造成事態擴大),按照10 kV電力系統和供電系統設計規范要求,就必須要在其的供電線路、變壓器、母線等相P部位布設保護設施。第一,10 kV線路過電流保護。一般10 kV電路上最好要設置電流速斷保護,它是略帶時限或無時限動作的電流保護,主要有瞬時電流速斷和略帶時限電流速度,能夠在最短時間內迅速切斷短路故障,從而降低故障持續時間,有效控制事故蔓延,因此電流速斷保護常常被用到配電網中重要變電所引出線路里,如果有選擇性動作保護要求,就可以采取略帶時限的電流保護裝置。第二,10 kV配電網中變壓器的繼電保護。一般配電網供配電線路出現短路,其電流很高時,也可以采用熔斷器保護,這種保護裝置有一定條件。如果在10 kV配電網中,其變壓器容量小于400 kVA情況下,就可以采用高壓熔斷器保護裝置,該裝置能夠幾毫秒內切斷電力,如果其變壓器容量在400~630 kVA區域內,且其高壓側采用斷路器的情況下,就要設置過電流保護裝置或者過流保護時限大于0.5 s的電流速斷保護。第三,10 kV分段母線的繼電保護。10 kV的分段母線也要運行電流速度保護,因為斷路器合閘瞬間,其電流速斷保護就發揮其應有作用,斷路器合閘后,電力速斷保護就會解除保護作用,主要為了防止合閘瞬間電流過大損壞電力設備和線路。此外,10 kV分段母線也要設置過電流保護裝置,要解除其瞬間動作(反時限過電流保護中)。
2 10 kV配電網繼電保護裝置要求
10 kV配電網的繼電保護裝置也有諸多原則,主要要符合選擇性、可靠性、速動性、靈敏性等要求。第一,選擇性原則。電力系統發生故障時,繼電保護裝置必須要發揮其及時斷開相關斷路器的功效,而選擇性則是指斷開的斷路器必須距離故障點最近,才能確保切斷隔離故障線路,使得其他非故障線路能夠順利正常工作。10 kV配電網電氣設備線路中的短路故障保護(主保護和后備保護)就是遵循了選擇性原則,其主保護能夠最快有選擇切除線路故障,后備保護則是在主保護/斷路器失效時,發揮效用切除故障,兩者同樣重要。第二,靈敏性原則。繼電保護范圍內,一般不管哪種性質、那種位置短路故障,保護裝置都要快速反應出來,如果故障發生在保護范圍內,保護裝置也不能發生誤動,影響系統正常運行,因此繼電保護裝置要想其保護性能良好,就必須要有極高的靈敏系數。第三,速動性原則。繼電保護裝置切斷故障時間越短,其短路故障對線路設備造成的損壞后果就越小,因此繼電保護裝置通常都被要求要能用最快速度切斷線路,也就是要有很高的速動性,目前我國斷路器跳閘時間在0.02 s以下。第四,可靠性原則。繼電保護裝置必須要隨時待命,處于準備裝好的狀態并在需要時做出準確反應,因此保護裝置的設計方案、調試和整定計算要求就很高,且其本身元件質量過硬,運行維護要合適、簡化有效,因此繼電保護裝置效用發揮才能可靠。
3 10 kV配電網繼電保護效能及注意事項
不論10 kV供電系統是處于正常運行狀態,異常狀態還是發生故障狀態,其繼電保護裝置都必須要充分發揮其相應功效,供電正常時,繼電保護裝置就必須要監控所有設備運行狀況,及時為相關工作人員提供完整、準確、可靠設備運行信息;發生故障時,繼電保護裝置就必須要迅速、有選擇性切斷故障線路,保護其他線路順利正常運行;供電異常時,繼電保護裝置就要快速警報,以便相關人員及時處理。要想10 kV配電網中繼電保護裝置能夠充分發揮效用,其保護裝置的相關配合條件就必須要滿足要求,如果搭配條件不符就很容易造成其保護裝置做出非選擇性動作,如斷路器越級跳閘等。當然除了上述外,零序電流保護也是一種繼電保護方式,系統中性點不接地系統如果一相接地就可以采用零序電流保護。不同線路和保護要求,工作人員就要科學設計不同保護裝置,綜合靈活運用才能夠達成高效保護10 kV電力系統正常穩定運行的效果和目的。
4 結語
現在已經進入了全面電能時代,人們工作生活各方面都離不開電力的支持,因此當前人們對電力需求量、電力系統質量、電力安全可靠性要求也日益提高。10 kV配電網作為電力系統中重要的基礎成分,由于其電網覆蓋廣、分布散亂、設備線路走徑復雜等特點,使得其繼電保護難度也較高。然而10 kV配電網繼電保護作為一種自動化保護設備,能夠有效維護保障電力系統安全穩定且有效運行,有效避免電力危險事故,因此做好10 kV配電網繼電保護工作十分重要。
參考文獻
[1] 王育武.淺析10 kV配電網的繼電保護分析[J].工程建設與設計,2011(3):92-94.
[2] 孫志.10 kV配電網繼電保護探析[J].現代制造,2012(36):
24-25.
[3] 榮芳.城市10 kV配電網繼電保護配置常見問題及對策分析[J].科技與創新,2014(15):44.
[4]黃美華.10 kV配電網繼電保護研究[J].無線互聯科技,2015(9):34-35.
[5] 張敬.電子信息技術在電力自動化系統中的應用研究[J].中國電力教育,2010(9):259-260.
[6] 王喜.配電自動化發展現狀及規劃[J].電氣時代,2010(9).
[7] 焦玉振.10 kV繼電保護裝置的運行研究[J].華電技術,2008,30(12):73-74.
篇9
【關鍵詞】電力系統;繼電保護;故障分析
電力系統的故障或非正常運行狀態,對于安全、可靠供電有著很大的威脅,可能造成線路、變電設備損壞而對用戶停電,甚至可能造成電網崩潰、大面積停電等嚴重后果。為了保證電力系統的正常運行,必須安裝并投入繼電保護裝置。繼電保護裝置的作用是在電力系統發生故障時,能在最短的時間和最小的范圍內,自動將故障從系統中切除或者把信號傳遞給工作人員進而消除不正常運行狀態,從而將故障對電力系統的影響控制在最小范圍。
1 繼電保護在電力系統故障中的作用
1.1保證可靠性是發揮繼電保護裝置作用的前提
可靠性是發揮繼電保護裝置作用的前提。一般來說繼電保護的可靠性主要由配置合理、質量和技術性能優良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。
1.2繼電保護在電力系統安全運行中的作用
繼電保護在電力系統安全運行中的作用主要有以下三點:
(1)保障電力系統的安全性。當被保護的電力系統元件發生故障時, 應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令, 使故障元件及時從電力系統中斷開, 以最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞, 降低對電力系統安全供電的影響, 并滿足電力系統的某些特定要求(如保持電力系統的暫態穩定性等)。
(2)對電力系統的不正常工作進行提示。反應電氣設備的不正常工作情況, 并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同(例如有無經常值班人員)發出信號, 以便值班人員進行處理,或由裝置自動地進行調整, 或將那些繼續運行會引起事故的電氣設備予以切除。反應不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。
(3)對電力系統的運行進行監控。繼電保護不僅僅是一個事故處理與反應裝置, 同時也是監控電力系統正常運行的裝置。
2 繼電保護裝置的基本要求
繼電保護裝置的基本要求是靈敏性、可靠性、速動性、選擇性。
當系統故障發生時,在繼電保護裝置的保護范圍內,保護裝置能夠正確、快速完成動作,將故障限制在最小范圍內。而在未發生故障或故障在該裝置保護范圍范圍以外,能夠可靠不動作。如繼電保護裝置不能滿足要求,反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。
3 110kV繼電保護的故障分析
繼電保護工作的技術性非常強,繼電保護的技術性在對電路故障的分析和解決上能夠更高程度的體現出來。進一步了解繼電保護在運行中的故障,有效地提出解決方案,是繼電保護工作者的重要任務。
3.1電壓、電流互感器二次回路故障問題
電壓、電流互感器二次電壓回路故障是繼電保護運行過程中的重要故障。互感器作為繼電保護檢測系統運行狀態的開始點和主要依據,在二次系統運行過程中起到了重要的作用,同樣,在其二次回路上出現的故障對繼電保護的影響是致命的。
3.1.1互感器二次回路無接地或多點接地。
如果互感器二次回路無接地點,一次側的高電壓將通過互感器一、二次線圈間的分布電容和二次回路的對地電容進入二次回路,威脅二次工作人員和保護裝置的安全。互感器二次多點接地時,其中性線、地網和多個接地點構成了一個回路,接地網中的不同接地點間存在受流入地網的接地電流影響的電位差,疊加在多個接地點之間,產生電壓疊加或電流分流,造成電壓或電流測量不準確,導致保護誤動或拒動。
3.1.2電流互感器二次端子接線錯誤。
電流互感器二次端子接線決定其變比、準確級、極性等特性,直接關系二次電流能否正確反應一次電流大小及相位,而且,接錯準確級等問題無法通過帶負荷試驗檢查來判斷并排除,有些問題甚至存在較長時間不能被發現,但其卻一定會造成繼電保護誤動或拒動。如保護用流變二次回路如果接入測量用的0.2(S)或0.5級,在一次側出現短路時,數倍甚至數十倍于額定電流的短路電流會使電流互感器迅速飽和,誤差大大超出允許的10%范圍,嚴重的會使電流不升反降,造成測量電流的保護拒動,及差動保護區外故障的誤動。
3.2微機繼電保護裝置硬件故障問題
微機繼電保護裝置經過幾十年的研究和十幾年的實際運行,已經基本淘汰傳統繼電保護,微機保護相對于傳統保護而言有以下優點:可靠性高、動作正確率高、維護調試方便、可以通過修改軟件改變或增強功能、通信方便,使綜合自動化成為可能。微機繼電保護裝置有著無法替代的優點,但是由于軟件錯誤、硬件故障等原因,也會造成保護裝置的故障,軟件錯誤一般在調試時能及時發現,在投運前就能消除,而硬件故障一般是在運行中出現,它對繼電保護的安全運行至關重要。
3.2.1微機繼電保護裝置電源故障
從運行經驗來看,繼電保護裝置電源部分故障出現的頻率最高。筆者在工作中遇到過多次110kV線路、35kV線路、35kV主變、10kV線路保護裝置電源故障,甚至在某一變電站檢修時,同一條母線10套10kV出線保護裝置電源斷開后有8套同時故障,無法上電,動用了所有庫存備件,還向兄弟單位求援后才解決問題。運行中的電源故障將造成裝置停運,電力設備無保護運行,電源工作不正常也會造成輸出的功率、電壓不足,引起比較電路基準線發生相應變化,從而會影響到微機繼電保護的邏輯配合能力,甚至會導致邏輯功能判斷失誤,不能正確動作。
3.2.2微機繼電保護裝置其他元件故障
相對于電源元件來說,微機保護裝置其他元件故障要少見得多,但如CPU、交流輸入、模數轉換(A/D)、開入開出等元件也都有過損壞,此類元件故障也同樣會造成保護不正確動作、擴大事故和越級跳閘的后果。
3.2.3微機繼電保護的抗干擾問題
微機繼電保護裝置本身的抗干擾能力較差,高電壓產生的強電場、強磁場、無線電通訊設備等,都會對微機保護設備造成干擾,造成保護誤動或發信號。微機保護裝置本體的抗干擾措施有:外殼接地良好;交直流電源輸入經抗干擾電容,并經過隔離措施和良好屏蔽;開入開出量有光電隔離措施;強電、弱電隔離措施等。外部抗干擾措施有:屏柜、二次電纜屏蔽層兩端接地良好,接地線截面應滿足要求(接地銅網及其連接部分不小于100mm2,屏柜接地銅排不小于100 mm2,與接地網連接線不小于50 mm2,屏內端子接地線不小于4 mm2);交、直流、強、弱電回路隔離,不得使用同一根電纜;控制室、保護室嚴禁使用無線電等干擾設備等。
3.2.4其他原因造成的繼電保護故障
造成繼電保護故障的其他原因也有很多。如回路接觸不良,端子或短路片螺絲壓接不實、滑絲、端子箱受潮、銹蝕等,差動保護電流端子虛接會造成區內故障不動作、區外故障誤動作,出口回路虛接會造成保護動作不出口;直流電源問題或回路多點接地造成保護拒動或誤動;誤操作、誤整定、誤接線都會人為造成保護裝置故障等等。
4 110kV繼電保護故障的預防和解決方法
為確保保護裝置動作的正確性,必須確保保護裝置的配置方案、設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤;同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統簡化有效,以提高保護的動作正確率。
4.1把牢繼電保護裝置投運入口關
繼電保護的投運要經歷可研、初設、施工圖設計、安裝、調試、驗收、試運行和運行等階段。可研、初設階段要根據有關規程規定和電網、設備情況確定正確的保護配置方案,確定繼電保護裝置類型與功能;施工圖設計、安裝階段要根據規程規定、反措要求、保護方案等出具正確的施工圖紙,經過審核無誤后用于施工,施工必須嚴格按圖進行,施工過程發現圖紙有誤,應及時向監理、設計反饋,待設計經過有效變更后按新圖紙實施;調試、驗收階段要針對保護配置的功能要求,對裝置、回路進行全面的試驗檢查,調試工作也是最重要的一種驗收手段,通過模擬系統各種正常、異常的運行方式,檢驗檢查包括裝置采樣正確、裝置及回路的動作正確、裝置、設備及各端子排螺絲堅固、導線接觸良好、就地及遠動三遙正確、各種小開關、轉換開關、壓板功能及標志正確等;試驗運行階段主要包括帶負荷試驗,帶負荷之前必須停用可能誤動的保護(如各類差動保護),檢查裝置采樣、不平衡電壓(電流)正確,新型保護還要經過規定的試運行時間;上述階段全部完成后,繼電保護裝置才能正式投入運行。繼電保護人員必須兢兢業業,確保每一階段工作的正確無誤,才能最終確保繼電保護裝置的正確工作。
4.2加強運行中繼電保護裝置的檢修維護
對于已運行多年的繼電保護裝置也不能掉以輕心,在日常維護和停電檢修校驗中,要按新設備投運的標準和十八項反措繼電保護部分的要求,對裝置和回路進行細致地檢查和檢驗,及時發現并處理遺留問題。定期巡視二次設備及回路運行狀況,發現裝置有異常的及時處理,及時更換銹蝕螺絲,有受潮跡象的端子箱等要加裝除濕器。
4.3完善電力系統繼電保護管理措施
繼電保護的安裝、檢修和運行維護是靠人來完成的,合理配置繼電保護專業人員,加強實用化培訓,明確工作目標,保持繼電保護專業隊伍的穩定和水平提高保證電力系統繼電保護正常運行的基本保證。根據繼電保護的特點,健全和完善保護裝置運行管理流程,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進行系統化管理。做好繼電保護備品庫管理,對各類型保護裝置準備好充足的備品備件,對于電源插件等易損件應嚴格按其壽命和運行年限進行更換。不斷完善繼電保護裝置的在線監測手段,利用紅外測溫等方法檢查回路接觸是否良好,對微機保護裝置的軟、硬件以及模擬量、開關量進行巡查診斷,及時發出異常的自動化信息,如電源、CPU、I/O接口、A/D轉換、存儲器等硬件故障時發出通信中斷或裝置故障(閉鎖)信息,開關量、模擬量異常時發出裝置告警信息,運用好自動化集中監控模式快速反應繼電保護的故障情況,并不斷研究新的技術方法,實現電力系統繼電保護故障分析的智能化、網絡化。
4.4加強繼電保護相關設備的管理
繼電保護的正確運行與直流電源、一次設備密切相關,電源工作正常、參數合格繼電保護裝置才能正常工作,斷路器等設備正確動作保護才能正確完成動作。繼電保護專業人員不但要積極與相關專業協作,而且要了解、掌握相關專業知識、技能,以便及時發現、協助處理出現的問題。
5 結論
隨著我國經濟的不斷發展和科學技術的不斷進步,電網系統也得到了飛速的發展,同時對電網的安全穩定性和供電的可靠性提出了更高的要求。在繼電保護方面,要求不斷提高繼電保護準確性和穩定性,減少必要的損失,以預防為主,積極做好預防措施,盡可能避免故障的發生,出現故障后以最快的速度找出故障并解決。因此更加全面的了解、掌握繼電保護故障以及積極采取預防和應對的措施,能夠進一步提高繼電保護工作人員的工作效率,降低損失,從而保證110KV繼電保護工作穩定高效運行。
參考文獻:
[1]鐘自勤.繼電保護裝置及二次回路故障檢修典型實例[M].北京:機械工業出版社,2006.
[2]黃華穎.110kV變電所的繼電保護應用的研究[J].城市建設理論研究(電子版),2011.
篇10
關鍵詞:電力系統;繼電保護;技術革新;未來展望
中圖分類號:TM774 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)23-0107-02
電力系統的繼電保護技術是維持電力系統的穩定運行的關鍵因素之一,由于電力系統一旦發生損壞,不僅會對電力系統自身造成危害,而且會給操作人員的生命安全帶來較大威脅,甚至影響到社會生產的正常開展,所以提升電力繼電保護技術,保護電力系統不受損害十分必要[1]。
電力繼電保護系統再運行過程中,主要是對電力系統故障線路實行有效切除,從而起到最大限度減少損害范圍的作用;而如何進一步縮短故障切除時間,確保電力系統的安全有效運行,需要對其技術革新提出更大研究和探討。
1 當前電力系統繼電保護技術的應用現狀
發展到今天,電力系統繼電保護技術已經完成了四代革命,從最初的電磁式繼電保護技術開始,逐漸發展成為晶體管繼電保護技術,接著再提升為集成電路保護,最后升級為微機式繼電保護。
第中的晶體管繼電保護技術得到不斷完善和發展后,在1 990 s,集成電路保護技術也得到全面的研制和開發應用,形成專業的一體化工作原理,隨后的集成電路保護技術和微機式繼電保護技術更是在前者的應用基礎上,獲得更大的創新與發展,并逐漸將我國的繼電保護系統研究工作推向網絡化發展。繼電保護裝置的應用原理圖,如圖1所示。
2 電力系統繼電保護裝置的安裝要求
2.1 選擇性
由于電力系統中安裝多個保護裝置,所以在線路中一旦出現電器元件故障的情況,則會由與之距離最近的裝置系統來完成相應的切斷處理,在最短的時間內切斷存在故障的應用元件,將電力系統的損害程度降到最低,進而保證其他運行系統能夠恢復正常。
2.2 靈敏性
需要對每一個保護裝置的靈敏性進行檢測,即通過靈敏系數對其靈敏性實行準確衡量,以確保其在保護范圍內保持較高靈敏性,在線路發生故障時,表現出最快的反應能力。
2.3 速動性
具體表現為系統元件發生故障時,繼電保護系統裝置能夠以最快的速度切除故障設備,通過對故障切除時間的縮短,來減輕短路電流的危害程度,從而對電氣設備起到良好的保護作用;不僅能夠給延長電動機的自發動時間,而且可提升電力系統的整體運行穩定性。
2.4 可靠性
確保繼電保護系統具備較高的安全使用性,當電力系統發生故障時,能夠避免保護裝置出現拒動或者誤動作,最大限度提升保護裝置的應用有效性。
電力系統繼電保護系統測試裝置,如圖2所示。
3 電力系統繼電保護技術的未來革新發展研究
微機繼電保護技術經過多年的開發與研究,在實際應用過程中也獲得了較為理想的效果,一定程度上也為電力系統的發展提供了豐富經驗,為電力企業帶來了較大的經濟效益,提升了電力系統的各項管理水平[2]。
但是隨著科學技術的發展與創新,電力系統得到了更大的進步,所以,在繼電保護技術的研究上,也需要隨著做出革新,通過新控制原理與方法的探索,不斷提升微機保護技術,讓其在未來的發展過程中,逐漸實現網絡化和智能化等。信號模擬場景,如圖3所示。
3.1 繼電保護技術的網絡信息化
電力的工業化發展給微機保護技術提出了更高的要求,不僅要求其滿足保護裝置的基本要求,而且還要擁有強大的信息處理能力,包括快捷的通信技術、高效處理數據的能力等;能夠與互聯網相連接,將電力系統的各項保護裝置、控制設備還有信息調度等方面形成一個可共享的信息系統,同時,還能快速分析故障信息,并及時提出相應的針對性解決對策;最后一項要求則是具備高級語言編程的能力[3]。
從整體上看,實現了計算機化和網絡化的微機保護系統裝置完全具備電腦計算機的應用功能,所以在繼電保護技術的未來革新中,有必要將互聯網信息技術應用在電力系統的繼電保護裝置中,確保其逐漸形成微機化和智能化的新型繼電保護裝置。
但是,為了確保新型繼電保護技術的應用過程中,仍然能滿足電力系統的穩定、安全運行要求,應該對其應用可靠性進行嚴格分析和研究,以進一步提升電力企業的經濟效益。
實現網絡信息化,是讓繼電保護裝置在實際應用過程中,不僅只是完成故障切除等操作,而且可以通過安全的網絡系統,對整個電力系統的運行安全性實行有效的監測與記錄,并將故障信息實行匯總和分布,保證每個保護裝置以及重合閘設備能夠結合信息內容準確判定故障內容和位置,進一步提升各項設備與裝置信息技術之間的協調性,以此推進電力系統的保護裝置的安全可靠性。
3.2 繼電保護技術的智能化
隨著人工智能技術的推廣和應用,電力系統中的繼電保護系統裝置,也在應用過程中,嘗試開展繼電保護裝置的人工智能化[4]。把人工神經網絡理念,還有模糊控制理論技術合理使用在電力系統繼電保護技術中,能夠為繼電保護系統提供更為新鮮的血液,提升其活力。
其中神經網絡屬于非線性映射,大部分非線性問題,如信息處理問題還有自動控制化等方面的問題,均能夠通過神經網絡技術順利解決,神經網絡技術的主要應用原理為遺傳算法等特殊算法,所以,實現機電保護技術的智能化發展,能夠快速解決諸多應用難題。
當電力系統的繼電保護裝置實現了網絡信息化和智能化,就可以將其看作一個完成的PC網路智能終端,所以在未來的技術發展和應用過程中,應該綜合以上技術的優勢,充分發揮繼電保護功能以外,還能夠同時實現數量測量、線路控制還有數據網絡通信等功能,以進一步提升繼電保護裝置發展的成熟性。
4 結 語
綜上所述,雖然繼電保護技術的得到了一定創新與發展,但是為了更好地滿足電力系統的發展需要,繼電保護技術有必要在未來的技術革新領域中,逐漸結合信息網絡技術和通信技術等先進技術,為電力系統的安全、穩定運行提供更為可靠的保障。
參考文獻:
[1] 趙海松.電力系統繼電保護技術的革新探究[J].山東工業技術,2014
(11):105-109.
[2] 劉志超.關于電力系統繼電保護的設計與配置[J].中小企業管理與科 技(中旬刊),2014(12):313-314.
[3] 郝文.關于電力系統繼電保護的必要性和技術改進分析[J].企業技術 開發,2013(Z1):85-86.