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【关键词】涡轮增压器;正确使用;维护保养
什么是涡轮增压器?它是安装在发动机排气管道上的一台精致的空气压缩机,利用发动机排出的废气推动涡轮室内的涡轮旋转,涡轮又带动同轴的叶轮旋转,这样,叶轮就把从空气滤清器进来的空气进行压缩,使之增压进入汽缸。由于进入气缸的空气密度增大,可使更多的燃油充分燃烧,因而大大提高了发动机的功率,降低了燃油消耗。由于该系统是利用发动机排出的废气驱动涡轮,所以涡轮增压器经常在高速、高温下工作,涡轮端的温度在600度以上,增压器也以每分钟8~10万转的速度高速旋转。
一、涡轮增压发动机冷启动注意事项
汽车发动机冷启动后,不能急加油,应先怠速运转三到五分钟,这是为了使机油温度升高,流动性能改善,从而使涡轮增压器轴承得到充分,这一点在冬季尤为重要。否则易使增压器转子轴、轴承、密封环等部件因缺油而早期磨损。对于停车时间较长(一周以上)的车辆,在发动机重新启动前,一定要先将增压器予以。方法是松开增压器进油管接头,向进油口倒入干净的与油底壳同牌号的机油。另外,在更换油、清洗或更换机油滤清器时,都应按上述方法向涡轮增压器加注油,然后再启动车辆。
二、涡轮增压发动机熄火注意事项
发动机在带有负荷或长时间高速运转后,不能马上熄火。因为发动机正常工作时,机油泵会向涡轮增压器输送机油,用于转子轴承的和冷却,发动机突然熄火后,油泵停止工作,机油压力迅速降为零,机油中断,涡轮增压器运转产生的热量就无法被机油带走,这时增压器涡轮部分的高温会传到中间的轴承支撑壳上,轴承支承壳内的热量不能迅速被带走散失掉,而增压器的转子仍在惯性作用下做着高速旋转。这样就可能造成涡轮增压器转轴与轴套之间“烧死”而损坏轴承和转轴。另外,发动机突然熄火后,排气歧管的高温会很快传递到涡轮增压器壳体上,增压器内部的机油也会因为过热而变质,甚至生成积碳。积炭积累过多就会阻塞进油口,加速涡轮转轴与轴套之间的磨损。正确的熄火方法是:发动机熄火前应怠速运转三到五分钟,待增压器转子转速降低和机油温度有所下降后,再熄火停车。在行使过程中,严禁采用“加速――熄火――空档滑行”的操作方法,这样也会因为机油泵停止供油而损坏涡轮增压器。此外,要避免发动机长时间的怠速运转,否则也会因怠速时机油压力偏低,增压器转子轴浮起受影响,而导致转子轴、轴承和密封环等部件的早期磨损。
三、选择质量好的机油
在涡轮增压器的作用下,进入燃烧室的空气量大幅度的提高,在发动机燃烧室容积不变的情况下,相当于提高了压缩比,使发动机的工作强度大大高。涡轮增压发动机的高机械加工精度,严格的装配技术。这些都决定了涡轮增压发动机处于高温、高转速、大功率、大扭矩、低排放的工况下。所以在选用涡轮增压发动机使用的机油时,要求所用的机油必须具有良好的抗磨、耐高温性,容易建立高强度油膜。目前的合成机油或半合成机油都可以满足这一要求,所以除了使用原厂规定机油外还可以选用合成机油、半合成机油等高品质油。
四、经常检查涡轮增压器的密封环是否失效
如果涡轮端油封失效,废气会通过密封环进入发动机系统,时间久了就会使机油过早失效,此外,在发动机低速运转时机油也会通过密封环进入排气管,从排气管排出排出,造成排气管冒烟现象;如果压气机端油封失效,增压器内的机油便会窜入压气机壳,随着进气一起被吸入气缸内燃烧,造成机油过度消耗,产生“烧机油”的现象,严重时还会造成气缸内积炭增多。
五、定期更换机油
涡轮增压器的转子轴与其轴承的配合非常精密,如果机油过脏或变质,会将杂质或磨粒等带入增压器内,轻则加速轴承磨损,重则使转子轴与轴承咬死。因此,一定要定期更换机油,在每次换机油时,最好将机油滤清器一并更换。
六、维修要专业
涡轮增压器转子轴承配合精度很高,对维修及安装时的工作环境要求很严格,因此,当涡轮增压器出现故障或损坏时应到专业的维修站进行维修。
参考文献
[1]《涡轮增压器》.中国标准出版社,2009(5)
关键词:继电保护 整定计算 注意
中图分类号: TM744 文献标识码:A 文章编号1672-3791(2015)01(a)-0000-00
为了分析继电保护整定计算需要注意的问题,将由继电保护整定计算的特征开始,研究继电保护整定计算这项工作所需要注意方面,清楚了它的基础任务,与此同时对这项工作易发生错误的地方进行研究,从而让从事整定计算工作的人员可以获得工作中重点和难处问题,使其工作得以顺利进行。
1继电保护下整定计算具备的特点分析
跟随着时展的步伐,继电保护在理论和实践上都着有了不小的进步,与此同时,组成继电保护配置的零件、原料等都有了很大的变化。继电保护装置不再是先前那些笨拙、费事的样式了,如今已经慢慢向智能化、自动化、电子化、各种环节一体化的方向发展。继电保护有如此之大的进步,那么整定计算工作也需要配合继电保护的变化,努力寻求不一样的方式,解决配合过程中出现的新问题。如何才能更好地完成配合呢?很大程度上取决于进行整定计算的工作人员,为了保证工作的正常完成,应该对工作人员加强职业教育,增强他们的责任感,更为重要的是加强对电力系统知识的学习,确保全方位的掌握继电保护的相关知识。继电保护构建下的整定计算是会变化的,这是由于所有的保护装置习惯电力系统工作变化的能力不是无限的。电力系统运作时不是固定的,有时候会不可避免地逾越原先的范围,这时候就要适当的对整定计算进行改变。为了得到最合适的解决方案,要平衡继电保护的各方面的性能,这样看来,对继电保护的整定计算需要结合多方面进行配置。
2继电保护整定计算的要领
电力系统是继电保护的奠基石,在构成时必须遵循电力系统的本质原则,尽力配合电力系统的要点:电力系统和其他系统一样,运作时难免会有差错,当这些错误发生时,要及时准确地解决故障,确保电力系统的正常运行;只对某些故障进行解除还是不够的,在电力系统工作过程中,一旦发现存在异常,立刻引发警报或者发射信号,提示工作人员进行查看并处理。这些情况都要工作到位才能切实做到继电保护。
3继电保护整定计算应注意的几个方面
3.1对定值计算资料进行整理分析
在实行整定计算之前,必须获得确保没有错误的计算材料。在继电保护以及其他一些装置运行过程中,需要注意:大部分情况下设计图纸和一些参数数据的投送安排在设备开始运作前三个月,这样主要是为了方便计算。除了这些理论上的东西,还要有实际测量的参数,这一参数在运作前一个月投送,以便整定计算数值的确定。对定值计算资料的整理分析是重要的一环,极容易出错,应该时刻留意。
3.2短路电流计算
短路电流的计算对整定计算有着很大的影响,倘若短路电流计算不准确,那么整定计算也不会精确,两者之间有着这样一种依存关系。系统如何运行、变压器中的中性点如何和地面连接,这些对短路电流计算是否准确有着决定性的作用。如何运行系统倘若可以准确的选择,那么继电保护的效果会得到提升。
3.3择选配合系数
什么是配合系数呢?其涵盖了零序网络的分支系数以及正序网络的分支系数。分支系数不可盲目选择,因为这个系数可以直接影响了零序保护的定值和保护的程度,同时使得各方面配合的灵活度受到影响。分支系数如何计算与短路如何计算是没有什么联系的,但是和连接的关联有关系。
3.4突况下继电保护整定计划的注意点
1)季节因素,尤其是冬季,天气情况一不留意就会很糟糕。冬天最有可能出现的天气灾害就是冰灾、雪灾,一旦这样的灾难降临,势必会导致全国大片区域的电路瘫痪,为了尽可能避免这种情况的发生,需要加强对灾害发生时如何用电的学习,除此之外,还应该从电力系统本身出发,对继电保护整定计算多加以分析,做到更加精确。
2)从上面的讨论分析也不难发现,继电保护整定计算是极为重要的,所以加强对继电保护的管理是很有必要的。继电保护的管理方案应随着电力系统的改变和提高而发生相应的变化。当然对继电保护整定计算的材料也要加强记录。
3)不管是什么活动,在进行的过程中都离不开各个部分的协作。在继电保护整定计算中,这样的互相协作也很明显,比如进行整定的工作人员和生技部、调度部加强协作,当然只有协作是远远不够的,还应该对设备进行检修,特别是在定值发生变化时,更应该加强检验修理的力度。
4)继电保护整定计算在很大程度上使得电力系统趋向于安全,继电保护构建下的整定计算可以帮助用电更加稳定。想要完成继电保护整定计算,就要几个部门的共同合作,每个部门应该制定出科学的配置方法,将继电保护整定计算的作用发挥到极致。
结语:由于计算机信息技术不断发展,其在电网建设中也得到广泛应用,电网系统工作时需要工作的继电保护的效率等有了很大的提高,在某些方面继电保护得到了发展,电网系统也随之更加智能快速,我国的电力企业也可以朝着更加积极光明的方向前进。但是,发展与进步同时也会带来一些问题,电网的结构趋向于复杂化,这样的变化使得电网进行完善和发展时越来越困难,整定计算运作起来更加不容易,出现的状况也不断增加。
参考文献
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[2]朱晓华;曾耿晖;张葆红;杨韵;;继电保护整定计算参数安全性研究[J];广东电力;2011.05.189
【关键词】电力系统;继电保护;干扰
众所周知,电网是一个不可分割的整体,能否对整个电网进行一、二次设备信息的综合利用,对保证电网安全稳定运行有着重大的意义,这就要求继电保护及防护装置具有很高的可靠性,作为电力系统的安全保障系统,继电保护系统一定要安全可靠,在防护电力系统上也要减少继电保护系统的干扰。
1 电力系统继电保护的干扰原因
1.1 高频干扰。如果电力系统在隔离开关时操作速度变得缓慢,那么在操作时在隔离开关的两个触点间就会产生电弧闪络,从而产生操作超过电压,出现高频电流的情况,在高频电流通过母线时,将会在母线周围产生很强的电场和磁场,这样就会对相关的二次回路和二次设备产生干扰,当这种干扰的干扰水平超过装置逻辑元件设定和允许的干扰水平时,将会造成继电保护装置的不正常工作,从而使整个装置的出口逻辑或者工作逻辑出现异常,对电力系统的稳定造成很大的破坏。
1.2 雷击。当变电站的接地部件或是避雷器遭受到雷击时,会因雷击所产生的高频电流在变电站的地面网络系统中引起暂时状态的电位升高,因为变电站的地面网络为高阻抗或从电力设备到地面网络的接地线为高阻抗,因此在这种情况下,会导致继电保护装置错误地进行动作或损坏灵敏设备与控制回路。
1.3 静电放电干扰。当在比较干燥的环境下时,工作人员的衣物上可能会带有高电压,如果在穿绝缘靴的情况下,他们可以将电荷带到很远的地方,因此,当工作人员接触带电设备时会对它放出电荷,放出电荷的程度根据设备接触地面的情况而定,严重的情况会烧毁电子元件,从而破坏继电保护系统。
1.4 辐射干扰。在当今的电子时代,工作时一般会携带电子设备,电力工作也不例外,电力系统的周围经常会有步话机和移动通信等相关电子设备,在它的周围会产生强大的辐射电场和相应的磁场。在这种会产生磁场变化的情况下,又与附近的弱电子设备耦合到回路中,回路将感应到高频电压,并形成一个假信号源,这样就导致了继电保护装置的不正确动作。
2 电力系统继电保护的作用与要求
2.1 继电保护的作用:作为电力系统中的继电保护系统,它是电力系统中最重要的二次系统,其作用是不容忽视的,在电力系统的被保护元件发生故障时,继电保护系统装置能够迅速、自动、有选择地将故障元件从电力系统中切除,来保证没有故障的部分迅速恢复正常运行,并且使故障元件避免遭受损害,减少停电范围。
2.2 继电保护的要求:对于电力系统中的继电保护,,它应该满足灵敏性、可靠性、选择性、速动性等相关方面的要求,具体说来就是继电保护系统装置应该能够尽快地切除短路所造成的故障,以减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围,提高系统稳定性和自动重合闸和备用设备自动投入的效果;在保护范围内应该动作时要可靠地进行动作,在正常运行状态下,不应该动作时应该可靠地不进行动作。
3 防护电力系统继电保护干扰的途径
3.1 合理进行人力资源配置。在电力系统继电保护工作中,调度人员、运行人员、继电保护人员和管理人员都会参与到其中,因此必须合理进行人力资源的配置,所有人员必须做到不掉统一、思想一致,各个岗位上的人员要充分建立合作意识,对继电保护系统装置有一定的认识,在工作中以身作则,各司其职,摆好自己的位置,明确继电保护工作和电网调度、基层运行人员一样,是电网生产的一线人员,工作性质都是一样的,目标也是保护国家电力系统的安全稳定,要有职业荣誉感和工作责任感。
3.2 不断地完善相关的规章制度。从我国的继电保护的现状来看,仍然存在着很多的漏洞和不足,根据继电系统保护的特点,健全和完善继电保护系统装置运行管理的相关规章制度是十分有必要的,只有不断地完善继电保护系统装置以及建立相关规章制度,才能不断弥补继电保护存在的不足之处,并让其持续、稳定、安全地运行下去。此外,对于继电保护系统的装置的运行维护、事故分析、设备台账、定期校验、缺陷处理等档案性的工作应该逐步采用计算机管理跟踪检查技术,并严格进行考核,实行奖惩,有效地促进继电保护工作的开展。同时,电力系统在管理中应该加强对继电系统保护工作的奖惩力度,并制定相关的奖励办法进行奖励,从而增强工作人员的责任意识和调动其工作积极性。
3.3 对二次设备实行状态监测法。随着现代电子技术的发展以及在继电保护系统行业的应用,继电保护系统日趋完善,尤其是随着微机保护和微机自动装置的自诊断技术的发展以及变电站继电保护故障诊断系统的完善为电力系统二次设备的状态监测奠定了技术基础,对于继电保护系统装置来说,可以通过加载在线监测程序,自动测试每一台部件和设备。对二次设备进行状态监测,一方面应该从设备管理环节入手,如设备的离线检修资料管理,设备的验收管理,要结合其在线监测来诊断其状态。另一方面要在不增加新的投入的情况下,充分利用现有的测量手段和技术。
3.4 注重低压配电线路的保护。根据一般电网保护配置的需求及以往的运行经验,根据相关标准,利用规范的保护整定计算方法,在计算时要考虑特殊情况和常规情况,并进行灵敏度校验,计算出合理的电压等级,对不符合电压标准的情况进行及时的修整,提高对低压配电线路的保护。
3.5 实行继电保护网络与智能化,充分运用新技术。随着科技的进步和社会的进步,人工智能技术,如遗传算法、神经网络、进化规划等在电力系统各个领域的运用,也推动了电力系统继电保护领域的应用,因此,在继电保护工作中,应该实行继电保护网络与智能化,将继电保护系统装置用计算机网络联接起来,实现微机保护的网络化。
4 结束语:
在进行继电保护工作时,一定要充分考虑各种可能引起继电保护干扰的因素,以保证在防护电力系统继电保护中,减少对继电保护的干扰,使其能够正常地进行运作,我相信,运用以上防护电力系统继电干扰的方法和途径,一定可以让电力系统更加安全稳定地进行工作。
参考文献:
【关键词】继电保护技术;智能电网;电力系统;应用
1.引言
智能电网是电网发展过程中的必然趋势,它无可比拟的各项优势在建设高性能电网的过程中,带来了不断更新的新技术和新设备。随着智能电网运行研究的不断深入,继电保护技术也相对快速发展起来,迈入了一个新的阶段,继电保护装置越来越广阔的功能和应用范围同时也为智能电网提供了稳定的发展基础。文章通过对继电保护与智能电网之间相互作用关系的技术应用分析,深入探讨了继电保护技术在智能电网中的应用,为继电保护装置的正常运行提供了有效的参考价值。
2.浅析继电保护装置技术
(1)继电保护装置的发展现状
目前,电力系统的发展趋势朝着超高压电压和大联网系统的方向发展,在发展过程中有效提高继电保护的可靠性、灵敏性、快速性和选择性是重要的研究课题。近年来经过我国电力技术人员的实践研究,继电保护理论和实践都积累了大量的经验,充分组建了一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的现代电力系统。
(2)继电保护装置的任务
继电保护是保护电力系统中的元件,避免元件发生短路或异常,通过这些情况的控制来实现电气量的变化保护措施。在供电系统运行正常时,继电保护就需要完整的监视各种电力设备的运行状况,使之安全的正常运转,并及时切除供电系统发生故障时的故障部分,保证其他电力设备能够正常运行,并能够及时发出警报,促使相关工作人员尽快处理故障部分。在这过程中继电保护有效的为值班人员提供了可靠的运行依据。
(3)继电保护装置的基本特性
继电保护装置在运行过程中有着十分明显的基本特征,例如选择性、灵敏性、速动性、可靠性等。在智能电网的运行中,先进的科技水平更进一步强化了继电保护的各种性能,使之更加合理有效。
3.关于智能电网的分析认识
(1)智能电网的含义
智能电网又被称为电网的智能化,它是在高速通行、集成系统的基础上进行双向信息处理的,以特高压电网为主干网架,利用先进的电子传感技术,通过灵敏的控制方法和有效快捷的管理手段对电网信息进行统一收集、处理,使之安全、高速运行的运行方式。职能电网包含着整个电网的数字化、互动化、信息化,通过全面,先进的技术来解决多个设备以及变电站网络的具体问题,从而满足高性能、高质量的电能供应,实现继电保护的高起点、快发展的基础条件。在继电保护技术的深入研究中,也能保证智能电网的安全运行。
(2)智能电网中的继电保护发展
在智能电网继电保护的过程中,智能电网的交互式供电、分布式发电的特点对继电保护系统的影响很大。在数字化技术和信息技术普及的时代,智能电网的运用完善了继电保护原理,智能传感器还对输电、发电、供电以及配电系统进行了实时监控。所有监控数据进行整理、审核、分析后就可以看到全体设备的运行状况,实时监测保护定值和保护功能的远程动态。
智能电网的技术针对现有的继电保护系统来说,具有数字化,网络化、广域化特性的深刻影响,智能电网中的新技术和新方法使得继电保护的整体配置和相关软件能够快速适应智能电网的新需求。智能电网数字化的特征让继电保护技术实现了测量手段和信息传输方式的数字化,同时网络化特征让继电保护中的相关信息完成了数据共享和统一建模的智能数字信号的网络传输,特别是WAMS网络和智能信息系统的设定为继电保护服务提供了广域信息的收集和处理,充分提高了继电保护安全自动装置的性能。
4.继电保护技术在智能电网中的应用
高智能化电网的出现,意味着在电力系统领域继电保护的研究和发展不可忽视。在智能电网建设中,继电保护的应用过程越来越难以掌握,在研究过程中,继电保护的应用技术越发囊括了信息技术、网络技术、电子技术、控制技术等多专业技术的优势,通过技术的相互融合和发展创新,我国继电保护装置得到了很好地发展。
当继电保护应用于智能电网时,我们需要考虑多个问题,从原理上实现继电保护技术在智能电网中的应用。
(1)综合考虑继电保护灵活的运行方式以及不确定的潮流流向,在实现距离保护、电流保护原理时要做好实时的调整,确保定值具有适应功能。
(2)保护装置的定值、保护范围、保护功能要根据运行方式的变化做相应的调整,综合电网中的所有信息对保护定值进行实时修正。
(3)智能电网是通过散布在电网中的传感器获得最及时的信息监控输电线路的温度和容量,合理调整功率使其接近运营极限。在这过程中必须调整输电线路的负荷保护定值,从而适应温度和容量变化带来的影响。
(4)智能电网信息化和数字化的特点推动着继电保护技术不断发展,近年来,智能电网随着遗产算法、神经网络、模糊逻辑以及进化规划等人工智能技术的出现,也被广泛运用到继电保护的应用领域。智能电网继电保护系统在实际工作中运用人工智能技术,解决了很多复杂的非线性问题,推动着继电保护技术向着更高层次的方向发展。
(5)智能电网继电保护系统的自适应控制技术主要是根据电力系统的运行方式和电气故障状态的变化实行改变保护特性、性能以及定值等内容的技术。自适应继电保护作为一种新型的继电保护技术,它的应用让继电保护技术在很短的时间里适应了电力系统的各项变化,不仅增强了智能电网继电保护的可靠性,改善了系统的保护作用,同时也提高了经济效益。
5.智能电网与传统电网继电保护的区别
传统电网继电保护中电源点的潮流流向通常是朝着同一个方向发展的,它在保护输入过程中通常针对的是本侧电气量,特别是三相电流和三相电压的判别保护需求。通过对实际情况的分析和研究可以知道,传统继电保护的电气判别量基本上是固定不变的,基本上也只需要输入被保护线路对策的电流,保证保护对象的电气量不被影响。
在智能电网的继电保护中,则需要全面考虑灵活的运行方式、不确定的潮流流向,并要求保护定值具有自适应功能。通过对智能电网继电保护构成的分析,利用传感器对发电,输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控,通过对智能电网电源点和电网相连线路的连接实现距离保护和电流保护,确保智能电网中的保护定值能根据继电保护运行方式的变化进行实时调整。
6.继电保护技术在智能电网中所起的作用
随着智能电网越来越快的发展,继电保护承担着更多更重的任务。继电保护装置在电力系统中需要随时防备设备出现亚健康的预警、提高输电断面的安全性、全面控制系统出现故障的频率。
(1)要发展继电保护的“预保护功能”,增强预防事故发生的功能,提高事故预警、保护两项保护功能,满足智能电网的新要求,则要注意智能电网子系统的不平衡功率,发展失步解列控制系统,减少事故发生的损失。
(2)为提升输电断面的安全性保护要全面发展输电线路的过负荷保护措施,自动避免连锁过载跳闸,全面停电的事故,强化电网的保护力度。充分利用现代技术,最大程度满足电网安全运行,实现智能电网中继电保护装置的作用。
(3)合理运行继电保护技术和继电保护装置。继电保护技术包含了一个完整的体系,它通过对电力系统故障分析、各种继电保护原理及实现方法、继电保护的设计、继电保护运行及维护等技术的完善和利用杜绝电气元件发生故障或不正常运行状态。
(4)智能电网继电保护的构成促进了继电保护技术的升级。智能电网的智能化特点和电网的发展为网络技术、信息技术在电力领域的应用起到了强而有效的作用。通过对智能网络系统利用智能传感器收集的相关数据进行智能化处理,使智能电网的继电保护装置不仅仅具备基本的继电保护功能,还有着智能化的故障诊断和自我修复、快速隔离的功能。
(5)智能电网的建设及规划使继电保护技术具有更全面的特点。数字化、信息化的智能电网与继电保护技术交相呼应,也随之升级换代,继电保护技术在智能电网时代具备了数字化、网络化、自动整定技术等多项特点。在智能电网之中,新一代的继电保护装置提高了装置性能。为电气量信息的传输带来了更为便利的基础条件。继电保护系统和互联网相互连接,对电网中的继电保护装置进行了智能化的配置。
7.结束语
智能电网是电网未来的发展方向,而继电保护将随着智能电网的发展不断前进,为智能电网的建设提供坚实的技术设备。与此同时,智能电网的发展将推动继电保护技术朝着网络化、计算机化、信息化以及控制、保护、测量和数据通信一体化的方向发展,尽力维护继电保护装置的安全稳定运行,强化继电保护装置在电网故障与电力控制系统中的隔离功能,促使电力系统成为更加安全、更加稳定、更加可靠的保护系统,为我国智能电网的建设垫定基础,进而提升我国的继电保护管理水平。
参考文献
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【关键词】继电保护;变电站;检修
前言
在电力系统当中,继电保护系统是其最为关键的一大组成要素。但是因为其出现问题所引发的后果有着极大的危险性,所以要保证电力系统的安全性能以降低事故出现的概率,使得电力系统出现故障的缘故增多。按照各种故障特征,我们可以把继电保护系统划分成低周保护与低压保护或过流保护等故障类别。若按保护对象分类,则可分成母线保护、变压器保护和线路保护等。实际上,划定标准不同,其区分也会存在差别。总而言之,变电站需要一个安全性好、稳定性高的继电保护系统。
1 继电保护状态检修的必要性
社会在发展,时代在进步,变电站的建设也要跟上时代的发展步伐不断健全。随着电网规模的日趋拓展,其设备也在不断增多。以往都采用以预防为目的的继电保护状态检修方式,而今其无法满足太多设备的操作要求,若开展大规模检验工作,则会打乱电网的安全秩序,为此我们有必要对继电保护状态进行检修。首当其冲,传统类型的继电保护的操作模式是定期检验,其对设备的实况并不是很重视,只是时间一到就进行检验,缺乏针对性的观念,这无疑会增加企业投入的资金额度。事实上,在检修技术持续提升的大背景下,若在继电保护时不开展对应的技术和装备相匹配工作,则无法让电网的运作处于正常状态,如此既会降低电网运作的安全性,又会增加工作人员的工作量。由于每次继电保护检验过程中设备运作会终止,进而造成电力供应中止,给人类的利益带来一定的损坏,再加上人员大幅度调动的工作量,会严重威胁到作业人员的安全,因此我们有必要强化变电站继电保护状态检修工作。
2 继电安全设备检修的目标分析
电力系统要想确保安全,就必须对继电保护的每一个设备状态方面的检修配备相应的目标,并且每隔一定时间段在继电保护设备上进行维修与监测,从而起到一定的正面影响,例:其可以在提升设备利用率的同时确保供电系统可靠、安全的运作等等。
(1)定期检修继电的设备,能在真正意义上确保它的保护设备安全程度的可靠性,相关工作人员也要无时无刻地将继电保护设备的各种状态及数据掌握好,然后造好维修保养继电保护的老化的设备甚至是促使其更新换代。通过更换或维修装备配备于继电保护系统上,既能延长保护设备的运作时间,又能保证继电保护各个装置运作正常、科学、合理,真正地减少事故发生概率,在一定程度上确保变电站的安全,减少经济支出。只要实现上述要求,就能促使设备利用率上升一定的层次,从而给电网供电提供保障。
(2)在社会发展的推动下,我国科学技术正在以一个惊人之速向前发展、变化,尤其是在继电保护的检修质量上更是将数字式的保护技术引进,并把其广泛运用到设备的维修与检测上,从而开展数字化的精确的判断工作,如此即可在较短时间内及时将设备的检修质量问题处理好,换言之,就是智能化的操作检修的各项流程。该技术目前已运用到变电站继电保护的定期检测工作当中,促使实践操作变得愈加专业而又精确,极大地确保了机电设备运作的经济性与安全性。因此,当前的目标是数字化的广泛运用。
(3)在检修继电保护设备时,工作人员要在检修保护设备的过程中系统化地认识电力系统的运作流程,并形成一定的管理能力。尤其是将领先的保护技术水平引进来之后,不仅能提升检修的速度,还能从真正意义上把规范化、科学化的特征融进继电保护设备管理层面中,从而促使设备的管理水平得以大幅提升。
(4)每一项继电设备的检修均需在总体上促使工作人员的技术及素质得到明显提升。当前,不断变化发展的新技术、新科技已经逐渐被融入到继电保护设备当中去了,但由于设备的各项操作与运用均需人手动操作,因此这要求变电站的工作人员大力提升其操作技术,并能够熟练掌握各项所需技能,促使其综合能力得以稳步提升。
3 怎样实现继电保护状态检修
要想实现继电保护状态检修,首先我们可充分运用继电器保护的自动检测功能。众所周知,当前我国微机保护的运用已得到普及,大量保护装置具有极强的自动检测功能,而微机保护的工作原理就是通过对编程的运用来实施自动检测。因此,我么可以采用多样现代网络技术原理,通过运用软件的内在逻辑来对微机保护的各项动作特性进行编程,进而充分实现其自身的保护。其次,依靠对二次回路的保护分析结构功能。纵观诸多数字式类型的装置,其中有许多装置自身就具备自行监控的特性。除却继电保护装置自身的配置之外,还有许多其他类型功能的回路。但是由于这种继电保护装置内在的制约,其仅仅只能给对部分基础性装备有保护作用。之所以会如此,是因为其很难被人们推广使用,更别说在实际生活中普及开来了。实际上,保护装置是由种别不相同的电缆及电气构成的一种电气二次回路。因在继电器中二次回路配备的处理的功能造成大量操作回路均未动检测抑或是在线形式上的向外传输与数据线控的功能,时常促使保护设备在运行状态检修时二次控制的回路无法符合规定的基本要求,因此开展工作的难度及机器运作的难度系数高。若继电器在断路器时,也应采用一定的手段处理这种状况,即:在断路状态时加以件事,不仅要促使保护装置达标,还需高度关注每一细节及各条电路的问题,从而保护好电力设备。举个例子,在断路器跳闸的时候,我们应重点监视保护状态的装置,而这就需合闸回路抑或是跳闸的接法结构正确,且本一个基本结构均需处于正常状态,而那些诸如速度、温度等因素均需与系统本身特征相符。然而,检修若达到如此程度也许会造成过度性的检测。但假使能将整个断路器的动态过程如实记录下来并进行探索与取样分析的话,一定能够在很短时间内将断路器的各类状况判别出来的,从而有利于实施维护与检修。为此,我们要按照实情加以分析,制定与之相对应的具有实质性的、可行性高的解决方案,在继电保护状态检修方面则积极地将继电保护技术与具有领先水平的科技相互融合起来,如此即可促使变电站的安全性得以真正提升。
4 结束语
在现代科技的推动下,电力系统在继电保护方面也取得了十分惊人的发展。与以往相对传统的系统不同的是,当前系统的技术及硬件水平都有一定的进步,其具备高集成度及更为迅速的保护速度、强大的功能。我们相信在不久以后我国会紧跟现代各项高科技与继电保护技术的发展、融合探索出一种集聚检测、数据通信各类先进功能与控制功能于一身的新一代继电保护装置,进而促使变电站继电保护装置的各项水平又踏上一个新的台阶。
参考文献:
关键词:暂态量;保护;高频;行波;差动;新式算法(prony)
中图分类号:U665.12 文献标识码:A 文章编号:
0 引言
现在国内电网的趋势为全国形成一个大的互联网络,为此,关于大容量、远距离、特高压和超高压输电的研究越来越成为必须。对于特高压以及超高压输电线路而言,它的两端通常连接着大系统,具有较远的输送距离以及较大的传输功率,因而对其上的继电保护提出了更高的要求,来提高系统的暂态稳定性。
现在继电保护中发挥着极其重要作用的传统型继电保护考虑的量为工频的相关电气量,但是随着对于电力系统的逐步增高的要求以及各项技术(通信、计算机及DSP等方面)的发展,对于故障过程中的基于暂态量的继电保护越来越为人们所认识和重视,做更深层次的研究。本文中,介绍了基于暂态量的继电保护的相关背景知识、相关原理以及分类等方面的内容,一种基于新算法的暂态量的保护在本文中得到探讨研究。
1 应用于输电线路基于暂态量的继电保护相关背景知识
暂态,即瞬态,是由于电路中的储能元件的存在,在电路分合瞬间产生的对应瞬时的状态。输电线路在发生故障瞬间,会产生持续时间很短暂的瞬态过程。
传统型继电保护考虑的量为工频的相关电气量,保护装置的整定值都是根据工频电气量而设定的,但是当线路发生故障时,由于存在着暂态分量,使工频下电压及电流波形畸变,在这种情况下,极易发生保护误动作[1]。为此,基于暂态量的继电保护被提出。电力输送线路发生故障时会产生含有很多表征故障信息的故障信号,例如位置、所属类型等等。
应用于输电线路的基于暂态量的继电保护具有很多优良特性,例如保护的快速性,在系统振荡时不会受到很明显的影响等。在分析得到故障信息后,不仅可以实现保护,还可以实现测距以及自动重合闸等其他功能,具有很强的实用性。为此,对于超、特高压输电线路而言,基于暂态量的保护的研究成为必须,成为研究关注的焦点。
另外,在硬件方面,光纤作为传输媒介的传输方式、互感器的一个新应用——光电互感器、全球定位系统GPS及数字信号处理DSP及其例如小波、prony新算法等相关知识及技术的发展都是基于暂态量的输电线路的根本保证[2]。
2 应用于输电线路中的基于暂态量的继电保护研究现状
当今最通用的关于基于暂态量的继电保护的分类为两类,即基于行波的继电保护以及基于高频分量的继电保护。
2.1 基于行波的继电保护
最开始应用于输电线路中的基于暂态量的继电保护是基于行波的继电保护,该保护的根本判别根据是故障瞬间行波的相关特征,例如幅值、极性以及反射特点等 [3]。基于行波的方法的优点是速度极快、很强的抗干扰能力以及检测时间极短。
基于行波的继电保护根据原理以及装置分类,有极性比较式、差动、方向等保护。本文对一个具有代表性的基于行波的继电保护——差动保护进行介绍。
2.1.1基于行波的继电保护基本原理及特点(以差动保护为例)
如图1所示,在线路M端输出的行波经过一定的时延后到达N端,并不会发生改变。将MN两端的正向行波差值与设定的整定门槛值进行比较,来判断保护区域内,是否发生故障,这是差动保护的基本原理说明 [4-5]。
图1 行波在电力输送线上分布
此类差动保护具有简单易懂、判别故障较为容易,根据行波信息容易判别出是否故障。但是采用此类差动保护,忽略了衰减特性,具有一定的理想性,对线路两端行波的同时性要求较高,传输通道要求较为严格,这些限制了它的发展。
2.1.2 基于行波的继电保护存在的局限性及研究重难点
首先,一方面由于在故障发生的瞬时,电压的初相角并不能确定,另一方面,行波的反射与母线所连接故障线路数目有很大关联,而母线结构对于我们是不确定的。以上两个方面造成了行波信号的幅值等不确定,从而影响判别。
其次,由于某些特殊情况下例如谐波和雷击等因素产生的谐波行波的特征类似于故障行波,很难把它们做明显区分,这样极易造成保护误动作。
由于前面问题的存在,如果解决,仍是个严峻的考验,如何避免这些情况并进行改正仍需要做进一步研究。
2.2 基于高频信号的继电保护
与基于行波的继电保护方式类似,基于高频分量的继电保护方式也具有简单、极易判断故障等优点。在初始角较小的情况下,性能更优于基于行波的继电保护方式。基于高频分量的继电保护按照数学处理方式不同分类,有小波算法、prony算法和形态学等保护。本部分对一个具有代表性的基于高频分量的继电保护方法新算法——prony算法保护进行介绍。
2.2.1基于行波的继电保护基本原理及特点(以新算法prony为例)
最初为了分析气体膨胀相关原理而提出的prony算法起源于1795年,它主要针对指数(复数)衰减,建立这样一种数学模型,将对象进行线性组合,来模拟一类数据,该类数据采样方法为等间隔采样,后期对于此类方法进行改善,可以应用于信号相关特征值进行估计[6]。
与传统的算法相比较而言,新算法(prony算法)的性能更优良,这是因为它更切实际,更符合实际故障运行情况。如图2所示为基于高频分量的新算法(prony)流程图。
图2 基于高频分量的新算法(prony)流程图
基于高频分量的新算法(prony)具有很多优良特征,例如,在噪声情况下并不会影响信号的提取,对于表征暂态过程具有全面性,具有极高的精度等等。
2.2.2基于高频分量的继电保护存在的局限性及研究重难点
同基于工频分量的继电保护比较而言,应用于高压传输线上的基于高频分量的保护有很多优良性能,但与此同时,仍存在着相关问题及局限性限制其发展,主要表现在以下几个方面:
1)继电保护在整定过程中,相关原则还需要完善和改进,如今的理论基础还不够行成共识;
2)在暂态过程中的提取信号分量仍是研究的重难点,来满足继保的相关要求;
3)在某些方面的研究仍处于基础阶段,并未形成一个系统性的工作,并且,为满足可靠性要求仍是一个难点,例如,故障选相等方面都有待进一步深入研究。
3 应用于输电线路的基于暂态量的继电保护前景展望
对于高电压输电线路而言,利用某些新型的信号提取、处理方法,例如基于高频的继电保护新算法(prony)等,对于满足继保特性要求都具有优良特性。
随着各项高新技术(通信、计算机及DSP等方面)的发展,继电保护的集成化发展已经成为必然趋势,将这些新技术的优点进行优化组合,综合各技术的优势,来分析暂态过程量以及处理相关问题是今后研究的一个方向。
由于仍需要解决某些存在问题,应用于输电线路的暂态量保护的研究仍处于试验阶段。但是,目前基于暂态量的继电保护研究越来越成熟以及相关知识水平的不断提高,基于暂态量的保护一定能不断取得突破性进展,并在实践中得到广泛应用。
4 总结
我国的电网的发展趋势为利用特、超高压传输线联结电网,为此对于继电保护的要求更高更严,传输线上的暂态量保护正在逐渐成为研究关注的焦点。暂态量保护应用于特、超高压系统中具有很多独特的优势,同时,在应用中,仍有很多方面需要改进和完善。本文对于当今比较完善的两种暂态量保护进行了介绍,它们分别为高频暂态保护以及行波保护,然后阐述了关于行波保护中的差动保护以及基于一种新的算法(prony)的高频保护的相关知识(原理、优缺点等),最后对暂态量保护的产生背景以及相关的需要改进和完善的方面及发展前景进行了阐述和介绍。
参考文献
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[3] 杜刚,桂林,党晓强. 高压电力传输线行波保护技术原理综述[J]. 四川电力技术,2008, 31(1):26-29 .
[4] 董新洲,葛耀中,贺家李. 输电线路行波保护的现状与展望[J]. 电力系统自动化, 2000, 5 :56-60.
[5] 罗四倍,段建东,张保会. 基于暂态量的EHV/UHV输电线路超高速保护研究现状与展望[J]. 电网技术, 2006,30(22) :32-41.
关键词:电力系统;继电保护;课程改革
中图分类号:TM7文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-12-0-02
一、前言
电力系统继电保护课程改革主要是从化课程设置出发,以继电保护的理论知识及其综合运用为目的,通过课程改革,不断强化学生巩固、加深和扩大专业知识,从而达到继电保护专业知识的灵活运用,理论联系实际,解决实际问题。
二、电力系统继电保护课程改革的必要性
电力系统继电保护是电力系统继电保护及其自动化专业的主要课程。但是目前针对该课程的教学仍然止步于以教师为中心的传统的教学模式上缺乏实践指导性,应向以学生为中心的教学模式改变。
(一)继电保护课程涉及广泛的其他专业知识,包括电工基础、电机学、电力系统故障计算等多方面的相关知识。然而继电保护课程教学只达到使学生初步掌握继电保护理论层面的知识。没有从根本上达到培养专业实用性人才的目的。
(二)基于现有继电保护教学的教材的不完善性,导致现有教学模式存在与实际脱节的情况,导致学生学不到真本事,造成专业性人才培养存在应用性瓶颈。
(三)继电保护课程的属性管辖不明,导致专业性教学得不到应有的重视。造成专业性人才就业不对接,学生缺乏深入学习继电保护知识的兴趣,教学达不到培养实用型人才的要求。
三、电力系统继电保护课程改革的基本思路
(一)加强理论教学,强化电力系统继电保护原理的学习
下面通过最简单的过电流保护装置为例,来说明继电保护的组成和基本工作原理。
1、线路过电流保护装置的原理。过电流保护的原理是通过线路中的电流增大来引起反应的一种保护装置。具体的工作过程如下:电流继电器KA的线圈是用于测量线路中的电流值和监视被保护线路的运行状态。它接在被保护线路电流互感器TA的二次回路上,如果出现线路发生短路故障,继电器的动作电流就会小于流经继电器KA线圈回路的电流,电流继电器就会立即感应,触点闭合,接通逻辑回路中时间继电器KT的线圈回路,时间继电器启动并经延时后触点闭合,接通执行回路中的信号继电器KS和断路器QF跳闸线圈YR回路,使断路器QF跳闸,切除故障。线路图如图1所示:
微机继电保护是以微型计算机为核心的,微机继电保护硬件包括以下五个部分:数据采集单元、数据处理单元、开关量输入/输出系统、通信接口、电源部分。其原理分析如下:
交流电压、电流经过电压互感器和电流互感器输入到计算机保护的输入通道。借助配置的多路输入通道,通过多路转换开关将每个输入电气量按输入时间前后分开,依次送到A/D转换器,然后将模拟量转换为数字量后输入计算机系统进行相应的运算处理,判断是否发生故障,通过开关量输出通道输出,经光电隔离电路送到出口继电器,从而接通跳闸线圈启动调整回路。
(二)强化继电保护整定计算能力训练,强化学习记忆
电力系统继电保护课程改革中必须加强整定计算的训练,强化学生记忆。例如电流速断保护整定计算公式时应运用合理的方法使学生面对复杂的公式形成简化清晰的记忆模式。
1、动作电流:Idz=KkI(3)dmax2
继电器动作电流:
其中:Kk―可靠系数,DL型取1.2,GL型取1.4
Kjx ―接线系数,接相上为1,相差上为√3
I(3)dmax2―变压器二次最大三相短路电流
Ki―电流互感器变比
Ku―变压器的变比
一般计算公式:按躲过变压器空载投运时的励磁涌流计算速断保护值,其公式为:
其中:Kk―可靠系数,取3~6。
Kjx ―接线系数,接相上为1,相差上为√3
I1e―变压器一次侧额定电流
Ki―电流互感器变比
2、速断保护灵敏系数校验:
其中:I(2)dmin1―变压器一次最小两相短路电流
Idzj ―速断保护动作电流值
Ki―电流互感器变比
四、改进电力系统继电保护实践教学的思考
(一)改革继电保护实践教学模式,培养学生的创新能力
从构建完善的继电保护实践教学体系出发,不断更新实践教学内容,从而提高学生的自主学习主动性,强化学生理论学习,有利于提高学生的创新性设计能力。
(二)强化实训,就业憧憬联动学习热情
定期安排学生到电厂、变电站等进行实训参观,通过课程与实训对接,使学生加强对课堂内容的理解,使学生对专业知识的应用充满憧憬,从而提高其学习热情。
(三)完善课程设计和毕业设计,培养学生的综合思维能力
完善课程设计和毕业设计评估体系,从全方位提高学生自主设计的能力,充分激发学生的专业综合能力,让学生积极参与实际案例分析处理、实际生产的设计、安装、调试和改造等,促进学生理论联系实践,真正做到顶岗实习、岗前达标的要求。
五、加快专业建设,优化课程设置
加强电力系统继电保护的课程定位、明确教学课程目标、更新完善课程内容、制定实用的授课计划和考核方案。
(一)通过对专业课程的学习,使学生初步建立起继电保护的概念、形成继电保护知识体系的基本轮廓和框架、了解继电保护整体运作模式,对继电保护的一般流程有初步的、比较清晰的认识。
(二)培养学生从继电保护分析应用的角度综合分析问题和解决问题的能力,重点掌握从事继电保护实际工作所需的基本能力和基本技能,促进其职业素养的养成和职业能力的培养,为将来从事相关工作打下基础。
课程优化要以继电保护工作过程为导向,以实践创新设计任务为载体,根据学生未来职业发展规律,考虑相关专业职业能力培养对于本课程的要求,将真实工作过程中的典型工作任务加以分解,将每个学习环节所涉及的内容细分成具体的技能和任务对学生进行训练,最终形成完整的继电保护教学管理体系。
六、完善教学方案,深化继电保护的教学改革,全面提高教学质量
以最新的行业技术人才要求为导向,制定继电保护课程教学实施方案。课程安排以帮助学生掌握继电保护专业知识与技能为定位,注重理论与实践相结合、知识传授与技能训练相结合。
课程改革后,教学方案设计要打破传统教学的章节设计,以工作流程为导向,将相关内容进行了取舍和整合,运用模块法将课程细分,针对教学任务分别设计相应教学情境,由情境引出任务,导入教学知识点,进而引导学生完成任务。设置案例教学,以使学生在有限的教学时间内迅速进入专业角色。根据教学方案设计教学课件。全面完善继电保护课程升级。
综上所述,通过电力系统继电保护课程改革的探究,提出新的教学方案,促进继电保护教学取得更好效果是当前继电保护教学的要求。全面促进学生理论联系实践,真正培养符合电力系统要求的继电保护技能型人才。继电保护的课程改革将在高校继电保护课程教学得到推广和使用。
参考文献:
[1]梁志坚,李啸骢.继电保护课群的优化与改进[J].中国电力教育,2008,(13).
【关键词】电力系统;继电保护;二次回路
电力系统运行的安全性与可靠性是保证电网正常输送电能的关键。电力系统、在长期运行中,难免会产生一些故障问题,影响电网的安全运行。为了减少故障的发生,应在电力系统正常运行时安装继电保护装置,以及时、有效切断电网运行的故障,从而保护系统线路及设备的安全。而继电保护在长期运行中,二次回路故障的发生也是难以避免的,影响继电保护装置的性能,从而对电力系统的正常运行。
1 继电保护中存在的问题
1.1 二次回路节点不规范
继电保护设备的二次回路应分别一点可靠接地,而电压互感器应在控制室中进行600一点接地。当等级不同的N600分别接地时,应保证相关的二次回路无相互联系,以保证接地的可靠性。目前,在继电保护中还存在许多电压互感器接地不良的问题,导致中性点对地的电位出现严重的偏移,出现三相电压不对应的情况,引起保护误动作的出现。
1.2 继电保护装置的建设、管理、验收不严
由于继电保护二次回路中的存在电流、信号等多种回路,因此必须要保证继电保护装置安装的正确性,从而保证其的安全、可靠运行。当在实际的工作中,常常因为监管力度不足、不到位,导致继电保护装置在安装时出现各种故障,且得不到及时有效的改进,从而影响其运行的安全性。
1.3 二次回路电缆绝缘不佳
电缆具有传输信号等重要作用,但其连接距离通常都比较远,在天气、人为等因素的影响下,容易导致电缆出现损坏。如电缆长时间处于高温下环境下,容易降低电缆的绝缘性,导致出现信号错误传输、系统错误控制等情况,从而导致各种运行事故的发生。
1.4 工作人员专业技能偏低
在实际的继电保护装置操作中,存在很多专业技能水平偏低、经营不足的工作人员,当其出现操作失误时,非常容易导致事故的发生。再加上工作人员对安全意识与继电保护的重要性缺失,从而导致各种安全事故的频繁出现。
1.5 接触不良
在二次回路中,还存在接触不良、接线错误、标识错误等情况,使继电保护装置出现误动作,不仅直接影响二次回路的正确性,还会导致各种安全事故的发生。
1.6 继电保护技术资料不完善,施工图纸质量较低
在电力工程施工现场出现接线错误或疏漏等情况,对电力系统的安全运行造成直接的影响。而继电保护技术资料不完善与施工图纸不正确,导致继电保证设备出现误动作。
2 提高继电保护二次回路正确性的对策
2.1 强化对设备安装、改造方案的管理
为了保证电力工程施工的顺利进行与提高施工质量,应制定合理、可行的施工顺序、工艺流程。在工程开工前,项目负责人应对各级组织开展生产会议与技术交底,并制定关键部位的施工工艺与规程,以保证工程有计划、有组织的实施。同时,项目负责人还要组织成员根据施工方案及其工程质量管理,严格根据施工图进行施工,并根据相关技术规范、施工规范、验收规范及质量评定标准进行检验与评价,以保证继电保护施工质量。
2.2 强化整组试验管理
在继电保护二次回路施工完成后,在设备送电前还必须进行保护装置及二次回路的整组试验。为了保证继电保护动作的正确性与可靠性,在其投入运行之前必须要进行整组试验,每套保护装置的整组试验都应作用在断路器上,当存在公共出口继电器时,可采用一套保护装置进行断路器的操作,其他的装置整组试验应作用在公共端出口继电器。通过整组试验,以发现二次回路中的接线错误问题,并保证保护回路设计的正确性。
2.3 强化绝缘电阻测量
对电气设备绝缘电阻的测量是检查设备绝缘状态的主要方法,可跟所测电阻发现影响电气设备导电的异物、受潮、老化及绝缘击穿等故障。在继电保护回路中,与二次回路连接的变压器上的二次端子箱、电流互感器、电压互感器及断路器控制箱等设备,因安装在户外,其绝缘性经常会出现下降现象。因此继电保护人员应提高对绝缘检查的重视度,加强绝缘电阻测量。在绝缘检查时,必须要先断开装置的电源,并将对应插件拔出,以防造成设备的损坏。
2.4 强化继电保护图纸资料管理
继电保护图纸与资料必须要合理分类归档,并做好保存,且要保证图纸、资料要和现场连线相符。在图纸、资料管理中,若发现图纸不符实际连线时,必须要查线核对,以找出原因,并根据正确接线进行修改与更正;而对于需要较大改动的图纸,若原图纸的修改较为模糊,应立即绘制新图,且要相应修改班组的留用资料与档案资料。由于在二次施工时必须要以图纸作为根据,因此必须要加强对图纸、资料的电子化管理,以便及时更新图纸与资料,从而为二次施工提供更加全面、准确的图纸、资料。
2.5 加强继电保护反事故的执行力度
继电保护反事故措施是根据电力系统中继电保护与二次系统设备运行过程中存在的常见问题而制定的技术改进措施,也是对继电保护装置安全运行的经验总结。由于大部分的继电保护二次回路事故都是继电保护反措执行不到位导致的,因此,必须要加强对继电保护反事故的执行力度,以提高继电保护运行的安全性与可靠性,从而保证电网的稳定可靠运行。反事故措施作为继电保护技术管理的核心内容,对于预防保护不正确动作造成的系统事故非常关键。
2.6 加强人员的专业技能培养
随着电力系统技术的不断发展,对继电保护的要求越来越高,计算机、电子及通信等先进技术的应用大大促进继电保护技术的发展。由于电力系统对微机保护的要求越来越高,不仅要具备保护功能,还要具备大容量的故障数据、信息存储及快速处理数据的通信功能。对于日益复杂化的电力系统继电保护,加强对继电保护人员的专业培训,以提高人员的专业技能水平,从而更好地保护电力系统运行的安全性与可靠性。
3 结束语
综上所述,继电保护不仅能保证电力系统的安全运行,也能有效保证系统内部装置的正常运行。电力企业必须要充分认识到继电保护的重要性,并充分分析继电保护二次回路中存在的问题,然后采取有效的解决措施,加强继电保护二次回路管理,提高继电保护二次回路的正确性,从而保证电力系统的正常运行,最终提高电力企业的经济效益。
参考文献:
关键词:《继电保护》;课程体系;教学方法
中图分类号:G71 文献标识码:A文章编号:1009—0118(2012)11—0162—02
继电保护是在保障电力系统的安全稳定运行方面发挥了重要作用,《继电保护》课程是电力系统自动化、供用电专业的核心课程,具有理论与实践并重的特点。继电保护是一门理论性与实际结合很强的课程,但长期以来,高职院校的继电保护课程只注重理论教学,不注重实践技能的提高;并且,绝大多数院校的继电保护课程所讲授的内容与实际相脱节,我校所讲授的都是继电保护的原理。针对这种情况,我们共同构建新的课程体系,探索继电保护课程改革研究。
一、电力系统继电保护课程现状及背景
《继电保护》是我院的供用电技术专业的一门核心课程,现有的继电保护教材中,分析的都是电磁型、磁电型或集成电路型结构的继电器,而现代电力系统继电保护装置结构已经发生了相当大的变化,微机型保护装置应用的相当广泛。我院只开设了继电保护课程,没有开设电力系统稳态分析和暂态分析这两门课程,学生学习继电保护课程相当费劲;再有,目前的继电保护教材主要讲解的是继电保护的理论知识,实际的电力系统运行案例、电气设备短路电流的计算实例都未讲解,不利于学生理论学习与以后实际工作的认识统一。高职院校是培养高端技能型人才,要求学生具有一定的理论基础的同时,更要具备扎实的操作基本功和自主学习能力和自学创新意识。
二、继电保护课程体系的整合
《继电保护》课程重点分析了继电保护的基本要求、电流保护、距离保护、变压器保护、母线保护、发电机保护等。我校是专科院校,注重学生的技能培养,理论水平以够用为主。而现在电力系统的网络结构越来越复杂和多样,继电保护的原理和形式也在不断的发展和完善,过多学习理论知识是没有必要的,要加强学生的实践能力,要做中学,学中做。在目标定位上,充分考虑学生能先就业再择业的需要,坚持“宽基础、强技能”的原则。既掌握职业岗位需求的专业理论,又能在这些专业理论基础上把已形成的能力在相应职业岗位范围可以转岗。因此,在我们的课程体系改革中,改变了传统的“学科”体系,向“多元型”方向发展。《继电保护》课程的构建应遵循以下原则。
(一)讲解继电保护的基本原理。讲授电力系统暂态和稳态分析的部分知识;讲授各种保护的基本原理、保护装置和继电器的基本原理;微机型继电保护基础知识。在教材编写时要阐明模拟型保护的基本原理,微机型继电保护技术是全新的内容,思维方法与模拟型保护相比完全不一样,应重点讲解如何推倒出算法的数学模型和微机实现原理。
(二)突出课程的职业性,以职业能力作为构建课程的基础,使学生所学知识、技能满足职业岗位的需求。基础理论知识以够用为度,以掌握概念,强化应用为重点;专业知识强调针对性和实用性,培养学生综合运用知识和技能的能力。突出职业能力培养,强化学生创新能力的培养.提高学生就业上岗和职业变化的适应能力,实现“双证书”融通,即毕业证书和高级技能等级证书。
(三)围绕岗位所确定的职业能力要求设置项目,并结合职业技能鉴定考核大纲,对课程内容进行整合,开发校本课程。在课程的难度和广度方面,遵循“实用为先、够用为度”的原则,如表1为五个项目。
三、《继电保护》课程的教学方法与手段
(一)案例教学法
由于电力系统继电保护技术发展很快,在讲授课程相关知识是可以联系电力系统的实际案例,例如某某地区电厂发生断路器跳闸事故,原因是某相电接地导致的等等实际案例。使学生在校期间能了解相关领域的现状。通过典型事故的分析可以培养学生分析和解决实际问题的能力。
(二)任务驱动教学法
任务驱动教学法是任务驱动教学法中的任务是有特定含义的,它不是通常说的“教学任务”,而是指“需要通过某种活动完成的某些事”。课堂讨论、自学答疑教学形式采用任务驱动法。例如让学生设计某条线路的三段式保护。
(三)项目教学法
项目教学法是通过进行一个完整的“项目”工作而进行的实践教学活动的培训方法。教师的主要任务是确定项目内容、任务要求、工作计划,设想在教学过程可能发生的情况以及学生对项目的承受能力,时刻准备帮助学生解决困难问题。
(四)六步教学法
六步教学法是以工作过程为导向的课程实施方法,完成一个完整的实际工作需按照六个工作步骤来进行。例如设计6~10KV线路的过电流保护这个完整工作过程的六个步骤分别为:资讯、计划、决策、实施、检查、评估。资讯阶段,教师布置工作任务,学生首先了解项目要求;计划阶段,学生一般以小组方式工作,寻找与任务相关的信息(如:电压继电器、电流继电器的原理接线图),制定工作计划;决策阶段:教师考察学生做的过电流保护原理接线图,学生可听取教师的建议,对计划做出修改;实施阶段,学生根据计划完成本项目工作过程,完成项目实施工作;检查阶段,学生进行展示工作成果的工作;评估阶段,学生对完成项目任务中的表现做出自我评价、相互评价,最终由教师做出教师评估。
(五)模拟故障法
在实训室上课时,可以通过人为设置故障,测量故障时的电压和电流来分析故障特点,如何迅速、有选择的切出故障。提高了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
(六)利用常规的电流、电压保护的原理及实现的方法简单、直观的特点,通过多媒体课件演示熟悉电力系统各主要元件继电保护装置的动作原理、结构及其用途。在初步掌握电流、电压保护的基本原理后,再安排学习微机保护的基础知识的内容,由易至难,有利于学生对所学知识的理解和掌握。充分利用多媒体课件、动画演示等对保护装置元件进行直观教学,使教学过程形象生动,帮组学生记忆和理解,提高教学效果;加强课堂微机保护演示;采用在实训室边进行理论教学边进行实验的教学方法。
《继电保护》课程以以岗位能力为出发点,突出职业素质的培养,教、学、做结合,教学方法多样化。课程内容以岗位分析和具体工作过程为基础,将职业技能资格证书所需的应知应会内容贯穿于整个教学的理论和实践过程中,为学生获得“双证书”,提高就业率打下了坚实的基础。本课程基本理论以电力系统继电保护和电力系统暂态和稳态分析应知的理论为基础,理论与实际相结合,以能力培养为重点的高职高专教育特色。
参考文献:
[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.
[2]陈延枫.高职高专电力系统继电保护课程教学改革探讨[J].中国校外教育,2009.