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微机保护和继电保护的区别精选(九篇)

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微机保护和继电保护的区别

第1篇:微机保护和继电保护的区别范文

【关键词】电子技术 计算机技术 继电保护 电力工业

现代电力工业的不断发展,电力系统作为经济建设的重要分支,其规模在不断的扩大、发展。而电力系统的安全运行却依赖于继电保护的可靠参与。

一、继电保护解决的问题和性能

在电力系统的运行过程中,需要一个能够自动识别各种故障并能排除故障设备的自动装置。具体地说,此类装置不仅可以对电力系统中电气元件的故障和不正常状态做出反应,而且还可以使断路器跳闸发出相应的指示信号。因此,它能够解决的问题主要有以下几个方面:如何将故障元件迅速地从电力系统中切除;如何保证非故障元件尽快恢复正常运行;电气元件如何根据实际运行情况做出不同的反应(比如:在无人值班时,保护应能动作于故障元件的断路器跳闸;在有人值班时,保护应能动作于指示信号,提示值班人员在哪个元件出现了非正常状态)

对于继电保护的基本性能,主要有四方面的要求:第一、继电保护的选择性,继电保护的动作应该只限于有故障的元件,而不动作于正常元件,这样可以尽可能的缩小停电范围,保证经济效益。第二、继电保护的速动性,出现故障时,继电保护装置应在最短的时间内快速切除问题元件,而断路器的动作时间最快的可达0.02S~0.06S。第三、继电保护的灵敏性,电力系统出现问题时,继电保护装置应能敏锐的感觉到并做出正确的反应。第四、继电保护的可靠性,在保护装置规定的保护范围内,该动作时,它不应该拒绝动作,而在不该动作时,则不应该误动作。也就是说,保护装置应该同时具备安全性和可信赖性。

二、继电保护在电力系统中的作用

在电力系统的运行过程中,为了保证经济建设的需要,大量的电气设备都是24小时连续工作,发生事故也是在所难免的。而如果实现电力联网后,某个电气设备的故障一般不会影响整个电力系统的连续运行,从而提高了供电的可靠性。现代电力系统有了自动控制技术的参与,可以更好的保证电力系统的安全经济的运行,同时还可以保证电能质量,使得电力系统自动控制技术得到不断发展。

电力系统在日益增大,而大容量的发电机组也在不断的增多,自然要求在电力设备上安装完善的继电保护装置。这样的举措既可以保证电力系统的可靠运行,又可以避免对电气设备造成损坏,确保了经济效益。

三、微机保护的应用及其优越性

现代计算机的应用已逐步深入工业生产的各个领域,带给各行业的变化也是根本性的,自然在电力系统继电保护领域也不例外。原来计算机主要用作故障分析和保护动作的性能分析,而直到六、七十年代才逐步被人们用来构成继电保护。继电保护经历了机电型―晶体管型―集成电路型―计算机式等四个发展阶段。目前,在我国随着电子技术、计算机技术、通信技术等相继在继电保护领域的研究应用,计算机继电保护技术已经有了一个蓬勃的发展。

微型计算机式继电保护(微机保护)由于微处理器技术的迅速发展,在硬件结构及软件技术方面已趋于成熟。在算法计算、分析问题、及逻辑判断方面,微机保护都具有优越性,尤其是它具备存储记忆功能,可以实现24小时的自身工作运行情况检查,使其工作可靠性得到提高。我国自90年代以来,微机保护装置很受继电保护运行人员的欢迎,因而得到了广泛的应用。

相对于传统的继电保护,微机保护与其在原理上并没有什么本质的区别,只是由于计算机本身强大的计算能力以及其存储功能,借助它的软件技术更容易实现。

传统的继电保护是由过流继电器,时间继电器,中间继电器等组合而成的,占用的体积大,不利于安装及维修,而且相应的继电器的触点很多,自然无法保证灵敏度和可靠性,一旦出现问题需要检修时,一般都需要先行停电,会影响正常的工业生产。同时,由于继电器的数量增多,也会相应的增加维修的成本,降低经济效益。在控制上,传统的继电保护如果线圈发生故障以后只有到现场发现处理,而无法实现远程监控,无形之中也增加了操作人员的工作量。在安全上,继电保护和各种电气设备直接连接,没有相关的隔离措施,无法阻止外来雷电的侵入,会造成设备的损坏。

现代的微机保护采用单片机原理,集成化的电路以及高效的软件设备,在提高了可靠性的同时又大大缩小了体积,就相当于是飞机上的一个黑匣子。在工作的过程中,只有在程序运行时,元件才投入使用,而其他时刻都是处于虚运行状态。这样就减少了各种继电器的损耗,很大程度上延长了元件的使用寿命,创造了经济效益。微机保护通过网络把各种继电器组成了一个相互联系的整体,可以通过各种输入输出接口把需要的不同运行数据及时的传送给集控中心,便于发现问题,集中处理。可以对整个电力系统的总体运行情况,做到心中有数,运筹帷幄。

四、现代继电保护的发展

第2篇:微机保护和继电保护的区别范文

【关键词】 火电厂 发变机组 继电保护 微机保护

火力发电厂机组发变组保护装置是厂用电力系统中极为重要的二次设备之一,发变组保护的选型、配置、整定、校验等对电厂机组的运行有很大影响,而该项目的实施工作在操作性、技术性方面的要求也极为严格。由于存在管理落后、技术不足、设计缺陷、设备老化以及保护配置和校验等方面的不合理情况,导致我国在发变组保护方面正确动作率较低,现状不容乐观。

本文以某火电厂已经投入运行13年的300MW火力机组为例,结合《大容量机组继电保护设计技术规定》和电力运行部门的实际运行经验,对老旧的发变组保护进行改造。

1 300MW火力机组发变组保护总体配置分析

1.1 配置改造原则

由于火电厂的大型机组通常造价昂贵,如果发生故障不仅危及系统安全运行,而且会造成不可逆转的经济损失和恶劣影响,因此在对其继电保护的总体配置进行改造时,首要的任务是保证机组的安全、可靠运行,因此在保护装置的选择时要注意其在可靠、灵敏、快速等方面的性能。

1.2 传统发变组保护配置的不足之处

随着我国电力技术的发展以及相关政策要求的出台,火电厂发电机-变压器组保护的双重化有了新的要求,因此传统的发变组保护配置的不足之处就逐渐显现出来,现总结如下[1]:

(1)除差动保护勉强够格外,其余已与双重保护要求不符;(2)300MW机组传统发变组保护中的短路保护、接地保护、异常保护等各司其职,无法交换和顶替,因此不符合双重化配置要求;(3)本文所涉及的300MW机组采用的发变组保护为电磁型,设备运行13年已趋于老化,并且其例行的校验程序也比较复杂,较之当前已经广为应用的微机保护其落后程度已非常明显。

1.3 发变组保护改造设计方案

由于改造工程不同于新机组的建设,无法在一次设备上做大的文章,以免影响到保护的配置,常见的做法是在一次设备的基础上添加二次设备,以便多快好省的实现继保反措和新技术要求。

2 300MW发变组保护改造设计

2.1 跳闸出口方式改造

当用微机型保护取代电磁型保护时,需要多繁冗复杂的出口压板进行改造,以免其引起运行操作失误。具体改动如下:把原跳闸出口方式全停1,2并为全停1;把原灭磁、解列、程序跳闸也并入全停1;保留母线解列和厂用电切换。这样改动可以对设备进行集中保护,从而可有效提高其实用性和可靠性,另外还可以把保护跳闸出口方式改动同微机型保护相结合,在确保机组安全可靠运行前提下大大简化整套保护。

2.2 取消SOE电气点数改造

事件顺序记录仪(SOE)是附设在传统继电保护设备中,用于记录其所在位置的机组跳闸事故,并按动作时间先后次序进行自动打印和记录来识别机组跳闸原因的设备。而微机保护自身具有完整、独立的故障录波、事故记录、分析打印等功能。因此,取消传统的SOE电气点数可使保护系统的接线得到很大程度的简化,另外还可精简设备,有效发挥设备作用[2]。

上述过程可以通过将热控的GPS和电气故障录波器和微机保护的GPS两个系统进行统一,还可以由电气把发变组保护跳闸的总出口信号由电缆送到热控的SOE以示区别。

2.3 保护方案配置设计

本文确定发变机组保护方案的具体配置内容如表1所示。

2.4 保护管理机配置

所谓微机保护,顾名思义即其具有微机通用特性:保护功能通过软件实现,具有数字存储、记忆功能,可通过网络实现远程通信、监测、信息共享,具有标准化的扩展接口。据此,可将保护装置进行图形化集中管理,并通过相关设置实现信号集中采集、实时监控、上位机集中管理、事件记录及共享等。

3 300MW发变组保护改造实例

本文对前文所提案例采用双重化配置,装设两套完整的电气量保护(包括主保护和后备保护),当其中一套保护出现问题由第二套带入运行,维持机组正常稳定。两套保护设置为:发电机均独立配置纵差保护,主变分别在发电机出口和厂总变高压侧与低压侧采用大差保护,两者于发电机出口端连接部分形成交叉消除死区。

通过机组改造后的测试和运行结果表明:(1)新采用的微机保护较之老旧的电磁型保护,运行性能和保护功能得到了很大改善,同时简化了操作;(2)改造后的发变组保护得到了合理配置,其动作可靠性、灵敏度、准确性都有很大提高,正常工作时,两套保护互不干扰;当有故障发生时,切换自动、迅速、准确,可有效减轻工作人员劳动强度。

参考文献:

第3篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词 母差保护;母联死区;母联失灵;注意事项

中图分类号TM77 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)91-0023-02

母线差动保护装置是变电站的一种重要保护装置,其在不同电压等级的应用也不同,深圳南瑞的BP-2B、南瑞继保的RCS-915AB、北京四方的CSC-150微机母差保护装置是目前常用的母差保护装置,这里仅对目前所辖变电站220kV电压等级应用的母线差动保护进行对比分析,并通过比较双母线接线方式下上述三种母差保护装置解决死区故障和母联失灵等问题的不同方法,提出运行检查和巡视中应注意的关键点。

1微机型母线差动保护基本原理

目前220kV电压等级的微机型母线差动保护均通过支路母线闸刀位置开入及母联开关位置开入实现运行方式自适应,可完成母差保护、母联长、短充电保护、母联过流保护、母联死区或失灵保护、非全相保护及断路器失灵保护等多项功能。该原理大多采用分相的突变量的比率差动和分相比率差动。

母线差动保护的基本构成分为两部分,一是判别区内和区外故障的大差元件;二是区别故障母线的小差元件。

深圳南瑞的BP-2B、南瑞继保的RCS-915AB、北京四方的CSC-150微机母差保护装置的主保护采用分相式快速虚拟比相式电流突变量保护和比率制动式电流差动保护原理。均具有上述母线差动保护的基本功能。

2各类型母线差动保护中死区保护的区别

双母线接线方式下,母联断路器与电流互感器就间存在保护动作死区。若保护装置无死区保护功能,而此处发生接地等故障时,母线差动保护将保护范围内的故障母线跳闸切除,而靠近电流互感器侧的母线由于判别为区外故障,保护将不会动作切除,故障点仍然存在。母线差动保护的死区保护功能,弥补上述的保护死区,一旦死区点发生故障,该功能能够第一时间动作,快速切除两段母线,迅速隔离故障点,保证电网运行安全。

BP-2B母差死区保护:1、3、0开关TA组成的母差保护动作于I段母线,母联(分段)开关跳开后以延时封母联TA。因0母联TA被封,使2、4开关TA组成的小差动作,切除II段母线。

RCS-915AB母差死区保护:在1、2、0开关TA组成的母差保护,在死区故障保护发出跳开故障母线断路器时,双母线母线联络断路器先跳开,而母联断路器电流互感器二次回路中仍有故障电流,且大差动元件和小差动元件不返回,此时经过短延时,跳开另一段母线上所有元件的断路器。当两段母线都在运行状态而母联断路器在分闸位置时,其二次不计入差动回路中,防止此种状态下发生死区故障,误切除两段母线,造成扩大停电范围。

CSC-150母差死区保护:在双母线运行方式下,当某段母线发生区内故障跳开母联后,封母联TA,若死区故障,则差动动作跳开健全段母线上所连的所有断路器,起到母联死区保护的作用.

3不同微机型母差保护装置母联失灵保护区别

母联开关失灵保护是指母线的差动保护或者母线的充电保护在判别故障动作后,向母联断路器发出跳闸信号,而母联断路器由于本身等原因发生失灵拒动未跳开,此时母差的失灵保护功能动作,使两段母线均失电。

3.1 BP-2B母差失灵保护

双母线接线母线合环运行,当母线差动保护或者母线的充电保护动作后,经整定延时,保护装置检测大差动仍有故障电流而不返回,则经过失灵延时封闭母联电流互感器二次回路电流。使另一条母线差动动作,切除另一条母线。

3.2 RCS-915AB母差失灵保护

双母线接线母线合环运行,当母线差动保护或者母线的充电保护动作向母联断路器发出跳闸命令后,经一定延时判别母联二次电流值仍大于失灵保护动作整定值时,保护装置的失灵保护功能,经两段母线复合电压闭锁后动作跳开两段母线上所有运行元件断路器。

3.3 CSC-150母联失灵保护

在双母线运行方式下,当母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护(通过设置“过流保护控制字”中“过流启动母联失灵投入/退出”控制位来启停母联失灵保护)动作时均启动母联失灵保护。

4对三种母差保护装置的母联死区和失灵保护的分析归纳

从上述三种微机型母差母联死区保护及失灵保护动作原理和逻辑框图总结如下。

4.1母联死区保护

三种微机型母差母联死区保护在逻辑上有不同。RCS-915AB微机型母差的母联死区保护在母差动作出口后,当“母联开关分位”条件满足时,如母联TA仍有流且大差及小差不返回,经母联死区保护延时动作直接切除另一条母线所有出线。BP-2B与CSC-150微机型母差的母联死区保护在“母联开关分位”条件满足的情况下,经母联死区保护延时动作封母联TA,因母联TA被封,使另一条母线小差动作,切除母线。

4.2母联失灵保护

三种微机型母差母联失灵保护在逻辑上也有区别。RCS-915AB与CSC-150微机型母差的母联失灵保护在母差或母联充电保护动作时,经延时,母联TA仍有电流,且两段母线复合电压闭锁元件动作开放,保护才能动作出口跳开两段母线上所有运行元件断路器。BP-2B型母线差动保护的失灵保护功能是在母线差动保护或者母线的充电保护动作时,经延时,母联TA仍有电流,动作封母联TA,因母联TA被封,如母差动作,则另一母线小差动作切除另一条母线;如母联充电保护动作切除充电电源侧母线。

5 注意事项

通过分析看到,母联开关的位置信息正确与否及母联TA电流回路是否完好直接关系到微机型母差保护、母联死区保护及失灵保护是否能够正确动作。母联开关辅助接点位置作为微机型母差保护的开入量,向母差保护提供母联开关位置信息。

母联TA电流回路向母差保护提供母联间隔二次电流,供母差保护小差计算及母联失灵判据。在切换母联TA大电流端子时,应保证端子切换正确,接触良好。

6 结论

随着改革的深入,运维人员管辖的设备范围和类型也越多,对继电保护装置的了解要求也就越高,要成为合格的运维人员,就要不断学习、思考,对设备的异同、区别要有清楚的认识,找出要点,把握好关键注意事项。

参考文献

[1]深圳南瑞科技有限公司.BP-2B微机母线保护装置技术说明书.

第4篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:变电站 继电保护装置 统一化

中图分类号:TM774 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)04(b)-0056-01

1 变电站中继电保护装置的类型及作用

在电力系统中,变电站是非常重要的组成部分之一,它的运行稳定性和可靠性直接关系到整个电力系统的正常运行。在变电站中,继电保护装置主要是负责故障单元的隔离和控制,从而达到缩小故障范围的目的。由于变电站内的电气设备相对较多,这使得继电保护装置的种类也相对比较繁多,大体上可分为以下几种。

1.1 电压保护型继电保护装置

在变电站中,经常会出现过电压,这会对电气设备造成一定的影响,严重时会导致设备损坏。电压保护型继电保护装置能够有效解决过电压问题,这种类型的继电保护装置又分为过欠电压保护和零序电压保护。其中过欠电压保护可以防止变电站中的电气设备遭受雷击或是因操作不当引起的过电压等问题对设备造成的影响,例如,在变电器的低压侧安装避雷装置便可以防止雷击电压从低压侧侵入损坏设备的情况发生。零序保护则能够防止由于变压器绝缘故障导致的单相接地问题。

1.2 电流保护型继电保护装置

此类保护又可分为电流速断保护、过电流保护等等。其中电流速断保护在理论上是不存在时限的,即出现故障后能够瞬时将故障切除。而过流保护则会在其时限上进行极差的设置,以此来达到保护的目的。

1.3 差动保护型继电保护装置

当被保护的电气设备发生短路故障时会产生出电流差,此类继电保护装置便是依据这个电流差进行动作的。通常情况下,被保护区域内发生故障问题时,差动保护装置可以整定为瞬时动作,但是装置却并不会对被保护区域之外的故障作出相应的保护动作。换言之,差动保护具有非常明确的保护范围,只要超出这个范围装置均不会动作,这种保护装置的原理非常简单,并且动作过程中也不存在延时,所依据的电气量也比较单纯,故此常将其作为变电站内关键设备的主保护,如变压器、发动机以及并联电容器等等,此类保护装置在35 kV及以上等级的变电站中应用比较广泛。

1.4 电容器保护型继电保护装置

此类保护装置最大的作用是防止电容器自身故障的发生,一般情况下,会对其进行带时限的速断保护。如果变电站内的电容器组容量相对较大时,还可加装差动保护与之相配合。

2 变电站中继电保护装置在设计调试中的统一化构想

2.1 变电站继电保护装置硬件设计调试统一化

对于变电站的微机保护系统而言,它是一个集多功能于一体的装置,具体包括保护逻辑处理、电气量采集、监测控制等等,而这些功能全部都是凭借装置中的各个功能模块予以实现的。在微机继电保护装置中主要包含以下几类功能模块:电源模块、CPU模块、CT/PT交流模块、出口模块等等。由于变电站内的继电保护装置所保护的电气设备、元器件以及范围均有所不同,从而使得其采集的电气量也都不相同,致使设计出来的保护装置的交流模块及出口模块区别较大,很难实现全部保护装置的交流与出口部分硬件的模块化。而智能变电站三层结构框架体系的提出,使原本由保护装置实现的交流采集功能改为由过程层的电子式互感器来实现,同时跳合闸功能则是由智能操作箱来实现。在这一前提下,继电保护装置的功能模块便可以有所简化,只需要包含电源、CPU这两大主要模块即可,这两大模块在一个平台上所有的装置都是标准化和统一化的,几乎不存在任何不同。对于继电保护装置而言,若是其硬件全部相同,则装置的箱体大小也应当是相同的,唯一的不同之处在于装置本身具有的功能以及应用场合不同,可能命名会有所区别,如变压器的继电保护、电路的继电保护等等。假设这种命名不同的情况不存在,便可以将变电站内绝大多数乃至于变电站间隔层内所有的继电保护装置的硬件设计成为标准化和统一化。而想要使这一目标实现,只需要解决保护装置命名不同的问题即可,从理论上讲,可以对不同的保护装置的标牌进行分别识别,这样便可以真正意义上地实现变电站继电保护装置设计调试标准化、统一化的目标,不仅有利于降低设计成本,而且还能使变电站继电保护装置维护的工作量大幅度减轻。

2.2 继电保护装置功能集成一体化设计

近年来,在电力电子技术不断发展和完善的推动下,使得继电保护装置主处理器的能力大幅度提升,同时,继电保护装置在变电站内的应用情况也越来越复杂。出于节约前期投资、简化设计、资源合理化利用等方面的考虑,变电站要求设计出一种集多功能于一体的继电保护装置。例如,在进线保护完成自身相关功能的前提下应当还可以完成进线自动投入功能,分段保护在完成自身功能的同时还应当能够完成开关自投及变压器保护主后备一体化的设计等等。采取这样的设计,能够使现有的资源得到最大化的利用,并且还能够进一步减少不同间隔单元多台装置间的信息交换,有效减少了中间环节,发生错误的几率也随之显著降低。目前,为了满足智能电网的要求,智能变电站不断增多,这使其维护调试成为了一个比较难以解决的问题。从传统的继电保护装置到当前的微机保护系统的应用,使变电站的维护工作量逐步减少,维护的难度也大幅度降低。这是因为微机继电保护一般只需要更换相应的元器件,再进行调试即可。然而,在智能变电站中,这种简单的更换方法满足要求,致使维护工作的开展受到了一定程度的影响。对于这一情况而言,我们可以尝试对继电保护装置的功能进行集成一体化设计。以110/10 kV的变电站为例,可以将10 kV的出线设计成为一台间隔层的保护单元,同时将110 kV的进线设计成一台间隔层的保护单元,然后再将变电站内的所有变压器设计成为一台间隔层保护单元,由这三个保护单元来完成所有的处理功能。这样可以使整个变电站由三台间隔层保护设备实现所有的保护功能,有助于减轻维护工作量。

3 结语

总而言之,随着我国电网规模的不断扩大,使得变电站内的各种电气设备不断增多,与之相应的继电保护装置也越来越多。继电保护装置作为变电站的重要组成部分之一,为了充分发挥出自身的作用,应当在装置的设计过程中使其达到硬件统一化、功能集成一体化的目标,这不但能够提高变电站运行的稳定性和可靠性,而且还能节约大量的投资成本,有利于经济效益的提高。

参考文献

[1] 陈春友,李英武.变配电站计算机监测与控制系统的电气设计[J].建筑电气设计通讯,2011(9).

第5篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:电力系统;整定计算;继电保护;危险点;辐射型电网

中图分类号:TM771 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)34-0146-03

一、继电保护的特点

(一)电力系统中继电保护和安全自动装置的重要性

在电力系统中继电保护和安全自动装置是保证系统安全运行的重要组成部分,当高压设备进投入使用时,继电保护和安全自动装置必须投入运行。

(二)继电保护的原理

继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理。应用于电力系统中的各种继电保护绝大多数都是反映电力系统故障时的电流增大、电压降低,以及电流与电压间相位角变化,与正常运行时各物理量的差别来实现的。

(三)继电保护和安全自动装置的作用

在电网运行过程中继电保护和安全自动装置能实现变电站实现无人值班及综合自动化。它的作用主要体现在以下三个方面:

1.反映故障。它可以在电网发生能够损坏设备或者危害电网安全运行故障时使被保护设备快速脱离电网。

2.反映异常。当电网中的设备出现非正常状态时能发出报警信号,使值班人员迅速采取解决措施使其恢复正常。

3.实现变电站的自动化。它可以使继电保护和安全自动装置直接与高压设备配合。

(四)电力系统运行对继电保护装置的要求

快速性、可靠性、选择性和灵敏性这“四性”是电力系统对继电保护装置的基本要求。快速性是对继电保护装的最根本要求,强调的是有故障就必须动作。因为时间越长故障对电力系统的危害就随之增大。可靠性是指继电保护装置发生故障时也要可靠动作而不能拒动。因为拒动的危害远大于误动。选择性强调的是保护装置不能误动,不能产生误操作。灵敏性则要求保护装置反应灵敏、动作范围准确,正确反映故障范围,减少停电面积。

二、继电保护整定计算的工作内容

(一)确定保护方案

我们整定计算人员必须结合电网的实际情况,针对变压器的特点对保护功能进行选择。现今市场上的微机都已经配了十分齐全的功能保护块,但是不是每一项功能在实际保护装置中需要应用,所以必须对保护功能有所取舍。

(二)各保护功能之间的配合关系的确定

1.装置内部各功能单位之间的配合关系。在由几个电气量组成的一套保护装置内部,各元件的作用不同,其灵敏度和选择性要求也不相同。对于主要元件的要求是既要保证选择性又要保证灵敏性,而作为辅助元件则只要求有足够的灵敏性,并不要求有选择性。在整定配合上,要求辅助元件的灵敏度要高于主要元件的灵敏度。辅助元件在保护构成中,按作用分为以下三种:(1)判别作用。为了保护的选择性而装设的。如方向过流保护中的方向元件;(2)闭锁作用。为了防止正常负荷下拘误动而装设的。如母差保护中的电压闭锁元件;(3)起动作用。为了在故障情况下,将整套保护起动起来进行工作而装设的。当继电保护装置还处于采集模拟电气量阶段时,上述元件往往由一个个独立的硬件实现,而目前微机保护装置反映的是离散化的数字量,以上功能均由软件实现。虽然,微机保护装置中各元件的意义与过去不尽相同,但它们所起的作用却无本质上的区别。

继电保护整定计算人员必须认真分析各功能块的动作特性,各功能块之间的逻辑关系,并结合被保护设备的故障特征来综合进行考虑,确定保护装置内部各功能块之间的配合关系,并以整定值的形式将配合关系实现。

2.装置之间的协调配合关系。这也就是我们一般意义上的继电保护整定计算需要做的工作。通过短路电流计算,将某一保护装置与相邻的保护装置在灵敏度与动作时间两方面相配合,从而保证选择性。即当电力系统发生故障时,故障线路的保护必须比上一级相邻线路更灵敏,动作更快,两者缺一不可。若要提高灵敏度就要延长动作时间;若要提高动作速度就要限制其灵敏度,这实际上是在遵循反时限的原则。

随着电网规模的不断扩大,特别是现代超高压电网要求保护装置不但要做到不误动,更要做到不拒动。要达到继电保护四性的要求,不应由一套保护来完成。就一套保护而言,它并不能完全具备四性的要求,而必须由一个保护系统来完成。我们在进行整定计算时,必须树立系统保护的概念,多角度、全过程地考虑各个功能块之间的配合关系。

(三)保护方案的准确表述

编制继电保护整定计算方案及给出保护定值并不是整定计算工作的最终目的,整定计算工作的最终目的在于通过保护定值使得继电保护装置在系统故障或异常状态下能按预定的行为进行动作,从而保证电网的稳定运行,将被保护设备的损害降至最低以及缩小停电范围。因此,在确定好了保护方案及各保护功能的配合关系后,如何将保护方案准确的表述也是整定计算工作者的一项十分重要的工作。

这其中除了包括编制整定计算方案和给出继电保护定值,还有一项就是编制运行规定。整定计算工作者往往十分重视前两项工作,而忽视编制运行规定。需知,用准确的语言告诉运行人员某个保护功能块在什么情况下用,做什么用,这也是十分重要的。

三、整定计算的危险点分析

(一)系统建模

一个符合电网实际的、描述完整、正确无误的电网数据模型,是一切计算的基础。目前,我们电网应用的RCMBase2000是一个通用性和实用性非常强的软件平台,利用对RCMBase2000的二次开发,我们可以完成继电保护计算及管理的大部分工作。对于日常的整定计算工作不需要我们去重新开发软和构建网络扑连接,只需要我们把每一项基础数据搞准确,严格按《3~1lOkV电网继电保护装置运行整定规程》上的要求进行电气设备的实测,并正确的将数据填充到RCMBase2000中,就能够做到建立一个完整的符合电网实际的数据模型。但是,在实际工作中,往往会有各种各样的原因使得我们的基础数据管理出现漏洞。所以,我认为电网基础数据管理这一环节是继电保护整定计算工作的危险点。

(二)故障计算

短路电流计算是整定计算工作中非常重要的基础性工作,它的正确与否决定着整定计算的正确与否。而短路电流计算的正确与否又取决于合理地选择运行方式和变压器的接地方式。

合理地选择运行方式是改善保护效果,充分发挥保护系统功能的关键之一。但选择运行方式应与运行方式专业进行充分沟通,考虑各方面的因素才能决定。

变压器的接地方式是由继电保护整定计算人员来确定的。合理地选择变压器的接地方式可以改善接地保护的配合关系,充分发挥零序保护的作用。由于接地故障时零序电流分布的比例关系,只与零序等值网络状况有关,与正、负序等值网络的变化无关。零序等值网络中,尤以中性点接地变压器的增减对零序电流分布关系影响最大。因此,合理地选择变压器的接地方式应尽可能保持零序等值网络稳定。

在进行故障计算时我们还应注意以下两点:(1)就是我们假设电网的三相系统完全对称。若系统是不对称的,那么不能用对称分量法来分析化简,进行计算;(2)除了母线故障和线路出口故障外,故障点的电流、电压量与保护安装处感受到的电流、电压量是不同的。我们分析的是保护安装处的电气量的变化规律。

(三)配合系数的选择

配合系数包括了零序网络的分支系数和正序网络的助增系数。分支系数(或助增系数)的正确选取,直接影响零序保护(或距离保护)定值和保护范围的大小,也影响保护各段的相互配合及灵敏度。分支系数(或助增系数)的计算与故障计算无关,而与电工基础有关,即电路的串、并联关系决定了电流的分布,决定了分支系数(或助增系数)的大小。下面分三方面来概述分支系数(或助增系数)的计算。

1.辐射型电网。如图1所示,电流分支系数Kf是相邻线路发生短路故障时,流过本线路的短路电流占流过相邻线路短路电流的比值。对于距离保护,助增系数等于电流分支系数的倒数。

为了简化计算,将上式中电流、阻抗取其绝对值,对分析结果的影响很小,可忽略不计。

对于辐射型电网来说,分支系数只与保护支路的阻抗分支线路的阻抗有关,而与配合支路的阻抗无关。所以,故障点的位置对分支系数没有影响。若要取最大分支系数,只需选本线路侧电源为最大运行方式,分支线路侧的电源为最小运行方式,即母线B上剩余电源支路采取小方式即可。

2.单回线与相邻双回线保护配合(如图2)。

单回线与相邻双回线配合时,应采用双回线并列运行,故障点在相邻双回线末端零序分支系数最大。随着故障点在配合支路上由母线B向母线C移动,零序分支系数由小于1的数到2之间变化。

3.双回线与相邻单回线保护配合。

双回线与相邻单回线配合时应断开双回线其中一回,电源A应取大方式,电源B(Z3)应取小方式,可得最大零序分支系数。此时,故障点在配合支路上任一点对分支系数的大小无影响。通过以上分析可以看出,配合系数的选择也是继电保护整定计算工作的关键点。

(四)微机保护小量的选择

随着电磁式保护和晶体管、集成电路型保护的逐步退出运行,微机型继电保护装置在电力系统中发挥着愈来愈重要的作用。不同的保护厂家生产出的微机保护原理不同。对于整定计算人员必须熟悉自己电网所装设的保护装置,不但要熟悉这些保护装置的原理,更应该注意保护装置中控制字的正确设置,否则将无法使保护装置正确地发挥作用。要做到正确设置控制字,一定要认真研究说明书,如果说明书不能够讲明白,我们应找到该保护装置的研发人员,将该保护功能的设计意图讲明白。

第6篇:微机保护和继电保护的区别范文

论文关键词:继电保护的安全性;常见的故障;处理措施

由于微机的继电保护装置的运作过程不同于模拟式保护那样直观,对造成微机保护装置所发生的故障也有自身的特点,在对微机继电保护装置发生的故障原因进行相关的总结和分析及在处理方面的特点时,主要在于要掌握其规律性,进行快速有效的对故障进行处理,从而避免由于继电保护的原因而引发相关的设备或电网事故的可能性,要确保电网能够安全稳定的进行运行。微机保护与常规保护两者之间有着本质上的区别,经常会发生一些简单的事故是很容易被排除的,但是对于少数的故障仅凭自己掌握的经验是难以进行排除的,对其应该采取正确的步骤和方法进行解决。

一、继电保护的特点

通过实践和研究表明,和传统中的继电保护相比较,其微机保护有许多的优点。(1)能够改善和提高在继电保护中的性能和动作特征,其主要表现在能够得到在常规的保护中不容易获得的特性,其超强的记忆力能够更好的来实现对故障进行分量保护,也可以通过引进自动控制和新的数学技术和理论,其在运行中有较高的正确率已经在实践中得到证明;(2)可以方便的进行扩充关于其它方面的辅助功能,如波形分析、故障录波等,可以方便的进行附加低频减载、故障录波、自动重合闸等功能;(3)在工艺的结构条件上比较优越,在硬件方面比较通用,再制造方面的标准很容易进行统一,装置的体积也非常少,从而也减少了盘位的数量,功耗低;(4)其可靠性很容易被提高,主要体现在数字元件的特性上,不容易受温度的变化而变化,使用年限、电源波动、元件的更换而影响;而且在自检和巡查的能力方面都很强,可以通过用软件的方法来监测相关的主要元件、部件的工作状况以及功能软件的本身;(5)在使用方面非常的灵活,人与机器的界面建立的越来越友好,在调试和维护上面也更加的方便,从而也缩短了在维修中的时间。同时通过依据运行的经验,在现场可以通过软件的方法来改变其结构和特性。

(一)电力系统的安全问题上分析

当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由元件的继电保护装置进行准确和迅速的把相关发生故障的元件进行脱离,并由最近的断路器进行发出跳闸的命令,从而使发生故障的元件能及时的从电力系统中进行分离,以最大限度的减少对电力系统中元件的本身所造成的破坏,要大大的降低对电力系统安全供电的影响,并满足其电力系统的某些特定要求。

(二)安全提醒问题上的分析

有效的反映出电器设备的不正常工作的状况,并根据所发生的不正常工作状况的原因和设备的运行维护条件的不同所发出相应的信号,以便值班人员进行相对应的处理,或者由自身的装置进行自动的调整,或者把那些正在运行会引起事故的相关电器设备进行有效的切除,那些反应出不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时工作。

二、容易引发的故障

从电压互感器方面来说,电压互感器的二次电压回路在运行的过程中所出现的故障是继电保护工作中的一个相对薄弱的环节。作为继电保护测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行是非常重要的,在PT二次回路时设备不多,接线也不复杂,但出现在PT二次回路上的故障却不少见。由于PT二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。根据相关的运行经验来说,PT二次电压回路的异常主要是集中在以下几方面:在PT二次中性点接地方式异常;其主要表现为二次未接地(虚接)或多点接地。二次未接地(虚接)除了在有关变电站接地网方面相关的原因,更多的则是由接线工艺所引起的。这样PT二次接地相与地网之间产生了电压,该电压是由各相接触电阻和电压不平衡程度来决定的。而这个电压叠加到保护装置的各相电压上,使各相电压产生幅值和相位的变化,从而引起阻抗元件和方向元件误动或拒动。PT开口三角电压回路产生了异常;PT开口三角电压回路处断线,有机械上的原因,其短路则与某些习惯做法有关。在电磁型母线、变压器保护中,为了达到零序电压定值,往往将电压继电器中限流电阻进行短接,有的则使用小刻度的电流继电器,从而大大的减小了开口三角回路阻抗。当变电站内或出口接地故障时,零序电压比较大,回路负荷阻抗较小,回路电流较大,电压(流)继电器线圈过热后把绝缘体进行破坏从而发生短路。短路持续时间过长就会烧断线圈,从而使PT开口三角电压回路在该处断线,这种情况在许多地区也发生过。PT二次失压;PT二次失压可以说是在困扰使用电压保护中的最经典问题,纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善所引起的。

三、处理的相关措施

(一)要用正确的心态来对待事故

有些继电保护事故发生后,要按照现场的指示信号灯来进行处理,要是无法找到其故障发生的原因,或者在断路器跳闸后没有相关的信号灯进行指示,无法来判断其事故发生的原因是设备引起的事故还是人为所引起的事故,在这种情况下,往往会跟工作人员的运用措施不利、重视的程度不够等相关的原因有关。如果是人为的事故就必须如实的向上级进行反应,以便分析事故的原因和避免的过多浪费时间。

(二)在故障的记录方面要加紧落实

微机的事件记录、装置灯光显示的信号、故障录播的图形,是事故在处理方面最重要的依据。根据有用的信息来作出正确的判断,这是解决问题的关键所在,如果通过一、二次系统进行全面的检查,发现一次系统的故障使继电保护系统能够正常的工作,则不存在继电保护事故所处理的问题。如果判断事故出现在继电保护的上面,应尽量的维持其原状,要做好记录,要在故障处理的计划完成后才能进行接下来的开展工作,从而避免了原始状况被破坏的可能性,造成给事故处理带来不必要的麻烦。在实际的运行过程中,运行人员应该充分的利用站内的设备功能,进行综合的对事故的现场进行有效的分析,然后做出正确的判断。

第7篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词: 继电保护特点可靠性

Abstract: along with the computer technology and the rapid development of power systems, in the communications technology also had great progress, relay protection to network and computer to carry on the development, measurement, protection, control to artificial intelligence and data communications integration direction further rapid development. At the same time, there are more and more new theories, new technology will be used to relay protection field, which requires us in the relay protection work should continue to explore, study and progress, in order to improve power supply reliability to achieve the purpose, and to guarantee the safe and stable operation of power grid to.

Key words: reliability of relay protection characteristics

前言

继电保护技术的发展是电力安全发展趋势的一种必然选择,也是企业在供电过程中不可缺少的一种重要应用工程。该技术的运用必将随着电力的不断发展而提升。在现代化的电力需求中,家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因使得电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大。这就需要一种既能够保护机器正常运转,又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。无疑,继电保护技术便应运而生。本世纪初随着电力系统的发展,继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。本文试就继电技术的发展运用作探析。

一、继电保护的特点

1.1改善和提高继电保护的动作特征和性能,正确动作率高。主要表现在能得到常规保护不易获得的特性;其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护;可引进自动控制、新的数学理论和技术,如自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等,其运行正确率很高,已在运行实践中得到证明。可以方便地扩充其他辅助功能。如故障录波、波形分析等,可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。

1.2工艺结构条件优越。体现在硬件比较通用,制造容易统一标准;装置体积小,减少了盘位数量;功耗低。可靠性容易提高。体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、使用年限的影响,不易受元件更换的影响;且自检和巡检能力强,可用软件方法检测主要元件、部件的工况以及功能软件本身。使用灵活方便,人机界面越来越友好。其维护调试也更方便,从而缩短维修时间;同时依据运行经验,在现场可通过软件方法改变特性、结构。

1.3可以进行远方监控。微机保护装置具有串行通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。

二、电力系统安全问题的防护措施

2.1电力系统的安全问题上分析

当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由元件的继电保护装置进行准确和迅速的把相关发生故障的元件进行脱离,并由最近的断路器进行发出跳闸的命令,从而使发生故障的元件能及时的从电力系统中进行分离,以最大限度的减少对电力系统中元件的本身所造成的破坏,要大大的降低对电力系统安全供电的影响,并满足其电力系统的某些特定要求。

2.2安全提醒问题上的分析

有效的反映出电器设备的不正常工作的状况,并根据所发生的不正常工作状况的原因和设备的运行维护条件的不同所发出相应的信号,以便值班人员进行相对应的处理,或者由自身的装置进行自动的调整,或者把那些正在运行会引起事故的相关电器设备进行有效的切除,那些反应出不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时工作。

2.3 提高继电保护安全性的措施

1)贯穿于继电保护的设计、选型、制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程,而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠,但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。

2)提高继电保护可靠性的措施应注意以下几点:

保护装置在制造过程中要把好质量关,提高装置整体质量水平,选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。同时在设备选型时要尽可能的选择质量好,售后服务好的厂家。

3)晶体管保护装置设计中应考虑安装在与高压室隔离的房内,免遭高压大电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。同时要防止环境对晶体管造成的污染,有条件的情况下要装设空调。电磁型、机电型继电器外壳与底座间要加胶垫密封,防止灰尘和有害气体侵入。

4)继电保护专业技术人员在整定计算中要增强责任心。计算时要从整个网络通盘考虑,认真分析,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理。

5)加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。

6)从保证电力系统动态稳定性方面考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的能力。为此重要的输电线路或设备的主保护采用多重化设施,需要有两套主保护并列运行。

7)为了使保护装置在发生故障时有选择性动作,避免无选择性动作,在保护装置设计、整定计算方面应考虑周全、元器件配合合理、才能提高保护装置动作的可靠性。

三、继电保护状态检修应注意的问题

3.1 要严格遵循状态检修的原则

鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。继电保护定期检修的根本目的应是 “确保整个继电保护系统处在完好状态,能够保证动作的安全性和可靠性”。因此,原则上定检项目应与新安装项目有明显区别,只进行少量针对性试验即可。应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的项目上,避免为检修而检修,以获取保护定期检验投资效益的最大回报。实施状态检修应当依据以下原则:一是保证设备的安全运行。在实施设备状态检修的过程中,以保证设备的安全运行为首要原则,加强设备状态的监测和分析,科学、合理地调整检修间隔、检修项目,同时制定相应的管理制度。二是总体规划,分步实施,先行试点,逐步推进。实施设备状态检修是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,而我国又尚处于探索阶段,因此,实施设备状态检修既要有长远目标、总体构想,又要扎实稳妥、分步实施,在试点取得一定成功经验的基础上,逐步推广。三是充分运用现有的技术手段,适当配置监测设备,大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。着手研究随着变电站综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间联系网络化、光纤化继电保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。

3.2 重视状态检修的技术管理要求

状态检修需要科学的管理来支撑。继电保护装置在电力系统中通常是处于静态的,但在电力系统中,需要了解的恰巧是继电保护装置在电力系统故障时是否能快速准确地动作,即要把握继电保护装置动态的"状态"。因此,根据对继电保护装置静态特性的认识,对其动态特性进行判断显然是不合适的。因此,通过模拟继电保护装置在电力事故和异常情况下感受的参数,使继电保护装置启动和动作,检查继电保护装置应具有的逻辑功能和动作特性,从而了解和把握继电保护装置状况,这种继电保护装置的检验,对于电力系统是很有必要的和必须的。

第8篇:微机保护和继电保护的区别范文

【关键词】电力系统;继电保护;故障;处理措施

前言

继电保护装置是电力系统的重要组成部分, 对电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。继电保护具有选择性、速动性、灵敏性和可靠性等特点。有效地发挥继电保护装置的功能,才能保证电力系统正常运行。但是,二次回路及继电保护装置有时会出现问题,只有采取有效的方法处理继电保护的故障,才能更好的发挥继电保护的作用,保证电网的安全稳定运行。

1 电力系统继电保护作用与要求

1.1 继电保护作用

当系统出现了某些故障时,不单单是对整体或者局部的整体电网产生不良影响,持续的故障状态对于电气元件本身也有一定的损害。继电保护装置的作用就是在故障产生的时候,通过比较判断,找出故障点,通过和断路器的配合及时有效的将故障元件切除,这样不但可以减少故障对于电网的整体影响,也可以保护元件本身。在电力系统的被保护设备发生故障时,继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除,以保证无故障部分迅速恢复正常运行,并使故障元件免于继续遭受损害。

1.2 继电保护基本要求

对于继电保护的要求主要包括两个方面:首先,保护装置应当稳定可靠。这就要求继电保护装置在其保护的功能范围内,动作稳定。当出现故障需要将故障元件排除到电路之外时,应当结合断路器将元件断开,对于不该做出反应时,保证运行正常,不做出跳闸动作。其次,对于故障的反应应当迅速。也就是说,当故障产生时应当在最短的时间做出切断的命令执行,以减小损失和缩小故障范围。

2 继电保护常见故障

继电保护装备对电力系统的正常运行具有重要作用。因此,电力工作人员应该准确了解继电保护装置经常出现的故障,使继电保护装置充分发挥自身的性能优势,维护电力系统的正常运行。

2.1 电流互感饱和故障

电流互感器的饱和对继电保护装置的采样比较产生了非常不利的影响,是继电保护装置运行时会出现的问题。随着电力系统规模的不断壮大,电力系统设备的终端负荷就会不断增加。当电力系统发生短路时,会出现很大的短路电流,如果在保护装置的出口位置出现短路,产生的短路电流甚至是电流互感器一次侧额定流的几百倍。通常在稳态电流短路的状况下,随着短路电流的增大,电流互感器综合误差也会随着变大,可能会使差动等保护拒绝动作。在线路短路的情况下,由于电流互感器的电流发生了饱和现象,电流互感器感应到的二次侧额的电流就会发生畸变,就会导致保护装置无法正常动作。如果是电力系统出线出口故障,就需要用主变压器后备保护装置将短路电流切除,这样就会延长故障时间,可能导致故障范围的扩大;如果线路保护拒绝动作,就会导致保护越级动作,造成大范围断电的情况发生。

2.2 开关保护设备的选择不合理

开关保护设备的选择配合不合理会造成越级跳闸的现象发生。因此,开关保护设备的选择对于保证继电保护装置的正常运行具有重要作用,与此同时,选择相互匹配的开关保护设备也是一项非常关键的环节。由于现在的电力企业广泛应用符合密集区建立开关站,电力系统工作人员通过控制开关站向广大用户供电,形成了变电所___开关站___配电变压器的供电模式。在未实现继电保护自动化的开关站内,电力工作人员应该运用负荷开关作为开关保护设备,也可以运用负荷开关和熔断器的组合器作为开关保护设备。通常情况下,电力企业对于开关站的进口线柜路往往是运用负荷开关进行分合操作以及切断负荷电流,对于带有变压器的出口线柜应用负荷开关和熔断器的组合器。但是,由于电力工作人员将负荷开关和熔断器的组合器应用到带有配电变压器的出口线柜上,很可能会造成电力系统的出口线出现故障,造成开关站越级跳闸,使电力系统大范围停电。

2.3 继电保护装置的其它故障

继电保护装置还存在一些其它故障。例如,错误的整定引起的继电保护装置的故障,装置异常引起的故障等。当电力工作人员在进行定值检测过程中,由于出现整定和校准的错误就会引发故障,尤其是在继电保护装置经过系统的维修后,电力工作人员没有及时的修改整定值,继电保护装置很容易会出现故障。然而装置故障引起的故障一般是由保护装置电子元件老化造成的故障。例如继电保护装置上的元件或者插件像接线片和各种继电器等元件出现损坏或者失灵的现象都会引起故障。故障的发生不能说明继电保护装置在设计上存在问题,也不会直接影响到继电保护装置的正常运行。这种故障和一般性故障主要区别于这种故障的发生不会使继电保护装置立刻做出动作,而是当继电保护装置的其他设备出现问题时才会出现问题。这种故障最大的特点是它对继电保护的影响只有在电力系统处于故障状态下才会显现出来。

3 继电保护故障的处理方法

继电保护工作是一项技术性很强的工作。因此,如何用最快最有效的方法去处理故障,保证电力系统的正常运行,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。下面就几种常用的故障处理方法进行分析。

3.1 替换法

用好的或认为正常的相同的元件代替怀疑的或认为有故障的元件,进而判断出该被替换组件的好坏,利用这个方法可以快速地缩小查找故障范围,这是处理综合继电保护装置内部故障最常用方法。如果一些微机保护出现故障,或一些内部回路复杂的单元继电器,可以使用备品,或暂时处于备用的插件、继电器代替它。若替换之后故障消失,说明被替换下来的组件发生了故障,如果故障仍存在就说明故障没有发生在该组件上,要继续使用该方法进行相同的检查。

3.2 参照法

通过正常与非正常设备的技术参数进行比较,进而从不同处找出不正常设备故障的位置。在认为接线错误,或在定值校验过程中,发现测试值与计算值有较大出入,而且又无法将其原因断定的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时,就可以使用参照法。

3.3短接法

将电路回路的某一段或者某一部分用短接线进行人为短接,借此来判断故障是否存在于短接线范围之内,如果不在,可以同样方法进行排查,不断缩小排查范围,以此来缩小故障范围。此方法主要在电磁锁失灵、电流回路开路、继电器接点不动作时使用,借此判断控制的接点是否良好。

3.4 直观法

处理一些无法用仪器进行逐点测试,或者某一插件在故障时没有备品进行更换,而又想及时将故障排除的情况下使用。如10kV开关拒分或者拒合的故障处理,在操作命令下达后,观察到合闸接触器或者跳闸线圈能够动作,说明电气回路运转正常,故障存在于断路器操作机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。

3.5 排除法

此法主要用于查直流接地。可将并联的二次回路顺序脱开,然后再依次恢复,一旦故障出现,就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路,直至找到故障点。在直流接地故障时,先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3 秒,当切除某一回路故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路故障,或二次交流电压互串等,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时故障消除。然后逐个恢复,直至故障出现,再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上,则可通过各块插件的拔插排查,并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。又例如保护装置发控制回路断线信号,可以在保护屏用万用表测量到开关柜电缆的合、分闸回路的电位,初步就可以判断故障点在开关柜还是在保护装置上,然后进一步进行故障排除。

4 继电保护故障分析与处理应注意的问题

4.1 要严格遵循状态检修的原则

一是保证设备的安全运行。二是总体规划,分步实施,先行试点,逐步推进。三是充分运用现有的技术手段,适当配置监测设备。

4.2 开展继电保护装置的定期检验

实行状态检验以后,为了确保继电保护和自动装置的安全运行,要加强定期巡视,微机保护要每季度进行一次安检,测试项目包括:微机保护要打印采样报告、定值报告、零漂值,并要对报告进行综合分析,做出结论;现场发现问题要找出原因,及时处理。

4.3 高素质检修人员的培养

任何检修过程中人都是最主要的影响因素,状态检修也不例外,检修人员的素质是状态检修成功的关键。现在的状态检修人员配备上,不仅有检修的工作人员,还包括运行人员,运行人员对检修工作的直接参与,对提高检修的效率有着积极的意义。检修人员的专业技术水平直接影响着检修的质量,所以在检修过程中要求检修的人员具有较高的专业技能和业务素质,对设备的状况有全面的了解,在保证检修质量的前提下,尽可能的减少不必要的环节,从而节省检修费用。

5 结语

随着电力系统的发展和计算机通信技术的进步,继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展,这对继电保护工作提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,这对防止继电保护不正确动作,提高继电保护的安全运行,提高供电可靠性,具有十分重要的意义。

参考文献:

[1]周进平.继电保护装置的运行原理探究[J].南京理工大学学报,2009(11).

[2]白六平,崔振强.继电保护在电力系统中的重要性[J].山西财经大学学报(高等教育版),2007(S1).

第9篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:继电保护;可靠性;检修措施

0 前言

近年来,随着计算机技术和通信技术的发展,电力系统继电保护在原理上和技术上都有了很大的变化。可靠性研究是继电保护及自动化装置的重要因素,由于电力系统的容量越来越庞大,供电范围越来越广,系统结构日趋复杂,继电保护动作的可靠性就显得尤为重要,对继电保护可靠性的研究与探讨就很有必要。鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。因此对继电保护检修策略及措施也很重要。本文就这方面的问题,结合本人多年的工作经验进行探讨。

1 电力系统继电保护作用与要求

1.1 继电保护的作用与组成

在电力系统的被保护元件发生故障时,继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除,以保证无故障部分迅速恢复正常运行,并使故障元件免于继续遭受损害。减少停电范围;到90年代初集成电路及大规模集成电路保护的研制、生产、应用处于主导地位,目前正在研究面向智能信息处理的计算机继电保护时代。

1.2 继电保护的基本要求

继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。可靠性是指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作,在正常运行状态时,不该动作时应可靠不动作。速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障,以减轻损坏程度,指保护装置应尽快切除短路故障,其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围,提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。

2、影晌继电保护可靠性的因素

继电保护装置是一种自动装置,在电力系统中担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务,当系统出现异常情况时,继电保护装置会向值班人员发出信号,提醒值班人员及时采取措施、排除故障,使系统恢复正常运行。继电保护装置在投入运行后,便进入了工作状态,按照给定的整定值正确的执行保护功能,时刻监视供电系统运行状态的变化,出现故障时正确动作,把故障切除。当供电系统正常运行时,保护装置不动作。这就有 “正确动作”和“正确不动作两种完好状态,说明保护装置是可靠的。 如果保护装置在被保护设备处于正常运行而发生“误动” 或被保护设备发生故障时,保护装置却 “拒动或无选择性动作,则为 “不正确动作”。就电力系统而言,保护装置 “误动或无选择性动作”并不可怕,可以由自动重合闸来进行纠正,可怕的是保护装置的 “拒动”,造成的大面积影响,可能导致电力系统解列而崩溃。而导致继电保护工作不正常的原因可能有以下几种。

(1)继电保护装置的制造厂家在生产过程中没有严格进行质量管理、把好质量关。

(2)继电保护装置在运行过程中受周围环境影响大。由于其周围空气中存在大量的粉尘和有害气体,同时又受到高温的影响,将加速继电保护装置的老化,导致性能改变。有害气体也会腐蚀电路板和接插座,造成继电器点被氧化,引起接触不良,失去保护功能。

(3)晶体管保护装置易受干扰源的影响,如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素,导致发生误动或拒动。

(4)保护可靠性在很大程度上还依赖于运行维护检修人员的安全意识、技能和责任心。继电保护的可靠性与调试人员有密切关系,如技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理存在问题的能力差等。

(5)互感器质量差,在长期的运行中,工作特性发生变化,影响保护装置的工作效果。

(6)保护方案采用的方式和上下级保护不合理,选型不当。

3、提高继电保护可靠性的措施

贯穿于继电保护的设计、选型、制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程,而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠,但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。提高继电保护可靠性的措施应注意以下几点:

(1)保护装置在制造过程中要把好质量关,提高装置整体质量水平,选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。同时在设备选型时要尽可能的选择质量好,售后服务好的厂家。

(2)晶体管保护装置设计中应考虑安装在与高压室隔离的房内,免遭高压大电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。同时要防止环境对晶体管造成的污染,有条件的情况下要装设空调。电磁型、机电型继电器外壳与底座间要加胶垫密封,防止灰尘和有害气体侵入。

(3)继电保护专业技术人员在整定计算中要增强责任心。计算时要从整个网络通盘考虑,认真分析,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理。

(4)加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。

(5)从保证电力系统动态稳定性方面考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的能力。为此重要的输电线路或设备的主保护采用多重化设施,需要有两套主保护并列运行。

(6)为了使保护装置在发生故障时有选择性动作,避免无选择性动作,在保护装置设计、整定计算方面应考虑周全、元器件配合合理、才能提高保护装置动作的可靠性。

4、继电保护检修策略及措施

鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。继电保护定期检修的根本目的应是 “确保整个继电保护系统处在完好状态,能够保证动作的安全性和可靠性”。因此,原则上定检项目应与新安装项目有明显区别,只进行少量针对性试验即可。应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的项目上,避免为检修而检修,以获取保护定期检验投资效益的最大回报。建议以下几点:

(1)尽快研究新形势下的新问题,制定新的检修策略修订有关规程 (对大量出现的非个别现象,不宜由运行单位自行批准),指导当前乃至今后一个时期的继电保护检验工作,积极开展二次设备的状态检修,为继电保护人员 “松绑”,使检修对系统安全和继电保护可用性的影响降到最低。

(2)在检修策略的制定上应结合微机保护的自检和通信能力,致力于提高保护系统的可靠性和安全性,简化装置检修,注重二次回路的检验。

(3)今后,在设计上应简化二次回路;运行上加强维护和基础管理,注重积累运行数据,尤其应注意对装置故障信息的统计、分析和处理,使检修建立在科学的统计数据的基础上;在基本建设上加强电网建设和继电保护的更新改造,注重设备选型,以提高继电保护系统的整体水平,为实行新策略创造条件。

(4)大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。

(5)着手研究随着变电站综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间联系网络化、光纤化继电保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。

(6)厂家应进一步提高微机保护的自检能力和装置故障信息的输出能力,研制适应远方检测保护装置要求的新型保护。