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继电保护的发展过程精选(九篇)

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继电保护的发展过程

第1篇:继电保护的发展过程范文

关键词:电力系统;配置与应用;维护;发展趋势

中图分类号:F407.6 文献标识码: A

引言

继电保护作为电力系统安全、稳定运行的重要保障,如今已经得到了广泛的应用。随着科学技术的不断发展,继电保护技术也在慢慢的朝着微机化、网络化、智能化的方向发展。同时,这也给电力系统的安全运行提供了重要的保障。

一、电力系统继电保护的概述

电力系统的运行情况是日益成为社会生活的正常进行的基础。因此电力系统需安全可靠,并且提供质量高、经济性好的电能供应。然而在某些情况下,比如自然环境、设备老化或故障以及人为因素的影响等等,都可能会导致电力系统发生故障,造成电力系统的运行不正常。故障和异常的出现会危害到整个电力系统的安全运行,这时系统的自动化措施会策略性的解决事故,保障电力系统的正常工作,这一系列自动化措施被称之为电力系统的继电保护。继电保护表现出了良好的电路保护功能,并且运行稳定,操作灵活,与电力相关的各个行业都离不开继电保护。

1、电力系统继电保护的原理

电力系统故障中,各种形式的短路是最常见也是对系统危害最大的故障。因此继电系统通过使用带触点的继电器,对各种电机、变压器(特别是高压变压器)以及输变线等加以保护,以减少故障对电力系统的损害,保证电网的供电正常。

继电保护装置以计算机技术为基础,当电力系统中的电气元器件出现故障(接地、短路等情况)时,保护装置能及时向设备运行单位发出警示信号,并自动使断路器跳闸切断故障单元。

2、继电保护装置的任务

继电保护装置是指在电力系统出现异常情况或者发生短路的情况下,形成继电保护动作,以此来及时调整频率、功率、电压、电流等电气量变化。其任务:一旦电力系统出现工作异常时,能够在第一时间给电力监控警报系统发出准确、及时的警报或者信号,便于尽快处理;当电力系统出现故障的时候,能够有效地保障没有故障的区域继续供电,对于那些故障区域能够有选择地、迅速地、自动地继续切除;当电力系统处于正常运行的状态时,继电保护装置能够对各种设备的运行状况进行完整地、安全地监视。

二、电力系统继电保护应用现状

1、工作人员的能力和素质参差不齐

人员问题是近几年来影响继电保护的一个重要问题,在经济大力发展的情况下,这个问题却仍然没有得到改善。因为电网建设的速度也在逐渐的加快,新建、扩建、改建项目不断的增多,这使得人员的使用情况更加紧张。大部分电力系统的工作人员都存在人员新、水平低、经验少的问题,这也导致在安装、调试的时候容易出现各种各样的问题,甚至还导致验收的时候不能抓住重点。

2、设备配置跟不上发展

为了使电力系统能够更好的运行,很多的电力企业都在对设备和配置进行更新和维护,这使得继电保护装置的信息化程度有一定的提高。但是一些偏远地区由于经济、交通等方面的原因,不能够对设备和配置进行及时的更新,同时也离一流供电企业继电保护装置还有很大的差别。

3、起步较晚发展较快

在我国,电力系统继电保护技术出现在上个世纪 70 年代末期,它的起步较晚,但是发展速度很快。在上个世纪八十年代,微机型的样机试运行之后,电力系统继电保护便开始进行生产和使用。如今,继电保护产品已经推向市场并且被运用在电力系统当中。微机保护靠着良好的技术甚至已经超过了国外的继电保护系产品。从上个世纪 80 年代的 220 千伏高压电力系统,再到如今的国内330千伏、500kV、750kV以及直流超高压800kV系统的继电保护,说明了我国的继电保护设置发展的非常快。

4、微机继电不断的发展

目前电力系统继电保护技术以已得到广泛的应用,其发展过程大致分为四个阶段:电磁型、晶体管、大规模集成电路式和微机式继电保护技术。当前的继电保护技术处在微机继电保护阶段,并在快速发展。微机继电保护不仅具有传统继电保护的功能,而且操作方便灵活,目前以发展实时显示设备参数、定位故障等功能。特别是信息技术、网络技术等新技术的引入,继电保护的发展更是迅速。

1)通过引入 IT 技术,将计算机与电力系统连接起来,继电保护可以将故障测量、系统控制、系统保护整个过程融为一体。

2)人工神经网络的应用,能够快速解决电力系统中的非线性问题,及时分析电网的各项参数,预判故障的发生位置,提前做好应对措施。

3)引入新型的光学数字式电压、电流互感器替代传统的电感式测量仪器,测量结果精确度更高。

4)电网系统入网,实现广域保护。

三、电力系统继电保护的发展前景分析

1、计算机化、网络化发展

计算机的普及和网络技术的快速发展,为各项工作的开展提供了强有力的通信手段。有关统计数据表明,目前我国电力系统中的数据量巨大,与之相比继电保护系统的数据通信手段则相对落后,难以满足当前电力系统发展的需要。因此继电保护的发展不应只满足于切除系统中的故障元件等技术层面,更应该立足于整个电力系统的安全性、可靠性,结合计算机技术,利用网络资源来进行现代化的继电保护。

首先整个电网系统的广域连接,要求继电保护具有强大的数据处理能力,并有足够大的存储空间以存储大量的故障信息;然后为了保障信息传输的及时性和有效性,电力继电保护系统还要具有强大的通信能力,实现整个系统的资源共享,数据和信息能够及时得到传输。另外随着计算机局域网络技术的发展,光纤通信技术在大规模自动化系统中的应用,电力继电保护装置系统表现出了良好的抗电磁干扰能力,对数据的高速、准确、实时传输提供了保障。

2、智能化发展

在传统的电力继电保护中,已实现了自动报警、自动调节、自动切除等智能化操作,并实现了系统事故的自动判别与处理、智能决策、在线自诊断等。为了提高继电保护系统智能化操作,自适应理论、人工神经网络、支持向量机、模糊逻辑、专家控制和蚁群算法等智能算法目前已广泛应用到系统中。因此将来继电保护智能化的系统具有目前已有的特点外,还会具有人机一体化、自组织能力、学习能力与自我维护能力;甚至会具有人的思维能力等等。

3、数字化发展

随着社会经济的不断发展,数字化变电站的建设成为电网建设的主流。一方面,数字化变电站可以减少自动化设备数量和设备的检修次数和时间,提高系统的可靠性和设备的使用率。另一方面,数字化变电站可以减少占地面积和投资成本,还可以实现资源信息的共享。数字化技术是需要不断发展和完善的技术。它的研究和应用是一个持续、渐进的发展过程,相信在不久的将来它一定会成为继电保护的主流技术。

4、控制、保护、数据通信、图形显示一体化

在网络化、数字化和智能化的发展趋势下,电力系统的整个保护装置可以视为多功能、多操作的计算机。它能够从网上获取电力系统运行和故障的各种数据,并将它获得的及它自身的数据和信息发送出去。因此有必要将继电保护系统的控制端、保护方式、数据通信技术、测量监视、图像监控等集中于一体,未来的电力继电保护装置会具有继电保护功能,还具有监视整个系统实时运行、并对开关设备及过程控制设备操作进行控制的功能。

5、输电技术出现新突破

电力电子技术的不断发展和突破,直流输电技术也在日益成熟。在这样的情况下会促生多种新的发电方式,其产生的电能都会以直流电的方式输送,比如磁流体发电、电气体发电、燃料电池和太阳能电池等等。这意味着直流输电技术在电力系统中必将得到更多的应用。另外超高压输电也表现出了优越性,比如增加输送容量,增长了传输距离,降低了单位功率电力传输的工程造价,并且能够减少线路对能量的损耗,线路走廊所占地面积也大大缩减,这些都说明直流输电具有显著的综合经济效益和社会效益,在将来的继电保护中会得到发展和应用。

四、结束语

综上所述,在我国经济和社会快速发展的时期里,各项生产活动的进行都需要大量的电力,高效可靠地的电力继电保护是电力系统正常、平稳运行的基础,也是我国经济稳步发展的要求。在先进 IT技术、自动化控制技术等先进技术的支持下,继电保护必将会面临新的发展机遇和挑战,继电保护将不断向着计算机化、网络化、一体化、智能化和综合自动化的方向发展。因此思想上必须与时俱进,明确电力系统继电保护的基本任务和意义,及时掌握技术发展的方向,将新技术不断应用到继电保护中。

参考文献:

[1] 祁瑒娟,浅谈电力系统继电保护的作用、意义及发展前景 [J]. 科技风,2013,01(15).

[2] 姚朝贤,电力系统继电保护技术应用现状的探讨[J].科技致富向导,2012,12(20).

第2篇:继电保护的发展过程范文

在生产和生活过程中,电力资源是十分重要的物质资源,在现代社会发展过程中,其具有不可替代的地位和作用。在我国经济社会发展过程中,电力系统对于促进社会转型,提高居民的生活质量有着十分重要的作用。在电力系统自动化发展过程中,加强对继电保护装置安全管理研究,对于提高整个电力系统的安全运行有着十分重要的现实意义。本次研究主要结合作者多年来的工作经验就电力系统自动化继电保护安全管理对策进行了分析和研究。

一、电力自动化继电保护安全管理过程中存在的问题分析

1.人力资源配置不规范

在现有的机电系统中,依然存在很多问题急需解决。继电保护装置能够及时的对电力系统中存在的问题和 安全漏洞进行检测,找出运行过程中存在的安全隐患,然后发出警报,之后专业人员对其进行维修处理。电力自动化的继电保护装置的安全管理需要专业的技术人员对其进行操作,这样在检查和管理过程中才能及时的找出装置问题所在,并能够在第一时间进行处理。但是在目前我国现行的电力系统中,对人力资源并未进行专业科学的配置,很多安全管理人员的专业素质不高,工作人员在操作过程中很容易引发安全事故,因此,在继电保护安全管理过程中,规范人力资源配置管理工作是首先解决的重要问题之一。

2.继电保护安全管理体系不完善

不管是企业还是工业生产,都需要一个完善的管理体系,在发展过程中通过完善的管理促进企业内部机制的有效运转,从而保证整个系统运转的效率。在电力系统继电保护安全管理过程中同样需要这样完善的安全管理体系,通过这个体系对电力系统的人力资源、物力资源和财产进行有效的管理。但是我国电力系统中现有的继电保护管理体系还不是很完善,其中还存在比较多的问题,在制度建设方面还存在较大的混乱性。因此,要想保证电力自动化系统安全稳定的运行下去,必须对现有的安全管理体系进行完善,从本质上提高安全管理的水平,增强电力运行的稳定性。

二、电力自动化继电保护安全管理对策分析

1.完善继电保护状态检修

首先,在工作过程中要严格落实好国家管理继电保护的安全检修条例中的相关规定,做好继电保护设备的检修工作;其次,继电保护装置在投入使用之后应该定期的对其进行检修,在第一年运行后进行首次检修,此后按照相关要求每隔六年开展一次检修,并对设备的运行情况进行必要的检测和评价;再次,按照相关条例的要求,定期开展对继电保护装置的巡检和巡视检修工作,并进行运行和动作信息分析,检查继电保护装置可能存在的隐蔽故障,及时的发现机电保护系统存在的重大缺陷性安全隐患;最后,及时对老旧继电保护装置进行更换,防止其超寿命运转,给电力系统的稳定运行造成安全隐患。

2.对继电保护的关键环节进行管理

在自动化变电站建设过程中,继电保护装置的工作环节与电磁保护装置相同也存在三个环节,一个是电气设备,一个是继电保护装置的设计、安装和验收,还有以后就是对继电保护装置进行定期的检修和更换,因此在进行继电保护安全管理过程中,做好这三个环节的安全管理工作,就能在很大程度上保证电力系统运行的安全和稳定。首先,加强对继电保护装置的选择。在选择继电保护装置工程中,应该选择质量过硬有一定知名度厂家生产的继电保护装置,保证产品的质量和各个硬件的可靠性,使得其在变电系统中的安全性得到充分的保证。不能选择继电保护装置性能不稳定的设备产品。从设计角度出发,应该保证装置设计的合理性,加强继电保护计量、测量和控制,从而能够整个变电系统处于一个稳定的运行状态之下。同时变电站在设计过程中应该强化对变电系统的扩容,设备的升级改造,使得设计更加适应自动化发展的需求;其次,规范继电保护装置的安装和调试。自动化的变电站在建设过程中,继电保护装置包括很多中内容,因此在安装和调试过程中,应该首先明确继电保护和装置之间的分工和责任界限,使两者能够相互协调发展。同时还应该做好基础数据的登记和归档工作,做好系统数据库的建设工作。在安装和调试过程中对于可能存在的故障和问题,应该一一进行检验,切实提高继电保护装置的安全性;最后,继电保护装置的验收和维修。继电保护装置的验收和维修工作包括了很多内容,其中有传动保护装置试验,各项设备的遥控、通信等调试和验收。在工程施工完毕之后,根据施工的设计方案对装置的安装情况进行检查,同时在设备投入运行之后,加强对设备的维护和管理,不断对专业管理人员的技能和素质进行培训教育,确保安全管理人员掌握和了解变电站的运行方式。

第3篇:继电保护的发展过程范文

关键词:电力系统;继电保护技术;电力损耗;电力安全

中图分类号:TM77

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、继电保护技术的理解

继电保护技术是指在正常用电的过程中,能够对电路故障进行及时的警报,并能够有效地防止事故发生的一项技术,其核心是继电保护的装置。继电保护的装置随着现代电力的发展变化也由原先的机电整流式向集成微机处理式过渡。尤其是近三十年以来,将计算机运用技术融入继电保护装置,使得微机继电保护技术得到了长足的发展,也使得保护的性能得到进一步的增强。

继电保护技术的主要特点是:(1)自主化运行率提高,计算机的数据处理技术能够使得继电设备具有很强的记忆功能,加之自动控制等技术的综合运用,使得继电保护能更好地实现故障分量保护,提高运行的正确率;(2)兼容性辅助功能强,继电保护技术在保护装置的制造上采用了比较通用兼容的做法,便于统一标准,并且装置体积小,减少了盘位数量,在此基础上,还可以扩充其它辅助功能;(3)操作性监控管理好,该技术主要表现在一些核心部件不受外在化境的影响,能够产生一定的使用功效。与此同时,该保护技术能够通过计算机信息系统,具有一定的可监控性能,大大降低了成本。

二、继电保护技术的在电力系统中的运用特性

(一)继电保护技术的智能化运用特性增强

现代化的电力管理越来越体现了智能化的控制管理模式,具有一定的人工智能化的特征。这些特征,一方面使得电力系统在管理上减少了不必要的资源浪费;另一方面为其他各项技术的运用提供了广阔的技术空间。正是在这样的技术背景下,继电保护技术出现了一定的人工智能化,使得保护装置在设计上更具有合理性和科学性。

这些智能化的信息特征使得继电保护技术在发展的过程中逐渐地进入了自动化的发展进程。目前,在我国主要大城市供电公司的继电保护设备中已采用了模拟人工神经网络(ANN)来进行对用电的保护。因此,进一步推进了继电保护技术智能化的发展前景。据现有的资料介绍,在输电过程中出现的短路现象一般有几十种,如果出现这样的情况用人工进行排除,至少需要12小时以上。但若是采用上述的神经网络继电保护方法,可通过采集的数据样本对发生故障进行检测,从而能在半小时之内得出故障出现的原因,大大缩短了维修时间。这些人工智能方法通过计算机辅助体统的帮助运用,可使得电力运输效率大大加强。

(二)继电保护技术的网络化更新发展显著

继电技术的运用离不开计算机网络的支持。这种网络化的技术,不仅给继电技术提供了可操作检查的直观空间范围,也给其发展更新提供了更为广泛的动力支持和保障。这也正是继电技术开放性发展的必然要求。继电保护的主要功能在于保护电力系统的安全稳定,而这种保护离不开计算机网络的数据模拟生成系统,需要依据计算机通过数据采集和分析来检测故障存在的原因,进而发出警报。

这些网络化的发展,一方面,能够通过数据的的采集和模拟生成,综合分析可能出现的各种故障;另一方面,在显示故障的同时,能够准确地反映出故障的缘由、位置的情况,便于工作人员能够采取有效的解决策略。例如,现在的各种环保节能发电厂就是采用了该种装置,通过总调度室计算机监控,不仅能够知晓现有线路的运行前那个框,还能够对各条线路出现的短路等现象作出判断,以便维护人员能够进行及时正常地维修。

(三)继电保护技术的自适应性发展迅猛

继电保护技术的自适应性也是值得关注的方面。我们知道自适应控制技术在继电保护中的应用具有如下的作用:(1)使得继电保护更具有一种适应性,能够适应多种故障的检测;(2)有效延长保护时间,能够使得电气设备产生更长的使用寿命;(3)能够提高经济效率,即这种保护能够针对用电过程中出现的问题进行排除,不仅减少了人工操作的麻烦,还能够节省成本。

当前电力系统在发展过程中出现的各种问题,除了需要一定的人工操作之外,采用继电保护技术的自适应性技术,一方面,能够真正发挥继电保护的“保护”功能,使得人们的生产生活得以顺利地开展,满足人们的发展需要;另一方面,能够使得这种适应性能面对各种形势的变化发展,最大限度地提高电力设备的使用寿命,以减少故障的发生。这种适应性应该离不开计算机网络环境的支持。因此,就更具有广泛的适应性能。

三、继电保护技术的发展前景

(一)电子数据主动化的特性显著

随着计算机数据自动化的发展,继电保护技术的现代化发展也必然得到充分的体现,即电子数据主动化性能必将得到显现。

(二)继电保护功能将进一步拓宽

在计算机辅助设计功能的帮助下,继电技术的功能性必将得到进一步的增强,可根据故障的显性进行适当的控制运用。

(三)继电保护技术的运用方便灵活

在该项技术的指引下,使得电力线路维护调试也更方便。在运行过程中,操作者可根据电流值,可进行适当调整。

综上所述,继电保护技术在电力系统网络化的发展趋势中,定会综合各种学科的发展,必将步入更为广阔的发展空间,由数字时代跨入信息化时代,增强电力发展的安全性。

参考文献:

第4篇:继电保护的发展过程范文

关键词:光纤技术;电力继电保护;融合

一、引言

电力部门承载着管控社会电力运行使用的重要责任,一旦出现问题必然会对数以万计的使用住户及工业园区带来损失。所以,提高电力系统的安全性以及可靠性是十分重要的人物。面对当前电网建设范围的不断扩大,电力能源应用趋势的不断扩张,在进行电力系统的建设管理过程中也是变得日益繁杂。为了有效的提高电力系统运营的安全可靠性,提高电力能源的利用价值,对光纤技术与电力继电保护的融合研究工作就必须予以高度的重视。

二、光纤通道作为纵联保护通道的优势

科学技术的不断发展促进了社会各行业应用设备的换代更新,面对社会发展过程中对电力使用需求的不断扩张,虽然电网建设的覆盖速度在不断的扩大,但是其中存在的各种问题确实影响了人们的生活以及工业的生产,同时对电力能源的应用带来了一定的阻碍。为了提高电力能源的输送速度,提高输送的质量,对整个电网进行有效的保护,将光纤技术与电力继电保护合理的融合就成为了一种电力保护的发展趋势,以下将对其使用优势进行研究。

2.1传输质量高,误码率低

这种特点使得光纤通道很容易满足继电保护对通道所要求的准确性。即发端保护装置发送的信息,经通道传输后到达收端,使收端保护装置所看到的信息与发端原始发送信息完全一致。

2.2光波频率高

频带宽,传输的信息量大这样可以使线路两端保护装置尽可能多的交换信息,从而可以大大加强继电保护动作的正确性和可靠性。

2.3抗干扰能力强

由于光信号的特点,可以有效的防止雷电、系统故障时产生的电磁干扰,因此,光纤通道最适合应用于继电保护通道。

三、电力继电保护与光纤技术的融合方式

在进行电力继电保护工作的开展过程中,合理的与光纤技术进行融合将能够有效的发现故障的发生位置,并在第一时间寻找到故障点,及时的排除相关故障。随着当前科学技术的不断进步,在进行电力继电保护与光纤技术的融合过程中,较为流行的融合方式主要为复用光纤保护方式与专用光纤通道方式,其未来应用价值也是无可限量。

3.1复用光纤保护方式

该种光纤保护方式主要特点是同时应用了光纤通信接口和电信号通信接口。保护室和保护设备之间的连接同时采用了光纤通信接口和电信号通信接口,而保护室和通信室之间的通信需要经过复用设备和数字复接接口,借助于复用设备的光纤通道完成了继电保护的光纤通信过程。复用光纤保护方式的优点与缺点(增加复用设备这一中间环节,可靠性降低)都非常明显。但是因为复用光纤保护方式有利于提高当前电信号保护能力不强的局面,并月一改造成本降低,所以这一方式还是获得了广泛地认同和应用。

3.2专用光纤通道方式

在传输信号方面,直跳信号和允许信号都直接传输于光纤通道内;在接口方面,保护设备均直接配备了光信号接口,光纤直接将不同保护连接成为一个可以快速通信的整体。另外,专用光纤通道方式也不否定保护设备对电信号的连接和应用。相对于复用光纤保护方式而言,专用光纤通道方式的显著优点便是;咸少了光信号传输的中间环节,有效提高了保护动作的可靠性水平;其缺点是就是降低了光芯的利用率,并且线路较多。

对于光纤纵联电流差动保护通道形式而言,依照实际需求情况的差异,同时存在着采用复用光纤保护方式和专用光纤通道方式这两种形式的情况。需要明确指出的是,不论是复用光纤保护方式还是专用光纤通道方式,它们的区别仅仅限于通道介质的差异,光纤纵联的方向保护和距离保护一般均是应用允许模式,但是传统的高频零序方向与高频闭锁距离采用闭锁模式。在本质上,光纤纵联保护和常规保护没有差异。

四、继电保护信号的SDH光纤传输传输延时要求

在进行光线技术与电力继电保护的融合过程中,为了能够切实的发挥其潜在的应用价值,确保相关技术融合后效率的发挥,提升电力能源的供应质量,提高电网故障点的排查能力,相关的技术工作人员也应该夜以继日的进行不断的学习,针对技术融合的要点进行研究。经过长期的使用以及推算后,在进行继电保护信号的SDH光纤传输过程中,还应该满足一种光线传输传输延时要求,只有基于要求的基础上,才能够有效的达到技术融合的应用目的。

4.1日光纤传输传输延时分析

SDH网络的传输延时几的计算公式为:TC=tc+tp*n+t0

在上述公式中,tc表示SDH设备的传输延时,传输设备及其传输速率的等级密切关系着其数值;tp表示终端设备的延时,取值lms; tr表示中继复用器延时,取值0.1ms; n表示光区间数;t0表示光信号在光纤传输过程中的传输延时,t0=40*n*0. OO5

4.2日光纤传输传输延时要求

继电保护的动作时间直接关系到电网的安全,所以对通道的传输延时要求非常严格,对此各个国家都制定了相应的标准。我国要求为5ms针对微波和光纤通道,即要求

5ns≥Td=tc+tp+tp*n+t0=0.17+1+0.1n+40n*0.005

由此可计算出满足继电保护信息传输延时的最大传输光区间数和最大传输距离。最大光区间数:

取正整数n=12,最大传输距离:5=40*n=40*12 a

这一结果表明SDH光纤通信系统在480km距离以内可以满足传输继电保护信息的延时要求。对于更长距离的输电线路,如超高压直流输电线路,光纤通信系统可采取提高输出光功率、增大中继距离的方法,减少传输延时。随着光纤技术的发展,光源、光接收机和光纤的性能都有很大的提高,光源的输出功率更大,接收机的灵敏度更高,光纤的无中继传输距离更长,目前己有光纤可达数百公里。同时,还可以通过在光路上增加光放大器、色散补偿器等方法提高再生中继距离。另外计算公式中各参数是按照最差情况考虑的,计算中也留有一定余量,如能减少传输过程中各个环节不必要的延时,还可以延长允许延时时间内的传输距离。

根据以上各方面的实验分析和计算,可以得出结论:SDH光纤通信系统完全可以满足电力系统传输继电保护信号传输损伤和时间延迟的要求,可以作为继电保护信号可靠的传输通道。当然重要的还在于提高设计、施工、维护和管理水平,以保证通信系统能够安全、可靠、迅速地传送各种信息。

五、结束语

综上所述,本文对光纤技术与电力继电保护融合进行了研究,面对电力继电保护中可以实现电力系统安全、可靠、高效运行的目的,以及光纤技术能够高速、准确、传播继电保护信号的效果,二者的融合应用发展趋势已经成为了不可逆的事情。所以,做好继电保护与光线技术的合理融合,必然能够推动电力事业科学、高效的发展。

参考文献

【1】刘惠清 电力继电保护现状及发展的探究 广东科技 , 2011年04期

第5篇:继电保护的发展过程范文

关键词:配电网;多级继电保护;关键技术;自动化

前言

通常情况而言,配电网停电多由配电设备或输电线路故障引起,而确保配电网多级继电保护之间配合的有效性可大大缩减停电范围,并且能够将故障设备和电路快速切除,最大限度降低设备或线路的受损情况,进而保证电网的经济效益。因此,在配电网运行中确保多级继电保护配合至关重要,电力系统必须采取有效措施深入研究并发展这项关键技术。

1 配电网多级继电保护原则

为了确保配电网多级继电保护的有效性,配电网多级继电保护必须遵循以下原则:(1)在《继电保护和安全自动装置技术规程》和《3~110kV电网继电保护装置运行整定规程》等章程中明确规定了故障无需快速切除的要求,只要符合上述要求,变电站可将出线断路器中瞬时速断保护转换为延时速断保护;(2)断路器采用弹簧储能机构,则可将延时时间级差设置为0.22~0.31s,而配备永磁操动机构的级差则设置为0.16~0.21s;(3)在变电站出线断路器中必须配置瞬时速断保护装置,同时馈线(除去出线断路器瞬时保护外)可设置电流保护,以此在延长时间级差的情况下,实现过电流(两至三级)保护的有效配合;(4)在两级级差配合的电流保护情况下,如故障多发,修复时间较长且具备配合条件,则可在分支线路上安装断路器,延时时间以0s为宜,而在三级级差配合的电流保护情况下,如故障多发,修复时间较长且具备配合条件,则在分支、次分支或用户路线上安装断路器。

2 目前我国配电网多级继电保护中存在的问题

2.1 配电网改造设计存在不合理现象

配电网改造后,其中的多分段和多联络接线等方式能够提高配电网运行方式的灵活性,但是由于设计等因素,配电网在改造后不能实现多级配合,对多级保护的选择性和可靠性产生不良影响。

2.2 配电网多级继电保护装置自身存在缺陷

现阶段,市场上的多级继电保护装置软硬件存在诸多质量问题,而配电网升级改造后对多级继电保护装置的质量和性能要求提高,将这些设备应用于改造后的配电网,必然会给配电网的正常运行带诸多隐患。

2.3 配电网多级继电保护核算整定管理制度不完善

现阶段,由于我国配电网改扩建工程发展迅速,继电保护核算整定工作出现明显的滞后现象,同时地方供电公司管理工作存在缺失,导致配备的装置不匹配,并且由于整定核算人员失误造成的各级保护定值不准确,从而导致越级跳闸,严重时会降低设备绝缘性能并扩大停电范围。

3 配电网多级继电保护配合的关键技术

3.1 三段式过流保护配合技术

近年来,我国科学技术发展成果显著,尤其在电力系统发展中,各项科学技术的引进为电力系统的安全平稳运行提供有效保障。在配电网改扩建工程中,技术的创新为多级继电保护配合关键技术的发展奠定了坚实的基础。其中三段式过流保护技术以差异化定值为基础,取得了明显的发展成效,技术基本成型。该项技术可忽略上下级之间的搭配关系,仅确保动作时限上配合的有效性即可。同时该项技术可快速识别线路实际情况,通过对两相短路和三相短路的准确界定,对故障进行有效定位,以此保证了配电网多级继电保护配合的合理性。例如在10kV配电网多分段开关过流保护中,其过流保护配合策略的制定以三段式过流保护配合技术为依据,形成多套保护定值模式。该10kV线路全长为21公里,属于手拉手线路,由于线路干线较长,开关设置较多,无论运行方式如何变化,其保护定值仅有一套,在运行过程中容易受到外力影响跳闸,并且越级跳闸十分严重。针对上述情况,以三段式过流保护配合技术为基础,相关部门制定了开关过流保护配合新策略:每台开关均配置多套定值策略,其中运行方式发生变化时,线路柱上开关的定值也随即转换至保护定值区,并且借助配电网自动化发展趋势,可将多定套保护定值下载至远程遥控终端之中,如果线路运行方式发生变化则保护定值可实现自动转换,以确保定值转换的准确性。

3.2 多级级差保护配合技术

该技术主要根据变电站10kV出线开关和馈线开关两种不同形式配置相应的保护措施,让保护效果得到延迟,在有效排除故障的同时,起到了良好的保护作用。就一般情况而言,多级级差保护配合技术将保护时限设置为1~1.5s,以此降低短路电流对整个配电系统造成的不良影响,保证配电网中多级继电保护工作的正常开展。此外多级级差保护配合技术通常分为两级级差保护配合技术和三级级差保护配合技术,前者主要针对馈线断路器开关,将其设置为35~45ms左右,弧度时间以8~12ms为宜,该技术方式可快速切断故障,但是必须以手动操作的方式完成,很难在瞬时性故障维修中利用。如果增加出线开关,变电站变压器能够预留240~260ms的级差,从而提高多级继电保护配合技术水平;后者主要利用无触点驱动技术,实现短时间内保护整个配电网多级继电,其中在10ms内便可准确识别事故原因,并且支持变电站设置200ms左右的保护动作延迟时间,可起到显著的保护作用。例如在某配电网模式中,出现两相短路故障时,可根据配电网实际情况,对变电站出线断路器和次干线断路器进行结合操作,在此基础上利用多级级差保护技术实现延迟保护,并将变电站断路器和次干线断路器的时间均设置为0s。

4 结束语

综上所述,随着经济发展和社会进步,对配电网运行质量要求日渐提升,国家新一轮配电网改造工程正在全面开展,电力系统必须重视配电网多级继电保护配合关键技术的研究与发展,通过实践经验分析及技术探讨找出技术优化的合理方案,以此提升配电网运行的安全性和有效性,为用户提供可靠且安全的供电服务。

参考文献

[1]钟远林.配电网多级继电保护配合的关键技术探讨[J].中国高新技术企业,2016(18):126-127.

[2]刘健,刘超,张小庆,等.配电网多级继电保护配合的关键技术研究[J].电力系统保护与控制,2015(9):35-41.

[3]柏翠.关于配电网多级继电保护配合的关键技术分析[J].电子世界,2016(14):132.

第6篇:继电保护的发展过程范文

【关键词】继电保护技术;智能电网;电力系统;应用

在现代电网的不断发展中,智能电网的应用是未来发展的方向,智能电网自身独有的优势,能够使各种新型技术及设备得到有效的应用。随着现代国家对电网部门的重视,使电网系统整体技术都得到了飞速的发展,其中,继电保护装置在电网系统中的应用越来越广泛,为电网系统中智能电网的发展提供了较为稳定的发展基础。

1 继电保护技术概述

1.1 继电保护装置的发展现状

电力系统在飞速发展的同时,也对继电保护装置不断提出新的要求。继电保护技术以电力系统的需要作为发展的泉源,同时又不断地吸取相关的科学技术中出现的新成就作为发展的手段。到现在,继电保护技术已经经过了机电式、半导体式、微机式等三个发展阶段。最近几年,随着超高压电网及大联网系统发展需要,我国电力技术相关人员进行的不断实践研究。同时电子技术、计算机技术与通信技术的快速发展又为继电保护技术不断地注入了新的活力,保证了电力系统在整体的发展过程中能够对继电保护的可靠性、灵敏性、快速性以及选择性等问题进行有效的解决。继电保护装置的不断完善为电力系统的安全稳定运行提供了坚强的技术支撑。

1.2 继电保护装置的任务

继电保护简单的说就是对电力系统中的元件进行有效的保护,当被保护元件发生故障时,自动、迅速、有选择地将故障从电力系统切除,以保证其余部分恢复正常运行,防止故障扩大化并使故障元件免于继续受损害。继电保护可以通过对电力系统中各个元件的电气量或物理量(如主变瓦斯气体)的变化来对被保护元件进行监视控制:在供电系统正常运行的情况下,继电保护的主要工作就是要对各种电力设备的运行状况进行实时有效的监控,进而保证电力系统能够安全的进行运转。而当供电系统中出现问题时,继电保护能够对出现问题的节点进行及时的切除,进而保证电力系统中其余正常设备的正常运行。

1.3 继电保护装置的基本特性

继电保护装置的主要特征是根据继电保护装置在正常的使用过程中来说的,继电保护装置具有选择性、灵敏性、速动性以及可靠性等特征,在智能电网正行运行的过程中,继电保护装置因为电子技术、计算机技术与通信技术等现代科学技术的不断发展,使其自身的各种性能都得到了进一步的强化,在实际的应用过程中能够更加有效。

2 智能电网概述

2.1 智能电网的含义

智能电网简单的说就是对在高速通行、集成系统的基础上所进行的双向信息处理过程,智能电网通常又被称为电网的智能化,以特高压电网作为主杆网架,并通过对现代先进技术电子传感的应用,可以保证对电网信息进行灵敏的控制及有效的管理,进而保证对电网信息进行统一的收集及处理。智能电网所包含的范围非常广泛,不仅包含了电网中数字化、互动化、信息化,同时还包含了对先进技术的应用,进而能够保证对多个设备及变电站网络的具体问题进行解决,进而从根本上对高性能、高质量的电能供应进行了满足。

2.2 智能电网中的继电保护发展

在实际对智能电网进行继电保护的过程中,智能电网因为自身交互式供电、分布式发电等特点,使继电保护系统受到智能电网系统的影响非常大。在现代社会数字化技术以及信息化技术的不断发展,继电保护原理得到了不断完善,其中,智能传感器还能够对输电、发电、供电及配电系统进行实时有效的监控。通过对所有所得监控数据进行有效的整理分析之后,就能够很直观的得出设备整体的运行情况。

智能电网技术通常都是针对现有的继电保护系统来说的,智能电网技术受到网络化、广域化等特性的影响,智能电网中对新技术及新方法的不断应用,可以有效的保证继电保护自身整体配置及相关软件能够快速对智能电网的需求进行适应。

3 继电保护技术在智能电网中的应用

现代社会,高智能化的电网系统不断更新,这就导致在整个电力系统中需要对继电保护进行更加深入的研究。在对智能电网进行建设的过程中,继电保护的应用水平并不能得到真正的掌握,在对继电保护进行研究的过程中,还需要对其中信息技术、网络技术、电子技术、控制技术等各个专业的技术进行研究,并通过对上述各种技术的有效融合及发展创新,进而能够使继电保护得到更好的运用。因此,继电保护技术在智能电网中的应用需要对下面各个方面进行全面的考虑:

第一,需要对继电保护灵活的运行方式进行综合的考虑,以保证有效的对距离保护、电流保护进行实现,这样就能够保证定值具有适应功能。

第二,要对所保护的装置进行定值及保护范围的确定,同时,保护功能还需要根据实际的运行方式变化进行相应的调整,综合电网中的所有信息对保护定值都能够进行实时的修正。

第三,智能电网在运行过程中,可以通过散布在电网中的传感器对相关的信息进行实时的监控,以保证电网中输电线路的温度及容量在适当的范围内,当其出现一定问题时,继电保护能够对其进行实时的控制。同时,在此过程中,需要对输电线路的负荷保护定值进行调整,进而能够保证智能电网的正常运行。

第四,智能系统中继电保护系统的应用,主要是因为继电保护系统具有自适应控制技术,而其自适应控制技术的主要原理就是根据电力系统的运行方式及电气故障状态的变化实行改变保护特性、性能及定值。继电保护系统中自适应技术是继电保护的新型技术,继电保护技术的广泛应用能够有效的保证对电力系统各项变化的适应,这不仅有效的对智能电网继电保护的可靠性进行了增强,同时还对继电保护系统自身的保护作用进行了有效的改善。

4 结束语

综上所述,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:

[1]刘京津.基于多智能体的故障诊断技术在智能电网中的应用展望[J].2011年江苏省城市供用电专业学术年会论文集,2011(02).

[2]郝文斌,洪行旅.智能电网地区继电保护定值整定系统关键技术研究[J].电力系统保护与控制,2011(12).

第7篇:继电保护的发展过程范文

关键词:继电保护;现状;发展

电力系统是当前社会发展中的主要基础设施,电力系统的发展是保证社会发展的基础前提,是实现社会稳定的主要手段和措施。当前社会发展中的各种生产设备和生产工具都离不开电力系统的支持。随着当前人们对电力系统的要求不断增加,各种先进技术和设备在电力系统的应用也在不断地增加之中。继电器保护技术是电力输送过程中的基础,是实现电力良好有效发展的前提。

1.继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,随着当前社会发展过程中,计算机技术和信息技术的不断发展,继电器保护技术不断的出现了新的发展模式和发展理念,成为当前电力系统中的主要发展前提和手段。

建国后,我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有,在经济建设的过程中,随着各种技术的不断发展与完善对集线器的开发和研究也在不断的加快。50年代,我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外各种先进技术和科学理论,通过对国外先进技术的引进来实现继电器保护设备的性能和工作流程,建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍,是通过对国家各个教育体系和教学体系进行指导,通过对专业人才的培训来增加保护技术过程中容易出现问题的过程,因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代,为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

2.继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展,微机保护硬件也在不断发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段:从8位单CPU结构的微机保护问世,不到5年时间就发展到多CPU结构,后又发展到总线不出模块的大模块结构,性能大大提高,得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位CPU,发展到以工控机核心部分为基础的32位微机保护。

电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护的基本功能外,还应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,强大的通信能力,与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于一台PC机的功能。在计算机保护发展初期,曾设想过用一台小型计算机作成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差,这个设想是不现实的。现在,同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机,因此,用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟,这将是微机保护的发展方向之一。

继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求,如何进一步提高继电保护的可靠性,如何取得更大的经济效益和社会效益,尚须进行具体深入的研究。

2.2网络化

计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。它深刻影响着各个工业领域,也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。到目前为止,除了差动保护和纵联保护外,所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件,缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念,这在当时主要指安全自动装置。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围(这是首要任务),还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据,各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,确保系统的安全稳定运行。显然,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来,亦即实现微机保护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。

2.3 保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机,是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据,也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此,每个微机保护装置不但可完成继电保护功能,而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能,亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

目前,为了测量、保护和控制的需要,室外变电站的所有设备,如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆不但要大量投资,而且使二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置,就地安装在室外变电站的被保护设备旁,将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后,通过计算机网络送到主控室,则可免除大量的控制电缆。

2.4 智能化

近年来,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用,在继电保护领域应用的研究也已开始。神经网络是一种非线性映射的方法,很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题,应用神经网络方法则可迎刃而解。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题,距离保护很难正确作出故障位置的判别,从而造成误动或拒动;如果用神经网络方法,经过大量故障样本的训练,只要样本集中充分考虑了各种情况,则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。人工智能技术在继电保护领域必会得到应用,以解决用常规方法难以解决的问题。

第8篇:继电保护的发展过程范文

关键词:智能电网系统;继电保护;作用;关键技术

中图分类号: TMA 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2017)02-165-2

为满足我国快速的经济发展需求,近年来,我国不断地壮大在电网系统方面的投资建设,在新兴技术的推广下,我国智能电网系统的构建呈现高速的发展形势,与此同时,智能电网系统的构建对系统的继电保护装置的要求也逐步提高。鉴于继电保护在电网系统中所发挥的重要作用,电力企业必须加强对继电保护技术的研究分析工作,以更好的推动智能电网系统的发展,保证电网系统在传输电能的过程中更加的安全可靠。

1 继电保护在智能电网系统中的重要作用

我国是一个人口众多,且生产活动形式较为集中的国家,近年来,社会经济的发展在不断地向电力系统的建设发展提出更高的要求,在面对与日俱增的电力需求和逐步提高的电能运行安全的要求下,这重重的运行压力使得我国的电力系统在不断发展壮大的同时,也在竭尽可能的保证电网系统的运行安全。尤其是在工业生产和人们活动形式都较为密集的大城市,电力系统的运行结构也更加的复杂化,这些因素都在威胁着电网系统的运行安全。为改善这一现状,电力企业做出了电网系统的结构调整,通过各种措施来提升电网系统的稳定性。在电网系统的保护装置中,继电保护技术是确保其安全运行的第一道也是十分重要的一道防线,在电网系统中的电气设备发生故障问题时,继电保护装置可在第一时间内对故障部位做出的有效的隔离,防止故障范围扩大影响其他的区域,与此同时会在第一时间内发出报警信号,通知技术人员维修处理,所以说,继电保护在电网系统的安全运行方面起着重要作用。

2 智能电网系统中继电保护的基本构成

与传统电网系统结构形式不同的是,智能电网系统的结构较为复杂,发电系统呈分布式,供电系统呈交互式,这种系统结构使得智能电网系统更加的功能化,在提升系统运行效率方面更能得到保证。智能电网系统充分引用了计算机信息网络技术,可实现对各系统运行情况信息的实时监控,在继电保护中,通过通信技术,继电保护装置可实时了解其他各环节的电气量信息和运行信息,并对其提供智能化的技术服务。智能电网系统中继电保护的基本构成如图1所示。

3 智能电网环境下继电保护核心技术的分析

继电保护是智能电网系统运行中无可替代的保护系统,可对电网系统的各运行环节及电气设备进行实时的智能检测、智能控制,并予以系统的保护,从其核心技术方面来分析,主要包括以下几点:

3.1 广域保护技术

广域保护技术的应用建立在子集单位电网基础之上,通过对电网运行故障进行分析和处理,实现对设备状态信息的广泛收集及整理,并借助计算机软件对数据进行详细、系统的分析和预测,最终判断出电网故障所在位置,为检修人员提供科学依据,快速的切除其故障区域。该项技术较为适合电力网络子集当中,由两部分构成:

其一,安全自动控制技术,主要是对电网的故障处理,为电网故障产生提供多种解决措施;

其二,继电保护技术,对故障进行诊断,为检修人员提供解决建议,最终达到事半功倍的消除故障目标,以此来提高电网自身继电保护能力[1]。

3.2 保护重构技术

智能电网中,保护重构技术是一项全新的继电保护技术,比起传统的继电保护系统,重构技术下的继电保护系统有着以下众多优点:首先,继电保护的整定值可以进行自适应,提高了继电保护的灵活性,能够适应不同的电网运行方式;其次,能够进行继电保护系统的在线配置和重组,来适应电网结构所发生的改变;然后,可以实现对继电保护装置内部元件的实时监测和诊断,找出继电保护装置中存在的各种隐性故障,实现系统的自我诊断;最后,如果继电保护装置出现失灵故障,该技术可以自动找到替代原保护装置的新装置或系统,使继电保护功能重新恢复正常,从而发挥继电保护的自愈功能,有效避免由于继电保护装置出现故障而引发的电网故障,为电网持续稳定运行保驾护航[2]。

3.3 智能传感技术

智能电网系统的构建是对基于信息技术的智能化技术和智能化设备的充分运用,智能化设备可对电网系统中的各个环节单元进行实时的智能控制,其中传感技术就是一项重要的应用体现,智能传感技术可实时采集电网系统中各运行单元的运行数据,并通过智能分析系统进行完整的信息数据分析,进而完成对整个电网系统的状态分析。通过数据分析结果对电网系统提供技术维修服务,从根本上提升继电保护装置的运行保护功能。

4 智能电网环境下继电保护技术的发展趋势

4.1 数字化的发展趋势

数字化的发展方向将会成为我国智能电网系统中继电保护技术发展方向中重要的一项。首先是在数据测量接口方面,其与电子式互感器进行有效结合,使得系统测量更加的数字化;然后是将来会依靠光纤电网来进行数据信息的传输,在传输速度和传输质量上将会明显提升。

4.2 网络化的发展趋势

网络技术已经深入到社会的各个领域,尤其是在工业信息领域的应用所带来的效果尤为显著。未来的继电保护技术也将会和网络技术进行深度结合,依靠网络技术实现信息的传递,将会大大提升继电保护装置的运行效率,也会在很大程度上拓宽继电保护的运行范围,更能保障电网系统的运行安全。

4.3 整定自动化的发展趋势

经过对我国现阶段的继电保护技术的研究分析得出,现阶段的继电保护仅是对运行线路施行了实时的控制和保护作用,与整个电网系统而言,其保护范围还实在是太小,此外,继电保护的整定值在一定程度上还存在误差。因此,整定自动化也将会是继电保护技术未来的一个重要的发展方向。实现这一技术后,继电保护可对整个电网系统的各环节进行数据信息的采集和保护,更能保证电网系统的运行效率。

4.4 采纳新技术、新原理的发展趋势

近年来,新能源的出现以及对新能源的有效利用对我国的电网系统也带来了诸多方面的挑战。新能源接入主动配电网后,对电网系统的安全运行情况造成一定的影响。在这种情况下,将会实现以电子控制技术为基础的电能传输,所以说,对新技术和新原理的应用将会是未来主要的发展趋势。

5 结束语

综上所述,在智能电网系统的构建和发展过程中,继电保护装置的所发挥的作用将会越来越重要,同时继电保护装置为适应智能电网系统的发展要求,将会在数字化、网络化、整定自动化等多方面不断的发展演变,不断地更新新技术,为更好的保障智能电网系统的运行安全做出努力。

参 考 文 献

[1] 黄兴平.智能电网环境下的继电保护技术[J].科技与创新,2016(15):156.

[2] 林建业.智能电网环境下的继电保护之我见[J].黑龙江科技信息,2016(26):33.

第9篇:继电保护的发展过程范文

关键词:定值整定;计算管理;继电保护

中图分类号:TM77文献标识码: A

引言

配电系统主要是因为人为设备或者自然等方面的因素而形成的,因此当配电网发生故障后,为了保证继电保护装置能够快速地清除故障,就需要保证继电系统的可靠性以及设备安全等。因此,继电保护在电力系统中的地位,我们可以看出是十分重要的。

1、电网继电保护整定计算的现状分析

在电网建设与运行发展中,继电保护整定计算是实现电网安全稳定工作运行的重要基础保障,对于电网工作运行以及建设发展有着非常重要的作用和影响。近年来,随着电网建设的不断发展,电力系统继电保护的结构装置以及种类越来越复杂,进行继电保护整定计算的工作量也越来越大,为了满足电网继电保护整定计算的相关需求,对于整定计算工作人员的专业化水平以及实践经验要求也越来越高,而实际的电网建设中继电保护整定计算主要依赖于人工手算,远不能满足电网继电保护整定计算的实际需求,针对这种情况,在电网建设与计算机信息技术不断发展应用基础上,国内外对于电网继电保护整定计算的研究也有了一定的新突破与新发展,实现继电保护整定计算系统软件的设计,并在实际计算中得到应用。

这一时期设计实现的继电保护整定计算系统主要由图形建模以及故障计算、整定计算、数据管理等结构模块组成,在电网建设中得到了较为广泛的应用实现,很大程度上提升了电网继电保护整定计算的自动化水平,但仍然存在着较多的人工操作环节,为继电保护整定计算的智能化研究与发展提供了很大的空间。

2、继电保护整定计算概述

继电保护是研究电力系统故障并提出反故障措施的一个过程,因其在维护过程中与继电器有关,因而称其为继电保护。从其名词解释中可以看到继电保护的重要性,因为继电保护关乎到能否在最短时间内将故障带来的破坏降到最低,从而达到维护供电设备与供电区域的用电安全与通达。然而继电保护又与其定值计算有极大关系,因其对保持供电的稳定和顺畅有很大关系,所以加强对继电保护整定计算特点分析是我们务必进行讨论的课题。时代的发展让全国电网互联的工作日益复杂化,21世纪是一个数据时代,电力的发展也离不了高科技的数据平台,有关继电保护整定计算的相关软件也不断涌现,然而总的情况是各自为政,没有一个共同的软件,且其间利用的数据也不尽相同,这在一定程度上影响到了电力故障的及时维修。因而我们通过对继电保护整定计算特点的分析在某种程度上增进了电力系统安全运行的可吸取之经验。

3、定值整定计算管理其在继电保护之中的应用

3.1、电流速断保护措施

我们在进行整定计算的时候,由于10kV的线路一般都是为了保护电流速断最末级,因此定值计算就偏重于灵敏性,为了不改变用户变电站的线路,我们需要选择性靠重合闸来保证。进而在进行实际计算的时候,需要我们按照保护安装较近的线路最大的变压器低压侧的故障进行整定。因此,当保护按照处变电站主变流保护为一般过流保护的时候,需要进行电路速断定值与主变过流定值相配合。特殊线路的处理:①线路很短,最小方式时无人保护区;下一级为重要的用户变电站时,要将速断保护改为时限速断保护。动作电流与下级保护速断配合,此种情况出现在城区新建变电站或改造变电站的时候,我们建议保护配置用全面的微机进行保护,这样改变保护方式就相对容易。我们在无法采用其它保护的情况下,可以依靠重合闸来保证选择性。②当保护安装处于主变过流保护为复压闭锁过流或低压闭锁过流时,不能够与主变过流配合。③当线路较长且相对规则的时候,线路上的用户就会逐渐减小,我们就需要采用躲过线路末端的最大短路电流进行整定,这时候可靠的系数则采取1.5-1.8。此种情况我们一般也只是能够保证选择性和灵敏性。④当速断的定值较小或者与负荷电流相差不大的时候,我们需要先验证速断定值躲过励磁涌流的能力,然后再往下继续进行。2.2过电流保护我们按照躲过线路上配变的励磁涌流整定。变压器的励磁涌流一般是额定电流的6-8倍。因此,当重合闸线路需要躲过励磁涌流的时候。我们需要决定线路总励磁涌流就会小于同容量的单台变压器的励磁涌流。因此,我们在进行实际整定计算的时候,就会适当降低励磁涌流系数。

3.2、TA饱和

在10kV的配电线路中,因为在整个线路的各个位置的电流是不相等的,且在线路出口位置的电流一般也比较小和不固定的,且会随着系统运行方式或者是规模的改变而改变,其电流最高可达到TA几百倍的额定电流,这个时候TA饱和的现象就会出现。此外,由于在短路电流当中会含有大量的非周期分量,暂态的短路故障也会加速TA的饱和。如果10kV的配电线路出现暂态的短路故障时,因TA处于饱和状态,二次侧的感应电流会很小,保护装置就会因为能量不足而产生拒动作的可能,不但延长了故障的时间扩大了事故范围,甚至会影响整个配电线路的稳定安全运行,所以,TA饱和问题是应该引起重视的问题,因为其自身的难于控制和事故易扩大的特点。通常情况下对于这个问题的解决大致有以下两种方法:一是在选择继电保护装置特别是TA的时候,尽量不要选择变化范围较小的,TA饱和是必须要充分考虑到线路短路故障的,比如对于10kV的线路保护来说,TA的选择变化范围应不小于300/5。第二就是要尽量降低TA的二次负载阻抗,避免计量与保护共用TA,从而缩短TA的二次电缆长度,也加大了二次电缆的截面,以防止TA饱和的问题。

4、继电保护整定计算中的重点与注意事项

我们已反复谈到继电保护整定计算对维护电网安全运行的重要性。可我们仍要考虑到一些突况下的继电保护。

4.1、冬季,恶劣的天气情况可能突然降临

例如2008年的雪灾、冰灾造成了全国很大区域的用电困难。为此,我们要增强冰灾用电方面的预防意识。因冰灾期间的电网线路强弱电源变化无序,所以加强继电保护定值的研究很有必要。这样不仅能响应国家节能方面的要求,也能为此电网运行顺畅。

4.2、既然继电保护整定计算如此重要,因此要维持一个较稳定的值就要加强继电保护管理。要根据电力系统的发展与变化,及时修订继电保护的管理方案。同时也要加强继电保护整定计算中的档案资料记载,这样有利于新旧整定值的替换,为以后的工作留下参考的依据。

4.3、任何一项活动的开展都少不了各个部分的合作。继电保护整定值的运用中也少不了。例如在整定值的变更中,继电保护整定人员,生技部门与调度部门要密切联系和配合。再一个就是要在对定值更变时加强设备的检修力度,并要按照一定的程序来申请变更方案,在获得大多数部门的认可后再来开展后续工作。

5、结语

在配电网运行过程中,继电保护发挥着极为关键的作用,而且继电保护装置工作过程中,继电保护整定计算作为十分关键的环节,整定计算的准确性和可靠性是确保电网能够安全稳定运行的基础,所以需要我们在日常工作中加强继电保护的整定计算,从而确保继电保护系统能够正常运行,确保电网能够及时、稳定的提供电能的供应。

参考文献

[1]都健刚.继电保护定值整定计算和管理中的自适应技术[D].四川大学,2003.

[2]钟耀星.县级电网继电保护整定系统研制与应用[D].南昌大学,2013.