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关键词:继电保护;问题与对策
近年来,随着我国社会经济的飞速发展,电力资源已经成为各个领域十分依赖的资源,电力设备在各领域的运用也是越来越广泛。电力设备运行的稳定问题对于经济的正常发展十分重要,要想做到电力供应十分稳定,那么对电力设备的检修维护就是一份重要的工作。但就目前而言,我国电力系统中电力设备采用的基本都是计划检修,随着时代的发展,这种计划检修的维护手段已经开始不适应于整个社会,其显露出的缺陷也日益突出,这使得在电力设备检修维护上会出现人力、物力和财力的巨大浪费。35kV变电站继电保护也存在着同样的问题:由于35kV变电站主要是区域供电,所以变电站一旦出现问题将会导致整个供电区域电力系统的瘫痪。因此,35kV变电站继电保护装置的日常运行以及管理,是确保电力设备以及电力系统能够稳定运行的重要措施。
在一般情况下,当电力系统出现了线路或者元件故障的时候,继电保护装置将会在第一时间跳闸并报警,从而保护整个电力系统的稳定运行和用户的安全。因此,变电站的继电保护装置应具备以下要求:
1.1 选择性
所谓的选择性是指在电力系统发生故障的时候,继电保护装置能以最快的速度判断距离事故发生最近的相关设备,并且能够选择动作切除故障设备,从而保证整个电力系统的稳定运行和用户的人身安全。
1.2 迅速性
35kV变电站在发生电力事故后,保护装置应在最短的时间内动作,并且能够快速的阻断故障并进行系统保护,避免电力系统中因短路故障造成的严重破坏,能够尽量限制故障的影响范围,确保继电保护装置能有效的对电力设备进行保护。
1.3 灵敏性
保护装置的灵敏性是指在发生电力故障的时候,变电站继电保护装置对整个系统做出的断开动作要具有及时性和敏锐性,这样才能减少电力故障造成的危害,从专业角度来看,继电保护装置灵敏度衡量的重要指标之一就是继电保护装置的灵敏系数。
1.4 安全性
安全性是指在变电站发生电力系统故障的时候,所设置的继电保护装置能够快速的切断电力供应,保护电力系统的稳定,方法足够可靠,效率足够高,尽量避免发生故障不动作或者误动现象的发生。
2 35kV变电站继电保护装置的主要任务
近年来随着社会经济的不断发展,政府对电力系统建设投入逐年加大,35kV变电站的数量也迅速增长,增长的同时带来的是电力系统结构与运行方式的日益复杂化。目前继电保护装置还存在着很多的问题,晶体管继电保护装置在保护中存在灵敏度低、保护器关键部件易发生磨损、保护装置动作速度慢、抗震性差等都是影响保护装置稳定性的因素。所以,微机继电保护装置应运而生,并在国内35kV变电站中得到了十分广泛的应用。继电保护装置的任务主要包括以下几个方面:
2.1 保护装置监视电力系统的整体运行情况
35kV变电站一旦发生故障,会对整个供电区域造成很大的影响。继电保护装置应该具备监视整个电力系统运行情况的功能,在故障发生后的第一时间自动向距离故障最近的断路器发出指令,继电器自动跳闸,从而避免故障元件对电力整体运行造成很大影响。必须从保护整个电力系统安全的角度出发,按照规范规定的要求对继电保护装置进行设计和安装,将电力系统有机的连结成一个整体,这样才能保证变电站电力系统整体运行情况能够得到有效、科学的监视。
2.2 及时反馈相关电气设备的异常工作情况
通过继电保护装置监测电气设备工作状态,可以及时发现电力设备运行发生的异常状态,或者检测到电力设备需要进行维修,及时将故障信息反馈给值班人员。值班人员可以采用远程控制系统排除故障,或者组织人员进行维修。
3 35kV变电站继电保护装置的解决对策
3.1 加强日常维护检查
3.1.1 充分掌握继电保护装置的日常状态
继电保护设备是否处于较好的状态将会决定继电保护装置运行的可靠性,因此,收集并整理相关技术资料、严格进行设备图纸与设备的检测工作、做好日常运行巡查记录等,将会对继电保护设备的维护提供行之有效的帮助。
3.1.2 继电保护技术的创新。
引进、借鉴国内外先进的继电保护技术,吸取国外继电保护经验,并结合实际情况创新出完善的继电保护技术,不断推广与应用新型的继电保护技术,确保继电保护设备处于不断创新发展的状态,从而为继电保护装置提供坚实的基础。
3.2 强化继电保护的抗干扰性
3.2.1 采取抗干扰方法
继电保护装置的抗干扰性是系统稳定性的重要指标,供电企业应高度重视。当前,加强弱点系统的保护是继电保护系统抗干扰采用的主要方法,加强弱点系统能够阻止干扰进入到弱电系统中。对于该方法可以从以下两方面入手:一是做好干扰信号传播路径的防护工作,以此隔离相关的干扰信号;二是改善继电保护系统中的硬件装置,对一些设施进行改造或直接淘汰陈旧设施等。
3.2.2 加强抗干扰性的措施
3.2.2.1 采取各控制室分开接地的方式
将需要接地的各个控制室进行分开接地,如果没有进行分别接地,必然会导致接地线一端的电压会超过荷载,这样的过负荷运转会对继电保护设备的正常运转产生十分严重的影响。
3.2.2.2 采取可靠的方法降低接地装置的电阻
若是电力系统中的接地设备为电压、电流互感器等接地设备,则需要尽可能的降低这些互感器的接地电阻。这样不仅能够形成一个低阻抗特性的接地网络,还能有效的减小电流在流入过程中产生的电位差,从而有效降低对二次回路设备的干扰程度。
4 结论
本文对35kV变电站继电保护装置基本要求、首要任务以及存在问题的解决对策进行了分析与探讨,具有十分重要的意义。在我国社会经济发展及人民日常生产生活中,电力资源都是人们依赖的重要资源,加强35kV变电站继电保护设备的监控、维护、创新,能为我国电网的正常运行以及人民生产生活的正常发展提供良好的保障。
参考文献:
[1]赵前勇.35kV变电站继电保护对策[J].科协论坛(下半月),2013(10):9-13.
[2]骆健,丁网林,王鹃.提高微机变压器差动保护可靠性的研究[J].电力系统自动化,2006年10 期.
【关键词】继电保护装置;发电厂;应用
中图分类号: TM62文献标识码:A 文章编号:
引言
继电保护是保障电网可靠运行的重要组成部分, 继电保护装置广泛使用在变电站和断路器上,用于监测电网运行状态,记录故障类型,控制断路器工作。在电力系统中,继电保护的作用在于: 当被保护的电力系统元件发生故障时,该元件的继电保护装置迅速准确地给距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令, 使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响, 从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能, 提高电力系统的安全运行水平。随着电力系统规模不断扩大和等级的不断提高, 系统的网络结构和运行方式日趋复杂,对继电保护的要求也越来越高。
1 继电保护装置的工作原理和基本要求
1.1 继电保护装置的工作原理
在电力系统中有时会出现因为电气设备或者线路,以及辅助系统出现故障的情况,出现故障的时候电流和电压的改变就会造成对电力系统的安全威胁,此时智能控制系统或者技术人员就可以发出报警信号后者直接向断路器发出断开指令,从而将故障隔离开来,减少波及的范围,此时用到的设备就是继电保护装置。继电保护主要的工作原理就是利用系统中的故障电流或者电压灯光参数的变化来识别故障的情况,并作出准确的动作;另外也可以按照需求引入其他参数作为动作依据,如:变压器油箱故障是瓦斯和油流速度的变化等。无论是采用何种参数,其结构都是相似的,包括测量装置、逻辑装置、执行装置。可见在发电厂中继电保护装置是较为重要的保护性装置。
1.2 继电保护装置的基本要求
根据继电保护装置在电力系统中所担负的任务,继电保护装置必须满足以下四个基本要求:选择性、快速性、灵敏性、可靠性。
选择性。当供电系统发生事故时,继电保护装置应能有选择地将事故段切除,即断开距离事故点最近的开关设备,从而保证供电系统的其他部分能正常运行。
快速性。短路时,可以快速切除故障,以缩小故障范围,减少短路电流引起的破坏,提高系统的稳定性。在有些情况下,快速动作与选择性的要求是有矛盾的。在 6-10KV 的配电装置中,如果不能同时满足以上两个要求时,则应首先满足选择性的要求。但是如果不快速地切除故障会对生产造成很大的破坏时,则应选用快速但选择性较差的保护装置。
灵敏性。继电保护装置对保护设备可能发生的故障和正常运行的情况,能够灵敏的感受和灵敏地作,保护装置的灵敏性以灵敏系数衡量。
可靠性。对各种故障和不正常的运方式,应保证可靠动作,不误动也不拒动,即有足够的可靠。
2 继电保护装置在发电厂的应用
2.1 电厂电力系统的保护
在此系统的继电保护装置的选择中,应当考虑到配合性,即在合理的减少二次电缆的情况下,增加整个电力网络的自动化水平。如:某电厂,在两台低压机组上配置了一套电厂用电监控系统,系统同时和上层的DCS相连接,同时与下层的厂用的继电保护装置装置通过通信网络相连接,利用监控系统或者DCS即可对电厂用电力系统的电度量进行采集和传输,并完成对保护动作量的遥测和通信,以此控制厂用电力系统中的电源和保护装置,除了进行简单的开关遥控外还可以进行保证定值的查询和修改,让自动化的控制和通信系统增加了系统的可控性能,以此维持整个厂用电力系统的安全和灵活性调整。
2.2 电厂直流系统的保护
直流系统的在电厂中的作用是为整个电厂的保护、自动装置、开关等进行供电。所以直流系统的可靠性和稳定性将直接关系到整个电厂的保护和自动控制系统的准确动作。厂用的直流系统的配置原则是按照电气一次系统的分区进行配置的,同时考虑到直流供电系统的远近,对每套直流系统进行冗余配置。如:某电厂,其整个升压电站的保护和自动控制系统,每台机组的主厂房内的发变电机组以及厂用保护和自动控制装置,机组的输煤系统保护和自控系统都是由同一套直流供电系统负责,而脱硫系统及其保护装置和自控系统则是利用另一套直流供电系统进行供电,这些直流系统都是采用的冗余的2套蓄电池和两套充电装置对其供电,并采用110V为供电电压。
2.3 发电变压组的保护
在实现对发电和变压其组保护的时候,应当从分考虑到机组的型号,例如:某电厂的大型机组,设备造价高、维修复杂、停机的损失大等情况。这就要求继电保护装置装置的配置一定要符合前面的配置要求,可靠、灵敏、可选择、速度快。该电厂的发电机和变压器的保护考虑到此机组的实际情况选用的是美国进口产品,主要包括了G60、T60等保护设备,高压厂用变压器和励磁变压器则采用的是T35非电量的保护则为C30。这些综合数字式保护装置,功能全面而且技术成熟,突出的特点是硬件中含有可以实现数字控制的芯片和处理器,数据的处理可以有DSP进行,而处理器进行判断,所以正保护装置系统的效率得到了提高。在保护装置的实际应用中,可以根据实际的情况进行保护装置的选择,主要的依据是发变机组的型号和控制系统的特点,以此达到保护与运行、控制相配合的要求。同时也应当从经济性和便于维护等方面考虑,达到保护装置的设计的方案的优化。
3 电力系统继电保护装置的维护措施
3.1 注意继电保护装置检验
在继电保护装置检验过程中必须要注意到,将整组试验和电流回路升流试验放在试验检测的最后进行,这两项工作完成后,严禁再拔插件,改定值,改定值区以及改变二次回路接线等工作。电压回路升压试验, 也必须在其它试验项目完成后进行。在定期检验中,经常在检验完成后设备投入运行而暂时没负荷的情况下不能测量负荷向量和打印负荷采样值的。
3.2进行一般性检查
不论任何保护,进行一般性检查是很重要的。而且对于现场检查也应当重视,认真去做。一般性检查大致包括两个方面: 首先清点连接件是否紧固、焊接点是否虚焊和机械特性等。现在保护屏后的端子排端子螺丝比较多, 特别是新安装的保护屏经过运输搬运,大部分螺丝已经松动,在现场就位以后,必须认真一个不漏的紧固一遍,否则就给保护拒动、误动留下隐患。其次是应该将装置所有的插件拔下来认真检查一遍, 将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中,必须将各元件保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项日常工作去落实。
3.3 要注意对继电保护装置及二次线巡视检查
变、配电所的值班人员应定期对继电保护装置及其二次线进行巡视检查,具体内容包括:各类继电器外壳有无破损,整定值的位置是否变动;查看继电器有无接点卡住、变位倾斜、烧伤、脱轴、脱焊等情况;感应型继电器的圆盘转动是否正常,经常带电的继电器接点有无大的抖动及磨损线圈及附加电阻有无过热现象;压板及转换开关的位置是否与运行要求一致。各种信号指示是否正常;有无异常声响、发热冒烟以及烧焦等异常气味。
3.4 要注意继电保护装置的运行维护
在继电保护装置的运行过程中,发现异常现象时,应加强监视并立即向主管部门报告;继电保护动作开关跳闸后,应检查保护动作情况并查明原因,恢复送电前,应将所有的掉牌信号全部复归,并记入值班记录及继电保护动作记录中;检修工作中,如涉及供电部门定期校验的进线保护装置时,应与供电部门进行联系;值班人员对保护装置的操作,一般注意继电保护接地允许接通或断开压板,切换转换开关及卸装保险等工作;在二次回路上的一切工作,均应遵守《电气安全工作规程》的有关规定,并有与现场设备符合的图纸作依据。
继电保护工作中的接地问题是非常突出的,首先保护屏的各种装置机箱屏等的接地问题,必须接在屏内的铜排上, 一般生产厂家已做得较好,只需认真检查。其次是保护屏的铜排是否能可靠的接入地网,这是最重要的,应该用较大截面的铜排或导线可靠紧固在接地网上, 并且用绝缘表测接地电阻是否符合规程要求。
结束语
许多实例说明, 继电保护装置一旦不能正确动作, 往往会扩大事故,酿成严重后果。所以, 加强继电保护技术监督, 实行全过程管理, 不断提高继电保护人员素质, 不断提高继电保护技术及其装置运行管理水平,应当成为电力企业的重要工作。。
参考文献
[1] 赵恒.发电厂继电保护装置的应用与发展[J].硅谷,2010(11).
【关键词】继电保护; 安全运行; 改进措施
继电保护试验的宗旨就是检测继电保护设备质量,从各种技术参数中判断保护的好坏,达到保证设备正常工作之目的。因此,对继电保护试验中发生的问题进行分析,制定改进预防措施,对于工程实践,有着重要的现实意义。
1继电保护的基本要求
当电力系统中,如果本身发生故障或不安全运行时,且有可能危及电力系统安全的情况下,能够自动向相关工作人员发出信号,或者通过控制装置设备发出跳闸命令,切断或终止引起这一事件的设备,通称为继电保护装置。
1.1 基本结构
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模拟量(电流、电压、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的开关量。大多数情况下,继电保护装置分为四大模块,如图所示:测量单元、定值设定单元、逻辑处理单元、执行单元。
1.2 基本功能
继电保护设备作为电力系统的重要组成部分,在大量的工作实践中,要求继电保护设备具有以下基本功能:
(1)保护。当被保护的电力元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地向最有效的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对系统的影响,降低对系统安全供电的影响。
(2)调整。在电气设备的不正常工况时,能够根据具体的工作情况及时发出报警信号,提醒工作人员进行处理。通常,在一定的范围内,是由装置自动地进行调整,一旦发生重大偏差时,继电保护装置会主动将事故的电气设备予以切除。
1.3基本要求
由于继电保护的重要性,其装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。
可靠性是指保护应当能够可靠动作。这是最根本的要求。选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。为保证对相邻设备和线路,装置的灵敏系数及动作时间,在一般情况下应相互配合。灵敏性是指在设备或线路的被保护范围内发生故障时,保护装置应具有必要的灵敏系数,保证能够有效切除故障,在继电保护中,对选择性和灵敏性的确定,通过继电保护的整定实现。这也是继电保护装置安装与调试的重要内容。速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障,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电源或备用设备自动投入的效果等。
2 继电保护装置故障异常动作原因类型统计分析
综合某电建公司继电保护班的统计数据,在多个110KV变电站试运期间,装置共动作182 次。继电保护装置异常动作原因类型统计如表1 所示。
表1 继电保护装置故障异常动作原因类型统计
注:其它类型故障导致继电保护动作的原因主要是指直流接地、直流保险熔断、直流回路串入交流信号、电压抽取不正常、一次设备等引起的保护装置异常动作。
从表1 统计的数字来看,占前五位的异常动作原因分别是定值整定问题、接线问题、瞬时缺陷,分别占故障总次数的35.3%、17.6% 、13.2%。“定值整定问题”原因造成继电保护装置异常动作占首位(35.3%)。定值整定问题系指对继电保护设备整定得不合理,造成继电保护装置误动或者拒动。而接线问题也占有较大份额,说明这类故障也要引起工作人员足够的重视。
3 问题分析
3.1 继电保护定值整定
针对继电保护装置异常动作原因的微机保护大量使用后,整定试验不应该再作为检验工作的重点,虽然现在的检验规程,包括针对微机保护的检验规程,对定值试验仍保留了较大篇幅。从近年来发现的定值整定方面的问题看,主要集中在控制字整定、临时定值整定及应用、综自站改定值等方面,问题的发生基本上都与人员技术水平和责任心相关,而不是保护装置本身的定值错误。
3.2 回路检查试验
接线问题造成的故障,作为专业人员,应当根据二次回路的特点,按照检验规程的规定及具体工程的实际,进行必要项目的检查,因为二次回路涉及整个变电站,较保护装置影响范围更广,这是形成了当前安装检验的重点。
4 改进预防措施
4.1 单体调试前
在施工现场,进行继电保护定值整定时,首先要进行技术交底,按照作业指导书的方法与程序进行相应的调试。对于安装工作完工后,调试工作开始前,应检查安装人员是否按要求将应断开的连接片断开,着重检查连跳其它断路器的连接片、启动失灵保护连接片、远跳回路连接片,联切小电源连接片、跳合本间隔的连接片等:检查应断开的交直流电源空气开关是否已断开。
工作开始前根据图纸拟订好二次回路安全措施单.对于所有连跳回路、远传启动对侧回路、失灵回路、跳合本间隔等重要回路在解脱和恢复安全措施前应将上下相临的端子用绝缘胶布封好。对于交流电压回路也应采用相同的方法做好安全措施,以防将试验设备所加电压加入交流电压回路。
如果检修的设备电流回路接入母线保护装置,应在母线保护屏内将该电流回路端子连接片断开。
4.2 整组试验
整组试验时要采用动态方式进行。在试验开始前应打印一份定值与正式定值核对,定值单上没有的定值应认真记录,装置内调整的系数,将装置插件拔出检查并记录。试验时定值要按运行定值摆放。在试验过程中如有疑问应仔细检查,不能让轻易放过任何细小的问题。试验时应按定值的1.05倍与0.95倍来检查装置,应该动作的必须动,不该动作的必须不动。动作的时间应用试验设备采集并分析是否正确。如果设备可以打印故障波形的要将波形打印出来分析。
带有方向的保护必须做正、反方向试验,结合TA的一次及二次极性接法,并对照保护定值验证保护的方向性是否正确。保护装置相关韵闭锁条件必须一一模拟检验其闭锁功能是否正常。对于定值投入的信号均要逐一检验,如过负荷闭锁有载调压、TA断线等。
随着市场经济的飞速发展,人们的生活水平得到广泛的提高,导致人们对生活质量的要求也越来越高,同时随着科技的进步,各种高科技用电器广泛的出现在人们的生活当中,不管是日常生活还是工作抑或是学习,电都是其中不可或缺的一部分。为了满足人们的日常需求,电力系统自动化的发展已然成为了当今社会发展的一个趋势,它可以正常满足人们对电的需求安全的对住户供配电,提供及时、畅通的送点服务,这也是时代顺应科技发展的要求。而近几年来,继电保护装置在电力系统自动化中得到了广泛的应用,本文就电力系统自动化继电保护装置的测试等方面进行分析与研究。通过本文的论述,希望能起到抛砖引玉的作用。
【关键词】电力系统自动化 继电保护装置 测试 研究
继电保护装置为电力系统自动化的正常运行提供了很大的帮助,但是就目前继电保护装置的设计技术来说,还存在一些不足的方面,所以继电保护装置在帮助电力系统自动化运行的同时也制约着电力系统自动化的发展,因此在现有的基础上提高继电保护装置技术是适应电力系统自动化的正常发展速度。
1 继电保护装置的原理及类型
继电保护装置是在研究和解决电力系统故障和危及安全运行的工作状况下,探讨事故对策,在其发展的过程中需要继电器对电网进行保护,以解决在电力系统发生故障异常工作时,可在最短的时间内发出警报让其自动解决问题,亦或是让维修点力人员接受警报维修电路,恢复电力系统并将损失降到最低。继电保护装置也有分类,常见的分类有四种,分别是被保护对象分类、保护功能分类、保护装置运行比较和演算处理的信号量归类、保护动作归类,这四个大的分类里又有起效的分类,比如保护装置运行比较和运算解决的信号量分类又有模拟保护和数字式保护,模拟保护是说机电型、集成电路型等保护装置,这些装置直接反映输入的模拟信号量;而数字保护是指运用微处理机和微型计算机的保护装置,将收集到的模拟信号进行转化后输出,这两种保护方式分别使用不同的方式对电网进行保护,又比如保护动作分类又可分为过电流保护、过电压保护、距离保护、低电压保护等众多的小的种类。这几种基本的分类基本上确保了本国电网的安全,在我国电网发展的道路上起到了保驾护航的作用,然而随着我国电力方面的快速高质量的发展,其途中避免不了会遇到其他的的障碍,我国的继电保护要走怎样的发展路是可以预见的。
2 如何加强电力自动化继电保护安全管理
继电保护作为电力系统运行过程中不可或缺的部分,对其装置的要求就一定要满足可靠性、灵敏性等基本要求,对于继电保护装置的工作状态来说,它并不需要处于长期工作中的,只是当电力系统自动化运行过程中出现了故障的时候,它能够充分发挥其作用,在该动的时候动,不该动的时候不动,而且要保证不影响电力自动化系统的正常运行情况下开展自己的工作,所以在制作继电保护装置的时候,需要进行合理的规划,科学选择组成继电保护装置的产品。其实,继电保护装置的的安装对于整个装置的质量也有一定的影响,在装置安装的过程中,要重视安装调试工作,科学合理的给工作人们分配安装任务,严格按照安装标准进行,这样才能保证继电保护装置的质量达到最佳。此外,需要加大配电系统中继电保护的可靠性,简单的来说,就是在电力系统发生故障时,继电保护装置可以及时处理出现的故障,缩小故障范围,继电保护装置不仅要能够很快的解决故障,还要在故障发生时有另一个解决办法,也就是第二手准备,同样的,也要采取可靠有效的安全措施,加强安全事故的处理能力,加大对用电用户的安全教育,减少因用电问题带来的不必要的事故。
3 自动化继电保护装置测试技术分析
其实继电保护装置在很久以前就出现过,并且在电力工程中得到不小的应用,但是随着市场的要求以及科学的进步,传统老旧的继电保护装置已经不能满足人类社会的需求,进步是必然的。
自动化继电保护装置在不同的时期有不同的要求,而随着时代的进步,对其要求也越来越高,继电保护装置虽然根据日新月异的科学手段做出了很大的调整,并且在实际应用中其质量在整体上确实有了一个提高,但是装置要不断进步,测试技术可以从如今继电保护装置与传统继电保护装置进行比较,找出传统装置中的一些不足之处,然后在利用先进的技术进行改进。测试过程中,要注重装置本身结构设备的优劣,而且在制作装备的时候,有材料等一些方面的选择,这些选择都与继电保护装置的质量息息相关,所以在测试过程中,可以根据组成装置设备、材料等的不同,判断那种继电保护装置的工作性能更好,再根据实际情况做出选择。如今,继电保护装置已经随着科技的发展走上了自动化与智能化的道路,但是这也意味着继电保护装置系统发张更加趋向于复杂化,虽然这促进了继电保护装置的发展,但是同时也加大了其发展的难度,面对市场是各种层出不穷的组成设备,要选择最优的设备不是一件简单的事,如果要买进这些设备进行测试,对于资金方面就有很高的要求,所以继电保护装置的发展应该要往整体、统一这方面走。
综上所述,电力系统自动化的深入发展,造成其对继电保护系统装置的要求也越来越高,为了在满足市场需求的前提上,同时促进电力系统自动化工程的发展,就需要从继电保护装置这方面进行研究,而且继电保护装置对电力系统运行中出现的一些故障,的确可以为其解决掉,对于继电保护装置测试的研究,是一个长远的过程,在这个过程中,要充分结合先进的科技,注重继电保护装置的安装等一系列问题,才能全面的带动电力自动化系统的发展。以上是本人的粗浅之见,由于本人的知识水平及文字组织能力有限,文中如有不当之处还望相关工作人员批评指正。
参考文献
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关键词:智能配电网;继电保护技术;电力系统
中图分类号:F406文献标识码: A 文章编号:
1、配电网继电保护基本概念
配电网继电保护(distribution network relay protection)当配电网中的电力设备发生故障或出现影响安全运行的事件时,以终止这些故障或事件发展造成对配电网进一步破坏的自动化设施和装备。这种性质的自动化装备的特点是非调节性的(即突然投人或切除某一设备)和要求快速动作。实现这种用于保护电网元件和线路的自动化成套硬件统称为继电保护装置。在整个配电网中的各个分散的继电保护装置要求相互协同配合,并按预定顺序进行工作,从而在配电网中形成一个庞大的继电保护系统,简称继电保护。继电保护装置功能尽可能在最短的时间和最小的区间内自动把发生故障的线路、变压器或其它电气设备从电网中断开,以减轻故障设备的损毁和对电网的影响。安全自动装置功能尽快消除电网出现的异常事件,防止电网大面积停电和保持对重要用电户连续供电,在事故后迅速恢复电网的正常供电和运行,例如自动重合闸、备用电源自动投入、自动切除供电负荷等。
继电保护的基本要求可归纳为可靠性、快速性、 选择性、灵敏性四个方面。
(1)可靠性。是对保护的基本要求,是指一个元件、设备或系统在预定时间内,在规定的条件下完成规定功能的能力。它又分为可信赖性和安全性两个方面。可信赖性要求继电保护在设计要求它动作的悄况下能够正确地完成动作。安全性要求继电保护在非设计要求它动作的其他所有情况下能够可靠地不动作。继电保护装置的拒动和误动都会给电力系统造成严重危害。但提高其不拒动和提高其不误动作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。
(2)快速性。是以允许的可能最快的速度动作于断路器跳闸。
(3)选择性。是继电保护在对电网影响可能最小的处所实现对断路器的控制操作,以终止故障和配电网事故的扩大。
(4)灵敏性。是继电保护对设计规定要求动作的故障或异常事件的能够动作反应的能力,一般都有具体的规定。
2、配电网继电保护的重要性
继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分,其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护工作人员每天面对诸如电网结构、保护配置、设备投退、运行方式变化及故障情况等各种信息,对它们进行正确的分析、处理和统计,工作十分繁重,并且上下级局之间、局与各厂站之间存在着许多重复性数据录入及维护工作。为了减轻继电保护工作人员的工作强度,提高劳动生产率,开发继电保护信息管理系统已成为电网发展的一个必然要求。
3、继电保护装置评价指标
3.1配电系统的几种运行状况
3.1.1正常运行 这种状况系指系统中各种设备或线路均在其额定状态下进行工作;各种信号、指示和仪表均工作在允许范围内的运行状况;
3.1.2故障 这种状况系指某些设备或线路出现了危及其本身或系统的安全运行,并有可能使事态进一步扩大的运行状况;
3.1.3异常运行 这种状况系指系统的正常运行遭到了破坏,但尚未构成故障时的运行状况。
3.2 继电保护装置属于可修复元件,在分析其可靠性时,应该先正确划分其状态,常见的状态有:
①正常运行状态。这是保护装置的正常状态。
②检修状态。为使保护装置能够长期稳定运行,应定期对其进行检修,检修时保护装置退出运行。
③正常动作状态。这是指被保护元件发生故障时,保护装置正确动作于跳闸的状态。
④误动作状态。是指保护装置不应动作时,它错误动作的状态。例如,由于整定错误,发生区外故障时,保护装置错误动作于跳闸。
⑤拒动作状态。是指保护装置应该动作时,它拒绝动作的状态。例如,由于整定错误或内部机械故障而导致保护装置拒动。
⑥故障维修状态。保护装置发生故障后对其进行维修时所处的状态。
3.3 目前常用的评价统计指标
3.3.1 正确动作率 即一定期限内(例如一年)被统计的继电保护装置的正确动作次数与总动作次数之比。
正确动作率=(正确动作次数/总动作次数)×100
用正确动作率可以观测该继电保护系统每年的变化趋势,也可以反映不同的继电保护系统(如220kv与500kv)之间的对比情况,从中找出薄弱环节。
3.3.2 可靠度r(t) 是指元件在起始时刻正常的条件下,在时间区间(0,t)不发生故障的概率。对于继电保护装置,注意力主要集中在从起始时刻到首次故障的时间。
3.3.3 可用率a(t) 是指元件在起始时刻正常工作的条件下,时刻t正常工作的概率。可靠度与可用率的不同在于,可靠度中的定义要求元件在时间区间(0,t)连续的处于正常状态,而可用率则无此要求。
3.3.4 故障率h(t) 是指元件从起始时刻直到时刻t完好条件下,在时刻t以后单位时间里发生故障的概率。
3.3.5 平均无故障工作时间m t b f 设从修复到首次故障之间的时间间隔为无故障工作时间,则其数学期望值为平均无故障工作时间。
3.3.6 修复率m(t) 是指元件自起始时刻直到时刻t故障的条件下,自时刻t以后每单位时间里修复的概率
3.3.7 平均修复时间m t t r 平均修复时间是修复时间的数学期望值。
4、配电网继电保护装置的实际运用
近年来,由于电网继电保护技术均已达到先进水平,在经过实际应用,相信该系统在电网安全运行方面将发挥重要作用。
电网继电保护及故障信息处理系统主要由网、省、地级电力调度中心或集控站的主站,各级电厂、变电站端的子站及录波装置通过电力信息传输网络共同组成。系统设计目的是能够切实提高电网的信息化和智能化,并具有高安全性和高可靠性,要优先采用电力调度数据网络,保障故障录波数据能实时上传。因此系统必须具有分层、分布、开放、易扩展的特性。
该系统实现了事故推画面、故事汇总、网络探测和跨安全区应用的技术创新,至投入使用以来,经历了夏季高温用电高峰、暴风雨,冬季冰雪等突发事件的检验,结果表明继电保护装置能够较好的保证电网的安全运行。
结束语
在智能配电系统中,各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。为了确保供电系统的正常运行,必须正确地设置继电保护装置并准确整定各项相关定值,从而保证系统的正常运行。
参考文献
【关键词】继电保护;电力;维护
目前,继电保护向计算机化、网络化方向发展,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务,也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展,电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。
1、电力系统中继电保护的配置与应用
1.1 继电保护装置的任务
继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于:在供电系统运行正常时,安全地。完整地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据;供电系统发生故障时,自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分,保证非故障部分继续运行;当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。
1.2 继电保护装置的基本要求
选择性。当供电系统中发生故障时,继电保护装置应能选择性地将故障部分切除。首先断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。
灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样,保护装置均不应产生拒绝动作;但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。
速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定性。
可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求,反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性,必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效,以提高保护的可靠性。
1.3 保护装置的应用
继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等,用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用,对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护,但仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸后自动解除。另外,还应装设过电流保护,对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括:①线路保护:一般采用二段式或三段式电流保护,其中一段为电流速断保护,二段为限时电流速断保护,三段为过电流保护。②母联保护:需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护:主变保护包括主保护和后备保护,主保护一般为重瓦斯保护、差动保护,后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护:对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展,微机保护的装置逐渐投入使用,由于生产厂家的不同、开发时间的先后,微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面,但基本原理及要达到的目的基本一致。
2、继电保护装置的维护
值班人员定时对继电保护装置巡视和检查,并做好各仪表的运行记录。 在继电保护运行过程中,发现异常现象时,应加强监视并向主管部门报告。
建立岗位责任制,做到每个盘柜有值班人员负责。做到人人有岗、每岗有人。 值班人员对保护装置的操作,一般只允许接通或断开压板,切换开关及卸装熔丝等工作,工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。
做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注意与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。
定期对继电保护装置检修及设备查评:①检查二次设备各元件标志、名称是否齐全;②检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉,动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤;③检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好;④检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动;⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好;⑥配线是否整齐,固定卡子有无脱落;⑦检查断路器的操作机构动作是否正常。
根据每年对继电保护装置的定期查评,按情节将设备分为三类:经过运行检验,技术状况良好无缺陷,能保证安全、经济运行的设备为一类设备;设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷,但尚能安全运行,不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备,危及安全运行,出力降低,“三漏”情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理,严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐,有利于今后对其检修工作。
3、电力系统继电保护发展趋势
继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展,电力系统对微机保护的要求也在不断提高,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,与其他保护、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,使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行,各个保护单元与重合装置必须协调工作,因此,必须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行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上是一台高性能,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投资大,且使得二次回路非常复杂。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。
4 结论
随着电力系统的告诉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,这对继电保护工作者提出了新的挑战。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,提高供电可靠性。
参考文献:
关键词;电力;继电保护;可靠性;特点;阐述
中图分类号:TM774文献标识码: A
前言
随着社会经济不断地发展,人们对用电的依赖性迅速增加,有效地保证供电的可靠性已经不能仅仅从普通的意义上来解释,往往与国家的经济大计紧密联系在一起,因此电力系统安全的重要性已为众人所知,而继电保护是电力系统安全运行的保护神,其自身的发展至关重要,所以自从有了继电保护以来,每一次新技术的出现,都导致继电保护在相关技术的基础上发生很大的飞跃,在此基础之上,继电保护也必将发生相应的变化,本文试从可靠性及要求特点角度出发来进行分析。
1、电力继电保护的重要意义
电力作为我们人类社会发展过程中的主要能源之一,对我们人类的发展及广大人民生产、生活水平的提高发挥着不可替代的作用。而对于电力系统的发展而言,电力继电保护系统为其发挥的保驾护航的作用,第二次工业革命人类对电力能源的发明与推广使用以来,电力工业得到了飞速发展,人类对其的使用也得到了不断完善,但随着经济社会的发展,人们对电力的广泛应用要求电力运行质量的提高,因此,电力继电保护技术、装置被我们人类广泛应用。那么什么是继电保护装置呢,它具体含义是什么呢?据研究与了解,所谓的继电保护装置就是为了降低电力系统运行的故障隐患,及时处理电力故障,缩减故障处理开支,维护电力系统稳定的一种电气装置。该装置主要利用继电保护技术原理设计而成,由于其独特的电路保护特性,所以近年来得到广泛的利用,引起人们的关注。而电力继电保护装置发展至今,已经成为电力、电网系统安全、稳定、持续运行的可靠保证,也是电力企业发展的重要基础,对人力电力事业的发展具有重要的意义。
2、继电保护装置的要求及特点
2.1据对电力继电保护装置多年的应用经验总结及对未来应用的研究表明,继电保护装置的基本要求有意向几点,即要求可靠性强,速动性强,灵活性强等。所谓的可靠性强所指的就是,继电保护装置的发明与使用最基本的目的就是维护电网系统电路的安全运行。但是,在电力保护装置实际运行过程中,由于一些工作人员的操作不断给及电路运行故障的综合因素等的影响,导致该装置出现拒动或误动的错误指令。这些指令的发出,不仅不能起到基本的保护作用,反而影响了电路的正常运行。因此,这就要求继电保护装置具有超强的运行可靠性,这就要求我们设计人员和工作人员确保继电保护装置的设计原理的先进性,安装调试的正确性、无误性。其次还要求继电保护装置的各个组件质量的可靠性,最终使继电保护装置达到保护的可靠性、稳定性、安全性。其次,就是速动性。所谓的速动性指的就是在电流量与继电保护装置的故障报警速率成反比。因此只有提高它的速动性,才能保证在电力系统出现大的突发故障时,进行及时、有效快速的向工作人员报警,提高故障处理速度,减少经济损失。最后,就是要求具有超强的灵敏性。其所指的就是继电保护装置内部的程序能够对出现的不同性质、不同问题的故障及时的采取保护措施、发出警报,并且能够对故障进行简单的处理,来降低故障问题所带来的危害与影响。
2.2第二,我们来说一说继电保护技术的特点,其主要有以下几个特点。第一,自主化运行率高,使得继电设备具有很强的记忆功能,此外继电保护能更好地实现故障分量保护,提高运行的正确率。第二,兼容性辅助功能强,统一标准做法的选用,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。第三,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。
3、如何提高继电保护的可靠性
继电保护装置的安装主要是保护电路运行过程中各个电路配件的安全性。提高继电保护装置的可靠性,需要从以下几个方面落实。
第一,继电保护装置检验应注意的问题。将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行,这两项工作完成后,严禁再拔插件、改定值、改定值区等工作。
第二,定值区问题。定值区数量的激增是电力系统与计算机网络系统发展的一个重要表现,它能够适应继电保护装置运行的不同需求,确保了电力系统运作的稳定性。同时由于定值区数量增加,人们对不同的定值数据管理出现纰漏,为此应该加强对定值区的管理,派遣专业技术人员对其进行操作,并将调整的定值数据及时更改记录。
第三,一般性检查。一般性检查虽然没有其他专项检查技术要求难度高,但是其检查质量的好坏也直接关系到继电保护装置的运作。由于一般性检查工作比较琐碎、简单,因此,到目前为止还没有引起人们的重视,一方面没有及时进行一般性检查,另一方面一般性检查敷衍了事,没有得到具体的落实。一般性检查主要包括清洁和固定两个方面。机械表面灰尘过多,可能提高机械的运行温度,降低机械使用寿命,而细小处螺丝和链接的松散,可能存在重大的安全隐患。
结语
综上所述,电力作为当今社会发展的主要能源之一,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。而继电保护系统作为电网安全运行的重要保障,就要求我们与继电保护工作相关的工作人员要不断提高自身的专业水平、工作素质、创新能力,不断提高继电保护装置的可靠性,来满足人们生产、生活的需要。
参考文献
关键词:继电保护;自动化装置;可靠性分析
中图分类号:TM77 文献标识码:A
一、继电保护与自动化装置的工作特点
当电力系统出现故障,比如短路或者过载运行,要保证继电保护装置动作的可靠性,才能及时发送对应的信号,操作其它电气设备将故障点及时切除。而电力系统日常运行过程中发生故障的机率相对较小,因此继电保护装置动作不是很频繁。继电保护装置的故障形式包括拒动故障与误动故障两种,其中拒动故障是指继电保护装置无法在电力系统出现故障时及时、可靠的动作,从而无法将电力系统的故障及时切除,如果继电保护装置故障严重,有可能会导致电力系统的崩溃;而误动故障则是指继电保护装置因自身动作特性不良,或者受到其它干扰因素的影响在系统未发生故障时发出误动作,继电保护的误动也会带来一定的经济损失。而自动化装置的主要作用是针对电力系统中各种设计的运行参数进行实时监测与控制,对于自动化装置而言,其主要的故障形式就是无法保证运行参数的测量、调节、传输与控制的准确性。
二、电力系统中继电保护的基本要求
具体而言,继电保护装置必须满足以下几点基本要求:第一,选择性,一旦供电系统中出现故障,继电保护装置必须能够选择性的切除故障点,首先将与故障点距离最近的断路器切断,保证系统中其它未发生问题的部分可以继续正常运行。第二,灵敏性,通常可以采用灵敏系统对保护装置的灵敏性做出评价,在继电保护装置保护范围内,无论哪个位置发生短路,或者发生何种性质的短路故障,保护装置均不得产生拒动动作,相应的如果保区范围外出现问题,则保护装置不得产生误动作。第三,速动性,即要求保护装置能够在最短时间内将设备故障切除,将短路电流对电气设备的损坏控制在最小程度内,提高系统电压恢复的速度,为电气设备的自启动创造更加有利的条件,且发电机并列运行的稳定性也可以得到有效改善。第四,可靠性,如果无法保证继电保护装置的可靠性,则事故影响会进一步扩大,甚至会成为导致故障发生的根本原因。为保证保护装置动作的可靠性,要进一步保证保护装置在设计方面、整定计算以及安装调试过程中的准确性,并且要进一步保证保护装置的各个组成元件质量可靠,且采取合理的运行维护措施,从而提高保护的有效性与可靠性。
三、继电保护与自动化装置可靠性指标体系
通常继电保护装置无论是构成原理还是输入特征量,均体现出一定的复杂性,基于经济价值角度而言,其属于可维修产口。由于继电保护装置特殊的工作原因,所以必须采用多项可靠性特征量来表征其可靠性指标,当然可靠性指标体系中指标数量不宜过多,也不宜过于复杂。结合我国电力系统的实际情况,根据继电保护的工作特征,可以从以下几个可靠性特征量对继电保护的可靠性做出全面评价:
第一,成功率,即基于特定的条件下产品可以完成特定功能的机率,或者试验成功的机率。第二,平均无故障工作时间或者平均寿命,针对可修复产品而言可以选择平均无故障工作时间,即两次故障之间工作时间的平均值,针对不可修复产品则选择平均寿命,即产品在失效前的平均工作时间,继电保护装置属于可维修产品,因此选择平均无故障工作时间为指标。第三,有效度,通过该指标可以将修复的继电保护与自动化装置运行过程中的可靠性反映出来,还能够在某种程度上反映出整个电力系统运行的可靠性。有效度可以用下式表达:A=TMIBF/(TMIBF+TMTTR)
式中A表示有效度,TMTTR表示平均修复时间,即发现产品出现故障直至修复所需的平均时间,TMIBF则表示平均无故障工作时间。继电保护装置可靠性特征量可以如下图1表示:
电力自动化装置也属于可维修产品,其可靠性特征量包括平均无故障工作时间、平均修复时间以及有效度等。
四、提高继电保护与自动化装置可靠性的措施
(一)提高继电保护的可靠性
具体而言,提高继电保护可靠性运行的主要方法有以下几种:
1冗余设计及优化措施
可以采用硬件冗余可以实现继电保护系统容错的设计要求。所谓容错技术,是指继电保护系统中的某个保护装置即使动作不正确,仍然不会对系统的整体性能产生太大影响。硬件冗余可以有效改善拒动率以及可用度等指标,具体的方法包括并联、备用切换以及多数表决等,而且如果误动率有所恶化,也可以通过硬件冗余显示出来。在实际应用过程中,在选择冗余方式时要与继电保护系统的实际运行情况密切结合,以满足系统各项可靠性指标为前提,通过硬件冗余的优化实现投入最小、保护装置数量最少的运行保护管理目标。
2提高继电保护装置的可靠性
在继电保护可靠运行管理过程中,要对继电保护装置的各项可靠性指标进行准确、合理的计算,在计算继电保护装置运行的正确率时,区外故障的正确不动作也可以包含在内;此外,在电力系统的二次继电保护与自动控制回路中,主要采用继电保护辅助配套装置进行保护,该辅助设备运行的可靠性会对整个继电保护系统运行的安全性产生直接的影响,所以不能忽略辅助装置的可靠性管理,要采取多种有效措施保证其可靠性。
3做好继电保护装置的维护工作
在日常运行管理过程中,要做好继电保护装置的维护工作,才能进一步提高系统工作的可靠性。具体而言要做到以下几个方面:第一,对继电保护装置进行定期检修与查评,具体检修项目包括各类二次设备元件标志、名称是否齐全;检查各类转换开关、按钮与动作等,保证其灵活性,排除接点接触压力不足或者被烧伤等问题;全面检查制室光字牌与红绿指示灯泡,保证其完好性;排除各种盘柜上表计、继电器、接线端子螺钉松动的故障;进一步排除电压互感器与电流互感器二次引线端子的故障;检查配线,是否存在固定卡子脱落的问题;此外,还要排除断路器各个操作机构的异常问题等。在完成继电保护装置的定期查评工作后,还要根据设备的运行状态将其分类:其中一类设备要达到技术状况良好、无运行缺陷、保护系统运行的安全性与经济性的标准;二类设备要达到设备基本完好、允许个别零件存在一般缺陷、不会危及到人身与设备安全的标准;而三类设备则是指存在重大性能问题,直接影响到系统运行的安全性与可靠性。在维护检查过程中,如果发现继电保护存在问题,要在第一时间予以处理,排除隐患;对于一些已经排除缺陷的继电保护装置,则要建立相应的缺隐台账,做好记录,为后续的检修工作提供参考。
(二)提高继电保护自动化装置的可靠性
首先对设备的设定值、初始状态等情况进行全面了解,因为继电保护自动化装置的结构与运行相对比较复杂,其初始设定情况对后续的运行操作会产生重要的影响,可以说评价装置可靠性的一项重要因素就是其原始数据的设定情况,因此在设备投运前要对其相关初始数据进行全面了解,例如技术资料、设计图纸以及其它数据信息等;其次,要对装置的运行情况进行全面的统计与分析,并以此为参考对其运行规律进行总结,因为经过一段时期的运行,任何设备均会出现不同程度的问题,并且运行时间越长,问题就会越突出,所以要对设备中可能出现的问题进行定期检查与排除,提高检修工作的科学性,提高设备的可靠性与安全性;第三,要注意自动化装置的技术更新与改造,以适应不断发展的电力系统,在选择自动化装置时,选用两套生产厂家不同、同时原理也不同的继电保护与自动化装置对线路、母线等进行有效的保护,这样做可以有效减少事故发生的频率,同时也要注意,同一站内不应有太多的保护装置型号。采用全数字化保护系统,其非常规互感器的数字信号以多播方式通过合并单元到过程总线,采样和控制信息存储在过程总线中。第四,使用装置检测器对装置运行的可靠性进行检测。此外,还可用变压器绕组变形测试和红外热成像技术等对设备进行日常监测和保护。
总之,经过相关人员的长期努力,继电保护与自动化装置的可靠性已经得到了显著的提高。相信经过坚持不懈的努力,继电保护与自动化装置的可靠性还会不断提高。
参考文献
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关键词:故障正确率 时效 稳定 微机网络化
继电保护装置(Power System Relay Protection Equipment),指的是在电力系统中的发电机、线路等重要的基础电力元件在电力系统运行时其个体发生了故障或者是电力系统在运行时自身发生故障,所发生的故障危及到整个电力系统安全时,继电保护装置能够及时的向值班运行人员发送警告信号,或者是能根据正在运行的程序直接向其所能够控制的断路器发送短路信号,使断路器执行跳闸命令从而终止故障的发生和事故的扩大。电力系统中的继电保护装置是一种自动化设备,在经过了长时间的不断改进后,如今电力系统中的机电装置已经逐步的稳定并且智能化了。这并不意味着电力系统的安全运行有了彻底的保障,既然是运行的系统,就会有出故障的时候,既会有人为的情况,也会有因设备老化等等造成的情况。因此我们不但要加强对电力系统装置的管理,还要切实的保障继电设备的可靠运行。
1 电力系统中继电保护装置运行可靠的要求
在电力系统中,继电保护装置运行可靠的基本要求是要具有选择性、时效性、灵敏性以及稳定性。选择性指的是,每当供电系统在正常工作过程中出现故障时,此继电保护系统能够有选择性的将故障部分切除,将离故障部分最近的断路器断开,从而能够保证电力系统中其他没有发生故障的部分能够正常的运行;时效性指的是,若是电力系统发生短路时,继电系统能够以最快的速度对切断故障所在电路,将故障的范围和因故障所造成的破坏与损失降低到最小,从而提高电力系统的稳定性;灵敏性指的是,在电力设备或者线路的被保护范围内发生了金属性短路时,继电保护装置应当具有其必要的灵敏系数,各类保护的最小灵敏系数在电力系统运行时应当有着具体的规定,通过继电保护系统实现了选择性与灵敏性的要求;稳定性指的是,配合各个质量与技术性能优良的继电保护装置元器件以及对其正常的维护和管理来保证系统的稳定性。无论是什么样的电力设备,例如线路、母线、变压器等都决不允许在无继电保护装置的情况下运行。若是220KV及以上的电网所需要的运行设备都必须有两套交流电输入、直流电输出的相对独立的回路,并且所能够被分别控制不同的断路器的继电保护装置来对其进行保护。当其中任意一套继电保护装置或者是任意一组断路器出现故障的时候。另一套保护装置能够继续对整个电路系统实施继电保护,并且迅速有效的对故障部分实施短路切除。在这样的要求下,所有的继电保护装置以及断路器所取的直流电源都将经由不同的熔断器进行供电。
2 电力系统中继电保护装置的可靠性指标
根据对继电保护装置运行的状态以及描述,在我国实行的电力系统习惯中,继电保护装置的可靠性指标主要有Pc(其中包括Pc1、Pc2、Pc3,分别表示了故障的正确动作率、正反双向区外的故障正确不动作率、正常运行时的正常不动作率)。
如果继电保护装置总的动作次数是R,那么故障内正确的动作次数是R1,故障在区外的不动作次数是R2,在正常运行的情况下正确的不动作次数是R3,于是就有了R=R1+R2+R3。
因为继电保护装置在正常的运行下不动作次数无法进行计算,所以其正确的动作率只能暂时的将其表述为:Pc=■
3 电力系统中继电保护装置保护不动作或是异常情况时应当注意的问题
若是继电保护装置在保护不动作的时候,第一要确保的是继电保护装置的采样系统是否还能够正常的进行运作。确定了采样系统能够正常的进行运作之后,要对其中保护定值的设定注意核查其是否正确,特别注意的是保护定值中的软压板以及控制值和硬压板完全的投入正常运行。
在实际的运用中,时常发现有硬压板表面上是在投入的位置,但是实际上继电保护装置并没有感受到硬压板的投入,在这样的情况下,保护装置完全无法正常运作。导致出现此种情况的原因有很多种,例如电力回路出现短线,失去开入量的电源,软压板或者硬压板的接线出现虚接的情况,接线错误的接在了其他压板上等等情况都会导致继电保护装置无法正常的运行。在一般的情况下,对软硬压板的检测都会采取测量其回路中的各个电位的方法,这种测量方法要注意在测量的同时参考段必须是开入的负电源。
除了压板投入异常而引起的继电保护装置无法正常运行之外,还有一种情况会令继电保护装置无法正常运行,就是零序保护的问题。如今,在普通的继电保护装置的零序保护全部采用的是自产零序电流,在这样的情况下,零序保护有时就需要外接的零序电流回路中能够通过零序电流才能正常的运作。
若是在电力中出现重合闸不动作,同样继电保护装置也不工作。通常情况下出现这样的问题第一就是要对重合闸的充电完好情况进行检查,其次对是否出现了沟通三跳或者是闭锁重合闸的开入进行排查。若是检查的这些项目都没有出现问题,但是重合闸仍旧无法工作,就要注意监测保护动作的瞬间重合闸是否被放电。
4 电力系统中继电保护装置的发展趋势
随着科技的不断发展,电力系统的容量也在日益的增大,其使用和运行的范围也越来越广,仅仅通过设置系统中的各个元件的继电保护装置是无法完全阻止发生电力系统长期的大面积停电事故的。所以,必须要从全局出发,若是电力系统正常的运行被破坏,保护装置应该能够尽可能的将影响范围和损失降到最低,负荷的停电时间缩减到最短。微机继电保护系统全面的提高了电力系统的性能以及时效性,表现出了突出的记忆能力,能够更加有效的对故障采取分量保护,微机继电保护运行的正确率也得到了进一步的提高。同时电力系统中继电保护装置的可靠性和灵敏性也得到了长足的发展。为了能够更好的保障电力系统的安全运转,继电保护装置必须实行微机网络化,使电力系统中的继电保护装置运行更加可靠。
参考文献:
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