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繼電保護重點知識范文1
關鍵詞:智能電網 繼電保護技術 輸電技術
1、智能電網的發展與應用技術研究
1.1 智能電網的發展趨勢
智能電網就是在原有電網網絡的基礎上,應用各種先進技術,尤其是對傳感、測量、控制技術的應用,為電網自身信息的搜集、以及出現故障時的判斷決策提供重要的參考依據。這使得智能電網更加的可靠、經濟、安全,在智能電網環境中,能夠極大地發揮電網自身的自愈、抵御攻擊的能力。要想建立真正的智能電網,就必須在電網中積極運用各種先進的傳感器技術,并針對電網的特點進行有針對性的優化,對于電網內部存在的各種問題,需要找出相對應的解決方案。例如,可以在電網中綜合運用高溫超導技術、信息采集技術、智能控制技術,從而促進我國電網效能的全面提升。
1.2 智能電網應用技術研究
目前,我國在智能電網的建設和改造上取得了巨大的成果,在全國性的智能電網建設中,各種先進的技術得到了廣泛的應用,這使得當前的電網更加的智能,因此將這些電網中的應用稱之為智能應用。智能應用是一種先進的信息采集能力,能夠從基礎上解決電網中存在的一些重大問題,它能夠通過自身搜集來的各種信息,在眾多的解決方案中選擇一種最優的解決方案,進而保證整個電力系統能夠做出安全及時的判斷。比如智能電網在智能樓宇中的應用,它是通過電網中的信息化水平,將各個用戶的信息連接起來,從而為提高問題捕捉速度打下硬件基礎,進而實現工程運行的一體化。此外,智能應用還能夠及時發現問題出現的關鍵點,在各個重要組成部分的內容性的強化中,它又能及時的捕捉、解決電網中出現的各種問題,從而帶動智能電網技術的全面提高。
1.3 繼電保護技術在智能電網中的應用
繼電保護技術在傳統電網和智能電網中都得到了充分的應用,它在電力系統的正常穩定運行中發揮著重要的作用。隨著智能電網建設速度的不斷加快,繼電保護技術也變得逐漸復雜,功能日益強大。繼電保護技術是通過與電子技術、網絡技術、控制技術等多種技術相融和,從而實現對電網故障的超高速甄別,并能夠對故障做出科學合理的處理,計算出系統的暫態能量,確定最佳的重合時間。盡管智能電網中的繼電保護技術具有以上優點,但也存在一些問題。首先,當前輸電網絡超大功率的輸電能力仍然依賴于繼電保護裝置的性能。其次,它擴大了停電范圍,降低了網絡的強壯性,并且主保護和重合閘的配合使用可能使系統遭受二次故障的沖擊,從而降低了系統的穩定性和安全性。
2、智能電網中的繼電保護技術分析
繼電保護技術在先進的智能電網應用中起到了重要的促進作用,所以在智能化、一體化、信息化的新時代,應該對智能電網中的繼電保護技術做出相應的研究,才能取得更好的成績。
2.1 智能電網繼電保護技術基礎分析
繼電保護技術在電力網絡與設備保護上有著重要的促進作用,是對網絡強化、數據保護、運算能力提升進行的系統一體化延伸。繼電保護技術能夠根據大規模集成電路與數據采集、數字濾波、抗干擾等技術的實際情況,解決電力系統中存在的各種問題,掌握好這種技術,能夠從基礎上找到問題的先進調節促進手段,從而為靈活輸電、內部完善控制等效果的強化做好準備,對改革創新性與電力控制性的效果做出了較好的控制。
2.2 智能電網繼電保護構成研究
對于智能電網中的分布式發電與交互式的供電對繼電保護來說,它是有著更高的標準的,同時,對通信延伸與信息內容的發展也有發展需求,這就給數字化的控制保護原理提出了強化提升的要求。將發電、輸電、供配電等內部的關鍵設備進行了實時監控技術的滲透,將保護定值與數據保護的內容提煉出來,捕捉較好的故障控制標準。在出現嚴重斷電、保護裝置的現象時,使用準確性與先進性的繼電保護效果,真正對內部的自我恢復能力的提升,起到了較大作用,避免了再次出現大面積的停電的局面。對于關鍵性的關聯節點中的控制效果進行額強化提升,于是,繼電保護裝置、繼電保護對象、繼電保護內容強化、對關鍵環節的控制提升等事項,構成了智能電網繼電保護的重要內容。
2.3 智能電網繼電保護技術應用升級研究
要想將繼電保護專業中的發展歷程與先進的控制辦法提升上來,就應該從基礎性的保護效果上著手,利用細節性的保護技術,為全網的聯動控制信息的運用效果提升做好準備。此外,對智能電網的內容進行研究,還要從其中的數字化、網絡化、自動整定技術上進行創新改革,這樣才能夠為智能電網的發展與保護能力的提升做出貢獻。
(1)數字化提升:將互感器的傳輸性能進行先進的技術捕捉,解決互感器中的各種故障,對其中的飽和現象、二次回路短路現象等故障進行先進解決,分析電氣設備中的信息傳輸的內容,然后強化互感器中輔的提升效果,把握住信息傳遞的重要內容,對于繼電保護的內部控制與外部協調遏制做出控制。所以互感器對于數字化、信息化的確立與提升,繼電保護技術起到了較好的效果,從基礎出發,及時找到問題出現的所在點,它的再次提升,也是在信息化的全面捕捉開始的,解決其中的各個點的連接效果,才能使之強化效果提升上來。
(2)網絡化提升:上面講過數字化的強化提升,也是網絡化的提升的一部分,但是整體性的網絡化是建立在電氣元件的信息提升上的,從信息共享中的簡潔化上入手,建立信息共享控制平臺,從系統中的重大控制內容上入手,把握了主要的提升技術,對于分布協同保護的內容進行提升,從內部強化中出發,為了全面的系統保護、問題解決方面上有著較高的要求。把握住重點的技術創新延伸辦法,才能從基礎上解決內部保護控制的問題。
(3)自動整定技術提升:從原有的自動整定保護的效果來看,它只是將過程中的運行情況進行了運行監測,在自動化控制的內容上,還是存在著較多的問題。比如在對于信息的時效性、準確性的捕捉上,有著重要的定值分析突破點,將繼電保護中的智能保護聯網控制效果進行相應協調,從各種裝置內部的各種定值的分析上入手,把握時效性、完善性的信息化控制技術,分析并找到智能裝置的問題解決辦法,找到自動整定與自動配置的技術效果提升關鍵點,從分散獨立的裝置內容分布協同保護效果提升上來,真正將聯網控制的內容強化起來,使內部與外部的連接效果得到了全面的強化。
3、繼電保護技術中員工應用效果的提升
3.1 繼電保護中的綜合問題研究
要想真正地將繼電保護技術提升上來,還是要從提高全體技術人員的應用效果做起。所以管理者首先應該在各個技術的相應連接調節上,進行先進捕捉,發現技術人員存在的不足之處,或者分配不合理,或者員工的素質較差,或者技術效果不強等方面。要將這些問題中的關鍵點進行研究分析,就必須在相關性的解決辦法的延伸中,找到創新檢測、應用、信息化協調連接的重要解決技術,從而使各個專業的技術人員都能夠協調應用,進而使總體應用效果得到提升。同時,對于智能電網中的技術體現與強化及時做出判斷,并解決內部與外部環境中的問題,才能使全面配合技術的完善強化成為可能。
3.2 提高技術人員的工作水平
平時對技術人員進行知識訓練的過程中,一定要將基礎打牢,提升每個員工自身的專業素質,激發每個員工的協調性與一致性素質的提升,唯有如此才能將專業配合效果體現出來,這樣才能夠利用充分利用先進的內部控制技術,并使之滲透到每個重點環節中去。同時,對于各個崗位配合效果的提升方面,尤其是對信息化、網絡化、自動整定化的控制延伸中,一定要注意其中的問題所在,要善于總結問題與不足,在彼此配合實施中不斷進步。對于員工的實際技術運用能力要進行連續性的評價,督促技術人員時刻總結經驗教訓,比如設置內部控制監督小組,設立完善的規章制度,這樣能夠保證時刻控制與監督技術人員的實際工作內容,真正將裝置中的技術效果出現的關鍵環節了解清楚,對于數據性的保護效果更要重視起來,使之成為一個連接性的控制系統。
4、結語
通過對智能電網中的繼電保護技術的研究與分析,有助于提高我們對其掌握與應用的科學性。從繼電保護裝置控制的重點事項上入手,不斷總結經驗教訓,從信息化、網絡化、自動整定性上入手,努力解決這些關鍵性的問題,才能保證技術的完善進步。同時,為了使繼電保護效果更加具體化、完善化,必須從技術人員的具體效果延伸上入手,建立技術骨干與控制標準,設立完善的規章制度,促進技術人員的應用提升,這樣,不僅能夠確保繼電保護技術的提升,同時又能夠在基礎上解決細節性的問題,為將來更好地創新發展打好了基礎。
參考文獻
[1]徐巖.電力變壓器內部故障數字仿真及其保護新原理的研究[D].華北電力大學(河北),2009.
繼電保護重點知識范文2
關鍵詞:電力系統;繼電保護裝置:仿真系統:實現技術要點
根據保護通用模型來實現各種保護裝置的功能。設立保護總的故障入口,另外把保護分為4大模塊,分別是線路、變壓器、母線和發電機,每一種模塊中包含了一些具體的保護函數實現各自的功能。本文通過了解繼電保護仿真系統的分類及組成對事故中繼電保護裝置動作行為和線路保護及其仿真原理進行分析。
1 繼電保護系統仿真技術的分類
1.1 數?;旌戏抡婕夹g
電網重要的發電機、電動機等旋轉設備采用數學模擬方法,重要的變壓器、線路元件和直流輸電系統采用物理模擬方法,其他電網元件及特性采用全數字實時仿真系統模擬,通過功率連接技術實現全數字實時仿真與物理仿真裝置的連接,從而構成兼有物理和數字模擬技術特點,并且能夠突破模擬規模限制為特征的實時電力系統數?;旌戏抡婺M。該技術是實現大電網關鍵技術突破的重要依托之一,是實現電網關鍵仿真模擬功能的重要試驗驗證手段之一。
1.2 動態模擬仿真技術
具有多年的動態模擬仿真技術研究經驗,可以實現l000 kV及以下交流系統,800 kV直流輸電系統及交直流混合輸電系統、變壓器、并聯電抗器、固定及可控串補、數字式電壓、電流互感器等的動態模擬??砷_展繼電保護和安全自動裝置的試驗研究;保護控制裝置與通道的聯合測試;負荷模型、發電機及其勵磁系統參數的試驗研究:可控電抗器、靜止無功補償、故障限流器等新型設備的性能及對系統影響的試驗研究。
1.3 建模技術
采用統計綜合法、總體辨測法、故障擬合法等技術,開展負荷模型建模研究及SLM 綜合負荷模型適應性研究;結合機組勵磁及PSS參數實測、調速系統實測技術研究工作,進行大電網發電機控制系統仿真建模及校核技術研究。
2 事故中繼電保護裝置動作行為的分析
如果在電網故障中,保護裝置有不正確動作行為,要根據當時的系統實際運行方式,在尋找到的故障點處模擬相同的故障類型,來計算相關變電站和發電廠的電壓、電流及阻抗等值,觀察保護的動作情況,分析故障中的保護裝置的動作行為。并與錄波結果進一步進行核實,以保證與當時的實際情況相符,從而驗證了保護裝置動作的正確與否。利用仿真程序分析電網事故,可以大大提高工作效率和工作質量,為繼電保護工作提供了先進的管理手段。
在電網運行中,會出現很多難以預料的運行方式,這些運行方式在保護整定計算中,是沒有考慮的,也是無法預料的。利用繼電保護仿真程序,可以很方便地校驗臨時方式各種保護的靈敏度,對緊急情況或電網事故作出正確的處理。
3 繼電保護仿真系統的組成
繼電保護仿真程序就是利用計算機程序模擬電力系統各種故障,用故障量來檢測保護的動作行為,并能輸出各站的保護動作情況。其主要由程序和數據庫2部分組成。
3.1 數據庫
(1)電網一次系統圖。包括所有整定范圍的一次電網結構圖,應標有斷路器狀態,斷路器在斷開位置和合閘位置應有明顯區別,以提醒計算人員有關保護動作跳閘情況。
(2)繼電保護定值庫。1)元件參數:電網元件參數數據是用來模擬故障計算時的依據,必須是電網運行元件的實測參數。2)繼電保護定值庫:與在電網中運行的實際定值一致,包括各種保護的定值。
3.2 程序部分
程序主要包括以下幾個部分:模擬故障計算、保護動作行為的判斷和報告輸出等。
(1)模擬故障計算程序:模擬故障計算程序是仿真系統的核心,它應能模擬各種故障類型,并對各廠、變每條線的保護的各種測量值進行計算,如相電壓、相電流、相問阻抗、接地阻抗、零序電流、負序電流等。(2)輸出報告:比較完畢后,輸出保護動作情況報告,并在電網一次結線圖上標明保護動作情況。
4 線路保護及其仿真
4.1 線路保護配置原理
110 kV及以下中性點非直接接地的電網,主要采用過電流保護,某些情況下采用距離保護,甚至是高頻保護,并列運行的平行線路采用橫聯差動保護作為主保護,以階段式電流保護作為后備保護。110--220 kV中性點直接接地電網,通常采用距離保護作為主保護,階段式或反時限零序電流保護、電流速斷保護作為后備保護,有些110kV線路也裝設l套全線速動保護。220kV線路通常裝設2套全線速動保護,采用接地距離保護、階段式或反時限零序電流保護、電流速斷保護等作為后備保護。
4.2 管理功能
4.2.1 定值單的自動生成功能
當完成系統整定配合后,進入定值單生成模塊。程序可根據保護裝置類型自動提供一種裝置定值單的模板,定值項的值自動取自整定出的定值。定值單可以修改、保存。
4.2.2 計算書自動生成功能
定值整定的整個過程都自動記錄在計算書中。手工進行整定計算時,計算書同步顯示,清楚地顯示每步操作的情況,十分方便。計算書可以查看、保存。
4.2.3 定值單管理功能
可以顯示所有生成的系統定值單,也可分別顯示正在整定、待執行、已執行、已作廢4種狀態的定值單??刹殚喐鞫ㄖ祮螌难b置型號、保護對象、定值單編號等??梢詫⒋龍绦卸ㄖ祮瓮ㄟ^點擊轉化為已執行定值單,并自動添加執行日期。可以將已執行定值單通過點擊轉為已作廢定值單,并自動記錄作廢日期。對于已作廢的定值單可設定保留期限,到期后自動刪除。
5 變壓器保護及仿真
5.1 變壓器保護的邏輯動作原理
變壓器保護主保護的邏輯動作方式比較簡單,不管設置的內部故障還是外部絕緣套管及引出線處故障,都只要直接跳開變壓器兩側或三側開關。當變壓器發生內部故障時,搜索此變壓器上安裝的保護,并根據其動作時延進行排序,動作時延最短的即為動作的保護,由于變壓器很多保護都是零秒延時,因此有可能2個保護同時動作。當變壓器發生外部絕緣套管及引出線處發生故障時則認為差動保護動作。保護變壓器防止出現故障和后備保護的動作
情況與線路故障基本相同。
5.2 變壓器保護模型仿真流程
系統中的變壓器保護是由函數TransformerSimulator來實現的,變壓器保護的程序流程框圖如圖1所示。
變壓器保護仿真程序流程圖
6 結語
本文以基于邏輯的保護通用為基礎,并根據實際保護元件的特點,對各種元件保護原理實行變通和合理的分析,使其更能滿足本課題的快速性及逼真性的要求。分別對線路保護、母線保護、變壓器保護及發電機保護中各相具體保護裝置明確動作原理及判據,而后建立相應的數學模型及程序實現,并對其作必要的解釋說明,根據各類的保護裝置的相互配合,即可仿真實現整個繼電保護系統的仿真。
[參考文獻】
繼電保護重點知識范文3
[關鍵詞]智能建筑 電氣保護 接地系統 有效措施
中D分類號:TM61 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)30-0106-01
1、智能建筑概述
智能建筑已經遍布世界各個角落,尤其是在我國,其更是呈現出前所未有的發展趨勢,成為所有建筑結構中最為常見的一種。但是隨著其在發展的過程中對于各種電氣需求的不斷提升,其在建設的過程中除了需要具備相關的建筑功能的同時,更是要發揮各種電氣系統的應有效益和作用,使得其在建筑結構中體現出一種綜合性、靈活性和多樣化的發展模式和要求。
2、現代智能化建筑的幾種接地系統
接地系統在目前建筑工程電氣保護系統中最為常見,也是使用最為廣泛的一種保護系統結構。將各種電氣設備的外殼接線到大地之中,從而形成了一套系統化的電力系統。這種電力系統主要常見的設備有:電力設備、通信系統、防雷裝置、電子設備等等。其中目前的電氣工程項目中接地的主要目的在于保障設備的運行安全和正常,避免由于多余電流和電壓造成使用者人身安全。
2.1 工作接地
為了確保每一項電力系統都能正常穩定的工作,并達到工作目標,必須將其與大地連接,稱為工作接地。變壓器中性點的直接接地或經消弧線圈的接地或者防雷設備接地等都是主要的接地項目。每一種工作接地都有自己的功能,例如變壓器的中性點接地,它能保證電氣設備三相系統中相線對地的電壓不變,保證電壓的平衡,有效預防了零序電壓偏移,這對智能建筑電氣來說是十分重要的。變壓器中性點經消弧線圈的接地,在接地時有效消除接地短路點的電弧,預防電壓過高,而防雷設備接地就是為了更好的釋放地面的雷電流。
2.2 低壓配電系統接地方式
2.2.1 TT系統
用電設備一般采取單獨極地接地法,和電源接地沒有電氣上的聯系。當系統正常運行時,可有效保證用電的安全性,還能提供基準接地電位,這種方法在低壓公共電網供電、接地要求較高的精密電子設備和數據處理設備中常常使用。該系統的主要危險來源于其保護接地的靈敏度低,如果接地時電流不足,就無法保證裝置的正常運作,其電氣設備的金屬外殼就會出現危險電位。而將TT系統用放在智能建筑中,就需要大容量的漏電電流保護裝置和電流保護裝置。
2.2.2 TN-C系統
電氣設備系統的中性線(N線)與保護線(PE線)是二合一的,通稱PEN線,所有可漏電的部分均與
PEN線相連。這種系統安裝簡單、方便,安全性高,常用于三相負荷較平衡、單相負荷容量較小的工程中。如果系統出現三相負荷不平衡時,PEN線就會有不穩定的電流經過,會讓有金屬外殼的設備帶電,也缺少一個準確的電位基準點,所以會影響電子設備和數據處理的穩定性和有效性。TN-C系統的缺陷證明,其不適宜使用在智能建筑中。
2.2.3 TN-S系統
該系統的中性線(N線)與保護線(PE線)分開,在接地應用中,PE線無不良電流經過,看電磁干擾程度、安全性都較高,因此TN-S系統可作為智能建筑接地。
3、智能建筑需實施的接地方法
3.1 防雷接地
由于在智能化建筑內部分布了各種設施,很多與配電系統相關的設施布置在建筑內部,這樣對于整個防雷接地的要求更加嚴格。智能化建筑內部的電子設備與布線系統十分復雜,如:通信自動化系統、火災報警、消防聯動控制系統、樓宇自動化系統等。這些結構在運行過程中會受到不同程度的雷擊,以此給建筑結構的性能造成損害。技術人員在安排防雷接地時要嚴密、可靠。避雷帶選擇40×4(mm)熱鍍鋅扁鋼在屋頂構成≤10×10(m)的網格,該網格與屋面金屬構件作電氣連接,與大樓樁基引上至屋面柱頭鋼筋作電氣連接,同時結合其它相關的設施構成防雷系統。通過這樣的結構形式能夠顯著避免雷擊損壞等問題,避免外界因素給建筑內部造成的干擾。對于高層建筑還需增設防側擊雷等技術措施。
3.2 工作接地
工作接地主要是把電力系統內部的一個點,直接或間接地與大地作金屬連接。工作接地多數為變壓器中性點或中性線接地,N線要采取銅芯絕緣線。在配電中會出現輔助等電位接線端子,其基本上都位于箱柜內。需要強調的是這類端子不得外露;必須與別的接地系統相互隔離,如直流接地、屏蔽接地等;禁止和PE線連接。對高壓系統需選擇中性點接地,這樣能保證接地繼電保護動作的正常運行,避免內部結構出現過電壓問題。
3.3 安全接地
智能化樓宇中,對安全保護接地的設備提出了嚴格的安裝要求,且與別的電力設備之間的搭配也較為多見。在未采取安全保護接地的電氣設備的絕緣損壞過程中,這種接地設備的外殼會處于帶電狀況,一旦人體觸及此電氣設備則會造成不同的危險。這些都需要施工人員對智能建筑施工給予關注,采取必要的措施提高整體施工效率。
3.4 防靜電接地
靜電主要是因為摩擦等造成的積蓄電荷,把帶靜電物體或有可能產生靜電的物體利用導靜電體與大地構成相應的回路接地,這樣就能顯著控制建筑內部接地的有序操作。此外,對于防靜電干擾的控制也是格外重要的,只要建筑內部缺少了相應的建筑結構后,則會給接地內容帶來較大的影響。
4、結語
智能建筑的電氣設計,其中接地設計十分關鍵,它對保護整個建筑電氣設備有積極作用。如今,3A化智能建筑的發展前景廣闊,在現代智能建筑中可選用TN-S系統,它對電氣的保護效果較好,還能有效防雷、屏蔽接地與防靜電接地,當然還有其它保護接地的系統也值得積極推廣和使用,全面發揮智能建筑的作用。
參考文獻
繼電保護重點知識范文4
關鍵詞 微機型繼電保護;抗干擾;措施
中圖分類號 TM77 文獻標識碼 A文章編號 1674-6708(2010)16-0070-02
1 微機型繼電保護裝置運行常見干擾的類型
1.1 微機型繼電保護裝置運行干擾產生的原因
電磁干擾的產生一般是由于系統內發生接地故障、倒閘操作或者雷擊等原因造成的。而通過交流電壓、電流回路、信號及控制回路的電纜等路徑,干擾電壓進人保護二次設備,導致保護裝置的“讀程序”或者“寫程序”出錯,以致CPU執行非預定的指令,或者使微機保護進入死循環。
1.2 微機型繼電保護裝置運行干擾的類型
1)電感耦合
當隔離開關操作后產生的高頻電流或者雷電電流通過高壓母線時,高壓母線的周圍便會產生大量磁場,一部分磁通把二次電纜包圍,導致在二次回路時能感應出對地的共模性干擾電壓,并傳入繼電保護裝置等類型的二次設備的端子上。當母線上的高頻電流經過接地電容并注入地網后,便會引起地網的地電位,及地網不同點的電位差。所以,在二次電纜的屏蔽層中可感應出高頻電流,從而干擾到被屏蔽的二次回路。干擾信號由二次電纜進入保護裝置,使裝置受到不同程度的干擾,致使保護裝置無法正常起到有效保護的作用。
2)接地故障
變電站內發生單相或者多相接地故障時,會產生故障電流。而這種由于接地故障產生的故障電流將會經過變壓器的中性點流入地網,并經大地和架空地線流回到故障點。強大的故障電流沿著接地點進入變電站的地網,并且在地網的不同點產生很高的地電位差,強大的地電位差會產生被稱之為50HzT頻干擾,而這種干擾將嚴重威脅高頻保護。
3)雷電干擾
因變電站自帶強電,當進入雷擊多發的雨季時,變電站會很容易遭受雷擊。當戶外線路或構架遭受雷擊時,會有大量電流流入接地網。而由于地網電阻的存在,二次電纜的屏蔽層在不同的接地點接地時,會產生流過屏蔽層的暫態電流,從而導致在二次電纜的芯線中感應出干擾電壓,線路感應的干擾電壓也會通過測量設備引入二次回路。而在二次回路中產生的干擾電壓可高達30kV,其頻率可達幾兆赫。這會嚴重威脅繼電保護裝置,甚至擊穿損壞微機保護裝置的元器件。
4)斷路器操作故障
當直流控制回路中的電感線圈被斷開時,會產生寬頻譜的干擾波,其干擾頻率甚至可達到50MHz。在使用對講機,移動電話等通訊工具時,也將產生高頻電磁場干擾。這些高頻干擾波都會對繼電保護裝置產生嚴重威脅。
2 微機型繼電保護裝置運行中可采用的抗干擾措施
防止干擾進入弱電系統是抗干擾的最基本措施。一方面可以通過改進裝置的硬件部分,增加其抗干擾能力;另一方面可以從外部環境著手,通過各種屏蔽、隔離措施,切斷干擾的傳播途徑。
2.1 裝設抗干擾電容
控制電纜電磁干擾中的相當部分來自套管式或柱式TA以及TV的高頻傳導耦合,這種耦合直接由母線傳入控制回路。由于控制電纜的屏蔽對這種干擾無能為力,因此,所有壓場地的進線進入到繼電保護屏端子后,必須首先接入接地電容的端子上,再由接地電容的同一端子引出后,進入繼電保護裝置的回路,在這個過程中不允許用T接方式。
2.2 串接電容
為防止工頻量進入變量器,造成變量器飽和,引起通道阻塞,新安裝的結合濾波器、收發信機和高頻電纜芯線相連接端都應分別串有電容器。對于現正采用的運用高頻變量器直接耦合的高頻通道,而此時結合濾波器和收發信機高頻電纜側均無電容器,便要求在其通道的電纜芯回路里串接一個電容器,其參數須為:0.05 f左右,交流耐壓為3 000V/1min。另外,串接電容器后應檢查通道寬度。
2.3 采取良好的屏蔽措施
接地屏蔽能夠有效阻隔電磁波向被屏蔽大范圍的傳播,從而使被屏蔽范圍內的回路不至于受到外界電磁波的干擾。所以,二次回路的電纜應選擇使用屏蔽電纜,如KVVP22和KYJVPO等型號的電纜。針對單屏蔽層的二次電纜,屏蔽層則應兩端接地;而對于雙屏蔽層的二次電纜,外屏蔽層則應兩端接地,而且內屏蔽層宜選擇在戶內端一點接地。綜上所有電纜屏蔽層的接地則都應連接在二次接地網上。另外,用于集成電路型、微機型保護裝置的電流、電壓和信號接點的引入線,則宜采用屏蔽電纜,且屏蔽層在開關場與控制室應同時接地,以保證各相電流線、各相電壓線和其中性線分別置于同一電境內。值得注意的是,不允許利用備用電纜芯的兩端同時接地的方法來作為抗干擾的措施。
2.4 保護屏的接地措施
將保護屏底部的漆、鐵銹清理干凈后,把保護屏和底部的槽鋼可靠地連接,保證保護屏底部的接地小銅排與地網之間采取50mm的多股銅芯線可靠地連接需指出的是,在電纜層中已事先鋪設好直徑為100mm的接地銅排形成的銅接地網格。
2.5 加強并規范變電站二次系統的防雷接地工作
保護站內設備減少雷電傷害的一個重要工作環節便是變電站二次系統的防雷工作。在這個環節中,應力求做到統籌規劃和整體設計,同時從接地、屏蔽、均壓、限幅和隔離等5個方面來采取綜合防護的措施。應遵循從加強設備自身的抗雷電電磁干擾能力著手,以加裝SPD防雷器件相結合的原則。同時,在雷電過電壓有可能侵入的輸入和輸出口設置相應的保護措施,把干擾系統的過電壓控制在允許的范圍之內。
參考文獻
繼電保護重點知識范文5
關鍵詞 電氣工程基礎 教學改革 人才培養
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
The Practice and Exploration on "Electrical Engineering
Foundations" Curriculum Reform
YANG Caixia[1], YANG Lei[1], YU Yu[2], MAO Zhe[1]
([1] School of Electrical and Electronic Engineering, Wuhan Polytechnic University, Wuhan, Hubei 430024)
[2] School of Electrical and Electronic Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan, Hubei 430068)
Abstract According to the personnel training characteristics of electrical engineering and its automation specialty, we explore methods and means about the theoretical and experimental teaching as well as the teaching content of the electrical engineering foundations course. Combined with the professional situation and student's learning level of the two universities, teaching methods and practice were united to attain good reform effect.
Key words foundations of electrical engineering; teaching reform; personnel training
電氣工程基礎是本校電氣自動化專業必修核心課之一,內容涉及面廣,每一章節的內容都可以作為一門單獨的專業課,很多一類大學已經將該課程作為考研課程。改課程在該專業課學習中起到承上啟下的作用,教學質量的好壞,會直接影響到以后在該專業領域的學習研究,因此對該課程進行教學改革具有十分重要的意義。①②
1 教學改革的目的
實施教學改革是為了提高學生的學習興趣,培養基礎知識扎實、適應能力強、具有創新能力、實踐能力強的高素質綜合人才。電氣工程基礎是一門內容廣的專業基礎平臺課,涉及電力系統分析、繼電保護、遠距離輸電技術、高電壓技術、配電網自動化等專業課的相關內容,如果對這門課實行教學改革探討,可以為今后其它后續課程的學習打下良好的基礎。
2 教學改革的思路
為了提高學生的綜合素質,在原有教學質量的基礎上,對電氣工程基礎原有課程設置的內容及課程設計環節進行多方面改革,主要思路為:合理安排理論教學內容,加強實驗環節的教學,利用計算機輔助功能,強化理論教學的實際應用;在教學手段方面,首先在調動學生積極性上采取措施,其次采用板書和多媒體相結合的手段;在教學方法上,采用啟發討論式教學,增加課外設計內容,讓學生學會討論、總結和歸納。
2.1 教學內容的改革
合理安排理論教學內容,由于課程的總學時數為56學時,其中實驗8個學時,相對電氣工程基礎課程的內容而言,48個理論學時偏少,所以在教學中,以本科生的學習難度挑選內容,突出基本概念和基本原理。
2.2 實驗教學方法的整合
實驗環節往往是不被學生重視的,很多同學認為實驗就是互相抄抄實驗報告,所以在實驗的開始就要告訴學生實驗的重要性。在實驗環節中,盡量將本課程與計算機輔助設計相結合,因為學習本課程的最終目的是理論應用到實際當中去,在理解概念的同時,能將原理在計算機上編寫程序實現,內容由淺入深,慢慢引導學生跟上步伐。由于實驗只有8個學時,要做兩個完整的綜合實驗時間比較緊湊,為了實驗能夠順利進行,盡早把要上機操作的題目通知學生,讓學生在平時就開始思考,上機過程,做到一一指導,有問必答,并且在每次上機課結束后當場查看實驗結果,并予以打分,迫使每個學生都必須參與到實驗中來。在改革之前,要求學生最后交一份實驗報告即可,抄襲現象相當嚴重,改革之后,大部分同學的實驗報告都是自己寫的。通過綜合實驗,提高了學生對電氣工程基礎這門課程核心內容的理解,為學生畢業以后讀研或者工作建立了良好的專業基礎背景。
2.3 教學模式的改革
2.3.1 學習積極性的調動
在本課程的開始,要做的第一件重要的事情是調動學生學習本課程的積極性。雖然本課程是在大三學習,但還是有一部分學生沒有進入學習狀態,特別是在合班上課的時候,課堂秩序較差。如果第一堂課不能調動學生的積極性,有可能一部分學生一個學期都對這門課提不起興趣。所以第一堂課很重要,比如在介紹各類發電廠的核電廠時,可以引入最近發生的日本核泄露來勾起同學們的興趣;在介紹到電力系統運行可靠性時,可以提到寒冷地區高空電纜除冰技術,一步步引導同學們對這門課產生濃厚的興趣。
2.3.2 板書和多媒體課件相結合
在改革之前,由于多媒體教室不夠用,本課程采用板書教學,板書教學優缺點很明顯。③最大的優點就是同學們對所講的知識掌握得較好,最大的缺點的教學速度慢,影響了教學進度。近兩年,學校在教學設備上投入了更多,大部分教室也都安裝了多媒體。為了彌補之前板書教學的不足,本課程改革之后開始采用板書和多媒體相結合的教學模式。根據不同章節的不同知識內容采用不同的教學方法,對于電力系統潮流計算、導線截面選擇、短路電流計算等內容,仍采用傳統的板書教學方法,在課堂上講授好重點知識,學生通過課后習題、作業等對知識點進行加深理解和拓展。對電力工程基礎,繼電保護的基本概念,輸電線路的繼電保護,遠距離輸電技術等可以采用多媒體教學,引導和幫助學生產生學習興趣,充分發揮現代化教學設備的功效。
2.4 教學方法的改革
2.4.1 增加綜述整理環節
通過綜述整理環節,可以讓學生學會在網上搜索資料,能夠獨立從期刊網,萬方數據庫等下載相關文獻并閱讀,豐富自己的知識。例如,在課程的第一章提到的電能質量問題,從課本上學到的內容非常有限,如果同學們能從期刊網上下載到一些有關的優秀畢業論文閱讀,將受益匪淺,對電能質量問題也有更全面的理解。這種教學方法激發了學生的學習研究興趣,學生學會了討論、總結和歸納。
2.4.2 采用啟發討論式教學
在教學的過程中,盡量適當地提出一些問題讓學生思考,如“電力系統中為何要采用標幺值計算?”“為何國家要大力推進高壓直流輸電?”等,以此來提高學生學習的主動性,發揮學生的積極性、創造性,將學生的思維集中到課堂上來。同時,學生也可以提出問題,讓老師和其他同學一起參與討論,注重老師和學生的雙向交流,通過這樣的教學,引導學生對本課程產生濃厚的興趣。
2.4.3 鼓勵自學法
由于學時有限,很多內容在課堂上無法詳細講解,只能鼓勵學生課后自學,在自學部分章節之后安排一次輔導,這樣既節省了上課時間,又提高了學生的自學能力。
3 總結
通過在教學內容、實驗教學方法、教學模式和教學方法等方面進行了改革實踐,證明電氣工程基礎課程的建設經過多年的改革與實踐,已經取得了一定成果。實踐證明,只有在實踐中不斷探索課程教學的新方法,新思路,才能有效地提高教學效果。
注釋
① 劉介才.工廠供電[M].北京:機械工業出版社,2010:1-7.