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繼電保護的目的和意義范文1
關鍵詞:繼電保護;發展前景;短路故障;四性;二次設備;繼電器
Abstract: Relay protection is an important part of power system, known as the security of the power system, but also is the source of power system accident, do the work of relay protection is an important means to ensure the safe operation of the power system, the essential. From the current status and development trend of relay protection, discusses the role and significance of the technology of relay protection of power system relay protection, relay protection testing and maintenance measures are proposed and future work.
Keywords: relay protection; development prospects; fault; four; two equipment; relay
中圖分類號:TU994 文獻標識碼:文章編號:
前言:繼電保護可以保障電力系統的安全、正常運轉。當電力系統出現故障時,繼電保護系統通過尋找故障前后差異可以迅速地,有選擇地,安全可靠地將短路故障設備隔離出電力系統,從而達到電力系統安全穩定運行的目的。
一.繼電保護的作用與意義
電力在現代社會各方面起著重大的作用,沒有電力的支持,社會生活和生產根本就無法正常進行。基于電力在現代社會中的重要性,對電力的維護就顯得格外重要。而對電力維護起重要作用的繼電保護,則是電力系統能否正常工作的關鍵。繼電設施的正常運轉,技術運用與發展對電力系統的運行影響重大。如何確保繼電保護設施和技術的可靠性和有效性,是電力系統應該著重關注的,也是社會各界所關注的問題。
改革開放30年來,中國的市場經濟得到快速的發展,我國的經濟建設取得了舉世矚目的成就。隨著經濟的發展,對電力的需求越來越大,電力供應開始出現緊張,在很多地方都出現了供電危機,使其不得不采取限電、停電等措施,以緩解電力供應的緊張。在如此嚴峻的形式下,加強對電力系統的安全維護至關重要,而繼電保護正是其中主要的保護手段之一。繼電保護對電力系統的維護有重大的意義
因為當電力系統發生故障或異常時,繼電保護可以實現在最短時間和最小區域內,自動從系統中切除故障設備,也可以向電力監控警報系統發出信息,提醒電力維護人員及時解決故障,這樣繼電保護不僅能有效的防止設備的損壞,還能降低相鄰地區供電受連帶故障的機率。同時還可以有效的防止電力系統因種種原因,而產生時間長、面積廣的停電事故,是電力系統維護與保障最實用最有效的技術手段之一。
二、電力系統繼電保護裝置的基本要求
繼電保護裝置應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求:這四“性”之間緊密聯系,既矛盾又統一。
1. 動作選擇性。指首先由故障設備或線路本身的保護切除故障,當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時,才允許由相鄰設備保護、線路保護或斷路器失靈保護來切除故障。上、下級電網(包括同級)繼電保護之間的整定,應遵循逐級配合的原則,以保證電網發生故障時有選擇性地切除故障。切斷系統中的故障部分,而其它非故障部分仍然繼續供電。
2.動作速動性。指保護裝置應盡快切除短路故障,其目的是提高系統穩定性,減輕故障設備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍,提高自動重合閘和備用設備自動投入的效果。
3. 動作靈敏性。指在設備或線路的被保護范圍內發生金屬性短路時,保護裝置應具有必要的靈敏系數(規程中有具體規定)。通過繼電保護的整定值來實現。整定值的校驗一般一年進行一次。
4. 動作可靠性。指繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作,在正常運行狀態時,不該動作時應可靠不動作。任何電力設備(線路、母線、變壓器等)都不允許在無繼電保護的狀態下運行,可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。
三.做好繼電保護的檢測和維護工作的措施。
1.要全面了解設備的初始狀態。繼電保護設備的初始狀態,影響其日后的正常和有效運行。因此必須注意收集整理設備圖紙、技術資料以及相關設備的運行和檢測數據的資料。對設備日常狀態的檢修,要對設備生命周期中各個環節都必須予以關注,進行全過程的管理。一方面是保證設備正常的、安全有效的使用,避免投入具有缺陷的設備。同時在恰當的時機進行狀態檢修,以便能真正的檢測出問題的所在,并及時的找到應對方案。另一方面,在設備使用投入前,要記錄好設備的型式試驗和特殊試驗數據、各部件的出廠試驗數據、出廠試驗數據以及交接試驗數據和運行記錄等信息。
2.要對設備運行狀態數據進行及時全面的統計分析。首先要了解設備出現故障的特點和規律,進而通過對繼電保護裝置運行狀態的日常數據的分析,預先判斷分析故障出現的部分和時間,在故障未發生時,及時的排查。因此狀態檢修數據管理就顯得非常重要,要把設備運行的記錄、設備狀態監測與診斷的數據等結合起來,通過正確的完整的技術數據進行狀態檢修。通過數據的把握和設備運行規律的把握,可以科學地制定設備的檢修方案,提高保護裝置的安全系數和使用周期,保證電力系統的正常運行。
3.要了解繼電設備技術發展趨勢,采用新的技術對設備進行監管和維護。在電力事業高度發展,繼電保護日益嚴峻,繼電保護設備不夠完善的情況下,必須加強對新技術的應用,唯此才能保證保護裝置的科學有效,在電力系統的保護中發揮應有的貢獻。
4.目前我國在線監測技術上,使用還不夠成熟,在日常的狀態檢修工作中還不能做出準確的判斷,只能依靠在線數據與離線數據的相互配合,進行綜合分析評價。因此,對各種新技術的使用是必要的,比如在離線監測裝置和技術上的使用,運用紅外熱成像技術、變壓器繞組變形測試等,進行日常的設備監測與維護,可以更有效的分析設備的狀態,有利于設備和系統的安全。
5.接地問題。繼電保護工作中接地問題是非常突出的,大致分以下兩點:首先,保護屏的各裝置機箱屏障等的接地問題,必須接在屏內的銅排上,一般生產廠家已做得較好,只需認真檢查。最重要的是,保護屏內的銅排是否能可靠地接入地網,應該用較大截面的銅辮或導線可靠緊固在接地網上,并且用絕緣表測電阻是否符合規程要求。 四。電力系統繼電保護的發展趨勢
微機保護經過近20年的應用、研究和發展,已經在電力系統中取得了巨大的成功,并積累了豐富的運行經驗,產生了顯著的經濟效益,大大提高了電力系統運行管理水平。近年來,隨著計算機技術的飛速發展以及計算機在電力系統繼電保護領域中的普遍應用,新的控制原理和方法被不斷應用于計算機繼電保護中,以期取得更好的效果,從而使微機繼電保護的研究向更高的層次發展,繼電保護技術未來趨勢是向計算機化,網絡化,智能化,保護、控制、測量和數據通信—體化發展。
1計算機化
隨著計算機硬件的迅猛發展,微機保護硬件也在不斷發展。電力系統對微機保護的要求不斷提高,除了保護的基本功能外,還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間,快速的數據處理功能,強大的通信能力,與其它保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統數據、信息和網絡資源的能力,高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當于一臺pc機的功能。繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉的發展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統要求,如何進一步提高繼電保護的可靠性,如何取得更大的經濟效益和社會效益,尚需進行具體深入的研究。
2 網絡化
計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱,它深刻影響著各個工業領域,也為各個工業領域提供了強有力的通信手段。到目前為止,除了差動保護和縱聯保護外,所有繼電保護裝置都只能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用主要是切除故障元件,縮小事故影響范圍。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍,還要保證全系統的安全穩定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息的數據,各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作,確保系統的安全穩定運行。顯然,實現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要設備的保護裝置用計算機網絡聯接起來,亦即實現微機保護裝置的網絡化。
3 智能化
繼電保護的目的和意義范文2
【關鍵詞】智能變電站;繼電保護裝置;發展趨勢
智能變電站繼電保護配置在電氣元件出現故障時能夠發生警告和短路器跳閘指令,是避免故障發展的自動化設備。繼電保護配置也是對電網中保護元件自動化硬件設備。隨著變電站的不斷發展,智能電站是目前電網系統建設的主要內容,同時也是電站向著智能化和自動化發展的一個重要的階段。而其智能化以及自動化實現對供電系統的穩定以及安全有著積極的意義。最近幾年中,社會經濟迅速發展,科學技術不斷提高,智能變電站尤其是機電保護配置的地位也越來越凸顯。因而,做好智能變電站繼電保護裝置的研究具有深刻的現實意義。
一、智能變電站繼電保護配置的現狀
當前,先進的智能變電站使用的都是可靠和先進的設備,是以實現全站信息數字化,采用自動化程序來采集信息、控制信息以及對電網進行檢測和保護的電站。而且,智能變電站還具備了電網控制和調節的功能,能夠在線決策以及互動。智能化就是實現了人性化,讓變電站同人一樣能夠調節電網。如果電網中的電壓負荷開始增加,其就會送出需求電量,相反,如果負荷下降時就會減少電量輸送,這樣就能夠確保能源得到節約,實現電能能源的節省。
當前,我國的智能變電站盡管不是很多,而且還處于推廣的階段,但是同常規的變電站相比,智能變電站的設備實現了可視化,通過告警和防誤等功能能夠避免檢修過程中和故障出現時需要停電的問題,而其主要的設備的壽命也得到了延長。此外,智能變電站的占地面積同常規的變電站占地相比要少,其優勢十分明顯。智能技術和設備的發展為減少智能站投資提供了條件。在不久的未來。智能變電站的建設會越來越廣泛,其經濟性和前景都是良好的。
智能變電站有設備層、間隔層、站控層三層。其中設備層也叫過程層,主要是提供設備構成、單元合并和電能分配等功能的。間隔層則是實現長距離信息輸出和輸入以及控制通信功能的。站控層中主要有自動化系統和通信系統等,是實現向全站或設備進行測量和控制,完成數據采集、監視、電量采集以及信息保護等功能。
二、繼電保護配置
(一)過程層保護
在繼電保護配置中的過程層繼電保護主要是對快速跳閘的事件進行保護的。諸如,變壓器差動、母線差動保護等等。在實踐中,過程層保護的定值是固定的,而且不會受電網系統模式變化的影響。
線路保護:過程層的線路保護裝置通常是以縱聯差動或者縱聯距離為主保護的,其后備保護主要是處于集中式的保護設備當中的。對單端電路來說,線路保護設備是通過光纖通信口對側線路保護設備通信的基礎上,來實現縱聯保護的。變壓器保護:對于變壓器保護中的過程層來說,采用的是分布式的配置方法,以實現差動保護,其后備保護也采用的是集中的方式。智能變電站中的變壓器以及母線保護都是可以作為多端線路來采取保護措施的。
(二)變電站層保護
變電站層中的繼電保護配置使用的是集中后備保護模式。實踐中,智能變電站中的這種保護模式使用的是自適應和實時管理的技術,能夠實現廣域保護的功能。這種保護模式為變電站中的各個元件提供了保護的作用,而且還為相鄰的元件也提供了后備保護。獨立后備保護主要是采集變電站元件和電流信息以及短路設備等,而且還能夠接收相鄰的變電站中的故障信息,并且進行分析,做出判斷。在結合整定計算方法的基礎上,從不同的運行模式當中確定整定方案,站中的保護設備要根據實時參數確定系統的運行情況。選擇好運行方式以后,繼電保護就會切換到定值范圍內,達到保護目的。
三、繼電保護配置發展趨勢
(一)以廣域信息為基礎的電網保護
當前,國內對于電網繼電保護的理解還停留在斷層線上。以廣域電網信息為基礎的電網保護是目前研究的一個新的熱點。廣域保護系統主要是由以下部分組成:實時動態監測系統,實現廣大地區電力的監測和分析。安裝在電力系統的調度中心;為實現自動廣域控制,可在控制中心網絡以及自動電力系統中安裝實時控制系統。當電網出現故障時,廣域保護在第一時間內就能夠進行保護。廣域保護系統包含了異常電壓控制、發電機閥控制、切割機、頻率等等,實現了廣域安全自動控制的功能。而且還能夠實現緊急安全控制,避免給參數的穩定帶來損傷。當系統處于異步振蕩當中是就會形成大量的穩定的子系統,干擾其以使得其失去穩定性,防止系統崩潰。
(二)主動化瞬態保護
瞬態保護是在檢測基礎上形成的高瞬態傳輸線路保護。其主要是利用瞬時頻率特征和暫態行波進行保護的。數量的瞬態保護可以不受電源頻率的影響,其有著高反應速度、高精度的特點。而且還具有系統搖擺、過度電阻等優點。新的數量的瞬態保護設置同樣也具備了濾波器的優點。這是繼電保護配置未來的一個主要發展趨勢。
四、結論
電力系統中的電力元件如果是在沒有繼電保護時是不能夠運作的。一般把確保電力元件安全的裝備稱為繼電保護裝置。智能變電站中的繼電保護配置是其中的一個不可缺少的部分,對于電網的安全運行有著重要的影響,因此研究繼電保護配置發展具有現實意義。
參考文獻:
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繼電保護的目的和意義范文3
關鍵詞:數字化;繼電保護;智能變電站;智能電網;電力系統 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM77 文章編號:1009-2374(2015)35-0046-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.35.023
目前,我國的智能變電站逐漸向數字化與自動化發展,規范性比較差,對系統運行的評估體系相對缺乏,對各設備運行的穩定性以及可靠性掌控不嚴,其中又以繼電器保護為智能變電站應用的重點與難點。
1 研究目的
1.1 數字化繼電保護在智能變電站中的應用背景
隨著我國國民經濟的迅猛發展和人民生活水平的不斷提高,我國的電力系統也在不斷升級以適應新形勢、新變化。變電站作為電力系統中的重要一環,在其中起到調整電壓、分配電能的作用,因此,對變電站環節一旦發生故障,所造成的損失影響非常大。當前我國在智能電網技術以及相應的智能電氣設備開發和推廣上的研究不斷深入,變電站在建設上也邁入數字化時代。另外,為了維護變電站的安全,國家也制定了相關的規范希望推動數字化繼電保護系統的應用。所以,加強對數字化繼電保護在智能變電站中的運用研究有著十分重要的意義。
1.2 數字化繼電保護在智能變電站中的應用研究意義
變電站的數字化繼電保護系統在提升變電站的經濟效益和生產效率,推動電力系統的數字化建設,維護國家在農業、工業、商業以及人民生活的正常運行方面發揮著重要作用。因此,加強數字化繼電保護在智能變電站中的研究,推動數字化繼電保護系統在變電站的廣泛應用有著重要的現實意義。
2 數字化繼電保護及其自動化概述
2.1 概念及原理
繼電保護是當電力系統有異常狀況發生或者有設備故障的情況出現時,在繼電保護系統的能力范圍內以最快的速度和最小的選擇區域時,自動向電力人員發出故障信號或將其中產生的故障設備排除,是一種依靠自動化降低事故損失度的保護措施。而數字繼電保護則是以數字信號為依托來實現設備之間的相互通信與信息傳遞,可以說其所具有的數字化為最顯著的特征,與傳統的繼電保護相比更加高效與便利。
2.2 數字化繼電保護系統與傳統微機保護系統的比較
2.2.1 簡化了二次回路。數字化繼電保護系統中的合并單元與電子互感器等配件相互配合,可以實時對測量值進行處理,將原有的非數字化信號轉變為數字化信號,并在通信的過程中利用光纖而非傳統的電纜進行數字信息傳送。它與之前傳統的微機保護系統相比,電纜的傳送回路不同,可以將一次設備和二次設備進行有效隔離,明確清晰了現場的各個間隔,避免了不慎與電纜發生觸碰、連接的事故的發生,更加安全高效。
2.2.2 加強了保護的可靠性。數字化繼電保護系統中的電子式互感器無論是在絕緣性能上、線圈范圍的廣度上以及抗干擾能力上都比傳統的微機保護系統更勝一籌,因此也就比傳統的微機保護系統更能提高測量數據的準確性。光纖對于數字信號的傳輸方面也有保護作用。數字化繼電保護系統中的智能操作箱取代常規斷路器可以在過程層網絡和保護裝置的幫助下實現實時通信。
2.2.3 開放性和互操作性大大提升。數字化繼電保護系統依照統一的IEC61850通信標準來運行,因此與數字化繼電保護設備相關的生產供應商也都會基本生產統一設備型號,確保了設備的共享性,避免了設備在使用更換時發生不連續的情況,使成本得以節約,并使得在變電站的保護方面具有更大范圍的開放性。
2.2.4 繼電保護的自動化。在實際的工作中,如果電力系統由于種種原因出現短路的情況,要是想要及時地把這些信息發送出去,一定要保證繼電保護設備的可靠性。在出現故障的時候,繼電保護設備一般來說會出現拒動故障與誤動故障兩種情況。在電力系統發生故障的時候,繼電保護設備沒有及時行動起來,因而電氣故障并沒有及時地清除掉,這就是拒動故障。如果繼電保護出現了一些比較嚴重的故障,那么電力系統就非常容易出現崩潰現象。繼電保護設備的誤動故障指的是其實電力系統是正常的,沒有故障出現,繼電保護設備受到其他因素的影響,繼電保護發出錯誤的動作,這時候也會發生相應的利益損失。繼電保護設備自動化裝置主要就是對電力系統進行檢測和對電力系統的運行參數進行控制。
3 智能變電站相關設備的保護裝置
智能變電站要求有較高的裝置配置,在線路保護、變壓器保護以及母聯保護方面都有很高的技術要求。
3.1 線路保護
智能變電站中的保護應當具有很強的綜合性,將站內保護、監測與控制等功能緊密地結合在一起,以間隔具體情況單套設置。在進行線路保護時可以直接跳到斷路器上以對設備運行的信息進行直接采樣。保護監測裝置被應用于線路間隔內,并且該裝置除了Goose網以外,不會再與其他的設備裝置之間發生信息傳遞,而剩下的均采用點對點的方式進行連接來傳遞數據。
3.2 變壓器保護
首先,按照規范要求,變壓器保護中分別采用主、后備保護一體化雙套配置,無論是合并單元,還是智能終端的兩側都要采用主、后備保護一體化雙套配置,間歇電流和中性點會分別并入對應側;其次,直接采樣的方式在保護時也會直接跳到兩側的斷路器上。
3.3 母聯保護
母聯保護也就是分段保護。與線路保護相比,二者十分相似,但是在結構上,母聯保護相對簡單一些。此時的母聯保護裝置不需要具備數據交換的功能,只要進行直接采樣、直接跳閘,因此它與合并單元和智能終端直接相連。對于智能變電站母線保護,可以選擇用分布式設計相應裝置,在進行設計時,每個間隔之間可以選擇用獨立母線保護方式。其中如果為110kV智能變電站母線保護設計,可以選擇用分段保護方式,保護單元與合并單元進行連接,并且與智能終端連接,不利用網絡來進行系統信息以及數據的交換,以此來直接完成對數據信息的采樣與分析,另外,母聯保護裝置可以跨間隔實現信號的傳遞,最終實現跳閘動作。
4 智能變電站繼電保護的原則
在實際的工作中,對于智能變電站繼電保護技術的研究,必須要滿足四個要求:(1)對于繼電保護技術的應用,必須要具備可靠性、選擇性、快速性以及靈敏性特點,提高繼電保護的安全性,能夠快速地針對電網運行中存在的故障進行分析,并迅速進行解決;(2)對于110kV及以上高電壓級別變電站,如果雙母線與單母線分段接線形式有特殊要求時,應該選擇安裝電子式電流電壓互感器;(3)對于110kV及較低電壓級別變電站在安裝繼電保護保護裝置的時候,可以選擇用集成安裝的方式。其中,對于主變壓器來說,應該對各側合并單元進行冗余配置,剩余各間隔之間合并單元應進行單套配置;(4)要控制好繼電保護與監控、調度之間關系,滿足數字化以及遠程控制變電站運行的要求,提高各級調度技術支持系統之間的聯通性,進而保證電網能夠安全、穩定、經濟運行。
5 數字化繼電保護系統在智能變電站中的應用
目前,變電站正邁入智能化時代,傳統的繼電保護也應與時俱進,以適應新變化新形勢的發展。要想讓數字化繼電保護系統發揮出強大的作用,首先就要改進原有的繼電保護設備,將電子式互感器取代傳統的電磁式互感器,用光纖代替電纜并使用有智能單元的斷路器。針對設備所發生的變化,采取下文的測試檢驗方法:(1)過去的方式是在保護裝置中輸入電壓和電流的模擬量,而現在新的方式是被光纖數字信號所替代。而光纖數字信號要求采用有跨間隔數據要求,以盡量在不同間隔間發生數據傳輸時,避免發生傳輸時間的不同步的情況。一旦發生明顯的時間不一致的情況,保護裝置就不會達到正常的期望;(2)從傳統的方式中可以看出,以前的變電站在繼電保護方面大多使用接點直接跳閘。但是,GOOSE網目前在智能變電站得到了廣泛的應用,在數字化繼電保護中,數字信號也會通過GOOSE網等新的網絡向智能終端傳輸,原有的實用節點直接跳閘此時會被取代,使系統的安全性和穩定性都得到了極大的保證,也方便了對以后的設備維修檢查以及擴建;(3)當前智能變電站中的智能變電器則在原先的基礎上增設優先級別,借助于GOOSE報文來實現數字信號的傳遞。在測試檢驗中,可利用整組傳動實驗對變電站保護裝置輸入和輸出信號來進行檢驗,以確定輸入輸出信號的準確性和精確性;(4)與傳統的繼電保護系統相比,數字化繼電保護系統是采用光纖數字信號的輸入方式,因此數據同步性檢驗與測試十分有必要,例如對變壓器差動保護進行測試檢驗和母差保護進行測試檢驗等,以確保數據的同步性;(5)光纖以太網在檢驗時主要是針對光收發器件的功率以及誤碼率來進行檢驗,從而保證其物理連接的準確性和可靠性。針對這一檢驗過程,數字化繼電系統也采取的是現代化檢驗手段,通常依靠網絡進行相關的檢驗。
6 結語
數字化繼電保護系統對建設智能變電站所顯示出的強大推動作用,已經得到了國家以及相關學者的研究及重視。在實際運行中,數字化變電站突顯出節約土地和電纜,使內部監控網模塊化、規范化、高效、穩定等諸多優點,為實現電力生產現代化提供了及時科學的網絡信息和決策依據,對我國變電站的運行管理產生了深遠影響。本文為數字化繼電保護系統對于智能變電站的作用進行了研究,目的是為我國的智能變電站的未來發展提供參考。
參考文獻
繼電保護的目的和意義范文4
【關鍵詞】繼電保護;可靠性;電力系統
talking about how to ensure reliable operation of relay
wang hao-jun
(chang xinjiang yili local power source eaux ltd yining xinjiang 835000)
【abstract】protection is an important part of the power system, it has to ensure the safe operation of the system, the prevention of accidents and failures to expand has important significance. however, in practical work, protection devices appear occasionally tripping and malfunction situations, reducing the protection operation reliability, and thus on the security, stability, power threat. through the reliable operation of relay protection discuss improve grid security and stability.
【key words】protection;reliability;power system
繼電保護是指在正常用電的情況下,對電路故障等情況進行及時報警,從而保證電子元器件的安全。隨著我國經濟的持續發展,各類用電設備急劇增加,電力系統中的正常工作電流和短路電流也隨之不斷增大,繼電保護技術就是在這一背景下發展起來的。目前,我國不少地區繼電保護還不能可靠運行,保護動作失靈和大面積停電的事故時有發生,嚴重影響著人民群眾生產生活的順利進行。因此,提高繼電保護運行的可靠性無疑具有重要的意義。
1. 確保繼電保護的可靠運行
1.1 確保繼電保護的驗收和日常操作能夠合理進行。
(1)做好繼電保護的驗收工作。在繼電保護裝置安裝完成后,要對其進行調試和嚴格的自檢,將安全隱患消滅在萌芽狀態。工廠方面可組織檢修部、運行部和生產部等部門對整個裝置進行整組、開關合跳等試驗,在繼電保護設備生產人員的指揮下運行有效時間,在驗收合格后方可投入使用。
(2)科學操作、定期檢查。在與繼電保護裝置有關的情況出現變更時,負責人要對包括變更具體內容和時間在內的變更情況進行詳細記錄,并與注意事項進行核對。交接班時要對裝置的運行情況進行檢查。如果條件允許,還應在早晚班中間安排一到兩次全面、系統的檢查。檢查的內容主要包括:開關、壓板位置是否正確;各個回路接線處是否正常;繼電器接點是否完好,線圈及附加電阻的溫度是否適宜,是否被高溫損壞;保護壓板是否開始使用;指示燈、運行的監視燈指示是否準確;光字牌、警鈴、事故音響是否出現故障等。
(3)加強對操作人員的業務培訓。除了要求操作人員有豐富的理論知識外,還要對他們進行適當的崗前培訓,讓他們了解繼電保護的原理。在對裝置進行例行檢查前,操作人員要預先對二次回路端子、繼電器、信號掉牌及壓板等進行熟悉和了解,以便使操作能夠按設備調度范圍的劃分進行。在編寫設備使用說明書時,應該做到詳細、準確、規范,使值班人員能夠更好地理解說明書中的內容,避免因不了解而導致誤操作現象發生。
(4)另外,企業在對員工進行培訓時要注意對可能出現的特殊情況進行說明,以免發生不必要的事故。例如,某110kv變電站發生110kv母pt失壓,備自投動作,主供跳開,備供未合,導致全站失電。在分析事故原因后發現,二次電壓線a630鳳凰端子排扣反,導致pt失壓,跳主供開關的線接在手跳回路中,手跳將備自投閉鎖,致使備供沒有合上,全站失電。鳳凰端子排扣反是肉眼無法觀察到的,定值是負責定值管理的工作人員下發的,而現場實際負荷電流的大小只有保護人員才知道,繼電保護裝置的運行有時不具有穩定性,應對可能出現的情況加以說明和重視。因此這次事故主要因為工作人員對繼電保護裝置的運行不夠重視,沒有對其運行進行準確操作造成的。
1.2 轉變繼電保護事故處理的思路。
在做好繼電保護設備的驗收、日常檢查工作,并能準確操作后,繼電保護事故的發生概率將明顯下降。然而,若繼電保護運行過程中出現了事故,對其進行有效處理,并深入了解事故發生的原
因,總結經驗教訓,才能及時地發現繼電保護裝置及其運行過程中存在的問題,以便對其進行及時處理和整改,從而確保設備的可靠運行。
1.2.1 加強對相關數據的利用。通常,繼電保護裝置運行中存在工作的連續性和隱蔽性,即在保護操作結束后設備可能還會連續工作一段時間,這樣就容易對用電設備造成一定的危害。同時,繼電保護裝置的運行還存在一定的隱蔽性,在日常操作中不易察覺,當出現故障的時候才會被發現。而利用故障錄波、時間記錄、微機事件記錄、裝置燈光顯示信號等信息來還原故障發生時設備的有關情況,則能有效地找到事故發生的原因,消除連續性和隱蔽性所帶來的不利影響。
1.2.2 對故障原因進行有效區分。繼電保護運行過程中出現故障的種類很多,原因也很多,有時很難界定是人為事故還是設備事故,因此對于事故原因的判定絕不能僅憑以往的經驗作為依據,而是要有原則、有依據地一步步進行檢查。對于設備存在的問題,操作和值班人員要如實向技術人員反映,以便技術人員對裝置運行可靠性進行更加準確的判斷,將問題消滅在萌芽狀態。 1.2.3 對事故處理采用正確的方法。在對事故進行處理之前,要保證所使用的繼電保護測試儀、移相器等具有較強的穩定性,萬用表、電壓表、示波器等具有高輸入阻抗性能,同時要按照有關方面的要求確保試驗所用的電源為直流單獨供電電源。除了要做好事故處理的準備工作外,還要采取與事故類型相適應的檢查方法。常用的檢查方法有:整組試驗法、順序檢查法和逆序檢查法。
(1)整組試驗法主要通過檢查繼電保護裝置的動作時間、動作邏輯等是否正常來判明問題產生的根源。這種方法的主要優點就是能在較短的時間內再現故障,缺點是不能有效查找故障發生的原因。通過這種檢查方法發現問題后,經過處理,能提高整個裝置的可靠性。
(2)順序檢查法按照外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等依次進行,通過檢驗調試的手段來尋找故障。針對繼電保護裝置在運行中微機保護出現拒動或者邏輯出現問題等不可靠性來對設備進行檢查和調試。
(3)逆序檢查法則是從事故發生的結果出發,一級一級往前查找,直到找到根源。針對繼電保護裝置在運行中出現誤動的不可靠性,可利用這種方法進行檢查。
1.3 提高繼電保護的技術水平。
提高繼電保護的技術水平,可以使對繼電保護的驗收、日常管理和操作等工作更加便捷有效,也能減少相關事故的發生,更是確保繼電保護可靠運行的關鍵因素。綜合其發展歷程,可以從以下兩方面提高繼電保護的技術水平。
1.3.1 提高繼電保護運行的微機化和網絡化水平。
(1)隨著電信技術的不斷發展,微機保護硬件的科技含量也得到了較大幅度的提高。現在,同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度和存儲容量都遠遠超過了當年的小型機。用成套的工控機做繼電保護的想法在技術上已經變得可行,這樣,就能使繼電保護運行過程中的微機不可靠性得到一定的控制。但對微機化如何能更好地滿足電力系統要求,如何進一步提高繼電保護的可靠性,如何取得更大的經濟效益還需要進行深入地研究。可以說,計算機網絡將深入到各種工業領域,為電力系統提供通信手段,徹底改變繼電保護的運行方式和狀態。
(2)從現階段的實際情況來看,除了差動保護和縱聯保護外,所有的繼電保護裝置都只能反映保護安裝處的電氣量,繼電保護裝置的作用也只能是切除故障元件,縮小事故的影響范圍。安裝、使用繼電保護裝置的目的不僅是縮小事故范圍,還希望它能保證電力系統的安全穩定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息數據,各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作,從而進一步提高保護的及時性和準確性。而想要實現這一設想的前提條件是要將整個電力系統各主要設備的保護裝置都通過計算機網絡連接起來,實現微機保護裝置的網絡化,這方面的技術水平急待提高。
1.3.2 提高繼電保護運行的智能化水平。智能化是提高繼電保護運行可靠性的重要技術創新,目前,“人工智能技術”這一詞匯已經出現在社會的很多領域,諸如神經網絡、進化規劃、遺傳算法、模糊邏輯等技術在電力系統中已經得到了應用,在繼電保護領域應用的研究也正在進行并不斷深化。人工智能技術的引進將使繼電保護裝置的穩定性大大
高,而其工作的連續性和隱蔽性等不可靠因素將會得到有效的控制和改進。
2. 結束語
繼電保護的目的和意義范文5
關鍵詞;電力;繼電保護;可靠性;特點;闡述
中圖分類號:TM774文獻標識碼: A
前言
隨著社會經濟不斷地發展,人們對用電的依賴性迅速增加,有效地保證供電的可靠性已經不能僅僅從普通的意義上來解釋,往往與國家的經濟大計緊密聯系在一起,因此電力系統安全的重要性已為眾人所知,而繼電保護是電力系統安全運行的保護神,其自身的發展至關重要,所以自從有了繼電保護以來,每一次新技術的出現,都導致繼電保護在相關技術的基礎上發生很大的飛躍,在此基礎之上,繼電保護也必將發生相應的變化,本文試從可靠性及要求特點角度出發來進行分析。
1、電力繼電保護的重要意義
電力作為我們人類社會發展過程中的主要能源之一,對我們人類的發展及廣大人民生產、生活水平的提高發揮著不可替代的作用。而對于電力系統的發展而言,電力繼電保護系統為其發揮的保駕護航的作用,第二次工業革命人類對電力能源的發明與推廣使用以來,電力工業得到了飛速發展,人類對其的使用也得到了不斷完善,但隨著經濟社會的發展,人們對電力的廣泛應用要求電力運行質量的提高,因此,電力繼電保護技術、裝置被我們人類廣泛應用。那么什么是繼電保護裝置呢,它具體含義是什么呢?據研究與了解,所謂的繼電保護裝置就是為了降低電力系統運行的故障隱患,及時處理電力故障,縮減故障處理開支,維護電力系統穩定的一種電氣裝置。該裝置主要利用繼電保護技術原理設計而成,由于其獨特的電路保護特性,所以近年來得到廣泛的利用,引起人們的關注。而電力繼電保護裝置發展至今,已經成為電力、電網系統安全、穩定、持續運行的可靠保證,也是電力企業發展的重要基礎,對人力電力事業的發展具有重要的意義。
2、繼電保護裝置的要求及特點
2.1據對電力繼電保護裝置多年的應用經驗總結及對未來應用的研究表明,繼電保護裝置的基本要求有意向幾點,即要求可靠性強,速動性強,靈活性強等。所謂的可靠性強所指的就是,繼電保護裝置的發明與使用最基本的目的就是維護電網系統電路的安全運行。但是,在電力保護裝置實際運行過程中,由于一些工作人員的操作不斷給及電路運行故障的綜合因素等的影響,導致該裝置出現拒動或誤動的錯誤指令。這些指令的發出,不僅不能起到基本的保護作用,反而影響了電路的正常運行。因此,這就要求繼電保護裝置具有超強的運行可靠性,這就要求我們設計人員和工作人員確保繼電保護裝置的設計原理的先進性,安裝調試的正確性、無誤性。其次還要求繼電保護裝置的各個組件質量的可靠性,最終使繼電保護裝置達到保護的可靠性、穩定性、安全性。其次,就是速動性。所謂的速動性指的就是在電流量與繼電保護裝置的故障報警速率成反比。因此只有提高它的速動性,才能保證在電力系統出現大的突發故障時,進行及時、有效快速的向工作人員報警,提高故障處理速度,減少經濟損失。最后,就是要求具有超強的靈敏性。其所指的就是繼電保護裝置內部的程序能夠對出現的不同性質、不同問題的故障及時的采取保護措施、發出警報,并且能夠對故障進行簡單的處理,來降低故障問題所帶來的危害與影響。
2.2第二,我們來說一說繼電保護技術的特點,其主要有以下幾個特點。第一,自主化運行率高,使得繼電設備具有很強的記憶功能,此外繼電保護能更好地實現故障分量保護,提高運行的正確率。第二,兼容性輔助功能強,統一標準做法的選用,便于統一標準,并且裝置體積小,減少了盤位數量,在此基礎上,還可以擴充其它輔助功能。第三,操作性監控管理好,該技術主要表現在一些核心部件不受外在化境的影響,能夠產生一定的使用功效。
3、如何提高繼電保護的可靠性
繼電保護裝置的安裝主要是保護電路運行過程中各個電路配件的安全性。提高繼電保護裝置的可靠性,需要從以下幾個方面落實。
第一,繼電保護裝置檢驗應注意的問題。將整組試驗和電流回路升流試驗放在本次檢驗最后進行,這兩項工作完成后,嚴禁再拔插件、改定值、改定值區等工作。
第二,定值區問題。定值區數量的激增是電力系統與計算機網絡系統發展的一個重要表現,它能夠適應繼電保護裝置運行的不同需求,確保了電力系統運作的穩定性。同時由于定值區數量增加,人們對不同的定值數據管理出現紕漏,為此應該加強對定值區的管理,派遣專業技術人員對其進行操作,并將調整的定值數據及時更改記錄。
第三,一般性檢查。一般性檢查雖然沒有其他專項檢查技術要求難度高,但是其檢查質量的好壞也直接關系到繼電保護裝置的運作。由于一般性檢查工作比較瑣碎、簡單,因此,到目前為止還沒有引起人們的重視,一方面沒有及時進行一般性檢查,另一方面一般性檢查敷衍了事,沒有得到具體的落實。一般性檢查主要包括清潔和固定兩個方面。機械表面灰塵過多,可能提高機械的運行溫度,降低機械使用壽命,而細小處螺絲和鏈接的松散,可能存在重大的安全隱患。
結語
綜上所述,電力作為當今社會發展的主要能源之一,對國民經濟的發展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用。而繼電保護系統作為電網安全運行的重要保障,就要求我們與繼電保護工作相關的工作人員要不斷提高自身的專業水平、工作素質、創新能力,不斷提高繼電保護裝置的可靠性,來滿足人們生產、生活的需要。
參考文獻
繼電保護的目的和意義范文6
【關鍵詞】繼電保護;狀態檢修;應用
1 引言
隨著電網發展規模的增大以及城鄉電網改造力度的增加,不同等級的變電站越來越多,隨之而來的就是電力設備的增加 ,那么對電力設備進行維修檢測的工作量就會越來越大,由于我國的繼電保護狀態檢修系統發展得不夠充分,很多方面沒有得到很好的完善,繼電保護狀態檢修的模式仍然是處在定期檢修的階段,在傳統的繼電保護設備狀態檢修中,沒有完善自檢和實時監測的功能,需要設定較多環節的檢修工作,定期檢修。并且,就目前來說,電力系統的狀態檢修主要集中在一次設備上,比如容性設備,開關等在線檢測系統,在技術上主要是依靠各種傳感器以及檢測技術集成來實現的。
2 繼電保護狀態檢修技術的概論
繼電保護的基礎資料是由原始資料、運行資料、檢修資料以及其他資料構成并由工作人員對此進行收集和整理。狀態檢修以狀態分析為基礎。狀態分析就是以設備的狀態信息為依托,對設備的狀態進行初步分析和判斷,能為安排檢修提供依據。狀態監測是狀態檢修的基礎,狀態監測是設備診斷的依據 ,檢修決策就是結合在線監測與診斷的情況 ,綜合設備和系統 的技術應用要確定具體的檢修計劃或策略。狀態設備檢修體制是隨著科學技術的進步而不斷演變的。電力系統長期以來實行的以預防性計劃檢修為主的定期檢修體制 ,主要依據檢修規程來確定檢修項目 ,由于該檢修制度本身的不完善,導致出現存在設備缺陷較多的檢修不足,設備狀態較好的又檢修過度的狀況 ,一定程度上體現除了檢修的盲目性 ,在實際生活的應用中,很難真正實現“應修必修,修必修好”的檢修目標。
3 繼電保護狀態檢修的可行性
開展繼電保護的狀態檢修,不僅符合電網智能化建設的要求,而且還符合國網公司的管理要求。與系統一次設備狀態檢修體系相配套,不僅有利于確保系統的可用性,供電的可靠性,還能夠大大減少檢修停運的時間,減低運行檢修的費用,以及降低設備全壽命的周期成本。傳統的電磁型保護是由繼電器和接點的二次邏輯回路組成的。繼電器和接點的性能決定了電磁型保護的工作正常與否,因此為保證其正常運行,需要對電磁型保護進行定期校驗以保證其正確性。但是,現代微機保護裝置簡化了二次回路的繼電器和接點的數目,通過微機軟件能實現很多邏輯回路,提高了工作可靠性,并具有以下特點:
(1)自我檢測功能?,F在電網主接線方式在很大程度上限制了設備停電檢修的時間,如一臺半斷路器接線方式的線路保護很難實現停電檢修,除非結合線路停電檢修。但是雙母線接線方式已逐步取消旁路開關 ,變壓器保護很難因保護校驗而要求變壓器停電,母差保護、失靈保護的定期檢驗安排可謂是困難重重。另一方面 ,帶電校驗保護具有實施上的安全風險和人員安全風險,因此 ,在實際運行中很難保證保護設備可以有效地按照 《繼電保護及電網安全自動裝置檢驗條例》的要求完成檢驗項目。
(2)測量和故障記錄功能。保護裝置能連續測量電壓 、電流以及連接的斷路器的狀態;能記錄其對區內外故障的響應。變傳統的定期檢修為狀態檢修,能及時檢出設備出現的問題。使檢修計劃更具有科學性和針對性,大大提高了設備的運行可行性。
(3)數據通信功能。保護裝置的通行端口使得位于遠距離的一方獲得保護系統的檢測、記錄、測量結果成為可能 。由于微機繼電保護裝置上具有以上顯著的特點,使得及時準確地判別繼電保護的檢修狀態是否健康,確定檢修策略成為可能。如圖1所示,繼電保護的數據管理通訊系統通過數據通信功能進行管理。
圖1 繼電保護數據管理系統
4 繼電保護狀態檢修技術在現代電網中的應用
我國繼電保護裝置的校驗在設備投產后一年進行一次全面校驗,以后每隔一至二年部分檢修一次,每六年全面的檢驗。 微機保護繼電裝置的保護性能較之以前有大幅的提高, 所以沒有必要按傳統的檢查周期來檢修。 應該根據設備的狀態來進行有針對性的檢驗。 繼電保護狀態檢修就是在電氣二次設備狀態監測的基礎上, 根據監測和分析診斷的結果, 科學地安排檢修問隔時間和檢修項目的檢修方式。狀態檢修中最關鍵的環節是故障診斷專家系統, 該系統采用以開關跳閘信號為主,保護信息為輔的方法對故障進行判斷。 首先系統對各種故障設立模型組成故障模型庫,然后將故障信息,與故障模型庫中的模型進行匹配,從而快速得到可能故障。 故障診斷過程框圖如圖2所示。
圖2 繼電保護檢修應用流程
繼電保護狀態檢修技術的應用,主要是維護繼電保護裝置的。關于繼電保護裝置的檢修原則有:(1)保證裝置的正常運行。如果裝置已經不正常運行,就無維護的意義了。保證裝置的正常運作是裝置狀態維修技術最重要的應用,這是狀態維修的最原始目的。通過運用繼電保護狀態維修技術中監測、診斷等手段,實現完整的裝置整修體系,使管理工作的展開更加容易。
(2)從全局出發,建立全局視角,,從小到大,分項實行。因為繼電保護狀態檢修工作是異常復雜的,現階段的繼電保護裝置規?;兄饾u擴大的趨勢,有由小及大才能做到科學布局,分項實行也是維修工作的手段之一。(3)由于檢修技術的進一步應用于繼電保護,對監測和診斷設備提出更高要求。在監控體系逐步發展的今天,依托監控系統進行大規模的檢測并且能及時決定檢修目標。目標原件確定后,能夠將裝置的破壞降到最低,避免以往因勞作規模大而導致效率低下、耗費大量資金的現象,這種種表現不斷促進監測和診斷設備的改良,也是檢修技術的一項很好的應用。
5 結束語
繼電保護在電力系統中扮演重要的角色。繼電保護狀態檢修系統用于對保護設備狀態檢修的信息化支撐,是提高狀態檢修效率有效手段,是設備評估決策支持的基礎和信息來源 。繼電保護狀態檢修的實施細節,保護裝置從設計到維護的各個環節都重要,所以檢修同樣不容忽視。繼電保護狀態檢修技術好壞關系到繼電保護功能的發揮,最終影響了整個電力系統。稍有不慎,就會導致電力系統的崩潰,造成無法估計的損失。繼電保護狀態檢修技術的未來發展方向,應當以可靠性和安全性為前提,運用科學、先進的技術、創新性等方式提高監測、診斷、管理方面的質量,使之成為造福于人、增加人們幸福度的技術工具。為更好地適應時代的發展,需要適當將電力系統進一步規模化、高效化。由此可見,完善繼電保護狀態的檢修技術將會是在這一段時期內,我們需要追求和實現的目標。隨著電力技術的不斷發展,還需要對專業人員不斷進行專業技術培訓、素質培訓,以達到提升個人綜合素質的效果。
參考文獻:
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