繼電器保護的基本要求范例6篇

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繼電器保護的基本要求范文1

【關鍵詞】電力系統;繼電器保護;維護

1 前言

從目前電力系統的實際運行來看,繼電器成為了保障電力系統有效運行的重要保護機構,作為電力系統的重要組成部分,繼電器能否穩定工作決定了電力系統的穩定性和安全性?;谶@一考慮,我們應對繼電器的作用有正確認識,應在電力系統運行過程中,注重對繼電器的保護和日常維護,并積極開展定期檢修,保證繼電器能夠時刻保持正常工作狀態,滿足電力系統的運行需要,提高繼電器本身的安全性和穩定性,為電力系統提供有力支持,促進電力系統發展?;谶@一考慮,我們應對電力系統繼電器的保護與維護進行深入探討。

2 電力系統對繼電器的基本要求分析

從電力系統的實際運用來看,電力系統對繼電器的基本要求包括以下幾方面內容:

2.1 選擇性

當供電系統發生事故時,繼電器應能有選擇地將事故段切除,即斷開距離事故點最近的開關設備,從而保證供電系統的其他部分能正常運行。這種選擇性特征是繼電器必須具備的功能之一,只有滿足了這個工作要求,繼電器才能更好的保證電力系統的有效運行,提高電力系統的安全性和穩定性。

2.2 快速性

一般要求繼電器應快速切除故障,以盡量減少事故的影響。在有些情況下,快速動作與選擇性的要求是有矛盾的。在6~10kV的配電裝置中,如果不能同時滿足快速動作和選擇性要求時,則應首先滿足選擇性的要求。但是如果不快速地切除故障會對生產造成很大的破壞時,則應選用快速但選擇性較差的保護裝置。由此可見,在電力系統中,繼電器不但應具備選擇性,還應具備快速性,對電力系統運行中發生的故障要快速準確的進行選擇斷開,保證電力系統的正常運行。

2.3 靈敏性

繼電器對其保護范圍內發生事故和不正常運行狀態的反應能力稱為靈敏性,它應用靈敏系數來衡量。靈敏系數越高,則表明繼電器對電力系統故障反應越靈敏。基于這種判斷,繼電器的靈敏系數必須達到一定的數值,必須具備足夠的靈敏度,才能滿足電力系統的運行需求。

2.4 可靠性

繼電器必須運行可靠。由于繼電器是保護電力系統正常的重要部件,關系到電力系統的正常運行,因此可靠性是繼電器的重要技術指標之一,只有滿足了可靠性要求,才能保證電力系統的有效運行。

3 影響繼電器安全穩定的因素分析

在繼電器的正常工作中,由于電力系統中運行環境復雜,受到的影響因素較多,繼電器的安全性和穩定性受到了一定的影響,從目前繼電器的實際工作來看,影響繼電器安全穩定的因素主要分為以下幾種:

3.1 繼電保護系統軟件因素

軟件出錯將導致保護裝置誤動或拒動。日前影響微機保護軟件可靠性的因素有:需求分析定義不夠準確、軟件結構設計失誤;編碼有誤;測試不規范;定值輸入出錯等。從繼電器的實際工作來看,軟件問題成為了影響繼電器正常工作的重要因素,一旦軟件出現故障,將會對繼電器的安全性和穩定性產生重要影響。所以,軟件問題必須得到重視,應在繼電系統中選擇質量高穩定性強的軟件。

3.2 繼電保護系統硬件裝置因素

繼電器、二次回路、繼電保護輔助裝置、裝置的通信、通道及接口、斷路器。這些電力網絡的重要元件,其可靠性不僅關系到繼電保護的可靠性,還關系到電力系統主接線的可靠性。從繼電器系統的組成來看,繼電器系統由許多硬件裝置組成,硬件裝置的穩定性對繼電器系統產生了重要影響。為此,在硬件裝置選擇上,應本著優質高效、安全穩定的原則,選取質量過硬的硬件裝置組成繼電器系統。

3.3 人為因素

安裝人員不按設計要求接線或者誤接線問題和檢修、運行人員的誤操作問題在不少電網中都曾發生過。

電力系統中的繼電器是硬件部分的重要構件,在安裝運行和檢修中如果安裝和操作人員不細心,很容易發生接線錯誤等問題,直接導致繼電器狀態異常。所以,我們應對人為因素對繼電器的影響有正確認識。

4 電力系統繼電器保護與維護要點分析

為了保證電力系統能夠安全穩定運行,需要對繼電器采取必要的保護與維護措施,提高繼電器工作的安全性和穩定性,滿足電力系統的實際需要。從繼電器的實際保護與維護過程來看,應做好以下幾方面工作:

4.1 嚴格遵循狀態檢修的原則

在電力系統繼電器保護欲維護過程中,要想取得預期效果,就要嚴格遵循狀態檢修原則,按照操作規程和檢修過程進行,按照標準規定,對必須維護和檢修的部位進行重點檢查,保證檢修的總體效果滿足繼電器運行的實際需求。

4.2 重視狀態檢修的技術管理要求

在電力系統中繼電器的保護與維護中,應對繼電器的狀態進行整體檢修,并認真研究繼電器狀態檢修技術管理規定,重點研究技術管理要求,使繼電器的狀態檢修能夠滿足電力系統的運行要求,提高繼電器檢修質量,保證繼電器能夠正常工作。

4.3 狀態檢修的經濟性要求

在繼電器的狀態檢修中,既要滿足檢修需要,又要考慮經濟因素。應在狀態檢修中,對技術管理規定進行深入研究,并把握檢修原則,提高檢修的實效性,注重狀態檢修的經濟性,既要滿足實際維護和檢修需要,又要有效降低檢修成本。

4.4 高素質檢修人員的培養

繼電器的檢修和維護,檢修人員是重點,如果檢修人員的素質不高,技能水平較差,不但無法滿足檢修和維護需求,還會造成檢修和維護不徹底甚至繼電器的損壞。為此,為了保證檢修和維護的有效進行,應注重高素質檢修人員的培養。

4.5 明確二次設備狀態檢修與一次設備狀態檢修的關系

要搞好繼電保護設備狀態檢修,建立每套保護裝置的“設備變更記錄”是非常重要的基礎技術管理工作?!霸O備變更記錄”應詳細記載設備從投運到報廢的整個使用過程中設備軟、硬件發生的變化。

5 結論

通過本文的分析可知,在電力系統運行中,應對繼電器的作用有正確認識,并認真做好繼電器的保護與維護工作,使繼電器能夠正常工作,提高繼電器的安全性和穩定性,滿足電力系統的運行需要,保證電力系統能夠安全穩定運行。

參考文獻:

[1]趙永昱.淺談電力系統繼電保護的維護及前景[J].科學之友,2011 (10).

[2]柳運華,樊恩紅.電力系統繼電保護可靠性研究[J].科技資訊,2011 (22).

[3]高海龍.電力系統繼電保護安全運行措施探討[J].機電信息,2011 (18).

繼電器保護的基本要求范文2

關鍵詞:繼電保護;維護;故障;處理

中圖分類號:TM

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)04-0297-02

繼電保護裝置是電力系統中非常重要的組成部分,它的發展也和電力系統一樣也歷經了電磁型、晶體管型、集成電路型、微機型的發展過程。至今,不同形式的保護還在電力系統中廣泛存在并發揮作用。由于繼電保護在電力系統中的特殊作用,就要保證繼電保護裝置的正常反應。因此在日常對繼電保護裝置的維護就顯得尤為重要,而一旦發生故障,就應當盡快的準確的判斷處理故障。

1 繼電保護的基本要求和作用

就全局而論,在電力系統的安全問題上有兩種必須避免的災害性事故:一種是重大電力設備損壞,另―種是電網的長期大面積停電。在這些方面,電力系統繼電保護一直發揮著特殊重要作用。

1.1 繼電保護的基本要求

對電網繼電保護的基本性能要求,包括可靠性、選擇性、速動性和靈敏性。這些要求之間,有的相輔相成,有的相互制約,需要針對不同的使用條件,分別地進行協調。對這些問題的研究分析,是電網繼電保護系統運行部門的頭等大事。(1)選擇性?;竞x是保護裝置動作時,僅將故障元件從電力系統中切除,使停電范圍盡量減小,以保證系統中非故障部分繼續安全運行。(2)速動性。速動性是指繼電保護裝置應以盡可能快的速度斷開故障元件。這樣就能減輕故障設備的損壞程度,減小用戶在低電壓情況下工作的時間,提高電力系統運行的穩定性。(3)靈敏性。保護裝置對其保護范圍內的故障或不正常運行狀態的反應能力稱為靈敏性(靈敏度)。靈敏性常用靈敏系數來衡量。它是在保護裝置的測量元件確定了動作值后,按最不利的運行方式、故障類型、保護范圍內的指定點校驗,并滿足有關規定的標準。(4)可靠性??煽啃允侵冈诒Wo裝置規定的保護范圍內發生它應該反應的故障時,保護裝置應可靠地動作(即不拒動)。而在不屬于該保護動作的其他任何情況下,則不應該動作(即不誤動)。

選擇繼電保護方案時,除設置需滿足以上四項基本性能外,還應注意其經濟性。即不僅考慮保護裝置的投資和運行維護費,還必須考慮因裝置不完善而發生拒動或誤動對國民經濟和社會生活造成的損失。

1.2 繼電保護的任務

繼電保護裝置是一種由繼電器和其它輔助元件構成的安全自動裝置。它能反映電氣元件的故障和不正常運行狀態,并動作于斷路器跳閘或發出信號。(1)故障:將故障元件切除(借助斷路器);(2)不正常狀態――自動發出信號(以便及時處理),可預防事故的發生和縮小事故影響范圍,保證電能質量和供電可靠性。

2 繼電保護裝置的維護

2.1 一般性檢查

不論何種保護,一般性檢查都是非常重要的,但是在現場也是容易被忽略的項目,至少是沒有認真去做。一般性檢查大致包括以下幾個方面:

(1)連接件是否緊固、焊接點是否虛焊、機械特性等。現在保護屏后的端子排端子螺絲非常多,特別是新安裝的保護屏經過運輸、搬運,大部分螺絲已經松動,在現場就位以后,必須認認真真、一個不漏地緊固一遍,否則就是保護拒動、誤動的隱患。

(2)應該將裝置所有的插件拔下來檢查一遍,將所有的芯片按緊,螺絲擰緊并檢查虛焊點。在檢查中,也必須將各元件、保護屏、控制屏、端子箱的螺絲緊固作為一項重要工作來落實。(3)做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行,防止誤碰運行設備,注意與帶電設備保持安全距離,避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次,每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。

2.2 建立崗位責任制,做到每個盤柜有值班人員負責

做到人人有崗、每崗有人。 值班人員對保護裝置的操作,一般只允許接通或斷開壓板,切換開關及卸裝熔絲等工作,工作過程中應嚴格遵守電業安全工作規定。

2.3 定期對繼電保護裝置檢修及設備查評

(1)檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉,動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷。

(2)檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全。

(3)檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動。

(4)檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好。

(5)檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好。

(6)檢查斷路器的操作機構動作是否正常。

(7)配線是否整齊,固定卡子有無脫落。

2.4 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。

3 繼電保護的故障處理

繼電保護工作是一項技術性很強的工作。如果只想學會對設備的調試并不難,只要經過一段時間的培訓,按照調試大綱依次進行就可實現。而一旦出現異?,F象,想處理它并非易事。它要求工作人員有扎實的理論基礎,更要有解決處理故障的有效方法。一個合適的方法,在工作中能幫你少走彎路,提高效率。可以說繼電保護技術性很大程度上體現在故障處理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去處理故障,體現技術水平,成為廣大繼電保護工作者所共同要探討的課題。下面是常用的幾種故障處理方法:

3.1 掉換法

用好的或認為正常的相同元件代替懷疑的或認為有故障的元件,來判斷它的好壞,可快速地縮小查找故障范圍。這是處理綜合自動化保護裝置內部故障最常用方法。當一些微機保護故障,或一些內部回路復雜的單元繼電器,可用附近備用或暫時處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失,說明故障在換下來的元件內,否則還得繼續在其它地方查故障。

如一條110 kV 旁路L FP-941A 微機保護運行指示燈忽閃忽滅,并不打印任何故障報告,很難判斷為何故障。正好附近有備用間隔,取各插件相應對換,查出故障在CPU 插件上。用此項方法,要特別注意插件內的跳線、程序及定值芯片是否一樣,確認無誤方可掉換,并根據情況模擬傳動。

3.2 短接法

將回路某一段或一部分用短接線接入為短接,來判斷故障是存在短接線范圍內,還是其他地方,以此來縮小故障范圍。此法主要用于電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作、判斷控制KK等轉換開關的接點是否好。以下為例:

電磁鎖失靈故障在變電所檢修中經常遇到。原理見下圖,圖中7D2 DS 為主變110 kV 側接地刀閘電磁鎖,8G為主變110 kV 側旁路隔離開關輔助節點,3G為主變220 kV 側隔離開關輔助節點,4 G為主變220 kV 側旁路隔離開關輔助節點,9 G為主變35 kV 側隔離開關。

圖1

從圖中可知只有當8 G、3 G、4 G、9 G同時閉合時,7D2DS 才會動作。而事實7D2DS失靈故障涉及主變三側隔離刀閘輔助節點。由于220 kV 變電所場地大,跑遍整個變電所去取下罩在各隔離刀閘輔助開關上的鐵殼再檢查每付節點的好壞,這種做法很盲目費時。此時用短接法很方便,先到110 kV開關端子箱檢查熔絲32RD 、33RD 兩端電壓是否正常,再短898 與882,來判斷電磁鎖本身好壞,再取下短接線短900 與822 來判斷8G 好壞。依次排查,假如在短902 與882 時出現7D2DS 失靈,則表明故障是由3G節點壞引起的,去主變220 kV 側隔離開關處檢查隔離閘刀輔助接點即可。

3.3 分段處理法,即將一套設備分兩個及以上部分,再按序處理

(1)查高頻保護收發信機不能發信、遠方不能起動本側發信或收不到信號3d告警等故障。由于牽涉到兩側收發信機和許多通道設備,可分段來處理。先將通道脫開,將75Ω負載接入,用電平表確定自發自收是否正常,根據負載端能測到合格的電平來判斷故障是否出現在本機,再接入通道,通過測通道口和在結合濾波器通信電纜端測對側發信時的收信電平差來排除通信電纜好壞,就可尋找故障段所在。

(2)查遠動或光纖通道好壞??上葘⑼ǖ揽诮忾_,再短接內回路,用內部自環來確認本裝置是否正常。再在外側短接環起來,看對方是否收到他自發的信號,來判斷通道好壞。

3.4 參照法

通過正常與非正常設備的技術參數對照,從不同處找出不正常設備的故障點。

此法主要用于查認為接線錯誤,定值校驗過程中發現測試值與預想值有較大出入又無法斷定原因之類的故障。

(1)在進行回路改造和設備更換后二次接線不能正確恢復時,可參照同類設備接線。如更換新的控制KK開關及接線后,出現開關不能正常分合故障。一般來說是二次線在恢復過程中接錯了。為了盡快找到原因,可參照相鄰線路控制KK(一般情況下同一塊控制屏上,各條出線的控制KK 開關接線是相同的) 的接線,根據其線頭標號套上的編碼及接線位置一一對照找出不同點,就很容易發現錯線所在。

(2)在繼電器定值校驗時,如發現某一只繼電器測試值與其整定值相差甚遠,此時不可輕易判斷此繼電器特性不好,或馬上去調整繼電器上的刻度值。因為,所用的測量表計是否準確直接影響檢驗結果。這時可用同只表計去測量其它相同回路的同類繼電器(正常情況下一個檢修周期內動作值變化不會相差較大),如定值均正確,說明表計準確,據此可判定,出現測試值與定值偏差超出正常范圍的繼電器有問題,應予以更換。

(3)保護帶負荷試驗難以確認數據正確與否,可從同類已運行的設備上讀取數據,如指示燈情況、微機保護液晶顯示屏中的內容等進行參照以便縮小故障范圍。

3.5 直觀法

處理一些無法用儀器逐點測試,或某一插件故障一時無備品更換,而又想將故障排除的情況。比如10KV開關柜分或拒合故障處理。在操作命令下發后,觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動作,說明電氣回路正常,故障存在機構內部。到現場如直接觀察到繼電器內部明顯發黃,或哪個元器件發出濃烈的焦味等便可快速確認故障所在,更換損壞的元件即可。

電力系統的故障類型多種多樣,處理故障使用的方法也應隨故障情況而變。但無論何種故障,只要能吃透原理,在工作中融匯貫通,再通過不斷地經驗積累,分析總結,故障處理技術水平一定會很快得到提高。

參考文獻

[1]馮海東,陳奕琴.談繼電保護故障處理的九種方法[J].廣東科技,2008.

繼電器保護的基本要求范文3

關鍵詞:供電系統;10kV;繼電保護;基本原理;電力系統

中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:

10kV系統是當前一般企業高壓供電系統中所普遍采用的。近年來飛速建設的電網大多數都是采用手車式或環網高壓開關柜,多為交流操作的反時限過電流保護裝置,只有早期建設的10kV系統中,采用較多的直流操作定時限瞬時電流速斷保護及過電流保護。有很多重要的企業高壓母線、雙路10 kV電源能聯絡但是不能夠自動投入,或者根本就是分段不聯絡,在系統供電的故障相應靈敏性、切除故障的快速性、運行人員的熟練行、系統供電的可靠性、運行方式的靈活性、保護動作的選擇性都方面都存在這繼續解決的問題。

一、繼電保護的基本原理

(1)繼電保護的類型

利用故障和正常運行時各物理量的差別在電力系統中就可以構成各種不同類型和不同原理的繼電保護裝置。例如:

反應電壓變化的電壓保護,有低電壓保護和過電壓保護;反應電流與電壓之間的比值,反映短路點到保護安裝處的阻抗距離保護;用于反映系統中頻率變化的周波保護; 專門用于反映變壓器溫度變化的溫度保護;反映電流變化的電流保護,有反時限過電流保護、過負荷保護、定時限過電流保護、零序電流保護、電流速斷保護等;既反應電流與電壓之間相位變化又反應電流的變化的方向過電流保護;反映輸出電流和輸入電流之差的差動保護,這其中也可分為縱聯差動保護與橫聯差動保護;專門用于反映變壓器內部故障的瓦斯保護,也就是氣體保護,這其中也可分為重瓦斯保護和輕瓦斯保護;還有專門用于反應變壓器溫度變化的溫度保護等等。此外,應該根據具體情況在高壓母線分段處裝設電流保護;在配電變壓器的高壓測裝設溫度保護、電流保護;一般可以在10 kV系統中進線處裝設電流保護等。

(2)電力系統故障的特點

我們都知道在電力系統當中,有很多故障的種類,但是危害最大、也最為常見的應該屬各種類型的短路事故。短路故障一旦出現,那么就會同時伴有,電壓將急劇下降、電流將急劇增大、電流和電壓之間的相位角將發生變化等三大特點。

(3)10 kV供電系統繼電保護裝置的任務

1)在供電系統發生故障的時候,其能夠保證非故障部分能夠繼續運行,其能夠迅速地、自動地、有選擇性地將部長部分切除。

2)在供電系統正常運行時,其能夠為值班人員提供可靠的運行依據,能夠安全并完整地對各種設備的運行狀況進行監視。

3)當供電系統出現異常運行的工作狀況時,其能夠及時通知值班人員盡快做出處理,發出警報或者是報警信號。

二、對幾點保護裝置的基本要求

靈敏性、可靠性、選擇性、速動性,是對繼電保護裝置的四點基本要求。

(1)靈敏性

對異常工作狀況和故障繼電保護裝置的反應能力指的就是靈敏性。無論短路的性質怎樣,不管短路點的位置如何,只有在保護裝置的保護范圍內,保護裝置就不應該產生拒絕動作,同樣的也不應該在保護區外發生故障時產生錯誤的動作。一般用靈敏細數來衡量保護裝置是否靈敏。根據故障的類型和不利的運行方式來計算保護裝置的靈敏細數。被保護區發生短路時,保護裝置一次動作電流Idz與流過保護安裝處的最小短路電流Id.min的比值為靈敏細數Km,即:

Km=Id.min/Idz

反映輕微故障的能力靈敏細數越高越強。根據保護裝置的不同各類保護裝置的靈敏細數大小也不同。對于10 kV不接地系統的單相短路保護, Idz取單相接地電容電流最小值Id.min,對于多相保護, Idz取兩相短路電流最小值Idz。

(2)可靠性

保護裝置如果不能滿足可靠性的要求,那么反而會成為直接造成故障或者擴大事故的根源,因此,保護裝置應該隨時處于準備狀態,應該能夠正確動作。保護裝置的整定計算、安裝調試、設計原理要正確無誤,以確保保護裝置的可靠性動作,此外,為了提高保護裝置的可靠性,系統應盡可能的簡化有效,運行維護要得當,各組成保護裝置的元件質量要可靠。

(3)選擇性

繼電保護裝置在供電系統發生故障時,為了保證系統中其他非故障部分能夠繼續正常運行,應該能夠有選擇性的切除故障部分。如果能夠滿足要求則可以稱為有選擇性,否則繼電保護裝置就沒有選擇性。

(4)速動性

保護裝置能夠盡快切除短路故障,指的就是速動性??s短故障切除的時間,可以提高發電機并列運行的穩定性,可以為電氣設備的自動啟動創造有利的條件,可以加快系統電壓的恢復,可以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度。

三、簡析簡析常用的電流保護

(1)定時限過電流保護

繼電保護動作的時間是靠時間繼電器的整定來獲得的,時間是恒定的,與短路電流的大小無關。在一定范圍內時間繼電器是可以連續調節的,我們稱這種保護方式為定時限過電流保護。定時限過電流保護主要是由作為出口元件的電磁式中間繼電器、作為信號元件的電磁式信號繼電器、作為時限元件的電磁式時間繼電器、作為起動元件的電磁式電流繼電器構成。其需要設置直流屏,一般采用直流操作。一般來說這種保護方式應用在10 kV-35 kV系統中比較重要的變配電所。

(2)反時限過電流保護

短路電流越小,動作時間越長,短路電流越大,動作時間越短,短路電流的大小與繼電保護的動作時間有關,這種保護就是我們所說的反時限過電流保護。反時限過電流保護廣泛應用于一般工礦企業中,是由GL-15(25)感應型繼電器構成的,感應型繼電器用以實現反時限過電流保護,其兼有作為時限元件的電磁式時間繼電器、作為出口元件的電磁式中間繼電器、作為起動元件的電磁式電流繼電器、作為信號元件的電磁式信號繼電器的功能,此外,其能夠同時實現電流速斷保護,還有電磁速斷元件的功能。

(3)電流速斷保護

一種略帶時限動作或者是無實現動作的電流保護就是我們所說的電流速斷保護。其能夠防止事故擴大,減小故障的持續時間,能夠在最短的時間內將短路故障迅速切除。略帶時限的電流速斷保護和瞬時電流速斷保護,電流速度保護又分為以上兩種。電流速斷保護一般不需要時間繼電器,是由作為起動元件的電磁式電流第電器、作為信號元件的電磁式信號繼電器、作為出口元件的電磁式中間繼電器構成的。須設置直流屏,通常采用直流操作。電流速斷保護完全依靠短路電流的大小來確定保護是否需要啟動,簡單可靠。其動作的選擇性能夠保證、整定調試比較方便和準確、動作的靈敏性能夠滿足要求,按照一定地點的短路電流來獲得選擇性動作。

總結:在10kV 供電系統中合理的配備繼電保護裝置具有重要的意義,我們要找出10kV供電系統繼電保護存在的問題,明確 10kV供電系統繼電保護的重要作用,用科學合理的措施解決相應的問題,以進一步維護10kV 供電系統的穩定性和安全性。

參考文獻:

[1] 陳家斌.變電運行與管理技術[M].中國電力出版社,2004(09).

[2] 李新艷.智能建筑的電氣保護與接地[J].山西建筑,2005(09).

繼電器保護的基本要求范文4

【關鍵詞】供電;整定;優化

Abstract:Coal mine power supply system is the power source of the coal mine production,and relay protection system is an important guarantee of the safe operation of the power supply system,so the coal relay protection device should meet reliability,selectivity,quick acting and sensitivity of the four basic requirements,and relay protection setting principle of optimization and calculation is to ensure that the major means of \"four sex\".

Key words:The power supply;setting;optimize

1.前言

煤礦供電系統是整個煤礦生產的主要動力源泉,而繼電保護是供電系統安全運行的重要保障,它可以保證煤礦電網及負荷安全穩定地運行,并且在其出現事故時能夠迅速、準確地切除故障元件。煤礦繼電保護裝置應滿足可靠性、選擇性、速動性和靈敏性四個基本要求,而繼電保護的整定原則的優化及計算是確?!八男浴钡闹饕侄?。以地面6KV出線為例進行整定研究。

2.整定原則的優化

2.1 瞬時速斷保護的優化

考慮到地面6kV出線開關的重要性,設置為三段式保護,瞬時速斷動作電流按躲過下井線路末端最大三相短路電流來整定,在最小運行方式下發生兩相短路時,至少具有線路全長約20%的保護范圍,剩下的80%由限時速斷來解決。中央變電所和采區變電所的出線開關,瞬時速斷用常規的按躲過線路末端最大三相短路電流的整定原則代替原有的按上級速斷保護的0.9倍進行整定的原則。雖然由于電纜線路太短,在最小運行方式下線路末端兩相短路時保護區很短,但由于Ⅱ段的限時速斷保護靈敏度較高,并具有短延時,可以在較短時間內就切除故障,因此不需要I段有很高的靈敏度。中央變電所和采區變電所的進線開關,考慮到優先保證保護的選擇性,不設瞬時速斷。

整定原則:按最大運行方式下線路末端三相短路整定。

I'set=KK*Idmax

校驗公式:

一般Lb.min.2/L>20%時符合整定要求。

2.2 限時速斷保護的優化

根據煤礦井下電網的特殊情況,各母線間短路電流的差距很小,雖在地面6kV至中央變之間增設電抗器,中央變之后多級保護之間動作電流的差距仍不能保證系統縱向的選擇性。為解決這個問題,改變傳統的Ⅱ段時限與相鄰線路I段時限配合的整定原則,在各出線處Ⅱ段時限按與相鄰線路出線處Ⅱ段時限配合的原則進行整定;進線保護Ⅱ段亦與相鄰線路出線處Ⅱ段進行配合。此原則降低了越級跳閘的可能性。

整定原則:按同一靈敏度系數法整定,在最小運行方式下線路末端發生兩相短路時有足夠的靈敏度。

定值:

式中:I''set――Ⅱ段限時速斷保護一次動作電流;

Id.2.min――最小運行方式下,d2點兩相短路電流;

Klm――靈敏系數,取1.5。

校驗公式:I''set>l.5*Iemax

Iemax――-最大負荷電流。

2.3 定時限過流保護的優化

一般定時限過流保護均按能躲過正常最大工作電流Ic.max整定,但考慮煤礦特點是沒有自啟動現象,故按躲過被保護線路的尖峰電流Iimax來整定,或用尖峰電流來代替正常最大工作電流。線路尖峰電流的概念是:該線路其它設備正在以半小時最大負荷運行,而線路中一臺最大容量的電動機正在啟動時,在線路中產生的短時最大工作電流。啟動電流倍數根據井下防爆電動機的實際情況可取5~6倍。定時過流要求能保護全長,故應用線路末端最小兩相短路電流來校驗其靈敏度Klm,Klm應不小于1.5。

整定原則:按躲過尖峰電流計算。

定值:

式中,I''set――Ⅲ段定時限過流保護一次側定值;

Kk――可靠系數,根據不同繼電器類型取值;

Kjx――繼電器接線系數;

Iimax――保護線路尖峰電流;

Kf――回系數。

3.整體配合的優化

根據前面分析,考慮到煤礦供電系統的特點,以及井下電纜網絡發生短路故障的幾率遠高于地面6kV架空線路等,總體的線路保護系統優化方案,既要限制井下發生短路時大電流對上級變電所主變壓器的沖擊,又要兼顧井上、井下保護動作值的配合,還要考慮全線電壓損失和保護系統的可靠性,選擇性等要求。采區變電所出線保護保持原有兩段式保護不變,I段的動作電流突破常規方法按保護線路全長處理,但應躲過定時過流的動作電流;Ⅱ段延時改為為0.2s。有利于快速切除故障,并能在時限上更好的與上級保護配合。

4.結語

動作于跳閘的繼電保護在技術上要滿足四個基本要求,即可靠性、選擇性、速動性和靈敏性。這四個基本要求是評價和研究繼電保護性能的基礎。繼電保護的科學研究、設計、制造和運行的大部分工作也是圍繞如何處理好這四者的辨證統一關系進行的。

參考文獻

[1]黃益莊.變電站綜合自動化技術[M].中國電力出版社,2000.

[2]李京捷.煤礦6KV電力網的繼電保護措施探析[J].煤礦機電,2005.

繼電器保護的基本要求范文5

關鍵詞:電力系統;繼電保護;運行;維護

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

一、電力系統繼電保護技術概述

(一)繼電保護基本概念。由于電力系統非常復雜,一些外部或內部因素很容易誘發運行故障或異常運行狀態,比較常見運行故障的有:單相接地、兩相接地,三相接地,短路,相間短路等。常見的非正常運行狀態包括:過電壓,過負荷,振蕩,次同步諧振,非全相運行等等。

(二)繼電保護技術作用。一旦電力系統本身或線路、發電機等被保護元件發生故障,依托繼電保護技術的自動裝置需要迅速、準確、自動、選擇性地切除電力系統中的故障元件,以避免故障范圍外擴,防止故障元件損壞繼續惡化,保證電力系統無故障部分可以繼續正常運行。如果這些被保護元件運行狀態發生異常,繼電保護裝置需要及時做出反應予以自動調整,或者根據維護條件以圖文信息、聲光報警等形式向值班人員發出警報,提醒值班人員及時處理。這種情況下,一般只需保護系統根據異常運行的危害程度設置延時來避免非必要動作或誤動作,無需快速動作。

(三)繼電保護裝置組成。根據繼電保護裝置的作用設定,其組成一般包括測量部分(與定值調整部分)、邏輯部分及執行部分。

(四)繼電保護技術基本要求。繼電保護裝置的作用決定了其技術措施須滿足動作選擇性、動作速動性、動作靈敏性、動作可靠性等要求。這四點要求間聯系緊密,存在著對立統一的關系。

1.動作選擇性。一旦發生故障,應首先由設備或者線路自身的保護裝置切除故障。只有在該保護拒動時,才可以讓相鄰設備或線路保護裝置切除。另外要遵照逐級配合原則,保證不同級電網發生故障時選擇性加以切除。在故障部分被成功切除后,未發生故障部分應繼續供電。

2.動作速動性。一旦發生短路故障,保護裝置應當盡快予以切除,以便提高電力系統的穩定性,縮小故障的波及范圍,避免故障設備或線路進一步遭受損壞,并提高備用設備及自動重合閘自動投入的表現效果。

3.動作靈敏性。一旦電力設備或輸電線路在保護范圍內出血金屬性短路,繼電保護裝置應當具備符合規程的敏感系數。這一要求通過設定并校驗繼電保護裝置的整定值來實現。

二、電氣繼電保護故障及原因分析

(一)不運行或不復位

有些情況下,繼電保護器無法正常工作,最直觀的表現主要有兩種,一個是繼電器不運行,另一個是繼電器不復位。繼電器由于故障而無法正常工作,將會給機電系統的正常運轉帶來嚴重威脅,因而其對應的保護功能無法執行。因此,維修工作人員應盡快查找到問題的真正原因。應對電壓進行檢查,查看繼電器有無對應的電壓,電壓值和額定值是否相符,電壓是否存在波動,上述均無異常時,再對繼電器接觸進行檢查,以上問題均有可能導致繼電器無法正常工作。繼電器若出現不復位異常,則需要對輸入電壓進行檢查,如是否被斷開等,另外,還需要對繼電器本身質量進行檢查。

(二)指示燈異常

對于繼電器而言,指示燈屬于重要組成部分。當指示燈出現故障時,將會對維修人員關于故障的分析與判斷帶來一定的影響。指示燈異常的原因主要包括兩點,一個是輸入端子沒有接通電源,另一個是繼電器工作環境不理想,存在一定的沖擊或振動。

(三)燒壞

繼電器在工作過程中有可能被燒壞,其原因主要包括兩點,一個是由于內部線圈燒壞造成的,另一是由于接點燒壞導致的。遇到該類故障時,繼電器將會散發出十分難聞的燃燒氣味或者外觀發生變形。經驗豐富的維修工作人員完全能夠依據上述現象來分析和找到問題的癥結所在。對于線圈燒壞而言,可能是線圈規格和設計不符導致的,還可能是線圈實際電壓遠遠超過額定電壓導致的;對于接點燒壞而言,可能是沖擊電流遠遠超過額定電流導致的,還可能是插座接觸不良導致的。

(四)接點故障

對繼電器接點故障進行分析和總結發現,其故障類型包括接點接觸不良、接點非正常消耗以及接點熔敷等。當接點通過大電流或者遭遇較大振動時,均會誘發接點熔敷這一故障的出現。如果屬于接觸不良問題,通常由于接點部位的硅或碳已經被硫化物腐蝕,另外,接點丟失也可能導致這一問題。繼電器接點非正常消耗可能是繼電器規格不合適導致的,還可能是安裝環節沒有充分考慮連接負載過程中所面臨的電流變化問題。

三、確保繼電保護可靠運行的有效方法

(一)提高繼電保護設計、安裝質量

繼電保護是確保電氣一次系統安全運行的裝置,同時電氣一次系統對繼電保護設置也有很大影響。電氣一次系統錯誤接線方式,例如,有些地區將電源采用T接方式接入電網,致使繼電保護難于設置,而強行設置繼電保護,降低了電網運行可靠性。這就要求在設計階段統籌考慮,完善設計。

繼電保護裝置多、繁雜,易發生安裝錯誤,而微小的錯誤就會使保護裝置拒動或誤動,造成嚴重的電力事故。例如,曾發生過因錯貼繼電保護標示牌,致使操作人員誤操作,造成停機停爐事故。因而,要按圖施工,保障圖紙和設備、設備與其標示牌完全對應,杜絕因不對應造成的誤操作。要不斷總結經驗提高安裝質量,完工后嚴格驗收,才可效地避免繼電保護設備在運行中出現問題,使其具有安全性。

(二)加強繼電保護裝置的日常維護

定期檢查繼電保護裝置。最好每天都要開展一至兩次的全面檢查。所要檢查的內容主要包括開關、壓板的位置,線路之間的連接狀況、電阻的溫度等等。當繼電保護裝置在運行中出現問題及裝置變更時,應詳細記錄下來,作為處理事故的依據。

電氣一次設備變更,繼電保護裝置也要做相應的變更。例如因更換發電機出口輸電電纜而造成相序變化,發電機并網時就會造成非同期并列,出現事故。因而在更換電纜后,要核對相序,從新設置繼電保護裝置。電力企業在機構設置上,電氣一次和繼電保護分別屬于不同的責任班組,這就要求兩個班組加強溝通,一個班組的所做的工作另一個班組必須知道,以保障電氣設備安全穩定運行。

(三)創新繼電保護事故解決方法

當繼電保護設備在運行過程中出現問題的時候,則必須及時的進行處理,讓繼電保護設備重新運行。要創新繼電保護事故處理方法,充分利用相關的信息數據。由于繼電保護的運行具有不間斷性和隱蔽性,使得設備在保護工作完成之后還會繼續運行,易受到損壞。而且繼電保護設備的運行不易被察覺,只有發生事故的時候才能發現繼電保護設備的運行,因而,可采用故障錄波、微機等來了解設備發生事故時的狀態,據此分析出發生故障的原因。當研究出故障發生的緣由之后,可對其進行分類,以更為細致的深入剖析事故原因,并開展相應的檢查工作。技術人員要根據事故發生的原因來不斷地完善繼電保護技術,以促進繼電保護的安全運行。

(四)不斷地完善繼電保護技術

為保障繼電保護的可靠運行,必須不斷地完善繼電保護技術。通??蓮倪@兩個方面來改進繼電保護的技術。一方面促進繼電保護運行的微機化和網絡化,目前,信息技術飛速發展,能極大的提高微機保護硬件的質量,能促使電力企業用成套的工控機來實施繼電保護,有利于實現繼電保護的微機化。計算機網絡技術的廣泛應用,能促進繼電保護運行方式的改變。另一方面,可致力于提高繼電保護運行的智能性,通過引入人工智能技術來提高繼電保護運行的穩定性,避免繼電保護連續性和隱蔽性所帶來的安全隱患。

綜上所述,作為電力系統安全運行的保障,繼電保護得到了廣泛應用,電力系統的可靠性得到了提升,雖然還會面臨部分問題,但是只要不斷地實踐與探索,就能進一步提升保護裝置的可靠性。

參考文獻:

[1]張利欽,趙曉林.對當前電力系統繼電保護的運行維護分析[J].硅谷,2012,21:147+160.

繼電器保護的基本要求范文6

論文摘要文章主要就電力系統繼電保護的作用、組成進行論述,提出了相關的保護措施,在繼電保護工作中具有十分重要的意義。

1電力系統繼電保護的作用、組成及要求

1.1繼電保護的作用

在電力系統被保護元件發生故障的時候,繼電保護裝置能自動、有選擇性地將發生故障元件從電力系統中切除掉來保證無故障部分恢復正常運行狀態,使故障元件避免繼續遭到損害,以減少停電的范圍;如果被保護元件出現異常運行狀態時,繼電保護裝置能及時反應,根據維護條件,發出信號、減少負荷或跳閘動作指令。此時,一般不要求保護迅速動作,而是根據對電力系統及其元件危害程度規定一定的延時,以避免不必要的動作。同時,繼電保護裝置也是電力系統的監控裝置,可以及時測量系統電流電壓,從而反映系統設備運行狀態。

1.2繼電保護的組成及要求

繼電保護一般由輸入部分、測量部分、邏輯判斷部分和輸出執行部分組成?,F場信號輸入部分一般是要進行必要的前置處理,如隔離、電平轉換、低通濾波等,使繼電器能有效地檢查各現場物理量。測量信號要轉換為邏輯信號,根據測量部分各輸出量的大小、性質、邏輯狀態、輸出順序等信息,按照一定的邏輯關系組合運算最后確定執行動作,由輸出執行部分完成最終任務。

繼電保護的基本要求應當滿足選擇性、速動性、靈敏性和可靠性的要求。選擇性指保護裝置動作時,僅將故障器件從電力系統中當獨切除,使停電的范圍盡量地縮小,保證系統中無故障的部分正常運行;速動性是指保護裝置應盡快切除短路故障,它的目的就是提高系統的穩定性,從而減輕故障設備和線路的損壞程度,縮小受故障所影響范圍,提高自動重合閘和備用設備自動投入的效果。靈敏性是指對于保護的范圍內,發生故障或不正常運行狀態的反應能力??煽啃允侵咐^電保護裝置在保護范圍內發生動作時的可靠程度。

2繼電保護常見的故障分析

1)電流互感飽和故障。電流互感器的飽和對電力系統繼電保護的影響是非常之大。隨著配電系統設備終端負荷的不斷增容,如果發生短路,則短路電流會很大。如果是系統在靠近終端設備區的位置發生短路時,電流可能會達到或者接近電流互感器單次額定電流的100倍以上。在常態短路情況下,越大電流互感器誤差是隨著一次短路電流倍數增大而增大,當電流速斷保護使靈敏度降低時就可能阻止動作。在線路短路時,由于電流互感器的電流出現了飽和,而再次感應的二次電流小或者接近于零,也會導致定時限過流保護裝置無法展開動作。當在配電系統的出口線過流保護拒絕動作時而導致配電所進口線保護動作了,則會使整個配電系統出現斷電的狀況。

2)開關保護設備的選擇不當。開關保護設備的選擇是非常重要的一項工作,現在的多數配電都在高負荷密集的地區建立起開關站,也就是采用變電所—開關站—配電變壓器的供電輸電的模式。在未實現繼電保護自動化的開關站內,我們應當更多地采用負荷開關或與其組合的繼電器設備系統作為開關保護的設備。

3繼電保護故障的處理方法和措施

3.1常見的繼電保護故障的處理方法

1)替換法:用完好的元件代替被認定有故障的元件,來判斷它的好與壞,可以快速縮小故障的查找范圍;

2)參照法:通過對正常設備和非正常設備的相關技術參數對比,找出不正常設備的故障點。這個方法主要用于檢查接線錯誤、定值校驗過程中測試值與預想值有比較大差異的故障。在進行改造和設備更換之后二次接線不能正確恢復時,可參照同類設備的接線。并在繼電器定值校驗時,如果發現某一只繼電器測試值與整定值相差得比較遠,此時,不可以輕易做出判斷,判斷該繼電器特性不好,應當調整繼電器上的刻度值,可用同只表計去測量其他相同回路同類繼電器進行比較;

3)短接法:將回路某一段或一部分用短接線短接,來進行判斷故障是否存在短接線范圍內或者其他地方,這樣來確定故障范圍。此法主要是用在電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作、判斷控制等轉換開關的接點是否完好。

3.2確保電力系統繼電保護正常運行的措施

合理的人員配置,使人員調度和協助能順利進行,明確人員工作目標,保證電力正常運行;完善規章制度,根據繼電保護的特點,健全和完善保護裝置運行管理的規章制度,繼電保護設備臺賬、運行維護、事故分析、定期校驗、缺陷處理等檔案應逐步采用計算機管理跟蹤檢查、嚴格考核、實行獎懲;對二次設備實行狀態監測方法,對綜合自動化變電站而言,容易實現繼電保護狀態監測。

4結語

隨著電力系統的快速發展,計算機和通信技術快速提高,繼電保護技術也會面臨新的挑戰和機遇,其將沿著計算機化、網絡化,保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化的發展方向去發展。我們將不斷學習和總結繼電保護技術,推動新技術的引進、應用,為我國電力技術的進步做出應有的貢獻。

參考文獻

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