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繼電保護的試驗范文1
【關鍵詞】新時期；電力系統；繼電保護；管理
隨著我國近年來經濟步伐的快速向前，對電力的需求量日益增大，從而全國各地不同程度地出現了電力供應緊張局面，甚至有些地區不得不采取限電、停電等措施來緩解電力供應的緊張局勢。因此，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。
1.新時期加強電力系統繼電保護管理存在的問題
縱觀目前電力系統各發、供電單位的繼電保護管理情況，會發現各單位繼電保護管理中存在的問題形式多樣、記錄內容不盡相同、記錄格式各異、填寫也很不規范；另外，幾乎所有單位對管理漏洞的發現和處理往往只是做記錄，存在的故障消除后也沒有再進行更深層次分析和研究。更嚴重的是個別單位甚至對故障不做任何記錄，出現管理上的不足后往往只是安排人員解決后就算完事。由于各單位對管理程度不同程度的重視，最終造成運行維護效果也很不相同：有的單位出現故障，可能一次就根除，設備及電網安全基礎牢固；而有的單位出現同樣的故障，可能多次處理還不能完全消除，費時費力又耗材，而且嚴重影響設備及電網的安全穩定運行；甚至有些故障出現時，因為專業班組人員緊張，不能立即消除，再加上對故障又不做相應記錄，從而導致小故障因擱淺而變成大損失。針對此種現象，為了減少重復消缺工作，不斷增強繼電保護人員處理故障的能力和積累經驗，提高繼電保護動作指標，確保電力設備健康運行以及電網安全穩定運行。切實將故障排除管理工作做好，并通過科學管理來指導安全運行維護工作。必須對故障及漏洞要實行微機化管理，借助微機強大的功能，對出現的故障存貯統計、匯總、分類，并進行認真研究、分析，尋找設備運行規律，更好地讓故障管理應用、服務于運行維護與安全生產。
2.新時期加強電力系統繼電保護管理的對策
2.1要全面及時地分析電力設備運行狀態數據
相關技術人員必須要了解電力各種設備出現故障的規律，不斷地分析繼電保護裝置運行狀態的日常數據信息。確保做到預先判斷分析故障出現的部位和時間，從而使故障在發生前能夠得到有效地排除。所以，我們必須要重視設備的狀態檢修數據，要把設備運行的設備狀態監測等數據有機結合起來，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，從而提高保護裝置的使用周期與安全系數，保證電力系統的正常、有效運行。
2.2要詳細了解電力設備的初始狀態
研究表明，電力系統中繼電保護設備的初始狀態往往會與其日后的正常和有效運行息息相關。因而，相關技術人員很有必要收集、整理相關技術資料與設備圖紙的運行和檢測數據的資料等。同時，要對設備日常狀態的檢修以及設備生命周期中各個環節都必須予以關注，并且要進行全過程的管理，確保設備的安全、正常、有效運作，但是應該避免投入不符合相關技術要求的設備。此外，在設備真正投入使用前，務必要記錄好相應設備的試驗數據、型式試驗數據以及交接試驗數據和運行記錄等信息，從而為企業實現經濟效益提供保障。
2.3采用新的技術對設備進行監管和維護
從我國目前電力事業發展的形式看來，繼電保護將面臨著新的挑戰，尤其是在繼電保護設備不夠完善的情況下，更需要我們不斷地加強對新技術的應用與研發，只有這樣才能確保繼電保護裝置能夠科學、有效地運作，并為相關電力企業實現低成本高收益的目標提供可靠保障。
3.新時期加強電力系統繼電保護管理發展趨勢
由于對斷電保護裝置的嚴格要求，繼電保護技術的發展趨勢是算機化，網絡化，智能化，計算機化、智能化和數據通信一體化發展。
3.1計算機化
繼電保護的計算機化表現在硬件和軟件兩個方面，從硬件上來看，微機線路保護的基本配置已經從CPU8位結構發展到32位微機保護，同時，還應具有容量故障信息的長期存放空間，快速的數據處理功能、強大的通信能力，以上對繼電保護系統共享數據和信息的能力等得到有效的提高。
3.2網絡化
目前為止，有斷電保護裝置都只能反應保護安裝處的電氣量，其作用范圍也僅限于切除故障元件，縮小事故影響的程度。實際上，如果要從根本上對整個電力系統進行保護，則需要更為強大的通訊手段。計算機網絡的發展，為系統保護這一概念的實現提供了現實條件，特別是GPS系統和光纖通信技術的發展，為全系統的繼電保護提供了重要的技術支撐。通過對電力系統網絡化，可以使得整個系統上的各個單元共享系統安全的各種信息數據，在分析這些信息和數據的基礎上進行協調一致地運作。
3.3智能化
近年來，人工智能技術開始在繼電保護領域得到應用，典型的有神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯等?？傮w來看，這種智能化主要包括自適應繼電保護和暫態保護兩大類型，前者主要是指根據電力系統運行方式和故障狀態，對電力系統進行適應性改變的一種方式，這種自適應保護可以實現保護性能最優化、整定計算在線化和使用簡便化等三大特點。暫態保護通過檢測故障暫態產生的高頻信號來實現傳輸線及電力設備等的保護，它通過特殊設計的高頻檢測裝置及算法來從故障暫態中提取所需的高頻信號，利用專門設計的快速信號處理算法判斷故障。
3.4計算機化、智能化和數據通信一體化
隨著計算機硬件的快速發展，電力系統對微機保護的要求也在不斷的提高當中，繼電保護裝置應該具有大容量的數據的長期存放的一個空間，這樣才能夠做到需要的時候快速處理這些數據。同時，繼電保護系統還要有強大的通信能力，這樣能夠與其他保護和控制的裝置來共享所有數據的信息，使得繼電保護裝置能夠具備計算機的所欲功能。為了保證整個電力系統能夠安全運行，各個保護單元要能夠協調工作，所以，實現微機保護裝置的網絡化是勢在必行的。
4.結論
繼電保護發展的總體方向是實現智能化的全網保護，在這方面，電力技術與計算機技術、人工智能技術和網絡技術呈現出深入融合的態勢，體現出學科交叉和復雜性系統的技術特色，需要在多方面進行深入的研究和探討。作為一名變電運維人員，最重要的職責是保證人身、設備和電網的安全穩定連續運行，只有在工作中不斷學習，提高自己的業務知識水平，才能勝任變電站值班員這個崗位。還要有認真負責的工作態度和豐富的經驗，只有這樣，才能適應工作崗位的要求。
【參考文獻】
[1]顧毅華.電力系統繼電保護技術的發展和前景[J].硅谷，2009，（03）.
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[關鍵詞] 電容;電壓;保護;試驗;探討
（一）引言
隨著國民經濟的快速發展，電力用戶對電力供應的可靠性和電壓質量的要求越來越高，為提高系統供電電壓，降低設備、線路損耗，各種形式的無功補償裝置在電力系統中得到了廣泛的應用。因此，對變電所電力電容器保護進行正確的試驗，保證電容器的正常安全運行至關重要。
（二）電力電容器組傳統差壓和零壓保護的試驗方法存在的問題
由于電容器的零壓或差壓保護在電容器組正常運行時，其輸出接近于0V，有可能存在電壓回路開路保護拒動的事故，也可能存在電壓回路誤接線，保護誤動的隱患。如果電容器三相平衡配置，能提升電壓質量穩定系統正常運行，熔斷一只（或幾只）將造成電容器中性點電壓的偏移，達到整定值，差壓或零壓保護就會動作跳開高壓開關。因此，這兩種電壓保護在真正投運前，放電壓變二次回路的接線正確性都需要通過送電進行驗證，方法如下：
1. 新電容器及保護帶負荷試驗時，首先進行對電容器沖擊試驗，觀察正常。電容器改試驗，拆除一只（或幾只）電容器熔絲（以下簡稱“拔熔絲”試驗），再送電，測試零壓或差壓，以驗證回路的正確性及定值的配置，一次系統多次操作帶來安全風險，且時間長，工作效率低下。這種試驗方法對于傳統的熔絲安裝于電容器外部的安裝形式才有效，但對于集合型電容器組，因內部配置多個熔斷器，停電也不能單獨拆除其內部的一只熔斷器的安裝形式（如上海思源電氣有限公司生產的并聯電容器成套裝置，型號為TBB35-1200/334-ACW），電容器與連接排之間安裝非常緊湊，就無法作零壓或差壓試驗，來驗證保護。
2. 專業分工導致試驗方法存在紕漏。由于高壓試驗工不熟悉繼電保護的二次回路，試驗只注重單個一次設備的電氣性能，對二次回路正確性關心不夠; 而繼電保護工只對二次回路認真維護，對一次回路關心較少，導致壓差保護和零差保護這樣的重要保護投產調試操作麻煩，安全風險大。
（三）改進措施
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【關鍵詞】：繼電保護故障信息系統； 子站； 分析處理
O 引言
繼電保護故障信息系統在電力系統運行中起著非常重要的作用，它為電力系統故障分析和處理提供了可靠的依據，進一步提高了電網安全運行的調度系統信息化與智能化水平。其主要功能是收集和管理電網中各廠、站中的保護裝置、安全自動裝置等涉及電網異?；騽幼鲿r的信號、斷路器的分合及保護裝置的異常信號；微機保護裝置和故障錄波器的錄波數據和報告、保護定值等，以及對這些數據、信號的綜合、統計、計算和分析等處理與管理。
本文根據多年調試繼電保護故障信息子站的經驗，闡述了如何對220 kV變電站故障信息系統子站進行安裝調試及維護，分析了建立該系統子站時應注意的幾個關鍵問題。工程調試按時間大致分為前期準備階段、調試階段、試運行階段、驗收階段。
下面，就各階段的調試和維護以及問題的解決做詳細敘述。
1 前期準備階段
首先對整個發電廠或變電站的二次設備進行全面的了解，包括主變保護、線路保護、母差保護、錄波器以及母聯保護的數量和主要功能，了解保護裝置的廠家、型號以及版本號； 了解廠、站的一次主接線，各保護間隔的實際位置及運行狀態等信息；務必弄清現場每個廠家保護裝置的接口類型。
在做子站的圖紙設計時，要對現場保護裝置的通訊接口留有裕度 ，存在問題必須在施工前圖紙審核中及時發現，爭取把問題在出廠前解決好。
2 調試階段
調試階段需結合設計要求和系統功能進行全面細致的試驗， 以滿足變電所站的試運行條件。這個階段包括出廠前調試和現場調試。
2．1出廠前調試
為了確保繼電保護故障信息子站在現場能夠安全、穩定運行，出廠前的調試尤其重要。出廠前調試共有四個部分組成：安裝程序調試、通訊測試、可靠性測試和模擬故障試驗調試。
(1)安裝程序調試
主要完成數據庫引擎的安裝、運行程序的安裝、控件文件的注冊以及其它可選擇文件的安裝，并在安裝調試后系統能正常運行。
(2)通訊測試
測試應是整個系統經過72小時連續運行后，且硬件和軟件均正常的情況下進行的。通信測試主要是對各類廠家的線路和主變保護裝置進行測試，例如：RCS一900系列保護、LFP-900系列保護、BP2B母差保護、PST1200系列保護、PSL603、WMZ-41等保護裝置。
(3)可靠性測試
包括裝置發生故障時連續發調定值命令；幾個保護裝置同時連續做故障；裝置動態庫異常，管理機自恢復；進程進入鎖死狀態，計算機能自動重起恢復到原始狀態等。
(4)模擬故障試驗調試
對實驗室的保護裝置做試驗，在子站管理機上應采集有顯示動作時刻的故障波形，在系統主站應報SOE信息，即保護動作信息、開關變位信息和顯示動作時刻數據。
2．2現場調試
子站安裝后，必須經過嚴格的檢查與試驗，確認安裝正確后，才能投運。具體需做項目及要點如下：
(1)外觀檢查
主要有裝置外觀是否損壞，屏內組件是否完好，接線有無折斷、脫落等；檢查各屏電源接法是否準確無誤，無誤后對裝置逐一上電，注意觀察裝置反應是否正確。
(2)保護裝置的接入
在子站接入的保護裝置通訊口類型中，一般都是RS232、RS485以及以太網口。為確保子站和保護裝置間的通訊正常，建議對于通過RS232接入的保護裝置，需要子站一個通道對應一個保護裝置。對于通過RS485接入的保護裝置，子站可以一個通道對應兩個或三個保護裝置。對于通過以太網口接入的保護裝置，則直接通過網絡交換機接入子站。
(3)子站數據庫的調試
通過一臺筆記本電腦連接到子站管理機上，在附加子站數據庫前，先登陸到管理機上一次(在運行內輸入／／+IP地址即可)，新建子站數據庫完成注冊，然后在企業管理器上添加子站的IP地址進入子站數據庫。
這里主要對數據庫的以下幾個表進行配置，EQUIPEF、gendef、“裝置名稱+_ang”和“裝置名稱4+_swi”。表EQUIPEF需要設置裝置的設備名稱、IP地址、信道號、線路編號等；表gendef需要設置裝置編號、定值和模擬量的組號等；表“裝置名稱+_ang”和“裝置名稱+_swi”是子站裝置的碼表配置，其中，ang表包括定值，遙測值，故障錄波通道。swi表包括軟壓板，開關量定值，硬壓板，動作量，告警。兩個表最重要的一個字段就是ID，對任何裝置，每個條目的ID都是唯一的。
(4)組態配置調試
子站組態配置主要在組態的開發系統里進行，組態的運行界面主要是為了測試所用。
組態現場操作的重點――樹形菜單的編輯，在編輯菜單里建立保護所在的線路名稱、保護裝置名稱，并在保護裝置名稱命令語言內輸入實際地址(注：這個地址必須是唯一的，而且要與連接的保護裝置地址必須一致； 同時要與數據庫的EQUIPDEF表的ID一一對應。)配置好以后，進入運行界面，對所接裝置進行發送召喚命令，調試結束至所接入保護裝置的定值、軟壓板、硬壓板、模擬量和開入量信息都可以全部上送。
(5)保護裝置碼表核查
為確保保護信息子站上送的信息準確無誤，碼表核查工作是必要的。首先要打印現場接入保護裝置的定值碼表，然后與子站組態召喚的定值、軟壓板、硬壓板、模擬量和開關量信息進行一一人工核查。若有不正確，應看子站數據庫里碼表是否正確，再查看組態配置是否正確。
(6)與省調主站通訊
繼電保護信息子站與主站之間是電力數據專網的路由器。網的路由器。子站與路由器是用以太網進行通訊。根據現場要求，網線并不是直接接在路由器上，而是接在路由器非實時性口引出的網絡交換機上。另外，在某電網中，故障信息子站接入的電力數據專網路由器及其網絡交換機，現場大多數都裝在電能計量采集的屏柜內。
(7)現場故障試驗調試
現場故障試驗如同出廠前的故障試驗，先在子站查看保護裝置動作的故障波形；然后在主站端應報SOE信息，若子站沒有波形文件或主站沒有收到突發報文，應先檢查子站通道是否正確，裝置IP地址是否正確，再查看子站是否有該裝置的動態庫，若無，應在程序執行文件下添加該動態庫。調
(8)系統完善調試
調試的最后階段是對整個故障信息系統子站建設進行以下完善工作。
a．系統的防雷抗干擾處理，通訊線屏蔽層可靠接地；各通訊端口可靠保護；交流電源接地正確。
b．屏上各標簽框完整準確，任一組件應有明顯標識：控制保護屏上開關、指示燈及裝置名稱標簽框；各屏后端子排按單位做標識；在子站管理機通訊線的插頭上做標識標明用途。
2．3應注意的幾個關鍵問題
(1)當接入一個新的保護裝置時，首先看子站管理機上有沒有那個保護裝置的動態庫文件，要沒有則需要拷貝一個相應保護裝置的動態庫文件。其次要為新的保護裝置設一個通道(有物理通道和虛擬通道)。物理通道是指從保護裝置接一根通訊線到子站管理機上； 虛擬通道是指從數據庫的EQUIPDEF表中配置一個相應的通道。最后，確定數據庫中要有保護裝置的ang表和swi表，要沒有則需要在數據庫中新建配置這兩個表。
(2)裝置的連接過程中，LFP．900系列保護和RCS-900系列保護比較容易接入，后臺接收的信息也與裝置本體差不多，但對于早期投產的微機型裝置，如WXB-11線路保護、WBZ-03／04變壓器保護及WDS-2B錄波器，如果進行組網，必須對設備進行升級。對于這些裝置的聯網，聯網后調取的信息非常有限，上傳報告的內容比裝置本體打印的內容少得多，運行中還存在許多問題。所以，在建立保護故障信息系統時，早期的微機型裝置是否接入，其必要性有待于進一步探討。
(3)變電站端與保護和錄波裝置通訊的管理軟件時序配合上應合理，應能確保與設備連接暢通，否則變電站管理屏經常出現與設備連接不上的現象。
(4)為防止病毒干擾，在調試結束后務必恢復子站保護信息管理機C盤只讀功能。同時防止非維護人員的誤操作，還要恢復子站管理機上的鍵盤鎖功能。
(5)在接入不同的微機保護設備時，所采用的通信規約不同，操作軟件也不一樣，施工中要充分了解新設備的功能及接線原理，這樣才能很好地完成施工技術工作。
3 試運行階段
試運行階段即在所有一、二次設備帶電、保護裝置全部功能均投入運行的情況下，檢驗繼電保護故障信息子站運行的穩定性。在這一階段內，故障信息子站維持不間斷運行。維護人員通過遠程查看組態監視系統記錄的歷史數據，判斷子站是否安全良好運行；并在系統主站端定期調取保護定值、模擬量以及開關量等信息。當電力系統發生故障時，是否有完整的保護裝置動作報告和錄波報告迅速傳送到省調主站端。若在此期間發現裝置異常運行或子站數據上送有誤，應及時派工程人員到現場解決。
4 驗收階段
試運行結束后，針對試運行過程中反映出的問題進行逐項消缺處理，然后，與現場專業人員或上級主管部門一道，按驗收大綱的要求進行驗收。
在調試收尾階段還要做好維護和運行人員的培訓工作以及文件資料的整理和移交。至此，一個220 kV變電站故障信息子站完整的現場調試工作結束。
繼電保護的試驗范文4
關鍵詞：分布式電源；配電網；繼電保護；并網保護；準入容量；
1DG 的定義
分布式電源本身并不是一種全新的形式，我國早期的小火電、小熱電以及在重要的行業和場所，用戶為了增強供電的可靠性自己安裝的電源設備都屬于分布式電源。盡管如此，學術界對 DG 的定義仍然存在爭議。國際大電網委員會(CIGRE)把DG 定義為：最大容量為 50～100MW、通常聯接于配電網絡并且不受統一調度和控制的發電機組。根據這一定義，接入輸電系統的含上百臺風電機組的大規模風電場就不在 DG 之列。IEEE 定義的 DG 是小容量的、可以在電力系統任意位置并網的發電機。另外還有很多學者對 DG 給出了自己的定義。DG 的定義很多，總體而言主要基于兩個標準：容量和并網的電壓等級。對 DG 的額定容量，IEEE、EPRI 和 CIGRE等國際組織都曾撰寫過報告對其進行說明，但是三者之間沒有取得一致意見，如 IEEE定義的 DG 容量范圍≤10MW，EPRI 定義的 DG 容量范圍在幾 kW～50MW 之間，CIGRE 給出的 DG 容量范圍≤50～100MW[7]。從 DG 并網的電壓等級考慮，國際上大多數學者認為 DG 包括聯接到配電系統和安裝在負荷附近聯接到輸電系統的發電機組。
2 DG 的種類和特點
在不同的研究領域，DG 有不同的分類方式。一般可以根據 DG 的技術類型、所使用的一次能源和電力系統的接口技術進行分類。根據 DG 通常所使用的技術可分為風力發電、光伏發電、微型燃氣輪機組、燃料電池、生物質能發電、小水電和海洋能發電等。
(1)風力發電
風力發電技術是將風能轉化為電能的發電技術，由于風力發電環?？稍偕?、全球可行、成本低且規模效益顯著，已受到越來越廣泛的歡迎。風力發電形式可分為離網型和并網型。并網型風力發電是大規模開發風電的主要形式，也是近幾年來風電發展的主要趨勢。并網型風力發電通常有多臺容量較大的風力發電機組構成風力發電機群，稱其為風電場(也稱風力田、風田)。因此風電場具有機組大型化(50kW～2MW)、集中安裝和控制的特點。風電場的主設備為風力發電機組，發電機經變壓器升壓與電力系統相連。并網型風力發電機組主要由風力機和發電機構成[8]。風力發電技術在新能源領域已經比較成熟，經濟指標逐漸接近潔凈煤發電。風電的不足在于：能量較分散、地域性強、受氣候影響大；安裝、維護有一定難度；風速隨時變化引起并網風電場輸出功率的較大波動會給電網運行帶來一定的不利影響。
(2)光伏發電
太陽能光伏電池(PhotovoltaicCell，PV)發電技術利用半導體材料的光電效應直接將太陽能轉化為電能。白天發電的盈余倒送電網，晚間用戶從電網取電。采用光伏電池發電具有不消耗燃料、不受地域限制、規模靈活、無污染、安全可靠、維護簡單等優點[9]。光伏電池的輸出功率受日照強度、電池結溫等因素的影響，不能調度，而且系統的頻率和電壓對其基本上沒有影響。
(3)微型燃氣輪機
微型燃氣輪機是以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型氣輪機。其發電效率可達 30%，如實行熱電聯產，效率可提高到 75%。微型燃氣輪機的特點是體積小、重量輕、發電效率高、污染小、運行維護簡單。它是目前最成熟、最具有商業競爭力的分布式發電電源[10]。
(4)燃料電池
燃料電池是一種將燃料的化學能直接轉化成電能的裝置，其原理頗似電解水的逆過程。氫基燃料(汽油、天然氣或其它碳氫化合物)送入燃料電池的陽極(電源的負極),轉化為氫離子，空氣中的氧氣送入燃料電池的陰極(電源的正極)，負氧離子通過兩極間的離子導電的電解質到達陽極，與氫離子結合成水，外電路則形成電流[11]。
3DG 對配電網電流保護的影響
傳統的配電網主要是單電源、放射狀結構，這種配電網結構簡單、投資較小、維護方便。DG 接入配電網后將改變電網的原有結構特征，對電網的短路電流分布和繼電保護之間的配合都會產生影響。當配電網中接入容量較大或者多個小容量的 DG 時，由于 DG 所在支路的分流作用，故障發生后流過保護裝置的電流可能減小，保護的保護范圍降低。DG 接入配電網還可能在相鄰線路故障時，DG所在線路由于DG的反向電流導致無故障跳閘。DG 的容量和位置對配電網短路電流水平和過電流保護的影響。DG 的接入提高了整個電網的短路電流水平，但個別支路的短路電流較 DG 接入前可能降低；DG 的位置和容量對配電網中短路電流的分布和大小有明顯影響，DG的接入可能造成負荷饋線的熔斷器無故障熔斷。傳統的故障分析一般借助于系統阻抗矩陣，電力電子變換器接口的 DG 接入配電網后對系統阻抗矩陣的形成增加了困難，采用動態仿真可以繞過這一問題，更清楚地分析不同類型 DG 的接入對配電網繼電保護的影響。
4 DG 對配電網自動重合閘的影響
配電網的故障 80%～90%的部分是瞬時性的。重合閘的應用對提高系統供電可靠性，減少電網維護工作量有著相當重要的作用。在輻射式配電網結構下，重合閘在迅速恢復瞬時性故障線路供電時，不會對配電系統產生任何沖擊和破壞。DG 的接入對配電網自動重合閘的影響。接入 DG 的配電網，故障發生后，DG 仍可能向故障點提供故障電流，當重合閘進行重合時，由于電網電源的作用，可能引起故障電流躍變，引起故障點電弧重燃，導致絕緣擊穿，進一步擴大事故。DG 的接入還有可能造成非同期合閘。含 DG 的配電網發生故障后，DG 與其附近的負荷可能形成電力孤島，電力孤島很難與電網保持完全同步。在電網電源跳開后至重合閘時的這段時間內，兩者之間的相角差可能出現在 0～360°之間的任何一個位置。非同期合閘會帶來很大的沖擊電流和暫態過電壓，對 DG 機組和電網設備都有很大的損傷。
5 DG 對配電網電流保護的影響
(1)保護誤動
如圖5-1 所示，保護 B2 所在線路末端發生短路故障時，由于 DG 的接入，保護
B2 檢測到的電流 將增大，并且 DG 的容量越大， 越大， 有可能大于電流保
護 I 段整定值 ，造成保護誤動。
圖 5-1 DG 對本線路下游保護的影響
保護 B1 和 B2 的無時限電流速斷保護整定值：
,
式中， Zs 為電網的等效阻抗(pu)，和 分別為線路 AB，BC 阻抗(pu)，為
分布式電源和變壓器阻抗(pu) 取 Zs =0.4 ， =1.09， =0.73， =1.2，則 =0.81， =0.54。接入 DG 后，保護 B2 檢測到的故障電流，
=
取 DG 的次暫態電抗 為 0.25，則= , =
由圖 5-2可見,BC 線路末端發生三相短路故障，當 DG 容量大于 6MVA 時，保護 B2 檢測到的故障電流將大于其速斷保護整定值，引起誤動作。
6DG對重合器與分段器配合饋線的影響
(1)導致重合器誤動
如圖 6-1，在重合器與分段器配合的饋線上接入 DG，相鄰線路 F1 點故障時，DG
會通過本饋線對故障點提供一反向電流，該反向電流流過重合器 R，如果此電流足夠
大，將導致重合器 R 誤動，嚴重情況下，如果系統側或故障線路保護或開關拒動，將
導致重合器 R 反復重合。
6-1DG 對重合器與分段器配合饋線的影響
(2)導致分段器計數不正確，重合器與分段器無法配合
如圖 6-1，F2 處故障，重合器跳閘后，DG 仍然對其下游線路供電，無論重合器
分合幾次，S2 始終感受到電流流過，其內部計數器不進行計數，無法隔離故障點。因
此，分段器要順利完成計數，DG 應該在重合器 R 每次分閘后從電網解列，這就要求
重合器分閘與重合之間有足夠的時間完成 DG 的解列。
7、結束語
在全球能源形勢日益嚴峻和生態環境不斷惡化的背景下，分布式電源受到了越來
越多的關注。DG 的接入改變了傳統配電網的單電源、放射狀結構，這直接影響到配
電網繼電保護裝置的正常運行。本文分析了 DG 的接入對配電網電流保護和饋線自動
化的影響，研究和探討了 DG 的并網保護問題，并提出了考慮短路電流約束的 DG 準
入容量計算模型及方法。主要內容及結論概述如下：
(1)介紹了配電網繼電保護的工作原理和配電網的饋線自動化方案。我國配電網
主要采用速斷和過電流兩種保護方式，速斷保護保護線路的全長，過流保護作為線路
的后備保護。配電網的饋線自動化主要有基于重合器的饋線自動化和基于 FTU 的饋
線自動化兩種實現方式。
(2)DG 的位置及容量因素將影響配電網保護的準確動作。DG 的接入可能導致流
過其上游保護的短路電流減小，保護靈敏度降低；DG 所在線路的相鄰線路發生故障
時，本線路的保護可能會誤動，DG 的接入增大了流過其下游保護的短路電流，下游
保護可能誤動。DG 的接入直接影響重合器與分段器、重合器與熔斷器以及熔斷器與
熔斷器的配合，影響基于 FTU 的環網供電對故障區域的判定。
(3)DG 的并網保護對 DG 的接入是必要的。并網變壓器的聯接形式直接影響了
并網保護的功能實現，DG 并網的孤島處理策略是并網保護的重要功能，本文探討了
預想故障的計劃孤島運行，并分析了 DG 并網保護功能的要求及實現。
(4)針對 DG 接入對配電網原有繼電保護的影響，提出了考慮短路電流約束的 DG
準入容量計算模型及方法。以配電網短路計算為基礎建立了 DG 準入容量計算模型，
繼電保護的試驗范文5
關鍵詞：加載負序電壓;繼電保護裝置;設計
中圖分類號：TM762 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）36-0046-02
隨著我國電力行業水平的迅猛發展，輸電網絡的覆蓋范圍也是越發廣泛，而且輸電網絡的分布密度也在逐年上升。而作為整個輸電網絡的核心部分，變壓器每時每刻也在受到外界環境的侵蝕。在變壓器正常運轉的時候，經常會產生各種各樣的問題，比如在進行超高電壓輸電網絡建設的過程中一定要用到大型的變壓器，如果變壓器出現損壞，那就會直接導致整個電力系統癱瘓。因此，如果要確保供電系統穩定有序，那么就一定要確保變壓器在運行過程中的可靠程度。
1 變壓器常見故障簡述
變壓器在正常使用的過程中會出現很多不可預知的問題，這就要求操作人員和相關的技術人員一定要有過硬的專業知識，除此之外還要求他們靈活掌握現場情況，隨機應變，這樣才可以將事故發生的概率降到最低。變壓器故障的原因多種多樣，但是絕大多數的故障都可以分為以下兩類：
①在油箱內部出現問題。
②在油箱外部出現問題。
現在我們就針對這兩種問題展開探討：
①故障出現在油箱之內，這就代表故障出現在了變壓器的內部，而這種情況下產生故障的原因就有可能是油箱的繞組產生短路的情況，在發生斷路的時候回路之中會產生極大量的電流，這會導致線路周圍的溫度在很短的時間之內達到一個很高的程度，而這樣的環境很容易出現爆炸的情況，若產生爆炸，會帶來無法想象的人力物力上的損失，后果將不堪設想。鐵心上繞的原繞組以及其他的幾個副繞組也有一定的概率掉落到地面上，或者是發生相間短路，亦或是用于纏繞的鐵絲出現磨損，而這些情況所導致的后果都是無法想象的。
②故障出現在油箱之外，這就代表故障位置在變壓器的外殼上或者是在油箱的外殼之上，這種情況下故障就很有可能是觸地系統出現了短路，類似事故所造成的破壞是難以估計的。
2 繼電保護加載負序電壓的運用
在絕大多數情況下變壓器產生故障的類型都是不同的，因此我們十分有必要對各種故障進行預防，需要強化的有以下幾個方面，筆者分別進行舉例并針對每種情況做出了相應的解釋說明。
2.1 瓦斯防護
變壓器的瓦斯保護也就是一種以氣體為媒介的繼電保護裝置，這在變壓器之中是不可或缺的部分，這種裝置可以最大化的保護變壓器，降低故障產生的可能性，而比較適合這種保護方式的是油浸式變壓器，因為這種保護方式可以十分直觀的展現出油箱中可能出現的各類故障，這種保護方式相對而言比較簡單也比較高效，不過由于其比較容易被外在因素破壞。因此，在保護過程中僅僅使用瓦斯保護是絕對不足以確保變壓器安全工作的。
2.2 差動防護
一般來講，差動維護基礎規則是依據收入、支出均衡的規則展開決斷和行為的。由于主線只包括進路徑和出路徑，一般運作狀況下，進入和流出電路的值相同，相位值也一樣。若主線出現狀況，就摧毀了此均衡狀態。部分維護采取對比電流值的方式，部分維護采取對比電流相位值的方式，也可以結合兩種方式，只要判定主線存在問題，馬上開啟維護運作設備，并且開啟主線上每個斷路器。若是兩條主線共同運作，部分維護會有抉擇地開啟主要設備和存在問題的主線的每一個斷路器，以減少斷電范疇。
特高壓線路產生問題對于變壓器自我保護措施的影響，特高壓線路的性能和普通的超高壓系統不盡相同，對應的故障處理過程也并不相同，有很大概率會導致變壓器自我保護裝置的錯誤啟動。從其內部構造角度來說，特高壓線路與普通變壓器最大的區別就是線路較之普通變壓器長的多，且線路并非整體而是一分為二，在每段上面，使得特高壓線路的故障工況和過程有其特殊性。所以我們要在這一方面加大研究的力度，以最快的速度尋找出最實用的差動防護措施。
2.3 電流防護
構建維護設備的很多成分中較關鍵的要素并不是變壓器的過電流維護，其功能只是用以補足維護設備，運用過電流維護設備的價值在于盡力地控制工作電流電壓的大小，部分變壓器采用了復合電壓的過電流維護，此類維護設備包括了倒序電壓繼電器和小電壓繼電器，為了確保設備的順利運作，就必須保障兩個繼電設備中至少有一個正在運行，并且過電流繼電器也正在運行。過電流維護的方式較適用于運用區域寬廣，而且工作效率較高，電壓的異常增大和超出限定電流值的電流會較大程度地破壞變壓器，較高的電流導致變壓器內溫度猛然升高從而燒毀變壓器;較高的電壓會迅速破壞變壓器上的絕緣體。所以，應當減小此類危機狀況出現的概率，持續改進開發出嶄新的變壓器繼電維護設備的過電流維護策略時亟待完成的目標，這也是維護變壓器平穩運作的有效途徑。
2.4 過負荷防護
變壓器的較大壓力維護整體而言就是產生了高效承受的作用，針對各個類型的變壓器，較大壓力維護設備安置的地方也不一樣，此設備的安置要將變壓器上每個較大壓力狀況投射出來，一旦事故出現，變壓器的較大壓力維護就會發出警報，操作者要依據警報實施事故解決策略，進而完善維護設備。
當高電壓輸電線斷裂時，高倒序電壓也許在順著輸電線水平構架的通訊電線中生成破壞性的對地面的電壓，對通信裝置和操作者產生危機，降低通訊水平，當輸電線與鐵軌處于水平狀態時，也許對一體化關閉設備的順利運作產生消極影響。所以，必須計算出電能體系不相稱運作對通訊裝置的電磁作用，即使應用策略，減小阻礙，火災通訊裝置中，應用維護設備。繼電維護也應當勤加思考。在危險狀況下，比如輸電線非全相運作時，倒序電壓能夠在非全相運作的路線中流動，也能夠在與其相連的路線中流動，也許作用于此類路徑繼電維護的運作情況，以至于引發錯誤運作。
3 變壓器加載負序電壓保護裝置設計方案
3.1 差動保護設計
變壓器差動維護運作電路設定規則：將變壓器兩端的電路交感器雙向邊依照一般運作時的環繞路線，當變壓器順利運作時，差動繼電器中的電路和兩端電路交感器的雙向電流值大約相等，差動繼電器不運作，維護也不運作。就是在電流交感器雙向電路路徑并且變壓器是最大值時，差動維護不運作。因為高水平電能新品的產生，在變壓器一組維護設備中由主要維護、各端總體預備維護的兩套主要變壓器小型維護設備構成，并且受到大力支持。所以，為投射變壓器導出電線、管道以及內部出現狀況，對高壓單向電壓達到大于330 kV的電壓器，采用兩次差動維護，以一套投射變壓器和導出電線的多相故障以及繞組匝數之間故障的縱向差動維護或者電流橫斷維護為主要維護，完成瞬間運作在關閉各端斷路器的任務。兩次差動維護設備的設定中，當變壓器順利運作或者外界存在問題時，差動繼電器中的電路和兩端電流交感器的雙向電流值大約相等，差動維護不運作，維護也不運作。當變壓器（由變壓器和電路交感器間的導線構成）內存在任何問題時，差動繼電器中的電流值和兩端電路交感器的雙向電路總和值相同，都為事故點斷路電流，比繼電器運作電流值大，繼電器運作，開啟變壓器各端斷路器以處理狀況，也發送運作警報，發揮維護功能。
3.2 過電流保護設計
過電流維護對瓦斯維護以及變壓器繞組過電流和差動維護起到了儲備維護作用，因此應當對其裝備，其設定是應當依據變壓器開啟電路的最高壓力電流來調節，身為一類維護設備，其大多在各端主線出現事故時進行維護。
3.2.1 低壓變壓器過電流保護設計
變壓器小電壓一端大多采取三相式三卷變壓器，大電壓、中電壓一端的電阻維護也許對電壓端產生零效果，未能達到臨近設備儲備維護的標準，此時能夠一起在其大電壓、中電壓端裝備綜合電壓關閉過流維護以及無順序過流維護與間隔維護，小電壓端裝備綜合電壓關閉過流維護。
3.2.2 高壓變壓器的保護設計
過流維護設備經常能夠設定在變壓器小電壓端斷路器和大電壓端斷路器上，此能夠高效的確保大電壓端的過流維護對小電壓端主線限定的靈活指標的完成。在此類狀況下，只要小電壓端主線維護停止運轉或者出現狀況，則過流維護設備會變成小電壓端主線的主要維護和儲備維護。但針對非金屬性斷路出現時，因為未能到達靈活度標準，并且調節會耗費時間，在此類狀況下，就要求設定反復限時過流維護，使變壓器維持優良的熱平穩性。也要求在小電壓端或者是小電壓端的中性電線上開展無順序電路維護的裝備，運作電路設定不能大于變壓器限定電流值的0.25。
3.2.3 負序過電流保護設計
斷路器電閘閉合時，其三相在閉合的時長方面并不相等，而是單獨展開的。這會在電能體系運作時出現較高的倒序電流，倒序電流大多是因為運作時高電流、過流進程造成的電路交感器不均衡以及鄰近裝置間事故所形成的，為了避免此類狀況再次出現，就要采用拖延的方法。必須在倒序過流維護設定時，將其運作時長要超過鄰近裝置的閉合維護運作時長與斷路器的分閘時長總和，當發揮間隔短路儲備維護作用時，運作時長要超過鄰近裝置以及該裝置的間隔儲備維護運作時長。
過流保護電路設計方案，通過增加斷路器，能有效屏蔽在設定最大過流幅值IMAX和最大持續作用時間tMAX內的過流信號，而不影響其他過流情況的關斷。通過CSMC0.5μmBiCMOS工藝、Cadence spectre仿真，改進后的過流保護電路能有效屏蔽過流幅值和持續作用時間在設定范圍內的過流信號，擴大了正常工作區的范圍。
4 結 語
繼電維護設備運作的可行性，因為電能體系中各類輸電裝置都是經過輸電電線連接的，每個裝備產生事故都會破壞總體系的運作，因此必須精確地設定繼電維護設備，并調整其各個有關值，保障其可以在事故出現時及時運作，保障體系能夠安全運作，保障電能能夠順利運作，為人們供應優質、穩定的電能。
參考文獻：
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繼電保護的試驗范文6
關鍵詞：變頻電源；調壓；過壓保護
在飛機電源系統上，其主要就是運用的400Hz的恒定頻率的交換電源，經過恒定轉速保證發動機轉速的恒定，對發電機出現的超頻率現象進行有效的控制，對于這類電源使用效率相對較低，可以適應很多的發電系統不能有效啟動的發電機。對于變頻電源系統可以很好地消除這種影響，對于發電機齒輪之間的運動，在對飛機電源進行有效傳輸的時候，保證電流在360～800Hz的交換電。交換的電源系統為了更好的提高使用的效果，需具有O置簡單、重量較輕、體積比較小、能量轉換效率高、功率輸出高、可靠性高的優勢，關于發動機的使用效率，在實際運用的時候要對飛機電源系統進行全面的分析，對變頻系統在轉速應用中提高使用效率，同時要具備電壓回升速度快和電壓較高的特點，是在控制變頻發電機輸出電壓的設計中主要作用，在生產中出現的高壓問題也就可以得到有效的控制，及時有效地保護使用裝置，成為變頻電源系統中有效的優勢。
1 飛機電源系統工作原理
1.1 發電機的結構
目前對機電源系統的設計相對十分重視，在對電源系統中出現的過壓問題需要進行有效的解決，保證電源的整體的穩定性。其中發電機在不斷的發展的過程中，需要對飛機電源系統進行設計保護，內部結構也要進行充分的分析，保證內部結構的整體效果。在飛機主體發生變化的時候，需要對電機頻率進行有效的控制，當電機運轉時要對磁場進行分析，在產生交流電的時候分析電源系統的使用可行性，對于三相交流電通過在磁場條件小放大，在經過旋轉電流器進行分析，保證發電機定子上產生的三相交流電，有效地為飛機提供電源。
1.2 飛機電壓的調壓和保護原理
在飛機電源系統出現失常的情況下，需要對發電機進行全面的供電設備，也就需要準備備用電源，通過變壓調節電流為直流供電設備，對于使用的同步發電機在調節電源系統中起到很好的效果，可以有效控制電源系統。對于APU系統不斷檢測發電機的輸出電壓，通過對內部電壓進行有效的調節保證電流的輸出情況，對發電機的磁場進行改變，對電壓進行調節控制。當出現磁場同時為APU系統供電，應對發電機輸出電壓進行檢測，保證電壓的極限輸出效果，可以檢測過壓問題，這個時候就可以對磁場供電出現的問題進行及時的處理，斷開發電機的接收器，及時把發電機和飛機電源系統斷開，對出現的故障進行處理。
2 飛機電源系統的電壓極限和安全性要求
由于變頻發電系統就是通過對電源系統的同步發電進行的，轉速具有較高的控制性，對于每一臺發電系統來說，其轉速規模都可以達到10800～24000rpm。因此，對于變頻電源系統可以有效的回升電壓的特點，必須有效控制變頻發電系統輸出的電壓，保證在使用的范圍中；同時發電過程中必須對出現故障及時的處理，才能更好的保障供電設備不受損壞，變頻發電機的輸入電壓極限和故障處理的安全性要求在相關規范要求和航天要求中有所規定，具體介紹如下：
2.1 規范要求
MIL-STD-704F規定了正常工作情況下變頻發電機輸出電壓的穩態和瞬態的特性參數。對于一些正常工作中主要包括電設備的使用，以及發電機的轉速的變化，通過對電壓的調節，更好地保證電源的同步和聯系，以及對外部電源的提供。在轉換電壓的時候要對供電系統進行分析調節，同時需要對工作進行正常的維持，保證原來工作的準確性要求。在使用正常的條件下，變頻發電機要保持電壓在規定的范圍，保證發電機在飛機系統中正常的運用。
2.2 適航要求
對于中國航天飛機電源系統故障處理中要保證飛機的安全使用，具體的要求如下：飛機電源系統要進行先關的設計，在保證使用效果的同時提高電源系統的穩定性，必須符合以下規定：（1）發生任何妨礙飛機安全效果的都不能進行設置；（2）飛機在降低飛機能力的時候保證飛機效率，保證飛行過程的機組處理能力，保證設備裝置的安全使用效果；發電體系中的保護和控制裝置的籌劃，必須能充分迅速的斷電，并將錯誤電源和輸電設備與其相聯系干系的匯流條斷開，防止出現危險的過壓和其余錯誤。
3 飛機電源系統的過壓保護
3.1 過壓故障的失效等級
對于發電機輸出的電壓超過工作的使用頻率的時候，也要通過對裝置的限制進行處理，根據對使用功率的大小進行分析，提高電源輸出系統的準確性。根據對發電機通過的電流進行分析，在發電機輸出電壓上升速率非常高的時候，也就要對電源體系對大功率的設備結束供電，減少出現錯誤的電源信息。在電源系統處于飽和的狀態的時候，將會引起發電機輸出電壓迅速上升，也就會傷害后面的用電設備。根據飛機使用的安全性分析，飛機電源系統很多情況下高壓會導致供電失效，就會妨礙飛機的正常工作，出現安全事故，導致大部分的乘員死亡和飛機的損壞。
3.2 傳統過壓保護方案
對于傳統的飛機發電系統對高壓的情況進行保護設置的時候，也就實現了APU體系，對于這種系統檢測發電機輸出電壓超過工作的瞬間極限，就會對電壓進行保護，切斷電機的供電系統。但是由于這種系統保護的時間具有一定的期限，需要對電流回來和發電機電壓變革的效率很高，將使得發電機輸出的電壓斷開發生嚴重的過壓，不能滿足使用的效果。
3.3 提高冗余過壓保護的必要性
出于提高航行的安全性的要求考慮，對變頻電源體系增長在APU體系采取獨立使用，更好的提高系統的使用效果，與APU體系共同實現系統過壓保護。冗余過壓保護裝配的籌劃完全由硬件電路實現，其響應速度更快、舉動時間更短。在生產迅速上升的過壓錯誤的時候，要對系統進行及時的保護，同時，增長的冗余過壓保護裝配作為一個獨立的設備與APU體系共同進行過壓保護，使得飛機電源體系過壓保護功能的失效概率能夠滿足CCAR第25.1309條的要求。
4 結束語
本文通過對飛機電源系統對發電機進行有效的分析，保證電源系統的有效供電，對飛機電源系統轉速變化的范圍，電壓上升速率快提高發電電壓的特點，保證能夠更好的滿足安全性的要求，指出飛機電源系統的保護裝置的必要性，提出飛機電源系統保護裝置的設計。
參考文獻
[1]周增福.飛機電源系統發展趨勢[A].中國航空學會航空電氣工程第七屆學術年會論文集[C].2007，8.
