簡述繼電保護原理范例6篇

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簡述繼電保護原理

簡述繼電保護原理范文1

【關鍵詞】電力系統 繼電保護 問題 解決方法

電力系統的運行環境在我國電力市場的日新月異中日趨復雜,這就需要更多的電力設備來幫助其平穩運轉。而作為電力系統核心的繼電保護裝置,在控制安全事故的發生率及維護我國電力系統的穩定運行方面扮演著不可或缺的角色。繼電保護裝置在電力系統出現故障時,立即檢測并準確定位問題點,從而通過信號向工作人員下達維修的指令,以保障電力系統的安全運行。

1 簡述繼電保護

1.1 繼電保護概念

所謂繼電保護就是指通過一些方法和裝置來對電力系統進行保護,即當電力系統的某些部分發生故障例如兩項短路接地、電機無法正常運轉時,相關裝置能夠做到及時排查并控制,斷開電路以免發生危險。它可以保障電力系統的穩定性,將穩定性與地方經濟兩者緊密地結合起來,消除電氣故障所引起的安全事故并最大程度地降低由于電氣故障所帶來的直接或間接經濟損失。

1.2 繼電保護原理

繼電保護要求在電力系統出現故障時,相關設備能夠立即檢測電路并準確定位故障點,從而通過信號向工作人員下達維修的指令,從而使電力系統及時恢復運轉。這種保護裝置所根的原理是:

(1)當電路中的電流驟增時進行控制與保護;當某個元件兩端的電壓過低時進行低壓保護;當電流的相位、頻率等參數有反常顯示時給予方向保護;對壓敏電阻等元件的敏感度進行保護等。

(2)繼電保護可以對電路進行自動控制,它借助相關監控設備所發出的危險信號,對電路進行數字模擬再判斷是否需要啟動繼電保護程序,進而做出斷路等繼電保護措施。例如,濕度、荷載、溫度等的變化可能會使電磁繼電器等裝置做出限流保護。

1.3 繼電保護目的

繼電保護的作用就是保障電力系統的安全運行,特別是當電力元件不能正常工作時,繼電保護裝置必須快速精準地摘除故障元件,向最近的維修單位下達維修指令,保證系統正常運行;也有部分更為先進的保護設備可根據實際情況自行確定保護方法并做出調整。

2 繼電保護中的常見問題

引起電力系統繼電保護出現問題的常見原因主要有設備和人為兩個方面。

2.1 人為問題

2.1.1 過分依賴主觀經驗

檢測和維修人員并未做到真正意義上的按照規章制度客觀地判斷及處理故障問題,而是更多的在實際工作中過分依賴以往的工作經驗。這樣常會導致問題原因判斷不明,造成人員傷亡或經濟損失等慘痛后果。

2.1.2 消極怠工等不端正工作態度

雖然目前我國電力系統繼電保護基本實現了計算機控制,大大降低了相關工作人員的工作量,但還沒有達到完全意義上“托管”的程度,所以仍需要工作人員盡心盡力。而部分員工不僅認識錯誤而且態度不端,認為繼電保護已全部智能化,在檢測與維修工作中存在較多漏洞。

2.1.3 專業技能不過硬

從事電力系統繼電保護工作的工作人員必須具備熟練的操作技能,否則在電路產生問題時,不能做出及時準確的預判,從而不能把握搶救的黃金時間,導致故障不能在第一時間被控制,甚至出現無法估量的嚴重后果。

2.2 設備問題

管理裝置、數據收集系統和微機處理裝置共同構成了整個電力系統繼電保護裝置,無疑每一組份都必須正常運轉,否則都將導致或大或小的繼電保護問題。

(1)如果繼電保護裝置中的電壓等物理量達不到充電的標準,就一定會產生繼電保護問題。

(2)如果重要數據在收集系統出現問題時發生變化,會使得變化后的數據在變換為數字信號時發生誤動,影響數據的準確性。

(3)作為繼電保護裝置重要組成部分的電磁繼電器,在長期使用中難免出現損傷,將會給電力系統繼電保護工作帶來很大的麻煩,如造成工作電壓的不穩定。如果不能合理解Q,還會出現焊接磨損等相關問題,這些無疑都是影響電力系統安全穩定運行的極大隱患。

3 電力系統繼電保護問題的解決對策

怎樣在今天做好繼電保護工作,通過飛速進步的電力系統為我國經濟的持續發展保駕護航是我們必須要解決的一大問題。筆者認為有以下四點解決措施:

3.1 集中精力攻克技術難題

只有擁有一批高水平的科學技術人員,才能攻克技術上的難關,使我國的電力系統繼電保護事業完成向智能化的轉型??梢宰龅挠卸ㄆ趯^電保護相關工作人員進行培訓、提供繼續學習的機會與平臺等等,努力使他們的專業素養達到世界前列水平,為攻克技術難題打下堅實基礎。

3.2 杜絕誤動現象的出現

繼電保護工作中負荷供電的中斷往往歸因于誤動現象的出現,嚴重時還會危及系統的穩定性,導致安全問題的滋生和地方經濟的巨大損失。因此必須加強對系統內部人員的教育,提高安全意識,在電路出現故障時能準確判斷并正確處理,在最短時間內恢復電力系統的正常運行。

3.3 注重對高素質繼電保護專業人才的培養,在更高水平研究繼電保護問題

我國繼電保護裝置的創新在科學技術的蓬勃發展中日新月異,研發出了模糊邏輯等高精尖技術。這就要求我們的技術人員有一定的閱讀與理解外文文獻與相關資料的能力,并能準確處理實驗數據。因此對于繼電保護人員來說,除了常規專業技能的培訓,還應加強對計算機知識的學習,為繼電保護工作完善自身素質。

3.4 精心維護繼電保護設備

從歷史上國內外出現的繼電保護故障現象來看,故障出現的原因有一部分就是繼電保護設備的維護不當,所以為降低或避免故障現象的發生必須將繼電保護設備的維護工作保質保量完成。

4 結束語

繼電保護工作在電力系統的長期穩定運行中起著不可或缺的作用,對加速國家經濟發展速度和改善人民生活質量有著深遠意義。作為繼電保護工作實踐者的相關人士,需時刻保持清醒的頭腦,以端正的工作態度和優秀的專業素養,保障電力系統的正常運行,為國家及人民貢獻出一份綿薄之力。

參考文獻

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簡述繼電保護原理范文2

1電力繼電保護器的種類簡述

在電力系統運行時,繼電保護自動化機組會采集繼電保護對象的故障信號,比較定值與采集信息,將其傳輸到邏輯模塊中,邏輯模塊在收到信息后,會對信息進行計算與分析,如果計算結果為1,信號就會傳遞到執行模塊之中。

2繼電保護自動化技術的簡述

電力系統作為一個全面、綜合工作的網絡系統,需要專門的保護裝置與專業的技術人員確保其安全工作,而繼電保護的最基本職能就是在電力系統運行不夠穩定或出現一些故障時實施有效的保護措施,將故障帶來的損失降到最低,防止電力系統的進一步惡化。繼電保護自動化技術在實施保護時主要表現在以下幾個方面:

2.1當運行中的電力系統發生故障時,繼電保護就會迅速的做出保護措施,將出現故障的零件或者設備與整個系統隔離,這樣能夠防止故障對其他設備或整個電力系統帶來影響,避免故障的進一步擴散,將故障造成的損失降到最低。

2.2當故障已經發生時,繼電保護裝置就會迅速的發出報警信號,提醒工作人員及時的對設備進行修理。當故障發生較為嚴重時,我們要停止整個電力系統的工作,對其進行一次全面的檢查,對于存在安全隱患的設備或零件盡快的更換,確保整個電力系統安全的運行,為客戶提供高質量的電能。

2.3當設施設備和電力系統發生的故障比較嚴重時,已經威脅到電網的安全或者已經損壞了電力系統的安全設施設備時,繼電保護的自動化裝置就會發揮它的功能和作用,盡量減少損壞或者威脅的程度,盡量避免更大面積的災害發生,繼電保護的自動化裝置,能夠減弱電力系統被破壞的程度和損害電力系統給安全供電造成的影響。

3繼電保護自動化技術在電力系統中的應用分析

繼電保護自動化技術的應用的過程中包括幾個環節,即提出問題、分析問題、安裝調試、投入運行、后續維護、檢修技改,這幾個環節是相互聯系的,在應用繼電保護自動化技術的過程中,必須要把握好以上幾個環節的工作,將其有機結合起來,這樣才能夠保障技術應用的安全性,繼電保護自動化及時在電力系統中的應用包括以下幾個方面:

3.1在地接地保護中的應用

電力系統線路接地方式存在一定的差異,從類型上來看,電力系統能夠分為小電流型接地與大電流型接地兩種類型,前者只負責報警信號的,如果系統中的粗線出現故障,電力系統依然能夠正常運行。大電流型接地在發生故障時,會將電源立即切斷,這可以起到理想的保護作用。

3.2在變壓器中的應用

變壓器是電力系統的有機組成部分,直接影響著電力系統運行的安全性與穩定性,考慮到這一因素,必須要做好變壓器的繼電保護工作。這包括以下幾個內容:第一、接地保護。對于直接接地的變壓器,需要使用零序電流保護法,在接地兩側位置設置保護動作,對不接地變壓器,使用零序電壓保護措施即可。第二、瓦斯保護。在變壓器油箱出現故障的情況下,絕緣材料與油會發生反應,生成有害氣體,因此,瓦斯保護應該是重中之重,在設置好瓦斯保護后,如果油箱出現故障,就能夠在第一時間啟動保護動作,發出報警。第三、短路保護。短路保護有阻抗保護與過電流保護兩個內容,阻抗保護是利用變壓器中阻抗元件原理起到保護作用的方式,在阻抗元件經過一段時間的運行之后,會跳閘,就可以很好的保護變壓器;過電流保護即電流元件經過一段時間的運行之后,也會切斷電源,起到保護作用。

3.3在發電機中的應用

對于電力系統發電機的保護可以采用如下幾種方式:第一、重點保護法。重點保護法應該著重降低發電機失磁故障發生率,為了達到這一目的,需要將中性點保護、電流保護、發電機相位保護結合起來,形成一種縱聯差動模式。如果發電機電流超過標準,可以設置好接地保護裝置,如果發電機定子繞組匝間發生短路,不僅會破壞絕緣層,也會導致發電機出現故障,為此,要在定子繞組中安裝好保護裝置,避免匝間出現短路故障。第二、備用保護法。如果定子繞組負荷偏低,保護裝置就會將電源切斷,報警,有時甚至會出現反時限問題,采用過過電保護法就能夠有效降低此類故障的發生率。此外,在必要的情況下,還需要設置好過電壓保護,避免發電機出現絕緣擊穿問題。

4繼電保護自動化技未來發展趨勢

隨著計算機技術、通信技術以及信息技術的快速發展,電力系統繼電保護裝置面臨著新的發展趨勢,繼電保護裝置計算機化將隨著科學技術的發展向智能化,網絡化,保護、控制、測量和數據通信一體化發展,將會極大的程度提高繼電保護裝置及其技術的自動化水平,以促進電力系統更加的安全可靠的運行,真正實現安全高效的運行,為電力企業和國家創造更大的經濟效益和社會效益。

4.1智能化趨勢

人工智能網絡的神經網絡是運用一種非線性映射的方法,在很多難以列出方程式的復雜的非線性問題上利用神經網絡的方法,解開這些線性問題十分簡單,其中如遺法算法、模糊邏輯和進程規劃等在求解復雜問題的能力上也都有其獨特的方法。因此,將人工智能技術與繼電保護相結合,在一定程度上能加快電力系統的計算速度;另外,人工智能技術在電力系統繼電保護的自動化技術上發揮著重要作用,為繼電保護技術中一些常規方法難以解決問題提出了確實可行的辦法。

4.2計算機化趨勢

繼電保護裝置的計算機化和微機化是電力系統發展的總趨勢,在滿足電力系統要求的前提下,企業應該在考慮經濟效益與社會效益的同時,思考如何提高繼電保護裝置的計算機化和微機化,從而提高繼電保護的可靠性。隨著電力系統對繼電保護的要求不斷提高,除了基本的保護職能外,還需要對故障信息和數據的整理和存儲。強大的通訊能力和快速的數據信息存儲以及保護裝置與其他控制裝置和調度設備的信息需要數據信息和網絡資源聯網,這就要求繼電保護裝置不僅僅是保護還要具備計算機的功能。

5總結

簡述繼電保護原理范文3

關鍵詞:發電廠;繼電保護;可靠性;影響因素

所謂繼電保護是指當電力系統運行出現意外時,利用繼電保護裝置能夠在較短的時間內排除系統中的故障,這可以減少對于設備帶來的損傷和破壞。繼電保護在維護電力系統安全中有著積極重要的作用,它不僅能夠提高處理故障的效率,還可以在一定程度上保證電力的供應,這對于經濟的發展和維護人們的正常生活有著重要的作用。所以要重視繼電保護技術在電力系統中作用。同時,這是一項技術性很強的復雜技術,所以如何提高機電保護工作的效率,一直都是電力工作者們研究的一項技術。

一、繼電保護系統可靠性特點

繼電保護屬于可修復系統,對其可靠性的影響因素進行歸類分析是電力系統進行選取指標、建立模型以及進行可靠性分析的重要前提,繼電保護系統的可靠性特點主要包含以下幾個方面。

因為繼電保護系統受到其運行環境和自身設備運行情況的影響,其可靠度和系統失效的具體發生時間具有一定的隨機概率性,因此在保護對策的制訂上具有較高的難度。

發電廠繼電保護可靠性所涉及的相關制約性因素較多,其建模、指標選取以及計算上具有一定的復雜性。從廣義來講,影響發電廠繼電保護系統可靠性相關的因素包括保護裝置、與保護裝置相關的通訊通道、繼電保護定值、一次設備以及人為因素等。同時發電廠繼電保護的設計方案、設備配置方式以及電網實際運行情況都影響著繼電保護的動作情況。就繼電保護裝置而言,又分為裝置硬件、裝置軟件和冗余邏輯等,其中裝置軟件的運行可靠程度難預測性較大,主要取決于軟件系統的輸入、輸出形式以及軟件框架的設計方案等;裝置硬件的可靠程度則取決于各組成部件以及電路系統設計的可靠性等方面。

發電廠繼電保護系統的失效可以分為拒動失效和誤動失效兩種,在繼電保護可靠性指標的制定時應綜合分析這兩種失效情況的產生原因以及外在表現特點,其中每種失效又可以大致分為可被檢測和不可被檢測兩類。

二、繼電保護可靠性的影響因素

1、雷電因素

自然雷電對電廠的大型設備造成的破壞是極其巨大的,并且自然雷電具有球形雷、感應雷、直擊雷等多種形式。由于發電廠所處地的土壤電阻率較高,發電廠的避雷線路裝置或者接地組件遭受雷擊之后,雷電帶來的高頻電流會使接地網系統的電勢短時間內急劇增大。繼電保護裝置若處于高阻抗的干擾之中,會增加對電力設備中故障元件做出的錯誤動作,造成繼電保護裝置工作的靈敏性與穩定性大大降低。

2、輻射因素

通常而言,在發電廠中為實現對生產活動的實時監控,會設有移動通信設備。這些通信設備在使用的過程中會形成強磁場與強輻射場,在一定程度上干擾了繼電保護裝置的正常工作,例如磁場與附近的弱電子設備回路耦合,繼電保護裝置由于捕捉到因高頻電流誘發的虛假信號,進行錯誤的操作,從而使繼電保護裝置的可靠性降低。

3、高頻因素

由于發電廠設備中的隔離開關長時間操作,并且運動速度較慢,導致了電廠的隔離開關觸電間形成“電弧閃絡”,導致過電壓與高頻電流現象的產生。這一類的高頻因素會導致總線附近形成強電場或者強磁場,造成二次設備和二次回路在操作上產生異?,F象。如果電力設備的邏輯元件受到的干擾強度超出了其承受范圍,繼電保護裝置則會出現非正常運動,從而導致繼電保護裝置的可靠性降低。

4、人為因素

第一,人員方面。繼電保護裝置由于操作人員的專業知識水平欠缺,在運行時無法正常工作或者出現故障問題。為了保證繼電保護裝置能夠在正確的操作下正常運行,需要操作人員提升專業知識水平,學習繼電保護裝置的操作流程,并且熟悉繼電保護裝置的結構,熟練掌握裝置中各個組件的位置。

第二,軟件方面。目前各個發電廠已經制定了相關規范與制度,但是由于管理人員對電力設備與電力系統發生故障的嚴重性認識不足,對于相關規范制度的執行力度欠缺,導致操作人員在實際工作中較大程度上忽視了規范制度的約束性,沒有在操作中落實,遺留下較多隱患。

第三,硬件方面。發電廠由于資金的限制,設備的備用配件與維修工具不足,導致電力系統中受到損壞的設備未能得到及時維修,不能保證繼電保護裝置的完好性,以至于電力供應的安全性欠佳,在日常運行中存在較大風險。

三、提高可靠性的具體措施

1、完善規章制度

結合發電廠具體的繼電保護實際情況,制定相應的繼電保護管理規章制度,發電廠應建立并健全一整套繼電保護監管框架以及科學、合理的管理模式,如制定設備運行和維護管理條例、責任人管理制度、事故預警與處理方案、設備定期校準與缺陷處理準則等。

2、加強繼電保護運行操作的可靠性

要求發電廠繼電保護工作負責人員不僅要具備相關的專業技術能力,更要具備高度的社會責任感,提高繼電保護的工作意識,在工作中不斷學習與積累經驗,從而不斷地增強對繼電保護系統的操作能力。例如,發電廠繼電保護負責人員,應在具備相關專業知識的前提下,深入掌握繼電保護的工作原理并熟悉二次回路的圖紙,確保負責人員準確的排除繼電保護裝置產生的異常問題,并及時的找出對應的解決方案,確保電力系統的正常、穩定運行;再如,在進行旁路開關取代線操作時,需要涉及到繼點保護定值的確認與調整,以確保與所帶線路定值得以匹配性一致,如操作人員檢測出裝置的異常運行狀況,再進行必要的應急處理措施同時,與管理人員進行聯系,以確保在最短的時間內完成系統檢修,將事故的負面影響控制在最小范圍內。

3、加大日常巡檢力度

日常巡檢是及時發現并妥善解決繼電保護運行潛在故障的必要首選之一,這就要求火力發電廠應構建完善的繼電保護管理和維修體系,綜合分析電力系統正常運行與異常運行情況,確定巡檢時間間隔,明確具體的巡檢內容和要求,并配備專業人員進行日常巡檢。一般情況下,要求巡檢人員對繼電保護裝置的信號燈、運行燈,壓板、開關位置,有無焦臭味、發熱現象,微機保護報告的參數及時間,表計參數,帶電觸點有無燒毀、抖動等等進行檢查,此外還應定期對繼電保護主設備故障信號、數據采樣歷史記錄進行核實和分析,以及適當調整、更新軟件版本、保護定值等,若發現故障應及時采取行之有效的方式予以解決,通過切實執行繼電保護規定和措施,以此規避出現“三誤”事故,從而保證火力發電廠繼電保護可靠運行。

四、小結

發電廠在今后的用電和輸電過程中,要進一步的提高對干擾因素的認識,同時,采取可靠的方式來盡量的避免干擾因素的出現,提高繼電保護的效果。

參考文獻:

[1] 劉靜亭.繼電保護裝置在發電廠的應用[J].科技資訊,2011,No.26718:133.

簡述繼電保護原理范文4

關鍵詞:繼電保護;自動裝置;遠程控制

中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)36-0072-02

隨著科學技術的發展和運用,目前繼電保護技術已經與計算機技術、網絡技術、通訊技術、數據庫技術等相結合,逐漸從傳統技術向著智能化、集中化、數字化、網絡化等方向發展。迄今為止,繼電保護技術自動裝置已經經過了幾代的發展,技術在逐漸地完善,但是在發展的過程中會出現運行異常和面臨遠程操作等問題,下面我們對繼電保護技術自動裝置作出詳細的分析:

1 繼電保護技術自動裝置運行時異常問題分析

1.1 繼電保護自動裝置容易忽略的問題

隨著科學技術的進步和社會經濟的發展,電網的結構也在不斷地復雜化,同時繼電保護及自動裝置也在不斷更新換代,它由傳統的電磁性保護裝置發展成為先進的全微機型保護裝置。繼電保護及自動裝置會發生一些問題,常規問題在檢修后能被及時發現和解決,但是有些異常極易被工作人員所忽略,易忽略的問題主要表現在兩個方面:

1.1.1 繼電保護裝置出現異常是非連續的情況,時斷時續的,非常不容易被及時發現和查找;并且產生問題的時間是不確定的,經常是隨機發生的,很難做出預判,預防起來比較困難。正因為如此,管理人員在查找運行的繼電保護裝置時的工作量會加大且查找異常的難度較大,查找程序也比較繁瑣,不確定性導致問題常常被工作人員忽略,不能解決問題的根源就意味著異常還是會隨時出現。

1.1.2 繼電保護及自動裝置出現的異常不是長期性的,它往往在一段時間后就會恢復正常,這屬于潛在的隱患,如果不能及時發現和排除隱患就將其投入到使用中,在運行的過程中往往會導致各種各樣的事故,不僅對電網的安全性和穩定性造成影響,發生嚴重的情況時還會對社會造成影響和帶來巨大的經濟損失。

1.2 如何解決繼電保護及自動裝置在運行時發生的問題

1.2.1 建設專業的維修維護團隊。繼電保護及自動裝置的維護人員一定要具備專業的技術;單位要定期加強員工專業技能的培訓,將先進的技術及時傳達給技術人員;提高團隊意識,整個團隊中既要做到專人專項技術過硬,又可以統籌兼顧,面面俱到。繼電維護維修人員不僅僅要求專業技術過硬,還需要培養職業素質,從而有效地建立一支敬業愛崗的專業隊伍。

1.2.2 定期對繼電保護及自動裝置進行保養和維護。首先是為工作人員配備專用的繼電保護調試設備,要求工作人員嚴格按照要求使用儀器儀表,在接線時要規范操作流程。其次是對新技術要結合實際情況進行試驗檢測,對檢測數據進行分析并進行總結。最后如果發現問題要及時查找原因,工作人員要加強責任心,避免日后出現問題,發生事故。

1.2.3 注重日常維護和檢修。運行人員必須對保護裝置及其二次回路進行定期巡視,因為這是繼電保護及自動裝置能否正常運行的關鍵之一。當發現存在異常情況時,要及時聯系維護人員進行檢修;繼電保護及自動裝置運行時要考慮電壓是否超過負荷,一定要保證在安全條件下運行。管理者要重視日常檢查的重要性,以免工作疏忽帶來經濟損失和負面的社會影響。

1.3 總結繼電保護裝置經常發生的故障

加強對常規問題的總結,例如:雙套保護裝置當中的其中一套出現異常情況、電氣設備無主保護或電網安全穩定裝置不能正常工作、大面積保護裝置跳閘或保護裝置失去保護作用和多條線路同時失去一套主保護等問題,將這些常規問題分類總結并制定應急處理措施,在發生相同的問題時能夠及時應對和處理,不會出現束手無策的情況,然后再聯系專業人員進行全面的檢修。

2 繼電保護及自動裝置的遠程控制技術

2.1 簡述繼電保護及自動裝置的發展史

自20世紀80年代至90年代開始,遠動技術的的發展日漸成熟,設備的可靠性也愈來愈高,無人值班變電站技術逐漸成熟并得到推廣,工作人員通過RTU實現遙測、遙信、遙控和遙調功能,利用規約與主站進行通信。隨著技術的發展,無人變電站的技術越來越成熟,普及率也越來越高,早期有人值守變電站需要通過控制屏上的控制開關就地操作斷路器,隨科技發展變電技術已經改造成為通過“遠控”及“就地”的兩種操作方式。

21世紀初,計算機技術和通信技術的飛速發展使得變電站更加先進,繼電保護及故障管理的信息系統開始興起并且逐漸完善,有利于對保護信息運行及發生的異常情況進行記載,方便后期維修和事故總結。

而近些年數字信號處理DSP技術已經十分成熟,通訊接口、通信規約達到規范化和標準化,IDE 60870-5-103和IEC 61850國際標準的遠方終端裝置技術全面推廣,并且實現了裝置與裝置間的無縫連接,最新一代的變電站監控系統還具備了遠方修改保護定值和投退軟壓板的功能。

2.2 繼電保護及自動裝置存在的問題

繼電保護及自動裝置受多種因素的制約,導致它的軟壓板技術無法完全實現硬壓板的作用。

雖然早在20世紀80年代就已經通過RTU實現對高壓電氣設備的遠方控制,但是保護壓板的遠方投退技術卻一直未能投入使用。這是因為高壓電氣設備配備了完整的控制和監視回路,能夠將遠方遙控脈沖命令換成位置狀態切換命令,同時具備位置校核、保持和監視等功能,傳統的保護出口壓板回路技術沒有這些功能。即使二次出口硬壓板回路的切換能夠利用高壓電氣設備的控制原理,還要面臨簡化回路、減少成本等問題,而且回路經過改造后會變得復雜化,所以只能用于投退操作相對頻繁的保護及自動裝置出口壓板回路。

2.3 繼電保護及自動裝置存在問題的解決方法

2.3.1 采用小型低壓電動斷路器的操作機構,當操作機構輔助接點串于出口壓板回路中時使用小型低壓電動斷路器,這種方法可以使控制保護出口壓板同控制高壓斷路器相似,操作機構自身的機械閉鎖功能來實現位置保持,同時位置切換、校核、監視功能都是均利用該操作機構的輔助接點來完成。性能可靠的斷路器操作機構的體積較大,導致該方案僅適用于“一對多”出口壓板的切換。

2.3.2 替代低壓電動斷路器的操作機構可以利用雙位置繼電器的電磁機構互鎖和失電保持功能,首先將遠方遙控分合回路分別接分合控制線圈,達到控制分合切換的目的;其次利用其多對合位閉合、分位閉合接點,串于保護出口硬壓板回路、用于遠方分合位置校核與監視,繼電器上分合位置指示作為當地監視。這種斷路器具有體積小、成本低的優點,適用于“一對一”、“一對多”出口壓板的切換。

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簡述繼電保護原理范文5

【關鍵詞】電流互感器 誤差 10%誤差計算 措施

中圖分類號:TM452文獻標識碼: A 文章編號:

前言:

隨著電網的不斷發展,系統的短路容量不斷增大。對繼電保護用電流互感器的要求越來越嚴格。電流互感器的誤差問題越來越明顯地暴露出來。如果電流互感器不滿足10%誤差要求就會給繼電保護帶來巨大的影響,給電網的安全穩定運行帶來一系列的安全隱患。

電流互感器的工作原理

電流互感器的作用:

將一次回路的大電流變為二次回路的標準值。(5A、1A)

測量設備的絕緣較易實現,連接方便。

二次回路不受一次回路的限制,因此接線靈活。

二次設備和工作人員與高電壓部分隔離,保證了設備與人員的安全。

CT的等值電路及向量:

其中:Z1=R1+jX1

Z2'=R2'+jX2'

電流互感器產生誤差的原因

由圖2求得勵磁電流Im為:

Im= I1[(Z2'+Zf')/(Z2'+Zf'+Zm)](1)

通過式(1)可以看出,減小負荷阻抗Zf'、增大勵磁阻抗Zm、限制一次電流I1均可減小CT的角誤差、變比誤差。

CT本身因素造成的誤差

勵磁電流Im 的存在造成了變比誤差的存在;

由于勵磁電流除在鐵芯中產生磁通Φ外,還包括有渦流損耗、磁滯損耗,因此也造成了I1與I2之間的角差。

CT外部因素造成的誤差

一次電流I1增大造成鐵芯飽和勵磁電流增大;

二次負載Zf'過大;

電流互感器的飽和特性

由于電流互感器鐵心具有逐漸飽和的特性,在短路電流下,電流互感器的鐵心趨于飽和,造成勵磁電流急劇上升,勵磁電流在一次電流中所占的比例大為增加,使比差逐漸移向負值增大。當電流增大至使比差恰好等于-10%時,這一電流與額定電流的比(I1/I1e)稱為電流互感器的飽和倍數。

電流互感器10 %誤差曲線計算步驟

現場數據的測試和應注意的問題:

電流互感器VA曲線測試

測試CT-VA曲線時首先應將電壓輸出調整在0位,調整試驗時應緩慢升高電壓,不得來回調節,防止由于鐵芯磁滯現象造成的測試誤差,如果需要重新測試時。應將電壓調回零位,再重新緩慢生壓測試,不允許在某個范圍內來回試驗。按圖4接線進行CT-VA曲線測試測試。當勵磁電壓較高時應盡量做到曲線接近飽和點。

電流互感器二次直阻測試:

測試時應在CT本體二次端子上測試,應注意測量定值使用的變比繞組且三相直阻不平衡度小于10%。

二次負擔測試

試驗接線參照圖4只是將電壓表接在被試品端。在二次負擔測試時分別測試1倍二次額定電流和2倍二次額定電流時的數據(注意區別二次額定電流為5A還是1A)。防止額定電流為1A時通入電流過大時間過長燒毀保護裝置。通電時應在電流互感器二次端子側加電壓。

電流互感器變比測試

測試CT變比時注意二次不要開路并在應用變比點通電。

計算步驟:

(1)Em=U-I0Z2 (勵磁電壓)

其中:Z2=3R2(貫穿式)

Z2=R2(110~220kV-CT)

(2)勵磁阻抗:=Zm

(3)M10===2I0(計算倍數)

當I2=5A時M10=2I0

當I2=1A時M10=10I0

(4)短路電流倍數=

K—— 考慮非周期分量影響后的可靠系數,當采用速飽和變流器時K=1.3,不帶速飽和變流器時K=2。

(5)計算負擔

E=I(Zf+Z2)

I0Zm=I(Zf+Z2)I0Zm=I0Zf+I.Z2 Zf= - Z2

當最大誤差為10%時,即Zjf= - Z2= - Z2

(6) 實測負擔的計算

ZA=(ZAB +ZCA―ZBC)∕2

ZB=(ZAB+ZBC―ZCA)∕2

ZC=(ZBC+ZCA–ZAB)∕2

完全星形接線:ZS=ZA(ZB•ZC)

不完全星形接線: ZS=ZA(ZB•ZC)

角星接線: ZS=3 ZA

(7) 最大短路電流選取問題

最大短路電流一般取穿越性故障時的三相短路最大短路電流。對于一些負荷站,計算變壓器差動保護負擔時短路電流可采用下面計算方法:

系統電抗按Xxt=0考慮

XT*=()2

=Ij×

Sj 、Uj Ij—— 基準容量、電壓、電流

(8)應注意的問題:

對于變壓器采用電磁式差動保護應將差動繼電器差動線圈短接

ZS

當誤差不滿足時,應采取以下措施:

增大二次電纜截面以減小負載阻抗。在現場一般用增加連接導線的有效截面的方法,如更換較大截面的電纜,或多芯并聯使用,以減少二次負載的阻抗值。

采用兩組CT串聯使用提高勵磁電壓,以提高電流互感器帶負載能力。

更換VA曲線高的CT。

提高CT變比。

結束語:

簡述繼電保護原理范文6

關鍵詞:同期裝置;調試方法;操作流程

同期系統是一個電站發電并網的關鍵點,所以同期系統的正確性及合閘成功率直接關系到電站的經濟效益,下面以我公司生產的SID-2AS微機同期裝置為例,簡述同期裝置調試內容及方法。

所謂同期即開關設備兩側電壓大小相等、頻率相等、相位相同,同期裝置的作用是用來判斷斷路器兩側是否達到同期條件,從而決定能否執行合閘并網的專用裝置;一般情況下,變電站對于需要經常并列或解列的斷路器裝設手動準同期裝置,一般采用集中同期方式。

同期裝置中元器件包括有:電壓表、頻率表、同步表、同步檢查繼電器、中間繼電器(含增/減速繼電器、增/減壓繼電器、選點繼電器、合閘出口繼電器)、自動準同期裝置、同期點選擇開關、合閘開關、同期方式選擇開關。調試時主要是對以上元器件及其回路進行測試。

我們常用的自動同期裝置一般有單點同期裝置和多點同期裝置,所以此組合而成的同期裝置有單點同期裝置和多點同期裝置,其區別只是并列點的多少,工作原理卻相同,所以其調試方法是一樣的。

1 調試前準備工作

在調試前,需要做以下準備工作。

(1)試驗儀器儀表:指針式萬用表、數字萬用表、試驗導線、光線示波器或具有錄波功能的測試儀器(可選,用來觀察并記錄波形)。

(2)施工結束后,施工人員按照設計原理圖和端子接線圖檢查同期裝置外部接線(包括同期裝置外部插頭引出線)應全部正確;外部各繼電器、特別是合閘重動中間繼電器的檢驗均應符合有關繼電器檢驗規程和電力部頒發的反事故措施;外部直流中間繼電器線圈兩端的并聯續流二極管和電阻已全部接入,且極性正確。

(3)為防止弱電控制回路遭受強電控制回路的干擾,同期系統強電控制回路與弱電控制回路所用電纜必須分開敷設;全部開入量電纜應使用屏蔽型控制電纜,同時,電纜屏蔽層必須根據現場實際情況采取兩端或一端接地的方式實施可靠接地,加強抗外部電磁干擾的能力。同期裝置在安裝于同期屏前即可先根據同期裝置整定定值的要求進行整定及測試。

(4)進行控制和信號回路動作測試,結果應正確。有關合閘、調速、調壓輸出回路必須根據現場設備的實際情況做好安全隔離措施,以防誤動。斷路器合閘回路動作時間測試可利用無壓空合閘功能進行。亦可利用繼電保護測試儀作為外加電壓信號源進行試驗。

2 硬件檢查

做好將試驗系統與運行系統一、二次PT電壓隔離、斷開同期合閘及控制回路等安全措施,利用繼電保護測試儀作為外加電壓信號源進行試驗。硬件檢查主要是檢查裝置上電后液晶顯示器和信號燈應顯示正常,否則需查找原因,處理正常后檢查以下內容。

(1)面板顯示。液晶顯示正常,信號燈顯示正常。

(2)鍵盤調試。各鍵是否靈活,接觸良好,各菜單內容正確。

(3)確定定值修改功能正常。

其他的檢查類似,包括同步表、同步檢查繼電器、中間繼電器、自動準同期裝置測試等。

3 裝置核相試驗

試驗主要利用繼電保護測試儀作為外加電壓信號源進行試驗。在系統側(JK1-9,12)和待并側(JK1-11,14)輸入頻率相同、相位一致的額定電壓,同期裝置投入,如裝置內部未設置轉角,觀察同步指示器的指示燈應在12點(0°)處點亮,裝置顯示的電壓、頻率、相角差測量值正確,則證明裝置的TV信號正確。如在其他位置亮燈,則說明接入裝置的TV內部接線接錯,應查清原因,并進行正確處理后再重新試驗。

4 裝置TV信號核相

對兩側TV二次回路進行核相有兩種比較普遍使用的方式可供選擇:

(1)利用機組零起升壓對兩側TV二次回路進行核相時:合上待并斷路器,使其待并側與系統側成為同一系統,開機零起升壓至正常值,檢查待并斷路器兩側TV二次回路電壓,各電壓值應符合標準,并作好記錄(作兩側電壓整定值的參考依據),同步指示器的指示燈應在12點,核相結果應正確。

(2)如待并機組無法零起升壓對兩側TV二次回路進行核相時,可采用系統側充電的方式:在待并機組出口處若現場無隔離刀閘情況下需拆開三相連接銅排,做好安全隔離措施,合上待并斷路器,對待并側壓變進行全電壓充電;檢查待并斷路器兩側TV二次回路電壓,各電壓值應符合標準,并作好記錄(作兩側電壓整定值的參考依據),同步指示器的指示燈應在12點,核相結果應正確。

5 投運試驗項目

包括有假并網試驗、真并網試驗、同頻并網試驗、單側無壓操作、雙側無壓操作。

(1)假并網試驗,方法是待并斷路器及其隔離開關在分閘位置,拉開隔離開關的交直流操作控制電源小開關(防止隔離開關誤動),在假并網試驗時應采取防止斷路器合上后機組自動加載的措施,同時將脈振電壓、裝置合閘輸出接點和斷路器輔助接點接入錄取裝置分析波形。

(2)真并網試驗,根據假并網試驗的結果分析,確認裝置動作行為全部正確后即可進行真并網試驗;檢查待并斷路器在分閘位置;核對同期裝置各定值;運行人員合上其隔離開關;機組啟動后按正常運行程序投入同期裝置,啟動同期裝置后,裝置將完成并網。并網后檢查錄波圖,可以準確確定斷路器動作時間和并網效果。

(3)同頻并網試驗,同頻并網實為線路合環檢同期操作,其條件滿足允許壓差、功角條件范圍內立即實施并網操作,否則就進入等待狀態,并發出對應信號,一旦裝置10秒判斷為差頻工況,裝置采用差頻模式條件完成并網。

(4)單側無壓操作,即在參數整定中單側無壓合閘設置“YES”,同期裝置投入前送上“單側無壓合閘操作確認”信號(正電源輸入JK3-7),裝置上電后檢測兩側PT電壓滿足單側無壓條件,裝置立即發出合閘命令。

(5)雙側無壓操作,即在參數整定中雙側無壓合閘設置“YES”,同期裝置投入前送上“雙側無壓合閘操作確認”信號(正電源輸入JK3-8),裝置上電后檢測兩側PT電壓滿足雙側無壓條件,裝置立即發出合閘命令。

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