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繼電保護方法范文1
隨著近年來微機繼電保護的不斷投入,以往的檢驗標準已逐漸不適應系統的發展,因此。我們需要尋求更加完善的檢驗方法,只有系統、全面、準確地進行繼電保護檢驗。才能確保整個電力系統的安全。本文筆者根據多年的工作經驗,綜述了繼電保護在電力起到的作用。及內、外界對其影響干擾的原因,同時提出了如何加強對其防護的措施。
一、電力系統繼電保護作用與要求
1.繼電保護的作用與組成
在電力系統的被保護元件發生故障時,繼電保護裝置應能自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統中切除,以保證無故障部分迅速恢復正常運行,并使故障元件免于繼續遭受損害。減少停電范圍;到90年代初集成電路及大規模集成電路保護的研制、生產、應用處于主導地位,目前正在研究面向智能信息處理的計算機繼電保護時代。
2.繼電保護的基本要求
繼電保護應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求??煽啃允侵咐^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。速動性是指保護裝置應盡快地切除短路故障,以減輕損壞程度,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。
二、繼電保護的干擾因素
1.雷擊。當變電站的接地部件或避雷器遭受雷擊時,由于變電站的地網為高阻抗或從設備到地網的接地線為高阻抗,都將因雷擊產生的高頻電流在變電站的地網系統中引起暫態電位的升高,就可能導致繼電保護裝置誤動作或損壞靈敏設備與控制回路。
2.高頻干擾。如果電力系統在隔離開關的操作速度緩慢,操作時在隔離開關的兩個觸點問就會產生電弧閃絡,從而產生操作過電壓,出現高頻電流,高頻電流通過母線時,將在母線周圍產生很強的電場和磁場,從而對相關二次回路和二次設備產生干擾,當干擾水平超過裝置邏輯元件允許的干擾水平時,將引起繼電保護裝置的不正常工作,從而使整個裝置的工作邏輯或出口邏輯異常,對系統的穩定造成很大的破壞。高頻電流通過接地電容設備流人地網,將引起地電位的升高。
3.輻射干擾。在新時期,電力系統周圍經常會步話機和移動通信等工具,那么它的周圍將產生強輻射電場和相應的磁場。變化的磁場耦合到附近的弱電子設備的回路中。回路將感應出高頻電壓,形成一個假信號源,從而導致繼電保護裝置不正確動作。
4.靜電放電干擾。在干燥的環境下,工作人員的衣物上可能會帶有高電壓,在穿絕緣靴的情況下,他們可以將電荷帶到很遠的地方,所以當工作人員接觸電子設備時會對其放電,放電的程度依設備的接地情況,環境不同而不同,嚴重時會燒毀電子元件,破壞繼電保護系統。
5.直流電源干擾。當變電所內發生接地故障時,在變電站地網中和大地中流過接地故障電流,通過地網的接地電阻,使接地故障后的變電站地網電位高于大地電位,該電位的幅值決定于地網接地電阻及入地電流的大小,按我國有關規程規定其最大值可達每千安故障電10V。對于直流回路上發生故障或其它原因產生的短時電源中斷接電源的干擾主要是直流與恢復,因為抗干擾電容與分布電容的影響,直流的恢復可能極短,也可能較長,在直流電壓的恢復過程中。電子設備內部的邏輯回路會發生畸變,造成繼電的暫態電位差,從而影響整個保護系統。
三、加強電力系統繼電保護的方法及措施
1.協調配置保護人員
在繼電保護中,調度、繼保、運行人員都會參與到其中。三方必須傲到步調一致,思想統一。使三方人員合作意識與新型保護一道跟上去。擺好自己的位置。要明確繼保人員與電網調度和基層運行人員一樣。是電網生產的第一線人員,工作一樣,目標一樣。
2.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是十分必要的。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。有效促進繼電保護工作的開展。同時電力系統在管理中應加強對繼電保護工作的獎懲力度,建議設立年度繼電保護專業勞動競賽獎等獎項,并制定獎勵辦法進行獎勵,從而增強繼電保護人員的榮譽感和責任心。
3.對二次設備實行狀態監測方法
隨著微機保護和微機自動裝置的自診斷技術的發展,變電站繼電保護故障診斷系統的完善為電氣二次設備的狀態監測奠定了技術基礎。對保護裝置可通過加載在線監測程序,自動測試每一臺設備和部件。一方面應從設備管理環節人手,如設備的驗收管理,離線檢修資料管理,結合在線監測來診斷其狀態。另一方面在不增加新的投入的情況下,應充分利用現有的測量手段。
4.注重低壓配電線路保護
在我國,無論是城市內配網線路,還是農村配網線路,一般都以10kV電壓等級為主,但是10kV配電線路結構特點是一致性差。同時還要根據一般電網保護配置情況及運行經驗,利用規范的保護整定計算方法,各種情況均可計算,一般均可滿足要求。
5.實行繼電保護智能化與網絡化
近年來,人工智能技術如神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個領域都得到了應用,在繼電保護領域的應用也逐步開始。在新時期,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,它深刻影響著各工業領域,也為各工業領域提供了強有力的通信手段。
繼電保護方法范文2
關鍵詞:繼電保護;可靠運行;方法
Abstract: The relay protection and automatic device is an important part of power system, to ensure the safe and economic operation of power system, prevent accidents and expand a key role.
Key words: relay protection and reliable operation; method;
中圖分類號:TM77文獻標識碼:A文章編號:
1、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。
1.1提高繼電保護運行的微機化和網絡化水平。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?,F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??梢哉f,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。
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。
1.2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提高,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、加強技術改造工作
2.1針對直流系統中,直流電壓脈動系數大,多次發生晶體管及微機保護等工作不正常的現象,將原硅整流裝置改造為整流輸出交流分量小、可靠性高的集成電路硅整流充電裝置。針對雨季及潮濕天氣經常發生直流失電現象,首先將其升壓站戶外端子箱中的易老化端子排更換為陶瓷端子,提高二次絕緣水平。其次,核對整改二次回路,使其控制、保護、信號、合閘及熱工回路逐步分開。在開關室加裝分路空開開關箱,便于直流失電的查找與處理,也避免直流失電時引起的保護誤動作。
2.2對缺陷多、超期服役且功能不滿足電網要求的110kV、220kV、500kV線路保護的要求時應時更換微機線路保護。從而保證了保護裝置的正常運行,達到提高系統穩定的作用。
2.3技術改造中,對保護進行重新選型、配置時,首先考慮的是滿足可靠性、選擇性、靈敏性及快速性,其次考慮運行維護、調試方便,且便于統一管理。優選經運行考驗且可靠的保護,個別新保護可少量試運行,在取得經驗后再推廣運用。220kV和500kV線路2套保護優選不同原理和不同廠家的產品,取長補短。這就不致因一個廠研制、制造的2套保護在同一特殊原因時,同時誤動或拒動。針對微機、集成電路型保護性能優越、優點突出,但抗外界干擾能力差的特點,交、直流回路選用鎧裝鉛包電纜,兩端屏蔽接地;裝置接地線保證足夠截面且可靠、完好;抗干擾電容按“反措”要求引接。
2.4現場二次回路老化,保護壓板及繼電器的接線標號頭、電纜標示牌模糊不清及部分信號燈標示脫落現象,應重新標示,做到美觀、準確、清楚。組織對二次回路全面檢查,清除基建遺留遺棄的電纜寄生二次線,整理并繪制出符合實際的二次圖紙供使用,杜絕回路錯誤或寄生回路引起的保護誤動作。
3、提高繼電保護可靠性的措施
3.1嚴格把好質量關 保護裝置在制造和選購過程中要嚴格進行質量管理,把好質量關,提高裝置中各元器件的質量。盡量選用故障率低、壽命長的元器件,不讓不合格的劣質元件混進其中。電磁型繼電器轉動件要求軸尖錐度正確,光潔度好;各零件配合適當;接點鍍銀處理,接觸良好。晶體管保護裝置中的元器件要重視焊接工藝質量。晶體管要經過嚴格篩選和老化處理,在高低溫的考驗下,功能仍然保持穩定;改進插接座制造工藝,使其不變,接觸良好。
3.2注意繼電保護裝置檢驗,同時保證定值區的正確性 在繼電保護裝置檢驗過程中必須要注意,將整組試驗和電流回路升流試驗放在試驗檢測的最后進,這兩項工作完成后,嚴禁再拔插件,改定值區以及改變二次回路接線等工作。電壓回路升壓試驗,也必須在其它試驗項目完成后進行。在定期檢驗中,經常在檢驗完成后設備投入運行而暫時沒負荷的情況下不能測量負荷向量和打印負荷采樣值的。由于定值區對于繼電保護來說是非常重要,必須要采用嚴格的管理和相應的技術手段來保證定值區的正確性。一般采取的措施是,在修改完定值后,必須打印定值單和定值區號,注意日期,變電站,修改人員以及設備名稱,并重點在繼電保護工作記錄中注明定值區編號,避免定值區出錯。
3.3增加投入,完善環網設備 及時更新保護校驗設備,完善供電網絡建設。在不影響正常安全生產的情況下,確保各回路均有足夠保護整定時間,使保護裝置校驗做到應校必校,不漏項,不簡化。為快速隔離故障、恢復供電,可以考慮結合配電自動化系統的建設, 繼電保護與自動化系統相互配合使用,逐步完善電力系統的網絡建設和技術設施。
3.4繼電保護裝置的接地要嚴格按規定執行 接地在電力系統中是很重要的一環,微機繼電保護裝置內部是電子電路,容易受到強電場、強磁場的十擾,外殼的接地屏蔽有利于改善微機保護裝置的運行環境;微機保護提高可靠性,應以抑制干擾源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干擾能力入手,并運用自動檢測技術及容錯設計來保證微機保護裝置的可靠性。因此在繼電保護工作中接地就顯得非常重要和突出。首先保護屏的各種裝置機箱屏等的接地問題,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。其次是保護屏的銅排是否能可靠的接入地網,應該用較大截面的銅排或導線可靠緊固在接地網上,并且用絕緣表測接地電阻是否符合規程要求。另外,電流、電壓回路的接地也存在可靠性問題,如接地在端子箱,那么端子箱的接地是否可靠,也需要認真檢驗。
3.5及時檢查,提高運行維護與故障處理能力 要制定出反事故措施, 提高保護裝置的可靠性。不論何種保護,一般性檢查或定期檢查都是非常重要的。在檢查中,首先清點連接件是否緊固、焊接點是否虛焊、機械特性等?,F在保護屏后的端子排端子螺絲非常多,其中某個螺絲松動,就會成為保護拒動、誤動的隱患。因此檢查時要注意將所有的芯片按緊,螺絲擰緊并檢查虛焊點。在檢查中,還必須將各元件、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。
4、結束語
繼電保護是電力系統的安全衛士,搞好繼電保護工作是保證電網安全運行的必不可少的重要手段。電力工作人員充分了解繼電保護的重要性及其運行可靠性的因素與原理,并對繼電保護裝置進行定期檢查和維護,才能保證系統正常運行,提高供電可靠性。
參考文獻:
[1] 張煒;電力系統可靠性分析[J];科技信息;2009,(08).
繼電保護方法范文3
關鍵詞 繼電保護;隱藏故障監測;風險;電力系統
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
所謂繼電保護是指對電力系統中發生的故障或異常情況進行檢測,針對相應的檢測情況來發出相應的報警信號,或者直接將系統中的故障部分進行相關隔離和切除的一種重要措施。當電力系統中由于自然的、人為的或設備故障等因素發生故障時,繼電保護裝置必須能夠及時快速的把系統故障進行有效切除,從而來保證電力系統的安全運行穩定,最大限度的降低故障引起的人生傷害和財產損失。
繼電保護系統的隱藏故障是指繼電保護裝置中存在的一種永久缺陷,這種缺陷只有在系統發生故障等不正常運行狀態時才會表現出來,其直接后果是導致被保護元件的錯誤斷開。多次大停電事故的分析結論表明,這種由于繼電保護裝置的隱藏故障引起的大停電事故發生概率雖然很小,但危害極大,這類事故一旦發生將會引起電網的連鎖反應,事故并會迅速蔓延導致電網崩潰,給電網帶來災難性的后果。
隨著電網發展規模的不斷擴大,電網的安全運行顯得尤為重要,隱藏故障依然是威脅電網安全的主要隱患之一。因此開展對繼電保護隱藏故障的研究具有重要的理論和現實意義。
1 繼電保護隱藏故障的概述
繼電保護主要是指在電力系統發生故障或是出現異常情況的時候對其進行檢測,并根據相應的檢測情況發出報警信號或是直接進行處理的一種電力保護措施。繼電保護的主要作用就是在電力系統出現自然的、人為的或是設備故障等故障的時候能夠及時、準確的將故障切斷,以保護電力系統的安全運行,最大限度的降低損失。繼電保護系統主要包括有繼電保護裝置、通訊通道、電壓電流互感器以及斷路器,其中任何一個部分出現故障都會造成繼電保護系統的故障。繼電保護系統隱藏故障主要是指繼電保護系統內部元件存在著的一種永久缺陷,這種缺陷在系統正常運行的情況下是不會對系統造成影響的,而在系統不正常運行的狀態下這種缺陷就會表現出來,并導致一連串的故障發生,最為直接的后果就是導致被保護的元件出現錯誤斷開的情況。雖然繼電保護隱藏故障造成大面積停電的機率很小,但是其危害卻是極大的,這樣的事故一旦發生就會引起一連串的連鎖反應,甚至可能使電網崩潰。
2 繼電保護隱藏故障的監測
由于繼電保護的隱藏故障在電力系統正常運行的情況下是不會表現不來的,而只有在系統運行狀態不正常的時候還會顯現,也就是說,繼電保護隱藏故障只有在系統運行的時候才會顯露出來,所以,檢測繼電保護的隱藏故障采用傳統的離線檢測方式是不適合的。由此可見,對繼電保護隱藏故障的監測需要的是在線監控系統,可是目前并沒有專門的監控系統對繼電保護隱藏故障進行保護,而只能依靠微機保護中的自檢功能來保證系統的安全運行。早在1996年,一些國際著名的保護權威專家就指出致使電網發生聯鎖故障的最主要原因之一就是保護裝置與系統中的隱藏故障,并進行了詳細的研究,針對繼電保護隱藏故障提出了監測和控制的技術方案。該系統主要是為了對電網中存在高脆弱性指數的保護裝置進行監測與控制,系統首先會對輸入繼電器內部的信號進行分析診斷,事實上就是對該保護的算法與功能進行復制,最后將系統的輸出結果和處于運行中的繼電保護裝置的輸出結果進行相應的邏輯關系的對比分析,兩者的輸出結果若是相同,那么就會允許執行保護跳閘命令;而若是兩者的輸出結果不同,那么跳閘命令就會被禁止執行,這時,該系統就相當于起到了閉鎖的作用。但是從二十世紀九十年代至今,微機保護裝置自身的軟、硬件技術和變電站的綜合自動化成為了繼電保護技術與變電站自動化發展中的重點,而對繼電保護隱藏故障的監測與控制方面的研究卻處于停滯狀態。從而也就形成了目前仍然是采用微機保護的自檢功能來確保系統的安全運行的現狀。
3 繼電保護隱藏故障的風險
從對繼電保護隱藏故障的分析中我們就能看出,繼電保護隱藏故障和常規故障之間的區別就在于隱藏故障不會立刻引發系統故障,而是要在系統處于不正常運行的情況下才會出現,這也是繼電保護隱藏故障最危險的一點。繼電保護隱藏故障的發生機制主要是在電力系統故障時或是故障后瞬間的非正常狀態之下,但是初次之外,電力系統中的任何一個元件都可能出現隱藏故障。相關資料表明,電網中出現大規模的擾動事件有四分之三都和繼電保護中的隱藏故障有關,而它們也存在著一個顯著的特點就是:所存在的缺陷與隱患是不能被檢測出來的,只有在相鄰的事故發生后才會表現出來,并使事故進一步惡化。
繼電保護隱藏故障發生的位置不同,其對電力系統所造成的危害程度也不相同,其主要是取決于隱藏故障的發生位置。為了對隱藏故障的風險進行評估,有的學者就提出了應用風險理論建立隱藏故障的風險評估的方案。繼電保護隱藏故障風險評估的基本思想就是利用隱藏故障的概率,根據系統的拓撲結構對建立的連鎖故障的模型進行仿真計算,其主要是對繼電保護中所有隱藏的故障均進行風險評估,然后根據評估結果找出電力系統的薄弱環節,并采取相應的預防措施。
4繼電保護隱藏故障監測方法
由繼電保護隱藏故障的定義可知,繼電保護裝置的隱藏故障在正常運行時并不表現出來,而在系統出現壓力的情況下才顯現,也就是說隱藏故障只會在系統運行中暴露出來,因此,傳統的離線式檢測方法并不適合用來監測隱藏故障,必須研究針對繼電保護裝置隱藏故障的在線監測系統。目前尚無專門的監控系統用以檢測運行中的繼電保護系統是否存在隱藏故障,而是僅依靠微機保護中一些簡單的自檢功能來保障保護系統的運行。不管是保護系統的定期計劃檢修還是保護裝置自檢功能,都屬于離線式的檢測方法,均沒有考慮裝置現場運行中的情況,因此,這些目
前廣泛采用的離線檢測方式都不是可以信賴的檢測方案,無法實現對于繼電保護隱藏故障的檢測。
目前廣泛采用的常規檢測方法往往是在保護裝置離線情況下進行的,由于隱藏故障是在運行過程中才爆發,因此傳統的檢測方法并不能對隱藏故障進行全面的檢測。考慮到隱藏故障存在的特點,完善的檢測方法應做到對保護裝置進行在線監測,這樣才能夠在系統暴露出隱藏故障時,及時發現其中的錯誤動作傾向,對存在隱藏故障的保護裝置進行動作閉鎖或者使其退出運行,阻止由于保護裝置的隱藏故障而造成保護誤動作的行為。
對隱藏故障而言,當系統在正常運行的時候,該故障一般不會表現出來;但是,當系統工作不正常時,往往暗示存在其中的隱藏故障已經達到了承受極限。當系統運行狀況超過這個極限,保護裝置就會出現誤動或拒動的錯誤行為,因此,保護裝置的狀態經歷了一個從正常到故障的動態過程
結論
繼電保護的隱藏故障對電力系統的影響是非常大的,而且在電力系統正常運行的情況下,隱藏故障是不能被發現的。因此,隱藏故障的監測不僅重要而且是存在著一定難度的。在很早之前有研究者提出了隱藏故障的監測與控制系統,但是在其后的電力自動化的研究中重點研究的則是微機保護自身的軟、硬件技術以及變電站的自動化技術,在隱藏故障的監測與控制方面的研究一直處于停滯狀態。近年來,繼電保護的隱藏故障的監測與控制的研究也逐漸的發展起來。
參考文獻
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[2]周鴻坤.繼電保護隱藏故障監測方法研究[J].硅谷,2011(24):92-92.
繼電保護方法范文4
關鍵詞:繼電保護;故障;處理方法
中圖分類號: TM77 文獻標識碼: A
引言
繼電保護裝置是現代電力系統安全的基礎,是預防供電過程中大規模停電的重要技術方式。隨著現代城市改建、擴建腳步的不斷加快,我國電力系統也進行了大面積的改造。通過技術改造實現了城市供電的穩定與安全。作為電力系統中的重要組成部分,繼電保護裝置故障的發生將影響電力設備的安全、影響電力系統供電的穩定性與安全性。
一、繼電保護常見的故障分析
1、開關保護設備的選擇不當
由于多數的高負荷、密集的地區都需要為配電建立開關站,這種供電模式即是變電所―開關站―配電變壓器,選擇有效的開關保護設備也有重要的意義,一些開關站尚未具有自動化繼電保護能力,可以采取負荷開關來對電力系統進行保護。
2、運行故障
在繼電保護中,運行故障是最為常見的,也是危害性最大的一種故障形式。例如在電路網絡的長期運行中,局部溫度過高有可能導致繼電保護裝置失靈,具體表現為:主變差動保護開關拒合的誤動等在現階段的繼電保護工作中,電壓互感器的二次電壓回路故障較為常見,也是電力網絡運行中的薄弱環節之一,(如下圖)電壓互感器是繼電保護測量裝置的起始點,所以其與繼電保護運行故障的引發具有重要的聯系。
3、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。
4、電力繼電保護隱形故障
對于重要的輸電線路,對隱形故障的分析處理一直是繼電保護工作中的難點與重點。對于電力繼電保護隱形故障,可以采用就地的斷路器故障保護。就地的短路器裝置能夠對跳閘元件提供監管服務。當跳閘單元出現故障后,確保就地跳閘與遠方跳閘指令十分有效。
二、繼電保護故障的處理方法和措施
1、確保電力系統繼電保護正常運行的措施
為保證電力系統正常運行,保證整個工作的順利進行,需要進一步完善制度,根據繼電保護工作所要求的內容,合理的具有針對性的指定行之有效想管理制度,促進保護工作協調展開,科學的進行人員的配置,將任務合理的分配到員工,提高效率。積極進行繼電保護設備的運行維護、定期校驗、缺陷處理、事故分析等工作,通過計算機管理系統進行嚴格考核、跟蹤檢查,施行獎懲措施。實現二次設備的狀態監測。
2、常見的繼電保護故障的處理方法
2.1替換法
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110kV旁路LFP一941A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。
2.2逐項拆除法
逐項拆除法適用于多個回路并聯在一起的情況,也就是直流接地回路,交流電源熔絲故障等。使用這種方法只要指將并聯在一起的二次回路順序脫開,然后再將其逐次放回,如果故障出現,就說明故障發生在這一段回路中。再使用同樣方法在這一路內用對更小的分支路進行查找,直至找到故障點。
此法主要用于查直流接地,交流電源熔絲放不上等故障。如果是直流接地故障。即可通過拉路法,并根據負荷的重要性,分別短時拉開直流屏所供直流負荷各回路,切斷時間不得超過3S,當切除某一回路故障消失,則說明故障就在該回路之內,再進一步運用拉路法,確定故障所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開,直至查到故障點。如電壓互感器二次熔絲熔斷,短路故障出現于回路中,或二次交流電壓互串等,就可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離,消除故障。然后逐個恢復,直至出現故障,再依次排查各分支路。如果出現的障是繼電保護裝置的保護熔絲熔斷或電源空氣開關合不上,那么就可以將每個插件拔出,在插入進行檢查,在檢查故障時,要仔細觀察熔絲熔斷的范圍,并通過熔絲的變化將故障發生的范圍縮小。
2.3參照法
參照法指的是將正常設備與非正常設備進行對比,在技術參數的對比中找出不正常設備所存在的問題,這種方法主要是用于接線錯誤等情況,在更換設備之后,繼電保護裝置依然不能正常工作,則應檢查接線問題,參照同類設備的接線情況。如果繼電器的現場測試值與整定值相差較遠,不能簡單將其歸結為繼電器性能不好,也不能即刻調整繼電器,應將該繼電器與其他同類繼電器的測量值進行比較分析,找出其存在的問題。
2.4直觀法
對那些不能逐點排查或者無法更換的設備,可以通過直觀法進行處理。在操作命令下達之后,查看跳閘線圈或者合閘接觸器能否正常動作,如果正常動作則表明電氣回路處于正常狀態,則故障應為機構內部裝置。如果發現繼電器內部有發黃的情況,或者是元器件在運行過程中發出濃烈焦味,則能夠快速判斷故障的位置,及時更換已損壞的元件即可排除故障。
三、案例分析防范措施
停電線路保護做試驗時,造成運行線路保護誤動作跳閘
案例:平行雙回線中,一般都裝設有相差高頻和零序橫差雙套全線速動主保護,由于220kV線路電流互感器在當時一般只有四個二次繞組,因此這兩套全線速動主保護只能共用一組電流互感器二次繞組。然而在做停電線路保護試驗時,造成運行線路相差高頻保護誤動作跳閘事故。在某省網220kv平行雙回線路中,基于同一原因,先后在不同的時間,不同的地點發生過運行線路四次誤動事故。
分析:
試驗時沒有做好安全措施,一般繼電保護試驗電源都有一個接地點。在一停用的保護裝置上通電試驗時,由于雙回線兩組電流互感器各有一個接地點,試驗電源不可避免地分流到運行線路的相差高頻保護回路中,由于試驗前沒有考慮到雙回線的零序方向橫差保護與運行中線路的相差高頻保護還有電的聯系,而沒有采取必要的安全措施,這是事故重復發生的原因;兩組電流互感器的二次組合的電流回路不是一點接地,而是兩點接地。
防范措施:要實現平行雙回線路的相差高頻保護和零序方向橫差保護共用一組電流互感器時的接地點只有一個;在平行雙回線路已停電的線路試驗時,必須做好安全措施。必須將運行線路的高頻相差和零序方向橫差保護的電流回路保持各自獨立,與停電線路的電流互感器二次斷開。
結束語
繼電保護故障信息分析處理系統的開發和使用,標志著繼電保護專業的技術管理水平登上一個新臺階,為電力系統故障的準確分析、及時處理提供了重要的依據和手段。它的建立,為今后繼電保護動作行為進行智能化分析和仿真,為保護專家系統的建立奠定了基礎,必將為電力系統的安全可靠運行做出貢獻,為提高各專業技術管理的自動化水平發揮愈來愈大的作用。
參考文獻
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繼電保護方法范文5
科學合理的整定計算可為校檢靈敏度和相應動作值提供強有力依據,應找尋出系統運行過程中不利形勢和不良運行狀況,動作值計算以最大運行方式為主要運行模式且只有單體循環式開端保護為線路連接點,靈敏度校檢操作要找尋出結構中的最小運行方式。需要了解到,單單只用輪流開斷線路保護法無法達到預期計算目的,從實際計算角度進行分析,當處輪流開斷形式時,不良運行方式查找途徑無跡可尋。
2、整點計算法問題對策要點探究
2.1運用參數整定法加以修正
整定計算過程中原定給予電勢增幅數值已被標定,此數值是在非全相振蕩線路位置發電機中所計算產生的,而相角差也是如此,應保證計算中出現誤差。由正序網段相口所進行注入的個體單位電流處正常運行狀態時,此時發電機節點電壓效果與相關系統網絡結構總體并無關聯,要在計算機網絡操作的每一次運算中進行節點電壓重算,在保證計算數值穩定時已避免其出現較大誤差。
2.2電力系統運行不正常的主要方式
要以正確手段加以找尋整點算法計算過程中,繼電保護開端線路操作流程進行中應依據線路中擾動信息對整定計算范圍予以明確,只有這樣才能夠在一定程度上準確的找出系統運行不利方式,此種不利運行方式存在于基礎電力系統之中。擾動區域是指系統中任意一條線路會在整體系統結構程序正常運轉時發生一定對稱變化,此種變化行為可同個體標定線路的相鄰線路系統結構中的相關短路電流發生水平電流變化以至會給最終整定結果造成一定影響。
2.3確定擾動域
首先進行小數數值預定,線路斷開之后將相應開斷線路作為中心點,之后不斷向外層線路進發并通過已知短路電流,在實施開斷操作后會通過短路電流,將此短路電流與之前所保護的短路電流之間進行規范化比較,若交流差值大于這一小數數值,那么就應該繼續向前查找,而電流差值幾乎等同于小數數值時,則可判定為已經達到擾動域標定位置,擾動域是由不小于小數數值的線路所構成的。
3、結束語
繼電保護方法范文6
關鍵詞:電力系統;繼電保護;故障檢測
中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A
隨著我國經濟的快速發展,城市規模也逐漸增大,各地區電力系統規模也日益增大,導致電力系統所需要處理的故障問題也逐漸增多,難以確保電力系統正常運行。電力系統繼電保護與故障檢測主要指針對電力系統進行自動監測,同時做好對電力系統的控制與保護,屬于電力系統安全性保護的重要系統設施。繼電保護及故障檢測能夠針對多類故障問題發出報警信號,并做出跳閘處理,確保降低故障對電力系統造成的損害,以提高電力系統的安全性和穩定性。
一、電力系統繼電保護及故障檢測的作用
繼電保護及故障檢測的主要作用是保證電力系統的安全性,如果電力系統中繼電保護的設備和元件出現故障問題,則此時繼電保護裝置能夠體現出選擇性、靈敏性、速動性和可靠性特征,向存在故障的設備和元件最近的斷路器發出切斷指令,確保故障能夠被切斷,避免故障問題的擴散,降低故障設備和元件對電力系統的破壞程度,提高電力系統的安全性。繼電保護裝置及故障檢測還能夠針對電力系統中的保護設備和濾波設備等二次裝置進行實時監控,確保電力系統安全穩定運行。同時繼電保護裝置及故障檢測還能夠實現對電力系統異常情況的自動分析,且具有快速性和準確性,能夠高效診斷出故障發生位置和故障性質。
電力系統中設備出現故障或處于異常工作狀態時,繼電保護裝置能夠根據設備的運行維護標準和異常工作情況進行提示,即通過發出報警信號的方式,確保工作人員能夠及時了解到電力系統中存在異常運行情況,同時能夠以最快的速度進行處理,保證設備的安全性。如果設備出現故障時,現場沒有工作人員,則繼電保護裝置能夠直接針對系統進行處理,如切斷故障電氣設備,以確保電力系統的安全性和穩定性。
二、基于小電流接地系統的故障檢測方法
(一)空間電磁場探測單相接地故障支路方法
如果電力系統中小電流接地系統存在單相接地問題,此時接地點的前向支路、后向支路等會出現不同的特征,而且周圍電場和磁場也會出現變化。技術人員采用小電流接地系統穩態分析,能夠針對正常支路和故障支路的5條配電線支路進行故障點探測試驗,然后根據探測結果,獲得正常支路參數、故障支路參數。故障參數就系統參數等,隨后針對該類參數進行穩態分析,獲得故障穩態條件下,配電系統支路零序容性電流及零序容性功率的特征。如果非故障零序容性電流超前零序電壓為π/2,則零序容性功率為負。如果故障支路故障點前向零序容性電流超前零序電壓為π/2,則零序容性功率為負,如果故障支路故障點后向零序容性電流超前零序電壓為π/2,則零序容性功率為正。
技術人員進行配電線路的電場和磁場分析,需要不考慮負載和線路間的互感影響,針對周邊電磁場進行仿真接地點探測。電場信號和磁場信號分別進入放大器、濾波器和過零比較器等進行探測,并匯總至比相器和示波器,可以得出三相電壓和電流三相合成的電場和磁場與零序電壓和零序電流分別產生的電場和磁場,能夠可替代。技術人員可以利用五次諧波電流電壓的電場和磁場進行檢測,即利用空間電磁場探測故障支路和故障點就有可靠性和可行性。
(二)識別故障支路與故障接地相的方法
在電力系統中如果小電流接地系統存在單相接地故障,則此時會出現多故障特征暫態情況。針對該種情況,技術人員可以通過建立仿真模型,獲得故障發生前幾個周波的暫態信號波形,繼而可以判斷出支路符合電流出現波形瞬時畸變,得出故障支路與健全支路的三相電流能量時譜,從而實現獲得故障后小波能量接地選線選相判據,達到在系統還沒有收到故障較大影響的情況下,判斷出故障支路和故障接地相。另外為了能夠更進一步提高小電流接地選線和故障定位的準確性,可以將小波變換與神經網絡、模糊識別和專家系統等人工智能相結合,將其應用到配電網系統故障檢測中。
三、綜合故障分析系統的功能
綜合故障分析系統的主要作用是為電力系統工作人員快速提供簡要的故障信息,包含故障的準確位置、開關跳閘情況以及保護動作行為等,以確保能夠使工作人員以最高效率做出系統恢復決策,同時該能夠提供各個保護裝置故障過程的詳細信息、故障電壓電流變化信息及故障分量對保護裝置的影響等,具有信息量詳細且龐大的特征。
綜合故障分析系統主要功能為能夠針對就地站保護與故障錄波器時鐘同步,同時為站內自動化監控系統提高重要數據,針對數據進行智能化處理,確保能夠滿足不同設備間數據傳輸的轉換,達到不同工作對象工作需求標準。綜合故障分析系統能夠有效提高測距準確性,主要是利用雙短故障測距進行計算,且實現與MIS系統的數據接口和數據交換,提高數據上網靈活性。此外綜合故障分析系統還具有故障系統集中處理功能、故障信息共享功能和故障信息綜合利用能力等。
四、綜合故障分析系統的繼電保護與故障檢測方法
(一)網絡化繼電保護與故障檢測方法
繼電保護裝置是保證電力系統安全穩定運行的重要設備,為了確保繼電保護個主要設備的保護裝置的可靠性,可以采用網絡化繼電保護與故障檢測,即實施微機保護裝置網絡化,實現對保護裝置的差動和縱聯串聯保護。微機保護裝置網絡化主要是由主站進行統一協調和管理,如提供數據通信與處理等支持,同時還能夠保護繼電保護裝置安裝處的電氣量,判斷出故障位置、故障參數、故障性質和故障原因等,繼而快速準確的切除故障元件,提高電力系統和繼電保護系統的安全性和可靠性。
(二)自適應控制繼電保護與故障檢測方法
采用自適應控制保護系統,主要是針對電力系統的運行方式變化和故障狀態變化等進行檢測,同時可以根據實時變化狀態自動改變保護性能,確保能夠適應電力系統各種轉臺變化,提高輸電線路距離保護、發電機保護、變壓器保護等電力系統響應與繼電保護系統的系能,實現繼電保護系統可靠性。
(三)人工神經網絡繼電保護與故障檢測方法
采用人工神經網絡繼電保護與故障檢測,主要是依據生物神經系統的神經網絡、模糊邏輯、遺傳算法等,將其應用在電力系統繼電保護中,以期提高繼電保護的作用。人工神經網絡技術具有自組織、自學習、自適應等能力,且還能夠實現分布式信息存儲和并行處理,同時還能夠明確判斷出電力系統中發故障的方向,判斷出故障的類型,同時檢測出故障的距離,實現對電力系統各個設備的保護。
(四)變電站綜合自動化繼電保護與故障檢測方法
變電站綜合自動化繼電保護與故障檢測措施主要是將自動控制系統、計算機信息采集系統和處理、網絡通信系統等多個技術綜合在一起進行電力系統保護,包含測量功能、信號功能、保護功能、控制功能、計費功能、繼電保護功能、緊急控制功能、故障錄波功能、RTU功能、維修狀態信息處理功能等,實現對電力系統的綜合化管理。變電站綜合自動化計算機系統能夠替代工作人員實現對數字化變電站的監測,包含監視、控制、操作、測量、記錄和統計分析,同時還能夠實現對故障狀態的監視,針對故障問題及時發出報警信號,且能夠針對故障按照順序進行記錄。實現利用通信網絡針對變電站整體協調問題和功能單一問題等進行處理,將其分割成各個獨立的裝置,同時滿足資源共享、遠方控制與信息共享等變電站集成自動化。
此外變電站集成自動化系統,能夠將間隔繼電保護的控制、保護、數據處理等全部集成在多功能數字裝置中,采用光纖總線進行連接,以確保滿足間隔內部、間隔間、間隔同站級間的網絡通信,從而實現對整個繼電保護系統的優化。
結語
綜上所述,電力系統的安全性和穩定性能夠直接影響人們的正常通電,因此電力企業需要加強機電保護與故障檢測。為了提高繼電保護與故障檢測質量,需要注重應用全新的故障檢測方法,并推動電力系統和繼電保護系統向自動化、智能化、網絡化等方向發展,以提高電力系統的安全性和可靠性。
參考文獻
[1]鄒蔭升.電力系統繼電保護的故障分析及處理措施[A].中國武漢決策信息研究開發中心、決策與信息雜志社、北京大學經濟管理學院.“決策論壇――區域發展與公共政策研究學術研討會”論文集(下)[C].中國武漢決策信息研究開發中心、決策與信息雜志社、北京大學經濟管理學院,2016:1.