繼電保護配置的主要原則范例6篇

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繼電保護配置的主要原則

繼電保護配置的主要原則范文1

【關鍵詞】智能變電站;繼電保護;數字化

電網建設的日益完善,智能化與數字化技術在變電站中的應用逐漸增多,并且隨著變電站運行系統以及設備的日益復雜,對繼電保護技術提出了更高的要求,為保證變電站運行的效率,必須要在原有基礎上進行分析,確定繼電保護應用的原則,進一步研究繼電保護技術,基于變電站繼電保護配置的靈敏性、可靠性以及選擇性等,對過程層以及變電站層等進行分析。

1 智能變電站繼電保護配置

智能變電站繼電保護裝置,主要是根據智能變電站繼電保護的不同配置層來對繼電保護進行分析,即智能變電站過程層與變電站層繼電保護。其中,在電網系統中智能變電站過程層繼電保護,主要是根據智能變電站過程層一次設備情況,對一次設備進行獨立主保護的配置。在對變電站過程層一次設備進行繼電保護配置時,需要結合實際情況來確定,一般可以分為兩個方面:一方面,過程層一次設備本身為智能化設備保護裝置,則在進行配置時,變電站一次設備保護裝置應安裝在變電站智能設備內部。另一方面,過程層一次設備為老舊設備改造而成,則在進行配置時應將保護設施、測控以及合并器等設備做就近安裝,提高繼電保護的效率,并且可以提高后期維護工作的方便性。其中,利用以太網來實現過程層繼電保護中系統信息的采集與傳輸。

圖1 智能變電站繼電保護配置圖

2 智能變電站繼電保護原則

對于智能變電站繼電保護技術的研究,必須要滿足幾個要求:第一,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,能夠針對電網運行中存在的故障進行分析,并迅速進行解決。第二,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。第三,對于110kV及較低電壓級別變電站在安裝繼電保護保護裝置時,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。第四,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,保證電網能夠安全、穩定、經濟的運行。

3 智能變電站繼電保護技術應用分析

3.1 變電站過程層繼電保護

(1)線路保護

對于智能變電站繼電保護技術的應用,需要將繼電保護裝置與整個變電站運行狀態監測聯系在一起,然后以間隔來確定單套配置。其中,智能變電站過程層線路保護一般選擇用線路縱聯保護裝置進行保護,通過過程層線路縱聯差動保護與線路縱聯距離保護兩種線路方式。線路縱聯保護為線路主保護部分,需要將過程層線路后備保護部分設置在變電站層集中式保護裝置中。

(2)變壓器保護

智能變壓器保護裝置一般選擇用分布式為過程層配置,在運行時先實現差動保護,然后通過集中式安裝后備保護。其中,對于變電站過程層變壓器進行差動保護時,對于非電量保護部分需要進行單獨安裝,并通過電纜將其直接與變電站斷路器進行連接,這樣斷路器跳閘命令就可以通過光纖傳輸到全站式網絡線路中,完成對整個變壓器的差動保護。如果是對于110kV變壓器進行繼電保護,則在進行配置時,要求將主后備保護集成在一起,將其作為一體化雙套配置。在對智能變電站內變壓器進行機電保護配置時,需要直接對設備進行采樣分析,并根據分析結果來完成各側斷路器的控制,保證其能夠完成自動跳閘動作。

(3)母線保護

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,最終實現跳閘動作。

3.2 變電站層繼電保護

對于變電站層繼電保護基本上都是采用集中式后備保護進行配置,能夠提高變電站系統運行的實用性,并且還可以實現在線實時自整定等,繼電保護效果更好。其中,后備保護系統可以分為兩個部分,即為本變電站實現后備保護功能,實現開關失靈保護;對相鄰變電站實現保護功能,并對開關失靈進行保護。對于變電站層繼電保護主要體現在運行的不同時期,第一,正常運行供電階段:變電站正常運行供電時,電力系統中相應設備以及保護裝置等工作在其額定工況下,系統內存的儀器、儀表等都處于正常訪問狀態,這時繼電保護裝置只需要完成實時監控報警,保證變電站能夠正常運行即可。第二,運行供電發生故障:如果變電站內設備發生故障,則繼電保護裝置動作,及時完成電力設備故障部分的切除,保證其余電網部分的正常運行。第三,供電異常:如果變電站運行異常,則由繼電保護設備及時發出報警訊號,以此來通知維護人員及時進行故障的排除,確保電力系統的正常運行。

4 結束語

為適應電網智能化與數字化的發展,智能變電站系統更為復雜,為了保證其運行的效率,必須要加強對繼電保護的研究。要求在原有基礎上,積極應用更多新型技術,不斷優化電網智能變電站繼電保護方案,爭取提高電網系統運行的穩定性與安全性。

參考文獻:

[1]李鋒,謝俊,蘭金波,夏玉裕,錢國明.智能變電站繼電保護配置的展望和探討[J].電力自動化設備.2012(02).

[2]高東學,智全中,朱麗均,梁旭.智能變電站保護配置方案研究[J].電力系統保護與控制.2012(01).

[3]胡春琴,徐良駿,周鑫,石英超.全數字化繼電保護在上海蒙自智能變電站的應用[J].供用電.2010(04).

繼電保護配置的主要原則范文2

關鍵詞:二次設計 , 繼電保護,變壓器,母線配置

Abstract: in recent years, the substation configuration of the relay protection principle, the panel configuration scheme of differences, to operation, maintenance and management of bring inconvenience. This article expounds mainly in the design of two typical of relay protection, the basis of the analysis and relay protection configuration and principle of screen, and puts forward the problems should pay attention to, the aim is to raise substation design two times level and keep the safe operation of electric power equipment and use.

Keywords: second design, protection, transformer, bus configuration

中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A 文章編號:

1 繼電保護的編制依據

近年來隨著科學技術的發展,微機型繼電保護裝置在我國電力系統中得到了廣泛應用。然而在應用中不同廠家保護裝置的輸入輸出量、壓板、端子、報告和定值等不統一、不規范的問題日漸突出,給繼電保護運行、維護和管理等帶來較大困難,為此南方電網調度中心組織編制了南方電網公司繼電保護設備的2個企業標準:Q/SCG-2011《南方電網220kV線路保護技術規范》和中國南方電網有限責任公司企業標準《繼電保護及有關二次回路驗收規范》。

二次典型設計繼電保護部分是在滿足國標GB/T14285-2006《繼電保護及安全自動裝置技術規程》的基礎上,以這2個企業標準為依托編制的。典型設計中繼電保護的配置原則、技術要求及組屏方案等與這2個企業標準是一致的,只是二者各有側重。二次典型設計更適用于設計院在工程設計和設備招標采購時對繼電保護系統進行統一規定,而企業標準更注重對保護廠家的保護裝置進行統一規范。

2 繼電保護配置及組屏方法

繼電保護的詳細配置方法、技術要求及組屏方案可參見已出版的《南方電網公司變電站標準設計》(2006版),這里僅對220kV變電站中繼電保護差別較大的個別功能、配置及組屏方法進行分析和解釋。

2.1 220kV母線保護及斷路器失靈保護

歷年的《繼電保護與安全自動裝置運行情況統計分析》表明,失靈保護誤動的主要原因是誤碰啟動失靈保護開入回路,其根本原因是失靈電流判別由獨立配置的失靈啟動裝置實現, 不是由最終完成跳閘功能的失靈保護實現。當存在誤啟動失靈保護開入回路時,失靈保護極容易誤動作。遵循“失靈最終跳閘應判電流”的原則,失靈電流判別宜由失靈保護實現,可顯著提高失靈保護的可靠性。

因此,二次典型設計要求:1)雙母線配置雙套失靈保護,雙套失靈保護功能宜分別含在雙套母差保護中;2)失靈保護雙重化配置后,每套線路(或主變壓器)與失靈保護采用“一對一”啟動方式,以簡化失靈啟動回路;3)失靈保護的電流判別由母線保護實現,取消220kV各間隔獨立配置的失靈啟動裝置;4)對于主變壓器單元,無論是主變壓器故障還是220kV母線故障導致的變壓器中壓側斷路器失靈其失靈保護的電流判別和延時均由母線保護實現。

2.2 220kV線路重合閘

220kV斷路器的失靈保護及失靈電流判別功能含在母線保護中后,二次典型設計規定不再配置獨立的斷路器輔助保護裝置,要求每一套220kV線路保護均應含重合閘功能。此外,為簡化回路,保持2套保護的獨立性,典型設計要求2套重合閘應采用一對一線路保護起動和斷路器控制狀態與位置不對應起動方式,不采用2套重合閘相互起動和相互閉鎖方式。因此每套線路保護和其重合閘必須同時運行、同時退出,若僅要求一套重合閘合閘時,另一套重合閘的合閘壓板斷開或控制字置“禁止重合閘”。

2.3重合閘溝通三跳回路

對“雙母線接線”二次典型設計要求2套線路保護自帶重合閘功能,重合閘直接溝通線路保護三跳,且僅溝通合用的線路保護進行三跳,2套保護裝置之間不相互溝通三跳。

2.4電壓切換箱的接線

對于電壓切換箱,采用雙位置接點可以防止接點接觸不良時保護不失去電壓,但是在檢修時,如措施不到位,易發生反送電。因此基于電壓切換箱和保護雙重化配置,二次典型設計要求隔離刀閘輔助接點采用單位置輸入方式,當刀閘輔助接點接觸不良等原因導致切換回路異常,保護失去電壓時,可允許短時退出一套。

2.5 保護及故障錄波信息管理子站系統

目前針對WINDOWS系統的惡意代碼很多,采用PC硬件和WINDOWS操作系統的子站系統穩定性和可靠性相對較弱。而LINUX系統安全性高,針對該系統的惡意代碼較少;UNIX系統也具有增強的系統安全機制、穩定的系統核心及完善的備份功能。此外,由于嵌入式裝置化產品系統穩定性好,可靠性高,嵌入式裝置多為無硬盤、無風扇的裝置,系統不會出現因為硬盤等存儲設備因震動而導致故障。

鑒于調度對保護及故障信息管理子站系統可靠性和安全性要求的提高,二次典型設計對子站系統宜采用嵌入式裝置化的產品,主機應采用基于UNIX或LINUX的安全操作系統。

3 實施時應注意的問題

3.1 220kV及以下變壓器保護設置

220kV變壓器多為三相式三卷變壓器,按技術規程要求,一般裝設瓦斯保護、差動保護,同時在其高、中壓側均裝設了復合電壓閉鎖過流保護及零序方向過電流保護與間隙保護,低壓側裝設復合電壓閉鎖過流保護。各側復合電壓閉鎖過流保護及零序方向過電流保護綜合,可以反應變壓器內部、各側母線及母線鄰近的電氣設備的接地與相間故障,作為變壓器自身主保護及各側母線及母線鄰近的電氣設備的后備保護。110kV及以下變壓器一般裝設瓦斯保護(對油浸式變壓器)、差動保護,110kV側零序過電流保護、間隙保護及各側過流保護或復合電壓閉鎖過流保護,這些保護的作用與220kV變壓器的作用相似。

3.2 與通信專業的協調

在系統保護對通信設備的要求上2個專業的相關規定往往有些不太一致,本次對二次設計進行了協調統一,在系統繼電保護和系統通信的相關章節均進行了明確一致的規定,主要體現在如下幾個方面:

(1)對于50km以下短線路,有條件時,優先采用雙光纜;對于沒有迂回光纜路由的同塔雙回線路宜架設雙光纜。

(2)1回線路的2 套縱聯保護均復用通信專業光端機時,應通過2套獨立的光通信設備傳輸,每套光通信設備可按最多傳送8套線路保護信息考慮。

(3)保護采用專用光纖芯通道時,保護光纖應直接從通信光配線架引接。

3.3 對一次設備的要求

(1)對斷路器的要求:為簡化二次回路,避免長電纜開入導致保護誤動,二次典型設計規定斷路器三相不一致保護,斷路器防跳、跳合閘壓力閉鎖等功能宜由斷路器本體機構箱實現。

(2)對雙母線接線線路電壓互感器的要求:為簡化電壓切換回路,提高保護裝置運行可靠性,對雙母線接線,二次典型設計規定每個間隔宜配置三相線路電壓互感器。

4 結束語

綜上所述,繼電保護的配置和組屏原則要優先按照典型設計考慮,適當可兼顧各地區習慣;在設備招標采購階段,設計使用者要注意處理好國網繼電保護企業標準及國家電網集中規模招標采購系統保護招標文件范本的關系,從而提高電力技術的水平及質量。

參考文獻

[1]Q/GDW161—2007線路保護及輔助裝置標準化設計規范[S].

繼電保護配置的主要原則范文3

關鍵詞:110kV變電站;繼電保護;問題及對策

繼電保護對于110kV變電站的可靠運行來說具有一定的重要意義,而針對國內110kV變電站在繼電保護整定過程中產生的一些問題,作者在這里以東羅變電站作為闡述分析的對象,對其采取的繼電保護方案具有的優點以及缺點進行分析,并且對其可能存在的若干問題進行總結,制定有效措施予以解決。

1 110kV繼電保護配置方案

機電保護是針對變電站系統運行中所出現的事故進行預防和保護從而確保運行安全可靠的措施,為了可以有效地確保用戶的安全用電和實現連續供電的目的,繼電保護發揮著不可替代的作用。機電保護的配置就方案主要包括了兩個方面內容,一個是人員配置方案,另一個是設備配置方案,繼電保護配置隨著變電站的不同而發生改變。

1.1 機電保護的人員配置

繼電保護要求繼電保護人員具有較高的素質,素質包括了較高的理論水平、較強的專業素質以及豐富的工作經驗,繼電保護人才必須具備全面的素質與技能,而且要培養出符合要求的全方位人才必須花費較長的培訓周期。在專業技能方面,要求繼電保護人員必須掌握其中的關鍵技術,并且必須保持一定的穩定性,不能夠出現頻繁的人員變動,從而保證繼電保護人員具有業務水平的連續性。

1.2 機電保護的設備配置

目前,針對110kV變電站機電保護的設備配置包括了常規保護和系統保護兩種。首先,在常規保護配置方面,主要指的是變壓器保護、電容器保護、監控設備的保護等等,常規保護缺乏考慮設備更換以及性能改進的新要求。其次,在系統保護配置方面,主要指的是根據雙重化配置原則,要求每一套系統都具有完成全站所有設備繼電保護功能的保護裝置,具備測控功能,該方案要求機電保護裝置必須具有更高的性能與功能。

2 110kV變電站繼電保護運行的常見問題

變電站具有著一定的特殊性,和國家社會經濟的發展具有著密切的關系。因此,變電站要求其設備必須具有極高的可靠性和穩定性,我國110kV變電站繼電保護運行中常見的問題包括了以下接個方面。

2.1 元器件發生故障

元器件故障所引起的故障保護案例比較多,主要原因在于元器件本身的質量問題,設備維護的過程中存在操作不當的情況,因此造成設備損壞。

2.2 繼電保護措施有所缺乏

變電站的機電保護設備存在一定的缺陷,缺乏高科技設備,整體設備技術水平比較低,繼電保護設備和國家電網的要求標準依然存在著較大的差距,給繼電保護方案的制定以及實施的效率帶來了較大的影響,為了促使變電站具有更加高的運作效率,必須加強繼電保護措施的實施。

2.3 隱形故障比較多

在CT二次回路中,多點接地的情況容易造成保護產生誤動,或者出現拒動的情況;直流回路的絕緣性出現下降,導致直流接地情況的出現等等,由此可見必須加強對繼電保護設備的維護工作,在工作的過程中必須要求工作人員認真對待,盡力排除每一個隱形的故障。此外,變電站在運行的過程中還會存在著一些容易忽略的小問題,這些小問題都容易導致變電站的日常運行出現事故,必須予以足夠的重視,并且采取有效的措施來及時解決。

3 110kV變電站繼電保護常見問題的解決對策

3.1 對繼電保護設備裝置進行完善與維護

在我國,多數110kV變電站繼電保護設備都比較簡單,存在一定的缺陷,這是導致故障頻發的重要原因之一。為了可以提高變電站運行的安全性與可靠性,必須要求110kV變電站的機電保護裝置具備符合規范的保護裝置,并且對設備后期的維護工作進行加強。近年來,我國電網中常發生的故障問題之一就是變壓器燒毀,主要的原因包括了兩個方面,一方面在于變壓器自身的性能,難以承受其強電流長時間的沖擊。另一方面在于主變壓器缺乏足夠的側保護措施,缺乏全面的機電保護設備配置。針對這類問題,要求生產方必須嚴格把關變壓器的生產質量,變電站工作人員對設備的選型工作和檢查工作必須予以加強,同時必須對主變壓器側保護措施進行加強,采用全面的保護措施來確保變電站的正常運行。

3.2 對繼電保護人員配置進行加強管理

機電保護裝置不斷的改進,繼電保護人員應當不斷的提高自身的專業知識與技能水平。繼電保護工作具有著一定的特殊性,任務比較繁重,難以安排充分的時間進行深造與學習,所以必須通過電力系統機構來進行調整,為繼電保護人員提供更多的培訓和學習的機會,促使工作人員技能水平的提高。尤其針對新興的繼電保護設備,繼電保護人員應當有計劃地進行專項技術研討,學習新型的繼電保護技術,確保工作人員對新興技術的理論知識掌握,對專業技能的掌握,從而有效地提高變電站的運行效率,促進變電站的可持續發展。

3.3 更變管理理念,重視引入新技術

現在,變電站更多采用的是過去的繼電保護設備體系,該體系需要消耗大量的人力物力,對變電站的可持續發展造成了一定的阻礙。必須改變管理體系來促進變電站運作效率的提高。先進可靠的高科技設備為未來變電站的發展方向奠定了基礎,提高設備的科技水平,可以有效地降低維修的費用和人力物力,減少繼電保護人員的工作壓力,提高繼電保護工作的效率。對電源自動投入裝置進行完善,增加故障檢查配置等,可以對故障發生時候變壓器的電流情況進行有效的監控。

4 結束語

綜上所述,針對110kV變電站繼電保護常見的故障問題提出了相對的解決對策,有效地提高故障處理的效率,節省了處理故障的時間與成本,為110kV變電站繼電保護裝置運行的安全性及可靠性提供了有力保障。

參考文獻

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[2]倪劍鋒,姜榮生.110kV變電所故障及分析[J].安裝,2011(8).

[3]邱才楷.淺析110kV電力系統的繼電保護[J].廣東科技,2011(8).

繼電保護配置的主要原則范文4

關鍵詞:農網 繼電保護 可靠性 探究

中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(c)-0135-01

1 電力系統繼電保護

1.1 電力系統繼電保護概述

繼電保護是電力系統的重要組成部分,繼電保護要滿足速動性、選擇性、靈敏性、可靠性四個基本要求,任何電力設備如變壓器、母線、線路、電容器等都不允許無保護運行??煽啃允菍^電保護裝置性能最根本的要求之一。繼電保護的可靠性不但要由配置結構合理、質量優質和技術性能滿足運行要求的繼電保護裝置及自動裝置來保證,更要由符合有關標準要求的運行維護和管理來保證。

1.2 電力系統繼電保護的任務

首先,當被保護電氣元件發生故障時,該元件的繼電保護裝置能夠迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統中切除,避免事故擴大波及電網,保證其他無故障部分正常運行。

其次,反應電氣元件的不正常運行狀態,并根據運行維護的條件而動作于發信號,以便值班監控人員及時處理,或由裝置自動進行調整,或將那些繼續運行就會引起損壞或發展成為事故的電氣設備予以切除。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的危害程度規定一定的延時,以免短暫地運行波動造成不必要的動作和干擾而引起的誤動。

繼電保護裝置還可以與電力系統中的其他自動裝置配合,在條件允許時,采取預定措施,縮短事故停電時間,盡快恢復供電,從而提高電力系統運行的可靠性。

2 35 kV及以下農網的特點及影響繼電保護可靠性的因素

相對于110 kV及以上電網而言35 kV及以下電網具有接線簡單,保護配置簡單的特點,例如:母線大多采用單母線、單母線分段的接線方式;35 kV主變一般除了非電氣量的瓦斯保護等大多配置了速斷保護、差動速斷保護、過電流保護、過負荷保護等;10 kV電容器一般配置的是過電壓保護、低電壓保護、過電流保護、零序電流保護等;35 kV線路、10 kV線路一般配置的是三段式電流保護、多數線路配置了自動重合閘裝置。不是因為接線簡單、配置簡單可靠性就高,因為農網是電力系統管理中的薄弱環節,有很多因素仍然對繼電保護的安全穩定運行構成一定的不利影響。

2.1 繼電保護系統硬件裝置因素

繼電保護裝置及輔助裝置、二次回路、裝置的通信、通道及接口、斷路器等是構成電力網絡的重要元件。其可靠性關系到繼電保護的可靠性。這些元件的質量出現問題,裝置出現問題都會直接影響繼電保護的可靠性。

2.2 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。目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。

2.3 人為因素

(1)調研發現,近十幾年來35 kV及以下農網整定權限在縣調,大多數縣繼電保護整定計算還停留在手工計算階段,難免出現計算錯誤或人為的因素。繼電保護定值單審核流于形式,缺乏審核監督。(2)每個縣管轄范圍內電網繼電保護裝置廠家五花八門,有時安裝人員未能按設計要求正確接線,或接線中極性不正確等誤接線問題,造成繼電保護拒動或誤動。(3)檢修人員檢修質量有問題、檢修試驗不到位。(4)運行人員的誤操作問題??傊藶橐蛩卦斐衫^電保護故障是不容忽視的。

3 提高繼電保護可靠性的措施

提高繼電保護可靠性的措施貫穿于繼電保護的設計、制造、運行維護、整定計算和整定調試的全過程。而繼電保護可靠性主要取決于繼電保護裝置的可靠性和管理的合理性。其中繼電保護裝置的可靠性又起關鍵性作用。保護裝置投入運行后,會受到多種因素的影響,所以要制定出各種防范事故方案,采取相應的有效預防措施,消除隱患,彌補不足,提高可靠性。

3.1 對繼電保護裝置運行維護要求

運行維護人員認真執行繼電保護運行規程,對保護裝置及其二次回路進行定期巡視、檢測、實驗或更改定值,保證定值區的正確性,監督(維護好)交流電壓回路,使保護裝置不失去電壓,按保護裝置整定所規定的允許電流,對電氣設備或線路的潮流進行監視。如發現可能使保護裝置誤動的異常情況,應及時與繼電保護部門聯系,并向調度匯報,發現保護裝置及二次回路所存在的缺陷及異常,及時采取現場措施,并通知及督促有關部門。對繼電保護動作時的掉牌信號、燈光信號等,運行人員必須準確記錄清楚,及時向有關調度匯報。提前做好各種事故預案及預案的演練,熟悉事故處理流程及原則,杜絕誤判斷、誤操作。定期對裝置的二次接線進行遠紅外測溫。

3.2 繼電保護整定計算的要求

繼電保護整定計算人員在計算中要增強責任心,計算時要從整個網絡通盤考慮,按照下級電網服從上級電網的配合原則,使各級保護整定值準確,上下級保護整定值匹配合理。為加強繼電保護管理,達到更集約、更專業的目標,推進繼電保護整定計算的微機化,2013年1月16日,河北省電力公司印發了冀電調[2013]10號文《河北省電力公司地縣供電公司繼電保護協同工作辦法》,各縣公司繼電保護整定計算及專業管理業務上劃至市公司調控中心,這一措施有效控制了人員誤差因素,在定值執行中,通過統一的繼電保護網絡流轉系統,使35 kV及以下農網的繼電保護標準化管理邁上了一個新的臺階,也是提高農網繼電保護可靠性的有力舉措。

4 結語

國內外正在積極推廣智能電網,我國農網建設也在飛速發展,因此探究一些有效措施提高繼電保護的可靠性,具有重要的意義。

參考文獻

繼電保護配置的主要原則范文5

[關鍵詞]智能變電站 繼電 保護配置 繼電保護

中圖分類號:TM121.1.3 文獻標識碼:B 文章編號:1009-914X(2015)46-0002-01

目前國內市場中的數字化技術不斷地持續進步和發展,同時數字化形式的變電站將逐漸替代傳統的變電站,成為下一步的變電站建設趨勢。截止目前,中國已經建成很多個數字化形式的變電站,并且已經投入使用。因為該類型的變電站設備和傳統意義上的變電站有所不同,電力系統中的繼電保護方式已經于如今的研究方法有很大差異,不能夠用于數字化變電站的繼電保護使用。

1 數字化的智能變電站簡介

數字化形式的智能變電站是一個平臺,它通過該變電站可以實現所有設備的一次智能化以及設備的二次網絡化,并把全站作為使用對象,進行統一配備保護以及自動化功能變電站。這種新型變電站的特點[l]主要包含:所有設備的一次智能化功能;數字化形式的新型測量系統;操作性非常良好;同時具有很高的自動化水平。運行方式如圖1所示。

雖然這種新型變電站具有很多優勢,但是其對繼電保護措施提出很多要求,具有很大影響[2]。主要包含以下內容:

(l) 繼電保護中采用ETA/ETV形式進行輸出數據及其他信息,同時采用光纖傳輸方式,這種形式不僅僅能夠提高電力系統的抗干擾能力大小,還可以摒棄傳統意義上的二次交流回路,最終實現兩種系統間的電氣進行相互隔離。

(2) 采用智能的開關來控制設備的終端,并通過設置相應的命令對其進行控制,這種簡易形式不僅能夠減少工作人員的使用,還可以對線路的設計進行更合理的簡化,進而減少插件的使用。

(3) 因為在這種新型變電站的使用下,繼電保護系統能夠對信號和數字信息進行直接處理,所以,計算機程序中的控制語言命令更為簡單易懂。

(4) 在這種條件下,所有設備均在同一平臺,相互關聯,數據可以實現共享,因此繼電保護系統得以簡化。

2 智能變電站中的保護驗收流程中的問題

隨著IEC61850這種新型技術逐漸發展,智能變電站在驗收過程中要增加很多的額外內容,主要包括以下幾方面:對保護裝置中的通信資料進行合理評估;對該功能中的采樣過程進行綜合測試[3]。

因為智能變電站中的互感器不能對電流信號進行輸入、輸出以及傳播,因此這方面的內容還有待進一步的研究及完善。

智能化的變電站驗收主要應該考慮以下幾個內容。

(l) 提高對相關軟件和通信系統等的驗收。在智能的變電站,所有部分之間全部都靠GOOSE網絡來實現它們之間的聯系,這種邏輯關系逐漸取代了電纜連接的傳統方式,因此這種軟件的兼容性以及可靠程度應該作為重點考慮對象;其次,智能變電站中的數據及信息傳輸也可以采用網絡形式進行傳播,所以,相關通信設備的驗收以及網絡設備的檢驗也十分重要,這一部分在整個智能變電站中占主要地位。

(2) 校驗智能變電站中的回路完整性。對智能的變電站來說,雖然接線量減少很多,但是在繼電保護中的數據和信號傳輸極其重要,是繼電保護中的基礎和前提。因此,為了使繼電保護裝置能夠與這種新型技術相適應,應該采取一定的技術確保整個系統回路的穩定性。除此之外,繼電保護中的其他部分設備也應該進行調試并進行驗收。

3 智能變電站中的繼電保護驗收方法研究

傳統意義上的變電站一般均采用相關的繼電保護測試儀進行相應調試,然后采用不同的技術對系統回路的完整進行校驗和驗收。因此智能化的變電站采用數字信息進行傳輸信號和數據信息,所以對繼電保護相應的驗收工作也應該通過智能手段進行校驗和驗收[4]。

智能的變電站系統中的繼電保護中的配備方式與和傳統意義中的一樣,主要去唄為輸入信號的方式不同,這種新型的驗收方式有以下兩種。

(1) 采用起初通用的測試儀與新型的采集數據的轉換裝置對繼電保護進行校驗并驗收。這種方式主要是首先通過傳統的測試儀發出信號,然后使用采集裝置來轉換信號,將其轉換成一種交流信號,并提供一種可以用來互相傳輸的形式,最終進行單元合并。綜上,目前的新型驗收方案就應該結合傳統方法和現代方法,形成一種心事的驗收方法。相關工作人員對這種方法很容易掌握。具體過程如圖2。

(2) 第二種方式采用智能儀器對繼電保護裝置進行校驗和驗收,圖2為具體方案示意圖。這種方式實際上是一種智能的閉合回路測試系統,通過新開發研制出的一種基于IEC61850標準的智能化測試儀,進行信號和數據的輸出和接收,進行閉合回路控制,然后對設備進行相應校驗和驗收[5]。這種方式對儀器的功能和質量和精度等要求很高。這種智能的全數字形式的設備能夠校驗邏輯功能,甚至還能夠對數字和網絡化方面內容進行校驗。

4 結束語

在智能變電站逐漸發展的今天,相關的繼電保護使用技術手段也逐漸需要有一定的發展,與之相匹配,因此對繼電保護的各部分的調試和驗收提出一定的要求,這就需要相關工作者在總結大量工作經驗的基礎上,同時根據實際的使用需求,在智能變電站逐漸發展的背景下對繼電保護相關內容進行詳細研究。

參考文獻

[1] 孫吉文.繼電保護配置研究[J]. 科技與企業. 2013(19)

[2] 雷曉剛.智能變電站繼電保護配置的展望和探討[J]. 中國高新技術企業. 2013(33)

[3] 董兆順.變電站繼電保護配置原則及內容[J]. 中外企業家. 2013(25)

繼電保護配置的主要原則范文6

關鍵詞:變電運行;繼電保護;可靠性

中圖分類號:TM58 文獻標識碼:A

引言:

隨著經濟社會的快速發展和人們生活水平的不斷提高,對電能的需求量和供電穩定性都提出了相應更高的要求,變電運行是輸配電系統的關鍵,變電運行的可靠性和穩定性直接影響著整個電力系統的運行狀態。而繼電保護是變電運行系統的重要組成部分,是變電穩定運行的重要屏障。繼電保護作為電力系統中必不可少的組成部分,對確保電力系統安全運行、保證電能質量、避免故障的擴大和事故的發生,都起著尤為重要的作用。

變電繼電保護概述

繼電保護的含義

繼電保護系統主要包括了電流電壓互感器、繼電保護裝置、自動重合閘、斷路器等。繼電保護系統是串聯系統,系統中任何一個環節發生故障,均會造成整個繼電保護系統喪失應有的保護功能,降低繼電保護系統的可靠性。變電運行的繼電保護的可分為兩個部分進行闡述,一是繼電保護裝置,二是繼電保護技術。繼電保護裝置,是一種在變電系統中電氣元件處于不正常運行狀態或發生故障時,發出信號或動作于斷路器跳閘的自動裝置。繼電保護技術,主要包括變電系統故障分析技術、繼電保護配置設計技術、繼電保護原理及實現技術、繼電保護運行技術以及繼電保護維護技術等。合理運用繼電保護技術,是確保變電運用安全性和可靠性的重要保障。

變電運行繼電保護的基本原理

變電運行中會發生多種故障,其中危害最大、最為常見的故障就是短路事故。利用變電運行發生故障時與正常運行時,各個物理量之間的差別,構成不同類型與原理的繼電保護裝置,其主要包括以下幾種類型:

一是,反映電流變化的電流保護,具體包括電流速斷保護、零序電流保護、過負荷保護、定時限過電流保護、反時限過電流保護等。

二是,反映電壓變化的電壓保護,具體包括反映電流、電壓之間相位角變化和電流變化的過電流保護、過電壓保護、低電壓保護。

三是,反映輸入和輸出電流之差的差動保護,具體包括縱聯差動保護、橫聯差動保護。

四是,反映電流和電壓之間比值,反映保護安裝處阻抗到短路點的距離保護。

五是,反映變電運行頻率變化的周波保護。

六是,瓦斯保護,即反映變壓器內部故障的氣體保護,具體包括輕瓦斯保護、重瓦斯保護。

七是,反映變壓器溫度變化的溫度保護。

變電運行中繼電保護的原則

在變電運行中,繼電保護遵循“保護壓板投、退”的一般原則。

保護硬壓板應遵循的原則

保護硬壓板應遵循的原則是開關在合閘位置時,投入保護壓板前測量兩端電位需用高內阻電壓表,尤其是跳閘出口壓板及與其他運行設備相關的壓板,但當出現壓板下端為正電位,上端為負電位的情況時,即出口壓板兩端都有電位時,此時若投入壓板將會導致開關跳閘,跳閘燈的實際狀態必須要能夠認真地分析,并且絕對不允許進行復歸處理,因為一旦復歸后將會導致保護跳閘出口接點已粘死,如果出口壓板的兩側都沒有電位,那么就應該認真地核對開關的實際情況,檢查開關有沒有跳開或者是電源未有效連接等情況。

保護軟壓板應遵循的原則

與二次回路直接連接的是保護硬壓板,還有另一類保護壓板即保護軟壓板,它可以用來監控后臺機、調度后臺機遠方投、退保護。它應遵循與保護硬壓板配合的原則,利用“與”的關系來決定保護功能的投和退,即只有在兩種壓板都投入且控制值整定為投入時,此時才可以表現出其保護性能,假如其中的某一項離開,則此功能將無法實現。一般當軟壓板設置在投入狀態的情況下,運行人員只能操作硬壓板,假如是一套保護裝置的主保護和后備保護共用跳閘出口的情況,則退出這套保護裝置中的某些保護時只能退其功能壓板,而不能退出口壓板,這是因為如果退出了出口壓板,那么裝置中的其它的保護也不會具備應有保護功能了。

變電運行中繼電保護的可靠性分析

可靠性指的是繼電保護的系統、設備或元件,在變電運行中的規定條件和預定時間內,完成規定功能的能力。確保變電運行安全和可靠的第一道防線,就是繼電保護。繼電保護快速、可靠的動作能夠有效遏制變電運行狀態的惡化,保障安全、穩定、可靠的變電運行。繼電保護的可靠性指標主要有無誤動工作概論、正確動作率、平均無誤動時間等。正確動作率在繼電保護可靠性研究的初期發揮著重要作用,其是通過一定時期內繼電保護裝置正確動作次數和繼電保護裝置總動作次數之比,對繼電保護的可靠性進行評估的,能夠在一定程度上反映繼電保護水平,但是“正確動作率”沒有考慮區外故障正確不動作次數,難以全面地反映繼電保護的可靠性。因此,在評估繼電保護可靠性時,還需要綜合考慮平均無誤動時間、保護據動失效率、保護誤動頻率等指標。

繼電保護裝置的選型

繼電保護在變電運行中占據著重要地位,根據變電運行的情況合理設置繼電保護,做好繼電保護裝置選型工作,是非常重要的。通常情況下,繼電保護裝置仍然是獨立設置的,根據保護對象進行配置,就地分散布置,電流電壓量直接輸入,動作后繼電保護裝置直接操作斷路器跳閘。繼電保護裝置和綜合自動系統完全獨立,確保整個變電運行系統的可靠性。變電運行系統中所選的繼電保護裝置需要具有較高的安全可靠性與成熟的技術,符合電力系統反事故措施的相關規定,符合《繼電保護和安全自動裝置技術規程》的有關規定,并進行現場試運行,確保繼電保護裝置各項性能指標均能夠符合變電運行的要求。繼電保護裝置在符合相關規程要求的基礎上,還需充分考慮現有相關設備的技術條件,兼顧整個變電運行系統組網功能和技術發展的情況,選擇運行可靠性強、性價比較高、便于維護的繼電保護產品。

五、變電站內保護及自動化裝置的細化管理

可編制“保護及自動裝置操作指南”

由于變電站內保護及自動裝置較多,菜單操作分級過多,值班員在進行操作或調取報告時容易模糊某信息的含義或某一功能菜單的操作,為了解決這一矛盾,可編制“保護及自動裝置操作指南”,并置于保護屏內,方便值班員及時查閱并為操作和處理事故提供最直觀的技術指導。

可編制“保護及自動裝置壓板對地電位表”

變電站現有的保護及自動裝置型號種類多樣,部分功能壓板對地電位不一致,造成了值班員記憶混淆,為了確保操作的萬無一失,建議變電站在查對相關技術資料、咨詢相關試驗、檢修人及廠家工作人員和參考試驗數據后,針對同類裝置和壓板,繪制“保護及自動裝置壓板對地電位表”,置于保護屏內,值班員在進行壓板投入操作時如有疑問可快速查閱此表。

可編制“繼電保護及自動裝置正常狀態表”

根據有效的繼保定值單,對站內每塊保護屏上的壓板、操作把手等編制“保護及自動裝置壓板正常狀態表”,記錄每一塊壓板、操作把手當前的正確狀態和功能,存放于保護屏內,當值班員進行設備巡視檢查時將設備狀態與對此表對照即可確定設備當前狀態是否正確。

六、結束語

繼電保護技術作為保證變電運行安全的核心技術,良好的繼電保護配置方案與網絡結構,對提高變電安全性和穩定性都起到了重要作用。變電運行中的繼電保護裝置需要具備可靠性、靈敏性、速動性與選擇性,能夠準確反映變電運行異常工作狀況或故障,既能夠正確動作,又能夠快速動作,即能夠預報事故的發生,又能夠縮小事故范圍。因此,需要做好繼電保護的選型、安裝調試以及維護工作,以保證變電運行的安全性。

參考文獻:

[1]蘇忠陽.趙有鋮.劉之堯.能量管理系統和繼電保護信息系統集成平臺研究[J].南方電網技術.2008(06)

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