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電力繼電保護(hù)技術(shù)精選(九篇)

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電力繼電保護(hù)技術(shù)

第1篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);故障;維修技術(shù);淺析

電力系統(tǒng)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱和基礎(chǔ)行業(yè),隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人們生活水平得到大幅度的提高,當(dāng)前計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)等高科技產(chǎn)品被人們廣泛應(yīng)用,相對應(yīng)的對于電力系統(tǒng)可靠性的要求不斷增加,電力系統(tǒng)對繼電保護(hù)技術(shù)的要求也在不斷提高,而現(xiàn)今通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展提供了新的活力,繼電保護(hù)向著網(wǎng)絡(luò)化、一體化和智能化方向快速發(fā)展。與此同時(shí),越來越多的新理論、新技術(shù)應(yīng)用于繼電保護(hù)系統(tǒng)。本文通過對繼電保護(hù)的作用、基本要求及主要的故障進(jìn)行分析,對如何做好電力系統(tǒng)的繼電保護(hù),進(jìn)一步深人開展繼電保護(hù)研究,提出了部分建議。

一、繼電保護(hù)的概念

1.繼電保護(hù)的基本任務(wù)

(1)迅速、有選擇性、自動(dòng)地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞,保證其他無故障部分能夠迅速恢復(fù)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。

(2) 繼電保護(hù)裝置還可以與電力系統(tǒng)中的其他自動(dòng)化裝置進(jìn)行聯(lián)合,在一定條件下,采取預(yù)定措施,縮短電力系統(tǒng)故障時(shí)間,盡快恢復(fù)政策運(yùn)轉(zhuǎn),從而提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

(3) 反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài),并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件而動(dòng)作于信號(hào),以便工作人員及時(shí)進(jìn)行處理,或由繼電保護(hù)裝置自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。

2.繼電保護(hù)的基本要求

(1)選擇性

選擇性就是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的設(shè)備或線路發(fā)生短路時(shí),其繼電保護(hù)僅將故障的設(shè)備或線路從電力系統(tǒng)中切除,當(dāng)故障設(shè)備或線路的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),應(yīng)由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)將故障切除。

(2)速動(dòng)性

速動(dòng)性是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除故障,以減少設(shè)備及用戶在大電流、低電壓運(yùn)行的時(shí)間,降低設(shè)備的損壞程度,提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。

(3)靈敏性

靈敏性是指電氣設(shè)備或線路在被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障或不正常運(yùn)行情況時(shí),保護(hù)裝置的反應(yīng)能力。能滿足靈敏性要求的繼電保護(hù),在規(guī)定的范圍內(nèi)故障時(shí),不論短路點(diǎn)的位置和短路的類型如何,以及短路點(diǎn)是否有過渡電阻,都能正確反應(yīng)動(dòng)作,即要求不但在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下三相短路時(shí)能可靠動(dòng)作,而且在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下經(jīng)過較大的過渡電阻兩相或單相短路故障時(shí)也能可靠動(dòng)作。

(4)可靠性

可靠性包括安全性和信賴性,是對繼電保護(hù)最根本的要求。安全性要求繼電保護(hù)在不需要它動(dòng)作時(shí)不發(fā)生誤動(dòng)。信賴性要求繼電保護(hù)在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)能夠獲得可靠動(dòng)作。繼電保護(hù)的誤動(dòng)作和拒動(dòng)作都會(huì)給電力系統(tǒng)帶來嚴(yán)重危害。

二、繼電保護(hù)的主要故障

1.二次電壓回路運(yùn)行故障

作為繼電保護(hù)測量設(shè)備的起始點(diǎn),電壓互感器對二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行非常重要,二次電壓回路上的故障會(huì)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)等嚴(yán)重后果。二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面:

(1)二次中性點(diǎn)接地方式異常。二次中性點(diǎn)接地方式異常除了變電站接地網(wǎng)的原因,更多是由接線工藝引起的。這樣二次接地相與地網(wǎng)間產(chǎn)生電壓,這個(gè)電壓疊加到保護(hù)裝置各相電壓上,使各相電壓產(chǎn)生幅值和相位變化,引起阻抗元件和方向元件拒動(dòng)或誤動(dòng)。

(2)開口三角電壓回路異常。在電磁型母線、變壓器保護(hù)中,由于不按照要求安裝電流繼電器,使得當(dāng)變電站內(nèi)或出口接地故障時(shí),開口三角電壓回路由于電阻過小,產(chǎn)生短路。

2.微機(jī)繼電保護(hù)裝置故障

(1)電源問題,比如電源輸出功率的不足會(huì)造成輸出電壓下降,若電壓下降過大,會(huì)導(dǎo)致比較電路基準(zhǔn)值的變化,充電電路時(shí)間變短等一系列問題,從而影響到微機(jī)保護(hù)的邏輯配合,甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發(fā)生時(shí)有出口繼電器、信號(hào)繼電器、重動(dòng)繼電器等相繼動(dòng)作,要求電源輸出有足夠的功率。對逆變電源應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場管理,在定期檢驗(yàn)時(shí)一定要按規(guī)程進(jìn)行逆變電源檢驗(yàn)。

(2)干擾和絕緣問題,微機(jī)保護(hù)的抗干擾性能較差,對講機(jī)和其他無線通信設(shè)備在保護(hù)屏附近使用,會(huì)導(dǎo)致一些邏輯元件誤動(dòng)作。微機(jī)保護(hù)裝置的集成度高,布線緊密。長期運(yùn)行后,由于靜電作用使插件的接線焊點(diǎn)周圍聚集大量靜電塵埃,可使兩焊點(diǎn)之間形成了導(dǎo)電通道,從而引起繼電保護(hù)故障的發(fā)生。

三、繼電保護(hù)故障的維修技術(shù)方法

1.替換法

用質(zhì)量較好的或較為正常的相同元件代替認(rèn)為產(chǎn)生故障的元件,通過判斷元件的好壞,能夠較為快速地縮小故障查找范圍。這是處理自動(dòng)化繼電保護(hù)保護(hù)裝置故障最常用的方法。如果是某些微機(jī)保護(hù)故障,或者某些內(nèi)部回路復(fù)雜的單元繼電器,可以使用備用或者暫時(shí)無用的插件、繼電器取代疑似故障的元件,如故障消失,則說明元件的確存在問題,反之則繼續(xù)查找其他元件的好壞。

2.參照法

通過將正常與發(fā)生故障設(shè)備的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行對比,從異常處查明故障設(shè)備的故障點(diǎn)。特別是對于接線錯(cuò)誤,定值校驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)測試值與預(yù)想值有較大出入又無法斷定原因之類的故障有著很好的效果。在繼電器進(jìn)行定值校驗(yàn)時(shí),如發(fā)現(xiàn)某一只繼電器測試值與整定值之間差距較大,可用同只表計(jì)去測量其他相同回路的同類繼電器進(jìn)行比較,以此確定此繼電器特性是否異常。

3.短接法

將回路某一段或一部分用短接線接入為短接,來判斷故障是否存在短接線范圍內(nèi),從而縮小故障查找的范圍。短接法主要用于切換繼電器不動(dòng)作、電流回路開路、判斷控制、電磁鎖失靈、轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點(diǎn)是否良好等。

4.直觀法

當(dāng)面對某些無法用儀器逐點(diǎn)測試,或者故障元件無法更換,而又需將故障排除的

情況下,對故障元件內(nèi)外部構(gòu)造進(jìn)行直接觀察物理特征,通過直觀的判斷尋找故障處理的方法。

5.逐項(xiàng)拆除法

按照順序?qū)⒉⒙?lián)在一起的二次回路拆開,然后再依次重新放回,一旦出現(xiàn)故障,則表明故障點(diǎn)所在。

四、繼電保護(hù)事故實(shí)例

某500kV變電站在正常運(yùn)行時(shí), 主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作, 三側(cè)跳閘。

1.主變跳閘后檢查情況

(1)1號(hào)主變保護(hù)C柜(PST- 1200)分相差動(dòng)保護(hù)出口,主變?nèi)齻?cè)跳閘, 錄波器啟動(dòng)。35kV側(cè)TA 電流突變, 分相差動(dòng)保護(hù)B 相電流突變, 電流波形顯示有明顯的強(qiáng)電干擾。

(2)檢查TA 回路, 發(fā)現(xiàn)1 號(hào)主變A 相35kV 側(cè)套管TA1S3接線柱線芯(C751)燒斷, TA 開路。

(3)檢查1 號(hào)主變B 相端子箱發(fā)現(xiàn): B 相本體端子箱至主變就地端子箱電流回路1 根7x4 電纜的35kV 側(cè)TA 纜芯(B751)和公共繞組TA 纜芯(B541)對地絕緣為零(接地電阻分別為14 和168Q)。進(jìn)一步檢查, 本體端子箱電纜頭熱縮套內(nèi)部最外層相鄰的兩芯線即A751 和B541 對地?fù)舸? 外皮燒黑, 線芯。

(4)對主變A 相35kV 側(cè)套管TA 絕緣檢查情況良好; 伏安特性檢查并與同相另一組TA 比較, 基本一致,TA無異常。

(5)檢查與35kV側(cè)套管TA同芯聯(lián)系的其它相電纜絕緣良好。

(6)對主變公共繞組和35kV 錄波器電流回路在主變端子箱通電檢查, 裝置顯示正常, 測量主變各側(cè)保護(hù)回路直流電阻正常。

2.原因分析

由于變壓器35kV套管TA 接線盒端子松動(dòng), 在負(fù)荷較大的情況下產(chǎn)生電弧, 將二次線燒斷, 造成TA 二次開路, 產(chǎn)生很高的電壓, 致二次電纜的薄弱環(huán)節(jié)(電纜頭)不穩(wěn)定擊穿, 放電電弧灼傷相鄰的分相差動(dòng)保護(hù)公共繞組B 相纜芯, 將高電壓引入分相差動(dòng)保護(hù)B 相TA 回路, 造成保護(hù)動(dòng)作跳閘。不穩(wěn)定放電也引起了錄波器的頻繁啟動(dòng)。

3.處理方法

(1)對主變A 相35kV側(cè)TA 電纜進(jìn)行更換。

(2)對擊穿的纜芯進(jìn)行絕緣包扎處理(在條件允許的情況下考慮更換), 處理后絕緣良好。送電后, 檢查主變各側(cè)TA 回路電流采樣值均正常。

4.防范措施

(1)定期檢查保護(hù)及自動(dòng)裝置TA、Tv 回路采樣值, 對異常情況及時(shí)進(jìn)行檢查和消缺。

(2)主變本體二次電纜布線槽盒要規(guī)范齊全, 同時(shí)要提高回路檢查操作的工藝水平。

第2篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】110kV;繼電保護(hù);裝置;技術(shù)分析

1 繼電保護(hù)的概述與基本任務(wù)

繼電保護(hù)主要是指確保電力系統(tǒng)供電可靠性和保障電氣設(shè)備安全。繼電保護(hù)的可靠性是指保護(hù)裝置在預(yù)定時(shí)間內(nèi)在規(guī)定條件下完成規(guī)定功能的能力。一般要求繼電保護(hù)裝置滿足選擇性、可靠性、速動(dòng)性和靈敏性要求,能在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)快速、可靠地動(dòng)作,有效遏制系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)一步惡化,起到保障電網(wǎng)安全的作用。繼電保護(hù)系統(tǒng)主要根據(jù)電氣元件發(fā)生故障時(shí)電力系統(tǒng)的電氣量的變化情況構(gòu)成保護(hù)動(dòng)作,即該系統(tǒng)由一套或者幾套相互獨(dú)立的繼電保護(hù)裝置經(jīng)某種方式相連接構(gòu)成。

繼電保護(hù)的首要任務(wù)是在被保護(hù)元件發(fā)生故障時(shí),確保該元件的繼電保護(hù)裝置向距故障元件最近且具有脫離故障功能的斷路器迅速、準(zhǔn)確地發(fā)出跳閘命令,使故障元件能夠及時(shí)、快速地從電力系統(tǒng)中剝離,從而盡可能地降低電力系統(tǒng)元件本身損壞。這樣,可以最大限度地降低故障元件對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定供電的影響。其次,繼電保護(hù)還能夠在一定程度上反映電氣設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件不當(dāng)或者設(shè)備不正常運(yùn)行時(shí),繼電保護(hù)能夠發(fā)出警示信號(hào),便于自動(dòng)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)、自動(dòng)切除某些危險(xiǎn)設(shè)備或者提醒值班人員進(jìn)行及時(shí)處理。

2 110 kV繼電保護(hù)裝置技術(shù)要求

2.1 繼電保護(hù)裝置的設(shè)置基本要求

按照電力企業(yè)110kV 供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求,在110kV 的供電線路、配電變壓器和分段母線上一般應(yīng)設(shè)置以下保護(hù)裝置:

2.1.1 110kV 線路應(yīng)配置的繼電保護(hù)

110kV 線路一般均應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。當(dāng)過電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5~0.7s,并沒有保護(hù)配合上的要求時(shí),可不裝設(shè)電流速斷保護(hù);自重要的變配電所引出的線路應(yīng)裝設(shè)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)。當(dāng)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)不能滿足選擇性動(dòng)作時(shí),應(yīng)裝設(shè)略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)。

2.1.2 配電變壓器應(yīng)配置的繼電保護(hù)

(1)當(dāng)配電變壓器容量小于400kVA 時(shí):一般采用高壓熔斷器保護(hù);

(2)當(dāng)配電變壓器容量為400~630kVA,高壓側(cè)采用斷路器時(shí),應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù),而當(dāng)過流保護(hù)時(shí)限大于0.5s 時(shí),還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù);對于車間內(nèi)油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù);

(3)當(dāng)配電變壓器容量為800kVA 及以上時(shí),應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù),而當(dāng)過流保護(hù)時(shí)限大于0.5s 時(shí),還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù);對于油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù):另外尚應(yīng)裝設(shè)溫度保護(hù)。

2.1.3 分段母線應(yīng)配置的繼電保護(hù)

對于不并列運(yùn)行的分段母線,應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù),但僅在斷路器合閘的瞬間投入,合閘后自動(dòng)解除:另外應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。如采用的是反時(shí)限過電流保護(hù)時(shí),其瞬動(dòng)部分應(yīng)解除;對于負(fù)荷等級較低的配電所可不裝設(shè)保護(hù)。

2.2 繼電保護(hù)裝置的設(shè)置

2.2.1 主保護(hù)和后備保護(hù)

110kV 供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備和線路應(yīng)裝設(shè)短路故障保護(hù)。短路故障保護(hù)應(yīng)有主保護(hù)、后備保護(hù),必要時(shí)可增設(shè)輔助保護(hù)。當(dāng)在系統(tǒng)中的同一地點(diǎn)或不同地點(diǎn)裝有兩套保護(hù)時(shí),其中有一套動(dòng)作比較快,而另一套動(dòng)作比較慢,動(dòng)作比較快的就稱為主保護(hù):而動(dòng)作比較慢的就稱為后備保護(hù)。即:為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求,能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù),就稱為主保護(hù);當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),用以切除故障的保護(hù),就稱為后備保護(hù)。后備保護(hù)不應(yīng)理解為次要保護(hù),它同樣是重要的。后備保護(hù)不僅可以起到當(dāng)主保護(hù)應(yīng)該動(dòng)作而未動(dòng)作時(shí)的后備,還可以起到當(dāng)主保護(hù)雖己動(dòng)作但最終未能達(dá)到切除故障部分的作用。

除此之外,它還有另外的意義。為了使快速動(dòng)作的主保護(hù)實(shí)現(xiàn)選擇性,從而就造成了主保護(hù)不能保護(hù)線路的全長,而只能保護(hù)線路的一部分。也就是說,出現(xiàn)了保護(hù)的死區(qū),這一死區(qū)就必須利用后備保護(hù)來彌補(bǔ)不可。后備保護(hù)包括近后備和遠(yuǎn)后備,當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),由相臨設(shè)備或線路的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備稱為遠(yuǎn)后備保護(hù);由本級電氣設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù),就叫近后備保護(hù)。

2.2.2 輔助保護(hù)

為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增設(shè)的簡單保護(hù),稱為輔助保護(hù)。另外,110kV 系統(tǒng)中一般可在進(jìn)線處裝設(shè)電流保護(hù);在配電變壓器的高壓側(cè)裝設(shè)電流保護(hù)、溫度保護(hù)(油浸變壓器根據(jù)其容量大小尚應(yīng)考慮裝設(shè)氣體保護(hù));高壓母線分段處應(yīng)根據(jù)具體情況裝設(shè)電流保護(hù)等。

3 110kV電力系統(tǒng)應(yīng)配置的繼電保護(hù)的功能

按照變配電所110kV 供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求,在110kV的供電線路、配電變壓器上一般應(yīng)設(shè)置以下保護(hù)裝置:

3.1 110kV 線路的過電流保護(hù)

110kV 線路一般均應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。當(dāng)過電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5~0.7s,并沒有保護(hù)配合上的要求時(shí),可不裝設(shè)電流速斷保護(hù),但自重要的變配電所引出的線路應(yīng)裝設(shè)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)。當(dāng)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)不能滿足選擇性動(dòng)作時(shí),應(yīng)裝設(shè)略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)。

3.2 110kV 配電變壓器應(yīng)配置的繼電保護(hù)

(1)當(dāng)配電變壓器容量小于400kVA 時(shí),一般采用高壓熔斷器保護(hù)。

(2)當(dāng)配電變壓器容量為400~630kVA,高壓側(cè)采用斷路器時(shí),應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。當(dāng)過流保護(hù)時(shí)限大于0.5s 時(shí),還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。對于車間內(nèi)油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)。

(3)當(dāng)配電變壓器容量為800kVA 及以上時(shí),應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù),而當(dāng)過流保護(hù)時(shí)限大于0.5s 時(shí),還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。對于油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù),另外尚應(yīng)裝設(shè)溫度保護(hù)。

4 110 kV繼電保護(hù)的綜合評價(jià)

4.1 定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的配置

110 kV系統(tǒng)中的上、下級保護(hù)之間的配合條件必須考慮周全,考慮不周或選配不當(dāng),則會(huì)造成保護(hù)的非選擇性動(dòng)作,使斷路器越級跳閘。保護(hù)的選擇性配合主要包括上、下級保護(hù)之間的電流和時(shí)限的配合兩個(gè)方面。應(yīng)該指出,定時(shí)限過電流保護(hù)的配合問題較易解決。由于定時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限級差為0.5s,選擇電網(wǎng)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限,一般是從距電源端最遠(yuǎn)的一級保護(hù)裝置開始整定的。為了縮短保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限,特別是縮短多級電網(wǎng)靠近電源端的保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限,其中時(shí)限級差起著決定的作用,因此希望時(shí)限級差越小越好。但為了保證各級保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性,時(shí)限級差又不能太小。雖然反時(shí)限過電流保護(hù)也是按照時(shí)限的階梯原則來整定,其時(shí)限級差一般為0.7s。而且反時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限的選擇與動(dòng)作電流的大小有關(guān)。也就是說,反時(shí)限過電流保護(hù)隨著短路電流與繼電器動(dòng)作電流的比值而變,因此整定反時(shí)限過電流保護(hù)時(shí),所指的時(shí)間都是在某一電流值下的動(dòng)作時(shí)間。還有,感應(yīng)型繼電器慣性較大,存在一定的誤差,它的特性不近相同,新舊型的特性也不相同。所以,在實(shí)際運(yùn)行整定時(shí),就不能單憑特性曲線作為整定的依據(jù),還應(yīng)該作必要的實(shí)測與調(diào)試。因此,反時(shí)限過電流保護(hù)時(shí)限特性的整定和配合就比定時(shí)限過電流保護(hù)裝置復(fù)雜得多。通過分析可以看出,目前110kV 新建及在建工程中,應(yīng)以配置三段式或兩段式定時(shí)限過電流保護(hù)、瞬時(shí)電流速斷保護(hù)和略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)為好。

4.2 一相接地的保護(hù)方式

110kV 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生一相接地時(shí),按照傳統(tǒng)方式是采用三相五鐵心柱的JSJW-10 型電壓互感器作為絕緣監(jiān)視。但是,如果選用手車式高壓開關(guān)柜后,再繼續(xù)安裝JSJW-10就比較困難,因此較為可取的辦法是采用零序電流保護(hù)裝置。

第3篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:繼電保護(hù)技術(shù);應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.156

0 前言

隨著我國近年來在電力工業(yè)方面取得的相關(guān)進(jìn)步,我國的電力生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)取得了許多實(shí)質(zhì)性的突破,甚至在一些領(lǐng)域達(dá)到了世界先進(jìn)水平。不過,在我國電力技術(shù)發(fā)展迅速的同時(shí),隨著我國經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的相關(guān)發(fā)展,我國電力行業(yè)面臨的責(zé)任與壓力也在逐年增長。針對這種現(xiàn)狀,對我國電力生產(chǎn)中的繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景進(jìn)行相關(guān)研究就顯得很有必要。

1 什么是電力繼電保護(hù)技術(shù)

在電力系統(tǒng)中,繼電保護(hù)技術(shù)是一種由各種電力保護(hù)、維護(hù)技術(shù)所構(gòu)成的一種完整的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)體系。在這一體系中包含著對電力系統(tǒng)的相關(guān)故障分析、繼電保護(hù)的配置設(shè)計(jì)等多方面功能。近年來,繼電保護(hù)技術(shù)一直隨著我國電力系統(tǒng)的不斷進(jìn)步而發(fā)展。在最早出現(xiàn)的繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用中,采用的繼電保護(hù)裝置是一種熔斷器,而隨著近年來繼電保護(hù)技術(shù)的相關(guān)發(fā)展,我國的繼電保護(hù)裝置經(jīng)歷了“電磁式繼電保護(hù)裝置-晶體管式繼電保護(hù)裝置-集成電路式繼電保護(hù)裝置-微機(jī)繼電保護(hù)裝置”這四個(gè)階段的發(fā)展[1]。

2 電力繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國于二十世紀(jì)五十年代開始繼電保護(hù)技術(shù)的起步,通過與外國相關(guān)電力技術(shù)人員的學(xué)習(xí),開啟了我國繼電保護(hù)技術(shù)的先河。經(jīng)過六十多年的發(fā)展,我國繼電保護(hù)技術(shù)的相關(guān)科學(xué)技術(shù)水平得到了不斷提高,較為有效的保護(hù)了我國電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

在我國當(dāng)前的繼電保護(hù)技術(shù)使用中,微機(jī)繼電保護(hù)是目前運(yùn)用范圍最廣的一種繼電保護(hù)技術(shù)。我國自八十年代左右成功研發(fā)出微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù),隨后的三十多年間,微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)在我國得到了廣泛的推廣與使用。相較于傳統(tǒng)的繼電保護(hù)技術(shù),微機(jī)繼電保護(hù)有著自我測試的功能,而其本身具有的極強(qiáng)的處理能力相較于傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置有著明顯的優(yōu)勢。此外,微機(jī)繼電保護(hù)因?yàn)楸旧碛兄⑿陀?jì)算機(jī)的支持,這就使得其能夠支持我國電力系統(tǒng)保護(hù)的自動(dòng)化,最大程度上降低因?yàn)槿藶椴僮麇e(cuò)誤產(chǎn)所生的問題,因此微機(jī)繼電保護(hù)擁有更強(qiáng)的安全性。在我國多年間的微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展中,經(jīng)過相關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)調(diào)查表明,我國所生產(chǎn)的微機(jī)繼電保護(hù)裝置從技術(shù)上已經(jīng)超越了國外進(jìn)口的相同裝置[2]。

3 電力繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展前景

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國的繼電保護(hù)技術(shù)也會(huì)隨之不斷進(jìn)步,筆者結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)來看,我國現(xiàn)階段的繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展,將由微機(jī)繼電保護(hù)向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、保護(hù)、控制、測量以及數(shù)據(jù)通信一體化的方向展開發(fā)展。

3.1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的計(jì)算機(jī)化

隨著我國近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,繼電保護(hù)技術(shù)同樣得到了長足的發(fā)展。在繼電保護(hù)技術(shù)中運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),能夠大大加強(qiáng)我國電力部門對繼電保護(hù)裝置的統(tǒng)一管理,原本分散的繼電保護(hù)裝置得到集中,這就大大促進(jìn)了我國繼電保護(hù)的一體化進(jìn)程,促進(jìn)了我國繼電保護(hù)技術(shù)的相關(guān)發(fā)展??偠灾^電保護(hù)技術(shù)向計(jì)算機(jī)化方向的發(fā)展,將大大的方便我國繼電保護(hù)的相關(guān)管理[3]。

3.2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化

隨著我國近年來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國的繼電保護(hù)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)擁有了較為緊密的聯(lián)系,而繼電保護(hù)技術(shù)也隨著網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展得到了長足的進(jìn)步。在繼電保護(hù)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化中,相關(guān)電力管理部門對于電力系統(tǒng)保護(hù)的便利性大大增強(qiáng),這就大大推動(dòng)了我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理的一體化進(jìn)程??偠灾?,繼電保護(hù)技術(shù)向網(wǎng)絡(luò)化方向的發(fā)展,將大大的提高我國繼電保護(hù)的相關(guān)管理水平。

3.3 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的智能化

隨著我國計(jì)算機(jī)與智能手機(jī)在各行各業(yè)中的普遍應(yīng)用,我國人們已經(jīng)日益意識(shí)到智能化帶來的便利,在這種社會(huì)大勢的驅(qū)動(dòng)下,電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的相關(guān)智能化發(fā)展就顯得很有必要。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中結(jié)合相關(guān)智能化技術(shù),能夠大大提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的相關(guān)效率,并能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)開拓更遠(yuǎn)大的發(fā)展空間。

3.4 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的自適應(yīng)控制技術(shù)

所謂自適應(yīng)控制技術(shù),指的是根據(jù)電力系統(tǒng)中的運(yùn)行狀態(tài)以及相關(guān)故障,實(shí)時(shí)改變相關(guān)保護(hù)性能的一種新型繼電保護(hù)技術(shù)。自適應(yīng)繼電保護(hù)控制技術(shù),能夠靈活的適用于電力系統(tǒng)中發(fā)生的種種變化,對于我國電力系統(tǒng)來說,是一項(xiàng)極具潛力的繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)[4]。

3.5 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的控制

在我國的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的控制中,近年來推出的變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)等技術(shù)對于其相關(guān)控制有著較為不錯(cuò)的推動(dòng)作用。這些相關(guān)高新技術(shù)的推廣,使得電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的一體化能力進(jìn)一步提高,大大提升了我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作的展開。

4 結(jié)論

隨著我國科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國的計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電保護(hù)技術(shù)的相關(guān)結(jié)合使得繼電保護(hù)的相關(guān)發(fā)展進(jìn)入到了一個(gè)新的時(shí)期。雖然在計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電保護(hù)技術(shù)在我國現(xiàn)階段的結(jié)合中還存在著一定問題,但二者的結(jié)合正是我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的最重要的一個(gè)發(fā)展方向,而隨著二者的不斷發(fā)展,我國的相關(guān)電力產(chǎn)業(yè)也必將迎來一個(gè)無比光明的未來。

參考文獻(xiàn):

[1]沈旭曉,劉雷,蔡偉民.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究[J].機(jī)電信息,2013(24):176-177.

[2]劉言冬,丁宏濱.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].化學(xué)工程與裝備,2009(02):90-91.

第4篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

1.1冗余設(shè)計(jì)以及優(yōu)化措施。增強(qiáng)繼電保護(hù)工作的可靠性,減少繼電保護(hù)裝置的數(shù)目,壓縮電力企業(yè)投資以及運(yùn)營成本,離不開容錯(cuò)技術(shù),這一技術(shù)的使用又可以通過硬件冗余來完成。運(yùn)用這一技術(shù)的最簡單直接的方法就是設(shè)計(jì)并聯(lián)電路,當(dāng)部分繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障,不至于產(chǎn)生粘連效應(yīng),破壞整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行能力。另外,也可以采取備用裝置切換技術(shù),當(dāng)某些繼電保護(hù)裝置不能正常工作時(shí),有足夠的備用的和替補(bǔ)可以取而代之,完成規(guī)劃電力系統(tǒng)功能作業(yè)。在采用這些方法的時(shí)候,也可以同時(shí)采用處于萌芽狀態(tài)的誤動(dòng)率高頻顯示的技術(shù)手段,這樣就能夠有效實(shí)現(xiàn)拒動(dòng)率和使用的全面改善。冗余技術(shù)的完成方法較多,我們應(yīng)該以基礎(chǔ)目標(biāo)為前提,對整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行全面預(yù)測和評估,選擇合理、經(jīng)濟(jì)、適合的冗余設(shè)計(jì)實(shí)施技術(shù)手段,進(jìn)而有效的提高繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠性。

1.2加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的可靠性。當(dāng)保護(hù)裝置在發(fā)生故障時(shí),依然是在規(guī)定的范圍中,那么繼電保護(hù)裝置不應(yīng)該出現(xiàn)拒動(dòng)故障,當(dāng)其他保護(hù)裝置在對拒動(dòng)進(jìn)行保護(hù)時(shí),繼電保護(hù)裝置不會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作,這就是繼電保護(hù)的可靠性。為了保證繼電保護(hù)能夠安全可靠的運(yùn)行,必須要對繼電保護(hù)裝置的可靠性指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)合理的計(jì)算,確??煽啃灾笜?biāo)的準(zhǔn)確性和有效性。在對繼電保護(hù)裝置運(yùn)行工作的正確率進(jìn)行有效的計(jì)算時(shí),要排除不正確動(dòng)作。在利用繼電保護(hù)輔助配套裝置時(shí),主要是在二次繼電保護(hù)和自動(dòng)控制回路中進(jìn)行利用。繼電保護(hù)輔助配套裝置具備的可靠性,在很大程度上影響著繼電保護(hù)裝置的安全可靠運(yùn)行,因此,必須要提高繼電保護(hù)輔助裝置的可靠性。

1.3加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的維護(hù)工作。繼電保護(hù)裝置主要由名稱、二次設(shè)備的零部件的標(biāo)示、裝置轉(zhuǎn)換開關(guān)、操作按鈕、以及連接裝置、控制室的報(bào)警提示裝置構(gòu)成。在對其進(jìn)行維護(hù)的時(shí)候,也應(yīng)主要從以上方面進(jìn)行進(jìn)行檢查,要檢查裝置標(biāo)示是否明確,名稱是否混亂、運(yùn)行連接裝置運(yùn)行是否自如,警示紅綠燈是否正常工作,整體保護(hù)裝置是否缺少零部件等等。除此以外,我們還應(yīng)該確保電路電線的正常工作,要定期檢查,絕緣皮是否老化,連接處是否有漏電的危險(xiǎn),對電路系統(tǒng)可能發(fā)生的故障進(jìn)行預(yù)測和排除,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有異常問題時(shí),相關(guān)檢修維護(hù)人員及時(shí)做好檢查維護(hù)記錄,通報(bào)有關(guān)部門進(jìn)行安全妥善處理,只有這樣,才能防患于未然,使繼電保護(hù)裝置安全可靠運(yùn)行,將安全隱患癥結(jié)扼殺在搖籃之中。

2加強(qiáng)自動(dòng)化裝置的可靠性

2.1自動(dòng)化保護(hù)裝置是繼電保護(hù)裝置中的一項(xiàng)重要應(yīng)用,目前大多數(shù)電力企業(yè)更傾向于將自動(dòng)化裝置應(yīng)用到此項(xiàng)工程之中,雖然該裝置自身結(jié)構(gòu)繁瑣,影響其正常運(yùn)行的因素較多。既然這樣,那么就要求相應(yīng)技術(shù)工作人員能夠熟練的掌握自動(dòng)化裝置的操作,對其相關(guān)技術(shù)資料耳熟能詳,定期的對自動(dòng)化裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)校對,以維持它良好穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)而提高繼電保護(hù)裝置的可靠性。

2.2自動(dòng)化裝置在使用的過程中,常常會(huì)由于其自身質(zhì)量問題,使用過程中的維護(hù)保修缺漏,使用時(shí)間過長,裝置老化問題等等,面對此類問題,我們要不斷的對裝置運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行記錄總結(jié),然后有針對性地對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,為日常工作提供理論依據(jù);同時(shí),我們還可以對其進(jìn)行定期的科學(xué)合理的檢查與維修,對于不適合的自動(dòng)化裝置及時(shí)的更換。

2.3要對自動(dòng)化裝置的技術(shù)更新和改造進(jìn)行全面的關(guān)注,為了與不斷發(fā)展的電力系統(tǒng)相適應(yīng),在選擇自動(dòng)化裝置時(shí),必須要科學(xué)合理的選擇。在選擇繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)化裝置時(shí),可以選擇兩套不同的生產(chǎn)廠家,同時(shí)也具備著不同的原理,從而能夠有效的保護(hù)繼電保護(hù)、自動(dòng)化裝置對線路以及母線。這時(shí)能夠降低裝置發(fā)生事故的現(xiàn)象,但是在同一站內(nèi),不能夠使用太多的保護(hù)裝置型號(hào)。在對信息進(jìn)行采樣、控制和存儲(chǔ)時(shí),可以相應(yīng)的利用全數(shù)字化保護(hù)系統(tǒng)以及非常規(guī)互感器數(shù)字信號(hào)等方式。

2.4為了保證自動(dòng)化保護(hù)裝置的可靠性,必須要利用裝置檢測器對其進(jìn)行有效的檢測。在對保護(hù)裝置進(jìn)行日常檢測和保護(hù)時(shí),可以利用變壓器繞組對其進(jìn)行變形測試,同時(shí)也可以紅外熱成像技術(shù)等方法等進(jìn)行檢測和保護(hù)。

3結(jié)束語

第5篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 技術(shù) 前景

繼電保護(hù)是電網(wǎng)保護(hù)的重要組成部分,是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的有效手段。繼電保護(hù)信息化的應(yīng)用使得繼電保護(hù)向著計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向發(fā)展。

我國繼電保護(hù)學(xué)科、技術(shù)、繼電器制造和人才隊(duì)伍培養(yǎng)從無到有,在小活吸收國外先進(jìn)繼電保護(hù)設(shè)備和運(yùn)行技術(shù)的基礎(chǔ)上,形成了完整的行業(yè)體系,并建成了一支具有深厚理論功底和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)隊(duì)伍。

1. 我國繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀

微機(jī)保護(hù)國內(nèi)的研究開始于七十年代后期,起步較晚,但發(fā)展迅速。中國首個(gè)在198年,以保護(hù)電腦的樣機(jī)試運(yùn)行后,通過鑒定和大規(guī)模生產(chǎn),在新產(chǎn)品問世,每年在1990年的第二代微機(jī)線路保護(hù)裝置正式投入運(yùn)行目前,高壓線路,低壓電網(wǎng),各種主要電氣設(shè)備具有適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)裝置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中運(yùn)行,尤其是線路保護(hù)產(chǎn)品已形成并得到廣泛應(yīng)用。中國在2000年220千伏系統(tǒng),微機(jī)保護(hù)率為43.99%,線占86%的微機(jī)保護(hù)到2003年底,220千伏或以上的微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)占了70.29%,符合率微機(jī)97.6%。實(shí)際操作上,在微機(jī)保護(hù)的正確動(dòng)作率明顯高于其他保護(hù),一般的運(yùn)作比平均高0.2?0.個(gè)百分點(diǎn)。微機(jī)保護(hù)取得經(jīng)過多年的實(shí)際操作,依靠先進(jìn)的技術(shù)和良好的原則和進(jìn)程已經(jīng)超越了進(jìn)口保護(hù)。從上個(gè)世紀(jì)八十年代及以上的220千伏高壓電力系統(tǒng),以保護(hù)使用進(jìn)口,到現(xiàn)在的基本國內(nèi)220千伏系統(tǒng)的繼電保護(hù),反映了技術(shù)的迅速發(fā)展中得到中國的國內(nèi)繼電保護(hù)設(shè)備和具有明顯優(yōu)勢。

2. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的前景

2.1計(jì)算機(jī)化

按照著名的摩爾定律,芯片上的集成度每隔18―24個(gè)月翻一番。其結(jié)果是不僅計(jì)算機(jī)硬件的性能成倍增加,價(jià)格也在迅速降低。微處理機(jī)的發(fā)展主要體現(xiàn)在單片化及相關(guān)功能的極大增強(qiáng),片內(nèi)硬件資源得到很大擴(kuò)充,單片機(jī)與DSP芯片二者技術(shù)上的融合,運(yùn)算能力的顯著提高以及嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信芯片的出現(xiàn)及應(yīng)用等方面。這些發(fā)展使硬件設(shè)計(jì)更加方便,高性價(jià)比使冗余設(shè)計(jì)成為可能,為實(shí)現(xiàn)靈活化、高可靠性和模塊化的通用軟硬件平臺(tái)創(chuàng)造了條件。

繼電保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。電力系統(tǒng)對微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高,除了保護(hù)基本功能外,還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間,快速的數(shù)據(jù)處理功能,強(qiáng)大的通信功能,與其他保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以供享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力、高級語言編程等。

2.2網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)通信作為信息工具,已經(jīng)成為一個(gè)支柱,信息時(shí)代的技術(shù),以生產(chǎn)人類和社會(huì)生活發(fā)生了根本變化。到目前為止,除了保護(hù)和縱差保護(hù)結(jié)合,所有繼電保護(hù)裝置只能應(yīng)付保護(hù)電氣安裝的電氣量。繼電保護(hù)的有限作用是以清除組件故障,從而縮小了意外的影響范圍。這主要是由于缺乏強(qiáng)有力的手段的數(shù)據(jù)通信。國外早已提出的概念,系統(tǒng)的保護(hù),它主要是指安全自動(dòng)裝置。由于作用的中繼失敗并不局限于取消元件和范圍限制的影響,事故(這是首要任務(wù)),而且還確保安全穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)。這就要求每個(gè)單位可以共享,保護(hù)全系統(tǒng)的運(yùn)行與故障信息的數(shù)據(jù),各單位和重合閘保護(hù)裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)行動(dòng),以確保安全穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)。

2.3智能化

近年來,人工智能技術(shù),如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),遺傳算法,進(jìn)化規(guī)劃,模糊邏輯等所有領(lǐng)域中的電力系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用領(lǐng)域中的應(yīng)用繼電保護(hù)也已開始。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)非線性映射方法,遇到許多困難,或難以解決的方程組,在復(fù)雜的非線性問題,應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就可以解決。例如,按照雙方的角度來看潛力揮桿系統(tǒng)發(fā)生短路的電阻是一個(gè)非線性問題,距離難以保護(hù)的權(quán)利,以確定故障的位置,導(dǎo)致誤操作或拒絕搬遷:如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法經(jīng)過了大量的失敗的訓(xùn)練樣本,只要樣本集中充分考慮到所有情況,在發(fā)生任何故障可以正確識(shí)別。另一些國家,如遺傳算法,進(jìn)化規(guī)劃,也有自己獨(dú)特的能力來解決復(fù)雜的問題。將是一個(gè)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合,這些方法的人工智能將使更快的解決。人工智能技術(shù)在繼電器將適用于解決與傳統(tǒng)方法難以解決的問題。

2.4綜合自動(dòng)化

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為改變變電站目前監(jiān)視、控制、保護(hù)和計(jì)量裝置及系統(tǒng)分割的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。高壓、超高壓變電站正面臨著一場技術(shù)創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)和綜合自動(dòng)化的緊密結(jié)合,它表現(xiàn)在集成與資源共享、遠(yuǎn)方控制與信息共享。以遠(yuǎn)方終端單元(RTU)、微機(jī)保護(hù)裝置為核心,將變電所的控制、信號(hào)、測量、計(jì)費(fèi)等回路納入計(jì)算機(jī)系統(tǒng),取代傳統(tǒng)的控制保護(hù)屏,能夠降低變電所的占地面積和設(shè)備投資,提高二次系統(tǒng)的可靠性。

綜合自動(dòng)化系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)二次系統(tǒng)各專業(yè)界限和設(shè)備劃分原則,改變了常規(guī)保護(hù)裝置不能與調(diào)度(控制)中心通信的缺陷,給變電所自動(dòng)化賦予了更新的含義和內(nèi)容,代表了變電所自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的一種潮流。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,功能更全、智能化水平更高、系統(tǒng)更完善的超高壓變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng),必將在中國電網(wǎng)建設(shè)中不斷涌現(xiàn),把電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提高到一個(gè)新的水平。

隨著科技的不斷發(fā)展與網(wǎng)絡(luò)信息的逐漸介入,繼電保護(hù)面臨著更加深入的發(fā)展趨勢,如何將信息技術(shù)更好的應(yīng)用與電力系統(tǒng)的繼電保護(hù),將成為業(yè)內(nèi)研究者進(jìn)一步加強(qiáng)研究的課題。

參考文獻(xiàn):

[1]韓天行,梁志成.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展動(dòng)向[J].廣東輸電與變電技術(shù),2009,(01).

[2]楊國福.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].電氣制造,2007,(07).

第6篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);繼電保護(hù);發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展前景

近些年來,隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國的民眾生活基礎(chǔ)行業(yè)得到了快速的發(fā)展。在這些民生行業(yè)中,電力行業(yè)的發(fā)展速度是特別的飛快。在我國,人民生活對電力的需求量越來越大,使我國的各個(gè)地區(qū)都出現(xiàn)了不同程度的用電緊張問題,為了緩解這種用電緊張的局面,在我國的少部分地區(qū)甚至都采取了限電以及停電的解決措施。所以,對電力系統(tǒng)的保護(hù)措施進(jìn)行加強(qiáng)是非常重要的。而這些電力系統(tǒng)的保護(hù)措施中,繼電保護(hù)技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的措施。

1繼電保護(hù)技術(shù)目前的發(fā)展?fàn)顩r

我國的繼電保護(hù)技術(shù)到目前為止,已經(jīng)經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段,主要包括:①電磁式繼電保護(hù)②晶體管繼電保護(hù)③集成電路保護(hù)④微機(jī)式繼電保護(hù)。從20世紀(jì)50年開始,國外比較先進(jìn)的繼電保護(hù)技術(shù)以及設(shè)備被我國的科研工作人員先后引入國內(nèi)。同時(shí),科研人員根據(jù)我國當(dāng)時(shí)的具體國情對這些技術(shù)做了相應(yīng)的調(diào)整,最終形成了一套與我國國情相符的繼電保護(hù)理論以及對應(yīng)的技術(shù)人員隊(duì)伍。在當(dāng)時(shí),我國也逐漸擁有了自主的繼電器制造業(yè)。當(dāng)我國在20世紀(jì)60年代到80年代的時(shí)候,我國的繼電器制造業(yè)走向了晶體管繼電保護(hù)階段,在此期間,晶體管繼電保護(hù)技術(shù)取得了很好的進(jìn)展。我國的某科研機(jī)構(gòu)制造出了電壓為500kv的晶體管方向高頻保護(hù),并且將其成功的使用在某壩500kv的線路上。讓我國中止了向外進(jìn)口500kv線路保護(hù)的歷史。

隨著時(shí)代的進(jìn)一步發(fā)展,我國的晶體管繼電保護(hù)技術(shù)已經(jīng)不斷地走向了成熟,集成電路保護(hù)體系在我國也逐漸建立起來。到了20世紀(jì)90年代,對于集成電路保護(hù)工作,我國已經(jīng)基本地完成了研制、生產(chǎn)以及應(yīng)用一體化的工作。在70年代的時(shí)候,我國已經(jīng)著手于對計(jì)算機(jī)的繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究,經(jīng)過很多研究院的共同研究合作,各種原理以及形式的微機(jī)保護(hù)裝置相繼問世。隨著我國對微機(jī)保護(hù)裝置的深入研究,我國在算法以及微機(jī)保護(hù)軟件等領(lǐng)域獲得了顯著的研究成果。在20世紀(jì)90年代以來,我國的繼電保護(hù)事業(yè)邁向了微機(jī)時(shí)代。

2維護(hù)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)

2.1采用新技術(shù)實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的維護(hù)

在目前,我國的電力事業(yè)發(fā)展速度非常的快,在這種情況下,繼電保護(hù)能力無法滿足電力事業(yè)的發(fā)展需要。特別是我國目前的繼電保護(hù)設(shè)備存在著配置不夠完善的現(xiàn)象,在整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)中,存在著很多的漏洞以及缺陷。在此情況下,就非常需要進(jìn)行繼電保護(hù)的工作者必須很好地掌握對新技術(shù)的利用能力。這樣一來,對繼電保護(hù)裝置,就可以保證平穩(wěn)、有效的運(yùn)行環(huán)境,同時(shí),也能夠也可以進(jìn)一步提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2對電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面及時(shí)的分析

作為相那些關(guān)技術(shù)的工作人員,要匯總電力系統(tǒng)運(yùn)行的各種信息,對繼電保護(hù)的日常運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對可能發(fā)生事故的具置進(jìn)行預(yù)先的確定,就能夠在安全事故未發(fā)生之前就將隱患及時(shí)有效的清除掉。

3繼電保護(hù)在未來的發(fā)展

3.1網(wǎng)絡(luò)化

到目前為止,我國已經(jīng)逐漸步入信息化時(shí)代.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在發(fā)展上,已經(jīng)基本走向成熟,人們在進(jìn)行交流的過程中,也越來越傾向于對互聯(lián)網(wǎng)的使用。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)新大大的影響了人們的生活,在此同時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備也受到了一定的影響?,F(xiàn)今,對于繼電保護(hù)設(shè)備,因?yàn)槿狈?qiáng)有力的通信設(shè)備,使繼電保護(hù)設(shè)備的只具有對故障元件進(jìn)行切除,進(jìn)而對事故的影響范圍進(jìn)行一定的縮小。在這種情況下,國外的個(gè)別專家都對此提出了過度保護(hù)理論.理論主要是針對安全自動(dòng)裝置進(jìn)行提出的。一方面,保證了繼電保護(hù)能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能.另一方面,也進(jìn)一步保證了整個(gè)系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。為了確保整個(gè)系統(tǒng)能夠處于一種相對安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),要求各個(gè)保護(hù)單元以及重合閘裝置在對這些數(shù)據(jù)以及信息進(jìn)行分析的過程中,要保持動(dòng)作的一致協(xié)調(diào)。要想實(shí)現(xiàn)該種理論,其必須具備的一個(gè)基礎(chǔ)前提就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將整個(gè)系統(tǒng)的所有設(shè)備聯(lián)結(jié)起來。我國的計(jì)算機(jī)技術(shù)在目前完全能夠達(dá)到這種要求,最終使微機(jī)保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。

3.2計(jì)算機(jī)化

隨著我國計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,微機(jī)在保護(hù)硬件方面,也得到了一定的更新。將某電力學(xué)院研制的微機(jī)線路保護(hù)硬件作為討論對象,該硬件從研制成功到現(xiàn)在,已經(jīng)經(jīng)歷了三次的更新?lián)Q代。硬件在更新后其性能得到顯著的提升.因此也受到了用戶的好評。某學(xué)院研制的微機(jī)保護(hù),其運(yùn)行內(nèi)存由原來的8位發(fā)展到現(xiàn)在的32位。在不久的將來,我國繼電保護(hù)裝置一定會(huì)實(shí)現(xiàn)微機(jī)化、計(jì)算機(jī)化。但是如何才能滿足電力系統(tǒng)更多的需求,使繼電保護(hù)裝置在能力上進(jìn)行提升.進(jìn)而提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益,仍然需要相關(guān)部門的深入研究。

3.3實(shí)現(xiàn)控制、保護(hù)、數(shù)據(jù)通信以及測量一體化

繼電保護(hù)系統(tǒng)如果實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)化以及網(wǎng)絡(luò)化,對于整個(gè)電力系統(tǒng),事實(shí)上就是一臺(tái)功能繁多、運(yùn)算極其復(fù)雜的計(jì)算機(jī)。而繼電保護(hù)在整個(gè)系統(tǒng)中,就相當(dāng)于一個(gè)智能終端。此時(shí),繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中就可以通過互聯(lián)網(wǎng)對電力系統(tǒng)運(yùn)行信息以及各種故障的詳細(xì)信息進(jìn)行及時(shí)獲取.然后將與之對應(yīng)的信息從互聯(lián)網(wǎng)及時(shí)地傳送到網(wǎng)絡(luò)控制終端。最終就會(huì)實(shí)現(xiàn)控制、保護(hù)、數(shù)據(jù)通信以及測量的一體化。如此一來,電力系統(tǒng)的工作效率就會(huì)得到很大的提高,使電力企業(yè)在成本投入方面得到有效的降低。一方面對電力系統(tǒng)運(yùn)行能力進(jìn)行了有效保證,另一方面,也提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4結(jié)語

隨著我國社會(huì)的發(fā)展,人們對電力的需求量越來越大。為了使電力系統(tǒng)能夠安全可靠地運(yùn)行,繼電保護(hù)技術(shù)在我國得到了很好的發(fā)展。繼電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮了很好的作用,能夠有效緩解我國目前用電緊張的局面。如果要實(shí)現(xiàn)控制、保護(hù)、數(shù)據(jù)通信以及測量一體化,還需要繼電保護(hù)工作人員更加的努力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]趙志勇.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(8).

第7篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]110 kV電力系統(tǒng);繼電保護(hù);主保護(hù);后備保護(hù)

中圖分類號(hào):TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)06-0125-01

引言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,電力負(fù)荷增長幅度較大,為了避免電力傳輸損耗,在110 kV電力系統(tǒng)中傳輸?shù)碾妷阂苍絹碓礁?;由?10 kV電力系統(tǒng)中存在大量的不同功能電力設(shè)備,這些設(shè)備之問的互連相當(dāng)?shù)膹?fù)雜緊密,同時(shí)電力系統(tǒng)傳輸區(qū)域較大,容易受到環(huán)境因素的干擾,也容易受到人類活動(dòng)的影響,因此電力系統(tǒng)容易發(fā)生不同的電氣故障;電力系統(tǒng)由發(fā)電系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和用電系統(tǒng)構(gòu)成,這些系統(tǒng)是同步運(yùn)行的,如果電力系統(tǒng)中存在任何的事故,都容易對電力系統(tǒng)不同了系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響,因此繼電保護(hù)技術(shù)對于110 kV電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行具有重要意義。

1 繼電保護(hù)技術(shù)

繼電保護(hù)技術(shù)可以有效保證110 kV電力系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行,當(dāng)110 kV電力系統(tǒng)因?yàn)槎搪返裙收咸幱诓徽9ぷ鳡顟B(tài)時(shí),繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)診斷故障并向控制器發(fā)出故障信號(hào),控制系統(tǒng)及時(shí)對電力系統(tǒng)相關(guān)故障區(qū)域進(jìn)行處理,以保障非故障區(qū)域正常工作。在110 kV電力系統(tǒng)中,繼電保護(hù)技術(shù)主要通過以下兩種方式進(jìn)行系統(tǒng)保護(hù):快速實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的電壓調(diào)節(jié),保證供電電壓穩(wěn)定,使得終端系統(tǒng)的電力供應(yīng)不受影響;通過繼電保護(hù)裝置快速切除電力系統(tǒng)故障區(qū)域,減輕由于故障對用電設(shè)備的影響,保證重合閘的快速完成。

對于110 kV電力系統(tǒng)而言,繼電保護(hù)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快速地對電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù),因此電力系統(tǒng)對繼電保護(hù)技術(shù)存在一定的技術(shù)要求。電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)需要滿足速動(dòng)性、可靠性、選擇性等要求。繼電保護(hù)速動(dòng)性要求保護(hù)系統(tǒng)能夠快速對故障反應(yīng),快速實(shí)現(xiàn)故障切除;繼電保護(hù)可靠性要求保護(hù)系統(tǒng)能夠可靠工作,提高電力系統(tǒng)的可靠性;繼電保護(hù)選擇性要求保護(hù)系統(tǒng)首先對白身保護(hù)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)可靠的故障反應(yīng),不跨區(qū)域發(fā)生誤動(dòng)問題。

2 繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

110 kV電力系統(tǒng)主要有一次電力系統(tǒng)和二次電力系統(tǒng)構(gòu)成,一次電力系統(tǒng)主要有輸電線路、變壓器設(shè)備構(gòu)成,系統(tǒng)構(gòu)成簡單,但是不具備任何電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備;二次電力系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對一次電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù),主要有繼電保護(hù)設(shè)備、白動(dòng)保護(hù)裝置和控制回路等構(gòu)成,系統(tǒng)構(gòu)成比較復(fù)雜;為了確保110 kV電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,必須對二次電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行正確地設(shè)計(jì),使得繼電保護(hù)裝置能夠可靠地對一次電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測和保護(hù),最終有效提高110 kV電力系統(tǒng)的故障及保護(hù)設(shè)計(jì)水平。在實(shí)際的110 kV電力系統(tǒng)中,繼電保護(hù)設(shè)備的具體設(shè)計(jì)如下:

輸電線路繼電保護(hù)設(shè)計(jì):110 kV輸電線路由于短路故障等容易發(fā)生過電流問題,因此需要在輸電線路配備過電流保護(hù)裝置,電流保護(hù)設(shè)計(jì)需滿足速動(dòng)性;如果不需要多個(gè)電流保護(hù)裝置相互配合進(jìn)行保護(hù),電流速斷的要求可以適當(dāng)放寬;輸電線路的變配電所等屬于重要設(shè)備,需要在相應(yīng)線路中配備瞬時(shí)過電流速斷保護(hù)裝置;當(dāng)線路裝備多個(gè)瞬時(shí)過電流速斷保護(hù)裝置時(shí),容易發(fā)生同時(shí)觸發(fā)保護(hù)的問題,導(dǎo)致故障區(qū)域擴(kuò)大化,因此應(yīng)該選擇時(shí)限電流速斷保護(hù)裝置,滿足故障發(fā)生時(shí)保護(hù)裝置能夠選擇性地進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作。

變壓器設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì):當(dāng)電力系統(tǒng)配備的變壓器設(shè)備容量小于350 kV A時(shí),此時(shí)系統(tǒng)容易發(fā)生過壓問題,可以在系統(tǒng)中配備高壓熔斷器,對系統(tǒng)過電壓進(jìn)行保護(hù);當(dāng)電力系統(tǒng)配備的變壓器設(shè)備容量為350 kV A一650 kV A時(shí),變壓器設(shè)備的高壓端需要配備過電流保護(hù)裝置,過電流保護(hù)設(shè)備速動(dòng)性要求小于0.4 s,如果速動(dòng)性不能滿足要求,需要在高壓端添加過電流速斷保護(hù)裝置,以便能夠快速進(jìn)行故障切除;當(dāng)電力系統(tǒng)配備的變壓器設(shè)備容量達(dá)到較高水平時(shí),此時(shí)電力系統(tǒng)需要考慮過電流問題,因此需要添加過電流保護(hù)裝置,增加系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。

3 繼電保護(hù)系統(tǒng)協(xié)同工作設(shè)計(jì)

在110 kV電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中,不僅需要添加繼電保護(hù)設(shè)備對電路系統(tǒng)的相關(guān)電氣設(shè)備和線路進(jìn)行保護(hù),同時(shí)需要考慮同級繼電保護(hù)設(shè)備之問的協(xié)同工作問題,以達(dá)到較好的保護(hù)效果。繼電保護(hù)可以分為主保護(hù)和后備保護(hù)兩種,由于電力系統(tǒng)中會(huì)有兩套甚至多套保護(hù)設(shè)備處于同時(shí)運(yùn)行狀態(tài),為了滿足不同故障類型和保護(hù)系統(tǒng)可靠運(yùn)行的要求,不同保護(hù)設(shè)備之問反應(yīng)速度是不一致的,有的保護(hù)設(shè)備反應(yīng)速度比較快,有的保護(hù)設(shè)備反應(yīng)速度比較慢,反應(yīng)速度快的保護(hù)設(shè)備稱為主保護(hù)設(shè)備,運(yùn)行中需要滿足以盡可能快的速度對被保護(hù)設(shè)備和線路故障進(jìn)行有選擇性地保護(hù);反應(yīng)速度比較慢的就稱為后備保護(hù)設(shè)備,運(yùn)行需要滿足在主保護(hù)失效的情況下保證快速進(jìn)行故障保護(hù)。

主保護(hù)和后備保護(hù)在電力系統(tǒng)保護(hù)中占據(jù)同等重要的地位,主保護(hù)主能夠?qū)€路進(jìn)行快速保護(hù),但是存在著一定的保護(hù)范圍,不能實(shí)現(xiàn)線路全長保護(hù);后備保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)對主保護(hù)的死區(qū)線路進(jìn)行保護(hù),還一定程度上避免了主保護(hù)的失效問題,保證故障發(fā)生時(shí)能夠達(dá)到切除故障的最終目的。

在110 kV電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)中,還需要考慮上下級繼電保護(hù)設(shè)備之問的相互配合問題。上下級繼電保護(hù)設(shè)備保護(hù)的配合不僅需要考慮過電流保護(hù)問題,還需要考慮時(shí)限控制問題,必須綜合對兩個(gè)方面進(jìn)行保護(hù)設(shè)計(jì),否則容易發(fā)生保護(hù)繼電保護(hù)設(shè)備不同級發(fā)生誤保護(hù)等問題。由于固定時(shí)限的過電流保護(hù)中問保護(hù)反應(yīng)時(shí)問較長,所以上下級設(shè)備的保護(hù)配合相對較為容易;由于多級電網(wǎng)的存在,保護(hù)時(shí)限會(huì)變得越來越長,這樣保護(hù)的反應(yīng)速度大大降低,因此在實(shí)際操作中需要不同級之問的時(shí)限長度越短越好,但是時(shí)限保護(hù)也需要考慮保護(hù)動(dòng)作具有針對性,從而使得保護(hù)時(shí)限限定在一定范圍之內(nèi)。因此在繼電保護(hù)設(shè)計(jì)過程中,需要進(jìn)行實(shí)際的測試工作,同時(shí)參考繼電保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)效特性曲線,選擇合適的保護(hù)時(shí)限。

隨著國家經(jīng)濟(jì)對電力能源需求的不斷增加,為了保證110 kV電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,系統(tǒng)研究了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù),闡述了110 kV電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的原理,針對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)提出了參考設(shè)計(jì),為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)更好更快的發(fā)展提供了參考性研究。

參考文獻(xiàn)

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[3]楊紅娟.電力系統(tǒng)裝置的保護(hù)分析[J}.科技資訊,2009(01):65.

第8篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù);微機(jī)保護(hù);發(fā)展

0 前言

繼電保護(hù)的是在電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障時(shí)將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,使故障元件免于遭受更大破壞,并保證電力系統(tǒng)盡快恢復(fù)正常運(yùn)行。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電力工業(yè)突飛猛進(jìn),整個(gè)電力系統(tǒng)呈現(xiàn)出往超高電壓等級,單機(jī)容量增大,大聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)方面發(fā)展的趨勢,這就對主設(shè)備保護(hù)的可靠性,靈敏性,選擇性和快速性提出了更高的要求。

1 繼電保護(hù)的重要性

加強(qiáng)對電力系統(tǒng)的維護(hù)顯得非常重要。而繼電保護(hù)技術(shù)就能夠起到很好的作用,所以繼電保護(hù)對于企業(yè)生產(chǎn)而言,具有重要的意義。

繼電保護(hù)能夠保障電力系統(tǒng)安全,正常的運(yùn)轉(zhuǎn),使企業(yè)生產(chǎn)不受到干擾。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常的運(yùn)轉(zhuǎn),使企業(yè)生產(chǎn)不受到干擾,當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常的情況時(shí),繼電保護(hù)設(shè)備可以在最短時(shí)間和最小區(qū)域內(nèi),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)從系統(tǒng)中排除故障,也可以向電力監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),這樣繼電保護(hù)不僅能有效的防止電力設(shè)備的損壞,還能降低相鄰地區(qū)供電受連帶故障的機(jī)率,同時(shí)還可以有效的防止因電力系統(tǒng)出現(xiàn)的各種問題,導(dǎo)致時(shí)間長,面積廣的停電事故,造成企業(yè)生產(chǎn)無法正常工作。

繼電保護(hù)技術(shù)的推廣,在消除電力故障的同時(shí),也就對社會(huì)生活秩序的正?;髽I(yè)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的正常化做出貢獻(xiàn)。不僅能夠確保社會(huì)生活和經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),還從一定程度上保證了社會(huì)穩(wěn)定。

2 微機(jī)繼電保護(hù)的主要特點(diǎn)

1)改善和提高繼電保護(hù)的動(dòng)作特征和性能,正確運(yùn)輸和率高。主要表現(xiàn)在能得到常規(guī)保護(hù)不易獲得的特性,其很強(qiáng)的記憶力能更好地實(shí)現(xiàn)故障分量保護(hù)。

2)可以方便地?cái)U(kuò)充其他輔助功能。如故障錄波、波形分析等,可以方便地附加低頻減載,自動(dòng)重合閘,故障錄波,故障測距等功能。

3)工藝結(jié)構(gòu)條件優(yōu)越。體現(xiàn)在硬件比較通用,制造容易統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),裝置體積小,減少了盤位數(shù)量,功耗低。

4)可靠性容易提高。體現(xiàn)在數(shù)字元件的特性不易受溫度變化,電源波動(dòng),使用年限的影響,不易受元件更換的影響,且自檢和巡檢能力強(qiáng),可用軟件方法檢測主要元件。

5)使用靈活方便,人機(jī)界面越來越友好。其維護(hù)調(diào)試也更方便,從而縮短維修時(shí)間,同時(shí)依據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),在現(xiàn)場可通過軟件方法改變特性,結(jié)構(gòu)。

6)可以進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控。微機(jī)保護(hù)裝置具有串行通信功能,與變電所微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的通信聯(lián)絡(luò)使微機(jī)保護(hù)具有遠(yuǎn)方監(jiān)控特性。

3 繼電保護(hù)技術(shù)的作用及發(fā)展過程

1)繼電保護(hù)的作用。當(dāng)電力系統(tǒng)的被保護(hù)元件發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置應(yīng)能自動(dòng),迅速,有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,以保證無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行,并使故障件免于繼續(xù)遭受損害,當(dāng)電力系統(tǒng)的被保護(hù)元件出現(xiàn)異常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),繼電保護(hù)應(yīng)能及時(shí)反應(yīng),并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件,而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào),減負(fù)荷或跳閘,此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作,而是根據(jù)對電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí),以免不必要的動(dòng)作和由于干擾而引起的誤動(dòng)作。

2)繼電保護(hù)的發(fā)展。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)先后經(jīng)歷了不同的發(fā)展時(shí)期,機(jī)電式繼電保護(hù),晶體管繼電保護(hù),基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù),到了20世紀(jì)90年代,繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)時(shí)代,微機(jī)保護(hù)有強(qiáng)大的邏輯處理能力,數(shù)值計(jì)算能力和記憶能力,它不僅具有傳統(tǒng)保護(hù)和自動(dòng)裝置的功能,而且還能發(fā)展到故障測距,故障錄波等功能。微機(jī)保護(hù)經(jīng)過20多年的發(fā)展,已經(jīng)取得了巨大的成功并積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)在繼電保護(hù)領(lǐng)域中的普遍應(yīng)用,新的控制原理和方法被不斷應(yīng)用于計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)中,以期取得更好的效果,從而使微機(jī)繼電保護(hù)的研究向更高的層次發(fā)展。

4 繼電保護(hù)的維護(hù)管理

4.1 微機(jī)保護(hù)裝置要采取電磁干擾防護(hù)措施

變電站改造中,電磁型保護(hù)更換成微機(jī)型保護(hù)時(shí),必須采取防電磁干擾的技術(shù)措施,即嚴(yán)格執(zhí)行微機(jī)保護(hù)裝置的安裝條件,安裝帶有屏蔽層必須接地。

4.2 微機(jī)保護(hù)裝置的接地要嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行

微機(jī)保護(hù)裝置內(nèi)部是電子電路,容易受到強(qiáng)電場,強(qiáng)磁場的干擾,外殼的接地屏蔽有利于微機(jī)保護(hù)裝置的運(yùn)行環(huán)境,微機(jī)保護(hù)提高可靠性應(yīng)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(yùn)用自動(dòng)檢測技術(shù)腋窩人口負(fù)債期是設(shè)計(jì)來保證微機(jī)保護(hù)裝置的可靠性,容錯(cuò)即容忍錯(cuò)誤,即使出現(xiàn)局部錯(cuò)誤也不會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)。

4.3 防護(hù)措施

微機(jī)保護(hù)的一些定值設(shè)定以及重要參數(shù)修改在硬件設(shè)計(jì)上設(shè)置操作鎖,操作時(shí)必須正確輸入操作員的密碼和監(jiān)護(hù)人的密碼時(shí),方可進(jìn)行正常操作,并將操作人和監(jiān)護(hù)人的姓名等信息予以記錄和保存。

4.4 繼電保護(hù)裝置的日常維護(hù)

(1)當(dāng)班運(yùn)行人員定時(shí)對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行巡視和檢查,對運(yùn)行情況要做好運(yùn)行記錄。(2)建立崗位責(zé)任制做到人人有崗,每崗有人。(3)做好繼電保護(hù)裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進(jìn)行,防止誤碰運(yùn)行設(shè)備,注憊與帶電設(shè)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。(4)對微機(jī)保護(hù)的電流,電壓采樣值每周記錄一次。

4.5 每月對微機(jī)保護(hù)的打印機(jī)進(jìn)行檢查并打印

5 繼電保護(hù)故障處理特點(diǎn)

5.1 直觀法

處理一些無法用儀器逐點(diǎn)測試,或某一插件故障一時(shí)無備品更換,而又想將故障排除的情況。比如10KV開關(guān)柜分或柜合故障處理,在操作命令下發(fā)后,觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動(dòng)作,說明電氣回路正常,故障存在機(jī)構(gòu)內(nèi)部,到現(xiàn)場如直接觀察到繼電器內(nèi)部明顯發(fā)黃,或哪個(gè)元器件發(fā)出濃烈的焦味等便可快速確認(rèn)故障所在,更換損壞的元件即可。

5.2 掉換法

用好的或認(rèn)為正常的相同元件代替懷疑的或認(rèn)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(dòng)化保護(hù)裝置內(nèi)部故障最常用的方法。

5.3 逐項(xiàng)拆除法

將并聯(lián)在一起的二次回路順序脫開,然后再依次放回,一旦故障出現(xiàn),就表明故障存在哪路。再在這一路內(nèi)用同樣方法查找更小的分支路直至找到故障點(diǎn)。此法主要用于查找直流接地,交流電源容絲放不上等故障。

6 結(jié)束語

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全正常運(yùn)行的重要保障。目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,繼電保護(hù)技術(shù)日益呈現(xiàn)出向微機(jī)化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化,保護(hù),控制,測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展的趨勢。

【參考文獻(xiàn)】

[1]羅鈺玲.電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)[M].北京人民郵電出版社.2005.

第9篇:電力繼電保護(hù)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護(hù);工作原理;故障;發(fā)展趨勢

Abstract: with the rapid development of the power system, the relay protection technology also continuously put forward new requirements. This paper, through the introduction of the power system protection development present situation, discussed the relay protection and its influencing factors and the common faults exclusion methods, how to improve the reliability of the power system protection measures, this paper discusses the development trend of the technology of relay protection.

Keywords: electric power system; The relay protection; Working principle; Fault; Development trend

中圖分類號(hào):TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

前言

隨著學(xué)科技術(shù)的發(fā)展,為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力,同時(shí)也給繼電保護(hù)技術(shù)不斷的提出了新的要求。繼電保護(hù)技術(shù)如何有效的遏制故障,使電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率及運(yùn)行質(zhì)量得到有效的保障,是電力技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

1 繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀

上世紀(jì)50年代,我國工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù),建立了繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍,對全國繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長起了指導(dǎo)作用。60到80年代,晶體管繼電保護(hù)技術(shù)蓬勃發(fā)展。到90年代初集成電路保護(hù)的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位,這是集成電路保護(hù)時(shí)代。在這方面某電力自動(dòng)化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護(hù)起了重要作用。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究,在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果,從90年代開始我國繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。目前,繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展迅速,正向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信—體化和智能化。

2 繼電保護(hù)工作原理及分類

2.1繼電器組成及原理

繼電保護(hù)的一般都是由測量模塊、邏輯模塊、執(zhí)行模塊組成。輸入信號(hào)指來自電力傳輸系統(tǒng)保護(hù)對象的信號(hào),測量模塊采集來自被保護(hù)對象相關(guān)運(yùn)行的特征信號(hào),獲得的測量信號(hào)需要與給定的整定值對比,將比較結(jié)果送至邏輯模塊。邏輯模塊根據(jù)測量模塊輸出比較值的大小、性質(zhì)及產(chǎn)生的次序或上述多種參數(shù)的組合,進(jìn)行邏輯運(yùn)算,得到的邏輯值是決定是否動(dòng)作的主要依據(jù)。當(dāng)邏輯值為真,即為1時(shí),激勵(lì)動(dòng)作信號(hào)至執(zhí)行模塊,此刻,由執(zhí)行模塊立即響應(yīng)或在規(guī)定的延時(shí)時(shí)刻執(zhí)行掉電或者警報(bào)命令。

2.2繼電器分類

2.2.1繼電器按結(jié)構(gòu)型式分類,有電磁型、感應(yīng)型、整流型以及靜態(tài)型。

2.2.2繼電器按在繼電保護(hù)中的作用,可分為測量繼電器和輔助繼電器兩大類。測量繼電器能直接反映電氣量的變化,按所反應(yīng)電氣量的不同,又可分為電流繼電器、電壓繼電器、功率方向繼電器、正序負(fù)序零序繼電器、阻抗繼電器、頻率繼電器以及差動(dòng)繼電器等;輔助繼電器可用來改進(jìn)和完善保護(hù)的功能,按其作用的不同,可分為中間繼電器、事件繼電器以及信號(hào)繼電器等。

3 繼電保護(hù)裝置的基本要求

3.1 選擇性

當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置應(yīng)能選擇性地將故障部分切除,首先斷開距離故障點(diǎn)最近的斷路器,以保證系統(tǒng)中其他非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。

3.2 速動(dòng)性

是指保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快地切除短路故障??s短切除故障的時(shí)間以減輕短路電流對電氣設(shè)備的損壞程度,加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù),從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件,同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.3 靈敏性

保護(hù)裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來衡量。在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi),不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣,保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作;但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí),又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。

3.4 可靠性

保護(hù)裝置如不能滿足可靠性的要求,反而會(huì)成為擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性,必須確保保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試正確無誤;同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運(yùn)行維護(hù)得當(dāng)、系統(tǒng)簡化有效,以提高保護(hù)的可靠性。

4 繼電保護(hù)常見故障影響及排除

4.1開關(guān)保護(hù)設(shè)備選擇不當(dāng)造成影響

開關(guān)保護(hù)設(shè)備的選擇很重要,現(xiàn)在,多數(shù)配電都采用了在高負(fù)荷密集區(qū)建立開關(guān)站,即采用變電站——開關(guān)站(環(huán)網(wǎng)柜)。在未實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)自動(dòng)化的開關(guān)站(環(huán)網(wǎng)柜)內(nèi),廣泛采用負(fù)荷開關(guān)或與其組合的繼電器設(shè)備系統(tǒng)作為開關(guān)保護(hù)設(shè)備。通常來說,對開關(guān)站入口線路采用負(fù)荷開關(guān)實(shí)現(xiàn)日常分合負(fù)載電流不設(shè)保護(hù);對直接帶配電變壓設(shè)備的出口線路選用負(fù)荷開關(guān)組合電器;通常為負(fù)荷開關(guān)與熔斷器組合的電器,因此在造成配電所出口故障時(shí),容易造成變電站開關(guān)越級跳閘。

4.2 電流互感飽和對配電系統(tǒng)的影響

電流互感器飽和對變電設(shè)備和配電保護(hù)的影響非常大,隨著配電系統(tǒng)設(shè)備終端負(fù)荷的不斷增容,系統(tǒng)如果發(fā)生短路,其短路電流很大,當(dāng)系統(tǒng)靠近終端設(shè)備區(qū)發(fā)生短路時(shí),電流固然大,可以達(dá)到或接近電流互感器單次額定電流的百倍量級。在常態(tài)短路情形下,越大,電流互感器誤差隨著一次短路電流倍數(shù)增大而增大,當(dāng)電流速斷保護(hù)使靈敏度低時(shí)就可能阻止動(dòng)作。在線路短路時(shí),由于電流互感器電流飽和,再次感應(yīng)的二次電流小或接近于零,也會(huì)導(dǎo)致定時(shí)限過流保護(hù)裝置無法動(dòng)作。當(dāng)在配電系統(tǒng)的出口線過流保護(hù)拒動(dòng)作導(dǎo)致配電所進(jìn)口線保護(hù)動(dòng)作了,則使整個(gè)配電系統(tǒng)斷電。

4.3 系統(tǒng)故障信息的排除

故障信息處理模塊主要實(shí)現(xiàn)以下功能:(1)與不同廠家、不同型號(hào)的廠站端子系統(tǒng)進(jìn)行通信,獲取各種實(shí)時(shí)信息并進(jìn)行處理、顯示和存儲(chǔ);(2)對主站、子站歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、管理和統(tǒng)計(jì)分析:全面分析和定位故障,對錄波文件進(jìn)行波形分析,利用故障線路兩端的記錄數(shù)據(jù),采用雙端測距,完成各種復(fù)雜的計(jì)算,達(dá)到對故障點(diǎn)的精確定位,根據(jù)故障分析結(jié)果,自動(dòng)判斷相關(guān)裝置的動(dòng)作行為是否正確。

4.4常見隱形故障的排除

經(jīng)過調(diào)查,現(xiàn)在用電系統(tǒng)上有四分之三以上的停電事故都是由于電力系統(tǒng)保護(hù)系統(tǒng)的造成的,繼電保護(hù)存在很多隱形故障,當(dāng)前已經(jīng)成為電力配電系統(tǒng)工程技術(shù)人員研究解決的熱點(diǎn)問題之一,大多文章中都強(qiáng)調(diào)對繼電保護(hù)隱形故障的分析。對于重要的輸電線路,在跳閘元件故障情況下所有的本地的和遠(yuǎn)地的跳閘指令有效。所有的這些設(shè)計(jì)需要有一個(gè)更可靠的繼電保護(hù)系統(tǒng)。完成這樣的設(shè)計(jì)才能使一個(gè)配電系統(tǒng)在正常操作運(yùn)行時(shí)具有足夠的安全系數(shù)。

5 繼電保護(hù)的日常維護(hù)

繼電保護(hù)裝置應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)與管理。(1)制定崗位責(zé)任制度,持證上崗,責(zé)任落實(shí)到人,操作過程應(yīng)嚴(yán)格遵守電力安全工作規(guī)范;(2)加強(qiáng)安全檢查和清掃工作,做好詳細(xì)的運(yùn)行記錄,并由專業(yè)技術(shù)員相互配合對設(shè)備進(jìn)行安全清掃;(3)定期做好設(shè)備安全評估,如發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)有缺陷必須及時(shí)處理,嚴(yán)禁其存在隱患運(yùn)行。對有缺陷經(jīng)處理好的繼電保護(hù)裝置建立設(shè)備缺陷臺(tái)帳,有利于今后對其檢修工作。

6 繼電保護(hù)的發(fā)展展望

科技發(fā)展飛速,繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的趨勢將是更加計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,將會(huì)為電力系統(tǒng)的保護(hù)做出更大的貢獻(xiàn)。

6.1 計(jì)算機(jī)化

隨著計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展,微機(jī)保護(hù)硬件也在不斷發(fā)展,基于CPU核實(shí)現(xiàn)的硬件保護(hù)也在不斷發(fā)展。自動(dòng)化芯片控制的電路保護(hù)硬件從l6位單CPU結(jié)構(gòu)的微機(jī)保護(hù)發(fā)展到32位CPU結(jié)構(gòu),后又發(fā)展到總線結(jié)構(gòu),性能和響應(yīng)速度大大提高,目前已得到廣泛應(yīng)用。繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化、計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。

6.2 網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息處理和數(shù)據(jù)通信過程中已成為當(dāng)今國家能源和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)作用,網(wǎng)絡(luò)化帶來的便利,近年來也逐漸開始應(yīng)用到電力系統(tǒng)中來。光纖通信系統(tǒng)將各變電站的測量收集匯總處理后,即可得到各變電站之間動(dòng)態(tài)相量的變化,并據(jù)此實(shí)施相量控制。實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng),能提高保護(hù)的可靠性。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)保護(hù)的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護(hù)裝置用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來,亦即實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化。微機(jī)保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護(hù)性能和可靠性,這是微機(jī)保護(hù)發(fā)展的必然趨勢。

6.3 智能化

近年來,人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、模糊邏輯算法和自適應(yīng)算法等在電力系統(tǒng)自動(dòng)化相關(guān)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用,在繼電保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用的研究和應(yīng)用也逐漸興起。以上幾種算法只要充分考慮各種情況,正確做出判別,都能發(fā)揮其獨(dú)特的求解復(fù)雜問題的能力。在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下,使保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化,并逐漸實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的智能化,是當(dāng)今電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。