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电力继电保护技术(6篇)

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电力继电保护技术篇1

关键词:继电保护;发展前景;短路故障;四性;二次设备;继电器

Abstract:Relayprotectionisanimportantpartofpowersystem,knownasthesecurityofthepowersystem,butalsoisthesourceofpowersystemaccident,dotheworkofrelayprotectionisanimportantmeanstoensurethesafeoperationofthepowersystem,theessential.Fromthecurrentstatusanddevelopmenttrendofrelayprotection,discussestheroleandsignificanceofthetechnologyofrelayprotectionofpowersystemrelayprotection,relayprotectiontestingandmaintenancemeasuresareproposedandfuturework.

Keywords:relayprotection;developmentprospects;fault;four;twoequipment;relay

中图分类号:TU994文献标识码:文章编号:

前言:继电保护可以保障电力系统的安全、正常运转。当电力系统出现故障时,继电保护系统通过寻找故障前后差异可以迅速地,有选择地,安全可靠地将短路故障设备隔离出电力系统,从而达到电力系统安全稳定运行的目的。

一.继电保护的作用与意义

电力在现代社会各方面起着重大的作用,没有电力的支持,社会生活和生产根本就无法正常进行。基于电力在现代社会中的重要性,对电力的维护就显得格外重要。而对电力维护起重要作用的继电保护,则是电力系统能否正常工作的关键。继电设施的正常运转,技术运用与发展对电力系统的运行影响重大。如何确保继电保护设施和技术的可靠性和有效性,是电力系统应该着重关注的,也是社会各界所关注的问题。

改革开放30年来,中国的市场经济得到快速的发展,我国的经济建设取得了举世瞩目的成就。随着经济的发展,对电力的需求越来越大,电力供应开始出现紧张,在很多地方都出现了供电危机,使其不得不采取限电、停电等措施,以缓解电力供应的紧张。在如此严峻的形式下,加强对电力系统的安全维护至关重要,而继电保护正是其中主要的保护手段之一。继电保护对电力系统的维护有重大的意义

因为当电力系统发生故障或异常时,继电保护可以实现在最短时间和最小区域内,自动从系统中切除故障设备,也可以向电力监控警报系统发出信息,提醒电力维护人员及时解决故障,这样继电保护不仅能有效的防止设备的损坏,还能降低相邻地区供电受连带故障的机率。同时还可以有效的防止电力系统因种种原因,而产生时间长、面积广的停电事故,是电力系统维护与保障最实用最有效的技术手段之一。

二、电力系统继电保护装置的基本要求

继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求:这四“性”之间紧密联系,既矛盾又统一。

1.动作选择性。指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。上、下级电网(包括同级)继电保护之间的整定,应遵循逐级配合的原则,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。切断系统中的故障部分,而其它非故障部分仍然继续供电。

2.动作速动性。指保护装置应尽快切除短路故障,其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围,提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。

3.动作灵敏性。指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时,保护装置应具有必要的灵敏系数(规程中有具体规定)。通过继电保护的整定值来实现。整定值的校验一般一年进行一次。

4.动作可靠性。指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作,在正常运行状态时,不该动作时应可靠不动作。任何电力设备(线路、母线、变压器等)都不允许在无继电保护的状态下运行,可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

三.做好继电保护的检测和维护工作的措施。

1.要全面了解设备的初始状态。继电保护设备的初始状态,影响其日后的正常和有效运行。因此必须注意收集整理设备图纸、技术资料以及相关设备的运行和检测数据的资料。对设备日常状态的检修,要对设备生命周期中各个环节都必须予以关注,进行全过程的管理。一方面是保证设备正常的、安全有效的使用,避免投入具有缺陷的设备。同时在恰当的时机进行状态检修,以便能真正的检测出问题的所在,并及时的找到应对方案。另一方面,在设备使用投入前,要记录好设备的型式试验和特殊试验数据、各部件的出厂试验数据、出厂试验数据以及交接试验数据和运行记录等信息。

2.要对设备运行状态数据进行及时全面的统计分析。首先要了解设备出现故障的特点和规律,进而通过对继电保护装置运行状态的日常数据的分析,预先判断分析故障出现的部分和时间,在故障未发生时,及时的排查。因此状态检修数据管理就显得非常重要,要把设备运行的记录、设备状态监测与诊断的数据等结合起来,通过正确的完整的技术数据进行状态检修。通过数据的把握和设备运行规律的把握,可以科学地制定设备的检修方案,提高保护装置的安全系数和使用周期,保证电力系统的正常运行。

3.要了解继电设备技术发展趋势,采用新的技术对设备进行监管和维护。在电力事业高度发展,继电保护日益严峻,继电保护设备不够完善的情况下,必须加强对新技术的应用,唯此才能保证保护装置的科学有效,在电力系统的保护中发挥应有的贡献。

4.目前我国在线监测技术上,使用还不够成熟,在日常的状态检修工作中还不能做出准确的判断,只能依靠在线数据与离线数据的相互配合,进行综合分析评价。因此,对各种新技术的使用是必要的,比如在离线监测装置和技术上的使用,运用红外热成像技术、变压器绕组变形测试等,进行日常的设备监测与维护,可以更有效的分析设备的状态,有利于设备和系统的安全。

5.接地问题。继电保护工作中接地问题是非常突出的,大致分以下两点:首先,保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题,必须接在屏内的铜排上,一般生产厂家已做得较好,只需认真检查。最重要的是,保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网,应该用较大截面的铜辫或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。四。电力系统继电保护的发展趋势

微机保护经过近20年的应用、研究和发展,已经在电力系统中取得了巨大的成功,并积累了丰富的运行经验,产生了显著的经济效益,大大提高了电力系统运行管理水平。近年来,随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展,继电保护技术未来趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信—体化发展。

1计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展,微机保护硬件也在不断发展。电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护的基本功能外,还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信能力,与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于一台pc机的功能。继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求,如何进一步提高继电保护的可靠性,如何取得更大的经济效益和社会效益,尚需进行具体深入的研究。

2网络化

计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,它深刻影响着各个工业领域,也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。到目前为止,除了差动保护和纵联保护外,所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用主要是切除故障元件,缩小事故影响范围。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据,各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,确保系统的安全稳定运行。显然,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来,亦即实现微机保护装置的网络化。

3智能化

电力继电保护技术篇2

论文摘要:继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信—体化方向发展。并且电力作为当今社会的主要能源,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用,本文对继电保护发展现状、电力系统中继电保护的配置与应用、继电保护装置的维护作了详细的介绍。

电力作为当今社会的主要能源,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。现代电力系统是—个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求,近年来,电子技术及计算机通信技术的飞速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力。如何正确应用继电保护技术来遏制电气故障,提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。

1、继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力,因此,继电保护技术得天独厚,在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后,我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有。在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。上世纪50年代,我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术,建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍。对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术,建立了我国自己的继电器制造业。因而在60年代中我国己建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代,为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

2、电力系统中继电保护的配置与应用

2.1继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于:在供电系统运行正常时,安全地。完整地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据;供电系统发生故障时,自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分,保证非故障部分继续运行;当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。

2.2继电保护装置的基本要求

1)选择性:当供电系统中发生故障时,继电保护除。首先断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。

2)灵敏性:保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样,保护装置均不应产生拒绝动作;但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。

3)速动性:是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定眭。

4)可靠性:保护装置如能满足可靠性的要求,反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性,必须确保保护装置的设计原理、整定训算、安装调试正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效,以提高保护的可靠性。

2.3保护装置的应用

继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等,用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用,对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护,但仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸后自动解除。另外,还应装设过电流保护,对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括:

①线路保护:一般采用二段式或三段式电流保护,其中一段为电流速断保护,二段为限时电流速断保护,三段为过电流保护。

②母联保护:需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。

③主变保护:主变保护包括主保护和后备保护,主保护一般为重瓦斯保护、差动保护,后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。

④电容器保护:对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。

随着继电保护技术的飞速发展,微机保护的装置逐渐投入使用,由于生产厂家的不同、开发时间的先后,微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面,但基本原理及要达到的目的基本一致。

3、继电保护装置的维护

值班人员定时对继电保护装置巡视和检查,并做好各仪表的运行记录。在继电保护运行过程中,发现异常现象时,应加强监视并向主管部门报告。建立岗位责任制,做到每个盘柜有值班人员负责。做到人人有岗、每岗有人。值班人员对保护装置的操作,一般只允许接通或断开压板,切换开关及卸装熔丝等工作,工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。

做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注意与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。定期对继电保护装置检修及没备查评:

①检查二次设备各元件标志、名称是否齐全;

②检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉,动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤;

③检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好;

④检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动;

⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好;

⑥配线是否整齐,固定卡子有无脱落;

⑦检查断路器的操作机构动作是否正常。

根据每年对继电保护装置的定期查评,按情节将设备分为三类:经过运行检验,技术状况良好无缺陷,能保证安全、经济运行的设备为一类设备;设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷,但尚能安全运行,不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备,危及安全运行,出力降低,“三漏”情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理,严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐,有利于今后对其检修工作。

随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步,继电保护技术的发展向计算机化、网络化、—体化、智能化方向发展,这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,提高供电可靠性。

参考文献:

电力继电保护技术篇3

关键词:电力系统;继电保护;现状;发展

0引言

面对经济发展速度日渐加快的现状,对于电力能源的需求也日趋加大,所以电力工程面临着负荷运转的状态,因此提高电力系统的安全性是当前要考虑的重点内容,所以继电保护装置的应用显得尤为重要。继电保护技术在保障电力系统安全性的同时还能够使故障发生的概率降低,从而提高电力系统的经济性,尤其是近年来随着单片机技术以及计算机技术等不断发展,继电保护技术也日趋成熟。笔者结合自身的实际经验针对电力系统继电保护的现状进行分析,再对未来发展做出探讨。

1电力系统继电保护的发展现状

1.1机电式继电保护阶段

在建国之后我国在电力系统继电保护方面进行了深入的探究,用了将近十年的时间就达到了发达国家大半个世纪的研究水平,经历了继电保护设计与学科从无到有的过程。比较重要的时间段是20世纪50年代时,我国的工程技术人员通过自己的刻苦钻研以及借鉴国外先进的继电保护技术,形成了符合我国自身发展的继电保护理论,并且总结了十分丰富的继电保护经验,到那时为止已经建立了既有深厚的理论支撑又有丰富经验的继电保护技术队伍,为日后国内继电保护技术的发展打下了坚实的基础。到20实际60年代时,我国已经具备完整的继电保护研究、设计以及教学等多方面的体系,迎来了继电保护的繁荣时代。

1.2晶体管式继电保护阶段

晶体管继电保护的正式开始研究在上个世纪50年代末期,晶体管大量应用于继电保护是在20世纪60代到80年之间,晶体管式继电保护得到了蓬勃的发展。标志性的事件是葛洲坝500kv线路应用的晶体管高频闭锁距离保护技术,这种技术是由天津大学与南京电力自动化设备厂合理研究的,该项技术的应用标志着我国告别了500kv线路完全依靠国外进口的状态。

1.3集成电路式继电保护阶段

随着上个世纪70年代基于集成运算放大器的集成电路研究起步,到200世纪80年代时我国的集成电路继电保护就已经形成了完整的体系,晶体管式的继电保护也逐渐被取代,这一阶段属于集成电路保护的时代。

1.4计算机式继电保护阶段

伴随着计算机技术的发展,在上个世纪70年代计算机技术已经逐渐应用于继电保护方面,许多高等院校以及研究院都很重视计算机技术在继电保护方面的应用,并且都研制出了不同原理与样式的微机保护装置。华北电力学院在1984年研制的输电线路微机保护装置在系统中获得了大范围的应用,为计算机式继电保护的发展揭开了新的篇章。到目前为止,微机线路的设备呈现原理多样化与机型多样化的趋势,它们各具特色,如今我国继电保护已经变为计算机保护时代。

2电力系统继电保护发展趋势

2.1智能化发展

随着计算机技术的突飞猛进以及计算机技术在继电保护系统领域中应用的逐渐扩展,尤其是近年来许多新型的控制原理与方法不断被应用到计算机继电保护中来,类似于人工神经网络、模糊逻辑以及专家理论等人工智能技术在电力系统的很多领域中都有应用,尤其推动了继电保护的研究向更高层次的方向发展。人工智能技术的发展为继电保护注入了新的元素,将多种人工智能技术结合,可以提高继电保护的可靠性,同时也为今后的继电保护发展指出了一个新方向。如今计算机以及通信等各种技术的快速发展也推动了继电保护技术的进步,可以预见出人工智能技术必将会广泛应用于继电保护领域之中,将常规方法难以解决的问题变得简单化。

2.2计算机化发展

计算机硬件的性能可以根据摩尔定律算出,即芯片的集成度每隔18-24个月便会翻一番,因此硬件性能是成倍增加的,而当前的芯片的价格也是逐渐降低的。另外,单片化以及功能的不断强大是当前微处理机的主要发展趋势,所以一方面片内的硬件资源得到了大幅度的扩充,另一方面,单片机与DSP芯片二者在技术上也得到了融合,所以在运算能力上得到了显著的提高。在实际的使用过程中计算机保护的正确率也要远远高于其它模式,如今继电保护装置的计算机化已经成为了不可改变的趋势。

2.3网络化发展

通过计算机网络可以实现线路保护、变压器保护等多方面功能,另外,与其它保护方式相比网络保护可以实现数据共享,另外,在母线的保护方面,由于分站保护系统采集了该站所有断路器的电流量、母线电压量,所以相比之下实现起来也更为容易。作为一种新的继电保护形式,网络式的继电保护是计算机保护技术发展的必然趋势,该模式的保护技术以通信技术、网络技术以及计算机技术为基础,主要针对省级或者市级主干网络的拓扑结构而言。

3结语:

经济的发展离不开电力系统的支持,面对经济发展的快速进行对于电力系统来说也提出了更高的要求,因此电力系统的安全性必须要得到有效的保护。继电保护技术共经历了机电式保护、晶体管式保护、集成电路式保护以及计算机式保护四个阶段,针对这四个阶段的分析对继电保护为了的发展趋势做出探究,电力系统的继电保护未来将会向着智能化、计算机化以及网络化的方向发展,面对这一形式,对于继电保护工作者来说既是机遇也是挑战。

参考文献:

电力继电保护技术篇4

论文摘要:通过对我国电力系统继电保护技术发展现状的分析,探讨继电保护的任务和基本要求。从分析当前继电保护装置的广泛应用,提出保护装置维护的几点建议,结合实际情况,探讨继电保护发展的趋势。

1前言

电力作为当今社会的主要能源,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。现代电力系统是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求,近年来,电子技术及计算机通信技术的飞速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力。如何正确应用继电保护技术来遏制电气故障,提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。

2继电保护发展的现状

上世纪60年代到80年代是晶体管继电保护技术蓬勃发展和广泛应用的时期。70年代中期起,基于集成运算放大器的集成电路保护投入研究,到80年代末集成电路保护技术已形成完整系列,并逐渐取代晶体管保护技术,集成电路保护技术的研制、生产、应用的主导地位持续到90年代初。与此同时,我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究,高等院校和科研院所起着先导的作用,相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原东北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定,并在系统中获得应用,揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面,关于发电机失磁保护、发电机保护和发电机-变压器组保护、微机线路保护装置、微机相电压补偿方式高频保护、正序故障分量方向高频保护等也相继通过鉴定,至此,不同原理、不同机型的微机线路保护装置为电力系统提供了新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究,在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果,此时,我国继电保护技术进入了微机保护的时代。

目前,继电保护向计算机化、网络化方向发展,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务,也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展,电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。

3电力系统中继电保护的配置与应用

3.1继电保护装置的任务

继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于:在供电系统运行正常时,安全地。完整地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据;供电系统发生故障时,自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分,保证非故障部分继续运行;当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。

3.2继电保护装置的基本要求

选择性。当供电系统中发生故障时,继电保护装置应能选择性地将故障部分切除。首先断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。

灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样,保护装置均不应产生拒绝动作;但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。

速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求,反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性,必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效,以提高保护的可靠性。

3.3保护装置的应用

继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等,用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用,对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护,但仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸后自动解除。另外,还应装设过电流保护,对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括:①线路保护:一般采用二段式或三段式电流保护,其中一段为电流速断保护,二段为限时电流速断保护,三段为过电流保护。②母联保护:需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护:主变保护包括主保护和后备保护,主保护一般为重瓦斯保护、差动保护,后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护:对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展,微机保护的装置逐渐投入使用,由于生产厂家的不同、开发时间的先后,微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面,但基本原理及要达到的目的基本一致。

4继电保护装置的维护

值班人员定时对继电保护装置巡视和检查,并做好各仪表的运行记录。在继电保护运行过程中,发现异常现象时,应加强监视并向主管部门报告。

建立岗位责任制,做到每个盘柜有值班人员负责。做到人人有岗、每岗有人。值班人员对保护装置的操作,一般只允许接通或断开压板,切换开关及卸装熔丝等工作,工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。

做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注意与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。

定期对继电保护装置检修及设备查评:①检查二次设备各元件标志、名称是否齐全;②检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉,动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤;③检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好;④检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动;⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好;⑥配线是否整齐,固定卡子有无脱落;⑦检查断路器的操作机构动作是否正常。

根据每年对继电保护装置的定期查评,按情节将设备分为三类:经过运行检验,技术状况良好无缺陷,能保证安全、经济运行的设备为一类设备;设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷,但尚能安全运行,不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备,危及安全运行,出力降低,"三漏"情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理,严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐,有利于今后对其检修工作。

5电力系统继电保护发展趋势

继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展,电力系统对微机保护的要求也在不断提高,除了保护的基本功能外,还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信能力,与其他保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等,使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行,各个保护单元与重合装置必须协调工作,因此,必须实现微机保护装置的网络化,这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上是一台高性能,为了测量、保护和控制的需要,室外变电站的所有设备,如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆投资大,且使得二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置,就地安装在室外变电站的被保护设备旁,将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后,通过计算机网络送到主控室,则可免除大量的控制电缆。

结论。随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步,继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展,这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,提高供电可靠性。

参考文献

[1]王翠平.继电保护装置的维护及试验[J].科苑论坛.

电力继电保护技术篇5

关键词:电力系统分析趋势技术继电保护

中图分类号:TM77文献标识码:A文章编号:1674-098X(2014)04(a)-0024-02

1我国继电保护的光辉历史

继电保护技术与电力系统对运行可靠性要求的提高息息相关,所以电力系统的不断发展也带动着继电保护技术随之不断地发展着。在我国建国初期,百废待兴,继电器制造工业队伍和继电保护设计队伍以及继电保护学科队伍还有继电保护技术队伍都相继在我国出现了,并且与时俱进,逐渐迈向成熟和完善的道路。在20世纪50年代的时候,由于我国专业技术人员学习和掌握并且正确的利用别国的先进的技术和设备,一支具有丰富的继电保护运行经验和继电保护理论成就并且对整个中国的继电保护技术队伍的建立与成长起到了很重要的指导作用的继电保护技术队伍在我国建成了,这无疑是一个新的突破,也正是因为这样,不久后我国也建立起了属于我们国家自己的继电器制造业。到了20世纪60年代便成了机电式继电保护的繁荣时代,这是因为在20世纪60年代中期的时候,我们国家就已经建成了继电保护研究、设计和制造以及运行还有教学的一个完整的体系,也正是由于这个原因,我国的继电保护技术的发展有了一个坚实的基础。我国的微机保护的研究的起步比较晚,其起步主要在20世纪70年代的末期,但是尽管如此,其发展的速度和状况还是相当可观的。在1984年的时候,我国就已经生产出了我国有史以来第一套微机距离保护样机,不但如此还通过试运行之后通过了鉴定并且批量生产,此后,我国每年都会有新产品相机被生产;到了1990年的时候,第二代微机线路保护装置就已经正式投入了运行。20世纪90年代初是集成电路的继电保护的时代,集成电路继电保护的研制和生产以及调试还有应用等都渐渐走向了主导地位,并且取代了晶体管继电保护,其中南京电力自动化研究所研制的集成电路工频变化量方向高频保护最具有代表性意义。更高精度和更高性能的数字器件的采用和计算机技术的进步是微机继电保护的发展动力。

2我国继电保护的现状

近30年来,能够标志着继电保护领域的最显著的进展则莫过于微机继电保护技术的飞速发展与逐渐成熟。现如今,电力系统己经发展为一种现代化系统,并且这种现代化系统具有跨区联网和跨国联网以及高度自动化运行的特点。对于微机线路和主设备保护,无论是其原理不同还是其机型不同,都有着其各自的特色,正是由于这个原因,电力系统才会有了一种不仅仅只是性能很好,并且功能也非常齐全的、工作也非常可靠的新一代继电保护装置。目前为止,我国的全国性联网已经渐渐实现了,但是大电网互联也会从很大程度上影响着电力系统的运行,如:发生大电网瓦解事故。所以,为了能够保证互联电力系统能够安全并且稳定的运行,寻求更为有效的电网保护及控制措施至关重要。由于电源原动机特性和电源分布的不同会影响电力系统的性能,所以,为了能够有效地避免发生电力系统事故,则要求我们对其所相应的系统控制策略进行进一步的分析与研究,不仅如此,还要开发新的继电保护与控制装置,由此来使其系统运行特性得到改善。

3展望继电保护的未来

向网络化、微机化、智能化,保护、控制、测量、计量、数据通讯一体和人机智能化方向发展是继电保护技术未来所不可避免的发展趋势。

3.1网络化

作为通讯和信息以及数据的工具的计算机网络,现如今以顺应时展的潮流成为了信息时代核心的技术。计算机网络不仅仅为各个工业领域提供了强有力的通讯手段,而且还对各个工业领域产生着极为深刻的影响。目前,由于缺乏强有力的数据上传和数据处理以及数据通讯的联网手段,继电保护的作用仅仅是局限于准确并快速的切除故障元件,并且将事故范围尽量的缩小。将全系统各主要设备的保护装置实现网络化是为了实现更好地系统保护的基本条件,由主站对串联在一起的每一点保护装置进行统一的协调与管理,既而以此来实现微机保护装置的网络化。微机保护装置的网络化,不仅仅可以在最短的时间内发出指令给相应的保护装置,缩小故障的范围并快速切除故障,而且还可以在最短的时间内最准确的判断出故障的位置和故障参数的检测性质以及发生故障的原因等等,从而使整个系统可靠性和安全性得以提高。由此可见,实现微机保护装置的网络化无疑是电力系统发展的必然趋势。

3.2微机化

微机保护硬件随着时代和经济以及计算机硬件的飞速发展而发展。当前,由于电力系统对微机保护要求不断提高,不仅仅要保护基本功能,而且还应当要具备大容量故障信息与数据的长期存放的空间。正是由于这样,则对微机保护装置的功能有了一定的要求。在计算机保护发展的初期,专家们就渴望能够利用一台小型的计算机做成继电保护装置,但没能实现,这主要是因为当时的小型机不但成本高,而且还面临着体积大和可靠性差的难题。电气自动化发展的必然方向是用微机保护装置替代继电保护。如今,这种微机保护装置的发展非常快,其不但吸收国外先进技术,而且,与此同时,还向广大电力用户推出主要适用于各变电所的变压器和发电厂以及线路还有电动机等的保护和测控的集保护、计量和测量以及控制还有通讯于一体的高性能的微机综合保护装置。其所具有的优点有:采用先进的高性能处理器作为主CPU.在软件设计上,从而使保护装置的可靠性在很大程度上得到了保证,RAM容量大,装置采用全密封结构,对抗干扰组件进行精心的设计,从而提高了其抗震和抗电磁的干扰能力;强大的装置功能和优越的性能以及性价比高,使用安全可靠的现场控制总线技术,在通讯层共享各装置的信息,从而从很大程度上节省了维护工作量和电缆,并且减少了造价,装置采用全汉化液晶显示,从而使调试和运行以及维护更加方便。由此可见,继电保护装置的徽机化已成必然趋势。

3.3智能化

近些年来,模糊逻辑和进化规划以及神经网络还有遗传算法等人工智能技术已经应用于电力系统的各个领域,除此之外,人工智能技术在继电保护领域应用的研究也正在开始着。有很多非线性问题列方程或求解比较困难,但若利用作为非线性映射的一种方法即:神经网络就可以快速并准确的解决。比如在输电线两侧系统电势角度摆开的情况时发生经过渡电阻的短路,距离保护做出故障位置的判别非常困难,并且很可能会造成拒动或误动;但是如果采用神经网络方法的话,只要保证样本集中充分考虑了各种各样的情况,经过大量故障样本的训练,无论是发生任何故障,都可以一一做出准确无误的判别。至于进化规划和遗传算法等也都有着其自身独特的求解复杂问题的能力,但如若适当地结合人工智能的方法则可以达到求解速度更快的效果。电力系统保护领域内的一些研究工作自进入20世纪90年代以来就已经转向人工智能的研究了,电力系统继电保护中逐渐结合模糊控制理论和人工神经网络以及专家系统,从而为继电保护的发展注入了新的活力。

3.4保护、控制、测量、计量、通讯一体化

变电所综合自动化技术和通信技术以及现代计算机技术还有网络技术为改变变电站目前控制、监视和保护以及系统分割的状态还有计量装置提供了的技术基础。所以,每个微机保护装置除了能够完成继电保护功能以外,与此同时,还可以完成测量和计量以及控制还有数据传送,从而实现集中控制和管理,并且在实现集中控制和管理的同时还可以保护装置的任何信息和数据并传送给控制总站。

4结语

随着科学技术和通信技术以及电力系统的飞快的发展,继电保护系统的发展也即会面临着应用上的革命和原理上的突破,其将会有一个跨越式的发展,即:由数字化时代到信息化时代。继电保护技术要求更加可靠和更加完善的保护体系。综合自动化系统并不仅仅是使传统二次系统各专业界限和设备划分原则得到打破这么简单,除此之外,它还在一定程度上改变了常规保护装置不能与调度中心通信的一些缺陷,从而赋予了变电所自动化更新的内容与含义,并且是变电所自动化技术发展成为一种潮流的体现。由此看来,随着社会和经济技术的发展,电力系统规模不断扩大,电力系统等级不断提高,网络结构和运行方式日趋复杂,继电保护至今仍然面临着新的挑战。

参考文献

[1]顾毅华.电力系统继电保护技术的发展和前景[J].硅谷,2009(3).

电力继电保护技术篇6

关键字:继电保护,电力,保护技术

中图分类号:TM77文献标识码:A

引言:现阶段,电已经深入到我们生活的每一个方面,可以说电网关系到千家万户,而电网系统的安全运行离不开继电保护。继电保护装置目前大面积的应用在变电站和断路器上,用来监测其运行状态,记录故障类型,控制断路器工作。电力系统功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心,通过各种设备再转换成动力、热、光等不同形式的能量,为地区经济和人民生活服务。继电保护不仅要切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。

1、电力系统继电保护装置的任务

当电力系统的原件发生短路或者其他故障时,电气量发生变化,继电保护装置通过电气量的变化构成继电保护动作,继电保护装置的任务可以在供电系统运行正常时完整地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据,如果供电系统发生故障时,就可以自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分,保证非故障部分继续运行,当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。

继电保护装置的基本要求

继电保护装置在电力系统的正常运行中起到重要的作用,电力系统继电保护装置应满足选择性、速动性、可靠性和灵敏性的基本要求。这些要求应根据不同的使用条件,分别进行综合考虑。选择性。当供电系统中发生故障时,继电保护装置应能选择性地将故障部分切除。首先断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样,保护装置均不应产生拒绝动作;但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定性。可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求,反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性,必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效,以提高保护的可靠性。

3、保护装置的应用

继电保护装置在我国现在的工业生产中有着非常广泛的应用,主要用于工厂企业高压供电系统、变电站等,用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用,对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护,但仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸后自动解除。另外,还应装设过电流保护,对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括:①线路保护:一般采用二段式或三段式电流保护,其中一段为电流速断保护,二段为限时电流速断保护,三段为过电流保护。②母联保护:需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护:主变保护包括主保护和后备保护,主保护一般为重瓦斯保护、差动保护,后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护:对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展,微机保护的装置逐渐投入使用,由于生产厂家的不同、开发时间的先后,微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面,但基本原理及要达到的目的基本一致。

5、继电保护装置的维护

在电力系统运行过程中,要做好继电保护装置的维护保养工作,工作人员应定时对继电保护装置进行检查,做好各仪表的运行记录。在继电保护运行过程中,发现异常现象时,应加强监视并向主管部门报告。值班人员对保护装置的操作,一般只允许接通或断开压板,切换开关及卸装熔丝等工作,工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注意与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。定期对继电保护装置检修及设备查评:①检查二次设备各元件标志、名称是否齐全;②检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉,动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤;③检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好;④检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动;⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好;⑥配线是否整齐,固定卡子有无脱落;⑦检查断路器的操作机构动作是否正常。根据每年对继电保护装置的定期查评,按情节将设备分为三类:经过运行检验,技术状况良好无缺陷,能保证安全、经济运行的设备为一类设备;设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷,但尚能安全运行,不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备,危及安全运行,出力降低“,三漏”情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理,严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐,有利于今后对其检修工作。

6、电力系统继电保护发展趋势

随着科学技术的发展,计算机技术突飞猛进,电力系统要求微机保护除了基本的保护功能外,还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信能力,与其他保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等,使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行,各个保护单元与重合装置必须协调工作,因此,必须实现微机保护装置的网络化,这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上是一台高性能,为了测量、保护和控制的需要,室外变电站的所有设备,如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆投资大,且使得二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置,就地安装在室外变电站的被保护设备旁,将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后,通过计算机网络送到主控室,则可免除大量的控制电缆。随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步,继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展,这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,提高供电可靠性。

结语

随着经济的快速发展,电力系统高速发展的同时伴随着计算机技术、网络技术、通信技术和人工智能技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势。国内外的电力系统继电保护产品也将在数字化、网络化、多功能一体化、智能化和虚拟化方向的基础上有更新的突破,这对继电保护工作者提出了新的要求和挑战。

参考文献

[1]王翠平.继电保护装置的维护及试验[J].科苑论坛.