继电保护试验内容范例(12篇)
继电保护试验内容范文篇1
关键词:智能变电站;标准化作业流程;逢停必检
一、智能变电站继电保护标准化作业的研究背景
继电保护工作无论对于常规变电站还是智能变电站都担负着电网安全稳定运行第一道防线的重任。智能变电站技术的应用对继电保护工作提出了更高的要求。近年来,随着我国智能变电站建设步伐的不断加快,智能变电站投运数量不断增加,继电保护作业方式正在发生根本性的变化,二次回路由直观具像的二次接线转变为不直观的抽象网络数据流,其继电保护检修作业安全风险与常规变电站有较大差异。因此,继电保护二次系统检修、维护时的安全性也越来越受到重视。加强智能变电站二次设备新技术的学习、培训以及智能变电站继电保护标准化作业流程的制定,对保障大电网安全稳定运行和适应大电网发展需要具有重要意义。
二、常规变电站继电保护标准化作业流程的分析
常规变电站继电保护的作业流程(以常规变电站500kV母线停电为例)可以大致分为3个阶段:作业前期准备工作、作业过程中的标准化流程、作业后期工作。
1、继电保护前期准备工作。保护专业的前期准备工作包括作业工器具、作业耗材等准备工作(材料清单如表1所示),待作业间隔及设备的图纸准备工作、待作业间隔保护两卡(作业控制卡、工序质量卡)、逢停必检卡、安全措施票的准备工作。
(1)作业工器具、耗材准备情况
在500kV母线停电中,检修作业设备包括母线保护检验、开关保护检验,检修设备点多面广,所需要材料也较多,通过上述表格不仅可以做到提示备忘作用,还可以作为材料回库的清单,保证作业材料不遗漏、不丢失。
(2)待作业间隔及设备的图纸准备工作
待作业继电保护设备的图纸准备包括:母线保护、开关保护的保护原理图、保护接线图、控制回路图、保护联络图、信号回路图以及停电开关的开关机构原理图、接线图。通过对这些图纸的准备,保证在停电检修作业过程中做到有备无患。
(3)待作业间隔保护两卡、逢停必检卡、安全措施票的准备
保护两卡:工序质量卡、作业控制卡作业负责人应在停电检修作业前编制完成,并履行好班组审核、车间专工审核以及分管主任三级审核签字手续,确保两卡的编制符合现场实际,保证两卡确能起到指导、规范作用。
逢停必检卡:按照省调控中心要求在全网开展继电保护和安全自动装置及其二次回路“逢停必检”工作。220千伏及以上电压等级的一次设备,计划停电时间2天及以上的,应结合停电开展继电保护相关检验,检验重点是二次回路部分,检验项目至少包括带开关传动、二次回路检查等。
安全措施票:安全措施票的准备需要提前到现场进行现场勘查,根据现场实际接线制定,内容包括:电流电压回路、失灵联跳回路、信号回路、空开位置及压板投退情况。(安全措施票模板如表2所示)
2、作业过程中的标准化流程
3、作业后期工作
作业后期工作主要包括资料归档、工器具入库、出具校验报告、在时间节点内上传相关资料等。
三、智能变电站与常规变电站继电保护区别分析
由于智能变电站二次设备和网络结构与常规变电站有较大区别,因此,在保护作业流程上肯定有所差异。智能变电站采用“三层两网”的结构体系(如图1示),分为站控层、间隔层、过程层,站控层与间隔层
之间为站控层网络,间隔层和过程层之间为过程层网络。常规变电站继电保护采用以装置为中心的组态模式,而智能变电站则基于过程层网络实现了跨间隔信息共享。其主要区别可归为以下两点:
1、保护装置组成结构不同
(1)常规保护装置采用模块化设计,其主要模拟量输入接口、A\D转换、保护逻辑处理、开关量输入输出接口、人机对话五大模块组成。
(2)智能变电站保护由合并单元、保护装置、智能终端三大模块组成。合并单元负责电压、电流模拟量的采集,并转送给保护、测控及其他装置。保护装置仅负责保护动作的逻辑运算处理。智能终端作为一、二次设备的接口,实现间隔内断路器、隔离开关的控制及状态信息的采集。
2、设备间的网络结构不同
设备间的网络结构不同也就是二次回路的结构不同(如图2所示)。
(1)常规变电站的保护装置通过二次电缆与其他一二次设备构成各种复杂的二次回路,同时各保护屏柜之间的联系也通过端子排之间的二次电缆实现。
(2)智能变电站中采用光纤或网络取代了传统的二次电缆,代替了原来二次回路的功能。
四、智能变电站作业流程探讨
我们通过这两种变电站情况的差异分析制定相应的作业流程变化。相同部分延用常规变电站成熟的作业经验,不同部分我们探索性的去摸索其好的作业流程以指导我们的工作,保证工作顺利开展。
所以智能变电站继电保护的作业(以智能变电站500kV母线停电为例)也可以大致分为3个阶段:作业前期准备工作、作业过程中的标准化流程、作业后期工作。
继电保护前期准备工作。前期准备工作包括作业工器具、作业耗材等准备工作(材料清单如表3所示),待作业间隔及设备的图纸准备工作、待作业间隔保护两卡(作业控制卡、工序质量卡)、逢停必检卡、安全措施票的准备工作。
(1)作业工器具、耗材准备情况。由于智能站保护与常规站的变化,所用材料相应也发生变化(材料清单如表3所示)。
(2)待作业间隔及设备的图纸准备工作
待作业继电保护设备的图纸准备包括:母线保护、开关保护的保护原理图、保护光缆联系图、电流电压回路图、过程层GOOSE信息流图、信号回路图、组网示意图以及停电开关的开关机构原理图、接线图。
(3)待作业间隔保护两卡、逢停必检卡、安全措施票的准备
保护两卡和逢停必检卡的要求和常规变电站要求相同,不再重复赘述。
安全措施票:安全措施票的准备需要提前到现场进行现场勘查,根据智能柜实际接线和光纤联系制定,内容包括:电流电压回路、失灵联跳回路、信号回路、空开位置及压板投退情况。由于一个停电间隔内要在智能控制柜和保护处分别要做安全措施,所以应该相应增加措施票的份数(安全措施票模板如表所示)。另外由于联跳其他运行设备或有可能将电流电压输送到运行设备的回路上导致运行设备误跳闸的,我们设计了一个软压板对照表,核对软压板的投退保证与运行设备联系上完全断开(如表6示)。
1、作业过程中的标准化流程
根据作业步骤,智能站保护检修的标准化流程图如图示:
2.1、在智能装置单体调试中包含通用测试项目、保护功能测试、合并单元测试、智能终端功能测试和其它装置检测五个项目。
通用测试项目包括:(1)通讯一致性检测(通讯端口行为与配置一致性检测);(2)CT、PT设置变比及SV采样值检测。(3)SV异常报警、闭锁功能检测(SV丢帧、SV乱序、SV无效等异常现象);(4)GOOSE发送报文测试(心跳报文及重传机制);(5)GOOSE断链告警功能测试;(5)检修压板功能测试(检查发送报文检修位);(6)GOOSE检修机制逻辑测试;(7)SV检修机制逻辑测试;(8)GOOSE软压板测试(接收、发送软压板测试);(9)SV软压板测试(接收、发送软压板测试);(10)通信接口光功率检测。
保护功能测试包括:(1)保护定值及逻辑测试;(2)SV双A/D采样闭锁功能测试;(3)SV通讯中断闭锁功能测试(通讯中断、SV无效,相应保护闭锁);(4)SV接收软压板退出功能测试(相应保护不闭锁)。
合并单元功能测试包括:(1)合并单元对时精度测试;(2)合并单元守时精度及失步告警功能测试;(3)异常情况报文测试(电源电压及通讯等异常时,合并单元不误输出采样值);(4)合并单元电压切换、并列功能测试;(5)SV报文离散度测试;(6)额定延时检测。
智能终端功能测试包括:(1)GOOSE报文响应延时测试;(2)SOE分辨率测试。
2.2、在分系统调试中包括SV分系统调试和GOOSE分系统调试两项内容。
SV分系统调试包括:(1)停电间隔SV虚连接测试。按照SCD虚连接配置,检测SV接收端装置是否能够可靠、正确接收SV采样值。
(2)间隔同步性测试。同时输入同步电流、电压(角度差为零),检查各SV接收端装置内各路SV采样是否同步(角度差是否为零)。
GOOSE分系统调试包括:GOOSE虚连接测试。按照SCD虚连接配置,检测GOOSE接收端装置是否能够可靠、正确接收GOOSE信号。
3、作业后期工作
作业后期工作和常规变电站作业流程相同,主要包括资料归档、工器具入库、出具校验报告、在时间节点内上传相关资料等。
作者简介:刘汝明(1984),性别,男,技师,主要从事继电保护工作;
赵东森(1987),性别,男,助理工程师,主要从事继电保护工作;
常志伟(1986),性别,男,技师,主要从事安全生产管理工作;
宋那(1985),性别,女,技师,主要从事继电保护工作;
继电保护试验内容范文1篇2
关键词:电力自动化;继电保护;安全管理;分析及措施
电力是人们的日常生活以及工作中不可或缺的能源之一,其在社会发展和生产中具有重要的作用和意义。为了给人们提供充足的电力,电力企业的发展规模和速度正在急速增加。而在电力企业发展的过程中,电力技术以及电力自动化也取得了较大的进展和成果,特别是电力自动化,其已经成为目前电力运行的核心内容。继电保护又是保证电力自动化系统正常安全运行的核心前提,因此必须不断加强对对继电保护的安全管理,从而有效的防止电力故障的产生以及确保电力系统安全供电。
一、电力自动化继电保护的安全管理的作用
电力自动化继电保护的安全管理的作用主要有三个方面:一是对电力自动化系统设备的正常运行进行监测和管理,同时检测运行的数据信息,从而保证工作人员能够及时获取准确可靠的信息数据。二是当供电设备在运行的过程中发生故障时,工作人员能够及时对故障部件进行根除,从而有效防止故障继续影响其他正常的设备。三是继电保护在发生异常运行时,会发出危险信号,从而促使工作人员能够及时发现问题并解决。继电保护测试系统搭建如下图所示。
二、电力自动化继电保护的安全管理的现状
目前,在电力自动化系统工作时,继电保护的作用除了监测其运行状态以及危险信号以外,它的功能也在逐渐改善,并且已经能够运用先进的管理技术来进行智能化的监测和管理。同时继电保护的安装过程以及维修和调节的过程也变得更加简便和快捷,工作人员有了比较大的选择范围,并且其保护作用也得到了极大的提高和改善,另外在继电保护在监测的过程中,还实现了远程监控以及远程调试等,基本上能够达到无人值班的目的。但是如今的继电保护其需求的工作环境还没有得到有效的改善,特别是电力自动化被推广应用以后,变电站的自动化运行系统以及自动化的电网设备对于继电保护的作用要求也越来越高。再加上计算机信息技术的使用,使得继电保护容易受到信号干扰以及雷电的影响,而继电保护的工作环境以及以及设计维修也存在较大的不足,因此必须不断完善继电保护的安全管理,从而保证电力设备能够正常运行。
三、电力自动化继电保护的安全管理的措施
(一)合理规划
继电保护是保证电力自动化系统安全运行的重要设备,其在工作过程中必须保证具有较好的灵活性、快捷性、选择性、安全性和可靠性。其中可靠性指的就是保护设备在该运行的时候运行,该停止的时候就停止,这是继电保护的基本功能。如果继电保护对电力设备的运行进行随意的干扰,很有可能造成严重的事故发生。而快捷性也是其基本的功能,也是功能的主要表现。当电力设备发生异常时,继电保护能够快速切断故障元件,从而减轻电力设备的损耗以及缩小故障的波及范围。另外灵活性以及选择性需要继电保护的整体作用才能体现。
(二)重视安装
在电力自动化继电保护的安全管理中,最重要的确保继电保护的正确安装以及以及试运行。因此在安装时,首先要明确各方的安装责任,并协调好各方的安装工作,并按照设计标准进行规范化的安装。其次就是当新的继电保护安装完成后,要进行一个试运行以及校验,并对可能出现的异常情况进行模拟,从而测试继电保护能否做出正确的反应。同时还要配备防潮、防干扰装置等,从而有效避免设备潮湿以及干扰的不良影响。最后就是要完善变电站的工作环境,并制定科学的安全管理机制。
(三)加强验收
加强验收是确保电力自动化的继电保护安全管理的重要环节。在验收时,首先要对设备的传动保护进行调试和试验。其次就是对其远程控制、监测以及抗干扰的作用进行验收,从而保证其能够达到电力运行的标准和要求。最后就是要将验收过程中设计的各项数据资料保管好,从而为继电保护的维修和监测提供历史依据。
(四)提高技能
提高技能是保证继电保护安全管理的核心手段,因此必须结合实际运行情况,强化安全管理的技术,提高安全管理的技能,并强化对继电保护的安装、验收以及调试过程,从而确保继电保护能够充分发挥其功能。
四、总结
综上所述,在电力自动化的继电保护的安全管理中,只有不断提高安全管理的水平,才能促使继电保护能够发挥其功能及作用,从而保证电力自动化系统能够正常运行,从而为用户提供更可靠的电力。
参考文献:
[1]陈学建.电力自动化继电保护相关安全管理问题探析[J].中国电力教育,2013.
[2]何明建.电力自动化继电保护安全管理策略解析[J].通讯世界,2014.
继电保护试验内容范文篇3
关键词:继电保护;模拟保护;微机化;课程改革
作者简介:王思华(1968-),男,江苏南通人,兰州交通大学自动化学院,副教授;赵峰(1966-),男,上海人,兰州交通大学自动化学院,教授。(甘肃 兰州 730070)
基金项目:本文系兰州交通大学教学改革项目资助的研究成果。
中图分类号:G423.07 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)01-0058-02
由于电力电子技术、计算机技术、网络技术及保护算法的不断发展,微机保护已经得到了普遍采用,尤其是近年来测量、控制及保护技术的融和,新建的变电所和发电厂其二次系统一般都安装了综合自动化系统。在对老变电所和发电厂的改造过程中,遇到保护设备的更新,无一例外地都采用了微机保护装置。因此,随着模拟式机电型保护装置退出和二次设备的不断更新,电力系统继电保护装置的微机化已基本形成[1-2]。面对这样的技术现实,结合目前继电保护教学方面教材特点,如何让学生在几十学时里,既能对继电保护的基本原理掌握好,又能对微机保护装置有所掌握,这是摆在广大继电保护教师面前的一个比较大的现实问题。为了能解决和应对这个难题,对继电保护教材和教学内容的调整势在必行。
一、保护的微机化对传统继电保护的影响
目前,在现有电力系统继电保护教材中,大多数教材在讲述保护的基本原理的过程中,一般是结合模拟型继电器来分析保护原理,尤其是机电型继电器,这样就花费了大量的篇幅用于分析介绍继电保护装置和传统继电保护的二次电路[3]。当然通过传统的机电型保护的动作过程来让学生学习和掌握保护原理是行之有效的方法,学生也容易理解,问题是在理解完了保护基本理论后,如何让学生来认识微机保护,这在大多数教材中并没有体现。而是对具体模拟电路或机电型保护元件参数的选择、元件老化、频率变化、过渡过程、管压降(门槛值)、非线性问题等进行讨论,不同类型的继电器,其动作原理是不同的,结构也不同,特别是用机电型继电器来实现较为高级保护,其结构尤为复杂,学生要掌握它很不容易,同时调试应用都不便。而微机保护,无论其功能如何,其硬件构成基本相似,无非是CPU及其扩展电路有所不同[1]。因此上述那些要讨论的因素就相对涉及较少(或不存在)。由此可见,保护的微机化对继电保护的教学内容影响很大。下面就继电保护的课程内容进行讨论。
1.电流保护的影响
电流保护单元是继电保护课程的一个最基本、最重要的单元内容,也是在实践中应用最广的内容,通过这个单元学习让学生对电力系统继电保护有一个基本的认识。学好、理解、掌握和应用尤为重要。在目前大多数继电保护教程中,在讲述这一部分原理时,大多采用模拟型器件来讲解保护,比如电压、电流、时间等机电型继电器或晶体管型继电器组成的保护电路。对于机电型继电器,通过它们来认识继电保护是比较直观的,对于学生刚接触继电保护是有好处的,其本身原理、结构简单学生容易掌握,而对于由晶体管构成的继电保护,相对来说结构要复杂些,尤其是对电子电路没有学好的学生,让他们通过晶体管保护来理解继电保护的原理难以可行。而目前电流保护装置基本是微机电流保护,它与传统的电流保护的组成结构有本质的区别,学生在学好电流保护后对微机电流保护装置不会用,不会整定,不会调整。
2.功率方向和距离保护的影响
功率方向保护及距离保护是一种较高等级的保护,其基本原理比较容易掌握,但其模拟器件的原理比较麻烦,一般的教材中花费了比较大的篇幅去介绍,如模拟式方向元件一般在线路出口相间短路时有死区,为防止在死区内短路时保护装置拒动,一般都利用RLC回路的谐振对故障前的电压相位实现记忆,记忆时间一般为70ms左右。如记忆时间过长,由于RLC回路的振荡频率与系统频率的差异,会使得记忆电压与故障前的电压有相位差,这样可能导致反向出口短路时误动。在模拟式方向阻抗继电器中为克服出口两相短路的死区,还加入了第三相电压,其目的是在出口两相短路时保证极化电压能保持与故障前的电压同相。这些问题可以很方便在微机保护中利用算法加以解决,基本不需要什么硬件。再如阻抗继电器的接线,为了保护证接线的灵敏度和测量准确问题,提出了“阻抗继电器的接线方式”,微机式的距离保护是作为一个整体引入三相电流和三相电压,不再借用电抗变换器参数的调整来改变整定阻抗和整定阻抗角,故没有由于电抗变换器的特性(转移阻抗)变化而导致的动作阻抗下降的问题,也就是说不存在精确工作电流的概念(只有A/D变换的分辨率问题)。
3.变压器保护及发电机保护的影响
在变压器及发电机保护的单元里,其保护的核心是差动保护问题,大多数教材中主要是以BCH2型继电器作为差动保护的元件来介绍的,这种模拟元件主要问题是结构复杂,另外接线和动作的整定调整十分不便,而微机差动保护一般是带制动的折线型保护,它对接线形式没有太多的要求,是一种整体接线方式,对于不同的方式它由软件来进行运算分析,消除角度误差等因素的影响,另外整定不需要算出相应的元件的动作匝数及制动匝数等,而且整定通过良好的界面来进行,方便易于实现。
二、课程教学的改革
电力系统教学改革的目的是让学生通过有限时间的学习,掌握保护的基本原理和方法,能够自主进一步深入学习或应用继电保护的原理去解决电网中的实际问题。
1.课程改革的思路
继电保护课程的改革以基本原理为主,包括保护的基本原理、保护装置和继电器的基本原理。以模拟保护具体电路为辅,对于复杂模拟电路不作介绍,减轻学生的学习负担。保护装置结构以逻辑关系为主。不同型号的保护装置只是实现方法不同,但逻辑关系不变,在模拟式保护中它体现为框图或逻辑图,在微机保护中它体现在程序的流程上。保护装置和继电器的应用举例以微机型为主,可适当兼顾尚未退役用得较多的模拟式装置和常用继电器。在教学的实践过程,应留出适当(不多)的时间,介绍当前继电保护最新的技术和原理,同时鼓励学生课后自主实验。
2.课程改革的具体方法
(1)教学手段的改革。在教学过程中,教学手段十分关键,教学手段的好坏直接关系到能否激发学生的学习积极性,也就是说能否抓住学生。目前常用的教学手段主要是板书式教学、多媒体教学及讨论式教学等。这些教学应该是经过长期实践,证明是可行的,但对于不同的教学内容如果采用一种方式效果不理想,在教学过程中不能激发学生的学习动力,因此需针对不同的教学内容,合理采用不同的手段进行。比如在讲解算法时,需要数学的推导,这时笔者主要采用板书式教学,让学生顺着老师的思路进行理解学习,在讲解保护设备时,采用多媒体比较好,让学生一下子了解设备及其一些应用,通过声光一下吸引学生学习保护设备的积极性,提高学生学习动力和对新设备的认知。再如对于故障的分析学习,笔者采用讨论法进行,充分调动学生积极性,发挥学生的思考及参与能力。因此,合理运用不同的教学手段是调动学生学习积极性的重要因素。
(2)教学内容的改革。
1)继电保护教学内容的改革。继电保护教学内容改革是核心,没有一个好的内容,无论怎么改都不会成功,问题是继电保护的内容很多,怎么从众多的内容中选取是关键所在。笔者认为内容的改革需遵循够用、发展、创新这样的层次展开。所谓够用就是继电保护内容要包含基本的保护理论原理,比如常规的电流保护、功率方向保护、距离保护及差动保护等,对于这些原理的学习要完全掌握。对于利用传统保护构成的装置的学习,要简单化学习,不必对具体的器件及复杂的模拟电路进行分析,如功率方向元件的幅值比较、电压相位的记忆、变压器差动继电器匝数的调整等电路,主要是理解整个保护的逻辑关系,这样学生容易掌握理论,又不至于陷入对模拟复杂电路的理解。所谓发展就是继电保护的理论学习要与时俱进,对于目前不用的一些陈旧理论要敢于删除,对于新的理论要补充。由于微机保护的大力发展,许多过去用模拟电路难以解决的问题,通过算法却很容易解决,如功率保护的接线形式,差动保护的接线等问题。这些问题在模拟保护中靠装置的反复移相变换进行解决,其理论比较复杂,学生在学习过程中掌握不好。现在只介绍一个过程和处理的方法,通过算法比较容易实现。当然由于微机保护引入,保护课程发生了大的变革,这要求学生需要更多的知识面,比如计算机、通信及较高的数学知识。这些知识虽然在基础课有所学习,但并没有相关的应用。因此,如何将上述相关知识应用到保护原理中,这对学生又是一个问题,所以笔者在教学过程中,主要强调保护的结构及逻辑关系,并对常用算法进行推导分析,引导学生进行数学理论的应用,注重微机保护模块的学习。
2)继电保护相关课程内容的改革。与继电保护的相关教材有《继电保护原理》、《微机保护原理》、《变电站综合自动化系统》、《自动装置》,这几门功课的内容重复和交叉,比如在《变电站综合自动化系统》这门课中,涉及到微机保护的数据采集单元,微机保护的相关算法单元,这些内容又与《微机保护原理》的数据采集单元及保护原理相重叠。这几门课程如果独立开设,既耗费了很多学时,又不利于学生理解这些课程的相互关系和相关课程整体意识的构建,所以应统筹考虑和选取教学内容,以适合工作岗位的需要,对继电保护密切相关的课程在教学内容上,课时上尝试进行大幅度地整合。
(3)实验的改革。本科“继电保护”教学必须与工程实践结合紧密。继电保护是比较难学的课程,其原因在于继电保护技术涉及到电力系统的运行、稳定、安全以及一、二次设备的技术细节,同时,其本身也是一门包含高深理论和最新科技的工程技术学科。作为一门实践性很强的学科,继电保护的实验教学尤其重要,它是“电力系统继电保护原理”课程教学工作的重要组成部分。通过实验教学,不仅可以让学生更好地理解理论教学的内容,而且可以让学生掌握必要的工程技术、测试方法、先进设备和学科的基本研究方法,同时还可以培养学生的科学素养、实验技能和创造性,所以必须要重视教学实验环节。
1)实验室的建设更新。目前传统继电保护以继电器为主的继电保护实验室一般都已具备,通过传统实验可以使学生通过实际的保护二次接线的训练,清晰直观地观察保护动作过程和现象。此外在保护实验中可灵活模拟各种二次接线错误,然后让学生根据错误结果分析原因,培养和锻炼学生的分析能力;还可让学生按实验要求自己设计实验方案、接线、调试实验,使他们的动手能力得到提高。对于初学者来说,通过对常规保护的电气接线、工作原理、动作过程的学习,也为理解微机保护和做好微机保护实验打下良好的基础。另一种就是加强微机保护实验室建设。由于微机保护的接线少,信号质量相对较高,操作过程也相对简单,可以设计内容不同、形式多样的实验内容对学生进行专门训练,使学生较好地掌握保护测试技能、对滤波及保护算法进行初步的设计,甚至对自己设计的保护方案调试等。
2)改革实验教学的要求和方法。作为工科院校的本科生,工程实践能力是其基本素质,也是社会的基本要求。完善实验环节,积极推进实验教学环节的改革[5]。对于本科继电保护的教学采用任务驱动法,在实践过程中,可以按照电网施工的流程,将一些简单实际的小型工程全程照搬入实验室,老师提供相关的图纸资料,学生们几人一组,按照任务要求,进行保护的施工安装,调试,对保护出现的故障进行分析查找,完成所调试设备的实验报告,进一步提高学生的分析解决实际问题的能力,这就要求学生具备较强的二次识图能力。另一方面,由于微机保护装置功能强大,它能满足众多实验内容的需要。
(4)考评的改革。考评是检验学生对知识学习和应用掌握一个重要环节,不同的考评制度可以检验出学生学习过程中的不同能力,因此,要促使学生学好知识,掌握原理,学会应用,需要老师设计好不同的考评方案。考核评价体系的改革要立足于正确引导学生在打好坚实理论基础的基础上,培养和提高分析问题与解决问题的能力,鼓励学生发挥创新思维和创新能力[6]。从基础理论知识的掌握、专业技能的运用、设计性实验及综合性实验的实施等多方面进行综合考核,加大实验环节的考评比例,从制度上鼓励学生进行发散思维、求异思维的培养。传统考评往往是采用闭卷考试方式,这种方式有它的优点和公证性,但不能很好检验学生动手能力和应用继电保护原理知识去解决实际问题的能力。对于原理性内容学习采用传统闭卷考试,解决问题和分析问题能力采用具体实作考评。对于新原理的学习认识采用小论文形式拓展,最后分别设计一个系数求和,完成对一个学生的综合评价。
三、课程改革的结果分析
任何一项改革,最终要经过实践检验,当然教育实践的检验有其特殊性,它是一个长期的复杂的过程。笔者在学校教改立项的支助下,对电气2008级的电气工程的4个班中的其中两个班的继电保护进行了课程内容教学改革,从上课的效果上看,学生上课活跃程度增加,学生对继电保护原理的理解增强,对微机保护设备的认识和实践能手动力大大提高,在课程结束后,请具有现场丰富经验的继电保护工件者根据目前现场对继电保护工作人员理论知识和基本技能进行出题测试,最后测试结果成绩分析为两组,见表1、表2。
通过表1及表2的对比,可以明显反映出改革前与改革后的成绩的变化,通过对比和对学生的问卷调查,学生相对更喜欢改革后的教学方式。这也说明了这次课程内容调整和教学方式改革是比较成功的。
四、结论
大学的教育是培养高素质人才的一个重要阶段。优化的教学内容,多样的教学方式,合理的实践是培养学生掌握基本原理,引导学生开拓创新及具有一定分析与解决问题能力重要环节。对继电保护教学内容和方法的改革,经过验证是可行的。
参考文献:
[1]许建安.电力系统微机继电保护(第2版)[M].北京:水利电力出版社,2008.
[2]蒋先国.高速铁路四电系统集成[M].成都:西南交通大学出版社,2010.
[3]罗士萍,顾艳.从保护的微机化浅析继电保护课程内容的调整[J].南京工程学院学报(社会科学版),2004,(2).
[4]田有文,孙国凯,周启龙.突出继电保护教学中学生的创新能力培养[J].沈阳农业的大学学报,2005,(1).
继电保护试验内容范文1篇4
关键词:职能变电站;继电保护;调试方法;应用
中图分类号:TM76文献标识码:A文章编号:1006-8937(2013)23-0091-01现今,我国智能变电站技术正如火如荼的发展着,其也揭示了变电站未来的发展动向,同时也是建设智能电网的关键内容。所以,相关工作人员就需要加大对智能变电站及继电保护调试方法的研究力度,从而确保民众的用电安全。以下简要针对继电保护调试的相关内容进行论述,仅供参考。
1智能变电站的定义
对于智能变电站来讲,其同以往的变电站相比,存在很多优点。其技术特征主要包含以下几方面内容:其一,数据的收集呈现数字化。通过光电形式的互感设备,使信号的收集工作呈现数字化,不但可以高效的合理一二次电气体系的连接,同时还可以增强测算的精确度,保证信息的集成化更高效、合理。其二,系统的分层呈现分布化。分层体系呈现分布化形式可以落实分布式的配置,此配置主要是针对目标的配置,应用中央处理器的模式,从而保证分布形式的体系内部设备可以单独进行信息的处理、计算工作。其三,信息的交流呈现网络化。一般来讲,变电站在通过数字自动化体系进行信息传递时,主要包含以下几方面内容:各层之间的信息进行互相通讯、交换;过程期间的智能传感设备与间隔层内的设备互相交换数据等。
2智能化变电站继电保护调试措施
2.1对保护设备进行调试
相关工作人员在进行继电保护调试工作以前,需要认真、细致的对需要调试的设备进行检查,确保设备插件良好、齐全,各个端子排同其对应的压板连接稳固、不松动。在检查交流、直流回路上的绝缘设备进行检查期间,需要切断电源,将全部的逻辑插件拔出。相关工作人员在对零漂进行检查期间,需要将端子排内的电压进行回路短接,并且切断相对应的电流回路,从而为观察电流、电压的零漂数值提供方便。如果需要对采样的精确度进行测验,需要把交流电流及电压连入设备的端子排中,从而对采样的数值进行观察,保证真实测量的结果同设备显示的信息间误差不超于5%。在进行开关量的测量期间,需要对各个情况进行模拟实验,从而确定相应输出动作,保证检测的结果精准,正确,提高检测的质量。
当上述准备动作完成后,需要对保护的定值进行校准,主要包含以下内容:对纵联差动的保护定值进行校准,对距离的保护定值进行校准、对零序定时限的过流保护定值进行校准、对零序反时限的过流保护定值进行校准等。在将上述保护定值校准以后,需要使用光纤通道进行联调,需要确保光纤通道连接稳定、安全。保证纵联通道内的异常灯处于熄灭状态,同时没有警报声。
2.2对通道进行调试
在开展通道调试工作前,需要对当前的状态进行判定,确保保护设备内拥有优质的光纤路径,确保保护设备的纵联通道内不发生异常警报,异常灯也处于熄灭状态,同有关纵联通道情况技术维持定值。另外,在进行通道调试前要清理好光纤头,当通道中存在其他的设备接口时,需要确保接地安全,连接线的质量及性能满足相关规定及厂家要求,接地网与接地网间需要确保彻底分离。
对于通道的调试工作来讲,其主要包含的内容有:对光纤的通道进行调试;对复用的通道进行调试。如果是对光纤的通道进行调试,需要先对设备的发光功率进行检查、调试,查看其同通道插件的标准数值是否一样。然后需要细致对光纤的收信率进行检查,检验收信的裕度。在操作通信时钟期间,需要把本侧及对侧的识别码转变为相同的数值,对设备进行检查,查看其是否存在信号异常情况,假如没有发生异常,则表明通道一切工作正常。
2.3对GOOSE进行调试
在调式设备的菜单栏内,对该设备的通讯情况和报文统计进行配置。一般来讲,该设备的信号警报主要包含以下几方面内容:GOOSE-A/B网发生网络风暴警告、GOOSE-A/B网出现断链问题、GOOSE配置不符合要求。针对GOOSE的发送性能来讲,最优情况能够支持八个模板进行发送工作。想要保证现场的调式工作方便、快捷,通常发送的压板配备10个左右,从而预防出现因为发射板推出而使系统无法满足正常工作的情况。在实际中,该设备有关的发送信息都是通过清零进行处理的,发送的信息内,不仅包括了该设备发送的数据,同时也包含了开入的信息,另外,该设备同时具备较强的接受能力。
3智能变电站继电保护调式应用
对于智能变电站的继电保护应用来讲,GOOSE的连线功能较为关键,应用硬电缆接线的方法,在收集完信息以后,将其打包后变成数据集,向外传递。在智能变电站内部的接受装置处,仅可以记录部分信号。所以,在应用GOOSE进行配置前,需要信号接收设备预先加添内部信号及外部信号,特别注意的是,两个内部的信号或者相同的外部信号是无法连接在一起的。相关工作人员可以从日志的窗口进行记录查看操作,保证内部信号添加完成,详见表1。
4结语
总而言之,伴随着当前社会经济的不断发展,变电站数字化和智能化应用技术逐渐成熟,数字化变电站被越来越广泛的应用,人们对电能的稳定及安全性能要求标准越来越高。所以,相关工作人员需要对智能变电站的继电保护调式工作进行深入研究,转变以往观念,勇于创新、大胆尝试、从而保证民众的用电稳定、安全。
参考文献:
[1]刘洋,张道农,于跃海,等.时间同步误差对电力自动化系统影响的定量分析[J].电力科学与技术学报,2011,(3).
继电保护试验内容范文篇5
关键词:继电保护;二次回路;传动;试验
中图分类号:TM58文献标识码:A
一、继电保护二次回路检验意义
继电保护二次回路检验的试验简称保护二次传动。所谓保护二次传动试验,现以普通过流保护为例,首先通过二次保护试验台对保护装置进行升流,通过手动增加电流使流过保护装置的二次回路的二次电流值达到保护定值计算出的整定电流,通过继电器的触点开闭控制相应控制回路作出响应,从而让保护装置内部相应逻辑元件等按设定好的指令依次反应。它的重要意义就是:通过二次升流后保护装置作出的相应反应检验保护装置的二次回路接线是不是与电气原理图和二次接线图一致,保护整定计算人员对继电保护定值所计算的整定值是不是合理与正确,二次回路指示装置、保护装置指示灯、信号是否齐全准确等。二次保护传动是变电站定期状态检修工作中的重要部分,也是必不可少的关键工作。
继电保护二次回路传动试验在现实工作中,往往是要考虑停电时间对居民的影响,尤其在冬季时更是要综合社会与用电安全多方面因素,所以对变电站的停电时间的减少就显得非常重要,如何缩短其检验时间,又能同时保证检验的准确与安全则显得尤为关键。
二、继电保护二次回路试验线夹研制目标
我们发现在二次回路传动试验中,首先需要先将端子排的连片打开,再将二次试验台的试验线用小鱼线夹夹在端子上,但是由于小鱼线夹的开口较小,在试验升流过程中,轻微的震动都会导致线夹脱落,导致保护台跳闸,只能重新接线或是两人配合,一人操作一人用手按住线夹进行试验,费工费时极为不方便,有时要反复好几次,平均完成一次单次保护传动需要7分钟,为此我们设定目标:缩短单次二次保护传动时间到3分钟。
三、提出并确定最优方案
1提出初步方案进行筛选
第一步制定目标:一个独立完成二次传动试验。
第二步设定方案目标:(1)将两人配合缩减为一人独立完成;(2)接线线夹安装牢固,接线一次成功;(3)成本投入低,安全可靠,制作简单。
第三步分别制定出3套方案:(1)换用强度更大的线夹;(2)制作新型线夹;(3)改造端子排端子。
2对提出方案小组成员评分选择
小组对3套方案认真分析比较并进行综合分析
(1)换用强度更大的线夹
此套方案优点:是确保了线夹在端子上牢固可靠连接,不会脱落;缺点是:相应线夹的体型增大,对于缝隙较窄内的端子无法连接。
(2)制作新型线夹
此套方案优点:连接可靠,单手即可完成操作;缺点是:设计精密度较高,需绘制图纸,制作费工夫。
(3)改造端子排端子
此套方案优点:针对小鱼线夹进行调整,制作简单;缺点是:要对变电站内所有端子进行更换,投入资金巨大,短期内无法收回效益。
经过综合分析,小组一致通过第二套方案制作新型线夹为最优方案。
3分解最优方案,制定相应对策
我们对线夹制作分为线夹材料选取、线夹外形两方面进行分解。
(1)线夹材料:市面上常见的,拟定选取塑料、复合绝缘材料、铝合金三种。
(2)线夹外形:π型、吸附型。
4方案可行性分析及评估。
我们从难易度、经济性、使用效果对方案进行可行性分析评估
(1)线夹材料选取
由于端子排上下间距较近,所以无法上下夹住,只能在两侧有余地供线夹夹住,所以不可避免会与上下间导线有接触,所以综合分析如下:
铝合金线夹:硬度强,连接牢固但容易引起回路见短路;
塑料线夹:绝缘性能好,轻便经济但硬度不够,老化后容易折断;
复合绝缘材料:绝缘性能好,连接可靠牢固但价格较高,短期难收到效益。
综上分析,复合绝缘材料即满足安全有连接牢固,相比较而言,是最佳方案,特选却复合绝缘材料制作。
(2)线夹外形设计
吸附型:由于目前变电站中所用端子预留的插入孔,孔深非常浅,插入后极易脱落,所以将原有插头改造为带有磁性的插头,将插头吸附于孔内,但长期使用磁性会消失,电流流过容易引发极性错乱,安全系数低。
π型插头:将原有插头增加π型卡夹,将插头夹在端子两侧,相当于人手按压住,一侧设计成弹簧方便安装卸下,单手即可完成操作,连接牢固,安全可靠,但是缺点就是制作精密,需要反复设计。
通过小组讨论分析,认为π型线夹有创新,安全可靠,优先选取此方案。
四、实施情况
通过绘制图纸,用复合材料制作成“┍”和“┑”两个形状,中间有螺丝连接,留有一定余度针对不同端子可调节,在“┑”型横线处打孔,将二次试验台试验线焊接在打孔处,将“┍”型左侧竖杠用弹簧连接,做成弹簧线夹,成型后为一个倒置的“山”字型,其中一侧的竖杠依靠弹簧张开夹在端子排上一固定插头,插头位置对准端子排的线孔处,可在试验前预先对线夹调节螺丝进行调整,使插头对准端子排。
通过实际效果检查,利用变电站检修机会,此线夹单人完全可以操作,将原来一人接线一人操作仪器,缩短为一人,节省一个人工目标实现,线夹连接牢固不脱落,节省了反复连接线夹时间,实际测试中,在换装置测试过程中计时,从一台装置换至另一台装置耗时仅需38秒,加上仪器更改定值操作时间2分钟,完成整个传动试验仅需不到3分钟,至此,线夹研制目标全部实现。
五、巩固措施及总结
1把试验线夹的设计图纸送专利局申请专利,并制作相应作业标准控制卡,将操作程序、安全注意事项纳入工作标准。
2因为此次线夹研制是针对县级供电公司的35kV变电站研制的,并且是焊接的插头,县级变电站多采用凤凰端子,型号较一致,在以后针对高电压等级变电站内所用不同型号端子排制作可调节的多种型号线夹,制成可换接头。
继电保护试验内容范文篇6
关键词:共享资源;e-Learning;爱课程;继电保护;微课;教学手段
中图分类号:G47文献标志码:A文章编号:1673-8454(2016)16-0046-04
一、引言
随着互联网和信息技术的发展,网络与信息技术已经应用在教学的每一个环节,并且成为教师从事教学和研究的重要工具,这为学生学习和成长创造了丰富多彩的教育环境和学习方式[1]。网络技术、多媒体设备、微课、慕课都为课堂教学和课外学习提供了更加完善方便的环境和条件。但是无论技术多么先进,手段多么灵活,在教学过程中,教师的主导作用永远不会改变,大学永远要存在,教师和学生永远是教与学的一对主体。创新教育是教育教学改革的关键,而e-Learning是达到“共享”课程教学改革的重要途径。在教学过程中,只有根据每门课程的特点选用合适的现代教育技术和教学手段,才能够更有效的达到对课程内容的理解、接受和掌握,特别是职业教育类的课程教学,除去要使学生掌握课程的基本理论外,还必须培养学生对相关的设备、材料、工艺、图纸、操作等知识与技能的掌握。多媒体课件、微视频、微课等新型教学手段就很好的克服了传统教学方式中存在的难题,爱课程网站就很好的解决了教学资源不够丰富的问题。网络服务可以使学习效率大为提高,有助于学生构建个性化的知识体系[2]。利用网络与现代教育手段深入开发与使用各种课程资源,对改变学习者的学习条件、转变学习方式、提升教学的有效性具有十分重要的意义[3]。福建水利电力职业技术学院的《继电保护》课程是首批部级精品课程和国家共享教学资源库建设课程,该课程的建设充分利用现代化教学手段和先进的实验教学条件,建成丰富的课程教学资源,形成了在全国同类院校的示范和资源共享的成果。
二、《继电保护》课程的主要特点
《继电保护》是高等职业院校电力系统自动化等强电类专业最核心的课程。该课程研究的是在对电力系统中的高压输电线路、发电、输电、用电设备在运行中可能发生的各类故障进行分析的基础上,利用最先进的技术手段实现对电力系统各种故障的分析、诊断、反应,并与电力系统的开关设备配合,从而对电网和各种一次电气设备进行保护的二次装置。因而《继电保护》课程是基于对电力系统的故障进行深入物理分析和各种设备故障精确分析的基础上,按照对电力系统安全要求形成各种保护理论,并且通过先进的技术手段而构成的自动装置,比如从由机电元件、晶体管、集成电路、微处理器和集成微机系统与各种先进通讯技术共同构成的。
《继电保护》课程具有明显的特点:①具有特有的继电保护理论体系,学科理论系统、原理严谨,由于电力系统的高度系统化和集约化,对承担系统和设备安全的继电保护提出了确保整个电力系统安全运行的最高要求;②与电气类多数课程联系紧密,它所保护的对象是电力系统的各种发、变、输、供的设备,保护作用具有很强的针对性;③电力系统继电保护是由机电元件、晶体管、集成电路、微处理器和集成微机系统与各种先进通讯技术共同构成的,一般都要采用当时先进技术手段和设备,因此与电子技术、远动技术、通讯技术融为一体。这就决定了《继电保护》课程是电力系统自动化专业课程中理论性最强、系统性最强,同时又是直接应用到电力生产上对可靠性要求最高的核心设备,是最典型的理论与实践并重的核心专业课程,正因如此。《继电保护》课程被确定为首批国家精品课程和首批国家共享资源课程建设项目。要做好理论与实践并重的课程建设,必须要依托先进的实验仿真系统和各种多样化现代教学手段。
三、《继电保护》课程e-Learning模式构建
现代互联网和影像技术的高度发达,彻底改变了传统的教育理念、教育途径和教学方法。一个教室、一本书、一面黑板和一支粉笔的课堂教学,一个方案、一组设备、一套步骤和一组数据的实验教学,都已经无法满足信息化时代对知识学习、对事物认识的要求。由于课堂教学改革的不断深入,传统的教学形式和方法已越来越引起广大教育工作者的理性反思和批评[4]。采用声、光、音、像、色的多媒体视频技术,对增大课堂信息容量、扩大知识面、吸引学生注意力和激励学生学习兴趣都有着重要的作用,同时也丰富了教学形式,学习过程的生动性、直观性和多样性有了巨大的改进,学习的效果得到明显的提升,发达的网络和互联网技术也完全缩小了时间和空间上的距离,学习过程的教室空间性和课堂时间性概念也发生了颠覆性的变化。因此国家资源共享课程的建设不能局限在传统的教学模式下,而是要大力应用现代教育技术,努力成为使用现代化教育技术和教学手段开发优质共享资源课程的引领和示范者。《继电保护》国家共享资源课程建设中,注重将现代化教育技术和教学手段有机的应用在课程建设和教学实践中,并取得了显著成效。
1.建设体现课程特色的e-Learning模式
《继电保护》是理论性、专业性、实践性都很强的专业课程,努力体现课程的教学特色,就应该创新教学理念,把最深奥、最抽象的专业课程变成深入浅出、层次递进、引人入胜、学以致用的职业教育课程体系。因此在教学组织实施中,重点设计针对各个知识点、技能要素的现场教学方案,通过直观设备认知、装置联动的现场教学,使理论问题形象化、抽象问题具体化,为弥补设备和教学仪器的有限性,搜集选择有代表性装置图像、现场视频、事故分析资料丰富直观教学的表现形式,大量使用混合式教学和引导个性自主学习,真正建成适合高等职业教学和在职人员在线学习的教学体系。课程建设要努力做到:内容正确科学、文字表达准确、条理清晰直接、形式生动活泼、要素重点突出,确保课程内容的科学性、资源的实用性和学习的有效性。
2.爱课程基础材料库网站的建立
在资源和共享两方面,《继电保护》课程网站主要体现基本资源和拓展资源。基本资源主要包括反映继电保护课程教学目标、教学内容、教学方法和教学过程的核心资源:如课程介绍、教学大纲、教学日历、教案或演示文稿,以及重点难点指导、练习与作业、参考资料目录和全课程录像等反映教学活动必需的课程教学资源。拓展资源是指应用于教学与学习环节中,能够体现本课程教学特点,相对完善的多样性、交互性教学辅助资源。例如典型的教学案例、针对性的专题讲座、适量的作业和完整的试题等资源库,课程的专业知识检索、装置的演示仿真实训、实时在线自测和学习效果考核系统,以及综合利用多媒体技术建设的网络课程等,纸质教材加数字课程,纸质教材为核心,数字资源配合的综合知识体系。材料要牢牢把握以学习者为中心的理念,努力实现能学易学、服务教学,以知识点、技能点为基本颗粒,采用虚拟项目、3D仿真教学、三维模型库、生产实景录像等构成庞大的课程共享资源库。
3.资料碎片化与组合多样化
《继电保护》课程是电力类专业群大部分专业都需要开设的重要专业课程,不同专业对课程的深度、难度和广度差别很大。为了适应各个专业的不同需求,建立碎片化的资料库,在教学使用过程中依据专业对课程的要求、课时、难度和学习对象等基本情况,组合出适应不同要求的难、中、易,深、中、广不同组合教学与学习资源组合,使共享资源课程充分满足不同学校、不同专业、不同学习对象和不同教学目的多样化教与学的需要。适合多层次学习人群,满足“浏览了解、系统学习、深入研究和解决问题”等多种需求,充分体现共享资源的特点和发挥资源的共享作用。
4.教学录像的制作与选择
听课、读书、交流、上网、参观等都是学习途径和方法,但是最直接有效的学习方法还是课堂教学,教师授课不单单是对课程内容的讲解,而是深耕细作多年对专业、课程和内容深入研究的独特见解的体现,也是授课者知识、阅历、人格的综合展示。因此教师授课录像,特别是名师授课录像库是宝贵的教学财富。
课程教学录像的录制和制作是一件极为繁重的工作,为做好国家精品资源课程的建设,学校投资250万元建设设施先进、环境优良的录播系统,配备了具有专业水平的音像制作编辑人员。《继电保护》课程教学团队进行精心分工,形成以3位教授(省高校教学名师和全国水利职教名师各一人)、2位副教授、1位讲师(全国水利职教新星)组成的授课团队,认真对每一节课进行集体备课、反复试讲试镜、认真编辑制作。为了提高《继电保护》共享资源课程的教学效果,25%左右的内容采用现场讲授、实验演示等现场教学方式,45%左右的内容穿插课堂互动教学,对互动内容依据课堂教学内容精心选择、设计,以加深对内容的理解和掌握,也用来克服单纯由教师讲授的枯燥性,很好地改善教学效果。
5.多媒体课件、微课与小视频的制作和在课堂教学中的应用
多媒体课件是现代课程建设的重要组成部分,是多媒体教学的主要载体,特别对技术与职业性强的理工科课程而言,精心制作适合课程特点的多媒体课件,使其成为教学不可或缺的部分[5]。现代科技进步,立体的照相机、摄像机、显示器和电视机的出现和普及,极大地改善了多媒体教学课件的表现形式和教学效果[6]。制作覆盖课程全部内容的《继电保护》多媒体课件,是教师授课的必备教学资料。《继电保护》是一门理论性和实践性并重的专业核心课程,在处理课程理论性比较强的内容部分,除去精心制作推理步骤齐全,授课直观明确的课件外,对部分内容要建议使用传统板书授课方式,以提高授课效果。多媒体课件要充分利用幻灯、投影、电视等影像技术,要充分采用动画、音效、闪耀、链接等多种手段,制作出内容正确、形象生动、极富感染的教学课件。课件的制作和使用,将继电保护中的一些抽象的、危险的、宏大的、微观的等问题形象化和具体化,这对于启发学生思维,增进学生理解知识,突出教学重点和突破教学难点,都有非常积极的作用;新课的引入,课后的复习巩固,对教师的教学也是十分方便的。
微课和小视频是活跃教学气氛,增强教学效果的有效手段。在平淡的教学过程中,数分钟的微课小品使讲授过程中抽象的知识点和技能要素得以形象生动展示与表现,既活跃了课堂气氛,又使难于理解的问题得到快速有效掌握。因此制作精美、简洁、具体、短小、寄情的形象化人格化的微课和小视频,可以深刻的、出其不意的使学习者得到记忆难忘的收获和形象的理解。认真筛选制作50个左右的知识点和技能要素,制作精美活泼的微课和小视频可对学习起到画龙点睛的奇效。
6.网络在线学习、辅导互动和学习测试系统的建立
每位学习者都有自己学习的目的和目标,只有明确了自己的学习目标,学习者才能知道自己需要学习什么知识,通过学习应达到什么样的程度和要求,以及如何才能达到学习目标[7]。内容丰富、碎片化、形象生动的教学资源为学习者提供了良好的学习平台,但是单方面的学习很难深入,很难抓住重点,有时会被一两个节点卡住,很难正确理解问题的内涵,建立完善畅通的在线辅导系统,形成学习者与教授者之间的有效互动,可以很好的改进学习,提高共享资源的利用效率,充分发挥国家共享资源课程作用。现代先进的网络技术使得在线互动已经不是难题,使教与学突破了时间空间的隔离,搭建了便捷顺畅的学习与辅导的立交桥。《继电保护》课程除去已有的教学团队以外,聘请全国同类院校资深专业教师形成微信辅导团队,及时进行学习辅导,并把每个辅导老师的辅导情况记录在册,根据一段时间辅导的次数与成效给予表彰和付给报酬,能起到极好的辅导效果。
教与学的效果都需要通过一定的测试系统来检验,共享资源课程是开放性的公共学习平台,整个系统除了要为自学者提供全面的学习内容,方便不同人群不同工作需求外,还要尽可能的为学习者提供一个随时检验学习效果的系统。在《继电保护》共享资源中设计一套系统的学习检测软件,学习者通过考试和自测系统,自主选择整个课程、部分章节和学习层次进行网上考试和测试。使学习者便利的在自学每章内容后马上对课程某章节的主要知识点和主要概念等进行测试评分,整个课程学习结束后可以对基本知识掌握情况进行测评,也可用自动生成考卷考试,对照标准卷改卷测试学习情况。利用大数据的收集和分析功能,建立学习者的行为跟踪和评价体系,不断对资源平台进行改进、完善和丰富,使共享资源平台真正成为能学、易学、助学的优质教学资源平台。
四、建设先进的实验和仿真条件支持课程建设
每一部分教学内容应该采用适合的教学方式,只有这样才能使教学实践达到预定的目标[8]。对理论与实践并重的《继电保护》课程来说,与生产实际相融合的教学,才能使学习者掌握从事实际工作的知识和技能。因此《继电保护》的教学共享资源也必须根据各部分教学内容的实际选择实践教学方式,主要有下面三种类型。
1.传统实验手段的教学与演示
任何专业课程的发展都是由技术理论形成的,随着行业和专业的发展,理论得到不断的完善,技术得到不断进步,设备得到不断更新。继电保护技术一样也经历了理论形成与完善,设备与技术随着电力系统的快速发展和数据处理技术和通讯技术的发展不断进步与更新,当今最先进的继电保护技术也传承着最原始保护的因素,因此传统实验室的教学依然是大家学习过程中必不可少的学习内容。例如三段式电流保护的原理和保护装置,线路距离保护和高频保护,发电机和变压器等元件保护的理论与装置都是要继续认识、学习的重要内容,因此合理选择、设计常规继电保护的实验教学依然十分重要。
2.输电线路静态模拟系统的理论与仿真
继电保护按照被保护的对象可以分为电网保护和元件保护,即高压输电线路的保护和各种电气设备的保护,其中高压输电线路将各个发电厂、变电站和用户连成一体构成了整个电力系统即电力网。高压输电线路大多供电距离长、经过的地形复杂,运行过程中也容易发生相间、接地和断线等多种类型的故障和复合故障,因此输电线路的安全就直接关系到整个电网的安全。由于线路的特殊性和故障的复杂性,输电线路的保护就是原理多样、概念抽象、设备复杂的问题,要深入的研究线路的故障特点和保护的配合情况,超高压输电线路的静态模拟和保护系统就成为研究高端继电保护技术的重要实验系统。该静态物理模拟系统利用数十组微小电感和电容模拟输电线路的分布电感、各相对地的分布电容,电感和电容组通过微机控制实现柔性切换,线路两侧通过两独立的同步电源模拟两个并列运行的大型电力系统,在线路两侧断路器上均装设最先进的通讯、远动和智能微机继电保护装置,通过静态模拟系统可以实现对输电线路的各种单体和复合故障进行物理模拟、参数记录分析、保护反应、故障切除和动作分析。静态模拟系统是《继电保护》课程学习和保护理论研究的重要实验设备,也是高级继电保护人才掌握继电保护系统理论和实践技能的重要手段。
3.现代先进微机继电保护试验系统
传统的机电型保护设备一般功能单一,直观性强,现在广泛使用微机保护装置是将参数测量、参数转化、数据传输、保护功能和综合功能为一体,形成了数字化、智能化、集约化的保护、控制与测量综合装置。华中科技大学研制的WLZB-Ⅱ微机线路保护实验台是专为《继电保护》实验教学设计的装置,该实验系统主要特点是:①装置根据需要可选择进行高压输电线路电流保护或距离保护的实验演示,继电保护装置的整定值可自由修改和显示;②可以实现手动对输电线路进行跳闸、合闸操作和状态变化演示;③采用加强型单元机箱封闭结构,能灵活的在开关柜或实验台上进行分散或集中安装,实验过程极为方便;④试验系统采用高性能的80C196为主体,具有较高的稳定性和可靠性,具有良好的自我诊断功能;⑤实验系统具有完善的事故分析功能,例如继电保护动作情况记录、动作顺序记忆和保护工作状况切换记录。从而很好的实现了对发电机、变压器、输电线路的基本故障的模拟、保护的整定、保护的动作的系统验证,还可以实现自动重合闸、自动无功调节和系统同期并列的演示与试验。
五、结束语
基于e-Learning国家共享资源课程的建设,在完善爱课程做好共享资源平台的同时,还要集中承建学校的教学资源,加强组织领导和资金保障,组建优秀的共享资源课程建设团队,以培养学习者的学习兴趣、提升研究能力和实践创新能力,突出课程资源的共享能力,积极扩大课程建设的影响和辐射效应,努力提升了课程建设质量,发挥了课程的示范价值[9]。充分借鉴与吸收其他院校课程建设的经验和成果,真正建设成为反应专业发展方向、体现先进教学理念和代表国家水平的优质共享资源。共享资源课程建设多样化现代教学手段的使用,极大的丰富了《继电保护》课程内容,改善了学习方式和方法,提高了课程的学习成效。
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继电保护试验内容范文篇7
关键词:继电保护;变电站;二次回路;调试
中图分类号:F407.61文献标识码:A文章编号:
变电站作为电力系统的一部分,其功能是变换电压等级、汇集配送电能,主要包括变压器、母线、线路开关设备、建筑物及电力系统安全和控制所需的设施。在变电站投运之前,电网系统的变电站保护综合调试是最主要的一项技术把关手段。根据调试,找到并解决变电站二次回路在安装或设计中出现的问题,检查测控与保护装置的运行是否成功,和电信系统间的通信可不可靠,保证每个设备与测控及保护系统运行的安全稳定。
1继电保护调试的手段
变电站继电保护综合调试的本质就是全方位的调试并检查变电站二次回路,其中有二次保护、计量、信号、控制等多种安装正确检验与设计回路,保护装置动作校验与保护控制逻辑核对,特性检查与互感器机型判别,动作实验与测控装置采样及别的回路等等。
1.1检查二次回路的安装接线
依照端子图可以安装二次回路,安装人员对二次回路不算熟悉,多数都是按图进行,因此安装二次回路时无法避免的会出现接线错误。所以,现场调试的时候将二次回路的接线检查放在第一步,在连接控制回路、交流电流电压回路、电源回路等主要回路时候必须仔细对线,排除掉接触不好的接线、错误的接线与虚接线。
1.2各个测控装置与各线路、电容器和主变机电保护装置的调试
调试保护装置一般依照厂家给的装置说明书上提到的保护逻辑、设计图纸、保护功能与参数设计方法,在端子处使用继电保护测试仪对其加入对应的开关量、电流电压,并测试保护装置采样的精确与否,动作的准确程度。调试保护装置时主要的步骤有:①绝缘及耐压检验;②初步通电检验;③外观及接线检查;④逆变电源检验;⑤开关量输入回路检验;⑥保护功能检验⑦定值整定、固化和切换检验⑧输出信号及接点检验;⑨模数变换系统检验;⑩整组传动试验。测控装置的主要功能是实现控制与完成采样。采样检验测试仪加电量时通常使用多功能交流采样,多个点观察装置采样是否有错误;调试控制功能重点在于检测每种控制功能能不能实现,有没有可靠的闭锁。
1.3调试故障录波装置
在电量或保护动作异变时,故障录波装置将启动并把突变前后对应的电压电流记录下来并对数据主动进行分析,找出原因或者故障地点,对事物进行追掉与分析。
调试故障录波装置时,首先通过设计图纸确定装置录波的范畴,确定对应装置配线(配置对象需要的电流与电压值),接着像继电保护装置试验的手段那般,加上模拟时的电压与电流值在端子处,还要加入保护动作启动故障录波的值(如果可以,在保护装置试验时对录波装置进行观察,将调试效率提高),检测装置到底可不可以正确录波并找出故障原因。
1.4调试站用变保护与备自投装置
跟主变与线路保护相比,站用变保护比较简单,保护装置的调试手段与内容和线路保护装置一样,结束了对站用变保护装置的调试后,主要对站用电备自投装置进行功能检验。步骤如下:假使两段母线分开正常使用,其中一段失去电压与电流,必须断开电路并确定折断母线的开关会主动跳转到分段开关,只能做一次;假设两段母线经过分段开关并排运行,都有电压,却只能进线一次,一旦其中一个失去电压电流,需要断开并确定它断开后会主动跳转到另一个开关,只能做一次;人工操纵断开一个开关后,备自投装置会主动退出。
1.5校验并检查计量回路
只有相关的电力试验部门才能校验并调试高于110Kv的电压计量回路,这些校验调试包含了电能表的校验、绕组极性判别、互感器特性试验等等,别的是继电保护调试组负责的。后期的调试要麻烦调试小组对全部的回路进行审查,保障连接了正确的电流电压,在倒闸后每个线路都可以获得对的计量电压信号。
1.6检查并调试站用直流电系统
站用直流电系统的模型有双馈线与双电源结构,每个电源都有一台微机绝缘监测仪、一台集中监控机、智能充电模块。调式直流系统包含了绝缘监测仪于监控机的装置检查与试验、充电模块、蓄电池检查、各回路绝缘监测试验、充放电试验等等。
直流点系统运行的特点是分段运行,两段直流电不可能放在一起。所以,合上了直流电系统的全部馈线后,从绝缘监测仪获得的绝缘电阻值是最大的。另外,集中监控机不仅要对各个蓄电池的充电、交流输入回路、容量与馈线回路实施监控,还要对他们与后台的遥信遥测功能进行测验与检查。
1.7检查并测试UPS系统
USP是通信装置与后台机的主要电源,在工作机与备份机的USP装置上构成,它的直流电源来自不同的蓄电池,有两条回路。测量输入输出回路,发现没有错误后,USP系统的测试才可以开始进行,步骤如下:①将直流电源断开,看看一个USP装置的输出频率与电压的范围有没有超过最大值;②将直流电源合拢,然后将交流电断开,看看一个USP有没有发生输出突变;③模拟工作机出现事故,检验每个工作机的运作正常与否;④当排除掉工作机的问题后,看看系统可不可以转换到输出功能。
1.8调试后台机
A与B是后台机的操作站,是远动、通信与操作的主要部门,将A网B网接入,他们的数据可以准时更新并一致。只有在技术人员完成了网络和设备定义、监控界面组态,实时数据定义(依照现场状态、输出控制量的设备、模拟输入量定义具体的借口)的情况下才能调试后台机。
2继电保护综合调试经验
(1)对图纸进行核对时,要将厂家图纸与设计图纸结合,主要审查跳合闸控制回路、电源回路、闭锁回路的原理图设计与交流电流电压回路是否存在错误,有没有连接正确端子图;
(2)由于地域不同,用户不同,设计的要求肯定也不同,厂家设计装置时考虑到这些因素,要注重内部装置的逻辑合理,尤其是设计调合闸回路是否可以达到要求;
(3)不熟悉要调试的装置,能提出让技术人员到场指教,将调试的效率提高;
(4)调试工作的第一步就是二次回路对线,主要是仔细检查配置的电流电压回路、电源回路、跳合闸回路接线对不对;
(5)确定拆掉了电压回路的击穿保险后才可以对地绝缘进行检查,避免进行测量时由于电阻造成对保险的破坏;
(6)有的故障录波装置不会依照隔离刀主动配线,所以,调试者必须要知道如何操作配线,测试前要检查配线与故障的一致性;
(7)检查了电源程序才能对隔离刀闸进行调试,人工操纵刀闸移动一段距离,离开极限,避免因为转向不对造成损害;
(8)在刀闸的接点帮助下地刀与隔离刀闸主刀的封锁才得以实现闭锁。所以,调试前要检查二次回路能否正常电气操作,避免损坏刀闸;
(9)测控发出的信号是脉冲,倘若二次回路正常但分合闸控制有问题,那就要核对设置的脉冲宽度是否有误;
(10)第一次实验保护装置要将跳合闸口回路断开,等保护装置完成并操作正常后才能做传动试验;
(11)对断路器与刀闸进行实验要依据控制方式、压板投退的全部逻辑组合、控制地点做传动试验,避免由于安装或设计失误带来的损坏;
(12)互感器特性试验仪在侧加电流的采样结果可以用来判定电流互感器二次接线极性的正确与否;
(13)将工频交流电(仔细电流核算)连接到主变一次绕组,在配置中获得采样结论,也就实现了主变电流互感器变比的试验。
3结束语
综合调试变电站继电保护的主要目的是检验并除去变电站在二次回路的安装或设计上的诸多不足与问题,里面所需的设备多,任务重,项目复杂,技术性要求很高,此文只是针对调式工作中的组织运行,将调式人员在实践过程中遇到的困难与获得的收获进行分析,简单的谈谈变电站调试动作的一些想法,读者可以参考下。
参考文献:
[1]崔普好.变电站二次技改问题的探讨[J].中国电力教育.2011(07)
[2]唐纯华.有关变电站二次回路及继电保护调试技巧分析[J].山西电力.2012(21)
[3]高峻.浅谈如何提高继电保护可靠性相关内容[J].中小企业管理与科技.2011(09)
继电保护试验内容范文篇8
【关键词】智能变电站;继电保护;应用
一、智能变电站的特征分析
智能变电站和传统变电站比较,具备诸多优点。智能变电站的技术特征主要有:
(一)数据收集具备数字化特征。以光电形式的互感设备为基础,让信号收集工作表现出数字化的特点,既能够使一次、二次电气体系的连接更具合理性与高效性,又能够使其测算的精确度大大提升,进而使信息的集成化更加规范及高效。
(二)系统分层具备分布化特征。分布化的分层体系能够使配置实现分布式,该配置所针对的对象是目标配置,通过对中央处理器模式的利用,使分布式的体系内部设备能够以单独的方式进行信息处理及相关计算工序。
(三)信息交流具备网络化[2]。通常情况下,变电站在数字自动化体系中完成信息传统工序时,主要体现为各层间的信息交换及相互通讯等,其中在过程阶段,其智能传感设备和间隔层当中的设备主要的工作是实现相关数据的互相交换。
二、智能变电站继电保护调试方法分析
(一)基于保护装置元件的调试
对于智能变电站保护装置元件,在调试前第一步需仔细检查相关设备,保证插件的完好无损,同时对于有无压板松动现象进行检查。进而检查其直流回路的绝缘状态,首先将装置的电源切断,并将逻辑插件拔出。最后,对装置当中的零漂值进行确认,首先将端子排内的电压回路进行短接,并将电流切断,以直接的方式对电压与电流的零漂值进行观察。对智能变电站相关设备检查完成之后,需对保护定值进行校验[3]。校验的内容主要为纵联差动保护定值、零序过流定值及PT断线相过流等。将各项保护定值的校验完成后,对光纤通道进行联调,在联调前需保证光纤通道连接方面的正常性,此时指示灯处于熄灭状态,并且不存在异常警告;其步骤主要为首先检测侧电流与差流,进一步联调两侧设备纵联差动保护功能。
(二)基于通道的调试
对于智能变电站通道调试,需遵循一定的步骤,首先需对设备的工作状态进行判断,保证基于保护设备当中的光纤通道在连接方面的正常性,并且不存在异常警告;若异常指示灯亮起,便表明相关通道状态计数不具稳定性。另外,对于智能变电站通道调试前,需对设备光纤头进行清洁处理,若在通道中还存在其他的接口设备,此时需要使这些接口设备具备良好的接地状态。
(三)基于GOOSE的调试
对于设备中的菜单栏,在调试前需对GOOSE的通信状态及报文统计进行完善配置,保证不存在警告信号。所存在的网络风暴报警包括:GOOSE-A、GOOSE-B网网络风暴报警等。对于COOSE调试的发送功能,是对模块的发送给予充分支持的,它最多可同时支持8个发送模块进行发送。为了使现场调试更具便利性,可配置多个发送压板。若在调试中,相应的发送压板退出使用,此时相关的GOOSE发送信息也需以清零的方式进行及时处理。另外,需充分注意的是,GOOSE不但拥有发送功能,而且它还具备极强的接收功能。
三、智能变电站继电保护的应用探究
(一)智能变电站继电保护应用的具体步骤
在智能变电站继电保护应用过程中,最为重要的便是GOOSE连线的功能,需使用硬电缆接线的连线方法,在对数字信号采集完毕之后,以打包为数据集的方式向外部进行传输。对于智能变电站的接收方,是只接收当中的部分信号的,所以GOOSE连线在进行功能配置前,接收方需对外部信号及内部信号进行优先添加,此时需充分注意:对于相同的外部信号是不能够与2个内部信号发生连接的,同时,一样的内部信号也不能够和2个外部信号产生连接。可通过日志窗口对详细记录进行查看,并且通过此功能可使内部信号完成添加工序。如图1,为母差GOOSE发送数据集成员图示。
图1・母差GOOSE发送数据集成员图示
(二)相关案例分析
1、案例分析:有一条220kV线路的保护装置,对它的开入量通道进行测试,通过智能继电保护校验仪进行检查,发现出现异常现象,校验仪已经开始检查线路保护,但是基于保护装置内部却没有相应的开入信息。
2、解决方案:首先检查校验仪的61850配置,经反复检验后确定配置没有问题;光网口灯出现持续闪烁,由此表明基于硬件口中的数据信息发送不存在故障。进一步对模型文件的相关配置进行分析,将母差的模型文件打开,并找出相应的数据集。
以依次的顺序找出线路2的出口节点,将模型文件打开,发现基于发送数据集成员当中ExternalSignalReferenceName、ExternalsignalIEDName和母差模型文件一致性极高。进而对母差模型文件的内容进行查看,发现基于母差模型的出口位置有2个跳闸数据集存在一致性,分别为:dscGOOSE1和dscGOOSE;但是,母差发送的数据集实际上为dscGOOSE1,从中可知主要是因为名称的不相同而导致GOOSE开入发生异常状况。最后,查阅了设备说明书,发现此类型的线路保护状体是存在特殊要求的,既需校队GOOSE的基本参数,又需判别数据集名;假如数据集名存在不一致情况,那么开入便会闭锁,进而导致没有办法正常显示。
四、结语
通过本课题的探究,认识到在社会经济日益发达的背景下,变电站数字化及智能化应用技术变得越来越成熟,数字化变电站的应用也更具广泛性,同时人们对日常用电的稳定性及安全性也有着极高的要求。因此,相关工作人员在智能变电站继电保护调试工作中,需深入了解相关调试方法,并掌握智能变电站继电保护的应用,以此使人们的用电需求得到充分满足,进一步为智能变电站的稳健发展起到推波助澜的作用。
参考文献:
[1]孙彦亮.韩桢.智能变电站继电保护调试技术探析[J].科技创新导报,2013,25:67-69.
[2]翟红侠.魏杰.一种智能化变电站继电保护调试方法浅析[J].电子制作,2014,01:28-23.
[3]常小亮.时运瑞.刍议智能变电站继电保护的调试方法[J].通讯世界,2014,06:71-72.
继电保护试验内容范文
关键词:二次设备;电力系统;运行可靠
随着科学技术的进步,电力系统也得到飞速的发展。电力系统的设备,尤其是二次设备其硬件构成和功能原理愈来愈完善、可靠。但其二次设备相对原理复杂、理论性强等,并且二次设备的故障种类也不尽相同,因此二次设备的故障依然多方面存在。
为了提高电力系统二次设备运行的可靠性,减少电力系统二次设备的故障发生,本文就对如何提高电力系统二次设备运行的可靠性的问题展开分析和探讨。
1严格把好电气设计工作
任何一个工程项目,设计工作是主导整个工程优劣的主要环节,电力系统二次设备故障的发生,有设计的原因,也有调试和运行管理的问题。二次设备在设计上存在的问题如果不能及时发现整改,在投入运行后,必定留下隐患,迟早导致故障的发生。因此任何一个工程的设计审查工作必须严格把关,对每一个元件的选型、每一个回路是否正确、每一个功能是否合理性都要认真检验,把设计工作的正确性、合理性做到最好。在现在的二次设备故障中,二次回路的故障占有一定的比例,因此提高设计工作的重要性非常必要,把好设计的审查关显得尤为重要。
2要提高投运前调试和检验的质量
电力系统设备的调试,是设备投入运行前的重要检验工作。进行好二次设备运行前的检验工作,是发现事故、减少事故,使设备以良好的状态投入系统的关键环节。
要提高调试和检验的质量,应做好以下三方面的工作:编制现场检验规程,明确调试的注意事项,处理解决设备遗留的问题。
1)编写二次设备的现场检验规程,能够加强现场调试的检验管理,有效杜绝对被试设备检验的错误检验,项目漏检,来提高检验的质量和规范。
二次设备的出厂调试大纲根据出厂的验收条件规定了设备出厂时所必须做的调试项目,这对设备的出厂调试是不可缺少的。但是现场的检验又区别于出厂调试,其原因一方面是由于设备经过运输等环境的改变发生了一定的物理改变,比如外观和电气绝缘发性能的改变,另一方面是由于经过现场安装、回路变更等原因,致使某些功能、某些回路原理或许发生了改变。因此,现场的调试按照编写的现场检验规程进行很有必要。
2)明确调试的注意事项:在进行检验前,调试人员认真学习设备的调试规程,理解和熟悉检验内容,明确试验设备及试验接线的基本要求、熟悉现场试验条件、明确调试的注意事项等内容。
3)处理解决设备遗留的问题:新安装的二次设备常遇见的问题是接线有误和二次回路少接等。比如继电保护出口回路接错、电流互感器二次极性错误从而导致继电保护回路发生拒动、误动等故障发生,还有比较多见的一些接点用反,而导致电压互感器二次回路拒绝切换或者二次电压不能并列等。这些故障在二次设备调试时很容易发现和解决。分析以往二次回路故障的情况可知,有很大比例的故障是由于调试人员没有完全按照检验规程的项目全部检验导致检验漏项,以致故障的发生。因此各部门必须加强调试工作的管理,努力把好调试验收环节,使通过调试过的二次设备的特性参数、使用功能、继电保护定值整定等达到最为良好的状态。
3设备投运后的验收检验
验收检验是保证二次设备在投运后能够正常运行的技术保障,是减少二次设备事故得力措施。验收的目的在于解决前期调试的疏忽而留下的隐患异常。
1)检查二次设备的技术资料、试验报告等。技术资料检查的内容有;竣工资料是否齐全、真实;检查设备试验内容、试验项目是否齐全、正确;试验数据、功能状态是否符合设计要求等。
2)检查“反事故措施”项目的执行情况。近年来上级部门和设备的生产厂家根据设备在现场运行中出现的共同性的异常情况,随时做到分析研究,并提出了具体的应对措施,也“反事故措施”,由电力部门统一下发文件,统一执行。根据“反事故措施”的要求,在新建项目的设计过程中就应该执行到位。但由于设计部门未必能够面面俱到,或许有的设计项目根本就未考虑“反事故措施”,所以“反事故措施”的项目在设计审查时要检查执行情况,验收检验时也要检查执行情况。
3)核对继电保护装置的连片和继电保护装置定值。继电保护装置的连片要在装置试验时按其标注的功能和定义,经过通电检验后检查其正确性。设备投运前根据定值通知单的要求和调度部门下达的运行方式,正确投入。继电保护定值的核对,要重点检查功能控制字、出口控制字、定值区号等内容与所要求的是否相一致。如果对装置整定的继电保护定值与通知单定值有出入时,则一定要经过仔细分析,并再经过通电检验核对无误后方可投入。
4)检查高频保护通道、光纤通道的运行情况。对高压线路保护装置的高频通道、光纤通道,在投运前要进行通道的运行情况检查,以保证通道在设备投运后的良好性能。通道检查的具体项目参照调试大纲,保证其通道的裕量符合运行要求。线路送电以后还要对通道进行复查工作,将其测试数据与送电前的数据作以比较,看送电后对通道的影响程度如何。如果数据相差符合要求,即可将高频保护投入运行,如果数据相差不符合要求,则要查明原因,经过处理消除影响,数据符合要求后方可投入高频保护。
继电保护试验内容范文
【关键词】继电保护状态检修应用
随着市场用电量需求的逐渐增加,电网规模不断增加,电力设备逐渐增加,伴随对电网运行可靠性要求越来越高,传统的定期检修模式已经无法满足现代电网管理的需要,状态检修具有可有效克服定期检修的缺陷,提高运行效率,降低运行成本的优点,目前在电力设备检修中获得广泛应用。
1继电保护状态检修的特性
继电保护状态检修具有三大特点,第一,继电保护状态检修耗时较短、结果准确性高等的优点,在电力系统各设备运行过程中,继电保护状态检修在设备一旦出现运行问题时会即刻采取检修操作,准确确定问题类型,并进行设备的维修和保护,以提高电力系统运行的稳定性。第二,继电保护装置具有自检测能力。在继电保护状态检修过程中,电气设备的某些高级部件具有自检测能力,可用以自身保护装置的系统装换,或者其他保护装置的系统装换,可在运行过程中准确发现系统存在的问题,以实现对运行状态的检修和保护[1]。第三,继电保护装置可进行控制或者切入模式。继电保护装置除进行日常的检修工作外还可以通过其他方式对电器设备进行控制或者切入操作,但是这种方式在国内应用较少,尚存在部分不足,相关学者在该方面的研究有待加强。
2继电保护状态检修的实际应用
2.1基础资料的搜集
继电保护状态检修是根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备信息,以继电保护装置和二次设备运行及检修基础资料为参考,检修策略的形成首先需要通过对继电保护设备的运行状态评价、风险评估、检修决策等,在检修成本合理的范围内,选择合适的检修策略使得设备稳定安全可靠运行[2]。由此可见基础资料的搜集是继电保护状态检修各环节开展的依据。基础资料的搜集分为四部分:原始资料搜集、运行资料搜集、检修资料搜集、其他资料搜集。
原始资料搜集主要是指搜集变电站继电保护设备的设备型号、批次号、使用说明、平均故障时间、出厂试验报告,技术资料、变电站设备安装记录、变电站建设图纸、验收报告、以及相关会议记录等。运行资料搜集主要是指搜集继电保护装置设备投入使用时间、以及投入运用以来的运行状况,其中保护动作记录、装置零部件更换记录、保护定值的修改记录等,装置的巡检记录、故障记录等。检修资料搜集主要是指搜集继电保护装置的定期检验报告、诊断性试验报告、继电保护设备的故障采取应对措施资料的搜集等。其他资料:其他资料主要是指继电保护装置使用保护软件版本、历年设备分析报告、历年状态评价报告、年度运行分析报告等。
2.2继电保护状态检修的巡检项目及巡检周期
继电保护装置保护状态检修采用的巡检模式是为获得设备的运行状态的信息进行的定期的检查,其中相关工作人员对设备的运行状态巡视和装置的检修也属于继电保护装置的巡检内容。电力系统运行的电压等级众多,文章针对不大于110KV的电压等级的系统为例,说明其中的巡检项目。首先,检查微机保护装置的运行环境、温度、湿度等条件是否满足设备的正常运行的相关要求。其次,检查微机保护装置面板的显示内容是否正常。最后,检查微机保护装置保护屏内的功能开关、电压的投退、方式开关等是否能够正常工作,满足可靠接触的要求。
微机继电保护装置状态检修的巡视内容主要包括:第一,电力系统中微机保护装置各面板的运行指示内容和信息、面板显示屏等是否正常工作,并注意检查定制区号和整定单值的一致性。第二,保护屏内的各种方式开关、功能开关以及压板投退是否与电力运行状态要求一致,同时要注意检查其接触的可靠性和是否满足整定单的要求。第三,回路运行温度的检查。直流电源回路受电压互感器、电流互感器等的影响,可采用红外测温仪器,检查回路温度[3]。第四,针对二次回路运行情况进行检查,其中主要是接线是否有松动、接地可靠性、户外端子箱和端子排是否发生腐蚀等情况进行检查。第五,反事故措施的执行情况进行检查。反措检查是为了提高电力系统设备运行的可靠性,主要是检查设备实际运行情况和开入量是否具有一致性,各项反措执行情况是否符合相关要求。电压等级低于110KV的电力系统运行设备,要求继电保护设备运行的巡视周期为每月进行一次巡视,检修巡视要求每年一次。
2.3状态检修试验项目的确定
微机继电保护的试验分为两种形式进行开展:诊断性试验、例行试验。其中诊断性试验主要是指在继电保护装置进行巡视或巡检过程中发现设备运行不正常、来自家族缺陷警告、连续长时间运行等为实现对设备运行状态的进一步评估采取的试验。例行试验主要是指在设备保护停用状态下进行的各种试验,主要是为了获得设备各运行状态量,完成设备状态的评估,当设备存在安全隐患时及时消除。
继电保护状态检修一般会通过采用SEL保护装置、微机保护装置等装置实现各项信息的监测,此外,为实现保护设备的在线监测,要建立继电保护设备设备状况的监控系统,从而可实现远程设备的监测,实现设备运行状况的分析和诊断。最后,根据监测和分析诊断结果,确定设备的检修时间和内容的安排。
3结语
继电保护状态检修与传统的定期检修方式不同,它更注重对设备的检测结果为分析对象,实现对电器设备的维修和保护,这种检修方式可以提高故障判断的准确率,降低设备运行成本,还可有效延长电器的使用寿命,因此各电力企业应不断加快该方式的运用。
参考文献:
[1]李小佳,杨寿全.继电保护检修及数字化继电保护的探析[J].电源技术应用,2014(03):166-168.
继电保护试验内容范文篇11
关键词:工作过程;继电保护实训;职业能力
作者简介:张沛云(1969-),女,山东济南人,国网技术学院电网运行培训部,教授;高广玲(1975-),女,山东济南人,国网技术学院,副教授。(山东?济南?250002)
中图分类号:G712?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)22-0096-02
继电保护知识和技能是电力系统中从事继电保护工作的工程技术人员应掌握的职业技能,继电保护实训是继电保护专业学生在掌握了一定的专业知识后进行的综合专业技能和职业技能训练。以往的继电保护实训主要在实验室中进行,由教师布置实训任务,学生按照要求完成各项操作,实训项目内容简单,仅仅是保护整定值的测试和原理的验证,学生被动地听从教师的指挥,按照指导书上的步骤进行操作,记录实验数据。这样以来,难以激发学生学习的主动性,不利于职业技能和创新能力的培养。
教高[2006]16号文为高职高专的教学改革指明了方向,国网技术学院从调整人才培养方案入手,积极推进工学结合人才培养模式的改革,开发基于工作过程的课程和教学模式,将职业能力的培养放到首要地位。依托国网技术学院新建的继电保护实训室,对继电保护实训进行改革,应用基于工作过程的教学模式组织教学,采用“教、学、做”一体化的教学方法,提高了学生的学习兴趣,取得了较好的效果。
一、基于工作过程的教学模式的改革
基于工作过程的教学模式,是依据工作过程构建课程结构,以职业活动为主线,以培养职业能力为本位,以过程性知识为主,按照工作过程来序化知识,重组教学内容,将陈述性知识与过程性知识整合、理论知识与实践知识整合,教学过程不再是静态的理论知识的复制与再现,而是动态的行动体系的生成与构建。工作过程知识不是从理论知识中引导出来的,而是从与工作经验相适应、并指导实际的职业劳动过程中抽取出来的,这些知识不是靠教师单方传授获得,而是在师生的互动过程中,学生以经历的方式获得的。学生通过体验具体的工作过程,使职业综合能力得到提升,而不仅仅是获得单纯的学科知识和操作技能。[1,2]
基于工作过程的教学是以真实的工作为基础挖掘课程资源,主要内容来自于实际工作中的典型工作任务,与企业实际生产过程直接相关。发电和变电部门继电保护工作人员的任务是对现场的继电保护装置进行安装调试、运行维护、事故处理。通过分析继电保护岗位职业能力要求,结合继电保护岗位的典型工作任务,在实训中设置的主要实训项目有:变压器保护装置调试、母线保护装置调试、110kV线路保护装置调试、220kV线路保护装置调试、简单事故处理。主要内容包括了解变电站中变压器、母线、输电线路的保护配置,熟悉二次回路的接线,能检查接线、查找故障、排除故障,学会使用微机保护测试仪,并能对各种保护装置进行调试,解决遇到的问题,分析测试数据,编写实训报告。继电保护实训的目标是在学习过程中或学习结束时,学生通过探究行动学会职业知识、职业技能和职业态度等,使学生理解继电保护工作的性质、任务,加深对理论知识的理解和掌握,锻炼工程实践能力,提高分析和解决现场实际问题的能力,为从事继电保护工作奠定基础。
二、基于工作过程教学模式在继电保护实训中的实施
继电保护实训是继电保护专业的重要实训环节,为了适应教学改革的需要,以及国网公司员工职业技能培训的需要,国网技术学院组建了220kV继电保护实训室,实训室配备有两个220kV变电站典型二次设备,包括变压器保护、母线保护、线路保护、测控装置、直流系统、故障录波、安全自动装置,各保护装置由不同厂家生产的不同型号的产品构成,有鲁能智能、许继电气、国电南自、深圳南瑞等公司的产品,如WXH-100型微机线路保护装置、PSL600系列线路保护装置、PRS-778微机变压器保护装置、WMH-800母线保护装置;另外还有二次回路故障模拟装置、模拟断路器及刀闸装置、监控后台、变电站一次系统模拟屏等设备,可以实现对继电保护岗位工种的培训和学生的实训教学。
基于工作过程的教学模式在继电保护实训中的实施主要分为以下几个阶段。
1.确定工作任务,查阅资料,收集信息,为完成工作任务做好充分的准备
工作任务通常由教师结合实际工作中的典型工作任务提出。在实训室中,教师结合继电保护实训室中220kV变电站的主要设备,向学生下达保护装置调试的任务。讲解时,利用多媒体投影,对照实训室实际设备,介绍变压器、母线、线路的保护配置及二次回路的接线,使学生充分置身于现场的工作环境中,全面了解继电保护工作人员的工作性质和内容,为继电保护实训项目的开展奠定基础。
然后教师与学生一起讨论,最终确定具体工作任务和目标。同时,对学生完成实训项目应具备的知识提出要求,如“继电保护”、“自动装置”、“二次回路”、“变电站综合自动化”等课程的相关知识点,熟悉继电保护及自动装置运行规程,了解继电保护装置运行的特点及运行中的注意事项,让学生在工作任务和目标的驱动下自行组织安排自己的学习行为,查阅资料,收集信息,独立完成各项准备工作。
2.结合不同的工作项目,制定工作计划,提出设计方案或操作步骤,最终确定出最佳方案
继电保护试验内容范文篇12
[关键词]变压器;瓦斯保护;继电器
中图分类号:TM407文献标识码:A文章编号:1009-914X(2015)21-0089-01
1瓦斯保护的范围
瓦斯保护属于非电量保护,与差动保护共同构成了变压器的主保护。它是基于反应气体状态的瓦斯继电器来保护变压器油箱内的一切故障。可以保护到差动保护所保护不到的位置――铁心。还包括:油箱内的多相短路、绕组匝间短路、绕组与铁芯或与外壳间的短路、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降或漏油、分接开关接触不良或导线焊接不良等。
2瓦斯继电器构造及工作原理
2.1瓦斯继电器构造
在图1所示的瓦斯保护继电器,其上下两个部分分别装设了密封在玻璃管内的磁力干簧接点,上部为浮子(开口杯),下部设有金属档板,这两个部分都能以轴为中心自由旋转。其信号回路浮子(开口杯),跳闸回路接金属档板。
2.2瓦斯继电器动作原理
瓦斯继电器有三种状态:①正常运行状态。变压器处于稳定运行状态时,气体继电器中充满油。浮子3浮于油内,干簧接点10断开;档板在自重的作用下下垂,其一对干簧接点20一样是断开的。②轻瓦斯动作:仅发信号而不跳闸。变压器内部存在小故障时,不易快速产生气体。气体在缓慢上升至油枕的这个过程,先积存在瓦斯继电器的上部空间,浸在油中的浮子3伴随下降的油面逐渐下降,使磁铁16逐渐接近磁力干簧接点20,最终干簧接点20闭合(信号回路接点闭合),接通延时信号;轻瓦斯”保护信号动作。③重瓦斯动作:跳闸及发信号。如果变压器内部故障较为严重,就会产生强烈的气体,瞬时增大油箱压力,由此产生强大的油流快速流向油枕,流动过程中会对金属档板5造成强烈的冲击,档板克服弹簧8的阻力,带动磁铁6移向磁力干簧接点10。在这种情况下,干簧接点闭合(跳闸回路接点闭合),接通跳闸回路,一、二次断路器跳闸,见变压器电源关闭,使“重瓦斯”保护动作,防止故障范围扩大,从而规避运行风险。
3变压器瓦斯保护动作的原因
3.1轻瓦斯保护信号动作原因及判断
通常情况下,我们可以根据“轻瓦斯信号动作后继电器内有无气体聚集”这一标准来诊断信号动作的原因。
3.1.1无气体聚集时轻瓦斯动作原因。瓦斯继电器机械故障或严重漏油;二次回路故障;温度骤降引起油位降低或油路堵塞。
3.1.2有气体聚集时轻瓦斯动作原因:通过鉴定继电器内气体是空气或可燃性气体来判断故障的性质。空气:换油,补油进入空气未排净;更换变压器后静置时间短;二次回路故障;可燃性气体:变压器过热或放电性故障:倒置专用玻璃瓶,瓶口必须靠近瓦斯继电器的放气阀,以便对气体进行全面收集。若收集到不易燃的黄色气体,则判定故障点在变压器的木质部分;若收集到具有刺鼻臭味、可燃的淡黄色气体,则判定故障点在纸质部分;若收集到黑、灰色易燃气体,则判定是绝缘油故障。需要注意的是:室外变压器可以直接打开放气阀点燃。室内变压器收集的气体,必须置于安全地点进行点燃!重要变压器的瓦斯保护信号动作时,用色谱仪来定性、定量分析气体样本和油样本中的气体,根据所含成分和含量能准确判断出故障性质、发展趋势和严重程度。
3.2重瓦斯动作跳闸原因的判断
①变压器内部严重故障:相间短路,绕组匝间短路;②二次回路故障;③近区穿越性短路故障。
4瓦斯继电器的实验室检验
瓦斯继电器的实验室检验,应固定于专用的气体继电器实验台进行。
4.1一般性检验
①玻璃窗,放气阀,探针和引出线端子等应完整不渗油;②探针的动作应灵活无卡阻现象;③浮子和挡板的转动要灵活。永久磁铁在整个动作过程中不应触碰干簧触点的玻璃外壳。
4.2密封性能试验
将继电器充满清洁的变压器油,施加每平方厘米1.5公斤的压力,历时20分钟,继电器的各密封处不出现渗漏油和损伤。
4.3触点动作检验
①信号触点动作试验。轻瓦斯保护的动作值按产生的瓦斯气体的容积来整定:从瓦斯继电器顶盖上的放气阀注入气体,使继电器内聚集的气体数量达到整定值(250~300m)l时,信号触点可靠动作并发出信号。否则,可以调整重锤4的位置以满足要求。②跳闸触点动作试验:作用于跳闸的重瓦斯动作值按通过瓦斯继电器的油流速度整定。应与变压器的容量、接气体继电器的输油管直径、变压器冷却方式、瓦斯继电器型号对应。
现本钢大多采用QJ-80(输油管直径80mm)型号的瓦斯继电器。油流速度的整定范围在0.8-1.3m/s(继电器出厂时整定为1.0m/s)。
跳闸触点的动作值,以稳定的动作流速为准。继电器流速整定可在固定式流速校验台上进行检验,也可用流速测量尺进行测试。重复试验三次,每次试验值的误差不得超过0.05m/s。否则可以通过调节调节杆14来达到要求。
5对已安装瓦斯继电器的定期检验
①用打气法检查动作于信号回路(轻瓦斯)的正确性;②检查继电器上的箭头应指向油枕,按下探针检查动作于跳闸回路的正确性;③继电器连接管上的阀门应在打开位置;④瓦斯保护连接片投入应正确;⑤室外变压器的瓦斯继电器防水罩一定牢固;⑥继电器内充满油,接线端子处不应渗油;⑦手动按压探针2检查动作于跳闸回路(重瓦斯)的正确性。
6结束语
为了保证本钢电力变压器的正常运行,作为继保试验人员必须掌握瓦斯保护动作原因和正确的试验方法。在发生瓦斯保护动作时,依据动作现象,查明动作的原因,做出正确判断,以便有关领导及运行人员采取相应的措施进行处理。
参考文献
[1]张小平.变压器的运行检查维护和事故处理分析[J].科技与企业,2013(15).