繼電保護裝置的主要作用范文

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繼電保護裝置的主要作用

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關鍵詞:繼電保護裝置;運行特點;裝置性能;裝置觸點

中圖分類號:TM774 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)31-0110-02

隨著人們生活水平的不斷提高,加大了對電能的需求,對電力供應質量提出了更高的要求。在電力系統中使用繼電保護裝置,對于保障電力系統的安全穩定運行、降低用電故障出現的頻率以及提高電力系統的經濟效益具有十分重要的作用。因此,通過對繼電保護裝置運行的特點、原理以及問題進行分析,提出了相應的解決策略,進而推動電力系統的安全穩定運行。

1 繼電保護裝置運行的特點

1.1 繼電保護裝置能夠及時、快速地處理電力系統

故障

當電力系統出現故障時,繼電保護裝置能夠及時、快速地對信號進行傳遞,并準確地將動作反映出來,有效地將電力系統的故障控制在一定范圍中,并切斷故障。在電力系統的正常運行過程中,繼電保護裝置自身的作用不夠明顯,但是電力系統一旦發生故障,那么就能夠保護電力系統,防止由于電力故障造成不必要的損失。

1.2 繼電保護裝置自身出現故障

在電力系統的運行過程中,繼電保護裝置自身也會出現故障,其故障主要分為兩類,分別是拒動故障和誤動故障。其中,誤動故障指的是在電力系統的正常運行狀態下,繼電保護裝置發出的信號與動作出現錯誤,進而對電力系統運行的安全穩定性產生影響。拒動故障指的是電力系統在運行中出現故障,繼電保護裝置自身拒絕發出動作,沒有及時地保護電力系統,進而導致繼電保護裝置不具有保護電力系統安全、穩定運行的功能。此類故障主要出現在傳統的繼電保護裝置中,隨著繼電保護技術水平的不斷提高,繼電保護裝置朝自動化的方向發展,在電力系統中應用得更加廣泛,不僅具備保護電力系統正常運行的功能,而且還能夠對電力系統運行設備的參數進行實時監測和控制,具備遠程控制的功能,有力地保障電力系統的安全穩定運行。

1.3 提高裝置性能

和以往的繼電保護裝置相比,繼電保護裝置能夠有效地提高裝置的性能,準確、快速地將故障反映并切除,保證電力系統的安全穩定運行。自動化的繼電保護裝置通過使用計算機技術,完成復雜的工作,及時對故障進行檢測,并將故障信息傳遞給工作人員,發出警報信息,有效地將故障解決。另外,繼電保護裝置抗干擾能力較弱,需要加強對繼電保護裝置的管理。

2 繼電保護裝置運行的原理

電力系統一旦出現故障,那么將會出現電流增加、電壓降低、線路測量阻抗減小以及電流和電壓之間的相位角發生變化等問題。通過利用這些基本參數的變化,能夠形成不同原理的繼電保護,例如對電流增大而動作的電流速斷、反映電壓降低而動作的低電壓保護、過電流保護等進行反映。通常情況下,繼電保護裝置主要由測量部分、邏輯部分以及執行部分構成。

2.1 測量部分

進行測量時,主要對被保護對象輸入的相關電氣量進行測量,例如電流、電壓。測量之后還要將其與相關的整定值進行比較分析,然后輸出比較結果,對繼電保護裝置是否應該動作進行判斷。

2.2 邏輯部分

針對測量部分檢測出的檢測量與輸出邏輯關系,對其進行邏輯判斷,對其是否應該將短路跳閘或者發出信號進行確定,并將相關命令輸入到執行部分中。

2.3 執行部分

根據邏輯部分傳遞出來的信號,將繼電保護裝置負擔的任務進行操作完成,例如操作跳閘或者發出信號等。

3 繼電保護裝置運行的問題

繼電保護裝置廣泛地應用在人們的生活工作用電、工廠生產用電中,其對于電力系統的電容器、線路和主變進行保護。繼電保護裝置在日常運行的過程中會出現許多問題,主要表現在以下四個方面:

3.1 繼電保護裝置觸點不穩定

繼電器在對負荷過程進行切換時,其中的電接觸零件叫做觸點。對繼電器接觸穩定性產生影響的主要因素包括觸點松動、觸點裂開以及觸點尺寸位置不正確等。在操作過程中沒有對鉚壓力進行適當的調節、簧片與接觸點的尺寸不合理以及觸點材料過硬或者壓力大等因素均能導致觸點出現松動現象。接觸點位置不同所運用的材料和工藝也就不同,例如由于材料硬度高導致的松動。

3.2 繼電器的參數不正確

繼電器主要運用鉚對零部件進行安裝,在安裝的過程中,容易導致鉚出現松動或者強度結合差的情況,進而導致繼電器的參數比較混亂。另外,周圍環境的溫度也會增加繼電器的參數值,由于繼電器不具有抵抗沖擊與機械振動的功能,進而導致參數出現錯誤。

3.3 繼電保護裝置中的鉚零件變形

電磁系統中的鉚裝件在安裝過鉚之后,零件會出現彎曲、傾斜現象,進而導致鉚裝工序的調整、裝配工作出現問題。因此,鉚裝工作人員要對零部件的尺寸大小、規格進行認真仔細的檢查,確保安裝到位和電磁系統質量達到標準。

3.4 線圈問題

由于繼電保護裝置的線圈種類有很多,因此,需要對其進行單件隔開放置,避免出現交連碰撞的情況,防止出現斷線。因此,在對鉚裝電磁系統進行安裝時,對壓床和壓力機進行適當的調整,如果壓力過大,會導致線圈斷線或者線圈架變形、開裂;如果壓力過小,則會加大磁損,使繞線出現松動。

針對以上存在的問題,采取以下的方法進行解決:

提高繼電保護裝置的抗干擾水平,降低信號干擾給繼電保護裝置帶來的操作失誤。由于信號傳輸容易導致繼電保護裝置在運行時受到電磁波信號的干擾,因此,增強繼電保護裝置防護層上的絕緣設置,不使其和地面接觸。另外,繼電保護裝置的元件也要選擇隔離性能高與抗干擾能力強的。

繼電保護裝置接地設置要滿足安裝需求。大多數繼電保護裝置雖然在線路上進行了絕緣防護,但是在接地安裝過程中容易受到電磁波信號的干擾。因此,工作人員在進行作業時對微機繼電保護裝置的接地工作進行控制。

對繼電保護裝置的內部參數和密碼進行設置管理,在提高系統運行穩定性的基礎上提高系統操作水平,降低

失誤。

加強繼電保護裝置的維護和維修。安排專業人員對繼電保護裝置的日常運行定期的檢查和管理,并做好清潔處理工作。另外對繼電保護裝置運行產生的電流和電壓情況進行記錄和監控。

4 結語

總而言之,繼電保護裝置的工作技術水平較高,因此,要求維護工作人員要具備很高的理論知識水平和高超的實踐能力,進而有效地排除電力系統運行中出現的

故障。

參考文獻

[1] 王翰,嚴進偉.電力系統繼電保護與自動化裝置的可靠性分析[J].中國新技術新產品,2013,3(11):14-15.

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【關鍵詞】電力系統;變電運行;繼電保護

在電力系統中有著各種各樣的電氣設備及電網線路等,若電力系統在運行過程中出現問題就會對整個電網及電氣設備造成極大的危害。為了保證電力系統的安全運行,必須要采用繼電保護裝置進行保護,以保證電力系統的正常運行[1]。隨著人們對用電安全、質量的要求越來越高,從而對繼電保護裝置也提出更高的要求,以保證電力系統的安全運行。在電力系統中,繼電保護裝置可以起到維護系統穩定與預防出現大面積停電的作用。為了更好地保證電力系統的安全運行,對繼電保護裝置進行優化及升級非常有必要。

1 繼電保護裝置運行的性能要求

對于繼電保護裝置而言,對其運行的性能要求包括以下幾點:

(1)可靠性。作為繼電保護裝置的基礎性能,可靠性是保證充分發揮其自身優勢的前提。繼電保護的快速、可靠動作是避免變電運行狀況惡化及保證變電安全、可靠運行的基礎。據統計,有60%以上的電力系統事故都是因為繼電保護不可靠動作引起的[2]。其中,繼電保護可靠性主要包括正確動作率、平均無誤動時間等指標。因此在進行繼電保護可靠性評估時,必須要綜合考慮正確動作率、保護誤動頻率及平均無誤動時間等指標。另外,對保護裝置的設計、按照、調試都必須嚴格按照標準進行,以保證保護裝置的可靠運行。當保護裝置投入運行之后,必須要做好裝置的定期維護與保養工作;

(2)快速性。繼電保護裝置的快速性要求在發生電路故障時,保護裝置能在第一時間動作,快速將故障切斷,以使其他不受損壞。通過快速切斷故障,從整體上提高變電運行的穩定性,有利于節省電力運營成本。

(3)靈敏性。繼電保護裝置的靈敏性要求在發現電路故障時,保護裝置能在較短的時間內動作,并進行故障的處理。通過在短時間內切斷故障,有利保證其他設備的安全。

(4)選擇性。繼電保護裝置的選擇性是要求當變電運行出現故障時,保護裝置能夠針對實際情況將故障點邊上的斷路器進行選擇性切斷,以保證部分無故障設備的正常運行。

2 繼電保護裝置的選型

繼電保護在變電運行中發揮不可或缺的作用,因此,在繼電保護過程中,必須根據實際的變電運行情況,進行合理設置繼電保護,落實繼電保護裝置選型工作。大多情況下,繼電保護裝置的設置具有獨立的特征,根據保護對象,采取針對性的配置方案,就地分散布置,電流電壓量直接輸入,動作后繼電保護裝置直接操作斷路器跳閘。繼電保護裝置和綜合自動系統具有完全獨立的特征,可保證整個變電運行系統的安全性、可靠性。變電運行系統中所選的繼電保護裝置必須引進各種先進化的技術,切實符合電力系統反事故措施的相關標準,符合繼電保護和安全自動裝置技術規程規定,確?,F場試運行的順利展開,繼電保護裝置各項性能指標均能符合變電運行標準。繼電保護裝置在符合相關規程要求的基礎上,必須充分保障現有相關設備的技術條件,綜合考慮整個變電運行系統組網功能和技術發展趨向,進行選擇可靠性較為明顯、性價比較高、方便維護的繼電保護產品。

3 在變電運行中繼電保護的有效策略

變電運行中繼電保護的目的就是提高繼電保護的可靠性及其響應速度。而利用計算機技術與通信技術,能有效提高系統運行的安全性及可靠性??筛鶕€路的電壓等級及其重要性,從而采取相應的繼電保護方法??稍谥髯儔浩髋c線路保護中連接GOOSE網絡作為信息傳輸線路。對主變壓器、線路以及母線的保護方法如下:

3.1 主變壓器的繼電保護

作為變電系統中重要組成設備,變壓器在電力系統中的作用非常重要。因此必須要加強對點變壓器的全面保護,以避免其出現故障。可根據電壓的等級與設備的容量在高、低壓側之間的安裝性能良好、可靠性較強的繼電保護裝置。嚴格按照相關的安裝要求,電壓應采取雙套配置進行保護,也就是智能終端和合并單元共同組成的雙套配置系統。在進行配置時,主、后備一體化的配置可使第一套智能終端設備對應差動保護,而使第二套智能終端與合并單元及后備保護相對應。另外,由于繼電保護裝置對數據的獲取主要是通過檢測裝置而檢測出的電壓電流量,因此能避免因網絡干擾而影響繼電保護系統的運行。同時,變壓器終端設備既可以連接繼電保護裝置,也可以連接在GOOSE網絡上,以使保護裝置即使是在控制信號中斷下還能通過GOOSE網絡實現對智能終端的控制,并進行準確無誤的動作。

3.2 線路的繼電保護

在進行變電運行的線路保護時,測控和保護是共同完成的。線路保護可利用斷路器與直接采樣來實現,且與GOOSE網絡進行連接,即使是在斷路器失靈的情況下,系統還能有效發揮出線路保護的功能。同時,安裝在各線路之間的保護裝置,既可以與智能終端、合并單元進行串行相連,也可以和GOOSE網絡進行連接。而主線系統與子線系統之間的電子式互感器,可對線路中的電壓及電流信號進行測定,并傳輸至合并單元中進行數據的打包,然后利用光纖傳輸控制信號。

3.3 母線的繼電保護

母線的繼電保護可采取分布式設計方法,并通過單套配置保護母線,有利于促進保護裝置和測控系統的集成。通過連接智能終端與合并單元,母線保護裝置就能利用繼電保護系統實現對故障的檢測以及自動處理。

3.4 做好保護裝置的巡檢工作

通過對設備的全面巡檢,若發現裝置保護定值以及二次回路出現變更現象,必須要對這些現象進行核對及確認,并做好變更記錄,在有關責任人簽字確認后,及時采取有效措施進行處理。

3.5 做好繼電保護裝置的質量檢驗工作

在安裝于調試好繼電保護裝置后,還要再一次檢查與驗收其質量、性能,以保證保護裝置運行的可靠性。在檢驗質量時,應進行自檢,再向廠家提交檢驗驗收單,以讓廠家采用試驗手段進行檢驗,以確保其性能的穩定性及可靠性。

3.6 提高繼電保護運行操作的準確性

變電運行維護人員必須要充分掌握繼電保護裝置的工作原則及結構,以便對保護裝置進行準確的操作。在操作的過程中必須要嚴格按照標準執行,必須在獲取調度的指令后才能進行投入或退出操作。另外,應將保證裝置的相關信息編入到運行規程中,以提高投入、退出操作的準確性。

4 結束語

綜上所述,在通過應用繼電保護裝置,合理選擇繼電保護裝置的類型,從而實現對電力系統中所有電氣設備的實時監控,當出現故障時能及時、準確、可靠地將故障部位切斷,并保證其他無故障設備的正常運行。通過在主變壓器、線路及母線中應用繼電保護技術及計算機網絡技術,能有效提高繼電保護的可靠性,有利于保證電力系統的安全、可靠運行。

參考文獻:

[1]沈平,周磊.對變電運行中繼電保護的探析[J].電源技術應用,2013(9).

[2]馬宏燕,郭萍.淺析變電運行中的繼電保護問題[J].科技創新與應用,2014(3).

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關鍵字:繼電保護裝置 計算機系統 發展趨勢

中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)01(c)-0000-00

1 繼電保護裝置應用的作用

繼電保護裝置運用過程中可以依照電力系統故障信號及時向運行及值班人員發出警告信息,通過直接或間接操作達到系統跳閘,從而實現自動保護,完成系統的自動化控制。

繼電保護裝置已經成為當前電力系統控制的關鍵,可以明顯改善電力系統自動保護效益,達到自動保護效益的優化。繼電保護裝置可以對電力系統故障進行處理,實施對應元件保護,從而達到元件的跳閘保護,確保電力系統迅速脫離故障元件,發生跳閘。繼電保護裝置保障了電力系統的安全運行,有效提升了電力系統的自動調整效果,實現了系統的全方面保護,有效改善了電力系統的處理質量。

繼電保護裝置可以對電力元件和電力系統進行保護,對電力元件及電力系統產生的故障進行控制,是提升電力元件及電力系統安全的重要裝置。

2 新型繼電保護裝置設計的必要性

傳統繼電保護裝置多以電磁繼電器作為主要動作元件,通過電磁式繼電器達到觸動動作保護,實施對應動作保護。這種電磁式繼電器保護裝置非常容易出現由于外界干擾導致的波形失真,嚴重影響了繼電保護裝置質量。例如在JGX-11A電磁相互傳遞的過程中就很容易產生動作分量,形成對應觸動動作,很容易形成繼電保護問題,產生繼電保護波形失真現象。

隨著時間的推移,我國開始使用微機式繼電保護裝置進行繼電保護,通過現代化信息技術實現信號采集、元件動作控制。但該微機式繼電保護裝置在運用過程中采樣信號不準確、抗干擾能力較差,整體靈敏性較低,很容易造成元件動作時間加長,這也在一定程度上影響了新型繼電保護裝置的發展。

新型繼電保護裝置可以有效改善繼電保護裝置控制效益,改善繼電保護裝置的穩定性、可靠性和有效性,已經成為繼電保護發展的新趨勢。為了解決上述問題,筆者對繼電保護裝置進行完善,從繼電保護裝置抗干擾能力、信號采集能力出發,提出了新型的繼電保護裝置設計方案。

3 新型繼電保護裝置的結構設計

本次主要采用DSP+CPLD的多CPU處理器設計結構作為新型結構核心內容,通過該結構實施對應信號處理。以DSP+CPLD為核心的CPU處理器設計結構抗干擾能力較強,系統可靠性較高。以下筆者就從以DSP+CPLD為核心的多CPU處理器繼電保護裝置出發,對繼電保護結構設計內容進行分析。

3.1 裝置結構功能

本次繼電保護裝置選取以DSP+CPLD為核心的多CPU處理器作為處理單元.

(1)新型繼電保護裝置選取DSP+CPLD結構,程序與數據之間的存儲空間獨立,程序總線能夠并行訪問數據系統,實施數據和程序的傳送。這種傳送方式可以明顯提升系統的數據處理效果,實現系統的光電隔離,有效提升了繼電保護裝置數據的可靠性和準確性。

(2)16為RISC超低耗單片機MSP430F149可以有效改善繼電保護裝置的外設,達到通信、顯示、鍵盤等的全面優化,實現繼電控制裝置的全面改善。在該設計下系統中斷電源可以使MCU從睡眠狀態喚醒,時間非常daunt,有效改善了繼電保護裝置的電力資源使用效益。

(3)CPLD芯片XC95144XL能夠有效改善系統的邏輯時序控制,實施對應策略,提升了信號采集的可靠性和有效性。該芯片在運用的過程中在一個周期內實現20點采樣,能夠將信號模擬量迅速傳輸到ADC中,有效提升了傳輸效益。

3.2 信號處理設計

本次信號處理的過程中主要選取閥值去噪方法實現裝置去噪,對系統中的恒定偏差問題進行處理。與此同時,本次信號處理的過程中系統還對信號頻率電路進行調整,在原有CPLD中設計了頻率電路方程,將采集到的信號通過信號頻率測量裝置,對信號進行處理,形成了高低電平方波,有效改善了計數器的采樣頻率。

而在頻率調制的過程中要對內部故障及外部故障頻率進行合理分析,依照頻率特性實施對應設計。本次設計過程中當兩端頻率處于正半周期時判斷系統故障,當兩端頻率一個處于正半周,一個處于負半周時為外部故障,實施對應繼電保護。

3.3 軟件處理設計

本次設計的過程中軟件裝置主要選取NI公司的虛擬開發工具LABVIEW裝置進行編寫,通過該裝置實施對應編程控制。系統通過故障錄波器對故障信號進行采集,分析故障波形狀況,對故障波形進行初步判斷。信號采集完成后由系統信號分析部分對信號內容進行確定,判斷系統故障,將信息傳輸到軟件中通過模塊化設計實施對應模塊響應,完成對應編寫-控制轉換。設計過程中軟件需要定期進行功能升級,通過升級提升系統的裝置效率。升級的過程中主要進行相應模塊改寫即可。

4 新型裝置的優點

新型繼電保護裝置可以明顯提升電力線路故障信號的處理效益,實現短時間繼電保護,有效改善了繼電裝置的可靠性和有效性。新型繼電保護裝置動作時間明顯減少,系統極端保護速度明顯提升,繼電保護誤動發生率明顯降低,信號抗干擾性較高。

新型繼電保護裝置下系統閥值去噪效果明顯提升,形成了新的故障信號波形。從上述信號波形中可以發現信號波形非常穩定,系統防干擾能力大幅提升,有效改善了輸入裝置中有用信號的效益,從本質上提升了電力系統的運行安全指標。

5 結語

繼電保護裝置可以明顯提升繼電保護效益,改善系統的安全性和可靠性,已經成為新時期電力裝置控制的關鍵。在對繼電保護裝置進行應用的過程中人員要對繼電保護環境進行分析,在該需求下實施繼電保護優化,形成新型繼電保護裝置設計方案,實現繼電保護調整。只有實現上述繼電保護裝置的設計,電力系統保護效益才能夠得到本質上的提升,電力系統才能夠得到全面發展。

參考文獻:

[1] 陳德樹,張哲,尹項根. 微機繼電保護[M ]. 北京:中國電力出版社, 2000.

[2] 楊奇遜,黃少鋒. 微型機繼電保護基礎[M ]. 北京:中國電力出版社, 2005.

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關鍵詞:繼電保護裝置 原理 內容 可靠性

繼電保護裝置是現代電力系統安全的基礎,是預防供電過程中大規模停電的重要技術方式。隨著現代城市改建、擴建腳步的不斷加快,我國電力系統也進行了大面積的改造。通過技術改造實現了城市供電的穩定與安全。作為電力系統中的重要組成部分,繼電保護裝置故障的發生將影響電力設備的安全、影響電力系統供電的穩定性與安全性。如何有效避免電力系統故障、保證電力系統平穩運行是電力系統維護部門面臨的首要問題。

1.繼電保護裝置的概念及作用

所謂繼電保護裝置,就是一種在電網系統中,當電氣原件出現異?;蚬收锨闆r時可以自動使線路跳閘或是發出異常信號的裝置。繼電保護裝置具體有以下作用:切除故障原件作用,繼電保護裝置作為一種自動裝置,可以在電網系統中某一原件出現異常時自動定位該故障原件并對其切除,使其他正常線路得以運行從而使電力系統保持穩定。自動警告作用,當電力系統出現故障時,繼電保護裝備可根據不同情況發出警告信號,以提醒工作人員及時進行維護修理。監控護設備的運行狀態,繼電保護裝置可對其保護設置的運行情況、電壓電流等指數等數據進行實時監控。自動啟用備用電源,電源出現中斷時,繼電保護裝置可及時自動啟動備用電源,保證電力正常供應。

2.影響繼電保護可靠性的因素

2.1 繼電保護裝置質量

繼電保護裝置自身因素對可靠性的影響主要表現在以下幾個方面:繼電保護裝置的質量因素對可靠性的影響。由于繼電保護裝置的生產廠家在生產的過程中,沒有進行嚴格的質量管理,把關不嚴,造成不合格產品進入市場,使用這種不合格的繼電保護裝置,會對其可靠性造成致命的影響;繼電保護裝置性能下降對可靠性的影響。繼電保護裝置在運行過程中,周圍的環境有可能使其性能改變或使用壽命下降,從而影響到可靠性。這些環境因素主要有:空氣中的大量的粉塵,會使繼電保護裝置的觸點接觸不良;空氣中的有害氣體會腐蝕電路板、插座觸點等,使繼電器的觸點被氧化,造成接觸不良;繼電保護裝置受到高溫的影響,加速了老化的速度,造成失效;再次,是繼電保護裝置中其他電子元件對可靠性的影響。首先,電子元件受到電磁的干擾,如無線電波、電弧、短路故障、閃電電路、靜電等,導致發生誤動或拒動;其次,電子元件質量差,在運行一段時間后,由于工作特性發生變化,影響到保護裝置的工作效果。

2.2繼電保護裝置的運行維護、檢修因素

繼電保護裝置在長期的運行過程中,其可靠性主要取決于運行維護和檢修的質量。運行維護和檢修質量跟檢修人員的技能水平、責任心、安全意識等密切相關,如技術水平低、經驗少、責任心不強、發現問題和處理問題的能力差等。

2.3繼電保護裝置的設定參數

繼電保護裝置是根據設定好的參數來判斷是否發生動作的,因此,只有設定了科學合理的參數,才能夠保證繼電保護裝置動作的正確性和及時性。

2.4人為操作影響

繼電保護在安裝時,工作人員的技能水平、責任心以及安全意識對繼電保護可靠性影響很大,不按繼電保護的設計要求進行正確接線、繼電保護的接線中極性錯誤、運行人員的誤操作等都會嚴重影響繼電保護裝置的可靠性運行。

3.提高繼電保護可靠性的措施

3.1 保證繼電保護裝置質量

保護裝置在制造過程中要把好質量關,提高裝置整體質量水平,選用故障率低、壽命長的元器件,不讓不合格的劣質元件混進其中。同時在設備選型時要盡可能的選擇質量好,售后服務好的廠家;再次,在繼電保護裝置投入運行前,認真、詳細地檢查保護裝置的性能、回路,發現隱患必須進行整改,待再次驗收合格后才能投入使用,如果發現了設計缺陷,必須及時向設計人員提出修改意見,在設計修改和再次驗收合格后再投入使用;最后,在繼電保護裝置調試工作結束時,調試人員應該參與繼電保護裝置運行人員的驗收工作,以加強\行人員對設備的了解,保證運行人員能及時處理設備細小故障。

3.2加強繼電保護裝置設計

為了使繼電保護裝置在發生故障時正確動作,避免誤動作或不動作,在保護裝置設計、整定計算方面要全面考慮,元器件必須合理配合,才能提高保護裝置動作的可靠性。

首先,整定參數的計算要非常細心,以保證設置參數的科學、合理。技術人員在計算時,必須從整個網絡綜合考慮,認真分析,使各級保護的整定參數準確無誤、合理匹配;其次,繼電保護裝置在設計中應當考慮到防干擾。保護裝置應當有防干擾的屏蔽外殼,并且對屏蔽體進行可靠接地,以避免電磁的影響;再次,加強繼電保護裝置的散熱、通風。有條件的要安裝風扇或空調來進行散熱、降溫(嚴寒地區進行保溫),以防止高溫或低溫使電子元件老化或失效。

3.3加強繼電保護裝置的運行維護與檢修

在電力系統中,對繼電保護裝置進行定期檢查是一項非常重要的工作。在具體的檢查過程中,主要檢查繼電保護裝置是否存在發熱冒煙、燒焦、異常聲響等問題,同時還要檢查設備的電源、指示燈是否都正常,設備是否存在脫軸、傾斜等問題。此外,還要認真檢查繼電保護裝置的運行狀態,一旦發現繼電保護不能正常運行,就要及時找出問題的所在,然后進行校驗,找出相應的措施進行解決。在對繼電保護裝置進行安裝的時候,如果繼電保護裝置的一次回路和二次回路是同期改造的,當設備運行一段時間之后,就要對其進行一個全面的檢查,從而保證設備的正常運行,如果發現了運行存在缺陷,那么就應該結合實際情況,有重點的對其進行檢查,并制定科學合理的檢驗周期,從而保證繼電保護裝置的正常穩定運行。

3.4全面提高設備狀態檢修工作人員的專業素質

作為繼電保護設備狀態的檢修工作人員,其專業素質對檢修工作產生直接影響,這也是能夠順利開展狀態檢修工作的關鍵點,所以,要十分重視檢修工作人員的專業素質的培養。設備狀態檢修工作人員的技術能力,主要表現在能不能對設備狀態的檢修信息和數據結果做出準確的分析,能不能對分析出來的故障進行妥善的處置、能不能熟練掌握設備狀態檢修的技術原理和變化等多個方面的技能。此外,對檢修工作人員進行有效管理,是提高工作效率的有效手段。對于組織和參與設備狀態檢修的管理工作者,要對檢修人員根據任務進行合理的分配,他們除了具備專業素養外,還有有較強的實戰經驗和能力,可以對突發事件進行宏觀控制。

4.結論

隨著我國社會經濟的高速發展,人民生活和社會活動對電力的依賴程度也越來越高,電力系統的安全、可靠、穩定運行顯得至關重要。我們必須加強和提高繼電保護的可靠性,充分發揮在監視電網安全、可靠、穩定運行中所起的“哨兵”作用,以保障社會生產和人民生活的穩定。

參考文獻

[1] 謝元弟.電力系統繼電保護的運行維護及解決措施[J].建材與裝飾,2015,51:234-235.

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1.1繼電保護裝置。

繼電保護裝置是組合一個或者多個保護元件和邏輯元件,實現對電力系統中繼電保護作用的裝置。當電力元件或者電力系統發生故障,影響電力系統的正常運行時,繼電保護裝置會發出警報或者跳閘,防止事故的繼續發展。

1.2繼電保護裝置的基本要求。

繼電保護裝置的基本要求就是:可靠性、選擇性、速動性和靈敏性。保證電力系統的正常運行,需要實現繼電保護的可靠性;繼電保護的可靠性取決于繼電保護裝置的基本要求,所以維持電力系統的正常運行也需要保護繼電保護裝置的正常運行。

1.3繼電保護裝置的作用。

電力系統中,繼電保護裝置最為主要的職能就是對電力系統進行保護,最大限度的保障其正常穩定的運行,在實際的工作中,繼電保護裝置也會更具不同情況,對系統中所出現的各種問題進行分析和研究,進而做出最為合理的處理,具體如下:

1.3.1對電力系統的運行進行監管。

繼電保護系統有很多功能,其中對于電力系統的監管是一個非常重要的方面,通常情況下,繼電保護裝置在發現其所保護的電力系統中出現問題的時候,會馬上跳閘,這樣就會使電流無法進行流通和傳播,切斷危險源頭,進而最限度的降低了危險系統與事故范圍,實現了對電力系統的安全保障。

1.3.2對電氣設備中的異常進行反應。

繼電保護裝置能夠對電氣設備的工作情況如實的進行反應,在日常的工作中,如果是其設備的數據出現反常,那么繼電保護裝置就會首先對其進行分析,然后,根據實際的情況進行分析,并發出信號,不同的情況其所發出的信號也會不同,這樣工作人員就能夠由此分辨出問題的種類,進而采取正確的處理方法,進行處理,及時將故障排除。

1.3.3實現電力系統的自動化。

繼電保護裝置最大的特點之一,就是其自身的智能性與選擇性,這決定了其動作的準確性和靈敏性,一個合格的繼電保護裝置應該具備快速準確分析事故的能力,在科技發現的今天,信息化的繼電保護裝置其工作效率以及質量有了巨大的飛躍。因此電氣設備的遠程控制和檢測已經實現,并且隨著時代的進步,電力系統還將得到更進一步的發展,那么繼電保護裝置也將隨之更加完善,更加智能化,自動化。

2繼電保護存在的問題

2.1設備管理存在漏洞:

繼電保護管理在設備管理和質量管理上存在工作漏洞,沒有及時、有效的進行完善和改進,可能會使事故擴大。例如在設備管理工作中,對繼電保護裝置的定制整定計算錯誤,不注意對定值設備的維護和保養,致使繼電保護元件老化或者損壞,受到溫度和濕度的影響,定制漂移等問題,都會造成定值不夠精準的現象,影響繼電保護裝置的靈敏性。

2.2缺乏監督:

繼電保護的技術監督力度不強,不能及時發現設備和運行中出現的問題。例如在保證地理系統正常運行的電源問題上,輸出功率不穩定造成電源的逆變穩壓;因為直流熔絲的配置不當和直流電源的插件質量,會造成電源的故障,影響繼電保護裝置的正常運行。

2.3合作意識低下:

繼電保護裝置的調度部門和操作部門缺乏交流溝通,使得資源的調用與實際操作不相符合,浪費了電力資源,減少了電力運行的時間,不利于電力系統的發展。

2.4不能與時俱進:

電力系統的管理和配置需要適應社會和經濟的發展,保證電力的正常運行,提高經濟效益。所以在對繼電保護裝置進行保護、調試、檢驗和故障分析的時候要格外認真、仔細,及時反映繼電保護裝置的異?,F象,提高繼電保護裝置的技術,防止電力事故的發生。

3繼電保護事故的應對措施

3.1提高對繼電保護的重視。

繼電保護作為電力系統正常運行的重要因素,應該高度重視,強化繼電保護裝置的專業知識,加大思想教育力度,保持繼電保護的穩定運行。

3.2建立繼電保護規章制度。

電力工程在為社會提供幫助和效益的同時,也會因為電力故障給國民經濟造成損失,所以我們需要在保證電力系統正常運行的情況下,做好繼電保護風險評估工作,防止故障的發生。建立健全繼電保護規章制度和繼電保護風險評估體系,有效對繼電保護故障作出預防。

3.3提高繼電保護操作人員的專業素質。

繼電保護是一門綜合性的科學。繼電保護裝置是指能反應電力系統電氣元件發生故障或不正常運行狀態,并動作斷路器跳閘或發出信號的裝置。在繼電保護運行過程中,繼電保護工作人員除了能對繼電保護的動作行為進行分析外,還要對繼電保護裝置進行試驗和調試。例如在普通試驗室、電力系統動態模擬試驗室、計算機仿真系統和現場進行各種試驗和調試等。繼電保護的調試、整定、試驗是每一個現場繼電保護工作者必須掌握的基本技術。

3.4健全監督管理制度。

繼電保護具有選擇性、靈敏性、可靠性和速動性,繼電保護裝置的可靠性決定了繼電保護的安全運行。建立健全的監督管理制度,對繼電保護裝置的設備和系統進行科學、合理的規定,預防繼電保護的故障發生。

4結束語

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【關鍵詞】繼電保護;檢修;繼電器;“狀態”把握

1. 前言

(1)隨著微機繼電保護應用的普及,提高設備的安全運行水平已成為一種共識。繼電保護構成的是一個系統,不僅僅是裝置本身,如交流、直流、控制回路等,由于部分回路還沒有監測手段,對設備狀態無法進行實時的技術分析判斷。如由于操作回路一直由硬件實現,除少量的硬件信號可通過遠動或綜合設備上傳以外,回路無在線監測手段,形成了保護監控回路中的空白點。因此,就繼電保護裝置的應用現狀而言嚴格意義上講大多數保護并不具備狀態檢修的條件。

(2)其實,狀態檢修并不是簡單意義上的減少檢修次數就可以的。而是要根據設備的實際狀態,有針對性地進行檢修,應考慮其使用環境和條件,不能盲目地將“狀態檢修”運用到所有的電力系統一、二次設備上。筆者認為“狀態檢修”的關鍵是作業人員對電力設備“狀態”的把握,而實際工作中對電力設備“狀態”的實時把握是較為困難的。

(3)在電力系統中,繼電保護裝置起著及時切除電力系統故障和反映電力系統設備不正常工作狀況的作用,同時最大限度地降低故障對電力系統的影響。因此,繼電保護裝置動作的正確對電力系統的安全穩定運行起著極其重要的作用。

2. 電力系統中的繼電器

(1)電力系統保護中繼電保護裝置運行時可靠性指標的定義和計算與電力系統可靠性指標計算、繼電保護裝置的評價、使用、完善與發展等密切相關。我國現行的統計方法是沿用前蘇聯的“正確動作率”統計方法,這種方法是用一定期限(例如一年)內被統計的繼電保護裝置的總動作次數和其中的正確動作次數來定義:正確動作率=(正確動作次數/總動作次數)×100%。這種評價方法在被保護對象的故障頻率很低,或在這一統計期限內根本沒有發生過內部故障時,其正確動作率就會很低,甚至只能為零。

(2)繼電保護狀態檢修就是在電氣二次設備狀態監測的基礎上,根據監測和分析診斷的結果,科學地安排檢修間隔時間和檢修項目的檢修方式,它包括三層含義:設備狀態監測;設備狀態診斷;設備檢修決策。設備狀態監測是實施狀態檢修的基礎;設備狀態診斷則以設備狀態監測為依據,綜合設備的歷史信息,利用神經網絡、專家診斷系統等技術來判斷繼電保護設備的健康狀況。繼電器檢修的目標是:減少設備停電時間,延長設備使用壽命,提高設備使用率和安全可靠性,改善設備運行性能,降低設備運行檢修費用,提高經濟效益。

3. 繼電保護裝置的“狀態”把握

(1)繼電保護裝置在電力系統中具有獨特的地位和作用,一旦電力系統出現故障,全靠它快速準確地將故障隔離,防止事故進一步擴大,保證事故以外的電力設備正常運行。繼電保護裝置進行“狀態檢驗”,其基本思路是依據繼電保護裝置的“狀態”安排檢修和試驗,基準點是繼電保護裝置的“狀態”。筆者長期從事繼電保護裝置檢驗,曾多次參與繼電保護裝置的檢驗及繼電保護裝置的拒動、誤動事件的處理,積累了一定的經驗,但在這些事故處理的過程中仍需進行一些必要的試驗進行驗證。因此,在實際操作過程中存在較大的難度,需要長期的經驗積累才能準確判斷電力設備的“狀態”。

(2)繼電保護裝置在電力系統中通常是處于靜態的,只有在電力系統故障或異常時,才會根據檢測到的系統故障或異常的電器參數而啟動,然后通過自身的邏輯回路加以識別,靈敏地、可靠地、有選擇性地將故障快速切除或給出相應警示,這一動作時間往往只有幾毫秒到幾秒。操作人員對繼電保護裝置狀態的了解,一般是對它靜止狀態的了解,如果電力系統無故障,保護裝置不動作,對它動作特性的了解就無從談起。在電力系統中,需要了解的恰巧是繼電保護裝置在電力系統故障時是否能快速準確地動作,即要把握繼電保護裝置動態的“狀態”,而繼電保護裝置的動態特性只有在以下3 種情況下才能表現出來:設備故障保護動作;保護裝置誤動;繼電保護裝置試驗和傳動。

4. 繼電保護檢修

4.1根據《繼電保護及電網安全自動裝置檢驗條例》的要求,目前,我國繼電保護裝置的校驗主要分為以下三類:

(1)新安裝裝置的驗收檢修。

(2)運行中裝置的定期檢驗。

(3)運行中裝置的補充檢驗。

其中,繼電保護裝置在設備投產后一年進行一次全面校驗,以后每六年進行一次全面校驗,每一至兩年進行一次部分檢驗。

4.2目前,常規的電磁型保護裝置已經全面被微機繼電保護裝置取代,傳統的繼電保護與微機保護相比較,微機保護具有以下優點:

(1)微機保護所有的保護數據采樣,邏輯功能都由CPU完成,采用規范化硬件,出口繼電器均采用了先進的全密封型繼電器,極大地降低了二次回路的復雜性也提高了可靠性,減少了由于繼電器接點問題和二次回路接觸不良導致保護裝置不正確動作的可能性。

(2)當檢測到裝置出現異?;蚬收蠒r,微機保護都能通過先進的自檢功能及時發出信號并閉鎖相關保護。

(3)軟件編程可標準化,模塊化,靈敏性高,互換性好;具有可靠的通信接口,接入廠站的微機可使信息分析處理后集中顯示和打印。

4.3鑒于微機保護繼電裝置的可靠性和性能與電磁型保護相比在各個方面都有大幅度提高,因此,沒必要根據傳統的定檢周期對二次設備進行定期檢修。傳統的定期檢修(計劃檢修),單純按固定的時間間隔對設備進行檢修,不考慮設備的實際情況,因此這種檢修方式存在著很大的強制性和盲目性。

4.4狀態檢修與定期檢修相比,改善電網安全,減少線損,提高了供電可靠性,因為狀態檢修更有針對性;可以使檢修具有實效性,能及時解決問題;減少了維護工作量,降低檢修成本,提高經濟效益,節省了企業經營成本;減少了倒閘操作,提高了人身和設備安全。實施狀態檢修減少了大量的停電檢修和帶電檢修工作量,降低了發生事故的概率;改善設備安全、延長設備使用壽命,這是因為有效避免了失當維修、不必要的維修和不解決根本問題的維修。

4.5設備的檢修與設備的可靠性緊密相關,設備可靠性低必然導致可用性的降低和檢修的頻繁發生。事實上,檢修工作也只能使設備維持或接近于由設計和制造所決定的固有可靠性,而狀態檢修就是要在了解設備健康狀態的前提下通過檢查、維護、修理乃至更新,以最小的代價保持或恢復系統及設備的固有可靠性水平。

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【關鍵詞】繼電保護技術;狀態檢修

1 繼電保護裝置的功能闡釋

繼電保護裝置在日常的供電用電過程中并不會發生太大的作用,而當電力系統出現故障或是發生一些意外情況時,它會自主的進行監測、排除、發出報警信息,也有些裝置會直接切斷一些設備的供電,以保證人民財產不受損失。幾點保護裝置的功能具體有以下幾個方面:首先,繼電保護裝置可以在故障出現的最短時間內排查到故障點,并將其從電力系統中隔離出去,確保故障設備不再繼續受到損壞,同時也促進無故障線路或系統盡快恢復正常運轉,使問題出現所造成的影響降到最低。其次,繼電保護裝置能夠探測到電氣設備的工作是否正常,如發現異常會發出報警信號或是跳閘,使問題出現前就提醒工作人員,從而督促其檢查線路,將問題扼殺在萌芽時期。

2 繼電保護裝置的工作理論和組成解析

任何一項事物的運轉和工作都有其原理,繼電保護裝置對供電系統的異常狀況能夠快速的做出反應,并采取措施,主要是其對系統元件發生短路或是問題時的電流、電壓等因素的變化異常敏感,能夠快速的捕捉到不利問題的來源,從而做出反應。一般情況下,不管監測何種電力系統元素,繼電保護裝置都包含檢測部分、邏輯部分、應對部分,這幾個方面相互協作,起到完善的保護作用。

3 繼電保護裝置特點的分析

鑒于電力系統的特殊性和重要性,繼電保護裝置為了更好的符合系統要求,起到完善的保護作用,應滿足可靠性、選擇性、快速反應、檢測全面等要求。其中快速反應和檢測全面都可以理解,而可靠性主要指的是繼電裝置的質量、技術能夠維持正常的工作,在技術人員的維護和管理下能夠起到預期的監測效果,所有的電力設施,不論大小,都不可以在沒有繼電裝置保護的情況下運轉、工作。選擇性體現在嚴格的遵循逐級配備的原則上,確保電網發生故障時可以有選擇性

4 繼電保護裝置狀態檢修5點注意事項

4.1 要嚴格遵循狀態檢修的原則

實施狀態檢修應當依據以下原則:一是保證設備的安全運行。在實施設備狀態檢修的過程中,以保證設備的安全運行為首要原則,加強設備狀態的監測和分析,科學、合理地調整檢修間隔、檢修項目,同時制定相應的管理制度。二是總體規劃,分步實施,先行試點,逐步推進。實施設備狀態檢修是對現行檢修管理體制的改革,是一項復雜的系統工程,而我國又處于探索階段,因此,實施設備狀態檢修既要有長遠目標、總體構想,又要扎實穩妥、分步實施,在試點取得一定成功經驗的基礎上,逐步推廣。三是充分運用現有的技術手段,適當配置監測設備。

4.2 重視狀態檢修的技術管理要求

狀態檢修需要科學的管理來支撐。繼電保護裝置在電力系統中通常是處于靜態的,但在電力系統中,需要了解的恰巧是繼電保護裝置在電力系統故障時是否能快速準確地動作,即要把握繼電保護裝置動態的“狀態”。因此,根據對繼電保護裝置靜態特性的認識,對其動態特性進行判斷顯然是不合適的。因此,通過模擬繼電保護裝置在電力事故和異常情況下感受的參數,使繼電保護裝置啟動和動作,檢查繼電保護裝置應具有的邏輯功能和動作特性,從而了解和把握繼電保護裝置狀況,這種繼電保護裝置的檢驗,對于電力系統是很有必要的和必須的。要搞好繼電保護設備狀態檢修,建立每套保護裝置的“設備變更記錄”是非常重要的基礎技術管理工作?!霸O備變更記錄”應詳細記載設備從投運到報廢的整個使用過程中設備軟、硬件發生的變化,包括軟件的版本升級、硬件插件的更換、二次回路的變更、反事故措施的執行情況及檢驗數據的變化情況。這樣的“設備變更記錄”實際上就是保護裝置所有檢修記錄的摘要和縮影。因此可以作為設備狀態評估的依據。

4.3 開展繼電保護裝置的定期檢驗

實行狀態檢驗以后,為了確保繼電保護和自動裝置的安全運行,要加強定期測試,所有集成、微機和晶體管保護最好每半年進行一次定期測試,測試項目包括:微機保護要打印采樣報告、定值報告、零漂值,并要對報告進行綜合分析,做出結論;晶體管保護要測試電源和邏輯工作點電位,發現問題及時處理。特別注意是狀態檢修不宜一步到位,應采取循序漸進的方法逐步實行并將二次設備的定期檢驗年限適當放長。

4.4 狀態檢修的經濟性要求

依靠技術經濟分析進行決策是狀態檢修的一個重要特點。有針對性地按項目和診斷結果的檢修取代了以往的帶有盲目性的強制計劃檢修,其結果是減少了不足維修帶來的強迫停運損失和事故維修損失,減少了過剩維修,提高了維修工作的效率,增加了設備可用率,節約了大量檢修費用。在狀態檢修的實踐中,經濟效益是技術應用的前提,技術手段是解決問題的主要方法。

4.5 努力提高檢修人員技術素質

狀態檢修對檢修人員技術素質的要求主要體現在掌握狀態監測和故障分析的手段,能綜合評價設備的健康狀態,參與檢修決策,能制定優化檢修計劃和檢修工藝;有豐富的檢修經驗和高超的檢修技術等方面。高素質檢修人員是狀態檢修能否取得成功的關鍵。

5 電力系統繼電保護技術的現狀與發展

目前微機繼電保護的智能化僅限于計算機硬件系統的自檢,直流控制回路斷線檢測報警,保護四邊型特性負荷邊的自動調整,通過人機對話自動調整故障測距的算法以提高故障測距的精度等初步智能??梢灶A見,人工智能技術在繼電保護領域必會得到應用,以解決常規方法難以解決的問題。

總體來說,綜合自動化系統打破了傳統二次系統各專業界限和設備劃分原則,改變了常規保護裝置不能與調度(控制)中心通信的缺陷,給變電所自動化賦予了更新的含義和內容,代表了變電所自動化技術發展的一種潮流。隨著科學 技術的發展,功能更全、智能化水平更高、系統更完善的超高壓變電所綜合自動化系統,必將在我國電網建設中不斷涌現,把電網的安全、穩定和經濟運行提高到一個新的水平。

參考文獻:

[1]郭偉.論繼電保護裝置的“狀態檢修”[J].水利電力機械,2007(9).

篇8

關鍵詞 :35kV 變電站 ;繼電保護裝置 ;基本要求;狀態檢修;監視電力系統

中圖分類號:TM411+.4 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

電力系統的飛速發展對繼電保護不斷提出新的要求,各大電力系統的容量和電網區域不斷擴大,繼電保護裝置在35kV變電站中的應用也越來越廣泛,繼電保護裝置的基本任務是:自動,迅速,有選擇性將系統中故障部分切除,使故障元件損壞程度盡量可能降低,并保證該系統無故障部分迅速恢復正常運行。

一、35kV 變電站對于繼電保護裝置的基本要求

35kV變電站中應用的繼電保護裝置主要作用是:當電力系統發生組成元件或線路等故障時,如果有可能危及到電力系統的運行安全,繼電保護裝置可以自動發出警報,并且通過斷路器進行跳閘處理,從而有效控制了故障的進一步擴大。從國內現階段的35kV變電站建設情況而言,繼電保護裝置必須滿足以下基本要求:

(一)快速性

當35kv變電站出現短路故障時,保護裝置可以迅速進行故障切除,從而減于短路電流引起的電力系統破壞,有效縮小故障的影響范圍,從而提升了電力系統的安全性。

(二)可靠性

當35kV變電站出現各種不正常運行方式或故障時,保護裝置應保持可靠的動作,絕不能出現拒動或誤動的現象,即要保證繼電保護裝置的動作足夠可靠。

(三)選擇性

在35kV變電站的供電系統發生運行或安全事故時,保護裝置可以有選擇性的進行事故段的供電切除,即將距離事故點最近的相關開關設備進行斷開處理,從而保障了其他部分電力設備或線路的正常運行。

(四)靈敏性

在35kV變電站中應用繼電保護裝置,要對設備的正常運行狀況和相關故障做出靈敏的感受和地作,從而最大限度的縮小了故障的危害性。一般情況下,繼電保護裝置的靈敏性是根據相關靈敏系數進行衡量的。

二、35kV 變電站中應用繼電保護裝置的主要任務

由于變電站對于運行管理的要求較高,特別是隨著國內35kV變電站建設中,電力系統的結構與運行方式日趨復雜,而傳統的電磁感應原理、晶體管繼電保護裝置在保護中存在靈敏度低、動作速度慢、關鍵部件易磨損、抗震性差等缺陷,所以,微機型繼電保護裝置在國內35kV變電站中得到了廣泛的應用。從電力技術的角度進行分析,35kV變電站中應用微機保護裝置的任務,主要表現在以下兩個方面:

(一)監視電力系統的整體運行情況

當35kV變電站的電力系統元件發生各種故障時,繼電保護裝置可以自動向故障元件最近的斷路器發出跳閘指令,以保證故障元件對于電力系統運行影響的最弱化。由于35kV變電站承擔了區域供電的任務,一旦出現嚴重的運行故障,將嚴重影響到區域供電的穩定性。因此,在應用繼電保護裝置時,必須從保護電力系統全局安全的角度出發,按照規范的要求合理進行繼電保護裝置的設計、選型和安裝,將電力系統連結成統一的整體,這樣才能保證電力企業對于35kV變電站電力系統的整體運行情況進行科學、有效的監視。

(二)及時反映相關電氣設備的不正常工作情況

在35kV變電站中應用繼電保護裝置,及時反映相關電氣設備的不正常工作情況也是其主要任務之一。當相關電力設備出現不正常運行狀況,或者達到維修條件時,繼電保護裝置應及時通過信號傳輸系統將故障信息發送至值班人員,以便值班人員可以根據相關標準,利用遠程控制系統進行故障的排除,或者組織人員及時進行維修。

三、35kV 變電站繼電保護裝置的狀態檢修

在35kV變電站應用微機保護裝置時,不但要充分發揮其各項功能和作用,而且要根據相關操作要求和技術規范,科學進行其狀態檢修,以保證保護裝置始終處于最佳的運行狀態。在繼電保護裝置的狀態檢修中,檢修人員必須堅持認真、負責的工作態度,明確自身職責的重要性,對于任何細小的問題都要進行深入的分析,從而在保證繼電保護裝置實際運行效果的前提下,促進35kV變電站的安全、穩定運行。

(一)繼電保護裝置的校驗周期和內容

為了保證在35kV變電站的電力系統出現故障時,繼電保護裝置可以保持正常動作,定期對繼電保護裝置及相關設備的二次回路進行校驗與檢查是至關重要的。根據規程,對于微機型繼電保護裝置,新投入運行的保護裝置在運行后的第一年內應進行一次全部檢驗。以后,每3年進行一次部分檢驗,每6年進行一次全面的校驗。繼電保護檢驗應按照相關規程中規定的項目進行檢驗,檢驗時應認真作好記錄,檢驗結束時應及時向運行人員交待,在有關記錄簿上作好記錄,結束后應及時整理檢驗報告。

(二)二次設備的狀態監測

為了保證繼電保護裝置中二次設備工作的可靠性與正確性,必須對其狀態進行有效的檢測,并且合理估計其使用壽命。35kV變電站繼電保護裝置二次設備的狀態檢測主要包括:TV、TA二次回路的絕緣性能是否良好,以及各部分測量元件的磨損情況;直流操作、邏輯判斷與信號傳輸系統的運行狀態。檢修人員必須認識到繼電保護裝置二次設備與一次設備的狀態檢測存在較大的不同,二次設備狀態監測并不是針對于某一元件,而是要對特定的單元或系統進行有效的監測。例如:在對繼電保護裝置二次設備中相關元件的動態性能監測中,在線監測技術并不是完善適用的,有時也需要使用離線檢測方法,從而才能對于其實際狀態進行科學、合理的監測。

(三)故障信息的分層診斷與處理

為了有效提升35kV變電站繼電保護裝置的檢修效率,在進行故障信息的診斷時,可以應用分層診斷的方法,并且根據診斷結果采取合理的檢修措施。通常情況,35kV變電站的故障信息分為三層:第一層為常見的遙感信息,即在SCADA系統中快速獲取相關開關的變位情況;第二層為繼電保護裝置的保護動作信息;第三層為各種故障的錄波信息。在繼電保護裝置故障信息的分層診斷中,可以根據相關設備電力開關的動作信息,進行其運行狀態的基本判斷。如果在判定某一種故障后,繼電保護裝置仍然存在不正常運行的問題,則要按照要求進行其他層次的故障診斷。另外,在繼電保護裝置的分層診斷中,還要注意故障相別、故障類型及故障地點的快速確定,并且結合波形對開關、保護、重合閘等部分動作情況的影響,進行全面的分析與考慮。

當35kV變電站發生運行故障時,繼電保護裝置將自動向監控系統發送大量的故障信息,其中包括相關電氣設備的開關動作信息、保護動作信息、時間順序記錄、電氣量波形信息、故障錄波功能記錄等,如果繼電保護裝置處于正常運行狀態,則會根據實際情況自動進行故障辨別和處理。當繼電保護裝置完全或部分喪失應具備功能時,則表示繼電保護裝置存在某些運行方面的問題。檢修人員可以利用監控室裝配的專家系統進行繼電保護裝置運行狀態的檢測,迅速查處其不正常運行的原因和控制措施,同時利用信息系統進行反向推理,確定最佳的維修方案。在繼電保護裝置的維修過程中,應盡量減少對于35kV變電站電力系統的運行影響,從而有效保障區域供電的安全性、穩定性,最大限度的降低因繼電保護裝置維修造成的各種損失。

結束語

總之,為滿足電網對繼電保護提出的快速性、可靠性、選擇性、靈敏性、要求,充分發揮繼電保護裝置的效能,科學應用繼電保護裝置十分重要,而且直接關系到電力企業的經濟效益與社會效益。也是保證電力系統安全運行的必要條件。

參考文獻

[1] 施懷瑾. 電力系統繼電保護(第二版). 重慶大學出版社. 2005.

[2] 李海燕. 電力系統. 北京:中國電力出版社,2006.

篇9

關鍵詞 35 kV變電站;繼電保護;基本要求;主要任務;檢修;維護保養

中圖分類號:TM411 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)18-0081-02

近年來,隨著我國的經濟發展,我國的各個領域對電力資源的依賴也是越來越嚴重,對電力設備的運用也是越來越廣泛。這隨之帶來便是電力設備的運行的穩定問題。要做到電力設備的正常運行,那么對電力設備的檢修維護就少不了,但是就目前看來,我國電力系統中電力設備現在基本都是采用的計劃檢修的維護手段,這種計劃檢修的體制隨著時代的發展已經開始不適應這個社會露出其嚴重缺陷,這使得在電力設備檢修維護上,存在極大的盲目性以及浪費巨大的物力、人力和財力。這種問題同樣的存在于35 kV變電站繼電保護上,由于35 kV變電站主要負責的是區域供電,一旦出現問題將會導致其負責的區域整個供電系統的癱瘓。因此,對于35 kV變電站的繼電保護以及日常運行管理,是確保變電站的電力設備以及電力系統能夠正常運行的主要措施,這對于社會來說具有極其重要的現實意義和社會意義。

1 35 kV變電站繼電保護裝置的基本要求

對于35 kV變電站繼電保護裝置來說,它是確保電力設備以及電力系統能夠安全正常運行的重要設備,就目前我國的電力發展要求來看,35 kV變電器繼電保護裝置的基本要求是快速性、可靠性、靈敏性以及選擇性。下面對此進行簡單的分析:

1)快速性。35 kV變電站繼電保護裝置的快速性要求指的是變電站電力設備在運行中一旦有短路等等故障時能夠在第一時間快速的做出反應動作,也即是繼電保護裝置能夠快速切除變電站運行系統中的故障,保護電力設備以及電力系統,從而避免由于變電站的系統電流短路等等故障造成了電力系統整體的破壞,這加強對35 kV變電站的電力設備以及電力系統的保護。

2)可靠性。35 kV變電站的繼電保護裝置的可靠性主要指的是當35 kV變電站一旦有電路故障發生時,繼電保護裝置做出的保護動作能夠有效可靠,也即是在保護動作的自動處理中能夠最大程度上的杜絕發生拒動以及者誤動的現象。

3)靈敏性。35 kV變電站的繼電保護裝置的靈敏性要求是變電站繼電保護裝置中最重要的指標,同時也是衡量整個35 kV變電站繼電保護裝置的靈敏度的主要參數。在繼電保護裝置中它主要指的是當35 kV變電站發生電路故障時,變電站的繼電保護裝置能夠對變電站內的電力設備電力系統的正常運行狀況和故障能夠有極其靈敏的感受以及動作,達到減輕由于故障的產生給點變電站整體帶來的危害的目的。

4)選擇性。繼電保護裝置選擇性主要指的是當35 kV變電站發生故障時,繼電保護裝置能夠有選擇性的切斷電力系統中的相關設備,從而使得能夠有效保護電力系統中其他沒有故障部分的電力設備的正常運行,盡可能的減少由于故障給變電站負責區域帶來的生活以及生產的影響。

2 在35 kV變電站中應用繼電保護裝置的主要任務

由于近年來的經濟高速發展,我國對電力系統事業的建設也是一日千里,這也使得電力系統的結構和運行也變得比較復雜,這給我國的電力設備的正常運行帶來了極大的威脅,這使得繼電裝置的主要任務相對于其他保護裝置也有所不同。下面就從監視電力系統的整體運行情況和監測變電站的相關電氣設備的工作狀況這兩個方面對35 kV變電站中應用繼電保護裝置的主要任務進行分析探討。

1)監視電力系統的整體運行情況。在我國的電力建設中,35 kV變電站主要的任務以及工能使復雜對某一區域供電,這也就是說當變電站一旦發生電路的故障時,會給該變電站負責區域的生產生活帶來極大的影響。對于35 kV變電站的繼電保護裝置來說,它的主要任務就是要能夠有效監視該變電站的電力系統本身的整體運行情況,能夠在電力系統發生故障時第一時間快速的正確的有效的做出反應——發出跳閘指令,從而能夠減輕由于電力系統發生故障是整個系統運行帶來的影響。因此,在應用變電站的繼電保護裝置時,應該要確保繼電保護裝置能夠科學有效的監視35 kV變電站電力系統的整體運行情況。

2)監測變電站的相關電氣設備的工作狀況。對于35 kV變電站繼電保護裝置的第二個重要任務那就是能夠監測變電站的電氣設備的工作狀態,及時的反饋以便做出處理的措施。具體來說,也就是當35 kV變電站電力系統中的電力設備運行不正?;蛘哂泄收?,變電站的繼電保護裝置能夠及時的發現以及進行反饋,使得變電站的工作人員能夠第一時間了解從而組織人員對問題進行解決,確保變電站的安全正常運行。

3 35 kV變電站繼電保護裝置的狀態檢修

對于目前的電力設備來說,最先進的檢修方式還是狀態檢修。電力設備狀態檢修是當前電力設備檢修方式中耗費最低而技術卻是最先進的維修方式,它為我國的電力設備的安全穩定以及長周期全性能的優質運行提供了最可靠的保障,對于35 kV變電站的繼電保護裝置來說狀態檢修也是其重要的部分。下面就繼電器的狀態檢修的3個方面進行簡單分析和闡述。

1)繼電裝置狀態的管理之初始狀態。這個環節主要是要保證35 kV變電站繼電裝置在運行的初始時是處于健康正常的運行的狀態。不僅如此,還應該在變電站的繼電裝置運行之前,盡可能的做到對類似設備的型式試驗、特殊試驗數據以及繼電裝置出廠試驗數據和繼電裝置中的各元件的出廠試驗數據進行詳細的了解,此外,對變電站繼電裝置的交接試驗數據和施工記錄等信息也應該有一個具體的了解。

2)對35 kV變電站繼電裝置狀態進行統計以及指導狀態檢修工作。這也就是說要對變電站的繼電裝置運行狀態的統計和分析,同時還要做到管理應用新的技術對繼電裝置進行詳細的監測和試驗而達到準確掌握繼電裝置的工作運行的狀態,從而能夠確保整個變電站電力管理系統以及電力設備的安全。其中,尤其注意的是在對繼電裝置開展狀態檢修工作時,需要根據繼電裝置運行的實際的具體狀況,合理地去調整繼電裝置的維修周期而達到合理適度維修繼電裝置的目的。

3)繼電裝置以及檢測設備的管理。繼電裝置以及檢測設備管理也是繼電裝置的檢測的重要部分。要做到對繼電裝置設備的管理,要加強現有的繼電裝置的生產管理信息系統的應用,同時做到以設備資產為核心,以繼電裝置安全正常可靠的運行為主線實現更佳的經濟效益和社會效益。

4 繼電裝置的平時維護以及保養

對于35 kV變電站繼電保護來說,平時的維護與保養也是極其重要的一個部分,下面就繼電裝置的平時維護以及保養應該注意的問題進行分析。

1)提高變電站工作人員的工作素質以及專業性。由于繼電裝置屬于技術性的電力設備,工作人員的工作素質能夠對此有著較大的影響,高素質以及專業的工作人員能夠避免人為造成對繼電裝置的損壞以及能夠專業的處理繼電保護裝置在平常運行中出現的一些小問題,在最大程度上保證繼電裝置能夠正常的運行。

2)建立35 kV變電站繼電裝置檢修維護的規章制度。沒有嚴格的規章制度就沒有嚴格的設備安全維護,建立繼電裝置的檢修維護的規章制度不僅僅可以指導以及要求工作人員對繼電裝置進行保養維護還能夠做到在電力設備出現故障時能夠最快的找到設備的負責人以及能夠最快的解決故障。

3)對35 kV變電站繼電裝置檢修維護保養的規劃。這主要來說就是將繼電保護裝置的檢修維護和保養的職責做到具體的規劃,做到繼電裝置的檢修維護和保養在時間以及人員上的規劃,達到變電站繼電保護裝置在任何時間能夠有專人負責維護保養。

4)對繼電保護裝置要做到一定的保養。眾所周知,繼電保護裝置的構成材料不是一種,35 kV變電站也不是只有一座,這使得氣候以及環境的問題可能會導致繼電保護裝置產生生銹等等的現象而出現故障,另外,繼電保護裝置可能由于時間的推移而出現老化,因此,35 kV變電站的工作管理人員在平時對繼電保護裝置進行維護保養之時,要注意對裝置中的特殊元件進行特殊保養和維護。

5 結束語

總而言之,變電站的正常運行和工作對社會和國家而言都是具有重要的經濟效益和社會意義,我國的電力企業以及國家電網應該高度的重視變電站的繼電保護以及變電站在運行常見故障的處理以及其他的預防保護,以便于能夠在電力系統的變電運行上能夠有自己的運行系統以及研究改變創新能力。不僅如此,根據近年來我國在電力設備的檢修維護方面的發展,改變電力設備檢修的固定傳統的模式,對變電站電力設備采取進先進的檢修方式和繼電設備的相關保養的結合檢修維護,這也是35 kV變電站繼電保護發展的一種必然,也只有這樣變電站的電力設備才能夠提高最可靠性供電產生出巨大的社會效益。另外電力企業以及政府的相關部分還應該變電站的工作人員能夠在變電站運行的故障處理和繼電保護工作上積極發揮到主體作用以及表率作用,為35 kV變電站整體的正常運行做出該有的貢獻。

參考文獻

[1]朱玉峰.試論35 kV變電站微機繼電保護[J].機電信息,2011(30).

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【關鍵詞】電力系統;繼電保護;安全性;穩定性

隨著社會發展的不斷進步,各種生產建設以及人們的社會生活都離不開穩定的電力支持。因此,保證電力系統的安全穩定,是實現社會發展的基本保障。目前,隨著我國的電力系統改革的不斷深入,先進的電力技術及設備不斷地應用其中。繼電保護技術作為電力輸送過程中重要基礎,是實現電力系統安全穩定的重要前提。在計算機技術以及電力應用技術的不斷發展的過程中,繼電保護技術也在突飛猛進的發展,以下就對電力系統中的繼電保護技術進行分析,提出提高電力系統安全、穩定運行的有效措施。

1.繼電保護發展的現狀

眾所周知,隨著電力系統的發展,電力系統的繼電保護設備及技術也在突飛猛進的變化。各類電力技術、計算機應用技術、通信技術的應用,也促進了我國繼電保護技術的不斷進步。繼電保護技術從建國后到當下,繼電保護技術經歷了多個發展階段,目前我國的工程技術研究人員已經能夠掌握國際上先進的繼電保護設備以及應用的技術。我國的繼電保護技術從無到有,并應用到電力系統中。這對我國電力系統中繼電保護技術的應用和發展奠定了堅實的基礎。

2.繼電保護技術應用的意義

電力系統中繼電保護技術應用繼電保護裝置中的電力系統元器件對電力系統中出現短路或者電流、電壓或者電功率的變化進行繼電保護。通過繼電保護裝置的工作,可以完成對各種電力設備的監視,為供電系統較為完整的數據。當供電系統出現故障時,利用繼電保護技術可以通過繼電保護裝置,在系統故障處,利用繼電保護技術快速地對故障進行排除維護電力系統的正常運轉。如果在電力系統中,利用繼電保護技術還能迅速地發現供電系統中的反常狀況,當發現緊急情況時,可以通過供電系統的特殊裝置發生警報,告知工作人員立即進行處理。因此,電力系統中的繼電保護技術大大提高了對電力系統中電氣元器件的及時保護,促進了整個電力系統的安全及穩定。

繼電保護技術還增強了電力系統中繼電保護裝置的可靠性、靈敏性。在電力系統中,由于在電力系統正常的電力系統中,我們電力設備在繼電保護裝置及技術的應用下能夠對保護保護范圍之內的線路、母線、變壓器等進行保護。在電力設備運行正常時則應靠不動作。因此,繼電保護技術大大提高了電力系統中繼電保護裝置運行的可靠性。除了通過繼電保護技術確保保護裝置調試安裝的準確性之外,還應該簡化繼電保護裝置的各個元器件,實現繼電保護裝置整體的可靠性。同時,電力系統中的繼電保護裝置還能夠確保保護裝置中的各設備及線路的準確性。從而提高繼電保護裝置的穩定性。

3.電力系統中繼電保護技術的應用

第一,繼電保護裝置一體化發展技術,在電力系統中利用資源共享,充分將以往繼電保護裝置內被保護的各個元件的模擬量整合在一起,通過邏輯判據使得對電氣量的判斷更加準確、可靠,繼電保護技術使得繼電保護裝置一體化發展迅速,從而對電力系統中的故障能夠更加靈活地進行判斷。通過電力系統中繼電保護技術可以使得繼電保護裝置主后一體化,這樣能夠更加方便地進行故障錄波與后臺分析。由于繼電保護裝置一體化后,在電力系統中,任何一個細微故障的啟動,繼電保護裝置都能準確記錄所有的模擬量。在繼電保護裝置主后一體化之后能夠有效地提高現場故障的分析能力,降低誤動概率,還能減少繼電保護裝置的數量。

第二,信息網絡化技術的應用。眾所周知,隨著科技的發展,計算機應用技術普及到我們社會生產的方方面面。在電力系統改革不斷深入的形式下,信息網絡化技術也深入到繼電保護技術之中。例如,在變電站監控以及監控發電廠電氣系統中,就提高了主設備保護的通信功能。通過利用信息網絡化技術能夠使得監控系統更好地實現繼電保護的提供動作報文管理、故障數據處理、事故追憶、定值遠方整定等功能。從而實現了對電子系統中智能設備的深層次管理。通過在繼電保護技術中運用信息網絡化技術能夠將大容量、高速運轉微處理器運用到總線設計中,使得繼電保護裝置中的設備具有更加完善的通信功能和數據處理能力。從而更加適應信息化、網絡化的發展。另外,電力設備中繼電保護裝置還能通過網絡傳送故障報文、故障數據,電力系統中的監控系統能夠通過信息化處理技術提供出繼電保護裝置的運行信息,判斷出整個系統的運行狀態,并為系統提供保護及定值的依據。

通過利用信息網絡技術,電力系統中的繼電保護技術從傳統的模擬式以及數字式進入了信息技術式。從上述信息網絡化技術的應用中,我們可以看出:信息網絡化技術的應用能夠使得繼電保護的配置更加靈活,并且能夠提高變電站綜合自動化水平。從變電站終端到監控系統,繼電保護裝置的信息都能夠與監控系統聯網,通過互聯網能夠將數據信息準確進行傳遞。

第三,故障分析技術的應用。在電力系統中繼電保護裝置利用故障分析技術能夠提高繼電保護裝置主設備中的故障錄波功能。通過對事件報文的完整記錄,故障發生前后的模擬量、開關量、啟動量以及中間量等數據的記錄,將繼電保護裝置的所有動作行為完整的進行記錄。通過電力系統繼電保護裝置主設備傳送至電氣監控系統的故障信息進行分析,從而能夠判斷在電力系統中繼電保護裝置的保護動作行為是否合理、準確,并為保護裝置提供故障查找與分析的重要依據。通過繼電保護信息管理系統分析所提供的的故障數據并深入對事故或者故障進行分析,進一步提高繼電保護裝置的保護性能。

第四,自適應技術的應用。通過自適應技術,電力系統中的繼電保護技術能夠適應電力系統的各種變化,從而更好地提高對電力系統的保護。通過對發電機失步保護以及變壓器零序保護可以更好地判斷電力系統的變化以及對某些保護的判據。通過自適應能力浮動門限等部分保護功能都能夠更好地促進繼電保護裝置功能的發揮。

第五,新型光電流互感器、光電壓互感器技術的應用。在電力系統中,繼電保護裝置以往采用的傳統的電磁式是非線性電流互感器通過鐵磁諧振的原理進行工作。因而,應用了新型光電流互感器、光電壓互感器技術繼電保護裝置能夠改變以往動態范圍小、使用頻帶較窄、銅材耗費大等劣勢,提高對電力系統的保護能力。

隨著社會科技的不斷發展和進步,電力系統中的繼電保護技術也不斷的發展。繼電保護裝置的發展也促進了電力系統的穩定與安全。在電力系統中應用繼電保護技術需要注意對以上繼電保護技術的應用,并注意分析對繼電保護裝置進行檢查和維修,提高電力系統中各個繼電保護裝置的工作效率。同時,提高工作人員的主觀能動性,運用更加高效的手段,適應新技術的應用。

4.結論

綜上,電力系統的高速發展需要不斷更顯繼電保護設備以及技術。隨著當下新技術的發展,計算機技術、信息技術的加入,電力系統中的繼電器保護新技術不斷的出現。這也成為推動我國電力系統發展的重要因素和主要手段。

在本文中主要分析了5種繼電保護技術: 繼電保護裝置一體化發展技術、信息網絡化技術、故障分析技術、自適應技術、新型光電流互感器、光電壓互感器技術。應用繼電保護裝置主后一體化技術能夠有效地提高現場故障的分析能力,降低誤動概率,還能減少繼電保護裝置的數量。通過利用信息網絡技術,繼電保護裝置的信息都能夠與監控系統聯網,通過互聯網能夠將數據信息準確進行傳遞。而通過繼電保護信息管理系統分析所提供的的故障數據并深入對事故或者故障進行分析,進一步提高繼電保護裝置的保護性能。應用自適應能力浮動門限等部分保護功能都能夠更好地促進繼電保護裝置功能的發揮。應用了新型光電流互感器、光電壓互感器技術繼電保護裝置能夠改變以往動態范圍小、使用頻帶較窄、銅材耗費大等劣勢,提高對電力系統的保護能力。

因此,隨著我國的電力系統改革的不斷深入,先進的電力技術及設備不斷地應用其中,以上五種繼電保護技術是保證我國電力系統的安全穩定,是實現我國社會發展的基本保障。所以,繼電保護技術作為電力輸送過程中重要基礎,是實現我國電力系統安全穩定的重要前提。

參考文獻

[1]秦軍,邢其榮,董培良,王翠平.繼電保護裝置的維護及試驗[J].硅谷,2012(28):37.