提高继电保护可靠性的措施范文

时间:2023-12-18 17:47:26

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提高继电保护可靠性的措施

篇1

【关键词】供电系统;继电保护;可靠性;技术措施

引言

电力系统的继电保护是指利用继电装置对供电线路实时监察并对电路故障及时反馈,以便保证用户用电稳定与安全,进而推动电力企业的进步。在供电系统站运行过程中,继电保护起到非常重要的作用,一旦出现问题,将会造成不可挽回的损失,因此,提高继电保护系统的可靠性非常重要。本文笔者根据自身的实践和体会,提出几点能提高继电保护可靠性的措施

1.继电保护的概述

继电装置针对电力系统的局部故障能够自动发出特定信号,从而达到保护电路的目的,主要有以下几种形式:第一种是根据电子元器件的运行状态判断电路是否出现问题,出现不正常状态则发出警报,然后由电网维修人员进行具体故障诊断与处理;第二种是根据电路出现的异常情况选择对相应元件进行短路或断路处理,例如自动跳闸装置,可对问题电子元器件通过跳闸实行切断,进而保障整个电路的正常运行;最后是整个电路或者局短路时,继电装置能够自动保护被短路电路的元件不被烧坏。因此,通常情况下找出正常运行与故障时系统中电气量或非电气量的变化特征(差别),即可形成某种判据,从而构成某种原理的保护,利用继电保护装置予以消除,以保证电力系统正常运行。

2.继影响电保护可靠性的因素

2.1 继电装置的硬件组成

要加强继电保护作用的效果,首先要保证装置本身处于额定工作状态,同时还要提高其耐用性。由于继电保护装置的组成比较复杂(如图1所示),故影响其效用的零器件较多,但是目前经常出现故障的部分主要有以下两方面问题:

(1)二次硬件与线路老旧,由于电网中的继电组成元件使用时间过长,而设备在运行过程中既没做到及时更新,也不注意维护,致使整个电路局部缺少安全可靠的保护;

(2)电力互感的饱和,电流的互感作用在继电保护中十分重要,但是如果电路长时间不维护,在电网负载电流过度饱和的情况下,继电装置不能承受过载电流的互感作用,便会出现损坏现象,继电保护失效。

图1 继电保护装置的原理结构图

2.2 继电保护中的软件装置

软件控制着整个继电装置的监察与警示动作,若继电保护中软件设计出问题,便会出现失效现象,甚至产生保护危险电路的反作用。软件设置主要出现的问题有:(1)软件设计的结构不合理或错误,在出现电路故障时不能及时尽行警示或切断动作;(2)软件编码存在错误,由于编码模块的整体决定着继电装置在不同状态的不同作用,在某部分编码有误时,继电动作将会不正常,故其保护不能切实起效;(3)工作人员对软件的需求分析出现偏差,若不能准确明晰继电装置所起的作用,软件设计人员便不能正确进行编码,从而继电保护的可靠性便也无从谈起;4%对电力资料的调查与输入不准,继电装置必须与相关电力系统切实结合才能发挥其最大的价值,例如,若对被保护线路的电流大小了解不充分,设计软件时便不能按照正常的工作情况进行,在具体应用继电装置时,不能根据实际电流状态进行判断处理,便也无法发挥其保护作用。

2.3 操作原因

电源的操作对保护装置的准确、安全运行有直接关系,尤其是电容储能装置,随着电容量减少,电容日益老化,一旦出现故障,就无法及时将其排除。镉镍蓄电池和酸性蓄电池也容易出现各种问题,比如:不稳定的电流容易导致继电保护装置失去可靠性。互感器质量不过关,在长时间的运行状态下会增大其磨损度,对保护装置的工作效果产生影响。保护装置安装的型号不够合理,也会对可靠性产生影响。

3.提高继电保护可靠性的技术措施

3.1 继电装置的严格验收

在电力企业接收继电装置时和安装之前,要对装置进行独立性检验,在验证继电正常运行的同时确保其能够满足电网保护的标准要求。在接收时要一一对照附带的继电装置参数与型号资料进行检查,然后由专业设计人员对其进行一次调试,在验证无误后交予电力部门工作人员进行再度检查,最后请国家质监部门的相关工作人员进行检验。

3.2 严格控制二次回路巡检和继电保护装置巡检

及时对设备进行的巡视检查是减少避免事故发生的重要途径,也是发电厂或变电站值班人员一项重要的工作。不仅需要在交接班之时进行检查,在班中更需要进行详细的、全面的检查,检查的内容包括:保护压板、自动装置的投入是否符合调度要求;对断路器、压板位置的正确性予以检查;确保熔断器接触良好;各个回路接线良好,没有出现发热、松脱或者是焦臭味等特殊状况以及继电器接点完好;带电的触头没有大的抖动或者烧损;附加电阻以及线圈有无过热;TA、TV 回路分别有无开路、短路;指示灯、运行监视灯是否指示正常;表计参数是否符合要求;警铃、事故音响等工作情况完好;高频保护装置通道测试、光纤保护误码率及差电流是否正确;如发现微机保护打印机动作后,还应仔细检查报告的内容,当发现报告异常时,应及时上报调度通知继保人员处理。

3.3 加强二次回路技术改造工作

(1)就直流系统而言,其直流电压脉动的系数较大,会出现微机保护、晶体管等不正常工作现象。因此,应该将原整流装置改成输出交流分量较小、可靠性较高的集成电路硅整流充电装置。考虑到潮湿或雨季,容易出现直流失电的情况,需要更换容易老化的户外端子箱的端子为陶瓷端子,将二次绝缘的水平加以提升;做好二次回路的整改,这样才可以逐步分开保护、信号和控制(如图2所示)。将熔断器分路开关箱加装在开关室中,有利于直流失电情况的处理与查找,做好对误动作的保护处理。

图2 二次回路接线原理图

(2)在进行技术改造时,需要重新选型与配置保护:其一,考虑到选择性、灵敏性、可靠性和快速性;其二,考虑到调试与维护的方便性,做好统一的管理。对于运行和可靠性进行优先保护,个别新的保护尽可能进行试运行,在获取经验之后,再推广运用。

(3)对于二次回路老化、电缆标志牌模糊不清、保护压板标识模糊不清等情况,都需要做好标示,确保其准确、美观和清楚。

3.4 加强继电保护的状态检修

通过保护的检修,不但降低保护失效自身风险,还大大降低保护失效系统风险,从而提高经济效益。在检修期内,检修安排会受到检修资源如人力资源等限制;使处于系统关键位置的保护通过检修先投入运行可保证重要用户用电,提高电网的供电可靠性。这样不仅在最大程度上保证了电网的可靠性运行,还为检修带来较大的经济效益”因此,保护系统失效时综合风险大的应该先检修,综合风险小的应该后维修,即分别对小修与大修保护进行排序。继电保护的状态检修实施流程如图3所示。

图3 状态检修决策流程

4.结束语

供电系统的安全运行与继电保护的可靠息相关,所以为了更好的提高继电保护的可靠性,需要广大电力工作人员加大继电保护可靠性的研究力度,在实践作中摸索经验,从而不断提高继电保护可靠性,使供电系统能够安全、稳定的运行,更好的配合我国经济发展工作。

参考文献

[1]孙保磊,冶海平.电力系统继电保护的可靠性研究[J].科技创新与应用,2013(7).

篇2

关键词:继电保护; 可靠性; 措施

中图分类号:TM774

1 继电保护的基本概念

所谓可靠性是指一个设备、系统乃至元器件在规定的时间和条件下能够完成规定的功能的一种能力。可靠性工程一般会涉及到系统可靠性的评定、元器件相关失效数据的统计处理、设备的有效运行等各方面。在继电保护的设置中,可靠性主要指在规定的范围内,如果发生了它应该动作的故障,它就不应该拒动作,而在不应动作的情况下,它是不应误动作的。

在电力系统中,继电保护设置的误动作和拒动作都会给电力造成危害,然而在提高不误动作和不拒动作的可靠性却是相对矛盾的。在电力系统中,其电力负荷的性质和电力结构不同,误动作和拒动作所造成的危害也是不一样的。如当系统中有充足的旋转备用容量,输电线路很多,各系统之间和电源与负荷之间联系很紧密时由于继电保护装置的误动作,使发电机变压器或输电线路切除而给电力系统造成的影响可能很小;但如果发电机变压器或输电线路故障时继电保护装置拒动作,将会造成设备的损坏或系统稳定的破坏,损失是巨大的。在这种情况下,如何较快的提高继电保护装置的不拒动作相对比提高不误动作更加有意义。然而,在电力系统中,旋转备用容量相对较少,各系统和负荷、电源之间的关系也相对较薄弱,如果继电保护装置出现误动作,就会使发电机变压器或者输电线切除,从而引起负荷供电的中断,造成电力系统的破坏,导致巨大损失。但是对于某一个继电保护装置,如果其拒动作,后备保护也会因为动作而被切除故障,因此提高继电保护装置的不误动作比提高其不拒动作的可靠性相对更为重要。

2 影响继电保护可靠性的因素

作为一种自动装置,继电保护装置在电力系统中担负着可靠、安全性的任务,一旦系统出现异常,继电保护装置就会向电力系统值班人员发出危险信号,提醒他们及时采取有效措施,排除发生的故障,从而维护电力系统的正常运行。在电力系统中,继电保护装置一旦投入运行,便进入工作状态,会按照设定的整定值进行保护任务,对电力系统的运行状态变化进行时刻监视,一旦出现故障便会正确动作,将其尽快切除。在电力系统运行正常的时候,继电保护装置是不动作的。这就是所谓的继电保护装置的“正确动作”和“不正确动作”,充分体现了其所具有的可靠性。如果保护装置在被保护设备处于正常运行而发生“误动” 或被保护设备发生故障时,保护装置却“拒动或无选择性动作”,则为“不正确动作”。就电力系统而言,保护装置“误动或无选择性动作”并不可怕,可以由自动重合闸来进行纠正,可怕的是保护装置的“拒动”,造成的大面积影响,可能导致电力系统解列而崩溃。对于继电保护装置不能正常工作的原因,主要可以归结为以下几种:

2.1 继电保护装置的质量问题 在生产过程中,继电保护装置的厂家没能进行良好的质量把关,从而导致继电保护装置出现质量问题,导致其不能正常、有效工作。

2.2 周围环境的影响相对较大 在正常运行中,继电保护装置受周围环境的影响相对较大。在周围空气中,会含有大量有害气体和粉尘,同时加上高温的影响,继电保护装置的老化速度比较快,从而影响其性能的正常发挥。同时,有害气体也会对接插座、电路板等造成腐蚀,进而氧化继电器,造成接触不良,失去其应有的保护功能。

2.3 晶体管受外界干扰源的影响 在继电保护装置中,晶体管保护装置容易受到外界干扰源,如闪电电路、电弧、短路故障等的影响,造成继电保护装置的拒动作或者误动作。

2.4 继电保护装置维修人员的责任意识差 继电保护装置的可靠性也离不开其维修人员的责任意识。如果这些人员的责任心不强、技术相对低下就会导致问题处理的不及时,从而影响装置的可靠性。

2.5 互感器的质量较差 在继电保护装置中,互感器的质量相对较差,使得在长期的工作运行中,其特性发生较大的变化,进而影响了装置的保护效果。

2.6 保护方案和实际保护不匹配 在继电保护装置的实际运行中,所选用的保护方案方式和实际的上下级保护运行是不匹配的,造型的选择不当,大大影响继电保护装置的工作效果。

3 提高继电保护可靠性的措施

在继电保护装置的设计、生产、运行维护和整定计算与调试中,可靠性贯穿始终。如何提高继电保护装置的可靠性主要取决于装置本身的可靠性和装置设计的合理性。其中,装置本身的可靠性又是一个更为关键的因素。继电保护装置在投入运行之后会受到多种因素的影响,因此绝对的可靠是不存在的,只能通过各种防范措施的实施来消除可能的隐患,弥补装置本身的不足,进而提高可靠性。结合继电保护装置可靠性的影响因素,本文提出以下几点措施,以提高继电保护装置的可靠性:

3.1 严把继电保护装置的质量关 保护装置在制造过程中要严格进行质量管理,把好质量关,提高装置中各元器件的质量。尽量选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。

3.2 合理设计晶体管的装置位置 为避免晶体管遭到断路、高压大电流、切合闸操作电弧的影响,应将其安装在与高压室相隔离的房间内。另外,为了防止晶体管遭受外界环境的污染,应该装设空调,并在机电型继电器的外壳与底座之间加上胶垫进行密封,从而防止有害气体和灰尘的侵入。

3.3 提高继电保护装置维修人员的责任心 继电保护装置维修人员的责任心主要体现在整定计算中。在计算中进行认真分析再确定,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理。

3.4 提高继电保护装置的处理能力 加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。

3.5 提升继电保护装置的快速切除故障能力 出于对电力系统的稳定性考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的能力。为此重要的输电线路或设备的主保护采用多重化设施,需要有两套主保护并列运行。

3.6 继电保护设置的设计与整定计算要周全、合理 在电力系统发生故障时,为了使继电保护装置尽量不出现无选择性的动作,需要在其设计与整定计算时考虑周全,对元器件进行合理配置,进而提高装置的可靠性。

结语

在电力系统中,继电保护装置起着关键作用,因此需要对其进行定期检查和试验,从而事先对其预防保护,避免不正确动作发生后的修复。在对继电保护装置进行定期的检查,主要目的就是确保装置在电力系统中处于完好工作状态,能够保证其动作的安全、可靠性。因此,在检查时,定期检查项目和新安装项目存在较大差别,只需要进行少量的针对性试验便可以达到目的。在进行定期检查时,应该集中于对安全性与可靠性影响较大的项目上,从而实现定期检查的投资回报最大化。在电力系统中,提高继电保护装置的可靠性是一项利国利民的大事,一旦有设计或处理不当,就会产生非常严重的后果,因此需要进行严格管理,以提高可靠性为目标进行有效控制。

参考文献:

[1] 熊小伏,欧阳前方,周家启,田娟娟. 继电保护系统正确切除故障的概率模型[J]. 电力系统自动化. 2007(07)

[2] 陈乃松. 供电系统继电保护的可靠性浅析[J]. 科技传播. 2011(03)

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关键词:继电保护;保护装置;可靠性

中图分类号:TU856 文献标识码:A

1 继电保护概述

在电力系统运行中,为了能够从根本上保证供电的可靠性和系统的正常运行,就必须进行相应的继电保护。当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。

2 继电保护装置必须具备的基本性能:

灵敏性,反映故障的能力,通常以灵敏系数表示。可靠性,在该动作时,不发生拒动作。快速性,能以最短时限将故障或异常消除。选择性,在可能的最小区间切除故障,保证最大限度地向无故障部分继续供电。选择继电保护方案时,除设置需满足以上基本性能外,还应注意其经济性。即不仅考虑保护装置的投资和运行维护费,还必须考虑因装置不完善而发生拒动或误动对国民经济和社会生活造成的损失。

3 影晌继电保护可靠性的因素

继电保护装置是一种自动装置,在电力系统中担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务,当系统出现异常情况时,继电保护装置会向值班人员发出信号,提醒值班人员及时采取措施、排除故障,使系统恢复正常运行。继电保护装置在投入运行后,便进入了工作状态,按照给定的整定值正确的执行保护功能,时刻监视供电系统运行状态的变化,出现故障时正确动作,把故障切除。当供电系统正常运行时,保护装置不动作。这就有 “正确动作”和“正确不动作两种完好状态,说明保护装置是可靠的。如果保护装置在被保护设备处于正常运行而发生”误动“或被保护设备发生故障时,保护装置却”拒动或无选择性动作,则为“不正确动作”。就电力系统而言,保护装置“误动或无选择性动作”并不可怕,可以由自动重合闸来进行纠正,可怕的是保护装置的“拒动”,造成的大面积影响,可能导致电力系统解列而崩溃。

4 导致继电保护工作不正常的原因可能有以下几种

4.1 继电保护装置的制造厂家在生产过程中没有严格进行质量管理、把好质量关。

4.2 继电保护装置在运行过程中受周围环境影响大。由于其周围空气中存在大量的粉尘和有害气体,同时又受到高温的影响,将加速继电保护装置的老化,导致性能改变。有害气体也会腐蚀电路板和接插座,造成继电器点被氧化,引起接触不良,失去保护功能。

4.3 晶体管保护装置易受干扰源的影响,如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素,导致发生误动或拒动。

4.4 保护可靠性在很大程度上还依赖于运行维护检修人员的安全意识、技能和责任心。继电保护的可靠性与调试人员有密切关系,如技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理存在问题的能力差等。

4.5 互感器质量差,在长期的运行中,工作特性发生变化,影响保护装置的工作效果。

4.6 保护方案采用的方式和上下级保护不合理,选型不当。

5 提高继电保护可靠性的措施

贯穿于继电保护的设计、选型、制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程,而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠,但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。提高继电保护可靠性的措施应注意以下几点:

5.1 保护装置在制造过程中要把好质量关,提高装置整体质量水平,选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。同时在设备选型时要尽可能的选择质量好,售后服务好的厂家。

5.2 晶体管保护装置设计中应考虑安装在与高压室隔离的房内,免遭高压大电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。同时要防止环境对晶体管造成的污染,有条件的情况下要装设空调。电磁型、机电型继电器外壳与底座间要加胶垫密封,防止灰尘和有害气体侵入。

5.3 继电保护专业技术人员在整定计算中要增强责任心。计算时要从整个网络通盘考虑,认真分析,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理。

5.4 加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。

5.5 从保证电力系统动态稳定性方面考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的能力。为此重要的输电线路或设备的主保护采用多重化设施,需要有两套主保护并列运行。

5.6 为了使保护装置在发生故障时有选择性动作,避免无选择性动作,在保护装置设计、整定计算方面应考虑周全、元器件配合合理、才能提高保护装置动作的可靠性。

6 继电保护检修策略及措施

鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。继电保护定期检修的根本目的应是 “确保整个继电保护系统处在完好状态,能够保证动作的安全性和可靠性”。因此,原则上定检项目应与新安装项目有明显区别,只进行少量针对性试验即可。应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的项目上,避免为检修而检修,以获取保护定期检验投资效益的最大回报。

6.1 尽快研究新形势下的新问题,制定新的检修策略修订有关规程(对大量出现的非个别现象,不宜由运行单位自行批准),指导当前乃至今后一个时期的继电保护检验工作,积极开展二次设备的状态检修,为继电保护人员 “松绑”,使检修对系统安全和继电保护可用性的影响降到最低。

6.2 在检修策略的制定上应结合微机保护的自检和通信能力,致力于提高保护系统的可靠性和安全性,简化装置检修,注重二次回路的检验。

6.3 今后,在设计上应简化二次回路;运行上加强维护和基础管理,注重积累运行数据,尤其应注意对装置故障信息的统计、分析和处理,使检修建立在科学的统计数据的基础上;在基本建设上加强电网建设和继电保护的更新改造,注重设备选型,以提高继电保护系统的整体水平,为实行新策略创造条件。

6.4 大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。

6.5 着手研究随着变电站综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间联系网络化、光纤化继电保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。

6.6 厂家应进一步提高微机保护的自检能力和装置故障信息的输出能力,研制适应远方检测保护装置要求的新型保护。

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关键词:电力系统;继电保护;可靠性

在对继电保护进行研究的过程中,首先应该了解我们所说的几点保护指的是相应的继电保护技术以继电保护系统。在电力系统出现故障后,需要在第一时间考虑到是否是继电保护装置出现了故障。在电网系统运行的过程中,我国电力的需求量不断增大,电子设备与线路都是紧密连接在一起的,所以受到诸多因素的影响极容易出现不稳定的电力运行状况。因此本文对这一问题进行了详细的分析,以便实现更加稳定的电力运行。

1 继电保护的可靠性概述

首先,要想满足电力系统安全稳定的运行,就应该对电力系统中继电保护的可靠性指标进行分析。为了将电气的安全性得到更有效的保障,继电保护系统是必不可少的。正是因为如此,在具体工作中,才需要对继电保护的可靠性进行更加严格的控制。电力系统中的继电保护实际上是一项重要的工程技术,可以满足对电力系统可靠性以及灵敏性的合理选择,如果电器在使用的过程中出现电路的情况以及其他情况,那么继电保护系统就会发挥作用,实现保护的目标。所以用电的安全性便可以从根本上得到保障。另外一方面,继电保护在设计上也具有一定的指标。主要的构成方式是保护装置按照特定的形式而组建成的,因此,只有在继电保护的前提下,电力设备才能得以安全的应用。

在电力系统的继电保护过程中,最基本也是主要的工作任务之一就是能够对故障进行有效的判断,进而在第一时间采取措施进行补救。如果是远距离故障,那么便应该先进行故障的判断,然后根据实际情况选取断路器,一般情况下都遵循就近一致的原则。这样电力系统便可以及时的采取断闸的手段保护好电路,将损失降到最低。另外,电力系统中的继电保护还能在工作过程中随时发现不良状况的产生,并且积极的作出回应,根据实际情况的不同,所发出的报警信号也有所不同,在设备装置自我调节的方面也具有十分有效的效果。

要想保证继电保护的可靠性,那么其中一个不能忽视的指标就是质量问题。提高质量的根本途径是采用技术配置的方式对系统进行有效的保护,并且能够确保设备以及部件在指定的范围与条件下实现规定的功能,这样便可以保证故障线路的切除。在对装置进行保护的过程中,要想满足可靠性的目标,可以从两个方面得以体现。一是确保设备的可靠性,另外一方面是保证设备功能满足可靠性的要求。这样一来,继电保护装置就能在可靠性的环境中得以工作,正确工作的几率也可以得到较快的提升。

在工作人员进行继电保护的可靠性检验时,集中采用了几种方法,一种是故障分析法,一种是概率分析法,一种是马尔科夫模型法,根据实际情况的不同,所选用的故障分析方法也不尽相同,需要注意的是,因为继电保护系统不同于一般的系统,所以对于概率法的使用需要慎重,对于分析求解具有极为不利的影响。

2 提高继电保护的可靠性运行的具体措施

首先,在设计方面予以进一步的优化,设计人员在设计继电保护软件时,应该尽可能的使用备用切换与多数表决的方式,这些方式可以对继电保护的有效利用起到积极的促进作用,具有可用性的夜店,并且对于继电保护系统可靠性的发展能够起到积极的促进作用。在使用多数表决方式对继电保护进行设计时,应该将可靠性的范围进行有效的控制,这样才会保障可靠性的指标,同时,备用切换的方式也能够对可用度指标进行改变,对于其他方面的影响目前并没有显著的表现形式。所以在对继电保护系统设计时,应该从实际情况出发再选择合适的方式对继电保护系统进行优化设计。需要注意的是在设计时应该将装置的使用数量加以控制,这样才能起到对成本的控制作用,节省资金的投入。

其次,根据电力系统继电保护的可靠性能够对继电保护装置的运行状况进行确定。继电保护系统的可靠性则主要是指,系统装置在规定范围内出现了动作故障的时候,应该对该动作进行及时制止,避免误动作的产生。要进一步合理正确地评价继电保护装置可靠性,工作人员必须要从以下两个方面入手:一方面,在电力系统继电保护装置运行的时候,工作人员要对工作率指标进行科学计算,并将计算结果纳入到故障动作范围中。另一方面,要对工作率进行细分。正常情况下,高效的工作率主要由两个方面来组成,分别是正确的动作率和不正确的动作率。通过这两种划分,对继电保护装置运行的深入研究和分析有着重要的作用。另外,值得注意的是,继电保护装置必须要有配套的辅助装置,这样可以提高继电保护的准确率,保证其能够安全运行,对维持电力系统的稳定产生重要作用。电力系统继电保护装置中的辅助装置主要功能是为了更好地控制断路器,并用作电力系统二次回路的切换。由于辅助装置一定程度上会影响到继电保护装置的可靠性,因此,对其进行有效的控制,提高辅助装置的可靠性,注意对新器件的引进和利用是非常重要的。

3 继电保护操作的运行规范

验收工作对于每一项工程的施工是非常重要的,它能够对施工的完整性进行测定,对电力系统运行条件的稳定性进行检查。在进行验收工作的过程中,工作人员在做好电力系统继电保护的调试之后,要进行严格的自检工作。由专业的程序员填写验收单,然后交给厂部进行运行和生产工作。在此过程中,必须要对其进行详细的记录。记录的内容主要包括:时间、保护装置的内容、负责人员的签字等。在进行试运行之后,要确保准确无误之后才可以启动系统进行程序运行。

施工人员要做好继电保护的防护工作,要及时发现电力系统中继电保护的安全隐患并解决,避免在投入使用的时候出现大规模事故。其中一个重要的方法则是对电力系统设备进行定期的巡检,保证设备工作状况良好。全面巡检工作主要包括:监视灯、警铃、指示灯等是否完整和运行是否正常,接点是否完好,装置的回路接线有没有出现不正常(发热、臭味、松落)现象。并要对保护压板、自动装置等方面进行检查,检查其投入、开关、压板位置等方面是否正确。

结束语

电力系统继电保护工作人员的任务变得更加复杂和艰辛。由于我国的继电保护技术还处于起步阶段,因此需要不断地进行努力,才能够促进继电保护技术的不断发展,为电力系统作出贡献。■

参考文献

[1]张亚萍.电力系统继电保护常见典型故障及保护措施[J].科技与企业,2012(15).

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【关键词】继电保护,运行,可靠性,技术措施

中图分类号:S157.4 文献标识码:A 文章编号:

一.前言

提高继电保护运行的可靠性的相关措施将会大大提高电网的运行效率并且减少电网运行的风险性。提高继电保护的技术水平和采取先进的继电保护措施将会使继电保护的日常验收、日常的管理以及其他各项相关工作都更加地快捷和高效。提高继电保护运行可靠性的技术和措施有其重要意义。

二.提高继电保护运行可靠性的技术措施

1.要把好继电保护的验收关

交接验收对于一个即将投入运行的发电厂或变电所是一次全面的“体检”,因此这项工作的好坏直接影响其今后的安全运行,继电保护交接更是如此。保护交接验收必须严格遵循如下工序:在继电保护调试完毕后,要严格自检、专业验收,然后提交验收单由工区组织的检修、运行、保护3个班组进行保护整组试验、断路器合跳试验合格。并确认拆动的接线、元件、标志、压板已恢复正常,现场文明卫生清洁干净之后,在验收单上签字。保护定值或二次回路变更时,进行整定值或保护回路与有关注意事项的核对,并在更改簿上记录保护装置变动内容、时间、更改负责人和运行班负责人签名。保护主设备的改造还必须进行试运行或试运行试验,如差动保护更换TA后,应作六角图试验,合格后方可投运。

2.搞好保护动作行为分析

保护动作跳闸后,严禁随即将掉牌信号复归,而是检查动作情况并判明原因,做好记录,在恢复送电前,才将所有掉牌信号全部复归,并尽快恢复电气设备运行,事后做好保护动作分析记录及运行分析记录。内容包括:岗位分析、专业分析及评价、结论等,凡属不正确动作的保护装置,及时组织现场检查和分析处理,找出原因,提出防患措施,避免重复性事故的发生。

3.提高继电运行的微机化和信息化水平

随着电子信息技术的不断发展和创新,微机保护在各个方面的科技含量也大大增加。目前,最新出现的工控机功能、速度以及存储容量等方面都大大优于原来的小型机。并且现在所使用的工控机的体积很小,仅仅类似于微机保护装置大小。所以,用成套的工控机做继电保护在技术上已经有了可操作性。这种情况下,继电保护在运行过程中的不可靠性将会显著降低。计算机网络技术在电力系统中的应用已经彻底颠覆了传统的继电保护运行的方法和状态,由于继电保护装置的作用是很单一的,主要是用来切除故障元件,但是它在保护电力系统的运行上还存在一定欠缺。为了保证每个保护单元都可以共享运行的数据和故障信息,以进一步提高保护的及时性和准确性,就必须将整个电力系统作为一个整体连接起来。要想实现这种连接应该通过计算机和网络技术的帮助,实现微机保护装置的网络和共享化。

4.加强继电保护运行的智能化程度

提高继电保护运行可靠性的一项重要措施是智能化,同时这也是一项重要的技术创新。人工智能化应用的领域已经越来越广泛,行业也不断得到拓展。很多先进的技术和理念也已经开始在电力系统中出现。诸如神经网络、进化规划、遗传算法、模糊逻辑等技术在电力系统中已经得到了应用,在继电保护领域应用的研究也正在进行并不断深化。人工智能技术的引进具有强大的优势。人工智能将会从很大程度上提高继电保护装置的稳定性能,并且还可以对继电保护装置原有的工作隐蔽性以及连续性等不可靠因素进行有效的控制。人工智能的显著优势是可以进行快速处理,并且具有极强的逻辑思维能力。实践表明,人工智能在在线评估中所发挥的作用是重要的,其明显优势是不可忽略的,并且具有一定的主导地位。人工智能在电力系统,尤其是在继电保护工作中的普及和应用将会给继电保护运行的可靠性带来极高的效率。

5.广泛使用性能极其优良的数字控制器件

性能优良的数字控制器件的使用将会大大提高继电保护的质量。CPLD和FPGA等器件在继电保护领域被广泛使用。CPLD是一种复杂可编程序逻辑器件,FPGA是一种现场可编程序门阵列,这两种器件在继电保护中都具有极其强大的优势,因为,CPLD和FPGA作为现代可编程序专用集成电路(ASCI),具有功能高度集成的特点,并且他们还会把多个微机系统的功能集中在同一块芯片上。这一类性能优良的数字控制器件的使用将会给电子系统设计带来极大变革,并且会展示出强大生命力。因为保护系统的高度集成、快速响应以及较高的可靠性的实现都离不开这一类控制器件。同时,这一类器件有效缩短了保护装置的研发周期,从很大程度上保证了继电保护运行的可靠性。

6. 要把好继电保护运行准确操作关

运行人员在学习了保护原理及二次图纸后,应核对并熟悉现场二次回路端子、继电器、信号掉牌及压板情况;严格“两票”的执行,并履行保护安全措施票;每次保护投入、退出,要严格按设备调度范围的划分,征得调度同意。为保证每套保护投入退出的准确性,在变电站运行规程中应编入各套保护的名称、压板、时限、保护所跳断路器及压板使用说明。由于规定明确,执行严格,简化了运行值班人员保护查图时间,避免运行操作出差错。

三、变电站继电保护故障处理的常用方法

1.替换法

用运行良好的或者当前运行正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它们的好坏,可以快速地缩小故障查找范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用的方法,当一些微机保护故障,或者一些内部回路复杂的单元继电器,可以用附近备用或者暂时处于检修的插件、继电器而取代它。

2.短接法

将电路回路的某一段或者某一部分用短接线进行人为短接,借此来判断故障是否存在于短接线范围之内,如果不在,可以同样方法进行排查,不断缩小排查范围,以此来缩小故障范围。此方法主要在电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作时使用,借此判断控制等转换开关的接点是否良好。

3. 直观法

处理一些无法用仪器进行逐点测试,或者某一插件在故障时没有备品进行更换,而又想及时将故障排除的情况下使用。10kV开关拒分或者拒合的故障处理,在操作命令下达后,观察到合闸接触器或者跳闸线圈能够动作,说明电气回路运转正常,故障存在于断路器操作机构内部。

4.逐项拆除法

将并联在一起的二次回路顺序解开,之后再按照线路顺序依次接回,一旦有故障出现,就表明故障存在于哪一路。再在这一回路内用同样的方法查找出更小的分支回路,直至找到电路故障点。此法主要用于排查直流电源,交流电源熔断器投入即熔断等电路故障。

对于直流接线故障,可以先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒钟,当切除某一回路故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在的支路。再将接地支路的电源端端分别拆开,直到排查到故障点。

四.结语

近年来,我国的国民经济不断发展,电力系统各在国民经济发展和社会发展中的作用也日益重要。并且伴随着新技术的出现,继电保护技术的发展也出现了崭新的发展前景。同时,我国电力系统的运行与发展也对继电保护的运行可靠性提出了新的更高要求。继电保护是电网安全和稳定运行的必要条件,担负的职责是极其重大的,相关单位应该及时提高继电保护运行可靠性的相关措施和技术,以保证电网的健康运行。

参考文献:

[1]胡安娜 继电保护运行的技术探讨 [期刊论文] 《科学与财富》 -2012年4期

[2]周晓 电力系统继电保护运行的可靠性研究 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2011年33期

[3]张坚俊 浅谈继电保护装置的可靠运行 [期刊论文] 《企业技术开发(下半月)》 -2011年2期

[4]王振平 提高继电保护运行可靠性的技术措施 [期刊论文] 《科技创业家》 -2012年13期

[5]库永恒 现场继电保护装置的技术缺陷及改造方案的研究 [学位论文]2007 - 郑州大学:电力系统及其自动化

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关键词:继电保护;可靠性;措施

中图分类号:TM58文献标识码:A

0引言

继电保护及自动装置是电力系统的重要组成部分,对保证电力系统的安全经济运行,防止事故发生和扩大起到关键性的决定作用。电力规程规定: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。由于电力系统的特殊性,电网在运行过程中不可避免的会发生各种电气故障。如果发生局部电网和设备事故,然而此时继电保护发生误动或者拒动,就会给电力系统造成严重危害。随着现代化大电网对继电保护的依赖性更强,对其动作正确率的要求更高。提高继电保护及自动装置的可靠性在现实中有着重要意义。

1 影响继电保护可靠性的因素

1.1继电保护装置本身存在缺陷

(1)保护装置硬件质量问题。继电保护装置的制造厂商在生产过程中没有严格的质量管理,所用的生产材料没有达到应有的质量要求。例如:生产某些电磁型的继电保护装置时所用零件精确度不够,材质差,接点较为粗糙;而某些晶体管保护装置中,晶体管未经老化处理,质量差,性能变化明显,插件与插槽接触不良,配合不紧密易发生松动;保护装置出厂时没有严格按照试验要求和相应条件进行可靠性试验。

(2)保护装置软件系统问题。软件系统部分是保护装置的大脑,一旦软件程序出错,就会发出错误的命令,导致保护装置误动作。影响软件系统不稳定因素主要有需求分析定义不够精准、测试不够规范、编码有误、定值输入出错、软件结构设计失误等。

1.2继电保护装置和保护设备运行环境的影响

(1)继电保护装置在运行过程中会受到空气中大量灰尘与水分的影响,灰尘的积累加上水分的湿度会使绝缘度大大降低,可能会使保护误动;同时如果环境温度过高,保护装置的硬件会加速老化,导致性能发生改变。

(2)如果保护装置的运行环境周围存在干扰源,例如电弧、闪络、短路故障时大电流产生的强磁场等都会影响保护装置的可靠性

(3)某些被保护设备在运行过程中也会受环境影响而引起保护可靠性降低。例如互感器长期运行过程中,会发生老化导致工作特性发生变化,从而会影响保护装置的测量精确度,不再满足保护可靠性要求。

1.3人为因素的影响

(1)继电保护可靠性是否满足要求很大程度上依赖于运行维护人员的技能,安全意识和责任心。运行人员的误操作,调试人员技术水平不高、经验少、责任心不强、发现和处理缺陷的能力不足等都会导致保护可靠性降低。

(2)继电保护整定值如果计算不正确,保护方案采用的方式和上下级保护之间整定值配合不当,保护不合理都将导致保护误动或者拒动。

(3)继电保护装置安装人员未按设计要求予以接线导致接错线或者不慎接错线,例如极性接反,让保护装置处于错误运行状态,有些错误可能在系统正常运行时察觉不到,但是当系统出现故障时保护就可能误动或者拒动。

2 继电保护现状和存在的问题

2.1 继电保护设备落后

电磁型继电保护的保护形式和现在技术较先进的微机型继电保护相比存在元件数量多,连接线较复杂,触电怕震动,接触部分易磨损,体积较大,功率消耗较大,动作缓慢,灵敏度低等缺陷,严重影响继电保护可靠性。除此之外,还有一些保护设备像辅助开关在长期运行中接点不通或者绝缘降低等,也会影响继电保护可靠性。特别是近几年由于继电保护设备落后而引起的断路器跳闸故障越来越频繁。

2.2 继电保护管理制度不够完善

整体来讲,目前继电保护技术已基本成熟,近几年发展起来的综合自动化技术,对我们来说是一个全新的领域。“四遥”装置与后台监控作为综合自动化的核心组成部分,其技术先进,而且更新速度快,这对于我们的日常维护工作来说是一个挑战。相应的这些继电保护装置就需要有专人来进行统一管理,同时还应有专人来对继电保护从整体上进行合理的布局、分级、对于新上的设备合理选型和计算定值,建立起完善的继电保护管理制度,才能更好的保证继电保护的可靠性。

3.提高继电保护可靠性的措施

3.1 加大技术改造力度,保证继电保护设备质量

(1)对于目前一些落后和质量不合格的保护装置要坚决更新换代,加大技术改造力度。设备改造时要设计合理,选用较为先进的设备并且型号尽量一致,对新上或原电气设备进行改造时要尽可能选用现金并且质量可靠的微机型继电保护形式。继电保护元件一定要质量可靠,把好质量关,提高装置中各元器件的质量,尽量选用故障率低,使用寿命长的元器件,严禁劣质产品滥竽充数,同时型号尽量一致,这样既保证了保护装置的质量,提高继电保护装置的可靠性,又给后期维护带来方便。

(2)使用性能优良的数字控件,提高继电保护装置智能化水平。例如目前市场比较流行的CPLD数字控件,它可以将多个微机系统的功能高度集中在一个芯片上,性能优良,运行效率高,反应快速灵敏。加上日益成熟的人工智能技术以及各种先进的算法的成功运用,将二者相结合利用在继电保护装置中,可以大大提高继电保护装置的工作效率和可靠性。

3.2 改善继电保护设备运行环境

(1)晶体管的保护抗干扰能力差,易受干扰源影响,故在安装与调试时要特别注意切断干扰源,采取有效措施改善晶体管的工作环境。如在输入输出回路采取屏蔽电缆采用晶体管保护巡回监测装置进行监视,设置隔离滤波器,加设接地电容等措施。由晶体管构成的保护装置在设计安装中应考虑与高电压、大电流断路故障以及切合闸产生的电弧相隔离,不要安装在高压室内。同时要防止空气中的灰尘侵入,注意工作环境温度,有条件的要装设空调。

(2)对于在露天的保护设备例如瓦斯继电器,室外端子箱的空气开关等,应有可靠有效的防雨、防潮、防尘、防震动的措施,防止由于外界环境的影响而造成瓦斯保护误动。

3.3 加强继电保护运行管理与验收工作

(1)继电保护定值一定要由专业人员计算整定,计算过程中一定要认真仔细,使保护整定值准确无误,上下级保护整定值配合合理。继电保护装置定值一定要严格按照定值单输入,严禁凭借记忆和经验整定。各变电站和相关部门要加强对保护定值的管理。

(2)格进行继电保护装置及其二次回路的巡检工作,这是及时发现安全隐患,避免事故发生的最有效途径,变电值班员一定要人认真做好这项工作。

(3)电保护检修和调试人员要不断提高自己的业务技能,增强责任心,提高发现和处理问题的能力。调试工作要认真仔细,严格按照规程进行调试。调试后验收后还要加强对保护装置的运行维护并定期检验,制定出反事故措施,以此来提高保护装置的可靠性。

4 结语

综上,提高继电保护可靠性对于我国电力事业稳步发展和社会进步经济发展有着重要的作用,因此在以后的工作中一定要加强对继电保护的时间与研究,多发现与总结影响继电保护可靠性的因素,找到原因,然后采取相关措施来提高继电保护的可靠性。

参考文献

[1] 何坤雄.分析数字继电保护装置可靠性[J].大科技,2012(12):133-134.

[2] 薛宏飞 ,马强 .供电系统继电保护可靠性分析[J].电气传动自动化,2012(2):22-23.

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【关键词】 继电保护 可靠性 风险研究

电力覆盖范围的逐渐扩大,需要提高继电保护的可靠性,防止事故的发生,保证电力系统的正常的运行,是当前电力系统面临的主要问题。继电保护的可靠性需要对继电保护进行风险评估,分析继电保护的可靠性。

1 关于继电保护

1.1 继电保护的工作原理

继电保护存在的风险性,需要对继电保护的工作原理和装置要求做出分析。从继电保护的工作理论判断,继电保护装置可以区分被保护元件的运行状况,在发生故障的时候,对故障做出区内和区外的辨别,对比整个电力系统发生故障前后的监测数据,根据电气量的变化,做出判断和处理,实现对继电的保护功能。

1.2 继电保护的工作装置

对继电保护进行风险评估,要根据继电保护的工作装置和相应的配备设置,在技术上提高对继电保护的速动性、选择性、可靠性和灵敏性,降低继电保护的风险评估难度,完成对继电保护的风险评估辅助措施。

(1)继电保护的选择性:当电力系统发生设备或者线路短路的情况时,继电保护会对发生故障的设备进行保护和故障切除,发挥继电保护的选择,实行对继电保护的风险评估。如果继电保护的选择性出现故障,会增加电力系统全面瘫痪的风险。(2)继电保护的速动性:继电保护的速动性是继电保护工作装置的另一个要素,是通过继电保护装置及时有效的切除故障,减少电流过大和电压较低状态下设备的运行时间,避免设备的损坏,提高电力系统的稳定运行功能。良好的继电保护装置的速动性,可以减少继电保护的风险性。(3)继电保护的灵敏性:继电保护的灵敏性体现在,在保护的范围内,当电气设备或者线路发生故障,电力系统不能正常运行的情况下,继电保护的灵敏性反应能力。继电保护灵敏性的灵敏系数,提供了有效的继电保护风险评估参数,保证电力系统在规定范围内,无论发生任何故障,都能够准确及时的做出反应。(4)继电保护的可靠性:继电保护的可靠性包括继电保护的安全性和信赖性。安全性是继电保护不误动,就是在继电保护过程中,在不需要动作时不发生动作,而信赖性是继电保护不拒动,是指在规定的保护范围内对发生了故障的动作进行可靠性动作。根据理论研究结果,发现继电保护的误动和拒动都会对电力系统造成危害,对继电保护的工作装置进行合理、安全和高效的保护,提高继电保护的可靠性、速动性、灵敏性和选择性的性能。

1.3 对继电器的选择

继电器是继电保护装置重要的组成部分,是继电保护对风险评估的一个项目参考。继电器决定了继电保护的潜在风险,选择正确、合适和高品质的继电器,排除环境使用的不同、输入信号的不同和参量输入的不同、负载情况等综合因素的影响,最大限度的发挥继电器的安全作用,实现电力系统的良性发展。

2 提高继电保护可靠性的方法

(1)严格控制质量:在制造和选购过程中要严格对继电保护装置进行质量管理,提高继电保护装置设备的质量。(2)保证继电保护装置定值区的正确性:重视继电保护装置的检验。对继电保护装置进行定期的检验,保证继电保护装置定值区的正确性,严格的对检验工作进行管理。(3)完善继电保护设备:对校验设备进行及时的更新和维修,完善电力系统。结合配电自动化,对故障实施快速隔离,逐渐完善电力系统的的继电保护设备和继电保护技术设施。(4)提高处理故障的能力:制定事故解决措施,提高继电保护装置的可靠性。经常对继电保护装置进行检查,检查的时候,确定设置的正确性和精确性,杜绝继电保护的保护拒动和误动隐患。

3 关于继电保护的风险性

3.1 风险评估的定义

风险评估是在发生风险事件前或者发生风险事件后,都会对生活、生命和财产安全造成影响的事件发生的可能性,进行量化评估的工作。简单来说,风险评估就是对事件造成的影响或者损失的可能性进行量化测评。

3.2 在继电保护中影响风险评估的因素

电力系统发生故障风险和电力系统的负载率,线路平均负载率和波动系数有关。例如,系统负载率是0.375或者0.467的时候,发生故障的风险值很小;如果系统负载率变大,线路的平均负载率和波动系数就会增加故障风险值的可能性。线路平均负载率和波动系数过大,故障风险值也会变大(如图1)。

根据分析数据显示,保证系统负荷的均匀分布,才能降低风险故障值。所以,系统操作人员在运行电网系统的时候,使系统总负荷保持分布均匀的状态,可以有效的降低电力系统发生故障的风险性。

3.3 建立风险评估机制

电力系统容量和规模的不断增加,加大了多重故障和灾害天气引发的风险,目前电力系统面临的严重挑战就是大范围断电现象的产生。所以,对电力系统进行风险评估,需要掌握突发事故和天气灾害发生的规律和机理,做好预防和监管工作。

4 结语

继电保护是电力系统的重要条件,是保证电网安全运行的重要因素。对继电保护的重要性和可靠性因素、原理进行充分了解,对继电保护装置进行定期的检查和维护,才能保证电力系统的正常运行。

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关键词:电力系统; 继电保护; 影响因素; 事故处理;

Abstract: this paper first discusses the relay protection in guarantee the safe and stable operation of the grid, the importance, then analysis and study of the relay protection the causes of instability in the relay protection is not stable reasons and puts forward the improving the reliability of the relay protection strategy.

Keywords: electric power system;relay protection; Influencing factors; Accident treatment;

中图分类号:F407.61文献标识码:A 文章编号:

前言

随着电力系统的高速发展和计算机技术,通讯技术的进步,继电保护向着计算机化、网络化,保护、测量、控制、数据通信一体化和人工智能化方向进一步快速发展。与此同时越来越多的新技术、新理论将应用于继电保护领域,这要求我们继电保护工作者不断求学、探索和进取,达到提高供电可靠性的目的,保障电网安全稳定运行。

一、影响继电保护系统可靠性的因素分析

1、继电保护系统软件因素。软件出错将导致保护装置误动或拒动。目前影响微机保护软件可靠性的因素有:需求分析定义不够准确;软件结构设计失误;编码有误;测试不规范;定值输入出错等。

2、 继电保护系统硬件装置因素。(1)继电保护装置。继电保护装置中与继电保护可靠性密切相关的模块有:电源供应模块;中央处理模块;数字量输入模块;模拟量输入模块;数字量输出模块。(2)二次回路。由二次回路绝缘老化、导致接地等原因造成的故障在继电保护系统故障中占有一定比例。(3)继电保护辅助装置。这些辅助装置包括交流电压切换箱、三相操作继电器箱及分相操作继电器箱等,它们起着极为重要的作用。(4)装置的通信、通道及接口。高频保护的收发信机、纵联差动保护的光纤、微波的通信接口等装置系统易于发生通信阻断故障,直接影响继电保护装置的正确动作。(5)断路器。断路器是电力网络的重要元件,其可靠性不仅关系到继电保护的可靠性,还关系到电力系统主接线的可靠性。继电保护系统硬件的质量和可靠性直接影响了系统保护的可靠性。

3、人为因素。安装人员未能按设计要求正确接线或接线中极性不正确等误接线问题和检修、运行人员的误操作问题在不少电网中都曾发生过。根据统计,在220kV系统中,人为因素故障约占总故障的38%。

二、继电保护事故防治对策分析

1、正确充分利用微机提供的故障信息。对经常发生的简单事故是容易排除的,但对少数故障仅凭经验是难以解决的,应采取正确的方法和步骤进行。(1)正确对待人为事故。有些继电保护事故发生后,按照现场的断路器跳闸后没有信号指示或者信号指示无法找到故障原因,无法界定是人为事故还是设备事故,这种情况的发生往往与工作人员的重视程度不够、措施不力、等原因造成。人为事故必须如实反映,以便分析和避免浪费时间。(2)充分利用故障录波和时间记录。微机事件记录、故障录波图形、装置灯光显示信号是事故处理的重要依据,根据有用信息作出正确判断是解决问题的关键。

2、运用正确的检查方法。(1)逆序检查法。如果利用微机事件记录和故障录波不能在短时间内找到事故发生的根源时,应注意从事故发生的结果出发,一级一级往前查找,直到找到根源为止。这种方法常应用在保护出现误动时。(2)顺序检查法。该方法是利用检验调试的手段来寻找故障的根源。按外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行。这种方法主要应用于微机保护出现拒动或者逻辑出现问题的事故处理中。(3)运用整组试验法。此方法的主要目的是检查保护装置的动作逻辑、动作时间是否正常,往往可以用很短的时间再现故障,并判明问题的根源。如出现异常,再结合其他方法进行检查。

三、提高继电保护运行操作的准确性问题分析

发现继电保护运行中有异常或存在缺陷时,除了加强监视外,对能引起误动的保护退其出口压板,然后联系继保人员处理。如有下列异常情况,均应及时退出:

1、母差保护。在发出“母差交流断线”、“母差直流电压消失”信号时;母差不平衡电流不为零时;无专用旁路母线的母联开关串代线路操作及恢复倒闸操作中。

2、高频保护。当直流电源消失时 ;定期通道试验参数不符合要求时;装置故障或通道异常信号发出无法复归时;旁母代线路开关操作过程中。

3、距离保护。当采用的 PT退出运行或三相电压回路断线时;正常情况下助磁电流过大、过小时;负荷电流超过保护允许电流相应段时。

4、微机保护。总告警灯亮,同时4个保护(高频、距离、零序、综重)之一告警灯亮时,退出相应保护;如果两个CPU故障,应退出该装置所有保护;告警插件所有信号灯不亮,如果电源指示灯熄灭,说明直流消失,应退出出口压板,在恢复直流电源后再投入;总告警灯及呼唤灯亮,且打印显示CPU×ERR信号,如CPU正常,说明保护与接口CPU间通讯回路异常,退出CPU巡检开关处理,若信号无法复归,说明CPU有致命缺陷,应退出保护出口压板并断开巡检开关处理。

5、瓦斯保护。在变压器运行中加油、滤油或换硅胶时;潜油泵或冷油器(散热器)放油检修后投入时;需要打开呼吸系统的放气门或放油塞子,或清理吸湿器时;有载调压开关油路上有人工作时。

四、提高继电保护可靠性的策略分析

提高继电保护可靠性的措施贯穿于继电保护的设计、制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程。而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠。但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。提高继电保护可靠性的措施应注意以下几点:

1、保护装置在制造和选购过程中要严格进行质量管理,把好质量关,提高装置中各元器件的质量。尽量选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。

2、晶体管保护抗干扰能力较差,易受干扰源的影响,故在设计、安装和调试时应采取有效措施,切断干扰的耦合途径。如设置隔离变压器、滤波器、加设接地电容、输入输出回路采取屏蔽电缆、装置中增设各种闭锁电路等。也可采用晶体管保护巡回监测装置进行监视。

3、晶体管保护装置在设计中应考虑安装在与高压室隔离的房内,免遭高压大电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。

4、继电保护专业调试人员要不断提高专业技术水平和工作责任心,不断提高发现和处理各种技术问题的能力。在调试工作中认真负责,严格按调试规程的要求进行调试工作。

5、加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。

6、从保证电力系统动态稳定性方面考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的

能力。

7、为了使保护装置在发生故障时有选择性动作,避免无选择性动作,在保护装置设计、整定计算方面应考虑周全、元器件配合合理、才能提高保护装置动作的可靠性为进一步提高继电保护的可靠性,防止供电系统二次事故的扩大,在企业供电系统中的重要变电所装设“备用电源自动投入装置”(即BZT装置)。事实证明,在供电系统中装设的该装置,在多次电源事故中起到了重要作用,为供电安全起到了关键性作用。

五、结语

电力系统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。因此,了解继电保护的故障,用最快最有效的方法去处理故障,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。

篇9

【关键词】电力系统;继电保护;二次回路

电力系统运行的安全性与可靠性是保证电网正常输送电能的关键。电力系统、在长期运行中,难免会产生一些故障问题,影响电网的安全运行。为了减少故障的发生,应在电力系统正常运行时安装继电保护装置,以及时、有效切断电网运行的故障,从而保护系统线路及设备的安全。而继电保护在长期运行中,二次回路故障的发生也是难以避免的,影响继电保护装置的性能,从而对电力系统的正常运行。

1 继电保护中存在的问题

1.1 二次回路节点不规范

继电保护设备的二次回路应分别一点可靠接地,而电压互感器应在控制室中进行600一点接地。当等级不同的N600分别接地时,应保证相关的二次回路无相互联系,以保证接地的可靠性。目前,在继电保护中还存在许多电压互感器接地不良的问题,导致中性点对地的电位出现严重的偏移,出现三相电压不对应的情况,引起保护误动作的出现。

1.2 继电保护装置的建设、管理、验收不严

由于继电保护二次回路中的存在电流、信号等多种回路,因此必须要保证继电保护装置安装的正确性,从而保证其的安全、可靠运行。当在实际的工作中,常常因为监管力度不足、不到位,导致继电保护装置在安装时出现各种故障,且得不到及时有效的改进,从而影响其运行的安全性。

1.3 二次回路电缆绝缘不佳

电缆具有传输信号等重要作用,但其连接距离通常都比较远,在天气、人为等因素的影响下,容易导致电缆出现损坏。如电缆长时间处于高温下环境下,容易降低电缆的绝缘性,导致出现信号错误传输、系统错误控制等情况,从而导致各种运行事故的发生。

1.4 工作人员专业技能偏低

在实际的继电保护装置操作中,存在很多专业技能水平偏低、经营不足的工作人员,当其出现操作失误时,非常容易导致事故的发生。再加上工作人员对安全意识与继电保护的重要性缺失,从而导致各种安全事故的频繁出现。

1.5 接触不良

在二次回路中,还存在接触不良、接线错误、标识错误等情况,使继电保护装置出现误动作,不仅直接影响二次回路的正确性,还会导致各种安全事故的发生。

1.6 继电保护技术资料不完善,施工图纸质量较低

在电力工程施工现场出现接线错误或疏漏等情况,对电力系统的安全运行造成直接的影响。而继电保护技术资料不完善与施工图纸不正确,导致继电保证设备出现误动作。

2 提高继电保护二次回路正确性的对策

2.1 强化对设备安装、改造方案的管理

为了保证电力工程施工的顺利进行与提高施工质量,应制定合理、可行的施工顺序、工艺流程。在工程开工前,项目负责人应对各级组织开展生产会议与技术交底,并制定关键部位的施工工艺与规程,以保证工程有计划、有组织的实施。同时,项目负责人还要组织成员根据施工方案及其工程质量管理,严格根据施工图进行施工,并根据相关技术规范、施工规范、验收规范及质量评定标准进行检验与评价,以保证继电保护施工质量。

2.2 强化整组试验管理

在继电保护二次回路施工完成后,在设备送电前还必须进行保护装置及二次回路的整组试验。为了保证继电保护动作的正确性与可靠性,在其投入运行之前必须要进行整组试验,每套保护装置的整组试验都应作用在断路器上,当存在公共出口继电器时,可采用一套保护装置进行断路器的操作,其他的装置整组试验应作用在公共端出口继电器。通过整组试验,以发现二次回路中的接线错误问题,并保证保护回路设计的正确性。

2.3 强化绝缘电阻测量

对电气设备绝缘电阻的测量是检查设备绝缘状态的主要方法,可跟所测电阻发现影响电气设备导电的异物、受潮、老化及绝缘击穿等故障。在继电保护回路中,与二次回路连接的变压器上的二次端子箱、电流互感器、电压互感器及断路器控制箱等设备,因安装在户外,其绝缘性经常会出现下降现象。因此继电保护人员应提高对绝缘检查的重视度,加强绝缘电阻测量。在绝缘检查时,必须要先断开装置的电源,并将对应插件拔出,以防造成设备的损坏。

2.4 强化继电保护图纸资料管理

继电保护图纸与资料必须要合理分类归档,并做好保存,且要保证图纸、资料要和现场连线相符。在图纸、资料管理中,若发现图纸不符实际连线时,必须要查线核对,以找出原因,并根据正确接线进行修改与更正;而对于需要较大改动的图纸,若原图纸的修改较为模糊,应立即绘制新图,且要相应修改班组的留用资料与档案资料。由于在二次施工时必须要以图纸作为根据,因此必须要加强对图纸、资料的电子化管理,以便及时更新图纸与资料,从而为二次施工提供更加全面、准确的图纸、资料。

2.5 加强继电保护反事故的执行力度

继电保护反事故措施是根据电力系统中继电保护与二次系统设备运行过程中存在的常见问题而制定的技术改进措施,也是对继电保护装置安全运行的经验总结。由于大部分的继电保护二次回路事故都是继电保护反措执行不到位导致的,因此,必须要加强对继电保护反事故的执行力度,以提高继电保护运行的安全性与可靠性,从而保证电网的稳定可靠运行。反事故措施作为继电保护技术管理的核心内容,对于预防保护不正确动作造成的系统事故非常关键。

2.6 加强人员的专业技能培养

随着电力系统技术的不断发展,对继电保护的要求越来越高,计算机、电子及通信等先进技术的应用大大促进继电保护技术的发展。由于电力系统对微机保护的要求越来越高,不仅要具备保护功能,还要具备大容量的故障数据、信息存储及快速处理数据的通信功能。对于日益复杂化的电力系统继电保护,加强对继电保护人员的专业培训,以提高人员的专业技能水平,从而更好地保护电力系统运行的安全性与可靠性。

3 结束语

综上所述,继电保护不仅能保证电力系统的安全运行,也能有效保证系统内部装置的正常运行。电力企业必须要充分认识到继电保护的重要性,并充分分析继电保护二次回路中存在的问题,然后采取有效的解决措施,加强继电保护二次回路管理,提高继电保护二次回路的正确性,从而保证电力系统的正常运行,最终提高电力企业的经济效益。

参考文献:

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关键词: 继电保护特点可靠性

Abstract: along with the computer technology and the rapid development of power systems, in the communications technology also had great progress, relay protection to network and computer to carry on the development, measurement, protection, control to artificial intelligence and data communications integration direction further rapid development. At the same time, there are more and more new theories, new technology will be used to relay protection field, which requires us in the relay protection work should continue to explore, study and progress, in order to improve power supply reliability to achieve the purpose, and to guarantee the safe and stable operation of power grid to.

Key words: reliability of relay protection characteristics

前言

继电保护技术的发展是电力安全发展趋势的一种必然选择,也是企业在供电过程中不可缺少的一种重要应用工程。该技术的运用必将随着电力的不断发展而提升。在现代化的电力需求中,家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因使得电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大。这就需要一种既能够保护机器正常运转,又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。无疑,继电保护技术便应运而生。本世纪初随着电力系统的发展,继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。本文试就继电技术的发展运用作探析。

一、继电保护的特点

1.1改善和提高继电保护的动作特征和性能,正确动作率高。主要表现在能得到常规保护不易获得的特性;其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护;可引进自动控制、新的数学理论和技术,如自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等,其运行正确率很高,已在运行实践中得到证明。可以方便地扩充其他辅助功能。如故障录波、波形分析等,可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。

1.2工艺结构条件优越。体现在硬件比较通用,制造容易统一标准;装置体积小,减少了盘位数量;功耗低。可靠性容易提高。体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、使用年限的影响,不易受元件更换的影响;且自检和巡检能力强,可用软件方法检测主要元件、部件的工况以及功能软件本身。使用灵活方便,人机界面越来越友好。其维护调试也更方便,从而缩短维修时间;同时依据运行经验,在现场可通过软件方法改变特性、结构。

1.3可以进行远方监控。微机保护装置具有串行通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。

二、电力系统安全问题的防护措施

2.1电力系统的安全问题上分析

当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由元件的继电保护装置进行准确和迅速的把相关发生故障的元件进行脱离,并由最近的断路器进行发出跳闸的命令,从而使发生故障的元件能及时的从电力系统中进行分离,以最大限度的减少对电力系统中元件的本身所造成的破坏,要大大的降低对电力系统安全供电的影响,并满足其电力系统的某些特定要求。

2.2安全提醒问题上的分析

有效的反映出电器设备的不正常工作的状况,并根据所发生的不正常工作状况的原因和设备的运行维护条件的不同所发出相应的信号,以便值班人员进行相对应的处理,或者由自身的装置进行自动的调整,或者把那些正在运行会引起事故的相关电器设备进行有效的切除,那些反应出不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时工作。

2.3 提高继电保护安全性的措施

1)贯穿于继电保护的设计、选型、制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程,而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠,但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。

2)提高继电保护可靠性的措施应注意以下几点:

保护装置在制造过程中要把好质量关,提高装置整体质量水平,选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。同时在设备选型时要尽可能的选择质量好,售后服务好的厂家。

3)晶体管保护装置设计中应考虑安装在与高压室隔离的房内,免遭高压大电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。同时要防止环境对晶体管造成的污染,有条件的情况下要装设空调。电磁型、机电型继电器外壳与底座间要加胶垫密封,防止灰尘和有害气体侵入。

4)继电保护专业技术人员在整定计算中要增强责任心。计算时要从整个网络通盘考虑,认真分析,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理。

5)加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。

6)从保证电力系统动态稳定性方面考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的能力。为此重要的输电线路或设备的主保护采用多重化设施,需要有两套主保护并列运行。

7)为了使保护装置在发生故障时有选择性动作,避免无选择性动作,在保护装置设计、整定计算方面应考虑周全、元器件配合合理、才能提高保护装置动作的可靠性。

三、继电保护状态检修应注意的问题

3.1 要严格遵循状态检修的原则

鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。继电保护定期检修的根本目的应是 “确保整个继电保护系统处在完好状态,能够保证动作的安全性和可靠性”。因此,原则上定检项目应与新安装项目有明显区别,只进行少量针对性试验即可。应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的项目上,避免为检修而检修,以获取保护定期检验投资效益的最大回报。实施状态检修应当依据以下原则:一是保证设备的安全运行。在实施设备状态检修的过程中,以保证设备的安全运行为首要原则,加强设备状态的监测和分析,科学、合理地调整检修间隔、检修项目,同时制定相应的管理制度。二是总体规划,分步实施,先行试点,逐步推进。实施设备状态检修是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,而我国又尚处于探索阶段,因此,实施设备状态检修既要有长远目标、总体构想,又要扎实稳妥、分步实施,在试点取得一定成功经验的基础上,逐步推广。三是充分运用现有的技术手段,适当配置监测设备,大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。着手研究随着变电站综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间联系网络化、光纤化继电保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。

3.2 重视状态检修的技术管理要求

状态检修需要科学的管理来支撑。继电保护装置在电力系统中通常是处于静态的,但在电力系统中,需要了解的恰巧是继电保护装置在电力系统故障时是否能快速准确地动作,即要把握继电保护装置动态的"状态"。因此,根据对继电保护装置静态特性的认识,对其动态特性进行判断显然是不合适的。因此,通过模拟继电保护装置在电力事故和异常情况下感受的参数,使继电保护装置启动和动作,检查继电保护装置应具有的逻辑功能和动作特性,从而了解和把握继电保护装置状况,这种继电保护装置的检验,对于电力系统是很有必要的和必须的。