继电保护的工作回路范文
时间:2023-12-20 17:33:02
导语:如何才能写好一篇继电保护的工作回路,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
中图分类号:TM77文献标识码: A
1、继电保护二次回路的重要性
综合自动化变电站通过各种先进的设备实现了电力系统运行的调控、保护以及数据的采集和传输,继电保护二次回路是综合自动化变电站的一个重要组成。继电保护主要由继电保护装置和相关的二次回路构成的一个统一的整体,它对整个电力系统的运行状态起着决定性的作用。二次回路是由若干电器元件和继电器以及连接这些元件的电缆所组成,它主要负责对电网设备的运行状况进行调节、控制、检测和保护,同时它还能为电气检修人员提供信号指导和运行状态指示,以便运行人员观察、判断,并实现控制。继电保护二次回路的运行是否正常是电网安全稳定运行的重要保障。继电保护中二次回路常常会因调试不当或安装错误引起故障,一旦发生故障就会使继电保护装置的使用性能大大降低,对电力系统的正常运行造成极大影响。因此,在继电保护调试工作中,必须要加强对继电保护二次回路工作的监督和管理,对操作人员的操作规范性进行严格的要求,只有加强对继电保护装置运行的维护工作,才能使保护装置的准确性、安全性和可靠性得到大幅度的提高。
2、继电保护二次回路的调试工作
2.1 二次回路在调试工作中的步骤
在二次回路调试中,调试人员要对整个变电站的各种设备都有全面的掌握和了解,并且对二次设备的外观、各屏电源接法以及连接各个设备之间的通讯线进行检查和调试,准备工作做好之后,按照以下步骤进行调试工作。
2.1.1首先要对电缆的连接进行调试,其中主要包括对开关控制回路的运行状况进行调试,同时对信号回路的控制进行调试,以及对其它信号回路 (包括事故跳闸信号和开关运行状态信号的调试),若发现有异常应立即关闭直流电源,并查找原因。
2.1.2对操作结构的信号和断路器本身的信号状态进行调试,其中包括对压力信号的调试,如时间显示或者报警系统;对弹簧动作机构的调试,如,检查液压操动机构压力信号是否齐全;检查弹簧操动机构弹簧未储能的信号显示状态,这主要是通过未储能时接点闭合状态下装置面板上的充电标志等等。
2.1.3开关量的状态,检查后台机断路器、刀闸等的状态是否正确,如果有异常,一般可通过改正后台机遥信量组态或者电缆接线即可解决,必要时还要注意改动调度终端。
2.1.4检查主变压器本体的信号显示是否正常,各部分主要检查变压器轻重瓦斯信号发出是否正常,主要检查有载重瓦斯和本体重瓦斯动作是否能够跳开主变各侧断路器。
2.1.5对后台遥控断路器、电动刀闸还有主变压器分接头的正确性进行确认,对带有同期功能的装置要对其监控部分的功能进行调试。
2.1.6远动功能调试。在远动功能调试过程中,必须保证电度量、遥控量等各项数据传输正确,确保与调度端完全相同,必要时要对变电站数据库数据以及上行信息和下行信息进行调试。
2.2 继电保护在调试工作中的步骤
变电站继电保护调试主要可以分为3个基本部分:逻辑部分、测量部分和执行部分。其中逻辑部分主要是对保护设备的工作状态进行判断,进而做出科学、合理的判定;测量部分主要是对保护设备工作状态的数据记录;执行部分则是作出决策之后要将其付诸执行。
在调试过程中,要求工作人员要熟悉全站二次回路的设计,制定出切实可行的调试方案。准备好继电保护调试用的各项仪器设备和工具,然后才能开始进行检查和调试。调试之前要先进行接线检验,主要包括对设备外观和内部接线以及外部二次回路接线的检查,包括二次回路连线的检查,站用直流电系统的检查和调试,按照图纸检查二次回路的接线是否对应,位置是否正确。如果检查正确后,再决定对各馈路、主变以及电容器等继电保护装置的调试,在对保护装置的调试过程中,还要对刀闸和断路器远动和现场操作调试、站用直流电系统的检查和调试、以及电流电压互感器回路试验。在对各继电保护装置进行调试的过程中,要严格按照装置技术说明提供的设计图纸、参数设置方法以及保护功能进行调试,为确保保护装置和动作的准确性,要采用继电保护测试仪在系统的端子处增加相关的电流电压量和开关量。
调试内容主要分为以下几步:①检查反事故措施条款的执行情况是否合格,比如接地线的安装、端子的防污闪等;②二次安装还没有开始之前,试验员应该进场进行绝缘检查。接线前,分别用500V摇表和1000V摇表分别对装置绝缘和外回路绝缘进行测量;③对逆变电源的自启动装置、拉合空开以及装置弱电开入电源输出进行检验,检查方法为逐项检查;④对装置的自检功能、运行灯、定值整定、空开设置、固化以及切换等项目进行检查。检查中首先要对设备进行初步通电,确定回路并无异常现象;然后对寄生回路进行通电检查,确定无寄生串电现象;对于所有有可能串电的电源应先合上空开,然后逐个断开,检查有无发生串电现象;⑤对零漂、采样、内部开入以及外部开入进行检查,在零漂值的记录中,为了确保记录的准确性,记录员要持续观察一段时间才能记录数据,在外部开入检查中可以通过短接端子进行模拟,内部开入检查必要进行实际模拟;⑥按照各项保护功能的逻辑方框图对保护装置逻辑校验功能进行检验,以对跳闸、重合闸等动作逻辑的检查为重点,注重定值准确性的检验;⑦采用保护试验仪对开关的跳闸、重合闸以及三跳、重合等进行分相试验,以确保传动的顺利进行,提高系统运行的可靠性。传动时,要注意观察后台信号的状态,以及信号发出的时间顺序是否正确;⑧要对站用直流电系统以及电流电压互感器回路的安全性和稳定性进行检查和试验,这主要分为两次试验,一次为通流试验,一次为二次升压试验。在通流试验过程中首先用大电流发生器给CT通电,判断电流互感器的变化是否正常。在二次升压试验中,先要将端子箱内的二次电压回路全部连接好,在1个电压回路中加上额定电压,然后利用万用表检查回路中各处电压值是否正常。
参考文献:
篇2
[关键词]继电保护;“六统一”;现场应用
近年来,随着人民生活水平的不断提高,人们对电力提出了越来越高的要求。继电保护在电力系统中占据着越来越重要的地位,其发挥的作用也越来越重要。因此,保证电力系统的安全稳定运行,需要加强继电保护工作。在加强继电保护工作时,要从继电保护的设计、施工以及维护等各个阶段制定统一的标准。我国的电网公司在出台继电保护“六统一”标准后,虽然一定程度的取得了成效,但是在实际的现场应用中还存在着不统一的情况。
一、继电保护“六统一”的概念以及发展现状
1.继电保护“六统一”的概念
所谓继电保护“六统一”,指的是实现继电保护的功能配置、回路设计、端子排布置、屏柜压板、接口标准、保护定值以及报告格式的统一。制定“六统一”,对继电保护装置的内部保护、配线、测控功能、程序设计以及装置通讯等方面进行严格、细致的规定,确保生产厂家与设计单位有章可循、有据可依,方便对设计、调试、接线、维护以及事故进行分析等。
2.继电保护“六统一”的发展现状
伴随着我国电网的迅速发展,变电站在不断的增多,人们在加大电网的需求时,对电网提出了更高的要求。因此,需要对继电保护的设计、施工以及维护等方面进行统一的管理,制定统一的管理标准。继电保护的现场调试、维护工作人员面对众多厂家与回路,要实现回路、装置和设计等环节具有统一性,旨在能够有效的降低维护成本,节约调试。但是目前的继电保护“六统一”过程中,存在着“明统一暗不统一”的情况,进而给继电保护的现场应用产生影响,存在着降低工作效率、转变工作流程以及继电保护后期设备维护工作没做好等问题。
二、继电保护设计单位在执行“六统一”规范方面的问题
受到各个设计单位设计工作经验不同、实际现场情况了解程度不同等因素的影响,所设计出的二次图纸具有以下几个方面的问题:
1.设计理念不同
在设计理念方面,存在着大开关的运行/检修、远方/就地等设计理念不同的情况。立足于继电保护的安全可靠角度进行考虑,在继电保护回路中,一般来说断点越少越好。为了使一次设备能够始终处于保护状态中,继电保护工作人员应该将一次设备本体中的切换把手设置为“远方/就地”。开关柜会出现打到“就地”、保护能跳开开关,但是其不能实现远方遥控开关。立足于确保工作人员人身安全的角度机械您好考虑,在对一次设备进行检修时,不能实现保护的跳合开关,因此,相关工作人员要将一次设备的切换把手设置为“运行/检修”。设计人员对此情况所考虑的角度不同,进而所设计出的回路也不同。
2.防跃方式不同
在对防跃方式进行选择时,主要有机构防跃和操作板防跃两种方式。我国的电网公司规定运用机构防跃方式。但是由于设计单位在回路设计方面没有达到统一,特别是对部分间隔进行改造时,为了实现全站的统一,通常情况下,设计单位会实现回路设计和运行设备的相统一。
3.电压等级计量电压二次回路
根据相关的计量规范可以了解到,电压回路是辅助接点,不经过空开和刀闸。在对安全性检修工作进行考虑后,经刀闸的辅助接点在计量二次电压回路中增加了断开点。但是检修工作不会导致出现二次电压反充电的情况,最终出现设计分歧。
为了实现设计中存在的不统一现象,一方面,设计单位要对相关的设计规范和“六统一”内容进行熟悉;另一方面,设计单位要加强和电力二次部门的沟通,特别是机电保护现场的工作人员要及时发现问题,并将问题反映给设计人员,最终达到共识。
三、继电保护生产厂家在执行“六统一”规范方面的问题
各个不同的二次设备厂家在对继电保护装置进行生产、设计的过程中,会受到习惯性因素或者不同的逻辑着眼点方面进行考虑,导致二次设备出厂时出现不统一问题:
1.二次设备外观的不统一
继电保护/测控屏的前门,有的厂家是往左开,有的厂家往右开,这就给外观的整体效果带来影响,不统一,另外,相邻的两个测控屏如果同时开门,那么会很不方便。在端子排方面,大多数厂家不仅运用电流连片来进行电流电压等模拟量的回路工作,而且还运用电流连片进行出口回路工作。使用电流连片具有连接功能好、试验和检修工作方便的优点。但是部分厂家还是运用普通端子进行出口回路。
2.录波开入量电源问题
运用录波装置所采集的开入量主要包括主控室内、场地以及高压室内三种,因此,开入量使用的电源应该运用强电。但是部分厂家依然运用24v的开入量电源。
3.主变闭锁的有载调压问题
部分主变厂家通过在主变本体端子箱中安装过流继电器,使其具备闭锁有载调压的功能;还有部门主变厂家不使用继电器,运用保护装置的接点实现闭锁功能,即使运用保护装置接点实现闭锁,那么在运用保护装置常闭接点时,将节点放置在调档回路中,运用常开节点,将主变调压继电器进行启动,最终实现调压电源的断开;此外,还有部分主变保护厂家运用引出的方式,将闭锁有载调压的过流节点进行引出,在引出时,存在着有的过流节点引出,有的过流节点没有引出的情况,这就导致一二次设备在接口中出现该功能重复或者无法实现的现象。
以上所提到的厂家在执行继电保护“六统一”中存在的问题,为了对其进行有效的解决。一方面要求厂家熟练掌握二次回路的典型设计与标准化配置等专业性强的文件;另一方面,需要加强厂家与厂家、厂家和现场工作人员之间的交流沟通,旨在能够最大限度的使继电保护装置达到“六统一”规定的标准规范,并使其能够满足实际的现场工作需要。
四、结语
总之,本文立足与设计单位和厂家的角度,对目前继电保护“六统一”的现场应用工作中存在的问题进行了详细的分析,提出了其中的和规范章程不符合的环节。因此,为了真正的落实继电保护“六统一”的政策,需要加强对设计单位、厂家、电力部门以及工作人员的培训,使其对“六统一”的相关内容进行学习,最终真正将继电保护“六统一”落到实处。
参考文献
篇3
【关键词】变电站 继电保护 检修
一、引言
继电保护系统在电力系统中是其重要的构成元素。由于其发生故障的后果危险性巨大,所以确保电力系统的安全性是减少事故发生的关键点,导致电力系统发生故障的原因很多,可根据各类故障的特点将其分为过流或者低压保护以及低周保护等等故障类型,如果以保护的对象来划分,可将其分为变压器或者母线的保护以及其他器件的保护等等,不同的划定标准就会产生不同的区分,总之,变电站的要求是有一个稳定性高和安全性好的继电保护系统。
二、继电保护状态检修的必要性
社会在进步,变电站的建设势必也会更加完善 ,在电网规模日益扩大的情况下,其设备在数量上也会不断变多。传统是以预防性为原则的继电保护状态检修方式,现今已经不能满足设备过多所进行的操控了,如果进行大量的检验,电网的安全秩序就会被打乱,所以继电保护状态的检修存在必要性。首先,传统类型的继电保护是以定期检验的模式来操作的 ,他不太注重设备的实际情况,到时间了就盲目的检验完全没有针对性的对象,这样不仅会使企业投入大幅度的资金。在检修技术不断提高的前提下 ,如果在继电保护过程中不进行对应的装置与技术的匹配 ,就会使电网状态不能正常的运行,这样子会使电网运行的安全性降低,传统的电网比较复杂的操作会加大工作人员的工作量。因为每一次继电保护的检验中 ,设备的运行会被停止 ,这就会导致供电的停止,人们的利益就会受损,而且会还大幅度的调动人员并且工作量很大,作业人员的安全也会受到威胁。所以合理加大对变电站继电保护状态检修非常重要。
三、继电安全设备检修的目标分析
一个安全的电力系统对继电保护的各个设备状态方面上检修有着一定的目标,这是基础性的要求,在继电保护设备上采取一定时间段的检测和维修,可以产生很多正面的作用,如能保障供电系统的可靠性和提高设备利用率等作用[1]。
其一,对继电的设备采取定期的检测和维修,可以真正的保证其保护设备安全程度的可靠,有关的工作人员可以时刻的掌握继电保护设备的各项数据和状态,进而可以对继电保护的老化的设备进行维修保养甚至可以更新换代。经过维修或者更换到装备配备在继电保护系统上,不仅可以确保继电保护各装置工作的正常合理的运作,真正的减少因故障产生事故的可能性,而且增加保护设备的运行年限。使变电站的安全得到了一定的保障,又能节省了经济上的支出,达到了双赢的目的[2]。这些要求实现了就可以使设备的利用率上也达到一定程度的提高。保障电网供电的可靠性;
其二,随着社会的不断进步,科学技术也在发生突飞猛进的变化,在有关的继电保护的检修的质量方面上,更是引进了数字式的保护的技术,将其应用到检测和维修设备上,进行数字化的准确的判断,可以在短时间内解决设备的检修质量的问题,同时相当于智能化的操作检修的各项程序。这项技术的投入在进行定期的检测变电站继电保护,使得操作更加准确和专业,进而保证了继电设备在安全经济的条件下运行[3]。所以广泛应用数字化成为了目标;
四、如何实现继电保护状态检修
首先可以利用继电器保护的自动检测功能,现在微机保护的应用广泛,很多保护装置本身就配备了非常强的自动检测的功能,微机保护的原理是运用编程来做到其功能。所以可以通过多种现代的网络技术原理,利用软件的内在逻辑来编程微机保护的各种动作特点,最终实现其应有的功能,这是利用继电器的自检功能来实现其自身的保护。其次, 还可以通过对保护二次的回路进行结构功能的分析。在数字式类型的装置上,很多此类型装置本身都配备着可以自行监控的特点,继电的保护装置排除本身的配置外,其中还有像直流回路和控制回路等等类型功能的回路。因为此继电保护装置内在的局限性,它只能做到保护一些基础性的装备的功能,这些原因导致其不容易推广下去,因此就不能广泛的应用到实际中。关于保护装置中由不同类型的电器和电缆组成的电气二次回路。二次回路由于其本身在继电器中的处理的功能,导致较多的操作回路都没有自动检测或者在线形式上的数据线控和向外传输的功能,往往导致保护设备在运行状态的检修时候,二次控制的回路不能达到规定的基本要求,所以很多工作就很难开展,机器也较难运行。然后在继电器处于断路器的情况下也可以采取一定的方法措施来解决,那就是在断路情况下进行监视,如果要想完成对电力设备进行保护,那么除了保护装置的本身要求外还应该留意各条电路和每个细节的问题。就比如断路器在跳闸时的监视首要对象是较为关键的保护状态的装置。这就要求了需要对跳闸或者合闸回路的接法结构必须正确,每个基本的机构都要正常,很多因素类似温度和速度要符合系统的本身特点。要做到这种程度的修检可能会导致过度性的检测。但是如果可以记录下整个断路器的任何动态过程,进行取样分析和研究,必然可以很快地判断出断路器的各种状况,方便去进行检修和维护。
不同的情况,根据实际情况进行分析就会有实际性的解决方案,在继电保护状态检修方面上,应将现在较为先进的科技和继电保护技术融合起来,这样才能真正提高变电站的安全性。
五、结论
现代科技的不断进步,电力系统在继电保护方面上也在不断的迅速发展。现今的系统已经可以区别于以前的较为传统的系统,不管是硬件还是技术都有一定层次的提高,更快速的保护速度和其高集成度导致其强大的功能,展望未来,我们坚信随着继电保护技术和现代的各项高科技的融合与发展,将会研究出一个具有控制、检测并且结合数据通信各种先进功能的新一代继电保护装置,变电站继电保护装置的各项水平又将提高到一个新的层次。
参考文献:
[1]李永丽,杨维.继电保护装置可靠性及其最佳检修周期的研究[J].中国电机工程学报,2001,2(6):63-65.
篇4
【关键词】继电保护;变电站;检修
前言
在电力系统当中,继电保护系统是其最为关键的一大组成要素。但是因为其出现问题所引发的后果有着极大的危险性,所以要保证电力系统的安全性能以降低事故出现的概率,使得电力系统出现故障的缘故增多。按照各种故障特征,我们可以把继电保护系统划分成低周保护与低压保护或过流保护等故障类别。若按保护对象分类,则可分成母线保护、变压器保护和线路保护等。实际上,划定标准不同,其区分也会存在差别。总而言之,变电站需要一个安全性好、稳定性高的继电保护系统。
1 继电保护状态检修的必要性
社会在发展,时代在进步,变电站的建设也要跟上时代的发展步伐不断健全。随着电网规模的日趋拓展,其设备也在不断增多。以往都采用以预防为目的的继电保护状态检修方式,而今其无法满足太多设备的操作要求,若开展大规模检验工作,则会打乱电网的安全秩序,为此我们有必要对继电保护状态进行检修。首当其冲,传统类型的继电保护的操作模式是定期检验,其对设备的实况并不是很重视,只是时间一到就进行检验,缺乏针对性的观念,这无疑会增加企业投入的资金额度。事实上,在检修技术持续提升的大背景下,若在继电保护时不开展对应的技术和装备相匹配工作,则无法让电网的运作处于正常状态,如此既会降低电网运作的安全性,又会增加工作人员的工作量。由于每次继电保护检验过程中设备运作会终止,进而造成电力供应中止,给人类的利益带来一定的损坏,再加上人员大幅度调动的工作量,会严重威胁到作业人员的安全,因此我们有必要强化变电站继电保护状态检修工作。
2 继电安全设备检修的目标分析
电力系统要想确保安全,就必须对继电保护的每一个设备状态方面的检修配备相应的目标,并且每隔一定时间段在继电保护设备上进行维修与监测,从而起到一定的正面影响,例:其可以在提升设备利用率的同时确保供电系统可靠、安全的运作等等。
(1)定期检修继电的设备,能在真正意义上确保它的保护设备安全程度的可靠性,相关工作人员也要无时无刻地将继电保护设备的各种状态及数据掌握好,然后造好维修保养继电保护的老化的设备甚至是促使其更新换代。通过更换或维修装备配备于继电保护系统上,既能延长保护设备的运作时间,又能保证继电保护各个装置运作正常、科学、合理,真正地减少事故发生概率,在一定程度上确保变电站的安全,减少经济支出。只要实现上述要求,就能促使设备利用率上升一定的层次,从而给电网供电提供保障。
(2)在社会发展的推动下,我国科学技术正在以一个惊人之速向前发展、变化,尤其是在继电保护的检修质量上更是将数字式的保护技术引进,并把其广泛运用到设备的维修与检测上,从而开展数字化的精确的判断工作,如此即可在较短时间内及时将设备的检修质量问题处理好,换言之,就是智能化的操作检修的各项流程。该技术目前已运用到变电站继电保护的定期检测工作当中,促使实践操作变得愈加专业而又精确,极大地确保了机电设备运作的经济性与安全性。因此,当前的目标是数字化的广泛运用。
(3)在检修继电保护设备时,工作人员要在检修保护设备的过程中系统化地认识电力系统的运作流程,并形成一定的管理能力。尤其是将领先的保护技术水平引进来之后,不仅能提升检修的速度,还能从真正意义上把规范化、科学化的特征融进继电保护设备管理层面中,从而促使设备的管理水平得以大幅提升。
(4)每一项继电设备的检修均需在总体上促使工作人员的技术及素质得到明显提升。当前,不断变化发展的新技术、新科技已经逐渐被融入到继电保护设备当中去了,但由于设备的各项操作与运用均需人手动操作,因此这要求变电站的工作人员大力提升其操作技术,并能够熟练掌握各项所需技能,促使其综合能力得以稳步提升。
3 怎样实现继电保护状态检修
要想实现继电保护状态检修,首先我们可充分运用继电器保护的自动检测功能。众所周知,当前我国微机保护的运用已得到普及,大量保护装置具有极强的自动检测功能,而微机保护的工作原理就是通过对编程的运用来实施自动检测。因此,我么可以采用多样现代网络技术原理,通过运用软件的内在逻辑来对微机保护的各项动作特性进行编程,进而充分实现其自身的保护。其次,依靠对二次回路的保护分析结构功能。纵观诸多数字式类型的装置,其中有许多装置自身就具备自行监控的特性。除却继电保护装置自身的配置之外,还有许多其他类型功能的回路。但是由于这种继电保护装置内在的制约,其仅仅只能给对部分基础性装备有保护作用。之所以会如此,是因为其很难被人们推广使用,更别说在实际生活中普及开来了。实际上,保护装置是由种别不相同的电缆及电气构成的一种电气二次回路。因在继电器中二次回路配备的处理的功能造成大量操作回路均未动检测抑或是在线形式上的向外传输与数据线控的功能,时常促使保护设备在运行状态检修时二次控制的回路无法符合规定的基本要求,因此开展工作的难度及机器运作的难度系数高。若继电器在断路器时,也应采用一定的手段处理这种状况,即:在断路状态时加以件事,不仅要促使保护装置达标,还需高度关注每一细节及各条电路的问题,从而保护好电力设备。举个例子,在断路器跳闸的时候,我们应重点监视保护状态的装置,而这就需合闸回路抑或是跳闸的接法结构正确,且本一个基本结构均需处于正常状态,而那些诸如速度、温度等因素均需与系统本身特征相符。然而,检修若达到如此程度也许会造成过度性的检测。但假使能将整个断路器的动态过程如实记录下来并进行探索与取样分析的话,一定能够在很短时间内将断路器的各类状况判别出来的,从而有利于实施维护与检修。为此,我们要按照实情加以分析,制定与之相对应的具有实质性的、可行性高的解决方案,在继电保护状态检修方面则积极地将继电保护技术与具有领先水平的科技相互融合起来,如此即可促使变电站的安全性得以真正提升。
4 结束语
在现代科技的推动下,电力系统在继电保护方面也取得了十分惊人的发展。与以往相对传统的系统不同的是,当前系统的技术及硬件水平都有一定的进步,其具备高集成度及更为迅速的保护速度、强大的功能。我们相信在不久以后我国会紧跟现代各项高科技与继电保护技术的发展、融合探索出一种集聚检测、数据通信各类先进功能与控制功能于一身的新一代继电保护装置,进而促使变电站继电保护装置的各项水平又踏上一个新的台阶。
参考文献:
篇5
【关键词】继电保护;状态检修;自动化技术
【中图分类号】U22 3.8+2 【文献标识码】A 【文章编号】1672—5158(2012)08—0013-02
1 继电保护技术的现状
如今,电气设备的继电保护技术,从保护原理的设计,到生产厂家制造工艺,到售后服务等各方面都已比较完善,微机保护裝置的性能也已非常稳定,由于保护裝置性能不稳定引起的误动基本上不会出现。目前,所发生的保护误动作基本上是保护裝置外部原因引起的。当前使用的CPU芯片性能已非常稳定,因此在继电保护的检验工作中,没有必要对其CPU的正确性进行很详细的校验,而应对继电保护设备实行状态检修,也就是说只要保护裝置不告警,就不用进行检修。
继电保护的技术已经很成熟,而近几年发展起来的综合自动化技术,是一个全新的领域。由于技术新、硬件成本低、利润高,其发展速度非常之快,这对维护工作是一个很大的挑战。维护工作中难度最大的是通讯问题。当前,综合自动化系统还处于发展阶段,生产厂家都自成一家各有各的通讯规约,缺乏统一标准。再加上直流系统、电度表、“五防”裝置等都需要与监控系统通讯,而这些又都有各自的规约,致使维护工作越来越难,一旦碰到通讯问题,必须请厂家人员才能处理,而且经常要几个相关厂家一起到场才行。如此一来,既降低了设备的安全运行可靠性,又提高了设备维护的成本。
2 继电保护设备的状态检修技术
与电气一次设备不同的是电气二次设备的状态监测对象不是单一的元件,而是一个单元或一个系统。监测的是各元件的动态性能,微机保护和微机自动裝置的自诊断技术的发展为保护设备的状态监测奠定了技术基础。实施保护设备状态检修应监测:交流测量系统,包括CT、PT二次回路绝缘良好、回路完整,测量元件的完好;直流系统包括直流动力、操作及信号回路绝缘良好、回路完整;逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能。保护裝置本身容易实现状态监测,但由于电气二次回路是由若干继电器和连接各个设备的电缆所组成,要通过在线监测继电器触点的状况、回路接线的正确性等则很难,这可能是保护迟迟未能有效地推进状态检修的主要原因之一。
电气二次操作回路是对电气一次设备进行操作控制的电路,是继电保护的一个重要组成部分。在继电保护设备要求进行状态检修的情况下,作为继电保护出口控制回路操作箱均采用硬件式结构,即由继电器直接在220V强电回路中通过二次线联接而成,接线繁杂,不具备自检、在线监测、数据远传等功能。虽然在综自站中该回路一部分硬接点可通过综自设备(如测控设计)进行上传监控,但要求二次回路继电器输出接点增多使接线复杂化可靠性下降,同时联接电缆也增多。
继电保护设备状态检修实施的重要基础就是在设备状态特征量的采集上不能有盲区。显然,对保护设备实行状态检修而言,现有的二次控制回路操作箱达不到要求。而利用美国SEL提供的数字仿真式继电保护平台可以有效地设计微机操作箱,成功解决了电气二次回路状态检修问题,可为实现保护系统完整的状态监测,为继电保护实行状态检修创造必要的条件。
3 继电保护技术的发展方向
现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量裝置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压、超高压变电站正面临着一场技术创新。实现继电保护和综合自动化的紧密结合,它表现在集成与资源共享、远方控制与信息共享。以远方终端单元(RTU)、微机保护裝置为核心,将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统,取代传统的控制保护屏,能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性。
综合自动化技术相对于常规变电所二次系统,主要有以下特点:一是设备、操作、监视微机化;二是通信局域网络化、光缆化;三是运行管理智能化。智能化的表现是多方面的,除了常规自动化功能以外,还具有强大的在线自诊断功能,并实时地将其送往调度(控制)中心,即以主动模式代替了常规变电所的被动模式,这一点是与常规二次系统最显著的区别之一。
4 结语
电气二次设备状态检修是电力系统应用发展的必然。同时,由于某些保护具有的PLC功能使得保护的有效监测范畴可以拓展到裝置以外的回路中去,这为有效地监视保护系统的相关回路提供了可能,或者说从保护裝置的检测拓展到相关回路的检测,从而使继电保护的状态检修具备了实施的基础。保护的状态监测将有助于对设备的运行情况、缺陷故障情况、历次检修试验记录等实现有效的管理和信息共享,并为设备运行状况的分析提供了可靠的信息基础,将有助于合理地制定设备的检修策略,提高保护裝置的可用率,为电气设备的安全运行提供坚实的基础。
参考文献
[1]周理,周芝峰.继电保护的应用及探讨[J].煤矿机械.2011.12
[2]胡初四.浅析继电保护的检修[J].中国高新技术企业.2009.24
[3]黄树红.火电厂设备状态检修——状态检修体制及发展状况[J].湖北电力.1998.22
[4]张国峰,梁文丽,李玉龙.电力系统继电保护技术的未来发展[J].中国科技信息.2005.02
[5]张锋.关于供电设备状态检修的思考[J].中国资源综合利用.2008.01
篇6
关键词:电力继电保护;故障;维修方法
一、引言
伴随着人们的生活水平的不断提高,电力逐渐成为人们生活以及工作中不可缺少的一部分。作为电力工作者必须要研究并且关心电力系统的安全稳定的运行。继电保护装置在电力系统中的作用是确保电力的用户用电安全。当电力系统出现故障的时候,继电保护系统可以有效的分析出发生故障的原因并快速采用积极有效的解决方案,从而确保电力系统设备整体处在安全稳定的环境中。由于电力系统的复杂性和特殊性,电力设备的质量严重影响整个电力系统的运行。因此要选用质量较好并且没有受损的电力设备来保障电力资源的稳定运行,在日常的使用中也要做好继电保护的维修于保养。本文从电力继电系统中分析继电保护系统出现的主要故障,并简单介绍电力继电保护装置的维修方案。
二、电力继电保护主要问题分析
(一)开关保护设备问题
电力系统工作人员通过控制开关站,为广大用户供应正常的用电。在无继电保护自动化的开关站操作中,电力工作人员必须采取负荷开关作为主要的开关保护设备。一般而言,电力企业在开关站的进口线柜路操作中都是应用切断负荷电流,将负荷开关与熔断器的组合器应用于带有变压器的出口线柜中。但是,如果在带有配电变压器的出口线柜上应用负荷开关与熔断器的组合器,将会引发电力系统的出口线故障,导致开关站出现越级跳闸现象,造成大范围的停电现象。
(二)运行中出现的故障
电力继电系统运行时,电压互感器会出现接触不良、回路断线、短路的状况,电压互感器出现接触不良极易引发电力设备电压过大,出现武动或拒动的情况。回路断线、短路是由零序电压比值太大,回路负荷不断减小,致使电流互感器出现短路的情况。实际运行时,电力继电系统自身也出现故障问题。继电系统装置的所有元器件和零件的优良性严重影响该装置自身是否存在故障的几率。如果电力系统的零器件和元件治疗不达标,就会引起故障产生。
(三)电压互感器二次电压回路问题
电压互感器二次回路故障,主要包括两个方面:第一、二次性点接地方式异常。在出现多点接地的情况下,电压互感器二次接地以及电网之间将会产生电压,保护装置各相电压上叠加电压,导致各相电压出现幅值或者出现相位变化,造成方向元件与阻抗元件出现误动。第二,电压互感器开口三角电压回路异常。在出口接地出现故障时,会增大零序电压,回路电流随着回路负荷的阻抗的减小而增大,引发电压继电器短路现象,从而造成电器开口三角电压回路故障。
三、电力继电保护装置的维修策略
(一)替代维修法的应用
对电力系统插件或元件的是否存在故障进行判断可以运用相同的正常插件及元件展开替代测试,如此一来可以有效缩小出现故障的范围,是继电保护装置故障处理普遍应用的办法。如果继电装置插件存在故障,可以把内部回路的单元继电器采用备件进行替换,若替换之后故障消失,则证明替换下来的元件是引发故障的主因。采用替换法进行故障检测时也要注意以下问题:对所替换的插件内的跳线。程序等进行确认,查看是否一致,仔细确定无误之后才可展开替换;如果采用同一厂商出产的产品,必须采用外部加压准确判定极性核之后,在展开替换工作;替换正在运行的插件或元件时要采取相应的措施,例如:有些插件必须退出电源等。
(二)参照法的应用
可以从不同的方向,找出设备的故障点,一般用于对接线故障以及定值校验故障等的查找。例如,当继电保护定值检验时,若发现其中一个继电器的测试值与其整体校定值存在较大的差异,并不能轻易判定继电器存在问题,而应该使用相同的表计,对其他相同回路的同类继电器进行定值比较。
(三)直接观察法的应用
在继电保护装置故障处理中,运用直观性常识可以解决一些故障问题。例如,当运用专业仪器检测受阻时,可以运用维修经验判断问题所在,若合闸接触器和跳闸线圈能正常工作,可以基本判断为回路正常,问题出现在保护装置内部。这时,如果直接观察到继电保护装置内部一些元器件颜色泛黄,或者某些元器件产生刺鼻的气味,通常能够锁定故障问题,从而解决继电保护装置故障。
(四)电路拆除维修法的应用
电路继电保护系统拆除维修法就是把并在到一起的二次回路根据顺序脱开,之后将其逐一放回,采用相同的办法再某一路内对更小的分支路加以查找。如果电压互感器二次熔丝已经熔断,线路短路的故障点可能存在回路中或交流电压互串处,可以根据电压互感器二次短路的总引出分离达到解决故障的目的。如果是箍套装置的熔丝被熔断,可以对各个块的插件拔插展开排查;如果是直流接地出现故障,可以先采用拉路法,把出现故障的某条回路确定,之后拆开接地支路的电源端子,从而消除故障。
(五)建立专家决策系统
现在是信息化时代对于继电保护故障诊断也要充分地运用这一技术将专业技术知识和多年积累的经验都收集在专家数据库当中。一旦发现继电保护出现故障就可以从数据库中提取相关的信息并进行逻辑推理和判断寻找出故障点之后对其发生故障的原因和性质进行分析并以此为依据做出检修计划。
四、结语
总而言之,只有加强电力继电保护故障的维护技术才能真正确保电力系统的正常安全的稳定运行,从而提高继电保护系统的整体安全性能。本文以电力继电保护系统为具体的研究对象,\析继电保护系统出现的故障,并具体提出解决相关问题的维修策略。
参考文献
[1] 王广义.几种电气常见故障与维修方法[J].黑龙江科技信息.2014(10)
[2] 印强.试析电力继电保护故障的检测与维修技术[J].黑龙江科技信息.2013(32)
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【关键词】:继电保护 状态检修 在线监测 实现对策
【中图分类号】 TM58【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0277-01
作为电力系统的重要组成部分,变电站继电保护系统在确保电力系统的安全稳定运行中发挥着至关重要的作用。一旦变电站继电保护系统发生故障,势必会导致重大的变电运行事故,给变电站带来无法挽回的经济损失。作为一种以设备状态为基础的检修方式,状态检修强调按需检修,能够提高检修的针对性,并且降低检修所需消耗的人力和物力,因此对变电站继电保护状态检修展开研究具有重要的现实意义。
1. 变电站继电保护状态检修的目标
所谓状态检修,是指根据设备的日常检查、定期重点检查、在线状态监测和故障诊断所提供的信息,经过分析处理,判断设备的状态和发展趋势,并在设备故障发生前及性能降到不允许的极限前有计划地安排检修。一般说来,变电站继电保护状态检修的目标主要有以下几点:
(1) 确保继电保护设备的安全稳定运行。对变电站继电保护设备进行状态检修,能够提高设备的可靠性和可用系数,避免传统计划检修和定期维修的弊端,有效延长设备的使用寿命,从而确保设备的安全稳定运行。
(2) 提高继电保护利用率。继电保护状态检修的应用,可用实时采集变电站各种保护/测控等自动装置的设备状态量,进而对设备的健康状态进行准确及时的判断,最大限度的减少设备无故障停机检修的次数,提高继电保护设备的可用率。
(3) 提高继电保护的管理水平和检修人员的技术水平。当采用继电保护状态检修后,检修方式容易量化,检修管理工作更加符合实际和灵活多变,从而使得继电保护的管理工作更加科学化和规范化。与此同时,继电保护状态检修中会使用到大量的先进技术,这对检修人员的技术水平提出了更高的要求,迫使检修人员不断通过培训和学习来提高自身的综合素质。
2. 变电站继电保护状态检修的现状和关键技术
2.1 变电站继电保护状态检修的现状
随着变电站和输电线路的日益增多,继电保护校验工作量与日俱增,这需要大量的继电保护技术人员。然而受到人才培养周期和编制限制等因素的影响,目前继电保护技术人员严重短缺,同时加上很多输电线路停电时间较短和停电难,导致继电保护校验完成率较低,继电保护技术人员长期处于超负荷工作状态,既不能以饱满的精神状态投入到检修工作,又容易发生误接线和误整定等事故,因此继电保护的监测和校验必须寻找新的解决方法。
状态检修技术以其自身的优势,近年来受到了越来越多学者的关注和研究,将其应用于继电保护,可以极大地提高继电保护利用率,降低检修人员的工作量。然而由于目前继电保护设备的操作回路还不具备自检、在线监测和数据远程功能,因此要通过在线监测技术完整实现继电器接点的状况、回路接线等的有效监视还比较困难,因此这是目前继电保护状态检修迟迟未能有效推行的主要原因之一。
2.2 变电站继电保护状态检修的关键技术
变电站继电保护状态检修的关键技术主要涉及到以下几个方面:
第一,变电站继电保护状态检修的基础是在线监测。作为变电站继电保护状态检修的基础,在线监测技术能够实时采集设备的运行数据,从而及时发现设备潜在的隐患和缺陷,并据此确定检修的最佳时机。
第二,变电站继电保护状态检修的关键是不断提高技术因素。随着科学技术的发展,计算机监控已经能够取代人工来完成大部分继电保护设备的运行监测,但这些技术的实现必须依靠人来进行控制和操作。相较于传统的计划检修,状态检修对技术人员的技术水平提出了更高的要求,它不仅要求技术人员拥有相应的专业知识,还必须具有独立的判断能力和很强的事故处理能力,从而确保在设备运行、设备检修和设备故障处理的过程中将相关损失降低最低,确保设备利用率和企业的整体效益。
第三,变电站继电保护状态检修的核心是对设备状态的分析。变电站继电保护状态检修的核心是通过在线监测的信息,分析相关数据和资料,准确把握设备现在的运行状态及变化趋势,从而采取更为科学合理的检修策略。也就是说,变电站继电保护状态检修必须通过对有关设备的历史资料进行统计分析(包括历次试验、检修与故障记录、出厂试验以及运行状态等资料),从而科学评估该设备的运行状态,并且准确预测设备状态的变化趋势或规律。
第四,变电站继电保护状态检修的核心是信息的有效传递。状态检修策略的实施需要通过传输媒介将现场监测和后台分析的数据及时传递给相关分析人员,确保他们能够准确掌握设备的运行状态和采取有效的解决措施。目前在线监测装置通过数据通信接口和后台分析系统检修中心计算机局域网络相连,检修中心通过网络能够实时调动各装置所监测获取的数据,从而真正发挥状态检修在线监测的作用。
3. 变电站继电保护状态检修的实现
3.1 保护自检功能的实现
微机保护理论可以实现逆变电源、电流、电压输出回路监控,采样数据合理性校验,保护定值的完整性,保护的数据通信环节,保护的输入/输出接点,部分保护执行回路可靠性的监视等。得益于微机保护技术的日益成熟,保护装置已经具备了自检功能,由于微机保护通过编程的手段来实现保护的基本功能,其动作特性是确定的,因此不需要通过定期的检测手段来进行调整,不会像过去那样使得整定值发生偏离预计值。
3.2 保护二次回路分析
数字式保护装置本身具备状态监视的基础,作为电网安全屏障的继电保护除了装置自身外,还包括直流回路、操作控制回路和交流输入等。状态检修范畴要是只局限于保护装置本身,将很难推广,因此变电站继电保护状态检修还应该包括直流回路、操作控制回路和交流输入等环节。
保护装置的电气二次回路是由若干的继电器和连接各个设备的电缆构成的。作为继电保护出口控制的回路,很多操作回路还不具有自检、在线监测、数据远传的功能,这就使得在对保护设备进行状态检修的时候,因为二次控制回路操作箱达不到要求,而使得工作不能顺利进行。
3.3 监视电流回路和电压回路
(1)电流回路的监视。要重视电流回路异常情况的检测工作,主要识别方法是,如果不存在零序电压的条件下检测到零序电压,则可以说明此时零序电压回路发生了故障。由于电压互感器的联结必须反映一次侧的零序电压,因此在变压器的选择上,必须使用三相无柱式或一次侧接地式,采取延时警报和瞬时闭锁逻辑。
(2)电压回路的监测。电压回路的异常监测主要体现在以下三个环节:三线电压在线路充电时自动消失、三相电压在电力系统正常负荷情况下自动消失、两相或者是单相的电压失常。
4. 小结
状态检修是一次技术性的革命,将其应用到变电站继电保护设备中,能够及时掌握设备的运行状态,发现设备潜在的故障和缺陷,从而使得检修计划和决策更加科学合理。变电站继电保护状态检修时一个系统化的复杂工程,涉及的内容较多,希望本文的研究能够起到抛砖引玉的作用,促进我国继电保护状态检修的实施。
参考文献
[1]戴志辉,王增平.继电保护可靠性研究综述[J].电力系统保护与控制,2010,38(15)
[2]杨靖.继电保护状态检修的实用化尝试[J].科技创富向导,2012(3)
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关键词:电力自动化;标准化作业;安全运行管理;对策
中图分类号:TM774 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)35-0082-03
在整个配电网络系统中,继电保护装置是一个至关重要的设备,它能够及时并快速地处理和诊断各种配电网络故障,并能够及时处理各种问题,使故障线路得以自动恢复,增强整个配电网络的管理水平。因此,必须充分发挥继电保护装置的作用,使继电保护能够与自动化控制系统相结合,增强电力系统的故障处理能力。针对电力自动化系统中出现的各种问题,应当及时提出系统、完善的继电保护安全运行管理对策,从整体上提升电力自动化继电保护的水平,从而提高配电网络的安全性与可靠性。
1 开展标准化的作业工作
在继电保护中,因工作中布置的安全措施不完善或者工作终结时应恢复而未恢复接线经常导致事故或障碍发生。在开展的“无违章员工、无违章班组、无违章企业”工作中,强调了标准化作业和危险点分析与控制工作。
目前,要对包括继保专业在内的各专业工作中存在的危险点进行认真的分析,并认真贯彻执行《电网建设施工作业指导书》,将安全防范关口前移,做好对风险的差异化,克服工作中习惯性违章的毛病,使事故发生的可能性大大降低。
1.1 案 例
2014年8月25日,河源供电局继保人员在220 kV河源站进行220 kV母差及失灵主一保护验收接入工作。本次接入的支路有#1主变、#2主变、#3主变、新河甲线、新河乙线、河联甲线、河联乙线、热河甲线、热河乙线、旁路及母联共11条支路。接入及测试采用以下方法:
①采用万用表电阻档对线,确认线芯正确。
②母差保护屏的电缆芯线先接入,线路保护屏接入标号为101的芯线时,在母差保护屏用万用表电压档测量正电位是否正常;线路保护屏接入标号为R133的芯线时,在母差保护屏用万用表测量负电位是否正常。事件前运行方式如图1所示,事件后运行方式如图2所示。
19时05分,完成了河联甲线、新河乙线等8个间隔二次回路接入工作。
19时13分,工作班人员何某某在完成220 kV河联乙线对线工作后,等待线路保护侧工作人员接入期间,母差保护屏处工作人员想再次确认已接入间隔电位是否正确。工作人员何某某在使用万用表电阻档完成河联乙线两侧对线后,没有将挡位切换至电压档,直接测量已带电的河联甲线间隔,表笔导通母差屏1C6D1、1C6D3端子(出口跳河联甲线跳闸回路),造成开关跳闸。由于站内事故音响声音小,而保护屏相隔控制台较远,该工作人员未听到事故音响,继续进行跳其他回路间隔测量,再次误导通已接入的新河乙线跳闸回路(母差屏1C7D1、1C7D3端子),造成新河乙线开关跳闸。此时,现场监护人员发现万用表测试声音异常,立刻制止了工作人员继续测量。出口跳闸回路示意图如图3所示。
1.2 事件定级
依据“35 kV以上输变电设备一般误操作、误碰误动、误(漏)接线、误整定、误调试、调度或变电站监控过失”认定为三级事件。
1.3 原因分析
1.3.1 直接原因
工作班组人员在没有确认万用表挡位的情况下,误用电阻档测量已带电的河联甲线、新河乙线跳闸出口回路,造成河联甲线2226开关及新河乙线2218开关跳闸回路通过万用表误导通跳闸。
1.3.2 间接原因
工作班人员现场作业不规范,没有做足二次安全措施,对母差跳闸出口回路认识不足,未能理解二次回路一经接入即视为带电设备的安全警示,现场监督不到位。
①现场工作人员工作随意,在没有通知工作监护人的情况下,自行测量已带电的河联甲线、新河乙线跳闸出口回路;监护人员监护意识不强,未能及时制止不规范的行为。
②二次安全措施单中未针对已接入间隔制定隔离措施(使用绝缘胶布隔离),埋下了后续作业过程中发生误测量的隐患。
③作业全过程对工作危险点评估不足,作业前只有
《10~500 kV输变电及配电工程质量验收评定标准》,未制定相应回路接入的作业表单,危险点控制措施卡没有针对本项工作提出具体风险控制措施。
④变电站综合自动化改造后事故音响设备不够响,河联甲线跳闸时,工作人员没能第一时间听到事故音响信号,导致再次误导通新河乙线跳闸回路,造成事件扩大。
1.4 暴露的问题
①基层班组人员对风险分析不全面,安全意识淡薄,作业不严谨,行为不规范,风险管控能力不强,现场安全监护不到位,未能有效监督作业人员行为。
②施工方案风险辨析不足,没有针对性防范措施,方案审查过程把关不严。工程全过程安全监护不到位,没有及时发现现场作业的安全隐患。
③安全技术交底不足,班前会流于形式,作业风险点传递不到位,工作班成员未能理解作业风险点。
④工作票填写不规范,危险点控制措施卡无针对性。验收过程未执行验收表单,安全措施落实不到位,无确认记录。
⑤作业方法不恰当,导致作业风险提高,安全措施不足,未对已接入的运行间隔做好隔离措施,未能有效防止误导通已接入回路。
⑥班组业务培训不到位,班组人员业务水平不高。
2 电力自动化继电保护的特征
在电力系统的运行过程中,继电保护可以及时检测线路的故障问题,并能够实现自动处理,确保电力系统的正常运行。现阶段,科学技术日新月异,电力系统化也逐渐突破了传统的管理模式,将更多高技术含量的设备运用到配电网络中,使继电保护方式得以不断的更新和完善,也增强了继电保护的快速反应能力。与以往的配电保护设备相比,目前的配电保护装置运用了较为先进的继电保护技术,在技术水平方面已取得了很大的突破和飞跃,在仪表检测等方面充分利用计算机技术和网络技术,事故信号可以通过计算机系统全面地显示出来。电子技术也带动了继电保护装置的转变与更新,使继电保护装置能够实现自动检测与处理,增强了整个配电网络的安全性,在继电保护的集成化程度上也得以提高,也便于继电保护装置的安装与调试。另一方面,继电保护装置的操作也更为便捷,具有了更加全面和强大的功能,增强了配电系统的稳定性与可靠性。总而言之,继电保护装置充分运用了计算机与网络技术,并有效运用了电力技术和通信技术,具有更强的性能特点,能够适应较为恶劣的工作环境,并具有抗干扰和防雷击等功能,提升了电力系统的服务能力与服务水平。
3 电力自动化继电保护的安全管理策略
3.1 确保继电保护装置的性能与质量,做好继电保护的
选型设计
为了确保配电网络的安全稳定运行,必须要增强继电保护装置的灵敏性和可靠性,构建更加稳定的继电保护系统。要根据电力系统的运行状况选择合适的继电保护装置,并确保及时、准确地安装相关保护装置,确保继电保护装置在故障发生时能够及时发生动作。为了增强继电保护的稳定性,降低电力系统的安全隐患,继电保护装置不能随意干扰配电系统的运行,防止继电保护装置给电力系统带来安全隐患。要将可靠性作为继电保护的重要原则,并要确保电力系统在故障发生时能够做出快速和敏捷的反应,增强继电保护装置的速动性与灵敏度,及时发现和排除电力线路存在的故障和问题,降低故障对电力线路的损坏。要通过继电保护装置的应用,实现线路的自动重合,并能在问题发生时启动备用电源,缩小故障的影响范围,增强电力系统的可靠性与稳定性。对于配电网络系统来说,继电保护可以及时对故障作出迅速的反应,并对线路中的各种设施进行保护。如果线路出现故障,继电保护装置能够及时判别故障发生的位置,并对故障线路发出跳闸指令,将配电网络的故障元件与整个系统相隔离,避免故障造成更大的损坏,确保电力系统的安全运行。
3.2 做好继电保护装置的调试与安装,增强继电保护运
行的安全性
在继电保护的安装和运行时,要将安全性和可靠性放在第一位,要根据电力系统的运行要求配置合理的继电保护装置,并不断提高继电保护的质量,提高继电保护装置的技术含量,确保配电网络可以稳定安全运行。要严格遵循相关的要求进行安装、选型和调试,并做好施工和维护过程中的管理工作,通过后台监控仔细检查安装和维护的每一个细节,确保安装施工的准确无误,认真细致地做好各项施工环境,并明确每位工作人员的责任与权限,做到合理分工、权责明确,实现各部门的有机协调和配合,共同做好继电保护装置的安装和维护工作。总而言之,只有加强继电保护调试与安装过程的监管,才能如期完成施工目标,并维护好各种设备,促进电力系统自动化系统的发展。
3.3 完善线路网络的安装,做好电力线路的运行维护
要严格管理配电网络线路的安装,并做好电力线路和继电保护的施工验收,依照相关管理规范做好安全运行管理工作。在具体的验收过程中,应当根据继电保护设备的特性做好性能测试,确保各项设备的抗干扰能力和遥控能力都符合电力系统的要求,提高电力系统的安全水平。要根据继电保护装置的特征,制定出相匹配的管理方法与操作规范,控制好继电保护装置的运行环境,贯彻落实好继电保护的相关管理制度。对于验收过程中的相关数据、图纸和报告书等资料,要进行妥善的保管,做好数据内容的备份,并交由上级主管部门存档,便于今后的电力系统管理和维护,为今后电力系统的安全管理提供数据支持,起到指导和借鉴作用。根据电力系统的管理制度,加强对工作人员的培训与教育,通过各种形式的培训活动提高他们的专业能力与技术水平,使他们能够熟练掌握各项设备的运行与管理要领,掌握接线的情况和运行要求,及时准确地发现系统中出现的故障,更加准确地对电力设备的运行情况进行预测与分析。
4 结 语
继电保护安全运行管理是一项复杂的工作,必须要根据配电系统的实际情况,做好继电保护的控制和管理。要根据继电保护的相关制度和实际需求制定出详细的管理和维护测量,做好选型、施工、调试与安装工作,并做好试运行和维护的保养工作,严格管理继电保护装置的运行环境,提高继电保护装置的安全性与可靠性,为电力系统带来更大的经济效益与社会效益。
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,(17).
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效提高电力系统继电保护及运行措施。
关键词:电力系统;继电保护;微机保护;安全措施
前言:
电力系统已然建立成跨国联网体系,且有着高度自动化运行的现代化系统。如今,国内的全国性联网也已然实现普及。大电网互联将对电力系统运行带来一系列新问题。电力系统高速发展和新技术的应用,也给电力系统保护与控制带来了新的挑战。尽管现代电网的设计运行技术近些年取得了长足发展,但仍不能完全避免大电网瓦解事故的发生。因此,寻求电网更为有效的保护及控制措施,确保互联电力系统的安全稳定运行是我们面临的又一重要课题。当前分布式发电技术的发展和应用,使得电源结构和分布发生改变,电力系统将因电源原动机特性和电源分布的不同而影响其性能,要求我们进一步研究相应的系统控制策略,开发新的继电保护与控制装置,从而改善系统运行特性,避免电力系统事故的发生。
在电力系统中,继电保护的作用在于:当被保护的电力系统元件发生故障时,该元件的继电保护装置迅速准确地给距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能,提高电力系统的安全运行水平。随着电力系统规模不断扩大和等级的不断提高,系统的网络结构和运行方式日趋复杂,对继电保护的要求也越来越高。
1继电保护的概念及类型
1.1 继电保护的基本概念
继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护的自动装置。它能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并使断路器跳闸或发出信号。其基本任务是自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。另外,它还能反映出电气元件的不正常运行状态,并根据运行维护的条件,发出信号、减负荷或跳闸。
1.2 继电保护的类型
在电力系统中,一旦出现短路故障,就会产生电流急剧增大,电压急剧下降,电压与电流之间的相位角发生变化。以上述物理量的变化为基础,利用正常运行和故障时各物理量的差别就可以构成各种不同原理和类型的继电保护装置,如:反映电流变化的电流继电保护、定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速断保护、过负荷保护和零序电流保护等,反映电压变化的电压保护,有过电压保护和低电压保护,既反映电流变化又反映电流与电压之间相位角变化的方向过电流保护,用于反应系统中频率变化的周波保护,专门反映变压器温度变化的温度保护等。
2配电系统继电保护的要求
配电系统继电保护在技术上一般应满足四个基本要求,即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这几个特性之间紧密联系,既矛盾又统一,必须根据具体电力系统运行的主要矛盾和矛盾的主要方面,配置、配合、整定每个电力元件的继电保护。
2.1 可靠性
可靠性是对继电保护性能的最根本要求。可靠性主要取决于保护装置本身的制造质量、保护回路的连接和运行维护的水平。一般而言,保护装置的组成元件质量越高、回路接线越简单,保护的工作就越可靠。同时,正确地调试、整定,良好地运行维护以及丰富的运行经验,对于提高保护的可靠性具有重要的作用。继电保护的误动和举动都会给电力系统造成严重的危害。然而,提高不误动的安全性措施与提高不拒动的信赖性的措施是相矛盾的。由于不同的电力系统结构不同,电力元件在电力系统中的位置不同,误动和拒动的危害程度不同,因而提高保护安全性和信赖性的侧重点在不同情况下有所不同。因此,要在保证防止误动的同时,要充分防止拒动;反之亦然。
2.2 选择性
继电保护的选择性,是指保护装置动作时,在可能最小的区间内将故障从电力系统中断开,最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全运行。这种选择性的保证,除利用一定的延时使本线路的后备保护与主保护正确配合外,还必须注意相邻元件后备保护之间的正确配合。
2.3 速动性
继电保护的速动性,是指尽可能快地切除故障,其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路损坏程度,缩小故障波及范围,提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。一般从装置速动保护、充分发挥零序接地瞬时段保护及相间速断保护的作用,减少继电器固有动作时间和断路器跳闸时间等方面入手来提高速动性。
2.4 灵敏性
继电保护的灵敏性,是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应该是在规定的保护范围内部故障时,在系统任意的运行条件下,无论短路点的位置、短路的类型如何,以及短路点是否有过渡电阻,当发生断路时都能敏锐感觉、正确反应。以上四个基本要求是评价和研究继电保护性能的基础,在它们之间,既有矛盾的一面,又要根据被保护元件在电力系统中的作用,使以上四个基本要求在所配置的保护中得到统一。
3微机保护的特点
传统的电磁和电磁感应原理的保护存在动作速度慢、灵敏度低、抗震性差以及可动部分有磨损等固有缺点。晶体管继电保护装置也有抗干扰能力差、判据不准确、装置本身的质量不是很稳定等明显的缺点。随着计算机技术和大规模集成电路技术的飞速发展,微处理器和微型计算机进入实用化的阶段,微机保护开始逐渐趋于实用。
微机保护充分利用了计算机技术上的两个显著优势: 高速的运算能力和完备的存贮记忆能力,以及采用大规模集成电路和成熟的数据采集,A/D 模数变换、数字滤波和抗干扰措施等技术,使其在速动性、可靠性方面均优于以往传统的常规保护,而显示了强大的生命力,与传统的继电保护相比,微机保护有许多优势,其主要特点如下:
(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。
(2)可以方便地扩充其它辅助功能。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。
(3)工艺结构条件优越。体现在硬件比较通用,间隔内部和间隔间以及间隔同站级间的通信用少量的光纤总线实现,取消传统的硬线连接。总体来说,综合自动化系统打破了传统二次系统各专业界限和设备划分原则,改变了常规保护装置不能与调度(控制)中心通信的缺陷,给变电所自动化赋予了更新的含义和内容,代表了变电所自动化技术发展的一种潮流。随着科学技术的发展,功能更全、智能化水平更高、系统更完善的超高压变电所综合自动化系统,必将在中国电网建设中不断涌现,把电网的安全、稳定和经济运行提高到一个新的水平。继电保护技术的未来发展趋势应是向微机化、网络化、智能化,保护、控制、测量、计量、数据通讯一体和人机智能化方向发展。
4确保继电保护安全运行的措施
(1)继电保护装置检验应注意的问题:在继电保护装置检验过程中必须注意: 将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行,这两项工作完成后,严禁再拔插件、改定值、改定值区、改变二次回路接线等工作网。电流回路升流、电压回路升压试验,也必须在其它试验项目完成后最后进行。在定期检验中,经常在检验完成后或是设备进人热备状态,或是投入运行而暂时没负荷,在这种情况下是不能测负荷向量和打印负荷采样值的。
(2)定值区问题:微机保护的一个优点是可以有多个定值区,这极大方便了电网运行方式变化情况下的定值更改问题。但是还必须注意的是定值区的错误对继电工作来说是一大忌,必须采用严格的管理和相应的技术手段来确保定值区的正确性。采取的措施是,在修改完定值后,必须打印定值单及定值区号,注意日期、变电站、修改人员及设备名称,并重点在继电保护工作记录中注明定值编号,避免定值区出错。
(3)一般性检查:不论何种保护,一般性检查都是非常重要的,但是,在现场也是容易被忽略的项目,应该认真去做。一般性检查大致包括以下两个方面:①清点连接件是否紧固、焊接点是否虚焊、机械特性等。现在保护屏后的端子排端子螺丝非常多,特别是新安装的保护屏经过运输、搬运,大部分螺丝已经松动,在现场就位以后,必须认认真真、一个不漏地紧固一遍,否则就是保护拒动、误动的隐患。②是应该将装置所有的插件拔下来检查一遍,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中,还必须将各元件、保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。
(4)接地问题:继电保护工作中接地问题是非常突出的,大致分以下两点:①保护屏的各装置机箱、屏障等的接地问题,必须接在屏内的铜排上,一般生产厂家已做得较好,只需认真检查。最重要的是,保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网,应该用较大截面的铜鞭或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。②电流、电压回路的接地也存在可靠性问题,如接地在端子箱,那么端子箱的接地是否可靠,也需要认真检验。
(5)工作记录和检查习惯:工作记录必须认真、详细,真实地反映工作的一些重要环节,这样的工作记录应该说是一份技术档案,在日后的工作中是非常有用的。继电保护工作记录应在规程限定的内容以外,认真记录每一个工作细节、处理方法。工作完成后认真检查一遍所接触过的设备是一个良好的习惯,它往往会发现工作中的疏漏,对于每一位继电保护工作人员来说都应该养成这一良好的工作习惯。
5结语:
综上所述,要保证电力系统中继电保护装置动作的可靠性,就必须保证装置的整定计算、安装调试、设计原理都要准确没有错误;并且组成保护装置的各种元件质量一定要可靠、系统应该尽量做到简化有效、运行维护也要适当,从而提高装置保护的有效可靠性。
参考文献
[1] 孙言蓓.继电保护装置在电力系统的应用,黑龙江科技信息,2010(8):37.
[2] 李佑光 , 林东 . 电力系统继电保护原理及新技术 [M]. 北京 : 科学出版社 ,2009.
篇10
关键字:电力系统;继电保护;干扰;防范
中图分类号:U27 文献标识码:A
1电力系统继电保护的概述
1.1电力系统继电保护构成及作用
在电力系统中,如果被保护的元件出现故障,继电保护装置会自动切除电力系统中的故障元件,使电力系统中无故障部分迅速恢复运行,避免故障元件遭受连续损害,降低停电范围。随着集成电路的发展,继电保护装置已经慢慢处于主导地位,并向智能化方向发展。
1.2电力系统继电保护装置的要求
在电力系统中,继电保护装置必须符合选择性、速动性、可靠性以及灵敏性等要求,可靠性指在保护范围内,继电保护装置在运行的时候,该动作的时候就要进行可靠动作,不该动作的时候就应该进行不可靠动作。速动性指继电保护装置能够及时切除短路故障,减轻电力系统的损坏,提高电力系统的稳定性,缩小故障范围。
2电力系统继电保护干扰的原因
2.1天气干扰
由于变电站所处的特殊环境,其地网的接地线一般属于高阻抗,如果其避雷器和接地部件受到雷击的话,所产生的电流就会比较高频,从而导致变电站中地网系统的暂态电位出现升高,造成电力系统继电保护装置的不当动作,影响回路的控制以及造成灵敏设备的损坏。
2.2高频干扰
在电力系统中隔离开关的操作速度过于缓慢的话,很容易导致操作中的两个触点电弧闪络。如果进行过电压操作,容易导致高频电流经过母线时,在周围产生较强的磁场和电场,对电力系统继电保护产生干扰,一旦大于装置中的允许水平,就会导致继电保护装置工作异常,使整个装置的出口逻辑和工作逻辑出现故障,破坏系统的稳定性。
2.3在接地故障中引起的工频干扰
在变电站中,由于其电力系统中的变压器中性点进行直接接地,一旦发生接地故障的话,所产生电流就会通过变压器的中性点,流入地网中,经过架空地线重新回到接地故障地点。由于地网具有阻抗作用,流过故障电流时,其电网的电位就会超过大地电位,并在不同的地点出现电位差,从而使电缆层和屏蔽层出现工频电流,使被屏蔽的回路受到干扰,严重时还会烧坏电缆线的屏蔽层。
2.4辐射干扰
随着计算机网络以及通讯技术的快速发展,当前国内电力系统的周围一般会有移动通信等工具,使其周围会散发强大的磁场和辐射电场,制造假信号源,造成继电保护装置出现错误动作,对继电保护装置造成严重的影响。
2.5静电放电的干扰。
在干燥环境下,操作人员与物体摩擦以后,容易产生静电,一旦静电被带入保护装置中,很容易损坏保护装置,干扰电磁辐射,造成保护装置逻辑混乱。
2.6直流电源干扰
当变电所内发生接地故障时,在变电站地网中和大地中流过接地故障电流,通过地网的接地电阻,使接地故障后的变电站地网电位高于大地电位,该电位的幅值决定于地网接地电阻及入地电流的大小,按我国有关规程规定其最大值可达每千安故障10V。对于直流回路上发生故障或其它原因产生的短时电源中断接电源的干扰主要是直流与恢复,因为抗干扰电容与分布电容的影响,直流的恢复可能极短,也可能较长,在直流电压的恢复过程中。电子设备内部的逻辑回路会发生畸变,造成继电的暂态电位差,从而影响整个保护系统。
3电力系统继电保护的防范措施
3.1制定完善的规章制度制度
为保障电力系统继电保护装置正常运行,必须要构建一个完善的规章制度,在制定的时候一定要结合继电保护装置的特性。通过微机管理对继电保护装置的运行、事故、校验等方面档案实施跟踪检查、严格按照奖惩制度实行以及进行严格地考核,从而提高继电保护装置的工作效率,适时地开展一些奖惩活动,增强工作人员的责任心和荣誉感。
3.2协调继电保护装置的工作人员
实行继电保护时,要让运行操作人员、继保人员及调度人员都参加到这项工作中来,三者在思想和步调上保持一致,提高三方工作人员的保护意识、合作意识以及创新意识,明确自己的责任和位置,做好其本分工作,达到预期目标。
3.3完善直流控制回路,降低设备干扰
如果直流控制回路中的电感线圈被突然切断而造成干扰,可在原装置上再安装续流回路,促使电感线圈被切断时快速释放电磁场并加速其衰减,但要注意的是在电感线圈周围要连接相关数据的回路或者电阻串二极管,这样在运行时是否有电流通过,都会使电路线圈很好地释放出电流,避免出现干扰现象。
3.4检测二次设备
随着我国的微机自动装置技术不断发展,为检测二次设备提供条件,针对继电保护装置的特点,加载微机中在线的检测程序,做好设备和部件的安装。可以从设备管理工作着手,比如在进行设备验收工作时,要结合在线监测诊断设备的状态;另外加强检测技术方法的投入,用多元化的方法对二次设备进行检测。
3.5实现继电保护的智能化
目前我国的继电保护装置只能将其在安装处的电气量反应出来,其作用也只限于故障元件的切除,主要是因为数据通信手段不够科学合理。我国的继电保护大都采用的是人工智能化技术,并且这些技术都得到了广泛地应用。
3.6做好低压配电线路的保护工作。
我国城市配网线路与农村配网线路,大都以10千伏的电压等级为主,由于10千伏的配电线路在结构特点上一致性较差,不能很好地进行配电线路的保护工作。
结语
电力系统继电保护工作时,需要严格按照要求进行继电保护,保证继电保护装置的正常运行。在运行中一旦出现故障,就要进行全面和系统的分析,制定相关的解决方案,这样才能够更好地促使电力系统的运行,提高其经济效益和社会效益。
参考文献
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