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关于继电保护原理精选(九篇)

关于继电保护原理

第1篇:关于继电保护原理范文

关键词:差动继电器;保护;原理;故障分析

随着我国现代化建设的不断加快,电力系统的发展也越来越迅速。电力系统的保护问题一直是我们关心的课题,主变压器差动继电器做为变压器的主保护,是电力系统安全的关键,对它的研究更显得至关重要。本文从主变压器差动继电器保护原理与故障出发,对主变压器差动继电器进行了系统的研究和介绍。

1 主变压器差动继电器保护原理

主变压器差动继电器是一种保护型的继电器,它的主要作用就是保护发电机、点攻击和变压器等。在电力系统的使用中非常广泛,基本上所有的大型电气设备,都是采用差动继电器的保护装置。一般分为BCH型的差动继电器、JCD型的差动继电器、LCD-16型的差动继电器等构成的变压器差动保护。主要原理还是在当变压器内部出现严重的故障时,在任意的一相差动电流大于差速断整定值的时候,差动速断保护就会瞬时动作,跳开高低压各侧开关完成对变压器的保护。

1.1 BCH型的差动继电器构成的变压器保护原理

目前在我国,BCH型的差动继电器构成的变压器保护应用非常广泛,对于35kV及以下的系统,大多选用BCH型带速饱和变流器的差动保护。在我们的实际使用过程中,大多采用速饱和中间变流器的差动继电器来构成差动保护,从而减小励磁涌流对差动保护。BCH型的差动继电器一般分为BCH-1型的差动继电器和BCH-2型的差动继电器两种。

其中BCH-2型的差动继电器的主要工作原理是,由两个平衡线圈WPh1和WPh2,分别接在差动继电器保护的两个手臂上,其中的一个差动线圈Wcd,接在差动回路中,Wcd和WPh都有抽头可以进行调节。在使用过程中,一般情况下,BCH-2型的差动继电器的保护灵敏度会相对较差,很少适用于大容量的变压器。

BCH-1型的差动继电器主要工作原理是,它没有短路线圈但是增加了一个制动绕组,当被保护变压器外部短路时,短路电流就会流过制动线圈,导致铁芯饱和,磁阻增大,使工作线圈和二次线圈之间的传变作用变坏,增大保护装置的动作电流,最终起到保护的作用,在较大容量的变压器中效果会更明显,所以在电力系统中相对于较大容量的变压器,BCH-1型的差动继电器保护装置应用比较广泛。

1.2 JCD型的差动继电器构成的变压器差动保护原理

JCD型的差动继电器一般分为两种4A和2A,差动部分都是使用鉴别波形间断角和二次谐波制动原理构成的,其中内部设有专用的闭锁元件和整流型差动速断元件。JCD型的差动继电器中,保护装置中的差动原件元件是利用波形判别间断角大小原理构成的。并且每相每侧都装有一个电抗互感器,它的作用分别是滤去非周期分量并起到平衡作用。

1.3 LCD-16型的差动继电器的工作原理

LCD-16型的差动继电器的保护原来主要是差电流原理。在工作中把变压器每侧的CT二次电流直接引入到继电器中,在变电器发生故障时,流入与流出设备的电流大小、相位不同,产生差电流使继电器完成保护。LCD-16型的差动继电器的灵敏度比较高,与调试BCH型的差动继电器和JCD型的差动继电器相比调试更加简单。

2 主变压器差动继电器故障分析

在主变压器差动继电器保护工作中,有很多原因会导致差动继电器产生故障,下面我们从差动继电器的使用、差压、定值等几个方面,对JCD型的差动继电器和LCD-16型的差动继电器的工作故障进行分析。

2.1 JCD的差动继电器的故障分析

JCD的差动继电器是通过制动滤波回路中的电感线圈断线,使继电器失去了制动的电压,当时使用的断角低于65°,由此可见在穿越事故发生时,差动电压就会到了一定数值,而出现保护误动作。这时,我们首先要从继电器的本身分析,继电器薄弱环节是制动回路,里面的原件损坏导致装置不能发出警报,导致出现可能误动的事故隐患。晶体管在保护运行的过程中,由于时间过长导致元件老化和部分位置绝缘性降低,也是导致继电器故障的一个不可忽视的原因。

2.2 LCD-16型的差动继电器保护故障分析

LCD-16型的差动继电器当在差压偏高、定值偏低、调试方法不成熟时都会产生故障。如LCD-16型的差动继电器在运行过程中,尤其是达到满负荷的时候,压差就会偏高,在继电器上不一定会有合适的抽头与之匹配,我们只能取比较接近的抽头来进行整定,并且没有可以调整的合适地方,必然会出现压差偏高。或LCD-16型的差动继电器工作时,继电器的动作值通常选变压器各侧电流及CT变化来计算出数值,从而选择较为接近的电抗器抽头。这样做虽然对保护灵敏度有好处,但是会导致动作值偏低,当出口故障时,继电器理论上虽然能有制动作用,但定值偏低必然会引起误动的可能,所以在使用过程中要适当地加大一些动作定值,才能大大降低保护误动的可能性。另外,一个好的继电器,正确的调试方法是必须的,如果调试方法不成熟也会引起LCD-16型的差动继电器的故障。

3 结束语

主变压器差动继电器在保护变压器方面的良好功能,使其在电力系统中的地位越来越重要。对主变压器差动继电器保护原理与故障进行深入的研究,是促进电力系统发展的一个重要方法。本文从实际出发,根据笔者大量的工作实践,对主变压器差动继电器保护原理与故障进行了分析和探讨,提出了有建设性的意见,在我国主变压器差动继电器的发展道路上进行了有意义的探索。

参考文献

[1]佟志军,郭迎辉,陈凯,等.主变压器差动继电器保护原理与故障分析[J].中国电力教育,2009(6).

第2篇:关于继电保护原理范文

【关键词】电路板;继电保护;装置

【中图分类号】TM774 【文献标识码】A 【文章编号】1672—5158(2012)08—0108-02

所谓继电保护就是通过电流等电路中的物理性质的变化,反映电流信号的强弱,根据电流信号的强弱进行相关的动作,传递信号或者停止动作,从而达到对整个电路系统进行控制和及时修复的目的。因此继电保护作为电力系统中的重要组成部分,是保障供电和输电稳定的关键。继电保护装置的类型多种多样,尤其是随着电力技术的不断革新和发展,继电保护装置的功能也在不断完善。电路板的继电保护装置是迷你的电子控制器件,因为电路板小巧的特征使得继电保护装置更加直观,这样的迷继电保护装置在优化电器的布局以及电路的简化中起着重要作用。

一、继电保护装置的基本性能

继电保护装置具有提高电力系统安全性和可靠性的优势,能够大大提高电路的使用寿命。具体来说,继电保护装置具有以下基本性能:首先,继电保护装置必须具备一定动作选择的主动性。主要是指在电路系统流通的过程中,继电保护装置必须具有一定的自主选择性和灵活性,通过自主选择能够增强继电保护装置在遇到突发故障时的应变能力,这也是对目前的继电保护装置提出的重要要求。二是要保持速动性。继电保护装置需要根据现实的情况和问题及时并且迅速地做出反应,以达到保护电路安全的目的。动作的速动性是和继电装置的灵敏性直接联系在一起的,因此,继电保护装置的另一个基本性能是动作的灵敏性。可靠性是指继电保护装置是应该在保护范围内动作,在电路系统正常运行的过程中保护系统的正常运行。继电保护装置的基本性能决定了电路的稳定性,使得电路板的继电保护发挥重要作用。

二、电路板继电保护装置的特性

电路板继电保护装置是一种基于微型电子技术的继电保护装置,能够更好地提高电路的直观性和智能化,并且使得结构得以简化,提高了继电保护的工作性能。电路板继电保护装置具有其自身的特性,首先,电路板继电保护装置具有较强的触电切换能力,从而提高了继电保护装置的性能和特性。电路板继电保护装置还有区别与其他保护装置的转换触电的模式,一组常开,一组转换,缩短转换时间,提高了继电保护装置的转换效率。另一个重要特征是其微小性。电路板继电保护装置的特性直接决定了其实际应用的广度和深度,我们在对其特性有了正确准确的分析基础上,提高继电保护装置的实际运用效率,发挥其更好地电路维稳作用。

三、电路板继电保护装置运用原理及方法

电路板继电保护装置的运用原理与方法与继电保护装置的运行原理类似,通过对电力系统发生故障时产生的频率、电流等的变化做出反应,从而起到调整和及时发现问题的作用。电路继电保护装置也是如此,通过对电路中产生的故障及时做出反应,例如对电流、电压等的数据参考和性质判断,进而做出相应的反映和处理。由此可见,电路板继电保护装置的运行原理主要是对电路板内部的电压、电流以及频率等进行实时监控和控制。运作原理和工作方法体现在以下几个方面:

(一)基本原理及工作方法

电路板继电保护装置的工作原理是对电路中的异常情况做出反应,结合电路本身的结构和构成,分析电路中物理量的变化趋势,从而发现电路中的异常。电路板继电保护装置的出现是与电路板继电器的出现相适应的,电路板继电保护装置的具体工作原理与装置内部的信号传输直接相关。

首先,在电路系统中,电力运行的基本参数,例如:电流、电压等某一部分的失误都会在电路内部发生一定的参数变化,因此在电路内部形成一定的数据和信号,当这些变量增加到一定程度时,继电保护装置就会产生相应的反应。其次从继电保护装置的具体工作流程来看,电路板继电保护装置的具体操作办法主要包括了以下几个流程:

1.电力系统本身是受到保护的,继电保护装置要获取电力系统中的信号就必须在地区之间建立一定的关联关系。通过对电力系统中的电流、电压等情况进行综合观察,一旦发现异常就做出预警反应;2.信号发出之后是信号的对比分析过程,对信号中的正常状态或者是异常状态做出调整,当电路中的电流信号达到一定的整定值时,电流继电器继续工作,通过接点向下一集单元发出让电路断电跳闸的信号;如果电流信号没有达到整定值,电流继电器不动作,从而停止跳闸,在向下一级单元传递信号的动作也随之停止。这是比较单元在处理电流信号时的处理办法。3.当处理单元接受了比较单元发送的信号时,处理单元则会按照比较鉴别单元的决策进行相关的处理,从而处理单元的行为直接受比较鉴别单元的影响。处理单元会根据时间的先后顺序进行电流的保护、中断、继电等一系列动作,最终由执行单元来进行电流的电路处理。

(二)电路板继电保护装置的重要作用

电路板继电保护装置是维护电路板电路稳定的关键和重要因素,在实际的运用中发挥着重要作用。主要体现在以下三方面:一是电路板继电保护装置在实际运用中能够监视电路板电路系统的运行情况,减轻长期磨损对电路的损害,一定程度上提高了电路的寿命。第二,通过电路板继电保护装置能够直观地反映电路板工作过程中的异常情况,并且根据具体的电路情况和发出不同的信号,从而为保护电路系统的稳定提供决策的客观依据。三是体现在电路系统的自动化发展上,电路板继电保护装置的发展能够很好地提升电路使用的安全性能,同时利用先进的电力技术,促进继电保护功能的进一步完善。电力系统的自动化发展趋势是与目前信息技术现代化不谋而合的,电路的微型化也对继电保护装置提出了新的要求,如何利用现代先进的科学技术进一步提高电路版的继电保护装置的水平,是目前电力工作者以及相关研发人员探讨的重点。

综上所述,继电保护装置有其自身发展的特性,在维护电力系统稳定发展的过程中,继电保护装置发挥着功不可没的作用。从电路板继电保护装置的应用特性和原理上来看,其应用的前景是广泛的,有利于推动电力系统的完善以及综合发展。尤其是随着计算机信息技术的快速发展,信息技术在电路板继电保护装置中的应用,将进一步加强继电保护装置的智能化水平,提高继电保护的基本功能,实现继电保护的高校、准确发展。

参考文献

[1]郭建伸、李敏;浅谈继电保护装置的事故处理方法[J];内蒙古石油化工;2010年第05期

[2]王阳春;浅谈继电保护装置的维护与试验[J];民营科技;2010年第03期

第3篇:关于继电保护原理范文

【关键词】电力系统;继电保护技术;现状;发展

1引言

当前,电力资源是人们生产生活中不可或缺的重要资源,供电系统也成为保证人们正常生活和稳定生产的主要能源系统,电力系统中的任何部位出现安全隐患都会影响整个电力系统的安全运行,甚至引发大面积停电现象。由此可知,电力系统的继电保护工作十分重要和关键。随着电力系统的改革和创新,电力系统的继电保护和维修工作的难度日渐提升。继电保护是在这种背景下提出的新型保护方式,改善了传统电力系统保护方式的缺陷和不足,融合了几种电力系统保护方式的优势,在现代供电网络当中发挥了重要作用。

2继电保护技术概述

2.1继电保护技术的概念

继电保护技术的应用实质上是继电保护器在发挥作用的过程,继电保护器由开关、电流感应器等构件组成。在电流感应器感知到电流异常之后,会自动把主回路切断来保证设备不受到损坏和工作过程中不造成人员损伤。继电保护器主要具有2种功能,即过载保护和电流短路保护,一般会在设备产生漏电故障时自动启用保护功能,从而避免意外事故的发生[1]。

2.2继电保护技术的应用背景

如果不正确使用熔断电阻丝,实际运用的电流量超过了承载值,这时流经导线的电流产生的热量会将外表的绝缘层融化,这时就容易造成故障隐患。如果在日常工作中对器材的损坏较为严重并且没有及时检查和发现损坏情况,就容易影响电流的正常使用,容易造成安全隐患,从而引发安全事故,威胁人员安全。此时,继电保护技术的应用十分必要。

2.3继电保护技术的工作原理

继电保护技术是应用在设备漏电故障发生之时保护设备和保证安全工作的手段,因此,为更好地应用这项技术,相关人员需要了解它的工作原理。继电保护技术实质上是继电保护器对于设备出现漏电故障时利用其过载保护和短路保护的功能避免工作过程中安全事故的发生。在建筑电力系统工作过程中,因为使用电力系统的设备和环节过多,所以稍有不慎就容易导致安全事故的发生。然而,一般使用这些电力系统设备的人员只是普通的建筑人员,操作不当、检查不及时、对实际的使用原理不了解是当前工作团队中的常见问题,这极易导致各种漏电事故频频发生。继电保护器中利用其组成结构中的电流感应器,在感知电流异常时,保护器会自动关闭开关从而进行断电。一般的电力系统设备在电流输入的地方会安装继电保护器,通过导线一端接入电流感应变压装置,断电的开关安装在导线的在另一边,以便在电流通过时及时感知异常,从而阻断异常电流对设备的损坏。

3电力工程继电保护故障的成因

3.1人为原因造成的故障问题

在电力工程中,技术人员往往会遇到一种情况,即根据事故报警装置显示继电保护发生了故障问题,但是找不到导致这一故障发生的源头[3]。另外一种情况就是继电保护机械停止工作,事故报警装置却没有提前预警,这就使得技术人员未能判断故障产生的缘由和过程。然而,根据以往数据显示这几种故障情况的产生都是由于各种各样的人为原因,如职工在工作岗位中不集中注意力、没有采取及时有效的解决措施、操作不当等。一旦出现这种人为原因导致的故障,技术人员一定要在第一时间将情况如实向管理人员汇报,以此来保障故障解决的效率。部分情况下,电力工程单位会发生一种故障情况就是电压失常,这种故障情况在发生时检测其开关等主要装置均不会排查到任何异常情况。但是技术人员会因主观原因导致判读不到位,进而导致故障处理方法不当,容易造成各种安全隐患。

3.2辅助工具应用不到位造成的故障问题

一般情况下,技术维修人员在解决电力工程继电保护故障问题时,会通过以往的故障汇总信息库、机械报警装置等要素来判断故障发生的原因,并确定故障处理的方法。电力工程管理人员会安排专门的负责人员来对继电保护器进行定期排查,如果系统存在故障问题,可以对系统进行针对性维修检查,这种情况和继电保护机械异常是无关的。然而,一旦排查到继电保护机械出现了异常情况,技术人员应当预先做好故障表现特征的信息备案,先规划出解决故障问题的方案再实施正确的解决措施,以此来降低故障问题造成更大损失的概率。在电力工程单位中,各种机械装置能够作为技术人员检查继电保护机械的辅助工具,因此,技术人员必须充分发挥这些机械装置的优势作用,以此来提升故障判断的准确性和故障解决的效率。在继电保护机械发生故障问题时,这时观察检测装置就会发现很多数据显示正常,出现这些情况的原因是相应的负责人员没有做到实时监测继电保护机械的工作情况,未发挥辅助工具的作用,同时,并未做好日常数据的记录,这时技术人员就会误判继电保护故障问题发生的原因,进而引发更加严重的故障问题。由此可见,一旦继电保护出现任何故障问题,技术人员必须对整个系统进行整体综合排查,以此来提高事故处理的质量[4]。

4电力系统继电保护技术的运用原则

继电保护技术是使得电力系统设备能够正常运行的手段,那么面对大量使用电力系统设备且用电环节多、大规模生产的电力企业来说,更应该注重这项技术的使用原则。

4.1三段式继电保护原则

在电力系统工作时,流过电流感应器的电流有相反的方向和相同的大小,这就说明电流是正常的,继电保护器并没有工作。一般来说在这种情况下,感应器中的感应磁通数值为零,且断电开关没有启动。而如果一切情况相反,流过感应器的电流有相同的方向,感应器中的感应磁通的数值不为零,且其中电流大小数值相等,断电开关工作,这就是设备在漏电故障情况下自动启用继电保护器的征兆。

4.2接零保护原则

一般电力系统设备如果存在导线外露的情况,管理人员会安排设备人员对接线采取接零保护,主要针对器材中带有金属的部分。一般接零保护时,只是配备保护的零线而不是熔断电阻丝。另外,开关不会安装在次要的保护零线上,接地保护零线和接零保护零线也不会安装在一起,这样能够保证继电保护器的安全使用。

4.3接地保护原则

为有效避免使用的电力系统装备接地效果受到影响,技术人员应该遵循接地保护原则。在大型轨道工具作业时,接地处理和3个以上的接地点是必备的,另外,1~4Ω是电力系统连接节点处可控的电阻率范围。接地保护是应用在电力系统设备导线外露的情况下,主要是在外露的导线并没有产生电流的情况下对其进行接地保护,从而使得工作人员在触碰外露导线时不会出现安全事故。这是任何金属外壳和装备进行接地处理时的必要措施,这样能保证每一个工作环节的工作人员在接触金属外露的部分时不会造成故障问题[5]。

4.4继电保护器的安装原则

①额定的继电保护时长。一般来说,针对不同等级的支干线额定的继电保护时长不同,一级的支干线相较于平常的保护时长会相差0.2s,而三级的额定保护时长则与其相差0.4s。②针对不同等级的支干线来说,额定的继电保护电流大小也不同,主要在0~300mA的数值范围根据不同等级的支干线分别调节。

5电力系统继电保护技术的发展趋势

5.1网络化

互联网技术的快速发展推动了社会各个领域的变革,例如,技术领域、政治领域、经济领域,等等。国民的数据信息通信工具就是计算机网络,并且在新时代占据了重要的支柱性地位,促使国民生活生产的情况出现了本质转变,其对工业生产行业产生了很大程度的影响,也使得该行业具备了有力的通信保障。近期,基于纵联差动保护的继电保护设备在新时代占据了重要的地位,对电力系统的安全、稳定、持续运行提供了保障。虽然继电保护主要的作用是体现在排除问题配件与降低安全事故影响等方面,但是该装置的作用并不仅限于此。在20世纪末,国内某大学专门为三峡水坝的回路母线研发出了一类分布型母线保护设备,这一设备是将传统的集中型母线保护划分为不同的母线保护。技术人员会在不同回路的保护屏当中安装这些保护单元,单元之间会留有一定的空隙,不同保护单元之间是通过计算机网络相连接的,这一网络会将回路的所有保护单元构建成为一个完整的体系。各个保护单元会按照该回路的电流量以及由计算机网络所得到的其余回路电流量作为参考依据,从而计算母线的差动保护数值。当结果得出是母线发生了故障问题,那么继电保护装置就会将该回路的断路器隔离,排除故障线路。当外部发生故障问题时,任一保护单元计算结果均显示为外援故障,所以不会发生任何反应。相较于传统的集中型母线保护技术来说,当前这一类通过计算机所实现的分布型母线保护技术能够为电力保护系统提供更加稳定的技术保障。

5.2智能化

随着新型电子芯片的研发和新兴技术的快速发展,继电保护装置的智能化水平不断提升。神经网络是一种非线性映射的方法,很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题,应用神经网络方法则可迎刃而解。例如,在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一种非线性问题,距离保护很难正确作出故障位置的判别,从而造成误动或拒动。如果用神经网络方法,经过大量故障样本的训练,只要样本集中充分考虑了各种情况,则在发生任何故障时都可正确判别。其他方法如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快[6]。天津大学从1996年起便开始研究神经网络式继电保护,已取得初步成果。可以预见,人工智能技术在继电保护领域必会得到应用,以解决用常规方法难以解决的问题。

5.3绿色化

近年来,国内工业领域的发展速度不断加快,国民的生活水平也日渐提升,能够享受到越来越好的物质条件。然而,在经济水平高速提升的同时环境问题日益凸显。现阶段,国内的污染情况越来越严重,资源浪费问题也越来越严峻,国家对环保节能的关注度提升,相关部门出台了很多环保相关的政策和节能策略。由此可知,未来社会将会朝着保护环境、节约能源的方向发展,由此还诞生出了环保产品的概念。无论是从设计、生产、研发、运用等角度来看,继电保护装置都和保护环境、国民健康发展的需求相关。

5.4一体化

在实现继电保护技术计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机,是整个电力系统计算机网络中的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据,也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此,每个微机保护装置不但可完成继电保护功能,而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能,即实现保护、控制、测量、数据通信一体化[7]。

6提升继电保护技术应用效果的有效方法

6.1配备专业技术人员

当前,科学技术处在不断发展的状态当中,并且继电保护技术尤为重要,对于工作人员的素质提出了较高要求。相关部门需要聘请专业的技术人员,并且组织对于工作人员的专门培训,使其掌握继电保护技术的理论知识和操作原理,从而在电力系统工作中重视继电保护技术的准确运用和电力系统设备的定期排查,从而提高人员素质,促进工作安全有效开展[8]。

6.2重视继电保护器

继电保护器是继电保护技术中主要应用的设备,其使用种类和作业场所的环境都会对其正常使用产生影响。电力企业应该将继电保护器安装到固定电源处且远离对电力系统产生安全隐患的因素,从而保证继电保护器的正常使用。另外,安装具有报警器的继电保护器是必要的,这使得电力企业中的工作人员可以及时通过警报发现设备的故障和安全隐患,从而提升供电工作的质量。

7结语

综上所述,国内的继电保护技术历经了4个发展阶段,由于科学技术与供电体系的快速发展,继电保护技术也朝着多个方向发展。具体表现为朝着网络化、智能化、绿色化的方向发展,这使得相关行业的人员面临着更加复杂的问题,但也推动了继电保护技术的快速发展。

【参考文献】

【1】高仁栋,吴在军,范文超,等.双端直流配电网反时限电流方差保护方案[J].电网技术,2018,42(9):2849-2859.

【2】栗赛男,孔凡梅,李玲萍.电力系统中继电保护与自动化装置的可靠性探究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(4):171-172.

【3】刘春晖,钱文晓,杨朋威,等.新一代300Mvar调相机失磁运行特性及保护研究[J].电力工程技术,2019,38(6):154-159.

【4】张英,王军,黄永烈,等.基于电力系统的继电保护可靠性技术研究[J].通信电源技术,2018,35(7):68-69.

【5】石磊,魏晓晨,庞天皓,等.浅析电力系统继电保护的作用及发展趋势[J].城市建设理论研究(电子版),2019(7):184.

【6】高延辉,宋志刚,王春克,等.试议电力系统继电保护技术的现状与发展趋势[J].名城绘,2018(2):306.

【7】王记昌,李仁,吕俊霞.电力系统继电保护和二次回路的现状与发展趋势[J].兵工自动化,2020,39(1):32-34+67.

第4篇:关于继电保护原理范文

关键词:继电保护 常见障碍 分析研究

在电力系统运行管理中,继电保护能够及时保证无故障部件正常运行,起到降低故障元件损坏程度的作用。而继电保护设备一旦出现故障,这样的功能就不能够正常发挥,需要引起重视并及时予以排除,保证整个系统平稳运行本文主要针对继电保护的作用、组成以及要求、常见故障类型与分析解决措施等方面进行简要阐述。

1、电力系统继电保护作用

电力系统中,一旦被保护原件出现故障,继电保护能够对故障元件进行处理,将其从整个系统之中予以切除,以此来实现无故障元件的恢复正常运行,保护故障元件,尽可能缩小停电区域。系统中被保护原件一旦运行不正常,继电保护设备能够启动处置,按照设定好的维护基准,作出信号发射以及跳闸动作指令等。一般来讲,并非全部的保护都要求继电保护进行迅速动作,为了减少和防止不必要的动作,机电设备需要针对非正常状态对系统以及原件危害性,并具有延时性空间。继电保护设备还承担了对整个系统的监控职能,对电流、电压、频率等物理量进行及时监控,对整个系统设备设备运行进行分析。

2、电力系统继电保护组成和要求

继电保护组成分为输入、测量、逻辑判断以及输出执行四个环节,在输入部分应当进行采取隔离、电平转换以及低通滤波等处置,能够保障继电保护设备对现场物理量的准确检查。继电保护设备在测量环节对元件中测得的相关物理量数据进行比对,结合与设定值的比较差异幅度,作出启动与否决定。在逻辑环节是将测得的各种输出量进行逻辑运算,并将运算结果传输到执行环节。设备在执行环节依据接受到的指令逻辑信号,完成动作指令。

继电保护应当具备选择性、速动性、灵敏性以及可靠性,相互之间协调开展工作。选择性特征主要是指在实施保护装置动作过程中,仅仅针对于故障元件,对其实施系统中切除,减少停电的区域,为整个系统中其他正常原件的运行提供条件。速动性特征主要是在继电保护装置切除故障元件时要迅速,增强系统运行的稳定系数,避免故障设备进一步受损,将故障影响降到最低。灵敏性特征主要是要对保护原件出现非正常状态时能够按照设计标准予以反应,在规定保护范围内出现故障时,不论属于什么类型短路或者短路点位置如何,都能够反应并采取反应动作。可靠性主要是指设备在保护范围内原件故障时不能拒绝动作,也不违反设定标准错误动作。

3、电力系统继电保护常见故障

在电力系统运行中,继电保护常见的故障有两种类型,具体如下:

3.1 电流互感饱和类型故障

在电力系统继电保护中,电流互感器饱和影响程度较高,当前,电力系统中配电系统中断负荷持续增容,一旦出现短路行为,会产生巨大的短路电流。系统短路位置如果与终端设备区较为委接近,电流强度会非常惊人,甚至能够电流互感器单次额定电流几十倍以或者上百倍。通常,在发生短路时,电流互感器误差与一次短路电流倍数增大呈同步增大趋势,一旦电流速断保护导致灵敏度下降就会出现阻止动作的情形。线路短路中电流互感器电流饱和状态下,再次感应二次电流较小情况时,也能够影响定时限过流保护装置,制约动作执行。配电系统中一旦出口线过流保护拒绝动作,而进口线保护动作了,配线系统断电问题难以避免。

3.2 开关保护设备不匹配类型

在继电保护系统中,开关设备保护的科学选择不可忽视,当前许多配电在高负荷密集区域专门设置了开关站,建立了“变电所―开关站―配电变压器”这样的输电系统,如果开关站没有达到继电保护自动化水平,开关保护设备应当选取负荷开关或与其组合的继电器设备系统,确保系统正常运行。

4、电力系统常见继电保护故障处理工作建议

4.1 合理配置人员和完善制度,提高故障处理效率

要结合功能岗位与人员分工情况,科学配置工作人员,并明确岗位职责与工作目标,确保系统正常运行。要建立和完善继电保护运行的各种规范性制度,并将制度执行情况列为督点,强化对运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等方面工作的考核,同时要强化二次设备状态监测。

4.2 科学处理常见继电保护故障,保障系统平稳运行

对于继电保护系统出现的故障问题,首先可以运用替代法进行处置,对认定出现故障的原件进行替换,安装完好元件之后查看运行状态,判断故障。其次,可以运用参照法进行处置,工作原理是将正常设备与故障设备进行有关技术参数的对照,判断出故障设备的故障元件、位置,常用于查接线错误以及定值校验测试出现较大差异值等类型故障。改造升级之后无法准确恢复二次接线情况下,可以依据同类型设备进行接线。在继电器定值校验环节一旦出现整定值和测试值差别较大时,可以对继电器刻度值进行调整,同时以同一只表对另外回路中同类继电器进行测量和分析,得出结论。另外,还可以运用短接法进行处置,对回路中的一部分实施短接线短接处理,对故障范围进行逐一排查和排除,准确定位和缩小故障范围,这一类处置方式主要在电磁锁失灵、切换继电器不动作以及电流回路开路等类型故障的处置中使用。

综上所述,在电力系统发展日新月异的背景下,信息化和自动化技术得到了长足发展,继电保护技术与手段也呈现出智能化与网络化的良好态势,保护、控制、测量、数据通信一体化和智能化程度不断提高,对于维护电力系统安全、稳定运行具有积极的促进作用。

参考文献

[1]刘健,张志华,张小庆,郑剑敏.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].电力系统保护与控制,2011(16).

[2]陈艳霞,尹项根.基于多Agent技术的继电保护系统[J].电力系统自动化,2010(5).

第5篇:关于继电保护原理范文

【关键词】县级供电企业 继电保护 管理体制

一、引言

继电保护包括继电保护技术和继电保护装置,继电保护技术是一个完整的体系,它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计、继电保护运行及维护等技术构成。继电保护装置就是能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

二、对继电保护装置的基本要求

(一)选择性

当供电系统中发生故障时,继电保护装置应能有选择性地将故障部分切除。也就是它应该首先断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。系统中的继电保护装置能满足上述要求的,就称为有选择性;否则就称为没有选择性。

(二)灵敏性

灵敏性是指继电保护装置对故障和异常工作状况的反映能力。在保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样,保护装置均不应产生拒绝动作;但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。保护装置灵敏与否,一般用灵敏系数来衡量。

(三)可靠性

保护装置应能正确的动作,并随时处于准备状态。如不能满足可靠性的要求,保护装置反而成为了扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性,则要求保护装置的设计原理、整定 计算 、安装调试要正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量要可靠、运行维护要得当、系统应尽可能的简化有效,以提高保护的可靠性。

三、继电保护管理体制设计原则

最有效的管理才是好的管理。因此针对目前县级供电企业人才短缺,继电保护技术力量分散问题,县级供电企业应突破目前已经规定的岗位设置,采取集中力量,团队作业的方法,组建高效的管理队伍。因此对继电保护管理体制工作内容分配时要遵循以下原则:

(一)工作职责细化原则,电力企业应首先根据部门职责进行以下划分

1.继电保护管理人员招聘和选拔职能由人事管理部门负责。

2.继电保护施工管理、继电保护定值管理和继电保护监督管理必须打破现有规定的分离制度,建立一个新的核心部门全面、专业负责上述三项继电保护工作,该组织可以称为继电保护班或继电保护科。

3.现有的变电运行部门和生产技术部门参与继电保护监督管理,但不能是核心部门。

4.变电运行人员的继电保护工作培训职能由职工 教育 部负责,继电保护班协助。继电保护班人员的工作培训由公司委托专业学校或厂家负责。

(二)工作内容细化分工原则,继电保护工作面广,一般涉及10个以上变电站、3种以上厂家设备类型,工作的好坏直接影响到电网的安全稳定运行,因此工作内容必须细化到人。

(三)管理等级明确原则,继电保护管理总负责是分管生产经理或总工程师,继电保护班归属变电工区或检修部门,继电保护班下面分别设立施工组、变电运行培训管理组和定值计算管理组,各组组长直接受继电保护班长管理,具体工作中可以及时采取矩阵制交叉安排,另设立继电保护监督工程师为副班长一职,全面负责继电保护监督工作,主管继电保护定值管理组和继电保护培训组。

四、继电保护工作分析与岗位设置

为了保证县级供电 企业 继电保护工作的顺利开展,在分析了组织结构和工作流程的关系后,需要进一步确定继电保护管理体制包括哪些内容,根据继电保护工作流程,可以把县级供电企业继电保护管理体制内容反映出来。

县级供电企业继电保护管理体制:继电保护管理人员招聘和选拔、继电保护定值管理、继电保护监督管理、继电保护施工管理、继电保护工作培训、继电保护工作考核管。

从实践和以上介绍来看,县级供电企业继电保护管理工作主要由三大部分组成:一是继电保护工作中的监督管理。二是电网定值 计算 管理。三是继电保护定值调试管理。三者缺一不可,必须相辅相成,才能保证继电保护管理工作不出现问题。新的体制把这三部分工作都安排在继电保护班,由继电保护班全面、专业负责,解决了县级供电企业继电保护力量分散问题,形成了继电保护工作的核心团队,更容易达到“帕累托最优”,使工作关系和谐。

供电企业、电力生产企业设专职技术监督工程师和相应的技术监督小组在总工程师领导下从事技术监督工作。继电保护技术监督工程师应具有相应的专业知识和实践经验,继电保护技术监督队伍应保持相对稳定。网调、中调、网内省调应设立调度、运行方式和继电保护科。地区调度所和一级制的调度所应根据具体情况设立调度组、运行方式组或运行方式专责人员;根据实际情况设继电保护组或继电保护专责人员。可见,在电力生产上,现有有关规程、文件对继电保护管理分工是明确具体的,但县级供电企业目前继电保护管理混乱局面的形成,归根到底是因为没有相应的继电保护人才加上用人制度混乱和无法按工作流程建立完善的继电保护管理体制造成的。因此各县级供电企业首先必须采用优化原理方法,从人才入手,突破以上文件、规程规定,重新按新组合体制进行岗位设置,解决继电保护人才短缺这一直困绕企业继电保护管理的问题,从根本上说,为解决继电保护人才短缺情况,必须确立达到继电保护管理目的的最优化方法,需要的专业人员多少才能达到效率最大或人力成本最小,因此首先考虑招聘和选拔工作,而招聘与选拔工作必须首先进行工作分析。工作分析是确定某一工作的任务和性质是什么,以及哪些类型的人适合被雇佣来从事这一工作。

五、结论

继电保护工作管理的两个基本点就是:安全、效益,即在保证安全基础上的达到电网多供少损,取得电网最佳供电效益为目标。近几年县级电网负荷的迅速增长,各县主要运行方式发生了很大的变化,各变电站及客户主变增容频繁。同时有些县城城区环网供电进入了实用化的阶段,35kv 网络 变化较大,对保护设备管理必须严格按照有关规程层层把关,对保护定值的计算提出了更深更紧迫的要求。

参考 文献 :

[1]肖秋成.县级供电企业农网继电保护的动态管理.才智.2008,14.

第6篇:关于继电保护原理范文

要】在电力系统和计算机技术的高速发展趋势下,微机技术在电力系统中逐步普及,其良好的可靠性和远程操作性成为电力系统故障处理的主要途径。并且随着社会技术的不断发展,越来越多的新技术和新理论逐步应用在电力系统中,为电力控制系统的进一步完善提供了发展方向。本文就微机继电保护中常见的各种故障进行分析和总结,并提出了相应的处理措施,为保障供电可靠性和稳定性提供了新的基础。

【关键词】微机技术;微机继电保护;电力系统;变压器

变电站是电力系统中的重要组成部分,是分配电能的主要环节。在变电站工作中,常见的变电站故障进行分类汇总有着十分重要的意义,对从事变电站工作人员快速、准确的找出变电站中存在的故障和对这些故障进行合理处起着一定的指导作用。而现阶段变电站工作中的常见故障处理核心是以继电保护为基础,因而,微机继电保护技术在目前的电力系统中被广泛应用。但是由于微机继电保护装置在运行的过程中与其他模拟保护装置有着极大的差异,它不同于其他保护装置那样直观,在运行中所造成的继电保护系统故障也存在着较大的差异,因此需要结合微机继电保护装置的故障产生原因进行总结和分析,进而合理的处理故障。

一、继电保护装置概述

1、应用背景

随着我国国民经济和人民生活水平的逐渐提高,电力系统在社会发展中有着举足轻重的地位,在电力系统运行中,提出了各种新的要求,但总的来说以安全、优质、稳定和可靠为主,在电力系统中其一旦产生故障,就势必会给国家和社会发展带来影响,给国民经济造成巨大损失。在这种背景下,微机保护装置作为电力系统中安全无误运作和电能供给基础的质量保证,在电力系统发生错误和故障的情况下,会自动生成相应的故障排除措施或者跳过故障运行,同时及时的产生警告方式来提醒工作人员进行故障清除和处理,从而将电力损害降低至最小。

2、微机继电保护特点和任务

通过几年的工作实践和研究得出,微机继电保护装置与传统的继电保护装置相比较有着较多的优势,主要体现在以下几个方面:(1)能够改善和提高在继电保护中的性能和动作特征,其主要表现在能够得到在常规的保护中不容易获得的特性,其超强的记忆力能够更好的来实现对故障进行分量保护,也可以通过引进自动控制和新的数学技术和理论,其在运行中有较高的正确率已经在实践中得到证明;(2)可以方便的进行扩充关于其它方面的辅助功能,如波形分析、故障录波等,可以方便进行附加低频减载、故障录波、自动重合闸等功能;(3)在工艺的结构条件上比较优越,在硬件方面比较通用,再制造方面的标准很容易进行统一,装置的体积也非常少,从而也减少了盘位的数量,且功耗低。

3、继电保护的基本任务

(1)当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱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系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。

(2)反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员)发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动地进行调整,或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除.反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求:这四“性”之间紧密联系,既矛盾又统一。

二、常见的继电保护故障

1、设备故障

近年来,科学技术的不断发展带动电力保护系统呈现出快速变化趋势,在电力系统高速发展中,对于通讯技术和设备要求不断提高,微机保护技术作为现阶段电力系统中的主要技术手段得到了广大电力企业的青睐。当前的社会发展中,计算机技术的普及为微机继电保护的应用提供了理论基础,已经逐步的取代了以前较为传统的继电保护装置,微机继电保护装置现对于传统装置固然具有很多的优势和长处,但是,微机继电保护装置也不可避免的存在一些缺陷与不足。

微机继电保护装置常见的设备异常有几下几种:首先,干扰和绝缘因素也是影响微机继电保护装置正常运转的重要原因,由于微机继电保护装置抗外界干扰的能力较弱,再加上设备自身的绝缘性,当其附近有干扰器或者无线电设备使用时,会引起内部元件运行出错,进而威胁到微机继电保护装置的性能。其次,电源问题是影响微机继电保护装置能否正常运行的极为关键的因素,例如,由于设备元件老化、逆变电源等原因,电源的输出功率不满足要求时,输出电压也就相应降低,当其值下降过多时,会导致电路的基准值起伏不定以及电路充电时间缩短等不断的问题,比较电路基准线发生相应变化,这样一来,会对微机继电保护装置的逻辑配合能力造成影响,严重者甚至会引起微机继电保护装置逻辑功能的判断失误。

2、隐性故障

隐性故障是指一种在继电保护装置系统正常运转的时候不干扰其运行的一类故障,当继电保护装置内部的一些元件发生变化时,这类故障就会被诱发从而引起大范围的故障。继电保护装置一旦出现故障,经继电器排除以后,电力系统重新进行分配资源,此时,隐性故障在一种全新的系统状态下可能导致装置以及二次回路的误动。

三、处理的相关措施

(一)要用正确的心态来对待事故

有些继电保护事故发生后,要按照现场的指示信号灯来进行处理,要是无法找到其故障发生的原因,或者在短路器跳闸后没有相关的信号灯进行指示,就无法判断其事故发生的原因是设备引起的事故还是人为所引起的,在这种情况下,往往会跟工作人员的运用方法不对和重视的程度不够等相关的因素有关。

(二)在故障的记录方面要加紧落实

微机的事件记录、装置灯光显示的信号、故障录播的图形,是事故在处理方面最重要的依据。根据有用的信息来作出正确的判断,这是解决问题的关键所在,如果通过一、二次系统进行全面的检查,发现一次系统的故障使继电保护系统能够正常的工作,则不存在继电保护事故所处理的问题。如果判断事故出现在继电保护的上面,应尽量的维持其原状,要做好记录,要在故障处理的计划完成后才能进行接下来的开展工作,从而避免了原始状况被破坏的可能性,造成给事故处理带来不必要的麻烦。

第7篇:关于继电保护原理范文

[关键词]电力系统 继电保护

中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)45-0305-01

一、继电保护的定义

继电保护的概念理解起来并不足很困难,因其与人们的生活息息相关,在生活中都能够接触到,所以理解起来也就很容易。从某种程度上来说,继电保护的基本任务就足保证非故障设备继续运行,尽量缩小停电范围。因此换句话可以说继电保护就是一种电力保护装置,保护电网安全平衡运行的系统。

二、继电保护的基本原理与保护装置的结构

反应系统正常运行与故障时电器元件(设备)一端所测基本参数的变化而构成的原理(单端测量原理,也称阶段式原理)

如图l所示。

三、继电保护的类型

1、电流保护;

2、电压保护;

3、瓦斯保护;

4、差动保护;

5、高频保护;

6、距离保护与主动保护;

四、影响继电保护可靠性的因素

(一)是质量方面,继电保护装置的生产属于技术性生产,制造厂家应该严格控制装置的质量,如:某些继电装置还没有经过实际的检验和运作测试便出厂投入使用;一些厂家为节省成本,偷工减料,如电磁型、机电型继电器零部件的材质和精确度差,整体性能不合格;晶体管保护装置中元器件的质量差,性能差异大,运行不协调,容易发生误动或拒动。

(二)是继电保护装置受周围环境影响。在电力工作环境中,周围的生气有很多杂质和发电残留物,同时工作环境又持续高温,这就加速了保护装置的老化和腐朽,致使有效性能大大降低。其中,环境中的有害物质还会腐蚀插线板和电源插头,造成继电器老化,接触不良,保护功能随之丧失。

(三)是操作环节。保护装置的安全准确运行于电源的操作有直接关系,特别是电容储能装置,电解电容日渐老化、容量减少,发生故障时不能及时切除;而酸性或镉镍蓄电池也出现各种问题,如电流不稳定等,如果没有及时解决这些问题,慢慢的,继电保护装置就会失去可靠性;互感器质量差,由于长期的操作运行,其磨损程度越来越大,已经影响到保护装置的工作效果。选取安装的保护装置型号不对或者选择不合理,都有可能影响其可靠性。、

五、抓好继电保护的相关工作

(一)抓好继电保护的验收工作

继电保护调试完毕,严格自检、专业验收,然后提交验收单由厂部组织检修、运行、生产三个部门进行保护整组实验、开关合跳试验,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的内容、时间、更改负责人,运行班长签名。保护主设备的改造还要进行试运行或试运行试验,如:差。动保护取用CT更换,就应作六角图实验合格,方可投运。

(二)严格继电保护装置及其二次回路的巡检巡视

检查设备是及时发现隐患,避免事故的重要途径,也是发电厂值班人员的一项重要工作。除了交接班的检查外,班中安排一次较全面的详细检查。对继电保 护巡视检查的内容有:保护压板、自动装置均按调度要求投入;开关、压板位置正确;各回路接线正常,无松脱、发热现象及焦臭味存在;熔断器接触良好;继电器接点完好,带电的触点无大的抖动及烧损,线圈及附加电阻无过热;CT、PT回路分别无开路、短路;指示灯、运行监视灯指示正常;表计参数符合要求;光字牌、警铃、事故音响情况完好;微机保护打印机动作后,还应检查报告的时间及参数,当发现报告异常时,及时通知继保人员处理。

(三)是要确保运行操作的准确性

(1)运行人员在学习了保护原理及二次图纸后,应核对、熟悉现场二次回路端子、继电器、信号掉牌及压板。严格“两票”的执行,并履行保护安全措施票,按照继电保护运行规程操作。每次投入、退出,要严格按设备调度范围的划分,征得调度同意。为保证保护投退准确,在运行规程中编入各套保护的名称、压板、时限、保护所跳开关及压板使用说明。由于规定明确,执行严格,减少运行值班人员查阅保护图的时同,避免运行操作出差错。(2)特殊情况下的保护操作,除了部分在规程中明确规定外,运行人员主要是通过培训学习来掌握的。要求不能以停直流电源代替停保护;有关PT的检修,应通知继保人员对有压监视3YJ接点短接与方向元件短接;用旁路开关代线路时,各保护定值调到与所代线路定值相同;相位比较式母差保护在母联开关代线路时,必须进行cT端子切换。特别要注意启动联跳其它开关的保护,及时将出口压板退出。常见的有:l00MW发电机组单元式接线的高压厂变差动、重瓦联跳主机、主变开关保护;母线失灵跳主变、线路开关保护;线路过功率切机保护;主变零序一段跳母联开关保护;厂用备用分支过流跳各备用段保护等。(3)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。

四、加强继电技术改造工作

(一)针对直流系统中,直流电压脉动系数大,多次发生晶体管及微机保护等工作不正常的现象,将原硅整流装置改造为整流输出交流分量小、可靠性高的集成电路硅整流充电装置。针对雨季及潮湿天气经常发生直流失电现象,首先将其升压站户外端子箱中的易老化端子排更换为陶瓷端子,提高二次绝缘水平。其次,核对整改二次回路,使其控制、保护、信号、合闸及热工回路逐步分开。在开关室加装熔断器分路开关箱,便于直沆失电的查找与处理,也避免直流失电时引起的保护误动作。

(二)对缺陷多、超期服役且功能不满足电网要求的llokV、220kV线路保护由晶体管型、整流型更换选用CKF、CKJ集成电路及微机线路保护。220kV母线保护也将相位比较式更换为多功能的集成型PMH一42/13母差保护,加速保护动作时间,从而快速切除故障,达到提高系统稳定的作用。

(三)技术改造中,对保护进行重新选型、配置时,首先考虑的是满足可靠性、选择陛、灵敏性及快速性,其次考虑运行维护、调试方便,且便于统一管理。优选经运行考验且可靠的保护,个别新保护可少量试运行,在取得经验后再推广运用。

结束语

电力作为国家主要的基础能源,对国家快速发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。继电保护装置是电力系统安全运行的重要保障,只有迅速消除装置本身的故障才能充分发挥继电保护装置对电网的稳定作用,对电网安全意重大。

参考文献

[1] 李健辉,试析提高继电保护运行的可靠性,民营科技,2011年第4期.

第8篇:关于继电保护原理范文

关键词 电力系统 继电保护 不稳定

力系统与人们的日常生活和生产有密切的关系,电力系统中的继电保护就成为人们日常生活用电保护的“安全卫士”,当电力系统出现不稳定的状态时,就难以实现其基本功能和效用,而继电保护装置则会在电力系统出现故障或异常的状态时,迅速进入“战备”状态保护系统,将电力系统中的异常部位加以有效隔离,从而避免其对整个电力系统造成损害。

一、电力系统继电保护不稳定的因素分析

(一)主观人为因素

目前,我国的电力系统继电保护还处于发展和完善阶段,尚未完全实现继电保护的网络化和智能化控制。在对电力系统继电保护的安装、运行等方面,还依赖于人工操作的控制方式,这就不可避免地使电力系统继电保护存在主观人为因素的影响。由于电力系统继电保护操作人员的专业素质和工作态度的差异性,导致电力系统继电保护的电力设备安装、运行等方面存在不稳定因素。例如,继电保护操作工作人员没有严格依照规范实现电力设备的接线操作,或者接线操作出现误操作、电路检修工作落实不到位、维修保养过程不规范、故障原器件更换不及时等现象,致使电力系统继电保护无法有效地发挥作用。

(二)电力系统继电保护的硬件环境因素影响

在电力系统继电保护的硬件环境之中,不同的内部模块各有其应用功能,诸如中央处理模块负责继电保护的总控制;电源供应模块负责实现对继电保护的电源供应;数字量输入模块负责相关电力数字信息的搜索和处理等,它们与继电保护体系连为一体,如果其中一个模块出现故障或异常,都会造成继电保护系统的故障或异常。

在电力系统继电保护中,三相和分相操作继电器箱、交流电压操作箱等辅助装置,也是继电保护运行中不可忽略的影响因素。继电保护系统中的通信和接口装置也是不可忽视的影响因素,由于继电保护的通信受阻故障,也会导致继电保护装置无法正常运行。

电力系统的继电保护装置中,电流互感器和电压互感器二次回路也会对继电保护产生影响。如果电流互感器出现饱和现象,则会使继电保护动作出现误动或延迟动作的故障问题,引发区域内的大面积停电。如果电流互感器出现误差,则对其传变一次电流产生较大的影响,极大地影响继电保护的工作效能和质量。另外,电力系统继电保护的二次回路出现老化现象或者出现绝缘现象,也会使继电保护的正常动作出现故障。

(三)电力系统继电保护的软件环境因素影响

在电力系统继电保护运行程序之中,如果出现软件输入数据值错误或存在逻辑分析错误、数据转化错误、编码错误等现象,则会使继电保护系统出现异常,难以有效、严谨地分析相关数据,从而导致电力系统继电保护的不稳定。

二、提升电力系统继电保护准确性的举措

(一)提升电力系统继电保护操作人员的专业素质和能力

在电力系统继电保护中,运行操作人员是主要因素,他们的专业素质和工作态度是保证继电保护稳定性的重要条件。为此,需要提升电力系统继电保护运行操作人员的专业素质,组织运行操作人员学习继电保护知识原理,并熟悉继电保护图纸,能够准确地加以核对,全面了解继电保护现场二次回响端子、继电器信号吊牌、压板等部件,能够在操作过程中严格依照规范进行操作,严格监控继电保护的各项标志,实施安全措施。

同时,继电保护运行操作人员还要全面地认知和了解特殊状况,要能辨识特殊状况下的继电保护操作,了解继电保护特殊状态下的控制措施和方法,并在电力系统出现异常或缺陷的时候,能够及时发现并退出,从而避免给电力系统造成损失。

(二)母差保护处理措施

在电力系统继电保护中,当继电保护出现“母差交流断线”或“母差直流电压消失”的状态信号时,没有专用旁路母线的开关串代线路,则需要及时进行断电处理。

(三)高频保护处理措施

对于电力系统继电保护中的定期通道试验参数不合格的现象,或者出现直流电源瞬间断电的异常现象,需要实现高频保护措施,对其及时进行断电处理。

(四)距离保护处理措施

在电力系统继电保护的三相电压断线的异常情况下,如果助磁电流不符合规定,则需要及时加以距离保护处理措施,实施断电处理。

(五)微机保护处理措施

在电力系统继电保护中,如果继电保护的CPU出现异常状况,则要及时果断地退出保护。

三、提升电力系统继电保护可靠性的举措

(一)确保电力系统继电保护装置的质量可靠性

在继电保护装置的管理与控制过程中,要严把继电保护装置的质量关,对其制造和采购环节加以严格把控,将劣质的继电保护元件阻挡在系统之外,而尽可能地选用故障率低、使用寿命长的元器件。

(二)加强对晶体管保护的抗干扰能力

在电力系统继电保护中,为了增强晶体管的抗干扰能力,可以采用加设接地电容、隔离变压器、使用屏蔽电缆、增设闭锁电路等方式,对晶体管加以监视和管控,并要防止高压大电流、断路故障对晶体管的干扰性影响。

四、对电力系统继电保护不稳定状况的处理方法

(一)采用保护装置和后台监控的处理方式

在继电保护的故障信息提示系统中,运行操作人员要详细记录继电保护的故障代码,明确继电保护故障的准确位置、时间和类型,了解继电保护故障产生的原因,并实行针对性的处理措施。还可以充分利用计算机后台系统,进行故障原因分析和处理,提升继电保护故障处理效率。

(二)采用科学有效的继电保护检查策略

在对电力系统继电保护的检查工作之中,可以采用不同的科学方法加以排查:第一,逆序检查策略。当计算机后台数据记录和分析系统无法准确查找故障位置时,则需要采用逆序检查的策略,逐步排查,直至发现故障位置,适用于保护装置出现误动的现象。第二,顺序检查策略。当保护装置无法正常启动或逻辑运行出现问题时,可以采用逐一检查的方式,判定故障位置。第三,整组试验策略。这是与其他检查方法相结合的综合性策略,主要是检测继电保护是否仍旧处于正常运行状态。

五、结语

随着我国通信技术和计算机技术的普及,电力系统继电保护也充分运用先进的科学技术手段,对电力系统继电保护故障或异常的状态加以全面的分析和监控,针对电力系统继电保护故障或异常出现的原因,提出继电保护准确性和可靠性的处理措施,并采用不同的处理方法和策略,实现对继电保护故障的分析和处理,从而引领我国的电力系统继电保护向智能化、数字化、网络化的方向发展,为确保电力系统的安全与稳定创造条件。

(作者单位为国网山东省电力公司德州市陵城区供电公司)

参考文献

[1] 张立涛.电力系统继电保护不稳定的原因及事故处理[J].企业技术开发,2016(03).

[2] 韩森.电力系统继电保护问题分析[J].中小企业管理与科技(下),2016(01).

第9篇:关于继电保护原理范文

关键词:继电保护 事故 方法

0 引言

继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

最早的继电保护装置是熔断器。以后出现了作用于断路器的电磁型继电保护装置、电子型静态继电器以至应用计算机的数字式继电保护。随着电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展,人工智能技术如人工神经网络、遗传算法、进化规模、模糊逻辑等相继在继电保护领域的研究应用。随着科学技术的不断发展,微机继电保护测试仪已广泛运用于线路保护,主变差动保护,励磁控制等各个领域。正因为微机继电保护在工业尤其是电力系统中的应用越来越广泛,才需要我们对其中可能会出现的事故和问题进行预先的了解。

1 继电保护事故种类

1.1 定值问题。①整定计算误差②人为整定错误③装置定值漂移,a元器件老化及损坏b温度与湿度c定值漂移问题。

1.2 电源问题。①逆变稳压电源问题,a纹波系数过高b输出功率或稳定性差②直流熔丝配置问题③带直流电源操作插件。

1.3 TA饱和问题。继电保护测量对二次系统运行起关键作用,系统短路电流在中低压系统中急剧饱和时,因为电流互感器已经应用到继电保护装置当中,现场的因馈线保护因电流互感器饱和难以启动,这时就会很容易发生事故。而常用的数字式继电器采用微型计算机控制,其主要工作电源仅有5V左右,数据采集电平范围也仅有10V左右,电流互感器饱和对数字式继电器的危害将更大。

1.4 插件绝缘问题。微机保护装置集成度高,布线紧密,长期运行后由于静电作用,会使得插件接线焊点周围聚集静电尘埃,在外界条件允许时两焊点之间出现导电通道,从而引起装置故障或者事故。

1.5 高频收发信机问题。在220kV线路保护运行中属于收发信机问题。各厂家生产的收发信机质量不一,在使用前应严格审核,应注意校核继电保护通信设备(光纤、微波、载波)传输信号性和冗余度,防止因通信设备问题而引起高频保护收发信机不工作。高频保护不工作的原因包括:收发信机元件损坏,收发信机起动发信信号产生缺口,高频通道受强干扰误发信,收发信机内连线错误,收发信机闭锁,作用区外故障时误动等。

2 继电保护事故思路

2.1 微机故障信息 经常发生、技术简单的事故容易排除,但对故障有时仅凭经验难以解决,所以这时要讲故障特征严格记录下来,再按照严格的技术手册造作以查清事故原因,排除故障。

2.1.1 屏背面展开图—以屏的结构在安装接线图上展开为平面图来表示。屏背面部分装设仪表、控制开关、信号设备和继电器;屏侧面装设端子排;屏顶的背面或侧面装设小母线、熔断器、附加电阻、小刀开关、警铃、蜂鸣器等。

2.1.2 屏上设备布置的一般规定—最上为继电器,中为中间继电器,时间继电器,下部为经常需要调试的继电器(方向、差动、重合闸等),最下面为信号继电器,连接片以及光字牌,信号灯,按钮,控制开关等。

2.1.3 保护和控制屏面图上的二次设备,均按照由左向右、自上而下的顺序编号,并标出文字符号;文字符号与展开图、原理图上的符号一致;在屏面图的旁边列出屏上的设备表(设备表中注明该设备的顺序编号、符号、名称、型号、技术参数、数量等);如设备装在屏后(如电阻、熔断器等),在设备表的备注栏内注明。

2.1.4 在安装接线图上表示二次设备—屏背面接线图中,设备的左右方向正好与屏面布置图相反(背视图);屏后看不见的二次设备轮廓线用虚线画出;稍复杂的设备内部接线(如各种继电器)也画出,电流表、功率表则不画;各设备的内部引出端子(螺钉),用一小圆圈画出并注明端子的编号。

2.1.5 接线端子—连接同一屏(除特殊信号联络外)上不同设备电路。

2.2 用检查方法①将二次回路的设备展开表示,分成交流电流、交流电压回路,直流回路,信号回路。②将不同的设备按电路要求连接,形成各自独立的电路。③同一设备(电器元件)的线圈、触点,采用相同的文字符号表示,同类设备较多时,采用数字序号。④展开图的右侧以文字说明回路的用途。⑤展开图中所有元器件的触点都以常态表示,即没有发生动作。

2.3 事故处理注意事项

2.3.1 对试验电源要求。在微机保护试验中,要求使用单独供电电源并核实用电试验电源否三相电源为正序和对称电压,并检查其正弦波及中性线电源容量是否足够等要素。

2.3.2 对仪器仪表要求。万用表、电压表、示波器等取电压信号仪器选用高输入阻抗者继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳定。

3 如何掌握继电保护技术

要掌握继电保护故障和事故类型以及继电保护故障和事故发生的条件,要下述几个问题:

3.1 足够必要理论知识

3.1.1 电子技术知识。电网中微机保护使用越来越多一名继电保护工作者学好电子技术及微机保护知识当务之急

3.1.2 微机保护原理和组成。在微机继电保护测试仪及自动装置的使用过程中,要能迅速分析出产生故障或事故的原因以及故障部位,这就要求电力工作人员需要具备过硬的微机保护知识,熟悉保护原理和装置性能,熟记微机保护逻辑框图,熟悉电路原理和元件功能。

3.2 具备技术资料的阅读能力 微机继电保护事故的处理离不开诸如检修规程、装置使用与技术说明书、调试大纲和调试记录、定值通知单、整组调试记录二次回路接线图等资料,所以技术人员必须具备这方面的素质。

3.3 运用检查方法 一般的继电保护事故往往凭借简单的检查手段就能够被查出。如果用常规检查仍未发现元件故障,则说明该故障较为隐蔽,应当引起重视。此时可采用逐级逆向检查法,即从故障暴露点入手去分析原因,由故障原因判别故障范围,查找到故障原因以后就可以采用顺序检查法对装置检查。

4 小结

本文从微机继电保护的自身特点和本人长期从事继电保护事故和故障经验和方法出发,对微机保护事故或故障共性原因进行了分门别类的分析,并在技术范围内总结了微机继电保护事故处理的思路及方法,介绍了提高微机继电保护事故和故障能力途径。实践表明,上述思路和方法具备实用性和可操作性。

参考文献

[1]王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京.电力工业出版社.1981.

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