公务员期刊网 精选范文 微机保护和继电保护的区别范文

微机保护和继电保护的区别精选(九篇)

微机保护和继电保护的区别

第1篇:微机保护和继电保护的区别范文

随着我国电力工业的迅速发展,各大电力系统的容量和电网区域不断扩大。电力系统在运行过程中,会因为各种各样的原因而出现事故,从而可能导致电力系统的运行暂时中断,也可能引发更大的电力事故。所以在变电站中,人们采用微机继电保护装置进行电力系统的保护,微机继电保护装置在电力系统的广泛应用是电网及电气设备安全可靠运行的保证。微机继电保护装置可以在电力系统发生异常情况时进行检测、预警等,并且可以进行相应的自救措施。随着电力改革的进行,电网规模的不断增大,对于微机继电保护装置的要求也越来越高。电力工作者在不断地研究微机继电保护装置对电力系统运行的保护功能,不断地开发新型的微机继电保护装置,以适应我国国民对电力不断增加的需求。

一、35kV变电站中微机继电保护特点

为了更好地保证电力系统的正常运行,35kV变电站中微机继电保护特点如下:

可靠性是对微机继电保护装置提出的最基本的要求,也是微机继电保护装置最基本的特点。计算机在程序的指挥下,有极强的综合分析和判断能力,因而微机继电保护装置可以实现常规保护很难办到的自动纠错,即自动地识别和排除干扰,防止由于干扰而造成误动作。另外微机继电保护装置有自诊断能力,能够自动检测出计算机本身硬件的异常部分,配合多重化可以有效地防止拒动,因此可靠性很高。

由于计算机保护的特性主要由程序决定,所以不同原理的保护可以采用通用的硬件,只要改变程序就可以改变保护的特性和功能,因此可灵活地适应电力系统运行方式的变化。

采用微型计算构成的保护,使原有型式的继电保护装置中存在的技术问题,可以找到新的解决办法。如对距离保护如何区分振荡和短路,如何识别变压器差动保护励磁涌流和内部故障等问题,都提供了许多新的原理和解决方法。

当电力系统的运行发生异常情况时,微机继电保护装置必须及时作出相应的反应,以保障电力系统供电的可靠性。对于电力系统运行来说,在故障发生时不能及时得到处理,其影响程度可大可小。35kV变电站中微机继电保护克服传统继电保护装置功能单一的缺陷,增设了故障测距、事件记录、三角极性电压判断封功能,提高了继电保护装置的保护速度。

微机继电保护装置具有自动性,它摆脱了对站里工作人员定期检查的依赖性。在电力系统中所规定范围内的元件,如果发生异常情况,无论是短路的类型,还是短路点的位置,微机继电保护装置可以第一时间发现,并且给予正确的反应动作。另外在继电保护装置中连接微机管理系统,大大提高了继电保护的灵敏性。

二、35kV变电站中微机继电保护设计

在对电力系统35kV变电站中微机继电保护装置的设计中,一定要注意对微机继电保护装置中自动识别系统的设计。微机继电保护装置要正确区分其保护的元件是处于什么样的状态,要可以精确地区分元件发生故障的区段,所以,在进行35kV变电站中微机继电保护装置的设计中,需以电力系统故障的电气物理量变化为根据,结合电力系统的电压、电流等变化设计35kV变电站中微机继电保护。

(一)微机继电保护装置的组成

微机继电保护装置的主要作用是进行电力系统故障的检测与预警等,所以必须具有数据采集系统、微机装置的保护与管理装置等,这些基本硬件共同组成微机继电保护装置,共同为保证电力系统的正常运行做贡献。

数据采集系统主要负责采集电力系统中的各项电气物理参数,将电压与电流互感器发射的信号转化为数字信号,通过输入输出处理器传递给微机系统,以进行进一步的处理;微机装置是微机继电保护装置的核心部分,分为微机保护装置和微机管理装置。微机保护装置是继电保护的主要运行部分,它受变电所使用的软件的限制,根据不同的软件使用,确定不同的保护功能;微机管理装置的主导者是电力系统的工作人员,通过工作人员的有关操作,进行模拟量信号的输出和开关信号的输入,关系到变电站中外部继电器、操作把手等接点的运行。除此之外,为适应用户的需要,还配备了打印机,以对用户提供书面故障信息。

(二)微机继电保护装置的不足之处

1.语音报警慢

微机继电保护装置可以在发生电力系统故障时,进行预警,但是这种语音报警的速度并不理想。当进行停送电操作时,接连操作几个开关后,报警才会响起。

2.低周减载功能重复

专门的低周减载柜的设计是不必要的,因为在每台线路保护上都有低周减载功能,重复设计则会导致资金的浪费。

3.错误使用单项供电表

在变电站中,进线分为主用和备用两路,备用回路设计计量电度表忽略了双向供电,只使用单项供电表,不符合设计要求。

三、35kV变电站中微机继电保护的应用改进策略

对35kV变电站中微机继电保护的改进,应该建立在保持原有装置功能的基础上,提高语音报警速度、加强继电档案管理工作等方面进行,全面的提高微机继电保护系统的可靠性和适用性,使微机继电保护系统能够具备广的应用范围。

(一)相位校正

变压器两侧电流的相位差在超过一定限度时会引起不平衡电流,致使继电保护的准确性受到影响。所以,在实际工程中,利用星形接法处理变压器两侧的电线,将微机软件计算功能直接应用到相位校正中,调整电流差值,增加电流相位差超限的报警功能。

(二)过电流保护

35kV变电站中的复合电压启动时形成过电流,这种过电流将对电力系统调度造成影响,所以微机继电保护装置将过电流、低电压、进行过负载保护,稳定电力系统的供电功能,形成安全的后备保护系统。

(三)主变本体保护

微机继电保护装置对于小匝间短路的灵敏度较低,所以在35kV变电站中微机继电保护的应用时,应该注意这种保护死角的设置。利用微机的自动调节功能,按照主变本体内的气体保护程序,加强对于有载调压气体保护和压力释放保护对于主变本体的保护。

四、35kV微机继电保护装置与110kV微机继电保护装置的不同

由于35kV微机继电保护装置与110kV微机继电保护装置,在电压上存在差异,所以两者在选择电源方面,虽然都以保障微机继电保护装置的安全性为主要目的,但是在选择电源电压上还具有一定的差异;110kV微机继电保护装置采用高精度、高稳定的元件来构成采样回路,这就大大降低了环境因素对继电保护误差的影响,同时增强微机继电保护装置的自检功能,打破继电保护装置自检的时间与空间的限制。取消调节器件,实现调节采样精度的非现场化,并且提高装置的稳定性,这些都是35kV微机继电保护装置所欠缺的;但是35kV微机继电保护装置具有更强大的抗干扰性,降低了电磁对于装置的影响。

小结:

传统的微机继电保护装置已经适应不了电力系统的不断发展,所以电力系统的工作者加紧研究新型微机继电保护装置的脚步,以求可以不断完善电力系统的改革,最大限度地减少电力事故对电力设备的损害,提高电力系统供电运行的安全性、稳定性、可靠性,从而满足我国国民不断增长的电力需求。

参考文献:

[1]罗钰玲 电力系统微机继电保护 人民邮电出版社.

[2]文玉玲, 孙博, 陈军. 浅谈微机继电保护[J]. 新疆电力技术, 2009, (04).

第2篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:继电保护;作用;组成;现状;发展

如今继电保护是保障电网可靠运行的重要组成部分,继电保护装置广泛使用在变电站和断路器上,用于监测电网运行状态,记录故障类型,控制断路器工作。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。

1 继电保护的作用与组成

当电力系统的被保护元件发生故障时,继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除,以保证无故障部分迅速恢复正常运行,并使故障件免于继续遭受损害;当电力系统的被保护元件出现异常运行状态时,继电保护应能及时反应,并根据运行维护条件,而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作,而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时,以免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。继电保护的组成一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。

2 电力系统继电保护现状

2.1微机在继电保护中的大量普及 微机保护的优势是利用微型计算机极强的数学运算能力和逻辑处理能力,能够应用许多独特、优秀的原理和算法,从而提高保护的性能。因此,近些年来我国电力系统继电保护的微机化率越来越高,特别是以高压以上的电力系统继电保护系统。

2.2继电保护与前沿技术相结合 当今继电保护技术已经开始逐步实现网络化和保护、测量、控制、数据、通信一体化。计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,其与继电保护的结合是实现现代电力系统安全、稳定运行的重要保证。现代电力系统继电保护要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据,使得各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要电气设备的保护装置用计算机网络连接起来,即实现微机保护装置的网络化。现在微机保护的网络化已经开始实施,但是它还处于起步阶段,要实现我国微机保护的全面网络化,还需要广大继保人员的不懈努力。

2.3使用人工智能(AI)、自适应控制算法等先进手段 人工智能技术(如专家系统、人工神经网络ANN等)被广泛地应用于求解非线性问题,较之于传统方法有着不可替代的优势。众所周知,电力系统继电保护是一种普遍的离散控制,分布于系统的各个环节中,而对系统状态(正常或事故)进行判断,即状态评估,是实现保护正确动作的关键。由于AI的逻辑思维和快速处理能力,AI已成为在线状态评估的重要工具,越来越多地应用于电力系统的多个方面中,特别是继电保护方面,其在控制、管理及规划等领域中发挥着重要作用。自适应继电保护的概念始于20世纪80年代,它被定义为能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护,其基本思想是使保护能尽可能地适应电力系统的各种变化,进一步改善保护的性能。自适应继电保护具有改善系统的响应、增强可靠性和提高经济效益等优点,因此,如今在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护和自动重合闸等领域有着广泛的应用。

3 确保继电保护安全运行的措施

3.1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。电流回路升流和电压回路升压试验,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。

3.2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。

3.3一般性检查 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:首先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。其次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。

第3篇:微机保护和继电保护的区别范文

1 继电保护的作用

电力系统在生产过程中,有可能发生各类故障和各种不正常情况。其中故障一般可分为两类:横向不对称故障和纵向不对称故障。横向不对称故障包括两相短路、单相接地短路、两相接地短路三种,纵向对称故障包括单相断相和两相断相,又称非全相运行。

继电保护被称为是电力系统的卫士,它的基本任务有:

1.1 当电力系统发生故障时,自动、迅速、有选择地将故障设备从电力系统中切除,保证系统其余部分迅速恢复正常运行,防止故障进一步扩大。

1.2 当发生不正常工作情况时,能自动、及时地选择信号上传给运行人员进行处理,或者切除那些继续运行会引起故障的电气设备。

可见继电保护是任何电力系统必不可少的组成部分,对保证系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生。

2 电力系统继电保护现状

2.1 微机在继电保护中的大量普及。微机保护的优势是利用微型 计算 机极强的数学运算能力和逻辑处理能力,能够应用许多独特、优秀的原理和算法,从而提高保护的性能。因此,近些年来我国电力系统继电保护的微机化率越来越高,特别是以高压以上的电力系统继电保护系统。

2.2 继电保护与前沿技术相结合。当今继电保护技术已经开始逐步实现网络化和保护、测量、控制、数据通信一体化。计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,其与继电保护的结合是实现 现代 电力系统安全、稳定运行的重要保证。现代电力系统继电保护要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据,使得各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要电气设备的保护装置用计算机网络连接起来,即实现微机保护装置的网络化。现在微机保护的网络化已经开始实施,但是它还处于起步阶段,要实现我国微机保护的全面网络化,还需要广大继保人员的不懈努力。

2.3 继电保护的网络化。

计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。它深刻影响着各个工业领域,也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。到目前为止,除了差动保护和纵联保护外,所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件,缩小事故影响范围。

对于某些保护装置实现计算机联网,也能提高保护的可靠性。通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元,各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得的其它所有回路的电流量,进行母线差动保护的计算,如果计算结果证明是母线内部故障则只跳开本回路断路器,将故障的母线隔离。在母线区外故障时,各保护单元都计算为外部故障均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护原理,比传统的集中式母线保护原理有较高的可靠性。

3 确保继电保护安全运行的措施

3.1 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。电流回路升流和电压回路升压试验,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。

3.2 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。

3.3 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:首先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。其次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。

3.4 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:首先,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。

3.5 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,它往往会发现一些工作中的疏漏,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。

第4篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:微机母线;差动保护;保护原理;故障处理

中图分类号:TM77 文献标识码:A

随着科技的不断发展,微机母线保护也被大量应用,其种类越来越多,但是其应用的主要原理还是没有太多的变化,大多还是采用完全电流差动原理构成的母线差动保护。母线差动保护为分相式比率差动,分别由各自的CPU板完成保护逻辑判别和跳闸出口。差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路,母线大差为除母联或分段开关以外的所有支路电流构成的差动回路,某段母线小差为该段母线上所连接的所有支路(包括母联或分段)电流构成的差动回路,大差用于判断母线区内或区外故障,小差用于选择故障母线。只要母线连接支路数量不变,大差回路电流不受母线运行方式变化的影响,而小差回路电流则要根据各支路刀闸位置进行实时分配。

1、双母线同时运行时的母线保护原理

在电厂以及变电所需要的高压母线上,为了提高供电可靠性,一般采用双母线运行的方式。母线差动保护的动作原理建立在基尔霍夫电流定律的基础上,把母线视为一个节点,比较各支路电流瞬时值的正、负,即相位。为提高保护灵敏度,采用综合判据。

目前在市局的220千伏等级变电站的母线上都已配置了双重微机母线差动保护来作为母线的主保护。虽然微机母线保护的构成比较复杂,但其基本工作原理仍然可以用普通继电器构成的母线保护进行描述。其接线原理如图1所示。

根据图1分析,电流差动保护原理接线图由三组组成。第一组由L1、L2、母联及差动继电器KD1组成;第二组由L3、L4、母联及差动继电器KD2组成;第三组由所有线路、母联及差动继电器KD3组成,作为整个保护起动元件。Ⅰ和Ⅱ母线各接二回出线(QF1、QF2和QF3、QF4),母联QF5合上。KD1、KD2分别为Ⅰ母和Ⅱ母的小差动继电器,KD3为大差动继电器。其中全部出线的TA二次回路(即L1~L4)与大差动继电器KD3构成大差动回路;Ⅰ母所属的出线L1、L2及继电器KD1与母联QF5构成Ⅰ母小差动;Ⅱ母所属的出线L3、L4及继电器KD2与母联QF5构成Ⅱ母的小差动。大差动用来判断全站是否存在母线短路,而小差动则用来判断故障在哪段母线。

2、差动保护功能调适

2.1模拟母线区外故障。条件:不加母线电压,使“差动开放”灯亮。任选同一条母线上的两个变比相同的元件,在这两个元件的电流回路里同时加入单相电流(同一相),电流大小相等(1-10A)方向相反。此时观察面板显示中:这条母线的大差电流和小差电流应等于零。这条母线差动保护不应动作。

2.2模拟母线区内故障。条件:不加母线电压,使“差动开放”灯亮。 任选一段母线上的一个元件,在该元件的电流回路中施加任意相电流,电流值大于差动门槛定值时;母线差动保护应瞬时动作,切除母联及该元件所在母线上的所有元件,母线差动动作信号灯亮。

2.3模拟双母线倒闸操作过程中母线区内故障。条件:不加母线电压,使“差动开放”灯亮。任选一条母线上的一个元件,合上该元件的Ⅰ母隔离开关及Ⅱ母隔离开关。在该元件的电流回路中施加单相电流,电流值大于差动门槛定值;母线差动保护应瞬时动作,切除母联及母线上所有的支路元件,Ⅰ母、Ⅱ母差动动作信号灯点亮。

2.4复合电压闭锁在Ⅰ母PT二次回路中。任选该段母线上的一个元件,在其电流回路中加载单相电流,电流值大于差动门槛定值,此时Ⅰ段母线差动保护不会动作。若电压回路中不加电压,也就是说只要在母线失压的情况下,便满足了差动保护开放的先题条件。

2.5 CT断线告警及闭锁差动保护。在两段母线PT二次回路加载正常三相对称电压,任选一段母线上的一个元件在其电流回路中加载单相电流,电流值大于CT断线门槛值,大于差动门槛定值。母线差动保护不会动作,经延时,装置报“CT断线告警”信号,保持加载电流不变,将母线电压降至0V,此时母线差动保护还是不会动作。

根据上图2~图5可知:(1)固定连接未破坏,区外短路故障时,保护不起动;内部故障时保护动作具有选择性;(2)固定连接破坏,外部短路故障时,保护不会误动;(3)固定连接破坏,且内部发生短路故障时,保护将失去选择性。

3、微机母线保护在不同主接线方式下实现方案

3.1差动回路及出口逻辑表示方法的假设

在微机母线保护差动回路的计算和出口回路的动作逻辑都与刀闸位置有着密切关系,为了下面表述的方便,我们用表示N单元Ⅰ母刀闸位置,用表示N单元Ⅱ母刀闸位置,其值为0或1(0表示刀闸分,1表示刀闸合),用表示母联的运行状态,其值为0或1(0表示母联分,1表示母联合),用表示N单元的电流数字量,表示母联的电流数字量,表示N单元的动作情况(0表示动作,1表示不动作)。分别表示Ⅰ母和Ⅱ母的故障情况(0表示不故障,1表示故障),出线单元在这里我们把它都看成可倒单元。

3.2双母线接线方式

双母线接线方式是比较常见的一次接线方式。也是一种比较典型的一次接线方式。在微机母线保护中,对正常的出线单元通过刀闸辅助接点的判断来确定本单元的电流处于哪一差动回路,出口回路也是通过刀闸辅助接点来判断是否处在故障母线。在双母线中,母联是特殊单元,通过对母联电流互感器的极性的特殊约定,母联可以作为Ⅰ母的单元也可以作为Ⅱ母的单元。假定母联极性与Ⅱ母单元极性相同,我们可以通过一定的表达式来表示电流回路电流和出口回路的动作逻辑。

结语

为保证电力变压器等重要电力元件的安全稳定运行,保证快速切除故障,怀化电网220KV母线装设了母差保护,随着大容量变压器在电网中逐步推广,流变变比的更新要求迫切,应用能够灵活调整流变变比不一致的微机母差保护势在必行。

参考文献

[1]周晓龙,王攀峰,田盈等.浅谈双母双分段母线保护配置中的若干问题[J].继电器,2004,32(8).

第5篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:微机保护;故障分类;处理方法;

中图分类号: F407 文献标识码: A 文章编号:

目前,微机保护以其维护方便、功能强大,集保护、自动装置及测量控制功能于一体,逐步取代了传统的继电保护,在电力系统中得到了广泛的应用。然而,微机继电保护装置也会经常遇到一些故障,下面就针对这些故障分析处理展开论述。

1 微机保护的特点及应用优势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热的数据采集,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、可取性方面均优于以往传统的常规保护,而显示了强大生命力,与传统保护相比,微机继电保护装置共有的优点主要有以下几点:⑴可靠性高。微机保护装置具有自诊能力,可随时对其自身的硬件和软件进行检测,如有异常就会发出报警。⑵保护性能得到较好改善。微机保护装置是用数学运算方法来实现保护功能。⑶易扩展功能。便于信息的管理与交换。微机保护装置能提供各种动作时序、动作时间、故障类型、相别及故障前后电压、电流跟踪采样记录等信息,对线路保护,还可附加测距功能。(4)维护调试方便。

2 装置的种类及原因分析

2.1 定值问题

2.1.1 整定计算差错

为减少误差,设计、基建、技改主管部门应及时、准确地向保护计算人员提供有关计算参数、图纸;施工部门在调试完保护设备后应及时将有关保护资料移交给运行部门。

2.1.2 人为整定错误

人为整定错误的情况主要表现:看错数值;TA、TV变比计算错误;在微机保护菜单中找错位置,定值区使用错误;运行人员投错压板(联结片)等。为此在设备送电之前,至少应有2人再次进行装置定值的校核。

2.1.3 装置元器件老化

(1)元器件老化及损坏。元器件的老化积累必然引起元器件特性的变化和损坏,不可逆转的影响微机保护的定值,现场曾发生过因A/D 转换精度下降严重引发事故的情形。所以南方电网规定每3 年就要作一次微机保护采样实验,看看采样是否正常。

(2)温度与湿度的影响。微机保护的现场运行规程规定了微机保护运行的环境温度与湿度的范围,电子元器件在不同的温度与湿度下表现为不同的特性,在某些情况下造成了定值的漂移。

(3)定值漂移问题。现场运行经验表明: 如果定值的偏差≤5%, 则可忽略其影响,当定值的偏差≥5%时应查明原因,才能投入运行。变电所要加强宣传的核对工作,且应选择有良好运行工况的装置。

2.2 电源问题

2.2.1 逆变稳压电源问题

(1)纹波系数过高。纹波系数是指输出中的交流电压与直流电压的比值,交流成分属于高频范畴,高频幅值过高会影响设备的寿命, 甚至造成逻辑错误或导致保护拒动。因此要求直流装置有较高的精度。

(2)输出功率不足或稳定性差。电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,至逻辑功能判断失误。尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作,要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故时,微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象,应考虑电源的输出功率是否因元件老化而下降。对逆变电源应加强现场管理,在定期检验时一定要按规程进行逆变电源检验。长期实践表明,逆变电源的运行寿命一般在4~6年,到期应及时更换。南方电网要求每6年就更换一次微机保护电源。

现场的熔丝配置是按照从负荷到电源,一级比一级熔断电流大的原则配置的,以保证在直流电路上发生短路或过载时熔丝的选择性。但是不同熔丝的底座没有区别,如运行人员疏忽,会造成上下级不配合,故必须认真核对,或建议设计者对不同容量的熔丝选择不同的形式,以便于区别。

2.2.2 带直流电源插拔插件

现场发生过多起在不停直流电源的情况下,插拔各种插件造成装置损坏或事故。现场加强监督,做到一人操作一人监护,严禁带电插拔插件。

2.3 TA饱和问题

随着系统短路电流急剧增加, 在中低压系统中电流互感器TA 的饱和问题日益突出,已影响到继电保护装置动作的正确性。现场馈线保护因电流互感器饱和而拒动,主变压器后备保护越级跳开主变压器三侧开关的事故时有发生。由于数字式继电器采用微型计算机实现, 其主要工作电源仅有5V左右,数据采集部分的有效电平范围也仅有10V左右,因此能有效处理的信号范围更小,TA的饱和对数字式继电器的影响将更大。

2.3.1 对辅助判据的影响

有的微机保护中采用IA+IB+IC=3I0,但作为正常运行时的闭锁措施是非常有效的;作为TA回路断线和数据采集回路故障的辅助判据, 在故障且TA饱和时,就会使保护误闭锁,引起拒动。

2.3.2 对基于工频分量算法的影响

在TA饱和时,工频分量与饱和角有关,故数字式继电器的动作将受到影响。

2.3.3 防止TA饱和的方法与对策

对TA饱和问题,从运行设计和故障分析的经验来看,主要采取分列运行方式或串联电抗器来限制短路电流;采取增大保护级TA的变比,以及用保护安装处可能出现的最大短路电流和互感器的负载能力与饱和倍数来确定TA 的变比;采取缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面(例如我局现在的电流回路都采用2.5㎡以上的电缆);保护安装在开关处的方法有效减小二次回路阻抗,防止TA饱和。

2.4 抗干扰问题

微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通讯设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。现场曾发生过电焊机在进行氩弧焊接时,高频信号感应到保护电缆上使微机保护误跳闸的事故发生。基建、技改都严格执行有关反事故技术措施,要尽可能避免操作干扰、冲击负荷干扰、直流回路接地干扰等问题的发生。

2.5 插件绝缘问题

微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起装置故障或者事故的发生。

2.6 软件版本问题

由于装置自身的质量或程序漏洞问题,只有在现场运行过相当一段时间后才能发现。因此在保护调试、检验、故障分析中发现的不正常或不可靠现象应及时向上级或厂商反馈情况,更新程序版本以便改进。而公司每年都会进行2~3次定值和版本核查。

2.7 高频收发信机问题

在220kV线路保护运行中,收发信机问题仍然是造成纵联保护不正确动作的主要因素,包括元器件损坏、抗干扰性能差等。应注意校核继电保护通信设备(光纤、微波、载波)传输信号的可靠性和冗余度, 防止因通信设备的问题而引起保护不正确动作。另外,高频保护的收发信机的不正常工作,也是高频保护不正确动作的原因之一,云南电网就曾发生多起收发信机电源消失而造成高频保护误动作时间。

3 故障处理的基本思路

3.1 正确充分利用提供的一切故障信息

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。若判断故障确实是出在继电保护上,应尽量维持原状,做好记录,做出故障处理计划后再开展工作,以避免原始状况的破坏给事故处理带来不必要的麻烦。

3.2 动作正确的检查方法

(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。

(1)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。

3.3 故障处理的注意事项

(1)对试验电源的要求:在进行微机保护试验时,要求使用单独的供电电源,并核实试验电源是否满足三相为正序和对称的电压, 并检查其正弦波及中性线是否良好,电源容量是否足够等要素。

(2)对仪器仪表的要求:万用表、电压表、示波器等取电压信号的仪器必须选用具有高输入阻抗者。继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳定。

4 提高继电保护故障处理能力的途径

掌握和了解继电保护故障的原因和处理的基本方法是提高继电保护故障和事故处理水平的重要条件,同时要强调下述几个问题:

(1)必须掌握保护的基本原理和性能,根据保护及自动装置产生的现象分析故障或事故发生的原因,迅速确定故障部位。

(2)运用正确的检查方法。一般继电保护故障往往经过简单的检查就能够被查出,如果经过一些常规的检查仍未发现故障元件,说明该故障较为隐蔽,此时可采用逐级逆向检查法,即从故障现象的暴露点入手去分析原因,由故障原因判别故障范围。如果仍不能确定故障原因,就采用顺序检查法,对装置进行全面的检查。

(3)掌握微机保护故障处理技巧。在微机保护的故障处理中, 以往的经验是非常宝贵的,它能帮助工作人员快速消除重复发生的故障,但技能更为重要,现针对微机保护的特点总结如下:①替代法, 是指用规格相同、功能相同、性能良好的插件或元件替代被怀疑而不便测量的插件或元件;②对比法,是将故障装置的各种参数或以前的检验报告进行比较,差别较大的部位就是故障点;③模拟检查法,是指在良好的装置(一般为备用装置)上根据原理图(一般由厂家配合)对其部位进行脱焊、开路或改变相应元件参数,观察装置有无相同的故障现象出现,若有相同的故障现象出现,则故障部位或损坏的元件被确认。

第6篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:继电保护 安全稳定 电力调度 应用策略

当今,电力已作为现代社会的主要能源,与国民经济建设和人民生活有着极为密切的关系,然而供电不稳定,特别是大面积停电事故所造成的经济损失和社会影响是十分严重的。为此,探索如何正确应用继电保护技术,来有效地遏制电气故障,提高电力运行效率与质量就成为了我们面对的一个技术问题。

1电力运行面临的新课题与新任务

现代电力系统是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。这个系统除了包括发电、送电、变电、配电和用电设备外,还包括监测系统、继电保护系统、调度通信系统、远动和自动调控设备等组成的二次系统。在这个大系统中,其设备众多,分布区域甚广,在电力调度过程中,要保证每一台装置设备或每一条输电线路在任何时候都不发生任何故障是绝对不可能的。而另一方面,目前我国已进入高电压、大电网、大机组时代,其电力系统已由原以省内为主,发展到跨省的大区电力系统,并且大区电网之间也已开始互联。而且大电力系统对安全性的要求更高,对运行技术和管理水平要求也更严格。当大电力系统发生事故,特别是发生稳定破坏和不可控的严重连锁反应时,停电波及的范围大,停电时间长,后果严重,若因电网结构薄弱,管理不善而缺乏必要的技术防范措施时,则某一电气设备故障可能发展成为全面的大面积停电事故。因此,对于中国电力系统,长期以来输变电工程建设落后于发电工程,而发电工程又远落后于负荷增长的需要,电网结构相对薄弱,而电力系统的容量不断增长,如何保证日益发展的大容量电力系统的安全稳定运行,更是一项紧急而又重大的任务。而继电保护作为维护电力系统稳定与安全运行的一项新技术,值得我们关注与推广。

2继电保护机理

2.1继电保护装置的定义

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,由继电器来组成的一套专门的自动装置。为了确保高压供电系统的正常运行,必须正确的设置继电保护装置。

2.2继电保护的基本原理

继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。

2.3继电保护装置的任务

(1)在供电系统中运行正常时,它应能完整地、安全地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据。

(2)如供电系统中发生故障时,它应能自动地、迅速地、有选择性地切除故障部分,保证非故障部分继续运行。

(3)当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时地、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。

2.4继电保护装置的基本要求

(1)选择性。是指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。

(2)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。

(3)速动性。是指保护装置应能尽快地切除短路故障。缩短切除故障的时间,就可以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

(4)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。

3系统中继电保护的配置与应用

3.1工厂企业高压供电系统

按照工厂企业高压供电系统的设计规范要求,在高压供电系统的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置适当的保护装置。

(1)系统线路继电保护配置

①高压供电系统线路一般均应装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5s~0.7s,并没有保护配合上的要求时,可不装设电流速断保护;自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。

②当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时,应装设略带时限的电流速断保护。

(2)系统配电变压器继电保护的配置

①当配电变压器容量小于400KVA时,一般采用高压熔断器保护。

②当配电变压器容量为400~630KVA,高压侧采用断路器时,应装设过电流保护,而当过流保护时限大于0.5s时,还应装设电流速断保护;对于车间内油浸式配电变压器还应装设气体保护。

③当配电变压器容量为800KVA及以上时,应装设过电流保护,而当过流保护时限大于0.5s时,还应装设电流速断保护;对于油浸式配电变压器还应装设气体保护;另外尚应装设温度保护。

(3)高压供电系统分段母线继电保护配置对于不并列运行的分段母线,应装设电流速断保护,但仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸后自动解除;另外应装设过电流保护。如采用的是反时限过电流保护时,其瞬动部分应解除;对于负荷等级较低的配电所可不装设保护。

3.2传统电磁式继电器保护35KV变电站继电

保护配置

⑴线路保护:一般采用二段式或三段式电流保护:①一段为电流速断保护;②二段为限时电流速断保护;③三段为过电流保护。

⑵母联保护:①限时电流速断保护;②过电流保护。

⑶主变保护:①主保护一般为重瓦斯保护、差动保护。②后备保护为:复合电压过流保护、过负荷保护。

⑷电容器保护:①过流保护;②零序电压保护;③过压保护;④失压保护。传统继电保护由于其技术及设备的局限性,在短线路及运行方式变化很大时,往往给继电保护的整定计算,特别是保护的配合方面带来很大的麻烦,甚至在某些运行方式下保护之间不能可靠配合。

3.3微机35KV变电站继电保护配置

微机保护的配置,由于生产厂家的不同、开发时间的先后,呈现丰富多彩、各显神通的局面,但其基本原理及要达到的目的是大同小异、基本一致的,现以重庆某公司开发生产的EDCS6000系列微机保护系统为例进行说明。

⑴线路保护:配置①电流速断保护;②限时电流速断保护;③复合电压过流保护;④反时限保护;⑤电流闭锁电压速断保护;⑥过负荷保护;⑦小电流接地保护。

⑵母联保护:和线路保护一样配置。

⑶主变保护:配置①主保护为重瓦斯保护、差动速断保护、比例差动保护。②后备保护为:限时电流速断保护;复合电压过流保护;低压过流保护;负序过流保护;过负荷保护。

⑷电容器保护:配置①速断保护;②过流保护;③零序电流保护;④过压保护;⑤失压保护;⑥不平衡电压保护:⑦不平衡电流保护。可见微机保护的配置,除了有可靠的主保护外,还有足够的后备保护作为其补充,且保护从不同的角度对设备的故障进行了数据采集和分析,使保护的动作更具有选择性、灵敏性、速动性、可靠性。

3.4 35kV变电站微机保护配置的应用实例

2009年,某公司成功将一个传统电磁式继电器保护的35kV变电所改造成微机保护装置系统的终端变电站。

(1)系统保护装置及监控系统

①系统保护装置。线路保护装置、主变保护装置――可完成变压器的主、后备保护、综合保护装置、线路保护装置、电容器保护装置、备用电源自投装置、小电流接地检测装置、综合数据采集装置。②监控系统的基本功能――数据采集、控制操作、画面制作、监视显示、事故处理、制表与打印。

(2)系统设计时的注意问题

①由于控制和保护单元都是采用微机装置,故一些必要的开关量和模拟量应从开关柜或户外设备引至微机采集、保护屏。根据控制和保护要求的不同,输入的量也不同。②开关柜与微机装置之间的端子接线较简单,大量的二次接线在微机采集控制单元和保护单元内部端子连接。③传统的继电保护整定计算结果不能直接输入到计算机,须转换为计算机整定值。

第7篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:继电保护;装置故障;处理措施

0 引言:

近年来,微机型继电保护装置在电力系统中得到了广泛的运用。而微机继电保护装置的动作过程不像模拟式保护那样直观,造成了微机保护装置故障发生有其自身的特点。本文通过分析与总结微机继电保护装置故障原因及处理特点,掌握其一般的规律,以快速有效地处理故障,避免因继电保护原因导致电网或设备事故发生的可能性,确保电网的安全稳定运行。

1 故障种类及原因分析

1,1 定值问题

1.1.2人为整定错误

人为整定错误的情况主要表现:运算过程中数值错误;TA、TV变比计算错误;保护定值区使用错误;运行人员投错连接片等。防范措施:定值整定部门在下发定值单前必须再三核对定值无误,把好第一把关;在设备送电之前,继保人员与变电运行人员至少应有2人共同进行装置定值的校核,确保执行无误。

1.1.3装置元器件老化

(1)元器件老化及损坏。元器件的老化积累必然引起元器件特性的变化和损坏,不可逆转的影响微机保护的定值。现场曾发生过因A/D转换精度下降严重引发电网事故的案例。

(2)温度与湿度的影响。微机保护的现场运行规程规定了微机保护运行的环境温度与湿度的范围,电子元器件在不同的温度与湿度下表为不同的特性,在某些情况下造成了定值的漂移。

(3)定值漂移问题。现场运行经验表明:如果定值的偏差≤5%,则可忽略其影响,当定值的偏差≥5%时应查明原因,才能投入运行。变电所要加强宣传的核对工作,且应选择有良好运行工况的装置

1.2 电源问题

1.2.1逆变稳压电源问题

(1)纹波系数过高。纹波系数是指输出中的交流电压与直流电压的比值,交流成分属于高频范畴,高频幅值过高会影响设备的寿命,甚至造成逻辑错误或导致保护拒动。因此要求直流装置有较高的精度。

(2)输出功率不足或稳定性差。电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作.要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故时,微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象,应考虑电源的输出功率是否因元件老化而下降。对逆变电源应加强现场管理。在定期检验时一定要按规程进行逆变电源检验。长期实践表明。逆变电源的运行寿命一般在4-6年,到期应及时更换。南方电网要求每6年就更换一次微机保护电源。现场的熔丝配置是按照从负荷到电源,一级比一级熔断电流大的原则配置的,以保证在直流电路上发生短路或过载时熔丝的选择性。但是不同熔丝的底座没有区别,如运行人员疏忽,会造成上下级不配合,故必须认真核对,或建议设计者对不同容量的熔丝选择不同的形式,以便于区别。

1.2.2带直流电源插拔插件

现场发生过多起在不停直流电源的情况下,插拔各种插件造成装置损坏或事故。因此,必须加强设备厂家和工作人员的思想教育,现场加强监督,严禁带电插拔插件。

1.3 TA饱和问题

随着系统短路电流急剧增加.在中低压系统中电流互感器TA 的饱和问题日益突出.已影响到继电保护装置动作的正确性。现场馈线保护因电流互感器饱和而拒动,主变压器后备保护越级跳开主变压器三侧开关的事故时有发生。由于数字式继电器采用微型计算机实现,其主要工作电源仅有5V左右。数据采集部分的有效电平范围也仅有10V左右,因此能有效处理的信号范围更小。TA的饱和对数字式继电器的影响将更大。

1.3.1对辅助判据的影响

有的微机保护中采用IA+IB+Ic=3Io,作为正常运行时的闭锁措施是非常有效的;但作为TA回路断线和数据采集回路故障的辅助判据,在故障且TA饱和时,就会使保护误闭锁,引起拒动。

1.3-2对基于工频分量算法的影响

在TA饱和时,工频分量与饱和角有关,故数字式继电器的动作将受到影响。

1.3-3防止TA饱和的方法与对策

对TA饱和问题,从运行设计和故障分析的经验来看,主要采取分列运行方式或串联电抗器来限制短路电流;采取增大保护级TA的变比,以及用保护安装处可能出现的最大短路电流和互感器的负载能力与饱和倍数来确定TA的变比;采取缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面;保护安装在开关处的方法有效减小二次回路阻抗,防止TA饱和。

1.4 抗干扰问题

微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通讯设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。现场曾发生过电焊机在进行氩弧焊接时,高频信号感应到保护电缆上使微机保护误跳闸的事故发生。基建、技改都严格执行有关反事故技术措施.要尽可能避免操作干扰、冲击负荷干扰、直流回路接地干扰等问题的发生。

1.5 插件绝缘问题

微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起装置故障或者事故的发生。例如2007年8月份端州变电站1lOkV线路刀闸辅助接点就因为静电尘埃而造成测控装置遥信接点后台机显示错误。

1.6 软件版本问题

由于装置自身的质量或程序漏洞问题,只有在现场运行过相当一段时间后才能发现。因此在保护调试、检验、故障分析中发现的不正常或不可靠现象应及时向上级或厂商反馈情况,更新程序版本以便改进。公司每年都进行2次定值和版本核查。

1.7 高频收发信机问题

在220kV线路保护运行中.收发信机问题仍然是造成纵联保护不正确动作的主要因素,包括元器件损坏、抗干扰性能差等。应注意校核继电保护通信设备(光纤、微波、载波)传输信号的可靠性和冗余度.防止因通信设备的问题而引起保护不正确动作。另外.高频保护的收发信机的不正常工作,也是高频保护不正确动作的原因之一。广东电网就曾发生多起收发信机电源消失而造成高频保护误动作时间。

2 故障处理的基本思路

2.1 正确充分利用提供的一切故障信息

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。若判断故障确实是出在继电保护上,应尽量维持原状,做好记录,做出故障处理计划后再开展工作,以避免原始状况的破坏给事故处理带来不必要的麻烦。

2.2 动作正确的检查方法

(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。

2.3 故障处理的注意事项

(1)对试验电源的要求:在进行微机保护试验时,要求使用单独的供电电源,并核实试验电源是否满足三相为正序和对称的电压.并检查其正弦波及中性线是否良好,电源容量是否足够等要素。

(2)对仪器仪表的要求:万用表、电压表、示波器等取电压信号的仪器必须选用具有高输入阻抗者。继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳定。

3 提高继电保护故障处理能力的途径

掌握和了解继电保护故障的原因和处理的基本方法是提高继电保护故障和事故处理水平的重要条件,同时要强调下述几个问题:

(1)必须掌握保护的基本原理和性能,根据保护及自动装置产生的现象分析故障或事故发生的原因。迅速确定故障部位。

(2)运用正确的检查方法。一般继电保护故障往往经过简单的检查就能够被查出,如果经过一些常规的检查仍未发现故障元件,说明该故障较为隐蔽.此时可采用逐级逆向检查法.即从故障现象的暴露点人手去分析原因.由故障原因判别故障范围。如果仍不能确定故障原因,就采用顺序检查法,对装置进行全面的检查

第8篇:微机保护和继电保护的区别范文

【关键词】电力系统;继电保护;实际应用

引言

近年来,随着电子及计算机通信技术的快速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力,同时也给继电保护技术不断的提出了新的要求。作为继电保护技术如何才能有效的遏制故障,使电力系统的运行效率及运行质量得到有效的保障,是继电保护工作技术人员需要解决的技术问题。

1、电力系统继电保护应用现状

20世纪60年代是晶体管继电保护技术开始的到发展。70年代中期起,基于集成运算放大器的集成电路保护开始投入研究,到80年代末集成电路保护技术逐渐取代晶体管保护技术,集成电路保护技术生产、应用持续到90年代初。此时,我国从70年代末开始进行计算机继电保护的研究,这一研究工作在高等院校和科研院所起到先导作用,成功研制了不同原理、不同类型的微机保护装置。在1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定,并在系统中获得应用,揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为微机保护电力系统的推广开辟了道路。在主设备保护方面,关于发电机失磁保护和发电机保护——变压器组保护、微机线路保护装置、微机相电压补偿方式高频保护、正序故障分量方向高频保护等也相继研究成功,为不同原理、不同机型的微机线路保护装置,为电力系统提供了新一代性的继电保护装置。随着微机保护装置的研究,在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果,此时,我国继电保护技术进入了微机保护的时代。目前,继电保护向计算机化、网络化方向发展,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务,也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展,电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。

2、电力系统中继电保护的配置的应用

2.1电力系统继电保护装置的任务

继电保护主要是利用当电力系统的原件发生短路时,电气量的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务可以在供电系统运行正常时完整地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据,如果供电系统发生故障时,就可以自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分,保证非故障部分继续运行,当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。

2.2继电保护装置的基本要求

2.2.1继电器的选择性。当供电系统中发生故障时,继电保护装置应能选择性地将故障部分切除?首先断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。

2.2.2继电器的灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电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。

2.2.3继电器的速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

2.2.4继电器的可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求,反而会成为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,必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效,以提高保护的可靠性。

3、电力系统继电保护发展趋势

继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展,电力系统对微机保护的要求也在不断提高,除了保护的基本功能外,还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信能力,与其他保护,控制装置和调度联网以共享全系统数据,信息和网络资源的能力,高级语言编程等,使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行,各个保护单元与重合装置必须协调工作,因此,必须实现微机保护装置的网络化,这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上是一台高性能,为了测量、保护和控制的需要,室外变电站的所有设备,如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆投资大,且使得二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置,就地安装在室外变电站的被保护设备旁,将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后,通过计算机网络送到主控室,则可免除大量的控制电缆。

4、继电保护装置的实际应用

对继电保护装置应按照《继电保护和电网安全自动装置检验条例》要求的项目要求进行检验;一般对10kV~35kV用户的继电保护装置,应该每两年进行一次检验,供电可靠性较高的35kV及以上用户要每年进行一次检验。由于全数字继电保护测试装置具有数字化、模块化、小型化、嵌入式人机界面等功能,主要技术特点为高压保护、测量装置等,满足IEC61850-9-1标准的数字量信号的情况下,从硬件结构和软件设计实现觉得保护装置的全数字操作目标。整机采用两套DSP+CPLD分别作为信号发生和人机监控模块,其中主控DSP系统采用以太网模块和自定义的内部通信协议,通过模块间内部CAN通讯接口传输测试数据,而监控DSP系统赋予了整机人机交互和保护自检功能。该装置能够满足新型微机保护装置研发中对数字量继电保护测试数据的需要。

改革开放30多年来,我国电网的继电保护技术均已达到先进水平,通过电网安装后的实际应用,系统在电网安全运行方面发挥了重要作用。在电网的继电保护系统主要由网、省、地级电力调度中心,各级电厂、变电站端的子站及录波装置通过电力信息传输网络共同组成。系统设计目的是能够切实提高电网的信息化和智能化,并具有高安全性和高可靠性,要优先采用电力调度数据网络,保障故障录波数据上传。因此系统具有分层、分布、开放、易扩展的特性。该系统实现了事故画面、汇总、网络探测和跨安全区应用的技术创新,至投入使用以来,经历了夏季高温用电高峰、暴风雨,冬季冰雪等突发事件的检验,结果表明继电保护装置能够较好的保证电网的安全运行。

5、结束

在电力系统继电保护工作中,只有对继电保护装置进行定期检查和维护,严格按照规定实施,要按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,才能保证供电的可靠性。

参考文献

第9篇:微机保护和继电保护的区别范文

关键词:继电保护; 可靠运行;方法

中图分类号:TM77文献标识码:A文章编号:

引言:

继电保护是指在正常用电的情况下,对电路故障等情况进行及时报警,从而保证电子元器件的安全。随着我国经济的持续发展,各类用电设备急剧增加,电力系统中的正常工作电流和短路电流也随之不断增大,继电保护技术就是在这一背景下发展起来的。目前,我国不少地区继电保护还不能可靠运行,保护动作失灵和大面积停电的事故时有发生,严重影响着人民群众生产生活的顺利进行。因此,提高继电保护运行的可靠性无疑具有重要的意义。

1.提高继电保护的技术水平

提高继电保护的技术水平,可以使对继电保护的验收、日常管理和操作等工作更加便捷有效,也能减少相关事故的发生,更是确保继电保护可靠运行的关键因素。综合其发展历程,可以从以下两方面提高继电保护的技术水平。

1.1提高继电保护运行的微机化和网络化水平。随着电信技术的不断发展,微机保护硬件的科技含量也得到了较大幅度的提高。现在,同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度和存储容量都远远超过了当年的小型机。用成套的工控机做继电保护的想法在技术上已经变得可行,这样,就能使继电保护运行过程中的微机不可靠性得到一定的控制。但对微机化如何能更好地满足电力系统要求,如何进一步提高继电保护的可靠性,如何取得更大的经济效益还需要进行深入地研究。可以说,计算机网络将深入到各种工业领域,为电力系统提供通信手段,彻底改变继电保护的运行方式和状态。

从现阶段的实际情况来看,除了差动保护和纵联保护外,所有的继电保护装置都只能反映保护安装处的电气量,继电保护装置的作用也只能是切除故障元件,缩小事故的影响范围。安装、使用继电保护装置的目的不仅是缩小事故范围,还希望它能保证电力系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息数据,各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,从而进一步提高保护的及时性和准确性。而想要实现这一设想的前提条件是要将整个电力系统各主要设备的保护装置都通过计算机网络连接起来,实现微机保护装置的网络化,这方面的技术水平急待提高。

1.2提高继电保护运行的智能化水平。智能化是提高继电保护运行可靠性的重要技术创新,目前,“人工智能技术”这一词汇已经出现在社会的很多领域,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将使继电保护装置的稳定性大大提高,而其工作的连续性和隐蔽性等不可靠因素将会得到有效的控制和改进。

2.加强技术改造工作

2.1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。在开关室加装分路空开开关箱,便于直流失电的查找与处理,也避免直流失电时引起的保护误动作。

2.2对缺陷多、超期服役且功能不满足电网要求的110kV、220kV、500kV线路保护的要求时应时更换微机线路保护。从而保证了保护装置的正常运行,达到提高系统稳定的作用。

2.3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、选择性、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。220kV和500kV线路2套保护优选不同原理和不同厂家的产品,取长补短。这就不致因一个厂研制、制造的2套保护在同一特殊原因时,同时误动或拒动。针对微机、集成电路型保护性能优越、优点突出,但抗外界干扰能力差的特点,交、直流回路选用铠装铅包电缆,两端屏蔽接地;装置接地线保证足够截面且可靠、完好;抗干扰电容按“反措”要求引接。

2.4现场二次回路老化,保护压板及继电器的接线标号头、电缆标示牌模糊不清及部分信号灯标示脱落现象,应重新标示,做到美观、准确、清楚。组织对二次回路全面检查,清除基建遗留遗弃的电缆寄生二次线,整理并绘制出符合实际的二次图纸供使用,杜绝回路错误或寄生回路引起的保护误动作。

3.提高继电保护可靠性的措施

3.1严格把好质量关 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。电磁型继电器转动件要求轴尖锥度正确,光洁度好;各零件配合适当;接点镀银处理,接触良好。晶体管保护装置中的元器件要重视焊接工艺质量。晶体管要经过严格筛选和老化处理,在高低温的考验下,功能仍然保持稳定;改进插接座制造工艺,使其不变,接触良好。

3.2注意继电保护装置检验,同时保证定值区的正确性 在继电保护装置检验过程中必须要注意,将整组试验和电流回路升流试验放在试验检测的最后进,这两项工作完成后,严禁再拔插件,改定值区以及改变二次回路接线等工作。电压回路升压试验,也必须在其它试验项目完成后进行。在定期检验中,经常在检验完成后设备投入运行而暂时没负荷的情况下不能测量负荷向量和打印负荷采样值的。由于定值区对于继电保护来说是非常重要,必须要采用严格的管理和相应的技术手段来保证定值区的正确性。一般采取的措施是,在修改完定值后,必须打印定值单和定值区号,注意日期,变电站,修改人员以及设备名称,并重点在继电保护工作记录中注明定值区编号,避免定值区出错。

3.3增加投入,完善环网设备 及时更新保护校验设备,完善供电网络建设。在不影响正常安全生产的情况下,确保各回路均有足够保护整定时间,使保护装置校验做到应校必校,不漏项,不简化。为快速隔离故障、恢复供电,可以考虑结合配电自动化系统的建设, 继电保护与自动化系统相互配合使用,逐步完善电力系统的网络建设和技术设施。

3.4继电保护装置的接地要严格按规定执行 接地在电力系统中是很重要的一环,微机继电保护装置内部是电子电路,容易受到强电场、强磁场的十扰,外壳的接地屏蔽有利于改善微机保护装置的运行环境;微机保护提高可靠性,应以抑制干扰源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干扰能力入手,并运用自动检测技术及容错设计来保证微机保护装置的可靠性。因此在继电保护工作中接地就显得非常重要和突出。首先保护屏的各种装置机箱屏等的接地问题,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。其次是保护屏的铜排是否能可靠的接入地网,应该用较大截面的铜排或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测接地电阻是否符合规程要求。另外,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。

3.5及时检查,提高运行维护与故障处理能力 要制定出反事故措施, 提高保护装置的可靠性。不论何种保护,一般性检查或定期检查都是非常重要的。在检查中,首先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,其中某个螺丝松动,就会成为保护拒动、误动的隐患。因此检查时要注意将所有的芯片按紧,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.结束语

继电保护是电力系统的安全卫士,搞好继电保护工作是保证电网安全运行的必不可少的重要手段。电力工作人员充分了解继电保护的重要性及其运行可靠性的因素与原理,并对继电保护装置进行定期检查和维护,才能保证系统正常运行,提高供电可靠性。

参考文献:

[1] 张炜;电力系统可靠性分析[J];科技信息;2009,(08).