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继电保护的基本原理精选(九篇)

继电保护的基本原理

第1篇:继电保护的基本原理范文

关键词:农科院校;继电保护;多媒体教学

作者简介:李裕(1979-),女,云南通海人,云南农业大学工程技术学院,讲师。(云南 昆明 650201)徐云江(1978-),男,云南石林人,昆明供电局石林供电有限责任公司,助理工程师。(云南 石林 652200)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)05-0070-02

一、“电力系统继电保护原理”课程现状分析

“电力系统继电保护原理”是电力类各专业的一门主干专业课程,几乎以下所有教材一直都在按电力系统的几大组成部分来组织教学内容:继电保护基本元件、线路保护原理、变压器保护原理、发电机保护原理、母线保护原理、重合闸及微机保护等。“电力系统继电保护”作为农科院校电气专业的一门必修专业课,目前在云南农业大学电气系的教学中存在以下问题:

1.“电力系统继电保护原理”教学内容与工程实际脱节

目前的继电保护装置多为微机型继电保护,而“电力系统继电保护”教材大多数都用电磁型或集成型保护装置来讲解保护原理,这些装置结构复杂,所涉及知识面较广,学生学习难度较大,看不懂装置图,对原理也一知半解,学生毕业后,普遍反映所学知识与工作实际不一样,所学内容在实际中“没有什么用”。

2.“电力系统继电保护原理”教学内容与工作实际脱节

教学内容一般包括各种电压等级的线路保护、各种大小容量的变压器、发电机保护、母线保护等,内容较多,存在“多而不精”的现象,学生学习起来感觉压力很大,影响基础知识的掌握。

3.“电力系统继电保护原理”课程大系统的教学理念不强

“电力系统继电保护原理”课程需要学生掌握电路、电机学、电力系统分析、自动控制、电力电子技术等相关知识,但学生在学习先修专业课程时,一方面由于教师缺乏对整个课程大系统的全局梳理,使一些知识重复讲授,导致学生学习压力较大,普遍感觉学习“目的不明确”,另一方面,更使学生对电气工程及自动化专业没有一个完整的认识,从而导致对理论性较强的知识掌握不到位,不能将其与工程实际、与“电力系统继电保护原理”课程联系起来,导致学生因没有掌握先修课程的知识而不能很好地理解继电保护知识。

作为农科院校的工程专业,本专业定位为“农科专业服务”,学校对该专业投资较少,实践教学环节比较薄弱,实验设备相对落后,教师开出的实验以简单的验证性实验为主,不利于学生创新能力和综合能力的培养。

鉴于上述原因,笔者提出以本专业“以农业电气化与自动化为专业特色,培养高素质农业电气化应用型人才”的培养目标为基础以满足农科院校电气专业就业岗位职能要求为目标的课程改革。

二、明确学生的岗位职责与职业能力

云南农业大学电气系专业学生一次就业的岗位主要是云南省县电力公司、地方电力设计院、地方小水电及工矿企业,主要从事110kV及以下电压等级的变电站、5万kW及以下发电厂的设计、调试、运行、检修岗位以及工矿企业等用户供用电的技术管理。岗位职业能力对“电力系统继电保护原理”课程的要求是使学生熟练掌握各类保护装置的构成、动作过程、保护范围与运行维护;使其能够进行保护装置及按元件的调试;会进行简单的保护配置与设计及简单的整定计算。

三、教学内容优化改革

笔者根据电力行业对继电保护人才的要求,结合学校电气工程及自动化专业培养目标的具体要求及历届毕业生就业岗位情况,对教材内容进行分析,优化改革教学内容。

1.对专业课程进行全面规划

对专业课程进行全面梳理,将相互影响、联系密切的课程进行整合优化,梳理出先修课程与后修课程之间重复部分、环环相扣部分,然后重新修改各课程教学大纲及教学计划,以加强该专业电力系统的全局观念,完善整体课程体系,这样有利于减少学生学习的负担并利于学生将专业知识与工程实际进行结合。例如在“电路”课程中加强对继电器、热敏元件及熔断器的讲解,而在“电力系统继电保护原理”课程中只涉及如何用它们来保护设备;在教学计划中增加“MATLAB”课程,为微机保护部分提供上机实践机会;在教学计划中将“发电厂及变电站二次回路”课程提前到“电力系统继电保护原理”课程之前,增加对以保护装置二次回路图为例的讲解,以便学生学习保护二次图;“微机保护”教材中数据采集、数字信号处理与“数字信号处理”、“微机原理”课程相关内容重复,可减少该部分学时或直接删除该部分内容。

2.优化教学内容

笔者本着“强调基础,够用为度,应用为主”的原则,对“电力系统继电保护原理”教学内容进行优化。

(1)“强调基础”是指强调各种保护原理的讲解。从目前继电保护的发展前景看,保护的发展主要是构成方式的发展,而原理的发展不会有太多变化。

(2)“够用为度”是指只要求教学内容能满足学生就业岗位的要求。考虑到学生毕业后多在县级供电企业工作,多涉及110kV 及以下电压等级电网、变压器的保护,故将教学内容作一下调整:线路保护部分重点讲解电流、电压保护及距离保护原理,详细讲解其配置及整定计算方法,而将纵联保护等速动保护内容简化,只讲基本原理及需注意的特殊问题;变压器、发电机保护部分,重点讲解适用于小容量变压器、发电机的保护原理和整定方法;母线保护部分只讲解基本原理。将原来独立教学的“电力系统继电保护原理”和“微机保护”两门课程合为一门,两门课程结合后,在“电力系统继电保护”部分详细讲解原理,而在“微机保护”部分就可以重点讲解硬件装置组成、微机保护算法,而对保护原理可以简单带过。

“应用为主”是指在教学过程中要结合工程实例进行整定讲解,同时增加事故案例分析,提高学生的应用能力。

四、教学方法与教学手段的改革

教师对课程的教学除应该重视各个模块、各个知识点的讲解外,还应该对知识点之间、理论教学与实践教学之间、理论与工程实际之间的衔接多加与重视,并重点研究对这种衔接点的讲解方法及讲解形式,以使学生对知识的整体有较好的理解从而能更好地掌握各知识点。

1.运用启发式教学可以提高学生学习积极性,激发学生的思维活动

采用启发式教学要依据教材特点和学生情况,设计、组织、提出问题,启发学生积极思维。例如电网电流保护部分可以设计问题如下:保护在电力系统中的任务是什么,电流线路故障与正常运行时有何区别,电流I段保护如何保证线路末端故障和下一线路首端故障是正确动作,电流I段有何优缺点,如何改进。通过教师的不断提问,引导学生把“电力系统继电保护”课程的相关内容串连起来。这样既可以把“电力系统继电保护”所有内容介绍给学生,还可以使学生易于掌握基本的继电保护知识。

2.采用以“教师为主导,以学生为主体”的精讲方式

“教师为主导”是指在整个教学过程中教师扮演带领学生有重点、有计划地学习的角色,主要体现在有计划、有重点地讲授课程内容,讲授分析问题与解决问题的方法。“学生为主体”是指在整个教学过程中学生是学习的主体,根据教师指导,有重点、有计划完成课程的学习,具体形式是教师要求学生完成重点、难点章节的课前预习报告,要求学生撰写专题报告并在讲堂上宣讲、讨论等。

3.采用多媒体教学

“电力系统继电保护”课程相关知识比较抽象,以往采用板书教学时,教师要画图结合图型进行讲解,讲述起来不直观,且教师课堂工作量也大,教学效果不好。多媒体课件传递的信息更为丰富和形象,表达较直观,能让学生比较容易理解课堂内容。例如在讲解电流保护的工作原理时,尽管教师会配合图纸进行详细分析,但学生还是很难理解。而采用多媒体中的动画效果就可以把正常运行、短路运行各种运行状态下保护的动作过程很生动形象地描述清楚,具有较好的教学效果。

五、实践环节的改革

本校“电力系统继电保护”课程的实践环节主要通过课程实验、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计几个部分构成,通过开展这些实践环节,循序渐进地完成对继电保护专业技能的训练,培养学生创新思维和动手能力。

因该专业在本校是新开办专业且受资金短缺影响,所以“电力系统继电保护”实验环节目前只能开设验证性实验(继电器特性实验)和两个设计性实验(单电源三段式电流保护实验、线路低电压保护实验),实验环节教学改革的目标是要加强实验室建设,在加强验证性实验的操作、训练、理解及结果分析的同时还要强调综合性、设计性实验,这样培养的学生才会满足实际工程的需要,为以后的职业生涯打下良好的基础。

课程设计是培养学生实践能力的一个教学环节,在专业实践教学中具有举足轻重的作用,改革课程设计内容、方法等显得尤为重要。根据本专业的培养目标对“电力系统继电保护”课程设计内容进行如下改革:首先,考虑到课程设计内容应与实际生产实践相结合,根据课程设计时间短、学生的动手实践能力较弱的情况,课程设计配置方案选择简单但自成系统的课题,为此,笔者选取了一些典型电网、变电站、发电厂进行继电保护设计,让学生进行短路分析计算、保护配置比较和整定值计算。其次,因为整定计算是继电保护岗位职能要求中的重要内容,在课程设计环节中,可将继电保护中的整定值计算知识分为针对电网不同故障类型保护的整定计算、变压器主、后备保护的整定计算、发电机主、后备保护的整定计算等几个模块来分配课程设计任务,使学生通过具体的实例掌握保护配置原则、整定计算原则及整定计算内容。最后,电气工程及其自动化专业学生毕业后的就业岗位多涉及110kV及以下电压等级,故课程设计的电网主要进行35kV~110kV电压等级的设计,发电机主要进行50MW及以下的设计。

六、结束语

“电力系统继电保护”是一门综合性较强、理论和实践并重的课程。本文分析了目前本校该课程教学中存在的问题,从培养“农业电气化应用人才”的目标出发,结合历届毕业生就业岗位的专业要求,对该课程的教学内容、教学方法、教学手段及课程设计等方面进行了一些探索改革,提出了一些见解,对农科院校“电力系统继电保护”课程教学工作的开展具有一定的指导意义。

参考文献:

[1]戴志辉,焦彦军,徐岩,等.基于解耦思想的继电保护教学方法研究与实现[J].电气电子教学学报,2011,(S1).

第2篇:继电保护的基本原理范文

论文摘要:电力系统继电保护是电力系统安全运行的保障。继电保护装置与发电厂和变电站综合自动化系统、电网调度自动化系统等密切关联。继电保护课程教学质量的好坏直接影响到后续其他专业课和选修课的教学。当前,该课程现行教材已不能满足高职教育的需要,表现在:理论教学内容偏多,缺少对各种电力设备保护配置和实际运行与检修方面技术的内容。因此,电力系统继电保护课程教材改革已迫在眉睫。在此对继电保护课程教材改革进行探讨,提出解决的设想和具体措施。

在高职院校中,电气工程及其自动化、电力系统自动化技术等专业都开设了“电力系统继电保护”课程,从目前全国发行的电力系统继电保护教材看,其教学大纲和教材都有一个共同点,都是围绕保护原理、动作整定来提出要求和进行教材编写,往往忽略了对各种电气设备进行继电保护配置,忽略了对继电保护运行、维护和检修技术的介绍。当学生毕业后,面对电厂、变电所中各种电气设备的继电保护时,不知配置有哪一种保护,感到茫然,体现出教材和教师教学偏离职业教育课程教学目标的需要。学生普遍认为课堂讲授的内容很难与实际的结合起来,短时间内很难进入工作角色。摆在电专业课教师面前的工作就是要全面分析和解决这些问题,给出令人满意的答案,让学生一走入工作单位就能胜任相应的工作岗位。在此对电力系统继电保护课程教材改革进行探索,并提出一些解决方法,更希望获得抛砖引玉的功效。

一、高职培养目标和现行继电保护教材分析

由于人的认知和观念上的惯性,社会上普遍认为高职院校学生是比普高院校低一个层次的学生,这种看法还将持续一段时间,还会在高职教育中充分表现,并将持续较长时间,具体表现在教材的编写和教师的教学全过程中。虽然许多从事职业教育研究的专家做了大量的研究工作,提出了与层次不同的观点,比如姜大源先生提出的“基于多元智能的人才观”,阐明从人才观的角度看职业院校与普通院校的教育的根本差别不是水平高低的差别,而是类型的不同。而且,他还进一步提出了非常重要的一个涉及职业教育与普通教育分野的基本问题:是在“层次下谈类型”还是“在类型中谈层次”?他指出:“在谈到教育层次与教育类型之间的关系时,是以层次下的类型为基础,还是以类型中的层次为基础,涉及到两类大相径庭的教育观。”基于层次的类型观与基于类型的层次观将成为高等职业教育定位的一个重要的选择标准、一种重要的理论基础。基于类型的层次观给予了各种类型教育自身发展的空间。

显然,针对人才和教育的层次观而提出的类型观体现了“以人为本”和“以学生为中心”的教育思想,为高职学生学习生涯的发展以及高职教育发展空间的拓展提供了有力的理论依据,具有空前的建设性。但是,这种人才类型观和教育类型观对于阐明我国确定的“以服务为宗旨、以就业为导向”的职业教育办学方针来说只是提出了清晰的原则,远没有明确和具体地阐明高职学生要成为能有效服务于社会、具有就业竞争力的人才,最根本之点是什么?也没有清楚地勾画出高职院校为了贯彻“以服务为宗旨、以就业为导向”的办学方针,其具体实施过程中需要什么样的条件?教学过程怎样实施?在这样的情况下,从事高职教育的教师只能是八仙过海、各显神通。那么,有没有规范统一的要求来规范职业教育活动呢?这还需要进一步加以探索,形成全国从事职业教育专业课教师的共同认识和规范教学行为,形成能够托起我国现代化建设高技能劳动大军的合力。

从人力资源的视点来看,高职院校学生要成为能有效服务于社会、具有就业竞争力的人才,最根本点是要具备社会所需要的胜任力。具体地说,就是要具备企业所需要的人才所必备的胜任力,基于胜任力模型的人才观也为高职院校贯彻落实“以服务为宗旨、以就业为导向”的办学方针,为有效地拓展高职教育的发展空间提供了坚实的观念基础。在这个基础之上,高职教育可以把“以服务为宗旨、以就业为导向”的办学方针具体化为:培养企业(组织)所需要的符合相应胜任力模型要求的、具有较强就业竞争力的人才,这正是高职教育的目标。

另外,一个亟待解决的问题是要廓清课程与教材的关系,即弄清教材为本,还是课程为本。否则就会本末倒置,将严重地影响教育和教学改革的主攻方向。现代意义的教材是以不同的承载媒体、不同的使用主体与不同的装帧形式出现的教学资源的集合。教材的多样化正是教材特色化的过程,服务于职业教育特色的所有教学资源以及教室与企业生产现场相结合的开放的教学资源都应反映到教材中来。

目前,全国高职院校采用的电力系统继电保护教材都有一个共同特点,那就是:首先提出继电保护的四个要求,即可靠性、选择性、速动性、灵敏性,其次提出基本电路(各种滤过器)和继电器元件图形符号;最后,按保护对象分别对各种电压输配电线路保护、变压器保护、母线保护、发电机和电动机的保护,并在各章插入微机保护。即使是精品课程教材,也难以突破这一教材编写模式,都还属于精英教育型选用教材,若老师按这样的教材去实施高职电力系统继电保护课程教学,学生是否具有胜任力,可想而知。对学生而言,他们应该知道:面对各种电气设备时,该设置哪些保护;每一种保护的电路布置;每一种保护在运行和动作时信号显示情况以及根据这些信号对其进行维护;微机保护的实现形式以及动作原理(不用程序流程图)。因此,当前的高职电力系统继电保护教材不能适应职业教育的需要,必须进行教材改革。高职电力系统继电保护课程目标的达成需要有一套合适的教材、一批具有实践工作经验的教师和良好的实验实习设施,缺哪一样都会导致学生胜任力打折扣。这里仅对电力系统继电保护课程教材改革作一些探讨。

二、电力系统继电保护课程教材体系重构和教师实践能力培训

基于对当前广泛采用的电力系统继电保护教材存在问题的分析,并结合职业教育专业目标和课程教学目标的要求,结合大多数学生的实际基础和现实学习能力,结合实训试验条件和教师的实际经验,提出对继电保护课程体系进行重构,具体考虑如下:

1.教材重构

教材是教师实施教学并达到教学目的的指南,简洁实用的教材是职业教育必不可少的。从职业教育的目标和课程目标出发去实现学生职业胜任力。因此,必须对现用教材进行拆分、瘦身、添加和重构教材体系,以便于专业课教师有效地进行教学活动。

(1)教材拆分。首先,将各种电压输配电线路保护、变压器保护、母线保护、发电机和电动机保护以及微机保护的原理和整定的体系进行拆分,把各种保护的原理从各章节中拆分出来单列一章,专门介绍反应故障保护的大值动作原理、小值动作原理(电压保护、阻抗保护)、气体动作保护原理。在各种故障情况下,故障物理量的检测电路中的检测设备或原件(ta、tv以及电流继电器、电压继电器、气体继电器、阻抗继电器)及其保护动作原理和信号显示要求。并在这一章节中增加两天去发电厂和变电所认识ta、tv、电流继电器、电压继电器、气体继电器、阻抗继电器等的安装位置以及继电保护运行信号显示情况。安排两次实验完成继电器的动作值整定实验。其次,拆分出动作值整定,只介绍整定的原则,不作复杂的理论分析计算,让高职学生从复杂、难懂的窘境中解脱出来,而把主要求精力放在继电保护的实用技术上。最后,拆分出各章节中的微机保护,并单列一章,重点介绍微机保护的实现(从故障分量的检测模数转换计算机程序实现的故障判断、指令形成,再到计算机发出控制跳闸指令到现场控制设备执行跳闸的过程)。

(2)瘦身。去掉复杂装置或元器件原理的介绍、整定计算及整定计算实例。教材篇幅减至原来的一半。

(3)添加。增加各种电气设备的继电保护配置、保护的原理图和展开图,增加去发电厂、变电所的生产现场认识实习和学校内的实验,增加对各种事故的案例分析(继电保护运行、维护和检修技术)。

(4) 教材体系重构。把电力系统继电保护重构成下列几个部分。一是电力系统继电保护基础知识,重点介绍电力系统运行及继电保护的概念、主后备保护概念、保护要求、基本元件文字符号认识、保护的实现原理(反应故障保护的大值动作原理、小值动作原理、气体动作保护原理和差动保护原理。在各种故障情况下,故障物理量检测电路中的检测设备或原件:ta、tv以及电流继电器、电压继电器、气体继电器、阻抗继电器,保护动作原理和信号显示要求)。二是电气设备的继电保护配置,主要介绍电气设备继电保护的配置、保护的原理图和展开图识读。三是继电保护动作值整定:电流动作值整定(短路动作电流、过电流)、动作时间整定、动作阻抗值整定、差动保护动作电流值整定等。四是微机自适应保护:从故障分量的检测模数转换计算机程序实现的故障判断、指令形成,再到计算机发出控制跳闸指令到现场控制设备执行跳闸的过程。五是继电保护运行、维护和检修技术,收集编制案例,用案例教学方式实现学生对运行和维护技术的学习。六是实验实习实训,编制去发电厂和变电所认识实习的项目、目的,在校内试验的项目和目的。

2.加强教师在电力企业的实际工作经验

校企结合是职业技术教育培养学生的重要举措,也是加强专业教师的理论与实际结合、提高教师的教学能力的重要手段。通过学院的规划,分期分批让电专业课教师深入企业去工作一段时间,以增强教师的实践能力,增长教师对专业课教学过程的把控能力,以达到良好的教学效果。为取得可检验的实际效果,学院要求各系专业教研室拟出各批次教师的实习项目、目的和要求等,实习结束后由各教研室统一进行检验。电专业教研室针对继电保护课程教师提出具体目标:

(1) 必须熟悉电力系统各个环节电气运行管理规程与维护、检修的基本技术。

(2)必须熟悉发电厂、变电所一、二次系统设计,熟悉一、二次系统的运行管理、维护与检修技术。

(3) 必须熟悉一、二次设备选择、设备的布置等。

并作出相应的安排和要求如下:

(1)每年7月18日至8月18日分两组分别去发电厂和变电所实习,同运行人员同吃住,同上班;虚心请教相关专业技术人员,时刻牢记自己的实习目标。

(2)学院为每名电专业教师配置电气工程相关标准汇编一套。

(3)要求实习教师了解发电厂或变电所的电气运行情况、绘制电气主接线图、各种电气设备继电保护配置图,重点了解实习厂、所继电保护装置运行情况,并写出评价报告。

(4)了解发电厂、变电所使用新技术、新设备以及运行情况,作出书面记录。

(5)实习结束时要求教师请发电厂变电所的技术人员出来座谈和交流。

实习教师回到学校后,由教研室主任对实习教师的实习资料进行一一检查,签署意见,由系主任核实后,交资料室存档,作为教研室全体教师交流学习材料。

电专业教师到电力企业,把现代企业中的新知识、新技术、新设备和实用技能学回来,更好地与课堂教学相结合,使电专业教师向着“双师型”师资队伍方向快步前进。

三、效果

经过一年的试验和探索,这种重构后的教材对高职学生学习具有明显的好处,他们感觉学习电力系统继电保护不是太难的事,保护原理清楚、电路原理图和展开图通过课堂教学和在企业的认识实习也容易掌握,特别是各种设备的保护配置也基本清楚;通过案例教学使学生对继电保护运行维护技术有了初步认识。在岗前实习中,现在的学生没有往届学生那种茫然感觉。另外,组织教师去电力企业工作实习,增强了教师的实践能力,大大增强了教师在课堂和实验室以及实训试验中把控能力。学生对教师更有信任感,教师对学生更有感染力、示范力。由于教师能力增强,课堂教学把握得当,幽默感顿生,语言语气感染力增强,教学效果大大提高。但不足方面在于:教材中还有许多内容需要改进,对继电保护运行和维护的实践案例还不够丰富,这些方面还有很多工作要做。

四、总结

继电保护课程教材改革不是一件容易的事,需要从事电力系统继电保护的相关教师和实验实习教师积极参与才会更深入、到位。希望有更多有志者参与这项工作中来,使继电保护课程更完善。

参考文献:

[1]张保会,尹项根.电力系统继电保护[m].北京:中国电力出版社,2010.

第3篇:继电保护的基本原理范文

【关键词】供电系统;继电保护;可靠性

【中图分类号】TM71 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2012)11-0222-01

电力系统在运行中,可能发生各种故障或不正常运行状态。在电力系统中,除了采取各项积极措施尽可能消除或减少发生故障的可能性以外,一旦发生故障如果能够做到迅速地、有选择性地切除故障设备,就可以防止事故扩大,迅速恢复非故障部分的正常运行,使故障设备免于继续遭受破坏。然而,要在极短时间内发现故障和切除故障设备,只有借助于特别设置的继电保护装置才能实现。因此,如何在今后确保继电保护的更可靠运行,牵涉继电保护可持续发展的重要课题,因此全面研究继电保护发展趋势,有着十分重要的现实意义。

1、继电保护装置的基本要求分析

继电保护的正确工作不仅有力地提高电力系统运行的安全可靠性,并且正确使用继电保护技术和装置,还可能在满足系统技术条件的前提下降低一次设备的投资。继电保护主要有以下几个基本要求:

1.1 安全性:继电保护装置应在不该动作时可靠地不动作,即不应发生误动作现象。

1.2 可靠性:继电保护装置应在该动作时可靠地动作,即不应发生拒动作现象。

1.3 快速性:继电保护装置应能以可能的最短时限将故障部分或异常工况从系统中切除或消除。

1.4 选择性:继电保护装置应在可能的最小区间将故障部分从系统中切除,以保证最大限度地向无故障部分继续供电。

1.5 灵敏性:表示继电保护装置反映故障的能力。

2、保护装置的应用分析

继电保护装置广泛地应用于工厂企业高压供电系统和变电站等,用于高压供电系统线路的保护、电容器保护等等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用,对于并不并列运行的分段母线装置设电流速断保护,但是仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸之后自动解除。此外,还需要安装设过电流保护装置,对于符合等级比较低的配电所不应安装设保护。变电站继电保护装置的应用主要包括:

2.1 线路保护:基本上是应用二段式或三段式电流保护,其中一段为电流速断保护,二段为限时电流速断保护,三段为过电流保护;

2.2 母联保护:需要同时安装设限时电流速断保护和过电流保护;

2.3 主变保护:主要包括主保护和后备保护,主保护一般分为重瓦斯保护,后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护;

2.4 电容器保护:对于电容器的保护主要包括过流保护、零序电压保护、过压和失压保护。随着当前继电保护技术的不断进步,微机保护装置也正在逐渐投入使用中,因为生产厂家的不同,开发时间有先后顺序,微机保护呈现出丰富多彩的局面,但是基本原理及其要达到的目的基本一致。

3、国外继电保护现状

国外的继电保护已经走过了一个多世纪的历程。上世纪90年代,随着微机保护的发展,不断有新的改善继电保护性能的原理和方案出现,这些原理和方案同时也对微机保护装置硬件提出了更高的要求。由于集成电路和计算机技术的飞速发展,微机保护装置硬件的发展也十分迅速,结构更加合理,性能更加完善。近年来,与微机保护领域密切相关的其它领域的飞速发展给微机保护带来了全新的革命。国外微机保护发展了近十五年,经历了三代保护设计上的更新换代,并以微处理器技术与多种已被提出并被可靠证明和广泛应用的算法相结合为基础,不断为新型微机保护的开发和完善创造着良好的实现条件。

4、继电保护的发展现状

电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分,保证电力继电保护的正常运行,有利于实现提高电网事故的分析和处理水平,电力继电保护是电力企业保证持续不间断供电的重要组成部分,保证电力继电保护的正常运行,有利于实现提高电网事故的分析和处理水平,大容量变压器,由于其额定工作磁通密度较高,工作磁密与电压频率比成正比例。对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确,大大提高保护性能和可靠性。但对如何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和社会效益,尚须进行具体深入的研究。能够实现电力继电保护工作人员在日常运行中观察和监测录波装置的运行情况以及全网微机型保护情况,这从根本上提高了电力机电系统保护装置的健康运行。

到二十世纪九十年代,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。这说明了我国继电保护系统已经进入到了一个新的篇章,为微机保护开创了道路。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。

4、电力系统继电保护发展建议

4.1 深入推广继电保护综合自动化系统的应用

4.1.1 继电保护综合自动化系统的工作原理

电网继电保护综合自动化系统运用客户机/服务器的工作模式。客户机的任务是实时监控继电保护系统的运行状态,服务器用于在接收到客户端的应用请求和事故报告后执行故障计算程序,然后向客户机发出执行指令,从而达到对各种保护设备的实时监控。

4.1.2 继电保护综合自动化系统的功能

继电保护综合自动化系统主要实现以下功能:实现继电保护装置对系统的自适应、实现继电保护装置的状态检修及其故障的准确定位、完成事故分析及事故恢复的继电保护辅助决策对系统中运行的继电保护装置进行可靠性分析、自动完成线路参数修正;另外,还可以实现种附加功能,如记录保护动作顺序和时间、判别故障类别以及记录电流、电压波形等,这些加功能为分析处理故障提供了有力的帮助。

4.2 增强继电保护基础管理

基础管理包括以下几个方面:

4.2.1 重视人力资源培养

继电保护人员的技能水平和思想素质直接关系到工作完成的质量和效率,并与电网的安全稳定运行紧密相连。

4.2.2 加强基础数据管理

促进继电保护更加健全地发展,应当运用网络技术建立完整、实用的继电保护管理基础数据库,实现对继电保护的信息化管理。

4.2.3 保护实验设备管理

目前继电保护的三相试验台大都为微型机试验台,电流和电压输出为自产模式,现场使用时间过长后可能出现输出不稳定、波形畸变等问题,从而影响校验精度,因此必须注意加强试验台的定检工作。

4.2.4 加强继电保护现场工作

现场工作是继电保护中的关键环节,在运行时应注意以下问题:调试装置的问题;保护的电源插件;二次回路的绝缘;收发信及开关内部继电器校验;压变二次回路中放电间隙器校验问题等

第4篇:继电保护的基本原理范文

继电器是电子应用方面的一种电子控制器件,它具有控制系统和被控制系统,在自动控制电路中的应用很多,它的工作原理实际上是用很小的电流来控制较大电流的一种自动调制开关,在电路中的作用是自动调节、安全保护以及转换电路等。熔断器是最早的继电保护装置,随着科学技术的不断进步,相继出现了电磁型继电保护装置、电子型静态继电器和广泛应用在计算机中的数字式继电保护。在电子技术、计算机技术、通信技术的快速发展下,人工智能技术已经在继电保护领域得到了大力的研究应用。由于微机型继电保护装置在电力系统以及工业系统中的应用越来越广泛,所以需要我们对其出现的各类事故问题进行处理及研究工作,为以后的工作打下基础。

1.微机继电保护事故处理的原则

无论做什么事都要遵循一定的规律、原则,因此,在对微机继电保护的事故进行处理之前,就要对处理时候所要遵循的原则有一个十分深的了解和掌握,只有在对这些原则很好地遵循基础上,才能将出现的微机继电保护事故很好地处理。

1.1实事求是的处理态度。微机继电保护事故的处理不但和使用个人有关同时也会关联到运行单位,一旦发生拒动或者是误动的情况,一定要查清楚原因,并且要找出问题的根源所在,尽最大可能的解决问题。在进行一系列的解决处理中,一定会涉及到事故的责任者,情况严重的话将会受到非常严厉的惩罚,在事故发生之后,很多单位以及个人会修改资料信息,导致工作组的调查处理工作很难进行,这样就会对存在的问题无法解决,导致单位产生更严重的经济损失。所以针对这些情况,进行事故调查的专业人员应该本着实事求是的做事态度,严格检查事故发生的原因,对造成事故发生的单位几个人进行严厉的惩罚。

1.2理论结合实际的处理方式。继电保护的事故处理不仅仅与继电保护的原理和元器件有关,并且根据大量的现场处理继电保护事故的经验表明,多数的微机继电保护事故的发生都与基建、设备安装以及调试设备的过程息息相关。所以从事事故处理研究的工作人员掌握必要的微机继电保护基本理论分析是首要条件,其次,还应当结合事故处理现场的经验进行更全更详细的事故处理,只有两者结合才能使事故处理更加迅速准确。

2.微机继电保护事故的种类及原因

要想很好地解决微机继电保护事故,那么就要对微机继电保护出现的事故种类以及出现的原因进行一个总结:

2.1定值问题。2.1.1人为整定错误。人为整定错误顾名思义就是工作人员在进行数值整定时出现了很大的失误,比如说:看错数值、TA,TV变化计算错误、定值区使用错误等等人为失误,这些小小的错误曾经都造成过很大的事故,给相关单位造成了很大的经济损失。上述事故发生的主要原因是,工作人员工作不仔细、相关检查措施较为落后,还有的微机继电保护装置的设计不是很合理,过程太过繁琐复杂,这些都很容易造成现场操作人员的视觉错误,导致最后的事故发生。根据微机继电现场运行的情况来看,要想避免上述情况的不断发生,较好的措施是在设备送电之前至少由两名工作人员再次进行装置定值的校核,确保万无一失方可进行工作。2.1.2整定数值计算的误差。因为设备的一些特性还没有被人们掌握透彻,很多数据依存于经验值以及估算值,微机继电保护的定值很难定准,并且电力系统的参数或者原器件参数的标准值与实际值之间有很大的出入,某些情况下两者的差别很大,以标准值算出的定值不是很准确,这就使设定的定值在某些特定的事故故障情况下失去了灵敏性和可靠性。因此,设计部门、基建部门及技改部门应该及时、准确地向保护计算机的专业人员提供有关的计算参数和设计图纸,施工部门在调试完保护设备之后也应该及时将有关资料送交给运行部门,这样就能确保整定数值计算误差降到最低。

2.2电源问题。2.2.1逆变稳压电源的问题。微机继电保护逆变电源的工作原理是将输入的220V直流电源经过开关电路变成方波交流,再经过逆变器变成需要的+5V、+24V等电压。这在现场会发生以下几个故障:纹波系数过高的故障,它是指输出中的交流电压与直流电压的比值,交流万分就属于高频范围,一旦高频幅值过高的话就会影响设备的正常寿命;输出功率不足的故障,它是因为电源的输出功率不足的话就会造成输出电压的下降,一旦电压下降过大就会导致电路基准值发生变化,充电电路时间变短等一些问题,继而影响到微机继电保护的逻辑配置。2.2.2直流熔丝的相关配置问题。工作现场的熔丝配置原则按照从负荷到电源一级比一级熔断电流大的原则配置的,这样是为了保证在直流上发生短路或者过载时熔丝的选择性,由于不同熔丝的底座区别不是很大,并且型号混乱,这就导致运行人员很难掌握,造成的后果是回路上过流时熔丝会发生越级熔断情况,所以设计人员应该针对不同容量的熔丝选择不同的形式,方便工作人员进行区别。

3.继电保护事故处理的检查方法

3.1逆序检查法。在事故发生之后,工作人员如果利用微机的事件记录和故障记录表,在短时间内不能找到事故发生的根本原因时,就应该采取逆顺序的检查方法,从事故发生的结果出发,层层往前查找,直到找到事故发生的根源为止,一定要充分利用工作站内的设备各种信息综合判断分析,将最终的事故原因找出来,此种方法经常应用在继电保护出现误动的时候。

3.2顺序检查法。顺序检查法顾名思义就是按照微机继电保护的工作顺序,从开始层层的检查寻找事故的根源。从外部检查,绝缘检测,定值检查以及对电源性测试、继电保护性能检查的顺序进行。该方法主要被应用在微机继电保护出现拒动或者保护逻辑出现偏差的事故处理中,一定要注意微机继电装置的逻辑判断关系。

3.3采取整组的试验法。这个方法在一定程度上主要是为了检查设备的二次回路以及保护装置的动作逻辑和动作时间是否正常,往往在很短的时间内可以检查出故障,并找出问题的根源,一旦发生异常应及时结合其他方法进行检查维修。

3.4掌握继电保护技术原理。继电保护工作人员要准确掌握必要的理论知识,对电子技术、微机保护原理和组成要很熟悉,同时应该具备技术资料的阅读能力,因为进行微机继电保护事故的处理离不开很多的检修规程、装置使用及技术说明书等专业书籍,这就要求在进行日常工作中,一定要对继电保护的专业书籍进行阅读分析,从中掌握微机保护故障的处理技巧,为以后复杂的工作打下坚实的基础。

结束语

第5篇:继电保护的基本原理范文

关键词:继电保护;教学方法;教学质量;研究

作者简介:杨兰(1962-),女,湖南岳阳人,长沙理工大学电气与信息工程学院,副教授;杨廷方(1975-),男,湖南吉首人,长沙理工大学电气与信息工程学院,副教授。(湖南 长沙 410004)

基金项目:本文系2011年长沙理工大学教改项目(项目编号:JG1117)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)08-0024-01

“电力系统继电保护原理”是高等学校电气工程及其自动化专业一门很重要的专业课程,它以各电专业基础课为基础,与多门电专业课知识紧密相关。继电保护技术强调理论与实践并重,是反映新技术发展最敏锐、综合性很强的学科。继电保护知识系统地、有效地学习对培养电力专业技能型、应用型、研究型、创新型的各类人才有着极为重要的作用。随着计算机与电子技术的飞速发展,继电保护新技术、新原理、新装置不断出现,面对继电保护理论与技术日新月异的今天,如何对继电保护课程的教学内容进行优化组合,如何用现代教育技术提高教学效率和教学质量,以在有限的课堂教学时间内既能让学生很好地掌握电力系统继电保护中最重要、最复杂、较难学习的专业各知识点,并获得应用所学知识进行综合分析问题、解决问题的能力,又能使学生及时了解继电保护新技术的发展动态,是培养竞争力强的优秀人才的重要环节。

基于继电保护的重要性,人们对继电保护专业课教研教改的研究很多,[1-7]但大都是从教学模式、课程体系、教学手段、课群优化等大的框架进行探讨。如文献[1]从教材的选择、教学内容、实验教学、教学方法和教学手段等几个方面对继电保护课程的教学改革进行了探讨;文献[3]强调了继电保护课群的优化建设对继电保护知识系统学习的重要性;文献[4]介绍了JiTT在继电保护课程教学中的应用;文献[6]则分析了如何将系统论和信息论的知识运用于继电保护教学中。本文仅从课堂教学的具体实施出发,探讨如何通过课堂教学提高学生对继电保护学习的主动性、积极性和求知欲。

一、充分调动学生学习的主动性和积极性,激发学生对继电保护的求知欲

继电保护第一次课的教学效果对调动学生学习继电保护专业课的主动性和积极性有着很重要的作用。要讲好第一次课,教师要充分掌握继电保护的基本理论及新技术知识,要对与本课程相关的电力系统分析、电气设备、自动控制技术等相关的专业课程和专业基础课程充分了解,要对电力系统的事故案例及现场图片充分收集,这样才能高屋建瓴、理论联系实际、生动活泼地在电力系统继电保护的作用、基本原理、基本要求、工作特点及发展趋势等问题的阐述中充分调动学生学习的主动性和积极性。

例如,在讲继电保护作用时一定要把电力系统短路的后果讲透。如故障点的电弧对设备的损坏要用图片展示,对人身的危害要用活生生的事例,这样可教育学生学好专业知识,遵守职业规则,避免事故发生;讲到短路可能破坏电力系统运行的稳定性时,一定要结合功角特性及一些电网崩溃瓦解的实例进行分析,使学生真正理解继电保护在电力系统中的重要作用,并由此简要介绍提高电力系统运行稳定性的一些综合措施,使学生能将继电保护与其他各电专业课知识有机地联系起来。在讲继电保护的基本原理时,要能做到由厚到薄的阐述,并引导学生进行由薄到厚的思考,由此充分激发学生对继电保护知识的探索欲。

二、优化教学内容,并以之引发学生发散性的思维,提高课堂教学效率

继电保护是一门理论与实践并重的专业课,学生普遍感觉起点高、难度大、较难以掌握。课堂教学作为传授知识的载体,一定要在有限的时间内把本课程最基本的知识点、最精髓的理论体系传授给学生,使他们掌握进入继电保护领域的金钥匙,为今后有的放矢地深入发展打下基础。

三段式电流保护是教学的重点。三段式保护是继电保护的精髓所在,通过三段式保护原理的学习使学生了解由单端测量电气量实现的保护方案的优势及局限,为后面复杂保护的教学做好铺垫。为检验学习效果,用一个预设的事故时三段式保护动作的动画案例要求学生根据保护的不同动作行为进行分析,既检验学生对三段式保护的掌握情况又初步训练学生应用所学知识分析问题、解决问题的能力,进一步激发他们的学习动力。

距离保护是教学的难点,阻抗继电器是距离保护的核心元件。为帮助学生理解各种阻抗继电器动作特性,在复数阻抗平面分析的基础上应从距离保护的构成实质上进行深入分析,以帮助学生加强理解。以相位比较式阻抗继电器构成为例,其实质就是用极化电压作为参考来检测补偿电压(保护区末端电压)相位的变化。用线路上某一点电压作极化电压,则动作特

性为一个圆,保护范围为两比较电压点之间的距离(圆的直径),改变极化电压可改变圆的位置,改变比相的动作角度范围可改变圆的形状。当动作角度范围为1800时,动作特性为圆,小于1800时为椭圆,大于1800时为苹果圆。同样也可分析各种直线特性阻抗继电器的构成,并用MATLAB/SIMULINK进行仿真演示,这样能帮助学生掌握并可随心所欲地实现各种动作特性的阻抗继电器,激发他们的创造性。[8]

差动保护是设备的主要保护,也是从元件两端同时测量电气量实现全线速动保护的基础。通过差动基本原理的学习应使学生了解线路差动与变压器差动的异同,各自实现的技术方案特点;了解单端测量与双端测量实现保护的性能比较、各自发展趋势,引发他们对新型行波保护技术发展的关注。

零序保护是电力系统接地故障的主要保护,也是故障分量保护的典范。通过零序保护的学习应使学生了解故障分量保护的优点,建立故障稳态分量和故障暂态分量的概念,了解故障分量的检测及当下研究的热点问题,使他们能将课堂学习与保护的创新发展结合起来,以之作为自己未来发展方向的思考基础。

将上述四大板块作为课堂教学的优化内容讲好、讲深、讲透,并由此引导学生进行发散性的思索,可使课堂教学效率最优化。

三、结语

课堂教学是教学质量系统工程最核心的环节。理论来源于实际,理论高于实际,又可指导实际,这在继电保护领域体现得尤为深刻。因此,继电保护课堂教学质量的好坏关系到学院的教学质量,关系到电力专业人才培养的质量,应把继电保护课堂教学质量的不断提高作为长沙理工大学电气与信息工程学院“电气工程及其自动化”国家特设专业建设的重点之一抓紧抓好。

参考文献:

[1]梁振锋,康小宁,杨军晟.《电力系统继电保护原理》课程教学改革研究[J].电力系统及其自动化学报,2007,19(4):125-128.

[2]张瑛,王胜辉,梁国艳.《电力系统继电保护》精品课程的研究与实践[J].中国电力教育,2008, (7):112-113.

[3]梁志坚,李啸嗯.继电保护课群的优化与改进[J].中国电力教育,2008, (7):114-115.

[4]梁国艳,张瑛,王丽君.继电保护专业课程教学改革实践[J].中国电力教育,2008, (10):112-113.

[5]刘青,李红梅.基于JiTT的电力系统继电保护课程的教学研究[J].中国电力教育,2007,(7):80-81.

[6]迟正刚.系统论和信息论在继电保护教学中的应用[J].中国电力教育,2007,(1):92-94.

第6篇:继电保护的基本原理范文

关键词:电力系统 继电保护 发展现状

中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(c)-0120-01

继电保护作为电力系统中的重要组成部分,其核心作用在于被保护的电力系统元件出现故障时,该元件的继电保护装置能够第一时间给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,将电力元件自身的损坏程度降到最低,以此来减小电力系统安全供电的影响,满足电力系统稳定运行的要求。由此可见,完善继电保护装置的性能,是提高电力系统安全运行的关键所在,在分析继电保护技术发展现状这一问题上,本文从以下几个方面出发进行分析。

1 继电保护的作用

结合当前国民生产的实际趋势,对电力资源的需求量越来越大,电力供应紧张导致多地出现供电危机,部分地区在缓解这一现象时,多数选择停电、限电措施。鉴于此,维护电力系统安全就显得格外重要。作为电力系统安全维护方式中的一种,继电保护能够在电力系统出现故障时,第一时间将出现故障的设备进行自动切除,并及时的发出警报信息,维护人员在接到警报信息后及时的对故障设备进行修复,将电力损失降到最低。

在实现电力系统继电保护的过程中,其基本条件在于继电保护装置,要想从根本上提高继电保护的安全性,其保护装置除了具备科学先进、行之有效的特点外,还应具备一定的灵敏性,一般来讲,针对继电保护装置的特点,主要体现在以下几个方面:首先,灵敏性。电力系统在运行中,一旦出现故障,轻则浪费大量的电力资源,重则引起严重的安全事故。保护装置只有具备高度的灵敏性,才能在设备出现故障时,第一时间切断电源,将报警信息传递给相关部门的维修人员,使其及时的采取措施进行维修。其次,可靠性。继电保护装置在日常运行中,不会发生拒动或误动等不正常现象,尤其在继电器回路接点与接线上,应确保其简练有效。最后,选择性。针对出现故障的电力系统,多数继电保护装置会结合着故障的大小有选择的进行切除,以此来确保系统其他正常部分的安全运行。

2 继电保护技术的现状

继电保护技术在我国的应用,具体可以分为以下三个阶段:20世纪70年代开始研究集成电路保护技术;80年代末集成电路保护基本上已经形成了完整系列,并逐渐取代了晶体管保护;而到了90年代,我国的继电保护技术进入了微机保护时代。至此,我国继电保护学科、技术、继电器的制造以及科技人才的队伍,才逐渐在吸取国外先进技术的基础上,形成了一只具备深厚理论功底和丰富运行经验的继电保护技术人才;在长时间的探索、研究中,形成了具备一定规模的继电保护装置研究体系,为我国继电保护技术的应用发展做了铺垫。

在21世纪网络技术迅速发展的实践,计算机控制技术在电力系统继电保护中的应用,大大提高了继电保护装置的使用性能,但同时也对继电保护技术提出了新的要求。针对原理、机型不同的微机线路及设备,都需要与之相符、性能优良的继电保护装置。只有这样才能发挥出继电保护装置的使用性能,为电力系统的安全运行提供可靠保证。

3 继电保护技术的发展

网络技术的普及应用,推动信息化社会发展及改变人们生产活动的同时,也进一步推动了微机继电保护技术的发展,使其在原有的基础上更加网络化、智能化,针对继电保护技术的发展,本文从以下几个方面进行分析。

3.1 计算机化

结合当前我国计算机的发展趋势,其硬件设备及软件设施也在原有的基础上取得了突破性进步。微处理机中的单片化及相关功能都在原有的基础上大大增强,其片内硬件资源也得到了相应的扩充,而单片机与DSP芯片的融合,大大提高了系统的整体运算能力及网络通信芯片的应用能力。这些技术在继电保护装置上的应用,提高了继电保护设备的可靠性与灵敏性,在提高设备信息化的同时,还推动了继电保护装置的计算机化。一般来讲,随着电力系统的迅速发展,在很大程度上提高了对微机保护的要求,微机系统除了具备基本的保护功能外,还应具备大容量的数据存放空间,确保故障信息及相关数据能够顺利储存、翻阅;与此同时,微机系统的数据处理功能、通信功能,都关系着整个保护装置的运行状况,这些都需要设计人员结合着电力系统的实际状况,有针对性的进行设计,确保电力系统的安全运行。

3.2 网络化

面对当前信息社会的发展趋势不难看出,计算机网络已成为这一时代的主要潮流,在影响各个领域发展的同时,还给各个工业领域提供了强有力的通信手段。继电保护网络化,能够凭借网络的优势,将故障部件信息及时的传递给电力系统的总控制台,技术人员在接到报警信息后,第一时间对故障部件进行处理。与此同时,继电保护技术的网络化,除了传递、接收信息快之外,还能形成一定的网络交流平台,方便不同地区的电力部门进行沟通、交流。

3.3 智能化

随着计算机网络技术在电力系统继电保护领域中的应用,各种控制原理及方法应运而生,在提高计算机继电保护性能的同时,还大大改善了继电保护装置。近年来,在技术人员的研究、探索下,各种各样的人工智能技术被应用到电力系统的继电保护中,如人工神经网络、小波理论等等,在提高继电保护研究层次的同时,进一步提高了继电保护技术的智能化,从而为继电保护技术的指明了发展方向。

4 结语

综上所述,随着我国用电量的逐渐增大,电力资源的安全运行已经成为相关部门急需完善的问题之一。继电保护技术是确保电力系统安全、稳定运行的核心因素,在整个电力系统中有着极其重要的作用。这就要求相关技术人员能够结合着我国电力系统的实际发展状况,完善继电保护技术,为我国国民经济的发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1] 韩殿龙,程志武,周晓东.电力系统继电保护技术的发展方向[J].中国新技术新产品,2010(3).

[2] 马顺绪.浅谈电力系统继电保护技术的发展趋势[J].科技经济市场,2010(4).

[3] 孙爱军.论电力系统继电保护技术的现状与发展[J].现代商贸工业,2010(9).

第7篇:继电保护的基本原理范文

【关键词】继电保护;电网安全;措施制度;企业管理等

电网继电保护是电网安全管理的一道屏障,如何才能搞好电网继电保护的安全管理工作,真正发挥继电的安全管理的作用,这对于电力企业的每一个安全管理者来说,都是必须加以重视的课题。

一、电网安全管理的含义

每一个生产经营单位就是一个组织或者系统,每个组织或者系统又都包含多个具有某种特定功能的子组织或子系统,安全管理系统就是其中的一个。这个子系统是由企业中有关部门的相应人员组成。

1.1电力企业该安全管理工作就是该系统通过管理手段,实现控制危险源,消除隐患,减少人员伤亡和财产损失的目的。电力企业谋求的是整个电网达到最佳的安全水平,为劳动者创造一个安全可靠的供电环境。

1.2可以给电网安全管理下这样一个定义,电网安全管理是为了实现安全生产而组织和使用人力、物力和财力等各种资源的过程,电网安全管理是利用计划、指挥、协调、控制等管理机能,控制来自自然界的、机械的、物质的不安全因素和人的不安全行为,即事故的致因理论,避免发生事故,保障员工和公众的生命安全和健康,而继电保护就是保证电网安全的重要步骤,是保证电网安全的先行官。

二、继电保护安全管理的原则

成功的安全管理可以减少事故,并节约大量的成本,一些企业因其成功的安全管理而一举成名。这就要求电网企业强化继电保护工作,让继电保护真正成为电网发展的前提。

2.1继电保护的设制,就是告知人们,所有电网事故都是可预防的,但失去了保护、或保护拒动失灵,那电网出现事故的在所难免的。

2.2电力企业的管理人员对事故的预防有直接责任的,下级对上级有义务,上级对下级有责任,所以强化继电保护工作,是预防事故的前因。

2.3对于电网安全运行是有条件的,其对于电力企业而言,继电保护工作和生产、质量、成本控制同等重要。

2.4对于从事继电保护的从业者来说,需要通过培训来获得相关的安全知识,要建立健全继电保护工作的规程及安全性能标准,实行安全审核和检查制度。

2.5采用修正缺陷,更改工艺过程,是电网继电保护工作的重点所在,继电专业要不断改善培训以及执行具有建议性的记录,使保电方面的缺点得到坚决改正。

2.6电网继电保护工作成功的安全管理由以5方面关键因素组成。

A政策(企业里的规章制度)

B组织(机构职责的建立)

C计划与执行(制定各种安全措施计划)

D对现场情况进行测量(各种检查)

E对现场情况进行评估并审核(危险源辨识和风险评价)

三、让强化继电保护安全管理成为电力企业的核心工作

预防事故是电网继电保护专业安全管理的核心,预防事故最好的方式就是通过管理和技术手段相结合,消除事故隐患,控制人的行为保障安全,这也是“预防为主”的本质所在。

3.1根据危险源理论可知,由于受技术水平,经济条件、外力破坏等各方面因素影响,完全消除电网危险源是不可能的,只要电网有危险存在就有发生电网事故的可能性。

3.2控制事故的第二种措施是应急预案,即通过抢救、疏散、抑制等手段,在事故发生后控制事故的蔓延,把事故损失减少到最少,而继电保护就是应对事故发生时首先对电网事故控制的前提。

3.3电网事故的发生必然会给电力企业带来重大经济损失。对于电力企业来说,一起重大的事故在经济上的打击是相当沉重的,有时甚至是致命的。因而,在实施事故预防和应急措施的基础上,通过继电保护来切断事故点,保证企业在发生电网事故后,能够很快恢复电网运行的基本能力,这是控制电网事故的手段之一。

3.4继电保护安全管理就是利用管理的职能,将事故预防,应急措施与风险转移三种手段有机地结合在一起,以达到保障安全的目的。

四、强化继电保护安全管理的重要性

在企业安全管理中,专业安全管理工作者起着非常重要的作用。他们即是企业领导在安全方面的得力助手,也是电网安全上下沟通的纽带。归纳起来,继电专业安全管理者的工作可分为四个方面:

1、分析:对产生事故与损失的条件进行判断和估计,并对事故发生的可能性和后果的严重性进行评价,即进行危险分析与安全评价,这是事故预防的基础。

2、决策:确定事故预防和损失控制的规划、方法和程序,在分析的基础上订出合理可行的事故预防、应急措施及保险补偿的总体方案,并向有关部门和领导提出建议。

3、信息管理:收集、管理并交流与事故和损失有关的资料,情报信息,并及时反馈给有关部门和领导,保证有关信息的及时交流和更新,为分析和决策提供依据。

4、测定:对事故和损失控制系统的效能进行测定和评价,并为取得最佳效果作出必要的改进。

五、电网继电保护安全管理的作用

继电的安全管理的目的是为了预防电网事故,实现安全生产,安全管理是提高企业安全水平,预防事故的基本方法。

5.1由于偶然性,不稳定因素造成的电网事故,其起因即是可以预测的,也有不可抗拒的成分,需要通过采取预防措施加以防止。

5.2继电保护工作力求消灭事故隐患是最明智的,事故预防工作的成败,取决于有计划、有组织地采取措施的情况。安全管理是为了控制人的不安全行为,物的不安全状态而开展的某些以认识、态度和能力为基础的综合性工作,一系列相互协调的活动。为了获得预防事故工作的成功,必须建立健全事故预防工作组织,采用系统的安全管理方法,唤起和维持广大管理者、员工对事故预防工作的关心,经常不断地做好日常安全管理工作。

5.3现代继电安全事故致因理论认为,事故发生的根本原因是管理的缺陷,因此,为了防止事故发生,必须从加强电网安全管理入手,为了加强安全管理,必须建立现代职业健康安全管理体系。

5.4安全管理在事故预防中起着极其重要的作用,这主要体现在以下三个方面:

5.4.1据对事故的分析可知,引发事故的原因中有85%都与管理紧密相关。也就是说,如果改进了安全管理,就可以有效的控制事故原因。任何一个原因都与管理者的疏忽、失误或管理电网系统的缺陷紧密相关。

5.4.2安全与效益的关系就像舟与水的关系,即“水能载舟,亦能覆舟”。只有良好的安全管理才能保证高效的工作效率,只有减少事故的发生,才有可能保证经济效益。

第8篇:继电保护的基本原理范文

【关键词】电力系统;继电保护;实验教学

作者简介:陈静(1976-),女,汉族,四川都江堰人,四川水利职业技术学院,本科,助理实验师,研究方向:电力系统自动化电气实验教学

1前言

选择我国现在的电力系统继电保护实验存在种类较少,功能简单的缺点,要找齐所有的设备不仅需要许多存放的地方,还需要大量的资金。我国许多具有电力系统的学校在继电保护实验室的设施比较落后。研发一种比较科学的微机继电保护多功能实验系统已经成为提高教学质量的途径。为了完成教学目标,需要设计出一套电力系统微机继电保护实验教学系统。在教学系统根本上突破了以往的只能实现一种保护功能的不足,增加了多种保护功能,从而使学生在教学当中可以完成某项研究。

2设计系统的内容

教学系统主要包括:电力系统信号发生器、基本教学系统、常用的继电保护实验设备。常用的继电保护实验设备包括嵌入式控机PC/O4以及DSP芯片等,同时也包含了收集信息、处理信息,应用信息等方面。其作用是可以在线编制保护程序并下载实现科学研究和高级试验、通过多媒体教学系统和网络相连实现形象教学、测试装置主要环节的电路工作原理。电力系统信号发生器与基本教学系统使用信号线来连接,然后接受信号发生器提供的能量,通过信息采集、数据过滤、信号转换形成数字信息,最后帮助学生进行静模检测,使其可以在新型的教学系统中获得实验需要的信息和资料。

3图形化软件系统设计

3.1图形处理模块

图形操作包含图元的打印、储存、转换、编写、画图等。而这些图元与实验的电气元件有着重要的联系,包含常用线路、主线、断路器、变压器、发电机等。图形处理功能表现在对图形进行制作和确定位置的。客户只要使用鼠标点击既定按钮进行操作就可以画出需要的元件图像,从而可以解决了使用人工进行操作的麻烦。但在画元件图像时要注意几点:第一是要注意绘图模式与颜色的应用,第二是要根据具体情况使用VB6.0提供的各种图形方法。通过背景的突显,再结合绘图的既定模式进行图元的制作,可以有效提高学生进行图形处理的效率。

3.2系统计算的内容

教学系统以界面为接入口,以数据库为实验操作的指挥处。由于系统添加了科学的可视化制作技术,系统的各种功能都可以在界面中进行展示。客户可以通过录入信息、修改资料、查阅资料来获得想要的效果[1]。同时也可以通过设置个性化的运行方法,来处理各种类型的信息。在另一方面系统可以计算出各种故障的的原因和后果。客户经过应用系统来计算所有线路和元件的故障,并且计算结论放到数据库里进行查找,准确的结果在系统的界面中进行显示[2]。

3.3应用数据库的方法

对电力系统中的各个设备、参数进行管理需要建设相应的模型,而模型则需要详细的数据内存才能正常运行。而整个系统的基础是数据库的设计应用。其包含有图形元件的位置参数以及各个网络架构的所有结构参数等资料[3]。数据库是所有基础的数据的集中营。它具有使应用程序简单化、加快应用程序运行的时间,保持数据和程序独立的特点。客户可以把所有故障计算的结果放在数据库之中,然后显示为各种内容的报表,不仅可以方便学生查找资料,也可以帮助学生提高进行实验的进度,使其可以更快得到准确的实验结果。

3.4应用软件功能的方法

教学系统经过对对图形进行处理,对故障进行处理以及对数据库进行管理可以使保护实验顺利进行。把系统的信息转换成图形或者表格,可以提高学生对教学系统的认识,同时可以加深对对保护实验的运行过程了解以及对抽象的继电保护实验原理的理解,并且系统内部的信号显示模块可以工具也可以显示继电保护系统存在的优势和劣势等,方便学生进行继电保护系统的探究。在另一方面,教学系统不但可以满足学生对继电保护系统进行探究的要求,还可以按照学生的需要进行延伸教学系统的内容从而满足实验要求。

4电力系统继电保护实验基本内容和要求

以往的电力系统继电保护原理实验的要求包含熟悉对继电保护的基本内容,操作方法以及结构原理等。经过动手进行实践,可以有效提高学生对继电器的基本原理的掌握程度。同时因为对继电保护系统进行研究,可以发现在实验当中,不仅要熟悉电力系统继电保护的操作方法,还需要加强对保护装置的灵活应用。通过教学系统的探究可以帮助学生完成电力系统方面的课程。在另一方面,继电保护教学实践需要依据教学大纲的要进行实施,同时也突出实验目的和作用。有了这一套科学的、合理的继电保护实验系统,学生在实验过程中,不仅可以进行微机保护实验,还可以进行常规保护实验,同时可以完成自己设计的保护实验。

5结语

面对现在培训的微机保护实验、电力系统实验存在种类较少,功能简单的缺点,要找齐所有的设备不仅需要许多存放的地方,还需要大量的资金。同时随着时代的发展,以往的继电保护实验装置也在慢慢地无法跟上科研和教学的脚步。根据系统的不足之处,本文加强对电力系统继电保护实验教学系统的探究。该系统采用太网、嵌入式控机PC/O4以及DSP芯片进行结合的硬件电路,同时根据实验进行的情况使用高级语言的集成开发环境VB6.0研发了具有针对性和可行性的多媒体教学及计算机控制系统,使一套实验装置得以顺利完成多种保护功能实验,有利于我国电力系统继电系统教学的完善,使学生可以更好地应用培训的微机保护实验、电力系统实验来完成某项研究,促进自身应用水平的提高。

参考文献:

[1]陈达银.创新实验室建设中几个问题的探讨[J].实验技术与管理,2015(01):12-14.

[2]黄琴,杜风沛,王志敏.高校实验教学质量控制系统分析[J].实验技术与管理,2015(01):25-26.

第9篇:继电保护的基本原理范文

关键词:继电保护;状态检修;应用

中图分类号: TM77文献标识码: A

前言

随着我国社会主义经济建设事业的不断发展,电力系统的建设也在不断完善。其中,继电保护是保证电力系统安全可靠运行的重要技术保障措施。继电保护状态检修是其重要的组成部分,进行继电保护状态检修不仅能够有效地提高设备的健康水平,还能够对电力系统的安全稳定运行具有极大的促进作用,是解决当前继电保护专业面临系列问题的重要手段。继电保护状态检修是企业以安全、环境、成本为基础,通过继电保护设备状态评价、风险评估、检修决策等手段开展设备检修工作,达到设备运行安全可靠、检修成本合理的一种检修策略。继电保护状态检修的目的,第一是应用现代管理理念和技术,采用有效的监测手段和分析诊断技术,准确掌握设备状态,按照“应修必修、修必修好”的原则,确保二次设备的安全、可靠和经济运行。第二是科学地进行检修需求决策,合理安排检验项目、停电间隔和检修工期,从而有效降低检修成本,提高设备的可用性。第三是形成符合继电保护状态检修要求的管理体制,提高二次设备和二次回路检修、运行的基础管理水平,在电网中营造科学决策、改革创新的氛围,提高电网的安全性。

1继电保护状态检修优点

继电保护状态检修与传统计划检修相比具有以下优点:

(1)开展继电保护状态检修采用继电保护设备运行中的状态监测,主要目的是提高检修试验的针对性和有效性,因此,可避免定期维护所造成的浪费及其他缺点, 从而提高设备可靠性,降低设备维护成本。继电保护设备运行状态 监测是采用现场巡视 、变电站监控系统和集控中心监控系统信息监视、保护专业人员巡检和微机型继电保护和安全自动装置自检等方式,工作的重点是对继电保护设备运行状态的严密监测和全过程控制,确定设备的运行状态和发展趋势,从而提高设备的运行维护水平,降低设备维护的总费用。

(2)继电保护状态检修工作可以更好地落实继电保护设备管理责任制, 设备管理者能够更多地关注设备状态和运行情况。 同时,设备状态的掌握使检修工作有了明确的目标,检修计划工作更有针对性。进行继电保护状态检修 要求从业人员素质更高 ,责任心更强, 使得技术管理手段和设备运行水平得到了有效的提高。在继电保护装备水平较 好的情况下 ,检修试验总量和停送电操作减少,相应提高了电网和人身的安全水平,提高了继电保护设备利用率,减少了检修试验的工作量。

2提高继电保护状态检修质量的措施

2.1 基本原则

开展状态检修工作必须坚持以下基本原则:(1)开展继电保护状态检修工作必须在保证安全的前提下,综合考虑继电保护设备状态、运行可靠性、环境影响以及成本等因素。(2)开展继电保护状态检修 应依据国家 、行业相关设备技术标准,制定适应继电保护状态检修工作的相关技术标准和规定。(3)坚持试点先行、循序渐进、持续完善的原则。(4)继电保护状态检修应体 现设备全寿命成本管理思想 ,对设备的选型、安装、运行、退役四个阶段进行综合优化成本管理,并指导设备状态评估和检修策略的制定。

2.2 建立相应设备安全管理机制

开展继电保护状态检修工作必须坚持“安全第一”的原则,即开展继电保护状态检修工作不能以牺牲电网安全性、降低设备运行可靠性为代价。 因此,必须对现有安全管理机制进行完善,制定以继电保护设备运行可靠性指标为基础、适应状态检修工作的设备安全管理考核机制。

2.3 建立健全的预警机制和应急机制

根据设备状态评估确定的设备运行状态等级,进一步细化安全生产事故的应急管理和事故应急机制,建立各种事故应急预案,及时有效地实施应急处置,最大程度地减少经济损失和供电影响。

2.4 具备一定的基本条件

继电保护状态检修工作是对原有继电保护设备检修试验体制的重大变革,为保证继电保护状态检修工作的顺利开展和真正取得成效,各单位开展继电保护状态检修工作必须满足一定的基本条件,包括体系建设、专业基础管理、人员准备、信息收集与分析、状态检测评价等五个方面。

2.5 加强技术监督工作

技术监督是加强技术管理的重要手段。 全面加强技术监督工作,通过对设备的全过程技术监督,可以有效监督相关标准的执行,及时掌握继电保护设备状态并预计发展趋势。 同时,通过收集、整理、分析、通报国内外各类设备运行、缺陷等信息,可以充分借鉴经验、吸取教训,避免类似问题的重复发生。 技术监督工作还可以通过对各种新技术、新方法的应用,进一步促进状态检测技术的发展。

2.6 重视教育培训

状态检修对人员的业务水平要求要远远高于计划检修。继电保护设备的状态最终是依靠人员的分析、 判断决定的,专业人员的水平和素质直接关系到决策的正确与否, 关系到设备的安全、 可靠运行。 人员素质的提高必须通过加强教育培训的手段,对设备评价标准、状态检测与故障诊断技术、管理专业基础、 检修试验管理等方面进行强化培训。 状态检修培训工作要特别加强以下几方面: 掌握状态检测和故障分析的手段, 综合评价设备健康运行状态的能力; 根据设备运行状态,制定继电保护检修策略的能力;丰富的检修试验经验、技术以及实际操作的能力;对状态信息的收集、分类以及整理的能力。

2.7 推进设备管理信息化建设

推进设备管理信息化建设,有助于加强对设备信息的全过程管理和分析,提高状态诊断的效率和准确性,避免手工分析可能造成的数据不全面、分析不深入、标准不统一等问题,为设备状态的确定奠定良好的基础。

2.8 建立严格的考核制度

要针对继电保护状态检修工作的特点,严把工作流程关键环节的质量控制,及时总结工作经验。 建立继电保护状态检修工作的运行人员和专业人员相结合的巡检制度, 通过自查、互查和专项检查等方式,查找工作中的漏洞,及时进行完善。 继电保护状态检修绩效评估结果应纳入各级生产管理绩效考核范围。

2.9 加强现场巡视

为保证现场巡视的质量,防止巡视出现缺项、漏项的现象,应针对现场保护屏配置情况, 每面保护屏制定运行巡视检查卡,详细标明运行巡视应检查的项目和判断设备运行是否正常的标准,运行人员现场巡视时应对照运行巡视检查卡所列内容逐项检查并做好记录,发现异常应按规定及时汇报。

结束语

综上所述,随着电力系统的快速发展,原本的定期检修方式已经不能满足飞速发展的电力系统继电保护的需要,因而状态检修方式作为一种新的检修策略,对于继电保护的检修具有重大的意义。 只有将状态检修运用到继电保护中,才能够真正地了解继电保护设备的状态, 并且对其状态进行科学的评级,制定出相符的检修策略,保证继电保护系统的安全运行。

参考文献:

[1] 陈丽冰. 试论继电保护的状态检修与实际应用[J]. 价值工程,2010(27):78~79.

[2] 李亚涛. 浅析继电保护状态检修故障诊断技术[J]. 机电信息,2009(36):45~46.

[3] 桂昌乾. 浅析继电保护状态检修[J]. 中国新技术新产品,2010(22):34~35.