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继电保护的基本要求(6篇)

来源:其他 时间:2024-03-09 手机浏览

继电保护的基本要求篇1

【关键词】变压器;短路电流;继电保护

Abstract:ThispaperdescribesthecoalmineandtheprotectionofthebasictasksrequiredbythecalculationThirdDistrictSubstationQianjiayingmineundershort-circuitcurrentofthetransformer,relaytuning,targetedcoalmineproposedminingareasubstationrelayprotectionswitchingmethod.

Keywords:transformers,shortcircuitcurrent,relayprotection

1、前言

随着科技的发展,煤矿设备自动化程度的不断提高,煤矿生产中对供电安全的要求越来越高,各煤矿企业对继电保护整定工作日益重视,越发认识到制定一套适合于煤矿生产实际情况的继电保护整定方法的必要性与重要性。

煤矿井下和一般的10kV配电网有很大的区别,井下的电网以单端辐射状供电为主,高压短线路较多,负荷与供电结构需要经常地变动,同时煤矿生产的工作条件具有特殊性,其主要负荷集中在井下,井下空气湿度大,瓦斯积聚、属于易燃易爆场所。发生短路故障时可能造成主通风停止运转,井下有害气体的大量聚集,矿井主排水设备停止运转,在涌水量大的矿井中会造成淹井事故。所以煤矿企业的供电和电气设备与普通电力用户相比有其特殊地方,为保证矿井安全生产,就必须采取措施,确保矿井中主要机电设备供电的不中断,因此对继电保护有更高的要求。

2、煤矿继电保护的基本任务与基本要求

(1)基本任务

通过继电保护装置对供电系统的运行情况进行实时的掌握,一旦出现电力系统运行故障或者是其它的异常的情况。通过继电保护装置对发生故障的电路元件附近的电路进行跳闸,将电路切断,来实现对其它电路的保护,合理的继电保护整定能有效的预防越级跳闸,缩小事故影响范围。同时当电力系统出现异常时,能够及时的发出告警信号,使工作人员迅速的采取应对措施,能够有效的防止异常情况扩展成为严重的故障,确保供电系统在最短的时间内恢复工作的稳定性,减少异常情况对供电系统的影响。

(2)基本要求

①动作的可靠性。要求保护装置处于良好状态,随时准备动作。保护装置的误动作是造成正常情况下停电、事故情况下扩大事故的直接根源,因此必须避免,即不误动、不拒动。

②动作的选择性。选择性是指当电力系统发生故障时,继电保护装置应该有选择性地切除故障部分,让非故障部分继续运行,使停电范围尽量缩小。首先由故障线路或元件本身的保护切除故障,当保护或开关拒动时,才允许相邻保护动作。

③动作的灵敏性。反映保护装置的灵敏程度叫灵敏性,习惯上常叫灵敏度。

④动作的速动性。短路故障引起电流的增大、电压的降低,要求保护装置能够快速地断开故障,有利于减轻设备的损坏程度,为负荷创造尽快恢复的条件。

3、变压器继电保护的整定

现以三采变电所15#高爆所带变压器为例计算(如下图),首先计算远点变压器(1397溜子)继电保护。

(1)短路电流的计算

①系统最大运行方式阻抗:Xmax=0.7349。最小运行方式阻抗Xmin=1.5462

基准容量:Sb=1000MVA,基准电压Ub=6.3kV,基准电流Ib=91.64kA

主变容量:Sn=20000KVA,主变短路组抗百分比:Ud%=10.53%

主变电抗:Xb=(Ud%×Sb)/Sn=5.265

110KV变电站至三采变电所15#高爆处高压电缆阻抗标幺值:

MYJV42240mm2(600米)+MYJV22240mm2(3600米)=4200米

Z1=R*+JX*=(Sb×L)/(Ub2×γ×S)+j(Sb×Xb×L)/Ub2

=0.47538L/S+j2.01562L(铜芯20℃)

=8.3192+j8.4656

式中L――电缆长度m。S――电缆截面积mm2。Xb――电缆平均单位电抗(3~10KV,0.08Ω/KM)。γ――电导率(20℃:铜:γ=53m/Ω*mm2)

三采变电所15#高爆至1397干变高压电缆阻抗标幺值:

MVV3235mm2(950米)

Z2=12.9032+j1.9148

1397干变为:KBSG-500KVA,Ud1=4.01%

Z3=Xb=(Ud%×Sb)/Sn=80.2

②三采变电所15#高爆进线侧短路

最大运行方式:I1k・max=Ib/(Xmax+Xb+Z1)=5.4907kA,I1k2・max=0.866I1k3・max=4.7549kA

最小运行方式:I1k3・min=Ib/(Xmin+Xb+Z1)=5.2682kA,I1k2・min=0.866I1k3・min=4.5622kA

③1397溜子干变低压侧短路

最大运行方式:I2k3・max=Ib/(Xmax+Xb+Z1+Z2+Z3)=0.9268kA,

I2k2・max=0.866I2k3・max=0.8026kA

最小运行方式:I2k3・min=Ib/(Xmin+Xb+Z1+Z2+Z3)=0.9194kA,

I2k2.min=0.866I2k3・min=0.7962kA

(2)单代1397溜子(500KVA变压器)保护整定

电流速断保护:Iop・k=KrelKjxI2k3max/nTA=1.3×1×0.9268/60=20.08A,取20A

灵敏系数校验:Ksen=I1k2.min/Iop=3.8>2,校验合格

过电流保护:Iop・k=KrelKjxKghI1rT/nTA=1.3×1×1.3×48.2/60=1.36A,取1.3A

灵敏系数校验:Ksen=I2k2.min/Iop=10.2>1.5,校验合格,时间取0.5秒

反时限过流:Iop・k=KjxI1rT/nTA=0.8A,时间系数:0.3(2倍额定电流时3秒动作)

取一般反时限:

(3)存在的问题:

由于井下供电的特殊性,很多变电所一台开关代2~3台变压器,而变压器的保护定值的整定将存在困难。

如本例中当选择保护远点500KVA变压器时,630KVA近点变压器将存在速断值过小,开关误动作情况。而且开关反时限过流保护中的I1rT如果选择两台变压器额定电流之和,将导致单台变压器过载时开关无法保护,变压器长期过负荷绝缘损坏,最终烧毁变压器。

根据井下长期继电保护的经验对开关继电保护做如下调整将满足现场保护需要。

①精确核准变压器所带负荷,计算低压负荷容量,分析电机启动特性。实际井下变压器一般负载率都低于70%,采掘工作面负荷电机容量一般250KW以下。对速断值可以降低,尽量满足远点小容量变压器保护要求。

②反时限过流保护可以投报警、跳闸,报警值以保护小容量变压器,跳闸值必须躲开单台大电机启动电流。

③三采变电所15高爆整定值如下:

速断取700A(参考变压器低压侧两相短路电流),Iop・k=700/60=11.67A,取11A

限时速断取1.3A,0.5S

反时限报警取0.8A,时间系数0.3

反时限跳闸取1.9A,时间常数0.3

实际运行中若电机经常过载,可以对反时限定值进行调整,确保不误动作。

4、结论

钱家营矿井下开关自改造3年来,井下高爆开关已全部实现微机智能保护,供电系统远程自动化,这些给继电保护工作创造了很多有利条件。但由于井下供电系统的特殊性,线路短,单条线路上有多级配电室,井下负荷变化频繁,继电保护工作仍有困难。如果做到预防越级跳闸,开关动作可靠,必须对井下电缆、开关、变压器、低压负荷、负荷启动特性等有非常详细的记录与分析,继电保护必须随着负荷的变化及时更新,充分的总结各种故障经验,确保供电系统的安全。

参考文献

[1]陈根永.电力系统继电保护整定计算原理与算例[M].第一版,2010(9).

[2]任元会.工业与民用配电设计手册[M].第三版,2005(10).

[3]李金英.继电保护[M].第一版,2008(1).

[4]张保会.电力系统继电保护[M].第二版,2010(3).

[5]贺家李.电力系统继电保护原理[M].第四版,2010(8).

继电保护的基本要求篇2

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).

继电保护的基本要求篇3

关键词:电力系统,自动化继电保护装置,测试系统,IEC61850

电力自动化系统的发展在很大程度上受继电保护装置技术的制约[1],因而加快继电保护装置技术的发展是十分迫切和必要的,然而继电保护装置的发展离不开测试技术的进步。继电保护测试就是进行继电保护试验和测量继电保护的特性参数[2],在保证电力系统安全可靠运行方面起着重要作用。本文针对继电保护测试技术的发展,介绍了继电保护测试装置的基本原理,并研究分析了自动化继电保护装置的测试技术特点。

1.继电保护测试装置的类型和发展阶段

1.1继电保护测试装置的类型[3]

第一种类型由功能强大的仿真软件包和先进的实时数字仿真器件组成,主要模拟电力系统的电磁暂态过程。其特点是硬件结构复杂,电力系统元件模型库较齐全,应用面广,但价格昂贵。比较典型的有法国DTNA数字暂态网络分析仪、西门子NETOMA电力系统仿真软件包等。

第二种类型是针对某一类专门用途而设计的测试系统,具有结构简单,便于携带,价格较便宜的特点。

1.2继电保护测试装置的发展阶段[2,3,4]

第一代微机型继电保护试验仪,以单片机为智能控制器,计算速度较慢,精度较差。

第二代微机型继电保护试验仪,以PC机(笔记本电脑)做为智能控制器,采用DOS操作系统,具有较强的计算功能,精度能达到0.5级。

第三代微机型继电保护试验仪,以PC机和串口为硬件基础;软件采用Windows界面,界面友好;功能模块化,具有可扩展电压、电流插件,能实现连续变频。

第四代微机型继电保护试验仪,充分利用网络技术和数据库技术,具有良好的技术支持、方便的用户服务及灵活的硬件扩展特点;性能高、精度高,能实现实时仿真,可自动生成试验报告,具有辅助专家功能等。

2.继电保护测试装置的基本原理[3,4]

继电保护测试装置一般由主机(下位机)、计算机(上位机)及辅助设备组成。

主机将标准的电流、电压信号经过内部处理转化成所设定测试条件下的电流、电压信号,加载到被试验的继电保护装置上,检测其逻辑功能和动作特性,并且根据国际、国家标准(GB/T7261-2008《继电保护和安全自动装置基本试验方法》)对测试结果进行标定和评价。

继电保护测试装置的试验方式分手动和自动试验两种。手动试验可以通过主机上的手动控制开关,使变量按设置的步长进行增减,也可以通过计算机上的鼠标和键盘上的功能键来完成变量的递增或递减。自动试验是通过计算机的软件,将试验项目全部试验过程中所有参数变化的要求进行编程,自动完成产品的试验。

3.自动化继电保护装置测试技术的研究分析

3.1数字化继电保护装置与传统继电保护装置的差别[5,6]

随着IEC61850规约的推广和智能电气设备的发展,电气系统自动化继电保护技术进入了新的数字化阶段。符合IEC61850标准的数字化保护装置与传统的继电保护装置在结构上有着相当大的差别,其差别体现在以下几个方面:

1.硬件差别。传统保护由模拟量输入接口单元、开关量输入输出接口、数据处理单元、人机接口、通信接口等组成。采用IEC61850标准的保护则由光接口单元、中央处理单元、开入开出单元、人机接口和通信接口等组成。

2.产品检测方式的不同。⑴装置测量准确度方面。传统方式通过PT/CT交流采样,而IEC61850的方式是接收过程层送来的数字信号——光PT/CT或者电子式PT/CT。⑵SOE分辨率试验。传统方式的考核对象是继电保护装置。IEC61850方式的考核对象是过程层数字模块。

3.时间同步性。IEC61850要求测试系统的各个单体光数字转换装置、数字保护设备等之间信号的传输必须满足同步性要求。传统模式没有要求一定同步。

4.实时性要求。IEC61850要求闭环仿真测试系统各个环节满足实时性要求。传统模式没有这种要求。

由于IEC61850标准的数字化保护装置与传统的继电保护装置在结构上的巨大差别,传统的测试技术不能用于IEC61850标准的数字化保护装置。

3.2数字化继电保护测试系统的搭建方法[6,7]

数字化继电保护对测试系统的基本要求有3点:⑴能够输出基于IEC61850-9标准的采样值报文,并且能够模拟电力系统的各种故障,故障参数可以设置;⑵能够发送GOOSE报文给被测装置,模拟变电位置信息、闭锁信号等各种开入量信息;⑶能够接收被测装置发送的GOOSE报文并正确解析,给出GOOSE报文携带的信息。

下面是数字化继电保护测试系统的搭建示意图。

图1数字化继电保护测试系统的搭建示意图

在数字化继电保护测试系统中必须有光速据转化装置(合并装置)将模拟信号转化为GOOSE报文传送给被测继电保护装置,同时接收被测继电保护装置发出的GOOSE动作信号并解析为开关模拟量信号.并反馈至继电保护测试仪,以此形成数字继电保护装置的闭环测试系统。

3.3统一建模的继电保护测试装置[8-10]

电力系统日趋复杂化和智能化,微机型智能继电保护测控装置的种类也日趋多样化。元件保护,线路保护,辅助保护,智能配网终端及用于测量控制的各类测控装置层出不穷。在这种情况下需要提供统一的整机自动测试平台。图2是统一建模的继电保护测试装置示意图。

图2统一建模的继电保护测试装置示意图

统一建模的系统要求:⑴测试仪必须具有全自动,全闭环校验的能力;⑵测试仪本身需要具有数据通讯的能力,可以接收命令和执行命令,并接受上位机的控制。

用一台主机同时控制多台测试仪一起工作。每一台测试仪调试一台保护装置,测试结束后,各台测试仪通过数据通信,将测试结果上送到主机,形成历史文档。如果和保护测控装置的条形码识别系统结合,其历史记录将更加完整。采用这样的调试方式,可以最大限度的减少调试人员的工作量,实现对大批量测试对象的测试。中央控制PC机在开始调试之前对每台测试仪进行单独的远程配置,并将测试方案导入到相应的测试仪中,设置测试标准;在调试过程中,对多台测试仪的调试过程进行集中监控管理;调试结束后,对每台被测试仪完成调试报告并且存入数据库。所以,在整机调试线上,只要有一位管理员控制中央控制PC机,即可同时对多台装置进行全自动调试。

开发这样的系统主要在于开发继电保护测试装置各类I/O接口插件和整机测试模型组态软件。基于数字化继电保护装置的硬件架构实现这样的系统并不困难,关键是整机测试模型组态软件的开发。图3是软件测试流程图。

图3测试流程图

软件系统可以使用三层体系结构:⑴界面层。界面层上按照用户使用的位置不同分为远程界面部分和现场界面部分,分别对应于远程工作站和现场控制上位机。⑵逻辑层。逻辑层中包含了所有本系统的核心模块,每个模块都是按面向对象的程序设计思想对其功能进行封装,被上层的界面层的操作来调用,其结果返回给界面或是存入数据库中。⑶数据层。数据层即数据库存储部分,可以用系统自带的单机型数据库,也可使用联机数据库。

4.结论

自动化继电保护装置在电网中的应用越来越普遍,对该装置的安装校验和定期检验日益成为一项繁重的工作,研究和采用新的适应当前和今后继电保护装置的测试系统的方法十分重要,也具有很好的现实意义。

参考文献:

[1]姚晓松.对电力系统继电保护自动化发展的论述[J].大科技:科技天地,2011(12).

[2]王大鹏.电力系统继电保护测试技术[M].北京:中国电力出版社,2006.

[3]孔林.基于双工控机的微机继电保护测试仪研究与实现[D].武汉:华中科技大学,2009.

[4]杨利水.继电保护及自动装置检验与调试[M].北京:中国电力出版社,2008.

[5]姚致清.继电保护测试发展方向的思考[J].继电器,2008,36(11).

[6]李先妹等.数字化变电站继电保护测试技术的分析研究[J].电力系统保护与控制,2012,40(3).

[7]李晓朋等.基于IEC61850的数字化继电保护GOOSE功能测试[J].继电器,2008,36(7).

[8]王治国等.基于统一建模的继电保护测试装置开发研究[J].电力系统保护与控制,2010,38(19).

继电保护的基本要求篇4

关键词:电力继电保护可靠性趋势发展

中图分类号:U224文献标识码:A文章编号:1003-9082(2014)05-0392-01

一、电力继电保护的整体含义

随着人们对电力质量运行要求的不断提升,继电保护装置已经被广泛的应用在电力系统中,所谓的电力继电保护装置就是为了降低电力系统运行故障隐患,迅速及时的处理电力故障,缩减故障处理开支,维护电力系统维护的一种电气装置,该装置动作于断路器发出信号或者跳闸,因其独特的电路保护特性,近年来被广泛的应用。

二、继电保护装置的要求及特点

1.继电保护装置的要求

继电保护装置应满足可靠性、灵敏性和速动性的基本要求,在此基础上,在实际应用中,还需考虑经济性,在能实现电力系统安全运行的前提下,尽量采用经济可靠的继电保护装置。

1.1可靠性

可靠性是对电力继电保护装置最重要、最根本的要求。可靠性要求保护装置应有正确的动作,即不改动的时候不能有误动作,该动的的时候不应该有拒绝动作。保护装置的误动作和拒绝动作都会给整个电力系统带来严重的危害,因此,为确保保护装置动作的可靠性,必须保证装置的设计原理、安装调试等正确无误,同时要求装置各部件质量可靠以提高整个装置的可靠性。

1.2速动性

即要求继电保护设备能在最短的时间内对短路故障进行切除,从而减轻短路电流对系统设备的损坏程度,提高电力系统并列运行的稳定性,节约故障的处理时间

1.3灵敏性

指继电保护装置在其保护的范围内,对故障或异常工作情况的反应能力,在设备或者线路在被保护范围内发生金属性短路故障时,保护装置应具有必要的灵敏系数,各类保护的最小灵敏系数在规程中也有具体的规定。

2.继电保护技术特点

继电保护技术主要由以下几个特点,首先自主化运行率提高,使得继电设备具有很强的记忆功能,提高运行的精确度,其次,兼容性辅助功能强,统一标准做法的运用,方便于统一标准,并且装置的体积偏小,盘位数量减少了,在此基础上,可以增加其他的辅助功能。最后,操作性监控管理好,该技术主要表现在不受外界环境影响下的主要部件,能够产生一定的作用。

三、如何提高继电保护的可靠性

安装继电保护装置主要是为了保护电路运行过程中电路的各个配件安全性,所以提高继电保护装置的可靠性,可从以下几个方面落实。第一,继电保护装置需检验应注意的问题,将电流回路升流试验和整组试验放在本次检验最后运行,完成这两项工作后,禁止再拔插件、改定值区等工作。第二,定值区问题,定值区数量的增加是电力系统与计算机网络系统快速发展的一个重要体现,它能够适应继电保护装置运行的不同需求。从而确保电力系统稳定运行。并且由于定值区数量不断增加,人们对不同的定值数据管理会出现或大或小的问题,为此应加强管理定值区,增加其专业技术人员及时调整数据更改记录。第三,一般性检查,一般性检查的工作虽然没有专项检查要求难度高,但其检查质量的好坏直接影响到电力继电保护装置的运作,由于一般性检查工作简单,琐碎,迄今为止还没有引起人们重视,既没有做到及时的进行一般性检查,而且检查时敷衍了事,没有得到具体的实现,细微的细节都可能存在重大的安全隐患,所以一般性检查的具体落实是提高继电保护可靠性的重要方面。

四、电力系统继电保护技术的发展

继电保护技术当今趋势是向计算机化,智能化,网络化,保护、控制、测量数据通信一体化和自适应控制技术发展。

1.计算机化

随着电力系统的不断发展,其对微机保护的要求不断提高除了保护的基本功能外,还应具有强大的通信能力,高级语言编程等各方面功能,这样,继电保护装置才能够得到系统的故障较多的信息,对故障性质、位置的判断和距离检测越加的准确,大大提高保护性能和可靠性。

2.网络化

计算机网络作为现代信息和数据传送工具已成为现代技术的中坚力量,它对各个工业领域都有着很大的影响,实现这种系统保护的主要是将全系统各重要电气设备保护装置用计算机网络连接起来,实现微机保护的网络化。

3.智能化

电气自动化是当代先进科学的核心技术,也是工业现代化的重要标志,他的发展对社会科技进步具有重要意义,因此,我们要时刻展望自动化在电气工程中的应用前景。我国为进一步提高自身产品,已加大了自主创新的发展力度,提倡研究人员研发更好的并且具有创新的产品,使我国电气自动化技术得到更好的发展。

此外,我国正在逐步加大对电网的建设,电气自动化为其的继续发展拓宽了空间。

4.保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化下,保护装置实际上就是一台高性能,多功能的计算机,它可从多方面获得电力系统运行和故障的所有数据和信息,也将它所获得的信息和数据传送给网络控制中心或任一终端,其中在1992年,天津大学就提出了保护、控制、测量、通信一体化问题,并研制了相关数字信号处理器为基础的一个保护、控制、测量、数据通信一体化装置。

5.自适应控制技术

自适应继电保护的概念出现于20世纪80年代,其指能够根据电力系统运行方式和故障状态的变化而迅速实时改变保护性能、特性的新型的继电保护。自适应继电保护的基本思想就是使保护适应尽可能多的电力系统各种变化,提升改善保护的性能,这项技术具有改善系统响应、增强可靠性和节约经济成本等优点,从而拥有着广泛的前景。

五、结束语

随着科学技术的发展,电力能源已经成为国家的主要能源之一,对国民经济的发展和人民生活水平的提高产生了巨大的影响,而继电保护装置作为电力系统安全可靠运行的保障,其显得尤为重要。随着继电保护技术的不断成熟和管理制度的慢慢完善,相信日后继电保护装置的可靠性将会得到明显的提高。

参考文献

[1]王翠萍.继电保护装置的维护及实验.科苑论坛,2008.

[2]李海.袁琳.对继电保护故障的探讨[J].民营科技,2010.03.

[3]王姗.基于故障树分析法的继电保护系统可靠性分析[J].电气时代,2011(02)

继电保护的基本要求篇5

关键词:继电保护发展趋势测试智能电网

1继电保护基本概念及其发展趋势

1.1继电保护装置基本组成

一般而言,整套继电保护装置由三个部分组成的,即测量部分、逻辑部分和执行部分,其原理结构如图1-1所示。

①测量部分测量被保护元件工作状态(正常工作、故障状态)的电气参数,并与整定值进行比较,从而判断保护装置是否应该启动。

②逻辑部分根据测量部分输出逻辑信号的性质、先后顺序、持续时间等,使保护装置按一定的逻辑关系判定故障类型和范围,确定保护装置如何动作。

③执行部分根据逻辑部分送的信号,完成保护装置所担负的任务。如发出信号,跳闸或不动作等。

1.2继电保护的基本要求

①可靠性――指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作,不该动作时应可靠不动作。可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

②选择性――指只有当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。

③速动性――指保护装置应尽快切除短路故障,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围。

④速动性――指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时,保护装置应具有必要的灵敏系数。

1.3继电保护的发展趋势

1.3.1计算机化

在微机保护发展初期,曾设想过用一台小型计算机做成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差,这个设想是不现实的。现在,同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机,因此,用成套工控机做成继电保护的时机已经成熟。继电保护的计算机化是不可逆转的发展趋势,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。

1.3.2网络化

网络保护是计算机技术、网络技术和通信技术相互结合的产物,它可以实现对变压器、高低压线路和母线的相关保护等功能。资源共享是网络保护的最显著特性,还可以结合高频保护和光纤保护来实现纵联保护。天津大学1993年针对未来三峡水电站500kV超高压多回路母线提出了一种分布式母线保护的原理,即将传统的集中式母线保护分散成若干个保护单元,各保护单元接收本回路的输入量后,经量化处理,通过网络传送给其它回路的保护单元,然后各保护单元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跳开本回路断路器,隔离故障母线,其它情况时各保护单元均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护,显然比传统的集中式母线保护有更高的可靠性。

1.3.3保护、控制、测量、数据通信一体化

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上的一个智能终端。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。即实现了保护、控制、测量、数据通信的一体化。如果将保护装置就地安装在室外变电站的被保护设备旁,则可免除大量的控制电缆。如果用光纤作为网络的传输介质,还可免除电磁干扰。现在光电流互感器(OTA)和光电压互感器(OTV)已在研究试验阶段,将来必然在电力系统中得到应用。

1.3.4智能化

近年来,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用,电力系统保护领域内的一些研究工作也转向人工智能的研究,专家系统、人工神经网络和模糊控制理论逐步应用于电力系统继电保护中,为继电保护解决许多常规问题提供了新的方法。人工智能技术给电力系统继电保护的发展注入了新的活力,具有非常美好的发展前景。

2继电保护测试内容和测试方法的发展

目前国内继电保护产品检测主要依据IEC60255系列标准和GB/T14047国家标准进行。

2.1继电保护测试内容

传统的继电保护测试包括基本性能试验、功率消耗试验、温度试验、电源影响试验、机械试验、绝缘实验、过载试验、触点试验和电磁兼容试验。

在原有继电保护测试项目的基础上,根据继电保护装置发展的新特点,新增加的测试内容包括基于61850技术的继电保护产品检测,时间同步能力检测,产品通信协议检测,软件测试,以及装置可靠性检测和安全性检测。

2.2微机保护测试自动化

测试自动化是指测试系统可以按照事先编制的测试计划,自动、连续的完成继电保护装置的电气性能、可靠性、通信协议、信息安全的测试。完整的测试体系由以下几部分组成:①电气性能在静态模拟中的自动测试系统;②电气性能在动态模拟中的自动测试系统;③监控系统的自动测试系统;④通信协议的测试系统;⑤信息安全的测试系统;⑥继电保护测试专家系统。

3智能电网对继电保护的影响

随着国家电网公司智能电网建设的开展,智能电网的特征带来的网络重构、分布式电源接入、微网运行等技术,对继电保护提出了新的要求。

未来智能电网中,电网的自愈特征将会对继电保护的选择性、可靠性、速动性、灵敏性提出更高的要求,对常规继电保护的配置方法提出新的要求。分布式电源的灵活接入、多变压器的运行方式带来的后备保护配合、双向潮流、系统阻抗的变化等问题均会给继电保护定值整定带来困难。

同时,智能电网将给继电保护的发展带来新的契机,智能电网中所采用的新型传感器技术,数据同步技术、时钟同步技术、通信技术、计算机技术以及IEC61850标准的应用,可以提供区域范围内数据采集的高精度同步,满足数据采集传输的实时性,保障数据传输过程的冗余和可靠性。

4结语

随着智能电网建设的推进,继电保护要适应电网需求向计算机化、网络化、智能化、功能一体化方向发展,同时继电保护测试内容和测试方法也应不断补充和完善,为智能电网提供技术支持。

参考文献:

[1]智能电网中广域继电保护的应用,IT专家网,2011.

[2]韩士杰,胥岱遐,施玉祥等.继电保护测试的发展方向(A),电工电气,2011(12).

[3]黄宝民,张晶.电力系统的现状与发展(A),科技资讯,2006(14).

[4]李世荣.继电保护发展的历史及其趋势(B),甘肃冶金,(4):30,

2008.

[5]钱雪峰.电力系统继电保护发展趋势探究(A),科技论坛,2010(12).

[6]邵宝珠,王优胤,宋丹.智能电网对继电保护发展的影响(B),东北电力技术,2010(2).

[7]姚致清.继电保护测试发展方向的思考(B),继电器,(11):36,

2008.

继电保护的基本要求篇6

要】电力继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展,这对继电保护工作者提出了新的挑战。因此需要对继电保护装置进行定期检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理。

【关键词】继电保护装置;电力系统;电路

一、电力继电保护的基本概念

随着人们对电力运行质量要求的逐渐提升,继电保护装置已经得到广泛的运用。所谓继电保护装置就是为了降低电力系统运行的故障隐患,及时处理电力故障,缩减故障处理开支,维护电力系统稳定的一种电气装置。该装置主要利用继电保护技术原理设计而成,由于其独特的电路保护特性,所以近年来得到广泛的利用,引起人们的关注。

二、继电保护装置的基本要求

2.1可靠性:继电保护装置的安装主要是以维护电路安全稳定运行为目的。而在实际的运行过程中,由于工作人员操作不当和电路运行故障影响等因素的综合制约,导致该装置出现拒动或误动的错误指令。这些指令的发出,不仅不能起到基本的保护作用,反而影响了电路的正常运行,为此,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、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。

2.2速动性:电路运行故障及时警报处理,能够降低由此导致的经济损失和人身伤亡等。因此,要求继电保护装置必须具备相应的速动性。所谓速动性即在电流量与继电保护装置的故障报警速率成反比。只有这样,在较大突发故障面前,继电保护装置能够对其进行及时快速的报警,节约故障处理时间。

2.3灵敏性:继电保护装置能够依据率先编制好的内部程序,对不同性质和不同程度的故障及时采取相应的保护措施,及时提供故障报警信息,并进行简单的局部处理,降低电路运行故障的危害和影响。

三、继电保护技术的主要特点

3.1自主化运行率提高,使得继电设备具有很强的记忆功能,此外继电保护能更好地实现故障分量保护,提高运行的正确率。

3.2兼容性辅助功能强,统一标准做法的选用,便于统一标准,并且装置体积小,减少了盘位数量,在此基础上,还可以扩充其它辅助功能。

3.3操作性监控管理好,该技术主要表现在一些核心部件不受外在化境的影响,能够产生一定的使用功效。

四、如何提高继电保护的可靠性

继电保护装置的安装主要是保护电路运行过程中各个电路配件的安全性。提高继电保护装置的可靠性,需要从以下几个方面落实:

1)继电保护装置检验应注意的问题。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、改定值区等工作。

2)定值区问题。定值区数量的激增是电力系统与计算机网络系统发展的一个重要表现,它能够适应继电保护装置运行的不同需求,确保了电力系统运作的稳定性。同时由于定值区数量增加,人们对不同的定值数据管理出现纰漏,为此应该加强对定值区的管理,派遣专业技术人员对其进行操作,并将调整的定值数据及时更改记录。

3)一般性检查。一般性检查虽然没有其他专项检查技术要求难度高,但是其检查质量的好坏也直接关系到继电保护装置的运作。由于一般性检查工作比较琐碎、简单,因此,到目前为止还没有引起人们的重视,一方面没有及时进行一般性检查,另一方面一般性检查敷衍了事,没有得到具体的落实。一般性检查主要包括清洁和固定两个方面。机械表面灰尘过多,可能提高机械的运行温度,降低机械使用寿命,而细小处螺丝和链接的松散,可能存在重大的安全隐患。

4)接地问题。①保护屏的各装置机箱、屏柜等的接地,必须接在屏内的铜排上。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,检查那么端子箱的接地是否可靠。

五、电力系统继电保护技术的发展

在输变电行业中,单片机控制技术具有先天优势,在控制技术或电子信号方面,可大大提高控制与保护的精度、速度、范围,而且还能与计算机联网,构成系统化管理体系和无人值守的站点,极大地降低了工作人员的劳动强度,提高了安全性。

5.1计算机化

随着电路承载输电量的增加,电力系统的工作任务量增大,工作难度系数提升,因此,与计算机技术相互结合,实现继电保护装置的计算机化是未来该装置发展的一个重要方向。计算机化的落实和完善能够提高信息数据处理分析的能力,并提高信息的存储量,方便管理人员及时调阅相关数据。但是,目前的计算机化还不够成熟,需要投入更多的科研力量和研究资金等,只有这样计算机化的发展趋势才能更好的为继电保护装置服务,最终提高电力系统的整体服务质量和经济效益。

5.2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,它深刻影响着各个工业领域。实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来,亦即实现微机保护装置的网络化。

5.3智能化

近年来,人工智能技术开始被应用在继电保护研究应用。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,应用神经网络方法可迎刃而解。

5.4保护、控制、测量、数据通信一体化

随着继电保护装置与计算机网络系统形成了密切的联系,继电保护装置的功能也突破了原有的保护职能。通过对网络技术的运用,继电保护装置在电路无故障正常运行的条件之下,能够分析电路运行的基本数据,并对数据进行相应的调整、控制和分析,真正实现了继电保护装置保护、控制、测量与数据通信的一体化。

5.5自适应控制技术

该技术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。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。

六、结束语

随着国家能源结构的调整,电力能源逐渐成为国家的主要利用能源,而继电保护装置的利用能够有效的保证电力系统运作的安全性和可靠性,切实维护广大用电群众的基本利益,随着继电保护技术的成熟和继电保护管理制度的完善,继电保护装置的可靠性也将有所提高。

参考文献