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继电保护案例分析范例(12篇)

来源: 时间:2024-03-30 手机浏览

继电保护案例分析范文篇1

【关键词】变电站;继电保护;整定;优化

如果电力系统发生故障,会导致电网瓦解,这会带来大面积的停电,给社会造成严重的影响。为了避免这样的后果,保障电力设备安全,避免出现电力系统大面积停电的情况,继电保护是非常有效且非常重要的技术手段。所以,加强继电保护整定方案的优化,对保障电力设备安全运行是非常重要的。下文中会以110kV变电站的继电保护为例,从多个方面详细阐述整定方案。

1了解常见的继电保护

随着社会的不断发展和进步,人们对于继电保护的研究也是永不停步的,到目前为止,常见的继电保护可以分为传统保护和新兴保护两大类:

1.1传统保护

在继电保护中,传统保护是非常常见的,有以下三种:

(1)距离保护:此种保护主要反应的是故障点到安装地点之间的保护距离。它所用的主要元件是距离继电器,可以根据距离的远近来确定动作的时间。如果短路点距离保护安装点较近的时候,测量的阻抗减小,动作的时间就比较短;如果短路点距离保护安装点较远的时候,测量的抗阻增大,动作的时间就会增长,这样才能保证有选择性的安全切除故障线路。在国家《电磁辐射管理办法》中规定了变电站的安全距离,以本文讲述的110kV变电站的安全距离为例,它在此办法中规定的安全距离是不得少于300米。

(2)电流保护:如果电路发生短路,电流会急剧增大,当电流流过某一个预定值的时候,能够监测到电流升高并且开启保护的就是电流保护。

(3)差动保护:此种保护的制作原理是根据电路中流入节点电流的总和等于零制成的。如果电路出现故障,流进的电流和流出的电流不相等,差动电流大于零,差动保护就会启动,跳开断路器,从而断开故障设备的电源,保护电路,避免发生危险。

1.2新兴保护

在传统保护的基础上,还研究出了新兴保护,它是一种基于暂态的保护,比方说行波保护就是其中最常见的一种。所谓的暂态是电路从一个稳定状态到另一个稳定状态的过渡过程。常见的行波保护就是利用输电线路发生短路时出现电压和电流的行波特征来判断电路故障,然后启动保护的一种保护方法。

2继电保护的主要任务

继电保护的主要任务就是在电路系统发生人为或者自然的故障时,能够自动、迅速并且有选择性地借用断路器排除故障,以此保证电路系统正常运行,并且保证电路系统没有故障的部分继续正常运行,不会遭到破坏。此外,如果电气设备工作不正常,继电保护也会分析出不正常工作情况的种类并且根据设备运行维护的条件发出相应信号,以此提醒工作人员进行故障排除。

以110kV的变电站的继电保护为例,它运行整定的主要任务是保护电气设备,保证电网安全运行,减轻故障后设备的损害程度等。

3继电保护整定方案优化的方向

随着科学技术的发展和进步,继电保护技术也开始飞速发展,经历了电磁式、晶体管式、集成电路和微机继电保护装置四个阶段。由此可以看出,继电保护在逐渐向计算机化、网络化、一体化和智能化等方向发展。具体的优化整定方案从以下两大方面进行探讨:

3.1满足继电保护的装置要求

想要继电保护装置更好地完成任务,就要在装置要求上满足以下四个要求。如果是应用在继电器跳闸的保护中,四个要求要同时满足;如果只需要在出现故障时发出信号,则四个要求可酌情降低。

(1)提高装置的可靠性。它包括安全性和信赖性。其中安全性是指在不要求继电保护动作的时候就不动作,即不会出现失误的动作。信赖性则是指在要求继电保护发生动作的时候就动作,即不会出现拒绝动作。

如果继电保护出现失误动作或者拒绝动作,都会严重危害电力系统,所以,增强继电保护的可靠性,是对其进行优化的一种很好的方法。

(2)增加装置的选择性。如果电力系统中的设备或者线路出现短路等情况,继电保护要将故障排除。如果继电保护出现拒绝动作时,应该还有相邻的继电保护将故障排除。所以,增加装置的选择性很重要,它会让继电保护更完全。

主要的做法可以参考增加主保护、后备保护和辅助保护等。其中主保护是电路系统中灵敏度最高,保护范围最大的,当故障发生的时候,它能够快速、有效地排除故障。

后备保护是当主保护拒绝动作或者失灵的时候启动的,它也能排除故障,只是所用时间稍长。后备保护又分为远后备和近后备两种。远后备是主保护拒绝动作的时候启动的,它由上一级相邻设备或线路的保护来排除故障。近后备是独立于主保护以外的另一套保护装置。

(3)提升装置的速动性。故障出现的时候,想要快速排除,降低损害,就要提升装置的速动性。要提升装置的速动性,就要提升保护装置和断路器动作的时间。一般情况下,继电保护装置的动作时间是0.04到0.08秒,最快可以提升到0.01到0.04秒。断路器的跳闸时间是0.06到0.15秒,最快可以提升到0.02到0.06秒。

(4)增强装置的灵敏性。装置的灵敏性是指发生故障时保护装置的反应能力。它要求继电保护在系统最大、最小的运行方式下即使发生短路故障时也能可靠地进行动作。

其中最大的运行方式是指需要保护的线路末端短路的时候,系统等效阻抗最小,通过保护装置的短路电流是最大的运行方式。最小的运行方式是指同样短路故障的情况下,系统等效阻抗最大,通过保护装置的短路电流是最小的运行方式。

3.2找准继电保护的发展趋势

如今,电力系统的容量在逐渐增大,范围也越来越广,所以为了保证电力系统的正常运行,继电保护的优化和发展是必不可少的。因此,应该找准继电保护的发展趋势。

(1)趋于计算机化。计算机硬件不断发展的同时,微机保护硬件也在不断地发展,而且电力系统对微机保护的要求也在不断地提高,所以除了做好继电保护的基本装置之外,还要设置上大容量故障信息和数据的长期存放空间,使其具备快速处理数据的功能,具备强大的提示和通信能力,能在故障出现的时候及时发出信号并帮助其快速排除。因此,继电保护趋于计算机化是非常正确的发展趋势。

(2)趋于网络化。计算机网络可以说是信息时代的技术支柱,它是信息和数据的通信工具,对电力系统乃至整个工业领域都有巨大的影响。继电保护趋于网络化,可以更好地切除故障元件,将事故影响范围尽量缩小,更重要的是还可以保证电力系统安全稳定地运行。主要做法是利用网络将整个电力系统的各个设备的保护装置联系起来,准确地分析信息和数据,使各个保护单元和重合闸装置协调运行,大大提高继电保护的工作能力。

(3)趋于智能化。如今,通信技术和信息技术取得了长足发展,数字化技术在电力系统中的应用越来越广,起到的作用也越来越大。与此同时,传统的电路系统也开始向智能线路系统发展。常见且常用的分布式发电和交互式供电模式对继电保护有更高的要求。电路系统趋于智能化,可以利用传感器将发电、输电、配电以及供电等各个关键设备的运行情况都监控起来,再根据监控获得所需的数据。对这些数据进行收集、整合和分析后,就能实现对电力系统的远程监控和修正。

此外,继电保护趋于智能化还可以准确识别故障,保证在少量或没有人工干预的情况下,也能快速隔离故障,使电力系统尽快恢复,避免停电或者其他更严重的问题出现。

4总结

综合以上的讲解可以看出,随着科学技术的进步,继电保护也在逐渐优化,日益完善。在了解继电保护的种类和任务的基础上,找准继电保护整定方案优化的方向,才能将继电保护提升到另一个高度,以此来保证电力系统安全、稳定地运行,提高工农业的生产力等。

参考文献:

继电保护案例分析范文

关键词电力系统;发电机保护;断路器;配合

中图分类号TM7文献标识码A文章编号2095―6363(2017)03―0031―02

1断路器跳跃闭锁回路电路

继电器是引发发电机跳跃闭锁回路发生的根源,经过对跳跃闭锁回路实现的过程分析(如图1所示),图中TBJ继电器是通过电流启动器TBJ/I与电压保护器TBJ/U共同运行而达到控制效果,电流启动器通常有两组触点,一组是TBJ1、TBJ4动合,另一组是TBJ2、TBJ3动断触点,动合触点与动断触点相继安装连接在断路器跳闸线圈回路与断路器合闸回路中。若是继电器触点SHJ闭合是处在断路器断开之前,TBJ会在已发生闭合的SHJ与TBJ4中自保持,TBJ2与TBJ3的断开能够控制断路器不闭合,进而完成断路器跳跃闭锁。

2继电器跳跃闭锁技术

2.1电流启动值

电力系统设计中,对继电器跳跃闭锁技术的设计需要制定相应的规定范围,电流启动值对继电器跳跃闭锁非常重要,会影响到电流启动时的可靠性,通常电流启动值要与断路器跳闸电流有一定的配比值,一般是以1:2为最大配合值,若超出会发生电流不正常的现象引发跳闸,此时需要控制回路电流参数值,一般以TBJ启动电流的2倍以上为准,才能够为其提供可靠性保障,一般以>2为可靠系数值。

2.2电流线圈电压降

结合有关电流设计规程标准,确定跳跃闭锁继电器电流线圈电压降系数值,以操作时的回路电压额定值为准,保持电压降数值控制在5%以内,以此保证电压降的稳定性。

2.3电压动作值

跳跃闭锁电气电压动作值要控制在一定范围内,以操作回路额定直流电压为准,保持在7/10范围内;运行过程中控制直流电源电压值,对电源电压值也有相关的控制范围规定,电压动作值超出操作回路额定直流电压的1/2,对电压动作值合理控制,才能保证操作过程中直流电源不会在回路接地时出现差错。

2.4触点性能

继电保护装置出口继电与TBJ两者的触点性能一致,继电保护装置出口中间继电触点性能在返回值中的系数值要控制在额定值的1/10以上,干簧继电器在返回值中系数值控制在额定值7/10以上,其闭合容量基本以直流回路220V、5A为准,接触电阻若是利用毫欧测量值,其标准值应控制在

2.5绝缘性能

绝缘体对电力系统运行可靠与稳定有着重要的保护能力,是缩小事故发生严重性的主要系统。在电力系统中,若是触点组发生断开,则电压所能承受的工频值是1000V,保持时间在1min,若是无电气联系导电的某一部分,则承受的工频值是2000V,保持时间1min。

2.6防跳回路保护的更改措施研究

对发电机防跳回路保护更改的研究,要以WFB811型保护屏为电气防跳回路主要保护手段,利用西门子储能式真空断路器为发电机出口断路的主要保护手段,因为自身就带有防跳功能,所以很难在继电保护中同时发挥保护作用,若是利用断路器机构实施防跳保护,则需要将防跳回路去掉。

3对断路器防跳继电器进行优化配置研究

3.1实例分析基本信息

下面以某工厂针对发电机使用时保护改造设计环节的研究为本文分析案例,主要针对发电机断路器系统防跳回路进行研究,采用模拟装置方法对回路运行以及断路器跳开后的合闭情况进行观察,利用相关实验对防跳回路运行重新进行一次观察,两次结果都是断路器跳开后无合闭现象,并且相关的指示灯停止运作,随后又采取断路器断开,电源操作试验,断路器合闭成功。

试验发现,断路器防跳继电器运行过程中断路器跳开后不会自动合闭。之后又对TWJ回路与防跳继电器进行试验检测与分析,结合相关实验数据分析发现:在RTWJ与TWJ回路电阻是12kQ时,正常运行电压为120V,回路电压为35V,能够实现合闭状态,并且其储能电机的运作在合闭后开始运行,运行结束后自动复位,断路器合闭成功,防跳继电器开始运行,断路器合闸,防跳回路恢复正常功能发挥效果。图2是断路器防跳继电器运行的基本情况图表,以供相关研究人员参考。

3.2解决方案分析

下面是采取常见的两种解决方案进行分析,并方案效果进行比较(分析参照图为图2)。

方案1:K1防跳继电器线圈与阻值R相连,并且功率值达到最高值范围,并与另一个电阻并联,其阻值在2kQ左右,同时调整分流,达到适合运行要求的标准,此时需要对继电器动作值进行适当调整,实现与断路器跳闸电流相符的结果,在本方案实施过程中可以利用金属氧化膜电阻,其功率标准在8w~10W之间。本方案中需要注意的是预防电阻断线问题,所以选择上述所提的电阻相对安全可靠,满足并联要求后,电压值达到28V左右,实现K1防跳继电器顺利返回。

方案2:K1防跳继电器利用合闸线圈32脚或11脚作为引线,实现与TWJ路并联。西门子开关结构相对复杂,运行空间狭小,作为引线非常不方便,而本方案的实施会直接引起防跳回路断开,所以在断路器运行期间还需要加以监视环节,对合闸回路运行全程监视。

以上2种方案中,方案1试验效果相对较好,具有可预知特点,该厂通过此方案,实施对各项机组保护与改造,可有效降低类似故障问题发生,并且还对电站运行稳定以及安全生产提供更好的保障。

继电保护案例分析范文篇3

关键词:动车组;车门;故障;原因分析;对策

一、引言

2013年年底,全路动车组在运营过程中发生多起车门故障,严重影响了铁路运输正常秩序,成为影响动车组运行安全的极大隐忧,为降低动车组车门系统故障率,确保运输秩序,通过梳理车门故障记录,分析查找共性问题,并以典型案例为突破点进行分析研究,制定完善动车组检修检修整治方法。

二、动车组车门系统简介

1.控制方式

CRH2C型动车组车门采用电控制空气驱动油压紧方式。电控制核心为依靠直流100V电路和压力检测开关实现对关门/压紧电磁阀的控制;空气驱动的动力来自总风缸780-880Kpa的压缩空气,方式为在直动式复动气缸内通过一端供气另一端排气以推动活塞轴带动携门架运动。两个携门架带动侧拉门运动,其中主气缸行程725mm,缓冲气缸行程150mm。导向机构含上下两个滑道,上滑道内有六颗滑轮,其中两颗为承重滑轮,四颗为导向滑轮。下滑道内有一颗导向滑轮;气压液压转换装置将气压转换为液压输向压紧缸,压紧缸伸出压紧杆将车门向外压紧。

1.2关门动作

根据开关的关门指令,通过103线,使142Z线(一位侧)或143Z线(二位侧)被加压,由此,用于关门电磁阀的关门指令继电器(DVCR1:一位侧,DVCR2:二位侧)被励磁。DVCR被励磁后,用于关门电磁阀的继电器(DVR11、12、13:一位侧、DVR21、22、23:二位侧)为非励磁。由此,DVR11、31(一位侧)或DVR21、41的接点被打开,关门电磁阀DV11、31(一位侧)或DV21、41(二位侧)变为非励磁,门被关上。

在关门状态下(DIRR励磁),速度达到30km/h以上时,压紧电磁阀DV12、32(一位侧)或DV22、42(二位侧)被励磁,按压气缸把门压紧保持气密。

三、典型故障原因及分析

案例1XX年XX月XX日,CRH2066C担当G7002次(上海-南京,00车为主控端)交路,列车运行车镇江至南京区间时,CRH2066C02车3位门报车门关闭故障(代码110)。司机随即停车并通知随车机械师,随车机师立即赶往02车3位门处,检查无异常后,随车机械师手动将车门隔离,维持动车组运行。

故障排查:当晚动车组入库进行详细检查,发现02车3位门机构有漏油现象且油位表内已显示无油。

原因分析:

①车门关闭故障原因

该故障为机械类故障,由于密封件(该密封件的使用寿命为3年)磨损变形导致门机构漏油,致使门机构无法动作,引起车门故障。

②密封件损坏原因

一是因橡胶密封圈老化引起,橡胶密封圈在使用中受到油质、温度、时间因素的影响,容易出现老化现象,使密封圈本体失去弹性、密封状态发生改变,此时泄漏发生;二是因机件间的磨损引起,导向活塞表面粗糙度过大降低了密封件的寿命;三是因受力变形引起,油压缸盖与油缸、导向部与间隔筒等处。

处理措施:更换门机构,试验正常。

案例2XX年XX月XX日RH2075C担当G7002次(上海-南京,00车为主控端)交路,列车运行至苏州至无锡区间,CRH2075C03车报2位车门关闭故障(109),司机停车后随车机师立即赶往03车查看车门关闭情况,对2位车门进行检查未发现异常,隔离2位侧2、4位车门后,司机室关门灯亮,列车恢复正常,后续交路运行正常。

故障排查:当晚动车组入库进行详细检查,发现03车2位车门关门到位开关145+线在接线端子处断开,145C线状态良好。

原因分析:

①车门关闭故障原因

车门关闭故障检测原理图如下:

该故障为电气类故障,因145+线断开导致DIRR21继电器失电,MON终端装置无法接收车门关闭到位信号而报出车门关闭故障,进而导致牵引丢失故障。

②145+线断线原因

车门关闭到位开关(DS2)安装于门机构上,其伴随车门的压紧动作向车体外侧移动,由于145+线捆扎余量不足,在长期运动作用下导致接线端子尾部电缆疲劳断裂。

处理措施:对145+线重新压接端子并恢复接线,多次开关门试验正常。

四、对策措施

1.完善运用检修工艺、提高检修标准

1.1修订完善一、二级修车门作业指导书

针对车门部件故障发生的频次,成立攻关小组,修订完善CHR2C型动车组车门检修作业指导书,增加"客室车门专项整修"等作业指导书,完善2项作业项点开门到位开关的碰头与开关碰臂配合状态;开门到位开关与周围的螺钉关系。有效的解决了开门到位开关动作卡滞的问题。

1.2加强运用检修动车组车门专业化检修质量卡控

一是动车组车门检修过程中着重注意开关门按钮、固定螺栓、门机构及继电器安装状态的检查,避免发生由于螺栓松动、继电器安装不到位等原因引起的车门故障;二是对车门项目的使用油量及擦拭标准进行严格卡控,切实提高车门检修作业水平;三是结合春秋两季整治,开展动车组车门的整修,对动车组车门进行一次全面的维护保养。

1.3加强车门常见故障的分析汇总

一是建立车门故障库,将发现的问题进行汇总分析,分析查找惯性故障点,联合主机厂和配件供应商细化作业指导书,逐项制定日常检查维护作业要点,明确相关部件间隙调整周期、项点、方法、标准等要求,从而形成常态化维护;二是组建车门故障攻关组,专项负责车门故障的分析及技术攻关工作,对每一类车门故障,采取合理化措施及整修方案进行处理,有效降低车门系统故障率。

2.完善高级修制造工艺、提高验收标准

2.1完善高级修制造工艺、安装方式

一是完善高级修部件安装方式,针对CRH2C型动车组继电器盘安装松动故障频发问题,可加强侧门继电器盘的检查,同时改进控制继电器盘各子板的固定方式,从源头质量上解决,降低车门故障发生率;二是完善高级修制造工艺针对案例1问题,对新造和分解修的压紧缸,将导向活塞表面粗糙度由1.6改为0.8,减少由于运动部件间的磨损对密封件寿命的影响,减少门机构漏油故障的发生率。

2.2提高高级修验收标准

加强出厂检验的标准,例如针对案例1问题,可在对增压缸调试过程中,延长其保压时间(由20min延长至30min),可有效防止车门漏油现象的发生。

3.加强随车机师应急处理能力

定期对随车机械师开展车门故障应急处理培训,保证随车机械师在动车组运行途中能够做到快速、有效地处理好故障,维持动车组安全运行。

五、结束语

为改善乘客旅途环境,提高旅途舒适度,近年来我国大力发展高铁动车组。车门作为动车组的关键部件之一,除服务旅客正常上下车之外,还对动车组牵引、车厢气密性以及运行安全性有重要影响。为有效降低车门故障发生率,确保动车组的运行质量,通过对典型车门故障的分析总结,制定了日常及针对性的对策措施,可有效提高动车组车门检修质量,减小故障影响,提高动车组的运行品质。

参考文献:

[1]《CRH2型动车组途中应急故障处理手册》,中国铁道出版社;

[2]《上海铁路局动车组典型故障案例汇编》,上海铁路局车辆处;

继电保护案例分析范文篇4

关键词:数字化变电站继电保护;配置;优化

中图分类号:F407文献标识码:A

一、数字化变电站继电保护的概述

1、数字化变电站继电保护的构成

1.1智能化的一次设备

一次设备被检测的信号和被控制的操作驱动回路经过重新设计、采样微处理器和光电技术设计,使原来要通过二次采样电缆输入的电压电流信号,通过电子式互感器取代传统互感器的方式,原来开关位置、闭锁信号和保护、测控的跳合闸命令等原来用二次电缆传输的信号量,都通过集成智能化一次设备实现。简化了常规机电式继电器及控制回路的结构,数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。换言之,变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程器件代替,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电式数字量和光纤网络代替。

1.2网络化的二次设备

变电站内常规的二次设备,如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造,设备之间的连接全部采用高速的网络通信,二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O现场接口,通过网络真正实现数据共享、资源其享,常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块【1】。

1.3自动化的运行管理系统

变电站运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电站运行发生故障时能及时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告,即常规的变电站设备“定期检修”改变为“状态检修”。

2、数字化变电站继电保护优化配置的必要性

数字化变电站继电保护,为加快变电站继电保护一体化建设,需要提升运维人员的技能水平,组织当值运维人员开展了变电运维一体化技能培训。数字化变电站继电保护,需要对光纤通道异常及处理方法进行讲解,利用掌握好继电保护知识,把设备的保护原理摸清吃透,才能在平时的运维工作中得心应手。数字化变电站继电保护,实现变电站继电保护建设速度和质量的双重提升,需要提高运维人员的技能水平,以此推进变电站继电保护一体化体系。数字化变电站继电保护过程中,故障录波装置及保护信息子站两类继电保护辅助设备由于使用频率较低,需要得到运维检修人员的重视,部分设备出现采样数据偏差、通道中断等缺陷都未能及时处理,导致线路发生故障时,无法采集到相关数据,影响故障的分析判断。

3、数字化与传统保护装置的区别

对于传统的保护装置硬件来说,一方面其微处理器是数字电路构成的基础,一旦出现一些小的故障,就会对整个数字电路产生不利的影响。另一方面,传统保护装置核心单元的四周有着不同的接口,需要按照接口的不同接进相应的线路,不仅在一定程度上干扰了装置的运行,而且提高了保护的成本。但对于数字化保护装置,随着社会的发展中,数字化的保护装置得到了很大的改进,无论是软件方面还是在硬件方面,都有了很大的提高。原来的那些细小的问题得到了很好的解决,同时,充分满足了客观上收益高成本低的要求。在数字化保护装置中,使用电子式互感器来进行数据的采集,这是与传统保护装置的硬件结构方面最大的不同。数字化继电保护装置主要包含:开入单元、出口单元、中央处理单元、光接收单元、通信接口等单元。数字化与传统保护装置的区别,使得继电保护在目前的运行过程中有了明显的改善,从而在杜绝表面工作以后,很多的工作都有了实质性的进展。

二、数字化变电站继电保护优化配置

1、数字化集成保护优化配置

在科学技术不断发展的时代背景下,数字化变电站继电保护优化技术也不断更新,而系统性保护优化配置在IEC61850、数字化一次设备以及网络二次设备广泛应用的基础上,使之能够符合变电站信息共享以及互相操作的目的,从而能够全面保护变电站;而系统性保护优化配置也是在这个基础上形成的一种保护优化配置方案,系统性保护优化配置方案一般采用双重化优化配置的方法,这两个系统可以一起运转,相辅相成,其也可以单独运行。这两者配置没有任何区别,所采用的工作原理也近乎相同,其操作简单、分析全面,同时也是全面保护配置方案的基础依据【2】。虽然数字化保护优化配置有许多优点,能够准确迅速地分析问题以及达到信息共享,但是其中也存在很多缺点。经过多次的技术改进,系统性保护优化配置已经完成了多个方案进行共同使用的目的,与常规性保护优化配置方案比较,系统性保护优化装置的网络结构较为简单、易操作,装置设备也较为简单,但其对操作技能有更高的要求,所以,在实际操作中应该选取高技能、高水平的专业操作人员。

2、进一步加强常规性保护

常规保护就和使用常规互感器时的情况一样,主要是根据要求选择配置,需要注意的是保留保护的逻辑图和类型,例如开关、主变、线路等保护。其次,需要将本来的插件改为光纤通信接口,其中CPU的处理方式要相应改变为通信接口、工/0改为GOOSE接口进行。只需要根据压板投退保留一些开入,利用智能操作箱对剩下的部分进行转移或者取消,这些事情都可以立即进行而没有必须要花费时间放在模拟实验上了。

3、主变保护配置方案

现阶段,随着经济水平的不断发展,人们给供电工作提出了更为严格的要求,因此,对于数字化变电站继电保护工作而言,如何落实其优化配置工作便显得愈发重要了。对配置方案予以优化设计的过程中,往往重视并做好各个环节工作,落实主变保护配置方案的优化设计便是其中极为关键的一环,应给予严谨对待。

对于主变保护配置而言,其通常采用双重化保护方案,其主要包括两个方面,一个是电量保护,另一个是非电量保护。在电量保护配置方面,既有软压板的设置,又有硬压板的设置,前者的功能在于保障投退动作的有效执行。

4、110kV特殊值和35kV、10kV馈线保护装置

110kV属于一个较为特殊的电压值,国内相当数量的变电站均将其当做额定电压,因此,在优化配置方案的工作中,尤其要重视这一问题,并在各个工作环节均将其作为重点考量因素。结合对象以实现配置的合理选择和应用,与应用常规互感器的情况较为相似,应重视并做好保护类型以及逻辑图的有效保留工作,主要包括主变保护、线路保护以及开关保护等。在数据采集方面,借助光线通信接口以实现对传统的交流量输入插件的有机替代【3】。如此一来,便可更加凸显数字化所具有的优势,一方面能够满足继电保护优化配置的相关要求,另一方面能够满足110kV电压的相关要求。对110kV线路段予以保护时,还应坚持具体问题具体分析的原则,结合当地经济发展水平以及技术条件等诸多方面的影响设计针对性的保护配置方案。

以数字化变电站为目标对象,开展继电保护工作时,馈线属于极为关键的环节,应给予足够的重视,因此,在设计方案的过程中,尤其要重视并做好馈线问题的处理。以35kV和10kV馈线问题为例,二者既有相似之处,也有一定的差异,有必要分清异同,再予以区别对待。一般而言,为满足不同线路的各自需求,将会引入和应用MU合并单元,往往5回35kV出线同电容器便对应着一个合并单元,同时经由一台交换机以实现保护装置的接入。而10kV与35kV存在差异,其与电容器之间不允许应用合并单元,换而言之,仅允许应用具有独立性质的合并单元。母线电压应采取分段且并列的运行方式,同时分段动作的实现主要借助智能电压切换单元予以达成,从而最终满足运行状态下的数字化切换功能。

结束语

总之,数字化变电站继电保护配置对于变电站的发展有着至关重要的作用,因此,在具体的工作中,要不断优化数字化变电站继电保护的配置,促进其进一步发展。

参考文献:

[1]刘凯里.数字化变电站继电保护优化配置研究[D].华南理工大学,2013.

继电保护案例分析范文1篇5

关键词:校企合作职业技术教育实训基地

中图分类号:G42

文献标识码:A

D01:10.3969/j.issn.1672-8181.2015.03.009

电力行业是国民经济的基础产业,根据国家电网公司“一特四大”的发展战略、将建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网。电力系统继电保护技术进入到智能化、集成化、网络化的发展阶段,电力企业急需一大批既掌握先进的电力系统及继电保护相关理论知识,又具有很强实践动手能力的继电保护专业人才。同时,为了解决电力企业员工在职培训无场地、无师资的培训难题。四川电力职业技术学院与四川省电力公司合作共建综合性继电保护实训基地,自2010年开始建设,历时近3年,通过大量的企业调研,分析了当前继电保护专业中存在的主要问题,根据学院的实际情况,确立了实训基地建设的思路。在学院领导的重视和支持下,于2013年基本完成基地的建设。

1校企共建电力系统继电保护与自动化实训基地的意义

高职专科院校电力系统继电保护与自动化专业普遍存在着学生继电保护工程实践能力培养力度不够的现象。与此同时,广大电力企业急需一大批既掌握先进的电力系统及继电保护相关理论知识,又具有很强实践动手能力的继电保护专业人才。校企共同建设电力系统继电保护与自动化专业实训基地,促进理论知识学习与实践能力培养、教学与生产及师生与一线技术人员紧密结合。既能在学生培养、师资培训、员工培训方面发挥积极的作用,又能加强学校与企业间沟通,真正实现合作共赢的目标。由此可见,通过校企合作共建电力系统继电保护与自动化专业实训基地在当前具有十分重要的意义。

2电力系统继电保护与自动化专业实训基地建设内容及功能

本专业教师到相关的企业及院校进行调研,与相关的企业技术人员开展技术交流,深入了解企业对电力系统继电保护与自动化专业人才实际岗位对专业知识和技术技能的要求。邀请电力企业专家参与实训基地建设研讨,通过典型工作任务分析,结合企业员工岗位培训及在校学生的实践的需求,建立一个具有先进技术代表性的电力系统继电保护与自动化专业实训基地。实训基地的建设以四川省电力公司投资、学院提供场地合作共建的方式进行建设。

2.1实训基地的构成

2.1.1微机继电保护实训基地

微机继电保护实训基地分别由llOkV、220kV和500kV变电站微机继电保护实训室共3个实训室组成,由学院提供专门场地,总建筑面积约900余平米,实训基地现场主要设备、仪器仪表和工器具等完全按照《国家电网公司生产技能人员职业能力培训规范》Ⅲ级能力要求进行配置,共有保护屏152面,同步生产现场,功能完备。保护装置结合生产现场进行典型配置,覆盖了四川省电力公司系统普遍采用的国内主流保护厂家如南瑞继保、国电南自、许继电气、深圳南瑞等的典型保护设备。

2.1.2调度自动化子站实训基地

拟建设一个面积为245平方米的调度子站实训基地,可提供约40个工位,能够达到《国家电网公司生产技能人员培训规范》Ⅲ级能力培训的标准。主要设备参照国网自动化竞赛设备和四川主流子站设备配置,工位及培训硬件和软件设施满足调度自动化子站专业岗位资格考试、职业技能鉴定、技能调考、竞赛比武等要求。同时,为了适应智能电网和智能变电站自动化专业培训的的需求,配置智能变电站测控及监控系统。

2.1.2.1传统监控系统配置方案

按照国网四川省电力公司高技能人才实训基地配置清单要求至少配置4套,并至少3家以上不同监控厂家的配置要求,结合自动化子站人员培训量的需求,配置国内主流厂家220kV传统监控系统6套。传统监控配置如下:南瑞科技2套,南瑞继保2套,深圳南瑞1套,国电南自1套。每套系统按照三面屏柜进行配置,第一面屏为测控单元屏,屏内设备为各种常用测控装置,包括220kV线路测控,主变高、低压测控,220kV母联及公用测控各一台;第二面为远动屏,屏内设备包括远动双机通过104、101通道与调度主站通信、GJPS装置、网络及通信设备(路由器、交换机、纵向加密设备);第三面为操作箱开关柜,设备包括所有专用操作箱及相应间隔的模拟开关刀闸,相关的遥信回路、遥控回路接人对应间隔操作箱。

2.1.2.2智能变电站自动化系统配置方案

智能变电站自动化系统根据典型的220kv智能站配置,配置一个220kV线路间隔、一个220kV主变间隔和母联间隔对应的保护及测控单元,并配置相应的合并单元和智能终端及操作模拟装置。配置智能站系统相应的通信、远动及监控系统设备。为满足培训多元化的需求以及智能自动化系统互操作性培训及科研等需求,考虑线路保护及测控、主变保护及测控、母线保护及测控,监控及通信等分别采用不同厂家设备。

2.1.3llOkV校内实训智能变电站

llOkV校内实训智能变电站由四川省电力公司绵阳电业局承建,采用2×31500kVA智能化主变;llOkV采用内桥接线,半高型布置,一次设备全部智能化;lOkV采用单母线分段接线,一段为中置式固定柜,另一段采用中置式手车柜,总路采用智能化设备,出线为常规设备,同时配置2×4008Kvar组架式电容器组、1×630kVA消弧线圈、2台室外布置站用变;二次设备全部采用智能化设备;全站采用一体化电源。

7.2实训基地功能

2.2.1llOkV微机继电保护实训室

开展的实训项目包括35kV及以下电容器保护装置调试,llOkV及以下线路保护装置调试(含电抗器llOkV及以下变压器保护装置调试(含站用变),低周及低压减载调试,调阅故障录波报告和保护装置事故报告,一般二次回路故障处理等。

2.2.2220kV微机继电保护实训室

开展的实训项目包括220kV线路保护装置调试及综合故障处理,220kV变压器保护装置调试及带负荷测试(220kV变压器保护装置调试),220kV母线及失灵保护装置调试及综合故障处理,备自投装置调试,继电保护简单事故分析,220kV二次回路审图等。

2.2.3500kV微机继电保护实训室

开展的实训项目包括500kV二次回路审图,500kV主变调试及综合故障处理,500kV线路调试及综合故障处理,500kV母线调试及综合故障处理,继电保护复杂事故分析等。

2.2.4调度自动化子站实训室

开展的实训项目包括厂站端遥信数据异常处理,后台监控系统检修,测控装置异常处理,远传数据处理装置异常处理,调度数据网络设备的调试及异常处理,站内监控系统通信调试与检修,变电站时间同步系统调试等。

2.2.5llOkV校内实训智能变电站

开展的实训项目包括llOkV智能变电站二次系统保护装置调试,智能变电站交直流一体化电源调试,智能变电站站域控制单元调试,故障录波及网络分析仪现场调试,交换机及网络性能试验等。

3电力系统继电保护与自动化专业实训基地的效果分析

3.1能实现真实的生产环境和形成浓厚的企业文化氛围

在实训基地的建设方案设计上,能充分发挥企业专家的咨询作用,尽可能贴近生产、技术、管理、服务第一线,努力体现真实的职业环境,能使学生在这种环境熏陶下,按照未来职业岗位群对基本技能的要求,进行实际操作训练和综合素质的培养。其中,更重要的是可以借鉴企业文化理念,营造企业文化氛围,使学生从思想上不断提升自己的职业道德和对企业的归宿感,从而实现“零距离”上岗,缩短从学校到工作的磨合期的培养目标。

3.2推行“双证书”制度,强化学生的职业能力培养

学院充分利用继电保护实训基地的条件,有计划有步骤安排学生进行实习实训,使学生专业技能有了普遍提高。将“双证书”教育引入教学计划,重视职业技能考核,鼓励学生积极参加专业职业资格鉴定考核。实训基地可进行继电保护工种的初级、中级和高级工、技师培训与鉴定毕业生在取得毕业证的同时,可以获得继电保护中级工职业资格证书,保汪了毕业生获取“双证书”比例达95%以上。

3.3为电力企业员工提供技能提升服务

电力系统继电保护与自动化实训基地建成投用以来,该实训基地先后举办了四川省电力公司继电保护专业在职员工履职能力培训、高技能人才培训、国家电网公司新人职员工培训及职业技能鉴定等共计31期,1100余人次,实施了2013年度四川省电力公司继电保护专业优秀技能人选拔和直流设备专业优秀技能人选拔工作,并举行了2013年度四川省电力公司继电保护专业技能竞赛。

3.4有利于构建一流的“双师型”教师队伍

学院充分发挥实训基地的作用,让本专业教师到实训基地学习锻炼,与在电力企业聘请的继电保护或自动化专家参签订一年的师徒合同,参与电力企业在职员工的履职能力培训、职业鉴定等工作。专业教师在达到一定工作年限后可以参加技能鉴定获得继电保护或自动化专业技师的技能等级证书,较大的提高自身的实践操作能力,积极促进“双师型”教师队伍的形成。

4结束语

该实训基地建设方案融合了继电保护、二次回路、电网监控等专业方向的相关实训内容,建立一个具有先进技术代表性的电力系统继电保护与自动化专业综合实训基地。实训基地的专业实践环境与企业生产现场相吻合。实训基地的功能集学生实践教学、员工培训和科研技术开发于一体。专业实训基地开发的实训项目与企业实际生产现场相一致。通过基地建设,既能在学生培养、教师科研、员工教育、成果转化方面发挥积极的作用,又能加强学校与企业间的沟通,真正实现“产、学、研”合作共赢的目标,充挥发挥平台的作用。

参考文献:

【1】张海志.高职院校铁路专业实习实训基地建设研究卟教育与职业,2014,(15).

【2】周玲.基于校企合作的建筑电气与智能化专业校内实训基地建设【J】.中国成人教育,2009,(11).

【3】丁怀民,樊哲民.高职院校生产性实训基地建设的途径和实践案例【J】.中国职业技术教育,2010,(10).

继电保护案例分析范文

关键词:备自投原理,拒动,案例分析,预防措施

中图分类号:TM732

一、前言

电力系统对发电厂厂用电、变电所所用电的供电可靠性要求很高,因为发电厂厂用电、变电站站用电一旦供电中断,可能造成整个发电厂停电、变电站无法正常运行,后果十分严重。因此发电厂、变电站、站用电均设置有备用电源。当工作电源因故障被断开后,能自动而迅速地将备用电源投入工作,保证用户连续供电的装置即为备用电源自动投入装置,简称备自投装置。若工作电源因故障断开后,备自投装置因某些原因发生拒动,将会导致其保护范围内的负荷失电,造成不可避免的损失甚至更为严重的后果。因此,分析导致备自投装置拒动的原因并采取相应的措施进行预防,具有重要的意义。

二、备自投装置原理

以母联备投方式为例,正常情况下母线工作在分段状态,靠母联断路器取得相互备用。这是一种典型的暗备用。在暗备用方式中,取线路电流作为母线失压的闭锁判据,从而防止TV断线时备自投误动。采用供电元件受电侧断路器的常闭辅助触点作为备用电源和设备的断路器合闸起动依据。备自投装置由独立的低电压元件起动保护,从而使工作母线和设备上的电压不论何种原因消失时均起动备自投。正常运行时,母联在断开状态,I、II段母线分别通过各自的供电设备或线路供电,当某一段母线因供电设备或线路故障跳开或偷跳时,若此时另一条进线断路器为合位,则母联断路器自动合闸,从而实现供电设备或线路互为备用。该过程可分解为以下动作逻辑:

1、充电条件:两个进线开关均在合位,母联开关在分位,且I母、II母均有压时备自投装置充电。

2、放电条件:只要其中一个进线开关在分位,或母联开关在合位,或I母、II母同时无压时备自投装置放电。

3、I母失压时起动条件:I母无压且进线I无流,同时II母有压且进线2开关在合位,则备自投起动后经延时跳进线1开关,合母联开关,发出动作信号,同时动作于信号继电器。

4、II母失压时起动条件:II母无压且进线II无流,同时I母有压且进线1开关在合位,则备自投起动后经延时跳进线2开关,合母联开关,发出动作信号,同时动作于信号继电器。

闭锁备自投的条件包括:变压器或母线发生故障,保护动作跳开进线开关并闭锁备自投;手跳进线断路器,也必须闭锁备自投。前者通过外部接线至备自投装置的闭锁备自投开入,后者通过进线开关的合后继电器变位来实现备自投的闭锁。当备自投装置拒动时,首先核对备自投装置定值中的备自投功能控制字及备自投总功能压板是否投入,接着查看备自投装置的电流、电压采样及开关量是否正常,然后检查闭锁备自投的外部回路是否接线正确,再结合事故情况进行事故模拟,找出备自投装置拒动的原因。接下来结合两个备自投装置拒动的案例,分析导致备自投装置拒动的原因有哪些,如何加以防范。

三、备自投装置拒动案例分析

案例一

某年某月某日03时左右110kV甲线出现B相接地故障。对侧线路保护距离一段动作后,重合闸动作,由于故障一直存在,对侧后加速动作,再次跳掉此110kV线路开关,导致本侧#2主变停运,10kVII母失压,但此时500B所配置分段备自投放电拒动,造成本侧变电站10kVII母失压。经过现场试验检验可以判定为该线路B相故障时,在故障未切除前110kV乙线(#1主变变高)B相电压也同时下降,从而#1站用变为500B装置所在的直流系统提供的交流电压也受到影响,由于该直流系统的蓄电池组损坏,因此在该过程中直流电源电压出现波动导致500B备自投装置相关开关量变化,从而备自投装置放电不动作。

备自投装置的充电条件包括进线开关及母联开关的开关位置开入,而直流供电电源的稳定性对开入量的保持和变位有着重要的影响。发生该拒动事故的变电站内备自投装置配置的是ISA-358GA装置。为防止现场遥信开入防抖时间设置不合理影响保护逻辑,ISA-358GA备自投装置配置有两类遥信防抖处理机制。对于保护逻辑使用到的遥信,使用软件内部固化防抖时间:保护硬压板固化为50ms,加速、闭锁备自投固化为5ms,开关位置固化为10ms,合后位置固化为20ms。当直流系统波动导致开入抖动时间大于保护遥信内部固化防抖时间,则会导致备自投放电拒动。因此,在日常维护定检中做好直流供电系统的定检工作十分重要。保护直流供电电源要求供电支路熔断器、小断路器逐级配合,无越级跳闸隐患,互为冗余配置的两套主保护的直流供电电源取自不同直流母线段,断路器跳闸回路直流供电回路压降满足标准,两组跳闸回路直流供电电源取自不同段直流母线。对于变电站内直流系统及蓄电池,应定期检查直流系统无异常、无接地隐患,定期蓄电池核容满足标准,处理更换不合格蓄电池组,并将直流系统、蓄电池、馈线屏相关告警信号正确接入监控后台。

案例二

某110kV变电站主供电源线路发生永久性故障,保护跳开开关后重合闸于故障,加速跳开开关,但是备自投装置启动后放电拒动。经过检查,发现该备自投装置的进线开关跳位取的是操作箱的跳闸位置辅助接点,该接点与开关机构的弹簧储能接点串联,而开关重合闸后弹簧储能需要一段时间,备自投装置在启动后需要确定进线开关在跳位后才能继续发出合母联开关的命令,因开关弹簧储能时间超出备自投装置确认进线开关在跳位的时间,故备自投因未及时收到主供电源线路的TWJ开入而放电拒动。

大部分110kV旧变电站的备自投装置的进线开关位置判别多习惯使用开关分位,且开关分位信号习惯上从保护操作箱中取用。如果保护操作箱中TWJ监视了开关的弹簧储能接点,那么在主供线路故障重合闸后由于弹簧储能的原因容易导致备自投装置判别不出开关的分闸状态而拒动。因此,建议进线开关的位置判别在回路设计上尽量采用开关合位,若使用开关分位进行位置判别,则必须直接采用开关辅助接点。为了防止类似原因导致的备自投装置拒动事故发生,在新建备自投工程设计和验收时,应特别注意开关位置开入接点的取用问题,并对已经投入运行中的采用开关操作箱跳位进行位置判别的备自投装置进行反措整改。

五、结束语

随着电网规模不断扩大,网络结构日益复杂,用户对电网安全可靠性的要求也越来越高。备自投装置在变电站中的应用越来越广泛,备自投装置作为继电保护的最后一道防线,是否正确动作也直接关系到电网系统的安全稳定运行及供电可靠性。因此,在设计上,设计人员应多与设备厂家沟通,避免因为设备与设备之前的配合问题导致备自投拒动;在验收中,验收人员应尽量多地模拟实际运行别是故障状态下的动作;在投产后要定期维护,严格按照规范及要求对备自投装置及其相关设备包括蓄电池都应逐项排查缺陷,消除隐患。这样,才能有效预防备自投装置拒动,对系统稳定运行、提高供电可靠性有着重要的意义。

参考文献

【1】国家电力调度通信中心,国家电网公司继电保护培训教材,中国电力出版社,2009.

继电保护案例分析范文篇7

关键词电网;不接地电网;保护

中图分类号TM7文献标识码A文章编号1674-6708(2011)48-0184-02

0引言

不接地电网的继电保护往往用于低电压等级,其原理简单,回路清晰,运维方便,在长期的运行中取得了良好的效果。但随着电网的发展,不接地电网益发重要,往往直接影响用户的供用电,不可轻视。笔者针对在运行中发现的一些异常跳闸,认真检查分析,并提出解决办法。

1案例一

1.1跳闸经过

110kVXX变路灯线,大部分为电缆线路,保护为PSL641,重合闸未投。18时25分速段保护动作,18时40分,配调发令试送,手合送电时失败故障再次跳开,巡线无异常,将配网相关负荷转移,19时20分试送成功。

1.2分析处理

接到调度人员通知后,对此次跳闸波形进行检查发现波形为保护第一次动作波形,在故障发生的瞬间,B、C相电压下降为42V,C相故障电流达到17.2A,其中10KV流变采用不完全星形接法,未采集B相电流,可判断为BC相故障。

第二次故障发生在手合瞬间,波形偏于时间轴一侧,电压无变化,为明显的励磁涌流,故障电流为18.07A,大于动作值12A,30MS内衰减低于动作值,70ms内完全衰减。

考虑近年来,由于配变的增多,在手合的瞬间,由于配变涌流的作用,负荷电流往往达到保护动作值。该涌流对配网运行影响较大,往往延误送电时间。

为提高供电可靠性,一方面在保证保护可靠性的前提下,适当降低快速性,调整速断定值动作时间,将动作时间适当延长80ms~100ms,提高合闸成功率;另一方面,可采用涌流判别技术或电压闭锁,在合闸的瞬间短时开放,以躲过涌流带来的保护误动。

2案例二

2.1跳闸经过

110kVXX变化工1线、化工2线,16时36分06秒,两保护同时速断动作,跳开开关。

2.2分析处理

接到调度人员通知后,对此次跳闸进行认真检查,化工1线、化工2线开关间隔相邻较近,但线路方向并不一致,无交叉跨线。分析波形,两保护均存在动作波形,排除开关振动引起的出口继电器抖动。由于多重故障重叠,给故障分析带来一定困难。但初步可以判断,化工1线应为A相或AB相故障。此外,由于化工2线的AC相电流存在120°夹角,因此排除发生两相短路的可能,当时的开发线发生三相短路的可能较大。

本次故障的特点在于保护动作的同时性,其中必然存在某种联系。注意观察故障电流和故障电压出现的时间顺序,可以看出在故障电流发生前,电压产生了变化,其A相电压下降,BC相电压升高,呈不接地电网的单相接地现象。后检查调度SOE信号及现场的后台信息,发现在故障前1S出现了单相接地的告警信号。而巡线检查发现,化工1线下某柱装开关三相爆炸,据了解该开关运行年限较长,状况较差,而试采线未发现异常。

综合判断,应当时化工1线发生瞬时性A相接地故障,A相电压下降,BC相电压升高。由于同母线的化工2线上某柱装开关质量原因,绝缘击穿形成三相接地短路。而化工1线的单相接地点与化工2线的三相接地点构成了故障电流回路,造成了两条线路的同时跳闸。

近年来,配网规模日益扩大,设备增多,部分老旧设备和用户设备缺乏有效的状态管理,在单点接地相电压升高时,有时会引起故障范围扩大,值得相关运维人员引起重视。

3案例三

3.1跳闸经过

220kVXX变2#主变保护CSC-326B,7时52分16秒,两套主变保护高、低后备动作,跳开主变三侧开关,低压侧为35kV。

3.2分析处理

据调度人员反映,1#主变正在检修中,低压侧母联在合闸位置,差动保护并未动作。低压侧后备动作,按时序依次跳开母联(低后备I段一时限),再跳开低压恻开关(低后备I段二时限、低后备II段一时限),最后低压速断及高后备出口跳开三侧。

从波形中看出1、2、3为高压侧电流,4、5、6为中压侧电流,由于中压侧无故障且线路无电源,故无故障电流,7、8、9为低压侧电流,由于高压侧电流与低压侧电流相反,而一次接线方式为Y/Y/Y,判断为穿越性电流。开始时B、C相电流相反,判断为BC短路,后扩大为三相短路故障,因此故障必在低压侧流变以下。

注意8、9、10通道,在故障前低压侧B相电压下降,AC相电压升高,呈不接地电网单相接地现象,三相短路接地后,母线残压下降为0,故障必在母线附近。考虑,低压侧母联、本恻开关跳开后,故障仍存在,判断故障点在流变与开关之间,后检查发现35kV主变开关柜内,支柱绝缘子击穿,开关柜内烧毁较为严重。

本次故障反映几个问题:

1)根据常规设计,主变35kV流变往往放在户外,与开关之间距离较远,在该范围内一次设备较多,如穿墙套管、支柱瓷瓶等,一旦在此死区内发身发生故障,故障切除时间较长,后果较为严重。早期流变放在户外,是流变体积原因,从设计而言,应将流变放入开关柜内,减少死区故障的概率,如有可能,在开关与流变间之间相连;

2)35kV不设失灵保护,而主变高后备的动作时间需与中压侧后备配合,中压侧后备又与下一110kV线路保护配合,110kV线路保护又与下一级主变保护配合,因此主变高后备难以保证快速性。对于低后备而言,可增加跳闸失败逻辑,在低后备跳本侧后,如仍有故障电流,可延时0.3s跳开主变三侧。或调整相关定值,考虑低后备I段保护母线,可增加I段的三时限,在二时限跳本侧开关后,三时限跳开主变三侧,这样可将故障切除时间缩短到1.2s左右,降低设备的损坏。

4结论

从几起案例中可以看出,尽管不接地电网的保护较为简单,但在现场的实际应用中,仍存在可以不断提高的技术要求。工作的关键,在于以治本的态度,分析所遇到的问题,思考深层次的原因,以提出更好的解决思路。

参考文献

[1]贺家李,宋从矩,李永丽编著.电力系统继电保护原理与实用技术[M].中国电力出版社,2008,8.

[2]江苏省电力公司.电力系统继电保护原理与实用技术[M].中国电力出版社,2006,11.

[3]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护规定汇编[M].中国电力出版社,2007,4.

继电保护案例分析范文篇8

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.

继电保护案例分析范文篇9

关键词:电力系统;继电保护;课程改革

中图分类号:TM7文献标识码:A文章编号:1009-0118(2011)-12-0-02

一、前言

电力系统继电保护课程改革主要是从化课程设置出发,以继电保护的理论知识及其综合运用为目的,通过课程改革,不断强化学生巩固、加深和扩大专业知识,从而达到继电保护专业知识的灵活运用,理论联系实际,解决实际问题。

二、电力系统继电保护课程改革的必要性

电力系统继电保护是电力系统继电保护及其自动化专业的主要课程。但是目前针对该课程的教学仍然止步于以教师为中心的传统的教学模式上缺乏实践指导性,应向以学生为中心的教学模式改变。

(一)继电保护课程涉及广泛的其他专业知识,包括电工基础、电机学、电力系统故障计算等多方面的相关知识。然而继电保护课程教学只达到使学生初步掌握继电保护理论层面的知识。没有从根本上达到培养专业实用性人才的目的。

(二)基于现有继电保护教学的教材的不完善性,导致现有教学模式存在与实际脱节的情况,导致学生学不到真本事,造成专业性人才培养存在应用性瓶颈。

(三)继电保护课程的属性管辖不明,导致专业性教学得不到应有的重视。造成专业性人才就业不对接,学生缺乏深入学习继电保护知识的兴趣,教学达不到培养实用型人才的要求。

三、电力系统继电保护课程改革的基本思路

(一)加强理论教学,强化电力系统继电保护原理的学习

下面通过最简单的过电流保护装置为例,来说明继电保护的组成和基本工作原理。

1、线路过电流保护装置的原理。过电流保护的原理是通过线路中的电流增大来引起反应的一种保护装置。具体的工作过程如下:电流继电器KA的线圈是用于测量线路中的电流值和监视被保护线路的运行状态。它接在被保护线路电流互感器TA的二次回路上,如果出现线路发生短路故障,继电器的动作电流就会小于流经继电器KA线圈回路的电流,电流继电器就会立即感应,触点闭合,接通逻辑回路中时间继电器KT的线圈回路,时间继电器启动并经延时后触点闭合,接通执行回路中的信号继电器KS和断路器QF跳闸线圈YR回路,使断路器QF跳闸,切除故障。线路图如图1所示:

微机继电保护是以微型计算机为核心的,微机继电保护硬件包括以下五个部分:数据采集单元、数据处理单元、开关量输入/输出系统、通信接口、电源部分。其原理分析如下:

交流电压、电流经过电压互感器和电流互感器输入到计算机保护的输入通道。借助配置的多路输入通道,通过多路转换开关将每个输入电气量按输入时间前后分开,依次送到A/D转换器,然后将模拟量转换为数字量后输入计算机系统进行相应的运算处理,判断是否发生故障,通过开关量输出通道输出,经光电隔离电路送到出口继电器,从而接通跳闸线圈启动调整回路。

(二)强化继电保护整定计算能力训练,强化学习记忆

电力系统继电保护课程改革中必须加强整定计算的训练,强化学生记忆。例如电流速断保护整定计算公式时应运用合理的方法使学生面对复杂的公式形成简化清晰的记忆模式。

1、动作电流:Idz=KkI(3)dmax2

继电器动作电流:

其中:Kk―可靠系数,DL型取1.2,GL型取1.4

Kjx―接线系数,接相上为1,相差上为√3

I(3)dmax2―变压器二次最大三相短路电流

Ki―电流互感器变比

Ku―变压器的变比

一般计算公式:按躲过变压器空载投运时的励磁涌流计算速断保护值,其公式为:

其中:Kk―可靠系数,取3~6。

Kjx―接线系数,接相上为1,相差上为√3

I1e―变压器一次侧额定电流

Ki―电流互感器变比

2、速断保护灵敏系数校验:

其中:I(2)dmin1―变压器一次最小两相短路电流

Idzj―速断保护动作电流值

Ki―电流互感器变比

四、改进电力系统继电保护实践教学的思考

(一)改革继电保护实践教学模式,培养学生的创新能力

从构建完善的继电保护实践教学体系出发,不断更新实践教学内容,从而提高学生的自主学习主动性,强化学生理论学习,有利于提高学生的创新性设计能力。

(二)强化实训,就业憧憬联动学习热情

定期安排学生到电厂、变电站等进行实训参观,通过课程与实训对接,使学生加强对课堂内容的理解,使学生对专业知识的应用充满憧憬,从而提高其学习热情。

(三)完善课程设计和毕业设计,培养学生的综合思维能力

完善课程设计和毕业设计评估体系,从全方位提高学生自主设计的能力,充分激发学生的专业综合能力,让学生积极参与实际案例分析处理、实际生产的设计、安装、调试和改造等,促进学生理论联系实践,真正做到顶岗实习、岗前达标的要求。

五、加快专业建设,优化课程设置

加强电力系统继电保护的课程定位、明确教学课程目标、更新完善课程内容、制定实用的授课计划和考核方案。

(一)通过对专业课程的学习,使学生初步建立起继电保护的概念、形成继电保护知识体系的基本轮廓和框架、了解继电保护整体运作模式,对继电保护的一般流程有初步的、比较清晰的认识。

(二)培养学生从继电保护分析应用的角度综合分析问题和解决问题的能力,重点掌握从事继电保护实际工作所需的基本能力和基本技能,促进其职业素养的养成和职业能力的培养,为将来从事相关工作打下基础。

课程优化要以继电保护工作过程为导向,以实践创新设计任务为载体,根据学生未来职业发展规律,考虑相关专业职业能力培养对于本课程的要求,将真实工作过程中的典型工作任务加以分解,将每个学习环节所涉及的内容细分成具体的技能和任务对学生进行训练,最终形成完整的继电保护教学管理体系。

六、完善教学方案,深化继电保护的教学改革,全面提高教学质量

以最新的行业技术人才要求为导向,制定继电保护课程教学实施方案。课程安排以帮助学生掌握继电保护专业知识与技能为定位,注重理论与实践相结合、知识传授与技能训练相结合。

课程改革后,教学方案设计要打破传统教学的章节设计,以工作流程为导向,将相关内容进行了取舍和整合,运用模块法将课程细分,针对教学任务分别设计相应教学情境,由情境引出任务,导入教学知识点,进而引导学生完成任务。设置案例教学,以使学生在有限的教学时间内迅速进入专业角色。根据教学方案设计教学课件。全面完善继电保护课程升级。

综上所述,通过电力系统继电保护课程改革的探究,提出新的教学方案,促进继电保护教学取得更好效果是当前继电保护教学的要求。全面促进学生理论联系实践,真正培养符合电力系统要求的继电保护技能型人才。继电保护的课程改革将在高校继电保护课程教学得到推广和使用。

参考文献:

[1]梁志坚,李啸骢.继电保护课群的优化与改进[J].中国电力教育,2008,(13).

继电保护案例分析范文篇10

关键字:继电保护案例教学翻转课堂教学视频

中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1674-098X(2015)10(c)-0000-00

《继电保护及微机保护》课程为电气工程及其自动化专业的专业课,是一门理论和实践相结合的课程。主要讲述电力系统继电保护及微机保护的基本原理、分析方法和应用技术。通过该课程的学习,使学生掌握输电线路和主要电气元件(发电机、变压器等)继电保护及自动装置的工作原理,学会使用常见的继电器及自动装置,熟悉继电保护及自动装置的构成原理,了解继电保护装置、自动装置之间的配合,了解微机保护的操作方法和基本要求,加深对电力系统的理解。为了适应经济建设的发展,满足社会对电气工程及其自动化专业类高等技术人才的需求,进一步推动高等教育体制改革,把《继电保护》课程办成校级重点课程,我从以下几个方面进行建设。

1、课程建设基本内容

该课程建设的师资队伍包括一名教授,两名讲师,一名助教组成,基本能满足现阶段课程建设的需要。教材选用由贺家李主编,中国电力出版社出版的《电力系统继电保护原理》,该书是一本经典的继电保护教材,是“十一五”国家规划教材,可以满足电气工程专业本科教学的要求。

教学基本内容主要包括传统继电器硬件结构、输电线路的相间短路保护、方向保护、距离保护、接地短路保护、变压器保护、发电机保护、微机保护的硬件结构、微机保护的软件原理、算法等。因为继电保护是电力学科中最活跃的分支,继电保护的方法、原理更新速度很快,所以教学内容一定要和当前的发展现状相结合。

2、调研活动

为了了解社会对该课程的需求,我首先对一些招收电气工程及其自动化专业学生的单位做了调研,调研的单位包括:艾默生网络能源(西安)有限公司、现代重工(中国)电气有限公司、广西南宁瑞泰供电设计有限公司、伟创力制造(珠海)有限公司、南车南京浦镇车辆有限公司、国网陕西省电力公司、福州瑞芯微电子、华电新疆发电有限公司昌吉热电厂、陕西省电力公司检修公司、西安微电机研究所、陕西正源科技、西安航天自动化股份有限公司共12家单位。其中国企7家,私企4家,外企1家。这些单位对电气工程专业学生的需求较大,对《继电保护》课程的要求也较高。尤其像国网陕西省电力公司、华电新疆发电有限公司昌吉热电厂这种单位,对继电保护的要求就更为严格。他们需要工作人员熟悉各种保护的原理和整定方法、了解继电器的使用方法,以及熟练使用微机保护装置。针对这样的情况,就要求我们在进行课程建设的时候不但要进行基础知识能力的培养,还要进行实践动手能力的培养和计算能力的培养。

3、实验室建设

该课程是一门理论和实践相结合的课程,所以实验环节必不可少,继电保护实验室原有的实验设备包括继电保护实验台两台、工厂供电实验台一台,随后又追加了电网实习培训柜18台、高低压配电实训柜11台。这些实验台可以完成继电保护实验和微机保护相关的实验45个。我们根据实际需求,从中挑选了10个代表性的实验编写了实验指导书。

4、案例教学编写

在调研中了解到,一些电力部门需要学生有一定的计算分析能力,所以我们设计了《继电保护》课程素质能力结构图,如下图所示。为了达到素质能力的培养效果我们编写了8个继电保护工程案例,这8个案例由简单到复杂,由单一到综合。通过这8个案例的学习,学生可以掌握继电保护的基本整定方法,了解继电保护的设计过程。案例教学既加深了学生对教学内容的理解,又增长实际操作的能力。

5、翻转课堂

为了落实“一切为了学生”的教育理念,为了能激发学生的自主学习能力,拓展传统的授课方式,在《继电保护》的课程建设中,我们还尝试了翻转课堂的授课方式。我设计的翻转课堂的形式是,挑选继电保护一个知识点--变压器保护,让学生在上课之前通过看视频、看教材等方式学习该部分的内容,然后每个学生制作一个ppt,准备十到十五分钟的讲稿,在上课的时候老师随机选择3-4名学生给大家讲解他们的学习成果。在这中间穿插学生的讨论和提问,最后由老师总结点评。

在上课之前,有些老师有担心,在我们学校的教育背景下是否需要翻转课堂、是否能顺利开展、学生能否配合呢?但是上课之后学生带给我们很大的惊喜,学生的积极性非常高,ppt制作也很精彩,视频、动画各种手段都被学生利用到了课堂。其他学生的讨论也非常热烈,经常到了下课还有学生要发言。学生对该种授课方式反应良好。所以我们应该大胆的尝试新的教学手段,努力提高教学质量。

6、制作教学视频并上网

为了提高学生的学习效率,我们还制作了该课程的教学视频,该视频包括了继电保护的所有基本知识点。并且利用公共网络资源,将该视频上传至新浪微博,所有学生只要关注该微博就可观看教学视频。利用微博上传视频的好处是,首先学生可以在任何时间、任何地点观看视频,进行学习。其次,学生在学习的过程中有任何问题均可在该视频下面留言,教师看到留言后可以o学生进行回复,解决问题,方便教师和学生的沟通。

7、结束语

继电保护在电力系统中处于十分重要的地位,所以在我国目前的电力工业中需要大量从事具有较高技术要求的继电保护工作的科技人员。所以继电保护知识的学习在电气工程及其自动化专业中收到重视。我们在建设该课程时要围绕着对学生的素质、能力及构成学生合理的知识结构几个方面展开培养。通过该课程的建设,把学生培养成掌握电力系统继电保护和微机保护的基本原理、基本概念、和解决问题的基本方法以及基本的实验技能的应用技术型人才。为学生毕业后从事本专业范围内的各项工作奠定基础。

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,2007,04:125-128.

[2]何瑞文,陈少华.电力系统继电保护课程设计模式的探索与实践[J].电力系统及其自动化学报,2009,03:125-128.

[3]何瑞文,陈少华.关于现代电力系统的继电保护课程教学改革与建设[J].电气电子教学学报,2004,03:20-21+25.

继电保护案例分析范文篇11

关键词:光网络支撑系统;电子地图;光缆资源

中图分类号:TP

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)09-0293-01

1概述

目前对光网络的规划和维护需求不断增加,如何利用资源管理系统更好的对光网络规划提供准确依据,对光网络维护提供有效保障是现阶段急需解决的问题。本系统正是基于此问题而建设一套便于规划和维护的光网络支撑系统。

2业务需求

将本地网光网络分为三层架构,即中继光缆图层、局站主干图层、光线图层,以湖州市本地网地图为底图,按光缆的用途类型(中继光缆、主干光缆、业务层)分成三层进行管理出图以及图属联动和相关接入信息查询。3光缆网络现状分析

3.1光缆网络规划分析

随着信息需求的爆炸性增长,人们对目前光网络的容量、速度、质量以及服务种类等提出了很高的要求,网络的发展也推动了通信信息技术和网络技术的迅速发展。

目前光网络的规划基本采用人工和系统相结合的方式。根据各种中继光缆拓扑图、路由图等图纸信息和系统中查询出来的占用信息和接入来综合考虑对现有网络的规划。这种方式对人工能力要求高,在图纸和系统间对资源数据的反复查找也影响工作效率。

而此系统将从实际光网络规划需要出发,将光网络图纸电子化,并形成图数联动,方便对各种占用、接入能力等信息的查询,结合电子地图充分发挥资源系统优势,使客户真实、客观地了解本地网光网络整体情况,为光网络规划提供更加方便快捷的依据。

3.2光缆网络维护分析

目前光网络的维护基本上也是采用人工和系统相结合的方式。根据各种光缆图纸和系统中查询出来的相关信息进行人工分析,然后执行相应的维护方案和优化方案。在制定方案的同时对光网络运行现状的了解需要在图纸和各系统之间反复查找,耗费较大的工作量。

基于高效解决光网络的维护管理问题,系统将实际工作中所需要的光网络图纸电子化,形成图数结合,并将图纸功能和其它光缆优化和维护功能相关联,方便对各种占用、接入能力、覆盖范围分析、光缆路由优化等信息的查询,结合电子地图充分发挥资源系统优势,使客户真实、客观地了解本地网光网络整体情况,为光网络的维护提供有效的保障。

4基础功能分析

4.1中继光缆图绘制功能

以本地网电子地图作为底图,绘制相关相关点、线。为了达到相关效果,以下画的实体与线不同于“管线资源系统”中实体以及关联线,是可独立于某一图层单独显示,但可跟“管线资源系统”中的建立对应关系,绘制完后可保存在数据库中,关联线上可显示(光缆程式、芯数、长度、占用情况等)可动态更新以及出图,关联线指中继层光缆关联线。

点的添加包括:局用局站、光缆接头、中继光缆经过的(接入点)。

线的连接包括:局站与局站、局站与光缆接头、局站与接入点之间连接线。

4.2实体编码关联

在画相关实体时,可建立与GIS中的实体关联起来,通过编码进行关联,如画某一个局用局站,输入相关属性时,将此局站对应编码跟“管线资源系统”中局站的编码关联起来,这样可通过编码对应,查询将此局站的相关信息,如机房、ODF等可一并关联显示。

在“中继光缆层”的电子地图上选中某个局用局站,如右键可显示其对应的相关信息,如局站编码、局站名称、此局站下的机房、ODF可列表显示。选择此局站可进步查看此局站下主干光缆层信息。

4.3关联线关联

在“中继光缆层”的电子地图上选中某条连线,如某两个局用局站间连线,可显示此连线对应的“管线资源系统”中的光缆段,如图1中:

(1)“局站-局站”间的关联线。

(2)当关联线跟资源关联后,选中“局站-局站”的关联线,则显示如图2光缆段信息。(3)关联线查询对应光缆信息。

同时可查看如光缆程式、芯数、长度、占用情况等,并能导出报表,选中局用局站可查询到中继光缆层的成端信息以及其它信息。

4.4标注管理

“中继光缆图层”中的标注信息,如关联线的相关属性、光缆程式、距离等可设定,标注显示内容也可设定标注显示开关。

4.5出图功能效果展

基于最新的“工程设计绘图平台”进行绘制相关图后,建立相关图关联后可保存,后期也可进行编辑等,可用于做设计。

4.6光交覆盖区域管理

(1)光交覆盖区域建立。

结合目前杭州已有“光交覆盖区域”管理模块,在资源管线中绘制光交覆盖区域并加于完善。光交覆盖区域管理:意在将整个本地网划分若干区域,每个区域对应一个或多个光交接箱,从而根据地址信息、号码及用户查询定位此“位置”所提供能力对应的光交接箱,为网络的规划提供一定的数据依据,结合电子地图达到图形化的感知,方便日常管理与维护。

绘制方法:根据地址定位到电子地图所在区域,然后绘制区域图形,范围拉框后,范围内的光交接箱会对应在列在光交覆盖区域,此时在添加一个“示例光交接箱”。(为什么要添加示例光交箱?因光交接箱在此级电子地图很小,基于电子地图直接浏览不直观。)

分层显示:此“示例光交接箱”与实际“资源系统”中的光交接箱编码对应,“示例光交接箱”与“光交覆盖区域”可独立于某图层单独显示,即可分层显示,直接选择此光网络层结合电子地图出“光交覆盖区域图”,出图效果直观。

分析原因:目前浙江最大本地网光交数量仅为1000左右,因此不会影响相关资源数据,对维护工作也可忽略不记。因每个“光交覆盖区域”添加完后确定了光交接箱编码,同时添加“示例光交接箱”,因“示例光交接箱”与实际资源光交接编码对应,基于“示例光交接箱”可查询此光交接箱相关信息,如属性信息、面板信息、利用率等等。

对光网络维护人员,进此模块基于电子地图浏览直观、方便,根据光交覆盖区域查询想要的相关信息,也可直接出图。

(2)辅助功能。

①光交覆盖用户关联显示。

对每个光交接箱,查询其对应用户信息,统计其用户数,基于电子地图加于标注显示。

②光分路器的显示查询。

对每个“光交覆盖区”若其存在光分路器,可方便进行查询,并可基于电子地图加于标注显示,光交覆盖区域光纤到户信息查询,如光用户点信息查询。

③光交覆盖范围的“客户点”标注。

对当前电子地图,具体对某个“光交覆盖区域”,将此光交覆盖区域的重要客户点、大客户点,基于电子地图标注相关点信息,重要客户点图形信息与属性信息都将保存在数据中。在电子地图上可以分层显示。通过开关可显示与隐藏,可与光交覆盖区域图层一起显示。

④客户点分类标注。

客户点标注分为:已有客户点标注、可发展客户点的分类区别标注显示。

(3)出图功能效果。

继电保护案例分析范文1篇12

【关键词】SF6断路器;维护;检修

SF6气体是一种惰性气体,其密度大概是空气的5倍,它的介电强度比较高,比空气的介电强度高出2倍,且灭弧性能非常好。SF6气体在电弧中可以吸引游离的自由电子,SF6气体与自由电子结合之后就会形成负离子,形成的负离子运动缓慢,能够再次的结合电子,如果SF6气体中混有水分,它们会相互反应生成腐蚀性气体,所以SF6高压断路器必须做好干燥保护。

1.SF6断路器的维护

(1)由于SF6断路器长期使用后,其外壳就会造成一定程度的损坏,如:外部环境对于外壳的腐蚀、使用过程中受到撞击使得外部油漆损坏等等,所以在每年需要对外壳损坏部分进行及时的修补。

(2)断路器在长期的使用过程中,其内部的传动部位不能顺利的运转,所以要定期对断路器的传动部位涂抹油。

(3)定期对断路器的密封不见光部位进行全面的检修,对其中的各部分元件的性能进行精准的检测,确保断路器能够长期稳定的运转,保障整个电路的安全运行。

(4)由于SF6气体中混有水分时会相互反应生成腐蚀性气体,这些气体就会对断路器内部的元件造成极大的破坏,影响断路器的正常功能。所以每年要对SF6断路器中的SF6气体进行水分的含量测量,如果其内部水分含量高于标准值,要进行及时的干燥处理。

(5)定期对SF6断路器中的电路元件进行绝缘试验,对其局部放电量进行精准的测试,如果发现断路器中存在一定的绝缘缺陷,要进行及时的修复,防止断路器长期的局部放电对整个电路造成极大的损坏。

在SF6断路器的维护中要注意一个非常重要的问题,因为断路器一般都是在真空条件下进行操作的,以此来保护灭弧室的一些重要部件,所以在对断路器的正常检修时,必须把分、同操作和弹簧的能量进行同时释放。

2.SF6断路器的故障分析和处理

2.1气体压力系统

SF6气体的压力较小,而继电器没有发出报警信号的各种原因分析以及对故障的处理方式:

A.环境中的温度较低,使得SF6气体收缩,压力减小。该故障不需要做出处理。

B.测微水没有及时的补充SF6气体,使得消耗的SF6气体没有得到及时的补充,造成SF6气体压力减小。应当及时的补充SF6气体。

C.检测SF6气体的气压表出现较大的故障,使得检测所得的数据偏小。对于此类问题必须及时地更换检测SF6气体的气压表。

D.断路器中的SF6气体储存装置出现漏洞,造成SF6气体慢慢的泄露出去,SF6气体的压力将会持续减小。工作人员应当及时地进行检漏,根据检漏的情况来选择处理的方式。

SF6气体的压力在正常的条件下,密度继电器发出了报警信号的各种原因分析以及故障处理方式:必须事先断开报警接线测量密度计的接点。

A.信号发生相互的影响。在各个接点都正常的情况下及时的处理互串问题。

B.各个线路之间的电压发生相互的影响。在各个接点都正常的情况下及时的处理电压串线问题。

C.再次将接点闭合,如果密度继电器仍然存在故障,则需要及时的更换密度计。

SF6气体的压力较高的各种原因分析以及故障的处理方式:

A.环境的温度较高,使得SF6气体受热膨胀,SF6气体的压力升高。该故障会随着温度的改善而发生改变,所以不必做出特殊的处理,只需要对环境的温度进行调整。

B.对SF6气体的储存装置进行充气,充气时间过长,导致充其量过大,使得SF6气体的压力高于正常值。对故障进行分析,如果情况属实,应当及时的对SF6气体的储存装置进行泄气处理。

随机抽取100例SF6气体的压力故障进行分析,相关的数据统计可得:

表1100例SF6气体的压力故障分析情况统计表

故障分析情况气压偏低气压正常却报警气压偏高

数量244135

比例24%41%35%

由表1中数据可知:在SF6气体的压力故障中,SF6气体的压力在正常的条件下,密度继电器发出了报警信号的发生频率最高,因此,我们要对次压力故障进行重视,找到较好的解决方案来保障SF6断路器的长期稳定正常运行。

2.2弹簧操作机构

断路器拒动的原因分析以及故障的解决方案

在进行故障检测之前,事先排除电源未送达、弹簧未储能等一些较为低级的原因,在进行精确地测量和分析:

A.如果用手将线圈的铁芯按压一下,弹簧没有发生回弹的现象,说明线圈被卡住,应当及时的调整线圈,使得弹簧线圈正常的工作。

B.分合闸回路中的元件受到损坏。对分合闸回路进行故障检测,找到损坏的那部分元件,进行及时的更换。

C.断路器的辅助开关出现故障,导致接触不良,断路器拒动。应当及时的查出辅助开关存在的问题及时的调整。

断路器自行合闸或分闸的原因分析以及故障解决方案

A.在该情况下首先断开电源,不再利用电力控制断路器,而是利用手动控制断路器,如果此时发现故障消失,说明故障出现在电气回路之中,应当及时的检测二次控制回路,并且选取合适的处理方案。

B.在该情况下首先断开电源,并且将线圈也拆除,若故障立即消失,说明线圈存在故障,应当及时的检测线圈铁芯的状态。

C.在该情况下首先断开电源,不再利用电力控制断路器,而是利用手动控制断路器,如果此时发现故障仍然存在,说明故障发生在机械之中,及时的对机构原因进行严查。

其他原因分析以及故障处理方式

A.不能储能;分合闸弹簧无法储能,对相应的储能控制回路进行及时的检测,找出故障所在,选取合适的解决方案。

B.信号存在差错;对二次回路进行及时的检测,如果其中的元件发生较大的故障,及时的更换。

随机抽取50例弹簧操作故障进行分析,相关的数据统计可得:

表250例弹簧操作故障原因分析情况统计表

故障分析情况断路器拒动断路器自行合闸或分闸其他原因

数量221612

比例44%32%24%

由表2中数据可知:在弹簧操作故障中,断路器拒动发生的频率最高,我们要对此高度重视,采取合适的解决方案。

3.结束语

SF6断路器的断口处具有非常高的耐压能力,噪音较小,一般的检修周期都比较长,零点熄弧能力较强,绝对不会造成过电压,不存在发生火灾的危险。因此,SF6断路器在我国的变电站中的运用非常广泛,所以我们应该加强SF6断路器的维护及检修,为广大用电群众提供一个良好的用电环境。

参考文献

[1]张录林.SF6断路器检修工艺技术研究及其应用[D].天津大学,2012年12期.

[2]甄建聚.基于多Agent的断路器故障诊断系统设计[D].黑龙江大学,2012年08期.