继电保护发展前景范例(12篇)

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继电保护发展前景范文1篇1

【关键词】电力系统;继电保护技术;现状;发展

1引言

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

2继电保护技术概述

2.1继电保护技术的概念

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

2.2继电保护技术的应用背景

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

2.3继电保护技术的工作原理

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

3电力工程继电保护故障的成因

3.1人为原因造成的故障问题

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

3.2辅助工具应用不到位造成的故障问题

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

4电力系统继电保护技术的运用原则

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

4.1三段式继电保护原则

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

4.2接零保护原则

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

4.3接地保护原则

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

4.4继电保护器的安装原则

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

5电力系统继电保护技术的发展趋势

5.1网络化

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

5.2智能化

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

5.3绿色化

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

5.4一体化

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

6提升继电保护技术应用效果的有效方法

6.1配备专业技术人员

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

6.2重视继电保护器

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

7结语

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

【参考文献】

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

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

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

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

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

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

【7】王记昌,李仁,吕俊霞.电力系统继电保护和二次回路的现状与发展趋势[J].兵工自动化,2022,39(1):32-34+67.

继电保护发展前景范文篇2

1.加强检修过程的检测管理

电力系统继电保护状态检修的经济成本是比较低的,为保证其设备的安全可靠,可以对于一些非主要设备的检修加强力度,甚至是可以对于电力系统继电保护状态检修的全过程都要加强管理,依靠状态检修和预防性检修来防止造成严重后果。与此同时,一些不可控和不可预测的事件会发生在电力系统继电保护设备的运行过程中,在可预算经济条件下,尽可能定期短间隔地检测设备的损耗度,及时淘汰不可靠的老化设备,以确保提高设备运行的安全性。

2.遵循继电保护设备检修规章规程

各项规章制度的建立都是以前人的经验教训书写的,我们在状态检修中一定要避免再次犯过往的错误。状态检修的实施可先从实施设备点检定修制和检修作业标准化、规范化入手,全面落实设备管理的责任制,规范、完善检修基础管理,强化检修质量管理,提高设备健康水平,保持设备处于良好水平,这样就可以从思想上、制度上、人员上、技术上为全面实施设备状态检修奠定良好的基础。在实施过程中,也要注意及时总结经验,必要时可调整规划。

推陈出新,勇于改进检修技术电力系统继电保护状态检修必须打破传统观念。在以前的技术工作中,我们一般采取的是计划检修,该检修方式检修周期固定,不会因为继电保护设备的实际运行状况和环境的变化而有所改变。在这种背景下,继电保护设备一到检修周期就必然会遭遇大检修的命运,而不考虑其是否能够正常平稳的运行,从而极大地浪费了人力和物力,同时电力系统的运行可靠性并没有得到大幅提高。因此,电力系统继电保护状态检修必须打破传统观念,实施故障检修、预防性检修和状态检修相结合的混合检修模式,从而大幅提高电力系统供电的可靠性和安全性。

3.继电保护状态检修关键点

在电力系统继电保护状态检修过程中,需要对一次设备和二次设备同时进行状态检修,从而确保整个电力系统的正常运行。具体说来,做好电力系统继电保护状态检修工作,要点从以下几个方面着手:

3.1加强对继电保护装置初始状态的监测所谓继电保护装置的初始状态,是指继电保护装置在投入运行之前,所经历的设计、订货和施工等环节。在对电力系统继电保护装置实施状态检修时,要重视对其全过程的管理,加强继电保护装置整个使用周期的监测和检修,尤其是加强对继电保护装置初始状态的监测,为日后状态检修工作的顺利开展奠定坚实的基础。

3.2加强对继电保护装置运行状态的统计和分析要有效开展电力系统继电保护的状态检修工作,就必须准确掌握继电保护装置的各种状态数据,从而为科学合理地做出判断、寻求合适的解决对策提供可靠的信息。对于继电保护装置而言,大部分设备的磨损和老化都需要经过一个较长的阶段,因此可以通过定期地检测其运行状态,从装置的化学量变化、物理量变化和电气参数变化等来寻求规律。与此同时,还要加强对继电保护装置的启停次数、运转时间、环境条件和负荷变化等因素的监测,从而获得装置的历史运行状态和现行运行状态下的各种可靠数据。

3.3加强对新技术的开发和使用电力系统继电保护状态检修工作的顺利开展,需要使用大量的新技术,如目前还有待完善的在线监测技术。在线监测技术具有很好的应用前景,只是目前还难以满足大规模的状态检修需要,因此在对电力系统继电保护实施状态检修时,要充分运用在线离线监测技术和装置,确保设备能够稳定安全的运行。

3.4加强状态检修周期的分析和制定由于电力系统继电保护所涉及的装置较多,相同时间内不同设备的损耗程度有很大的区别,因此这就要求我们的状态检修人员根据长期的工作经验和设备的运行状况,来确定合理的状态检修周期。根据笔者的经验,新安装的继电保护设备在第一年要进行一次全部校验,以后可以每5-6年进行一次全部校验,每2-3年对部分重点设备进行校检,当然如果个别设备在运行过程中突然发生异常,就需要安排临时的检修。一般说来,微机继电保护设备的使用年限为10-12年,因此当其使用超过10年以上时,就需要适当地缩短检修周期,确保微机继电保护设备不会超龄使用。如果某个继电保护设备在一年内发生5次以上的故障,那么就需要根据故障发生的原因来针对性地对该设备进行一次校检。

3.5加强状态检修技术和状态检修管理的结合力度要想继电保护状态检修的管理科学和高效,那么就必须对设备的故障进行针对性的划分,并根据掌握的实际情况和故障的类型制定科学合理的检修计划,同时考虑到新设备在使用过程中可能产生的各种突况。具体的相关部门要对所管辖的设备缺陷进行详细的记录,然后定期进行分析和汇总,并且加强对突发事故的解决力度。电力系统继电保护状态检修是一个复杂的系统工程,需要工作人员在充分掌握和分析设备的相关故障资料、历史运行状况和现行运行状态资料的基础上,依靠自身的专业知识来进行可靠的分析和判断。

3.6提高电力系统继电保护运行操作的准确性在掌握保护原理和二次回路图纸后,电力系统继电保护运行人员需要认真核对现场的继电器、二次回路端子、信号掉牌和压板。在电力系统继电保护运行操作的过程中,工作人员要严格按照相关标准和流程来进行操作,每次的投入和退出都必须严格按照设备调度范围的划分,且征得调度的同意。为了确保保护投退的准确,要将各套保护的名称、时限、压板、保护所跳开关和压板使用说明编入运行规程中,使得工作人员能够严格按照规程来操作,减少因操作不当而导致的事故。电力系统继电保护的装置和技术都在不断发展中,故障发生的类型和原因也各不相同,因此我们的运行人员必须不断通过培训和日常工作经验的积累,来掌握特殊情况下的保护操作

3.7加强对保护动作的分析当保护动作跳闸后,电力系统继电保护运行人员不能够立即复归掉牌信号,要对动作情况进行详细的检查和分析,准确判断动作情况发生的原因,并将原因和现象进行准确的记录,然后在恢复送电前复归所有的掉牌信号,并且尽快确保所有的电气设备能够恢复正常工作。在处理完所有事宜后,电力系统继电保护运行人员要对保护动作进行分析,并将专业分析、专业结论和岗位分析等记录在案,及时组织现场检查和分析处理不正确动作的保护装置,找出故障发生的原因,并寻找相应的防范对策,确保不会再发生同样的事故。

4.结语

继电保护发展前景范文篇3

关键词:电力系统继电保护技术前景

继电保护是电网保护的重要组成部分,是电力系统安全运行、实现经济效益最大化的有效手段。继电保护信息化的应用使得继电保护向着计算机化、网络化、智能化的方向发展。

我国继电保护学科、技术、继电器制造和人才队伍培养从无到有,在小活吸收国外先进继电保护设备和运行技术的基础上,形成了完整的行业体系,并建成了一支具有深厚理论功底和丰富运行经验的继电保护队伍。

1.我国继电保护发展现状

微机保护国内的研究开始于七十年代后期,起步较晚,但发展迅速。中国首个在198年,以保护电脑的样机试运行后,通过鉴定和大规模生产,在新产品问世,每年在1990年的第二代微机线路保护装置正式投入运行目前,高压线路,低压电网,各种主要电气设备具有适当的保护装置的计算机系统中运行,尤其是线路保护产品已形成并得到广泛应用。中国在2000年220千伏系统,微机保护率为43.99%,线占86%的微机保护到2003年底,220千伏或以上的微机保护系统已经占了70.29%,符合率微机97.6%。实际操作上,在微机保护的正确动作率明显高于其他保护,一般的运作比平均高0.2?0.个百分点。微机保护取得经过多年的实际操作,依靠先进的技术和良好的原则和进程已经超越了进口保护。从上个世纪八十年代及以上的220千伏高压电力系统,以保护使用进口,到现在的基本国内220千伏系统的继电保护,反映了技术的迅速发展中得到中国的国内继电保护设备和具有明显优势。

2.电力系统继电保护的前景

2.1计算机化

按照著名的摩尔定律,芯片上的集成度每隔18―24个月翻一番。其结果是不仅计算机硬件的性能成倍增加,价格也在迅速降低。微处理机的发展主要体现在单片化及相关功能的极大增强,片内硬件资源得到很大扩充,单片机与DSP芯片二者技术上的融合,运算能力的显著提高以及嵌入式网络通信芯片的出现及应用等方面。这些发展使硬件设计更加方便,高性价比使冗余设计成为可能,为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。

继电保护装置的计算机化是不可逆转的发展趋势。电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护基本功能外,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,强大的通信功能,与其他保护、控制装置和调度联网以供享全系统数据、信息和网络资源的能力、高级语言编程等。

2.2网络化

计算机网络和数据通信作为信息工具,已经成为一个支柱,信息时代的技术,以生产人类和社会生活发生了根本变化。到目前为止,除了保护和纵差保护结合,所有继电保护装置只能应付保护电气安装的电气量。继电保护的有限作用是以清除组件故障,从而缩小了意外的影响范围。这主要是由于缺乏强有力的手段的数据通信。国外早已提出的概念,系统的保护,它主要是指安全自动装置。由于作用的中继失败并不局限于取消元件和范围限制的影响,事故(这是首要任务),而且还确保安全稳定运行的系统。这就要求每个单位可以共享,保护全系统的运行与故障信息的数据,各单位和重合闸保护装置在分析这些信息和数据的基础上协调行动,以确保安全稳定运行的系统。

2.3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,模糊逻辑等所有领域中的电力系统已经应用领域中的应用继电保护也已开始。神经网络是一个非线性映射方法,遇到许多困难,或难以解决的方程组,在复杂的非线性问题,应用神经网络就可以解决。例如,按照双方的角度来看潜力挥杆系统发生短路的电阻是一个非线性问题,距离难以保护的权利,以确定故障的位置,导致误操作或拒绝搬迁:如果用神经网络方法经过了大量的失败的训练样本,只要样本集中充分考虑到所有情况,在发生任何故障可以正确识别。另一些国家,如遗传算法,进化规划,也有自己独特的能力来解决复杂的问题。将是一个适当的结合,这些方法的人工智能将使更快的解决。人工智能技术在继电器将适用于解决与传统方法难以解决的问题。

2.4综合自动化

现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压、超高压变电站正面临着一场技术创新。实现继电保护和综合自动化的紧密结合,它表现在集成与资源共享、远方控制与信息共享。以远方终端单元(RTU)、微机保护装置为核心,将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统,取代传统的控制保护屏,能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性。

综合自动化系统打破了传统二次系统各专业界限和设备划分原则,改变了常规保护装置不能与调度(控制)中心通信的缺陷,给变电所自动化赋予了更新的含义和内容,代表了变电所自动化技术发展的一种潮流。随着科学技术的发展,功能更全、智能化水平更高、系统更完善的超高压变电所综合自动化系统,必将在中国电网建设中不断涌现,把电网的安全、稳定和经济运行提高到一个新的水平。

随着科技的不断发展与网络信息的逐渐介入,继电保护面临着更加深入的发展趋势,如何将信息技术更好的应用与电力系统的继电保护,将成为业内研究者进一步加强研究的课题。

参考文献:

[1]韩天行,梁志成.电力系统继电保护及自动化设备电磁兼容标准的发展动向[J].广东输电与变电技术,2009,(01).

[2]杨国福.电力系统继电保护技术的现状与发展趋势[J].电气制造,2007,(07).

继电保护发展前景范文篇4

关键字:微机继电;保护;措施

中图分类号:G623.58文献标识码:A文章编号:

引言

继电保护是电力系统进行安全正常运行的最重要保障,目前为止,已经得到了广泛的应用,随着我国的科学技术在不断的发展和进步,继电保护技术日益的呈现出向网络化、微机化、智能化,控制、保护、数据通信和测量一体化发展的趋势。本文主要分析微机继电保护的现状,以及其中存在的问题,提出相应的解决措施。

1微机继电保护的现状

我国的微机保护研究起步较晚,在20世纪70年代末期、80年代初期才开始,但是由于我国继电保护工作者的努力,进展却很快。到了80年代末,计算机继电保护,特别是输电线路微机保护已达到了大量实用的程度。我国对计算机继电保护的研究过程中,高等院校和科研院所起着先导的作用。从70年代开始,各大学校研究院都相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。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的新一页,为微机保护的推广开辟了道路。

在主设备保护方面,发电机失磁保护、发电机保护和发电机-变压器组保护也相继通过鉴定,投入运行。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置也于1991年通过鉴定。天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护,西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护也相继通过鉴定。至此,不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色,为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。因此到了90年代,我国继电保护进入了微机时代。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,并且应用于实际之中。

2继电保护中存在的问题

从电压互感器方面来说,电压互感器的二次电压回路在运行的过程中所出现的故障是继电保护工作中的一个相对薄弱的环节。作为继电保护测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行是非常重要的,在PT二次回路时设备不多,接线也不复杂,但出现在PT二次回路上的故障却不少见。根据相关的运行经验来说,PT二次电压回路的异常主要是集中在以下几方面:

在PT二次中性点接地方式异常,其主要表现为二次未接地(虚接)或多点接地。二次未接地(虚接)除了在有关变电站接地网方面相关的原因,更多的则是由接线工艺所引起的。这样PT二次接地相与地网之间产生了电压,该电压是由各相接触电阻和电压不平衡程度来决定的。而这个电压叠加到保护装置的各相电压上,使各相电压产生幅值和相位的变化,从而引起阻抗元件和方向元件误动或拒动。

PT开口三角电压回路产生了异常,PT开口三角电压回路处断线,有机械上的原因,其短路则与某些习惯做法有关。在电磁型母线、变压器保护中,为了达到零序电压定值,往往将电压继电器中限流电阻进行短接,有的则使用小刻度的电流继电器,从而大大的减小了开口三角回路阻抗。当变电站内或出口接地故障时,零序电压比较大,回路负荷阻抗较小,回路电流较大,电压(流)继电器线圈过热后把绝缘体进行破坏从而发生短路。短路持续时间过长就会烧断线圈,从而使PT开口三角电压回路在该处断线,这种情况在许多地区也发生过。PT二次失压;PT二次失压可以说是在困扰使用电压保护中的最经典问题,纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善所引起的。

3系统保护措施

由于微机的继电保护装置的运作过程不同于模拟式保护那样直观,对造成微机保护装置所发生的故障也有自身的特点,在对微机继电保护装置发生的故障原因进行相关的总结和分析及在处理方面的特点时,主要在于要掌握其规律性,进行快速有效的对故障进行处理,从而避免由于继电保护的原因而引发相关的设备或电网事故的可能性,要确保电网能够安全稳定的进行运行。微机保护与常规保护两者之间有着本质上的区别,经常会发生一些简单的事故是很容易被排除的,但是对于少数的故障仅凭自己掌握的经验是难以进行排除的,对其应该采取正确的步骤和方法进行解决。

3.1要用正确的心态来对待事故

有些继电保护事故发生后,要按照现场的指示信号灯来进行处理,要是无法找到其故障发生的原因,或者在断路器跳闸后没有相关的信号灯进行指示,无法来判断其事故发生的原因是设备引起的事故还是人为所引起的事故,在这种情况下,往往会跟工作人员的运用措施不利、重视的程度不够等相关的原因有关。如果是人为的事故就必须如实的向上级进行反应,以便分析事故的原因和避免的过多浪费时间。

3.2在故障的记录方面要加紧落实

微机的事件记录、装置灯光显示的信号、故障录播的图形,是事故在处理方面最重要的依据。根据有用的信息来作出正确的判断,这是解决问题的关键所在,如果通过一、二次系统进行全面的检查,发现一次系统的故障使继电保护系统能够正常的工作,则不存在继电保护事故所处理的问题。如果判断事故出现在继电保护的上面,应尽量的维持其原状,要做好记录,要在故障处理的计划完成后才能进行接下来的开展工作,从而避免了原始状况被破坏的可能性,造成给事故处理带来不必要的麻烦。在实际的运行过程中,运行人员应该充分的利用站内的设备功能,进行综合的对事故的现场进行有效的分析,然后做出正确的判断。4继电保护新技术

继电保护技术发展趋势向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。随着计算机技术的飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展,出现了一些引人注目的新趋势。

4.1自适应控制技术在继电保护中的应用

自适应继电保护的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。这种新型保护原理的出现引起了人们的极大关注和兴趣。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,在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸等领域内有着广泛的应用前景。

4.2人工神经网络在继电保护中的应用

专家系统、人工神经网络(ANN)和模糊控制理论逐步应用于电力系统继电保护中,为继电保护的发展注入了活力。基于生物神经系统的人工神经网络具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点,其应用研究发展十分迅速,目前主要集中在人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等问题。基于人工神经网络的电力系统故障诊断系统,该故障诊断系统利用电力系统中继电器和断路器的状态信息来进行故障范围的估计。这一系统可应用于电力系统控制中心,辅助调度员对故障范围进行判别,及时地采取措施对故障进行处理,以保证电力系统供电的安全性、经济性。

4.3变电所综合自动化技术

继电保护和综合自动化的紧密结合已成为可能,它表现在集成与资源共享、远方控制与信息共享。取代传统的控制保护屏,能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性。

目前,用于变电站的监视、控制、保护,包括故障录波、紧急控制装置,虽然已实现了微机数字化,但几乎都是功能单一的独立装置,各个装置缺乏整体协调和功能的调优,且功能交叉,输入信息不能共享,接线复杂,从整体上降低了可靠性,同时不能充分利用微机数据处理的强大功能和速度,经济上也是一种浪费。

结束语

本文主要根据电力系统现场实际的运行状况和以上的事故与故障的经验和方法,对微机保护系统所产生的一些问题的原因进行了一般性的分类,并在一定的范围内总结了处理事故的思路和方法,还介绍了有关在提高处理相应的事故和故障的最基本途径以上的思路和方法,都具备其实用性和可操作性。

参考文献

[1]杨奇逊,黄少锋.微型机继电保护基础(第二版).北京:中国电力出版社,2005

继电保护发展前景范文篇5

关键词:智能电网;继电保护;变革

中图分类号:U665.12文献标识码:A文章编号:

继电保护是电力系统安全稳定运行的安全防线,是电力系统安全运行的重要保障,对于电力系统非常的重要。随着电力技术的发展和进步,电力系统不断进行改革,智能电网是电力系统改革的最新产物。图1为我国目前已经投入使用的智能电网。智能电网通过结合现代科学技术和运用先进的机械设备在技术上能够实现信息化、自动化、数字化、互动化;在电力系统管理上可以做到集约化、标准化、精益化、集团化,能够实现电力资源的优化配置,做到电力供应的安全可靠、高效经济、环境友好,对于缓解电力资源的危机具有非常重大的意义。

图1

智能电网中的继电保护

智能电网的安全运行需要强大的科技支撑和技术保障,继电保护可以实现对电力网络和系统中机械设备的监控保护,目前的继电保护在结合计算机科学技术、运用新型的材料及先进的技术等,逐渐的向自动化、智能化发展,能够集保护、监控、数据采集、通信等于一体,其安全保护的性能更加的强大和可靠。

在智能电网中,复杂的发电和供电过程对继电保护的要求更高,智能电网中的继电保护需要利用传感仪对发电、配送电、供电等重要机械设备的进行实时监控,把机械设备的运行状态和一些重要的信息数据利用网络采集、分析处理,根据信息数据的变化及时的做好保护策略,做好重要的保护作用和保护定值的实时监控和及时修正。

继电保护在做好对于实时监控,采集、分析处理保护对象的相关信息数据,实现保护功能的同时。还需要对其他关联机械设备的运行状况及时的掌握和了解,能够准确的实现对故障或问题的辨别,同时在尽量避免人工干扰,迅速的进行故障或问题排除工作,及时的恢复智能电网的正常运行。

智能电网中的继电保护,通过实时监控及时的掌握保护对象和其他关联节点的运行状况和信息数据,经过分析处理,及时作出决策,保护装置灵活多变。可以选择用来判断和排除故障或问题、实现被保护的电气量相关信息和具体保护动作。图2为智能电网中的继电保护工作结构图。

智能电网背景下的继电保护发展趋势

由于智能电能的发展和进步,其应用技术和网络不同于传统电网,在传统电网系统下的继电保护将无法适应智能电网,智能电网给继电保护带来了的挑战,同时通过提高继电保护,适应智能电网对于继电保护的发展又是一个机遇,智能电网对继电保护发展影响主要有:

继电保护趋于数字化

数字化是智能电网的一个重要特性,继电保护的数字化将在其测量的方法上和信息数据的传输方式上得到体现,继电保护互感器的传输性能大大提高,互感器的安全稳定性提高,如二次回路接地或断线、电流互感器饱和等故障问题几乎不再发生,电气量的信息传输更加的真实,继电保护的性能得到提高,需要实现的是利用数字化来对于一些继电保护辅助功能进行优化提高。

输送电力资源更加灵活多变,加大了继电保护的压力

智能电网的输送电力资源更加灵活便捷,很大程度上提高了输送的效率,更加容易实现控制。因此在智能电网中要使用可控的串联补偿装置、电能质量控制装置等灵活的输电技术;而且电网中的非线性的可控电力元件的数量有了很大的增加,智能电网故障的暂态过程也与传统电网明显不同,电网的暂态过程复杂性和运行方式的灵活多变,给继电保护带来了严重的挑战。

继电保护网络化的发展

网络化是实现数字的重要手段,随着数字化的不断发展和应用,继电保护的发展呈现出网络化。智能电网使用分布分层的构架体系,对对象的信息数据统一进行处理,实现智能机械设备之间的相互操作能力,是一种开放的结构体系,智能电网让传统的继电保护信息数据的获取和信号发送媒介发生了改变,利用网络共享的智能电网中相关的电气元件信息数据来实现主要保护功能,将通过网络控制信号来简化继电保护的相关配置,网络化将是未来继电保护发展的一个趋势。

信息广域化

随着智能电网的建设进程不断的推进,很多的智能网络继电保护信息数据专用网络不断的实现,虽然其主要功能不是为继电保护来服务,但是网络化的建设能够为继电保护带来广域信息,为继电保护提供了信息数据支持,可以更好的实现继电保护的稳定性、可靠性。

实现整定的自动化

传统的电网继电保护,它的调整定值根据保护路线的具体运行状况来确定,调整定值采取的运行方式无法用全网信息实现判断,在智能电网中继电保护目的作用就是确保电网的联网自动整定和自动配置的实现,实现系统进行分布协同的保护,改变传统的独立、分散的保护模式。

智能电网中的继电保护发展注意事项

为了实现继电保护系统与智能电网更好的兼容,从而适应智能电网的发展,继电保护的发展需要注意:①继电保护配置形态的改变。智能电网改变了传统的继电保护的信息数据获取的和型号输送的媒介,如何利用发达的信号网络简化继电保护的配置,同时确保信息数据传输的安全可靠性是值得研究的问题。②提高继电保护装置的性能。在智能电网下,其原有的后备保护和安全自动装置对时间的敏感度比较,影响了其功能的发挥,因此如何提高相关的装置性能,来避免一些事故的发生非常的有必要。③完善继电保护的功能。如何通过不断的技术结合、新型材料的应用等来完善继电保护的功能,更好的满足智能电网的需要。

参考文献:

[1]卢思远,卢国盛.浅谈智能电网对继电保护发展的影响[J].中小企业管理与科技,2010(34).

继电保护发展前景范文1篇6

【关键词】继电保护装置;现场智能测试;技术分析

随着我国科学技术不断的走向成熟,我国将进一步的推广继电保护装置,同时还采取了人工智能技术和计算机网络技术,促进我国继电保护装置逐渐向着自动化体系发展。继电保护装置在电力系统中有着重要的地位,对于保证数字化电站运行有着极为关键的作用,而对继电保护装置的现场智能测试技术也有着非常重要的应用。

1传统继电保护装置不能适应自动化继电保护装置的现场智能测试

自动化继电保护装置是由一种智能一体化的设备和计算机网络设备分别组建而成,并且在通信范围应用上,实现继电保护装置与智能电气设备间的数据信息共享的装置。设备在一次采集数据信息后,就可以转换为数字信号,并且通过光缆来传递给继电保护装置,从而满足后台的监控。传统继电保护装置的现场智能测试都是通过模拟输入输出与外部电路相连接,测试人员则是通过继电保护装置输出的电流电压来模拟相关的信号,并确保继电保护装置的输入路线,同时也可以控制输出保护装置的开关量,保证故障发生后跳闸指令的输出。使继电器的开口闭合,测试的输入板块可以用来监视继电保护装置,这样一来就构成了现场智能测试系统。而且测试人员可以很便捷的控制并保证继电保护装置的各项性能指标是否符合标准。随着我国信息时代化的不断创新发展,变电站中的信号可以直接就转换为自动化开关量的信号。继电保护装置可以通过网络采取电子传感器的信号,还可以采取智能操作的数字化信号源,并对信号进行监视控制。传统继电保护装置如图1无法完成对保护装置现场智能测试工作,必须要采取智能继电保护装置如图2才能实现对继电保护装置的现场智能测试。

图1

图2

2继电保护装置的现场智能测试技术概况

目前我国采用的大多数继电保护装置均以保护现场智能测试技术为主,还停留在单项装置的测试阶段,只能够满足单套保护装置现场智能的基本测试。却不能针对电力系统设备进行全面的测试分析,也难以对继电保护装置进行系统化的智能测试。这种测试并不能实际反映出电力系统中具体存在的问题,只能检查继电保护装置的二次设备是否正常运行。对于继电保护装置的测试结果,可以通过检测报告进行准确的记录。通常都是用微小型的继电保护装置测试系统的软件提供相关格式,已经不能完全满足继电保护装置系统的各种型号和不同地区的格式要求。在大多数情况中,都是先将测试仪器的格式转变为数字的格式,然后再通过网络的形式进行编程,或者是采用纸笔的形式进行测试结果的记录,待测试结束后,再由相关的人员进行整理。若能够直接完成测试时,就可以采用原本指定的格式自动生成测试报告,这样就可以减少劳动力消耗,并且也减少了人工整理出现误差的现象,降低整理测试报告所浪费的时间和人力,从而达到方便快捷的形式,最主要的是系统自动生成的测试记录要远远高于人工记录的准确性。进而提高了继电保护装置的现场智能测试技术的安全性,由于现场智能测试技术主要采用的保护措施是利用通信技术测试的形式,也可以说利用并支持标准的通信技术管理来测试继电保护装置的具体使用性能,采用自动化继电保护装置来测试其一系列的使用性能。通信和现场智能测试两者之间是对立的,所以在现场智能测试中是存在复杂性的,并且由于测试的效率较低,测试人员较少等问题,对继电保护装置的现场智能测试是存在一定缺陷的,仅仅停留在单项装置的测试是远远不够的,还要考虑到变电站二次设备系统中的测试与继电保护装置的接口是否正常,所以,要想提高变电站二次设备测试工作的稳定性和安全性,就必须要对变电站二次设备测试进行系统化的分析,特别针对基于自动化继电保护装置的测试,而继电保护装置的整体系统测试也要逐步完善。

3继电保护装置的现场智能测试技术分析

由于我国长期以来对继电保护装置的现场智能测试技术的模拟实验,给电力系统中带来了一定的影响,但当前的继电保护装置设备的系统测试自身存在着不同型号的零件,这给测试人员的测试带来了一定难度。随着我国的变电站全部实现了自动化,通信网络规范性的数据已经成为了继电保护装置的现场智能测试技术中必不可少的条件。然而要想使现场智能测试符合标准,不仅要实现各种常见的继电保护装置系统的功能,还要具备其他的特殊性需求,系统测试的维护和更新必须要方便快捷,在使用硬件时,测试功能能够实现拓展以及软件的升级。由于标准的继电保护装置自身就具备保护和对外界通讯以及数据信息输入输出的功能,在进行现场智能测试时,重视上叙功能的正确使用也是非常关键的,是测试过程中的一项重要环节。以自动化继电保护装置现场智能测试技术的发展前景来说,目前已经无法完全满足测试设备中的自动化继电保护装置系统的需求,所以还需要进一步加强自动化继电保护装置系统的现场智能测试技术的研究,并要持续创新,研制出能够满足自动化继电保护装置系统现场智能测试的要求。根据自动化变电站内部的特点及保证装置等二次设备都必须要符合的标准需求,才能直接将变电站设备连接到局部网络中,使操作方便快捷。因此,电力系统的测试也要符合以上的规范,现场智能测试技术也会变得更加方便实用。自动化测试系统与被检测的继电保护装置都可以实现无人变电站的网络操作要求,测试系统也可以参照电力系统的故障进行模拟测试,按照规范的局部网络标准对继电保护装置发送信号,自动化继电保护装置就可以根据数据信号的反馈,向局部网络发送相关的信息,在继电保护装置收到这项数据信息后才能进行下一步的工作计划,使整个环节测试系统中都有着连贯性。测试系统采用计算机网络的强大运行功能可以直接进行自动恢复系统,并且可以暂时的模拟仿真实验等功能。继电保护装置的系统在整体升级后,相关的测试项目和测试标准都可以直接通过计算机网络进行操控,自动化测试系统可以在确保传递数据信息安全的基础上,实现现场智能测试技术中所获取到的信息共享,同时还支持系统统计分析和处理保存记录等多种功能。

4总结

随着电力系统的飞速发展,我国的计算机技术和人工智能检测技术都有着不同程度的跨越,继电保护装置系统测试技术的发展前景也一片光明。针对继电保护装置的现场智能测试技术的分析,要紧密的围绕着自动化继电保护装置的使用功能。切记在测试时要注重继电保护装置是否符合标准,从而形成简单、安全、可靠的测试形式。

参考文献:

继电保护发展前景范文篇7

关键词:电力;继电保护;技术

一、继电保护在电力系统中的重要性

当电力系统的被保护元件发生故障时,继电保护装置能自动、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,使故障元件免于继续遭受损害,减少停电范围;当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,发出信号、减少负荷或跳闸动作指令。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危害程度规定一定的延时,以免不必要的动作。同时继电保护也是电力系统的监控装置,它可及时测量系统电流电压反映系统设备运行状态。

二、电力系统中继电保护技术的运用分析

2.1继电保护技术的智能化运用现代化管理

电力管理越来越体现了智能化的控制管理模式,具有一定的人工智能化特征。这些特征,一方面使得电力系统在管理上减少了不必要的资源浪费;另一方面为其他各项技术的运用提供了广阔的技术空间。正是在这样的技术背景下,继电保护技术出现了一定的人工智能化,使得保护装置在设计上更具有合理性和科学性。这些智能化的信息特征使得继电保护技术在发展的过程中逐渐地进入了自动化的发展进程。目前,在我国主要大城市供电公司的继电保护设备中已采用了模拟人工神经网络(ANN)来进行对用电的保护。因此,进一步推进了继电保护技术智能化的发展前景。据目前的资料介绍,在输电过程中出现的短路现象一般有几十种,如果出现这样的情况用人工进行排除,至少需要12小时以上。但若是采用上述的神经网络继电保护方法,可通过采集的数据样本对发生故障进行检测,从而能在半小时之内得出故障出现的原因。这些人工智能方法通过计算机辅助系统的帮助运用,可使得电力运输效率大大加强。

2.2继电保护技术的网络化运用

继电技术的运用离不开计算机网络的支持。人工智能网络化技术,不仅给继电技术提供了可操作检查的直观空间范围,也给其发展更新提供了更为广泛的动力支持和保障。这也正是继电技术开放性发展的必然要求。继电保护的主要功能在于保护电力系统的安全稳定,而这种保护离不开计算机网络的数据模拟生成系统,需要依据计算机通过数据采集和分析来检测故障存在的原因,进而发出警报。这些网络化的发展,一方面,能够通过数据的的采集和模拟生成,综合分析可能出现的各种故障;另一方面,在显示故障的同时,能够准确地反映出故障的缘由、位置的情况,便于工作人员能够采取有效的解决策略。比如,现在的各种环保节能发电厂就是采用了该种装置,通过总调度室计算机监控,不仅能够了解现有线路的运行前那个框,还能够对各条线路出现的短路等现象作出判断,以便维护人员能够进行及时正常地维修。

2.3继电保护中的自适应控制技术

自适应继电保护可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。继电保护技术的自适应性具有如下的作用:(1)使得继电保护更具有一种适应性,能够适应多种故障的检测;(2)有效延长保护时间,能够使得电气设备产生更长的使用寿命;(3)能够提高经济效率,即这种保护能够针对用电过程中出现的问题进行排除,不仅减少了人工操作的麻烦,还能够节省成本。当前电力系统在发展过程中出现的各种问题,采用继电保护的自适应性技术,既能够真正发挥继电保护的“保护”功能,使得人们的生产生活得以顺利地开展;又能够使得这种适应性能面对各种形势的变化发展,最大限度地提高电力设备的使用寿命,以减少故障的发生。这种适应性应该离不开计算机网络环境的支持。因此,就更具有广泛的适应性能。

三、继电保护的要求

继电保护的组成一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。现场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理,如隔离、电平转换、低通滤波等,使继电器能有效地检查各现场物理量。测量信号要转换为逻辑信号,根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息,按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作,由输出执行部分完成最终任务。继电保护的基本要求应满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性要求。选择性指保护装置动作时,仅将故障器件从电力系统中切除,使停电范围尽量缩小,以保证系统中无故障的部分正常运行;速动性是指保护装置应尽快切除短路故障,其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围,提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。灵敏性是指对于保护的范围内,发生故障或不正常运行状态的反应能力。可靠性是指继电保护装置在保护范围内发生动作时的可靠程度。

四、继电保护常见的故障分析

(1)电流互感饱和故障。电流互感器饱和对电力系统继电保护的影响非常大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容,若发生短路则短路电流很大。当系统靠近终端设备区发生短路时,电流可达到或接近电流互感器单次额定电流的百倍量级。在常态短路情形下,越大电流互感器误差随着一次短路电流倍数增大而增大,当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。线路短路时,由于电流互感器电流饱和,再次感应的二次电流小或接近于零,也会导致定时限过流保护装置无法动作。当在配电系统的出口线过流保护拒动作导致配电所进口线保护动作了,则使整个配电系统断电。

(2)开关保护设备选择不当故障。开关保护设备的正确选择十分重要,现在多数配电都采用了在高负荷密集区建立开关站,即采用变电所―开关站―配电变压器的供电输电方式。在未实现继电保护自动化的开关站内,广泛采用负荷开关或与其组合的继电器设备系统作为开关保护设备。通常来说,对开关站入口线路采用负荷开关实现日常分合负载电流不设保护,对直接带配电变压设备的出口线路选用负荷开关组合电器。因此在造成配电所出口故障时,开关站容易越级跳闸。此外影响继电保护故障常见的的因素还有继电器触点松动、继电器参数不当、电磁系统铆装件变形、玻璃绝缘子损伤、线圈故障问题等。

五、继电保护故障处理方法和措施

5.1常见的继电保护故障处理方法

(1)替换法:用好的相同元件代替认为有故障的元件,来判断它的好坏,可快速缩小故障查找范围;(2)参照法:通过正常与非正常设备的技术参数对照,找出不正常设备的故障点。此法主要用于检查接线错误、定值校验过程中测试值与预想值有较大出入的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时,可参照同类设备接线。在继电器定值校验时,如发现某一只继电器测试值与整定值相差甚远,此时不可轻易判断该继电器特性不好,应调整继电器上的刻度值,可用同只表计去测量其他相同回路同类继电器进行比较;(3)短接法:将回路某一段或一部分用短接线短接,来判断故障是存在短接线范围内,或者其他地方,以此缩小故障范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否好。此外还有直观法、逐项排除法等。

5.2确保电力系统继电保护正常运行的措施

合理的人员配置,使人员调度和协助能顺利进行,明确人员工作目标,保证电力正常运行;完善规章制度,根据继电保护的特点,健全和完善保护装置运行管理的规章制度,继电保护设备台账、运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等档案应逐步采用计算机管理跟踪检查、严格考核、实行奖惩;对二次设备实行状态监测方法,对综合自动化变电站而言,容易实现继电保护状态监测。保护装置内各模块具有自诊断功能,对装置的电源、CPU、I/O接口、A/D转换、存储器等插件进行巡查诊断。对保护装置可以加载在线监测程序,自动测试每一台设备和部件;注重低压配电线路保护,采用新的整定技术方法,实现电力网络的智能化、网络化。

六、继电保护的发展

6.1继电计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展,微机保护硬件也在不断发展。电力系统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,与其它保护、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。这就要求微机保护装置具有相当于一台PC机的功能。在计算机保护发展初期,曾设想过用一台小型计算机作成继电保护装置。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,用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟,这将是微机保护的发展方向之一。继电保护装置的微机化、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。

6.2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,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。继电保护的作用主要是切除故障元件,缩小事故影响范围。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全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的数据,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,确保系统的安全稳定运行。显然,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。对于一般的非系统保护,实现保护装置的计算机联网也有很大的好处。继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多,则对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确。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。由上述可知,微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性,这是微机保护发展的必然趋势。

6.3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。因此,每个微机保护装置不但可完成继电保护功能,而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能,亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。目前,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不但要大量投资,而且使二次回路非常复杂。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。如果用光纤作为网络的传输介质,还可免除电磁干扰。

继电保护发展前景范文

【关键词】继电保护运行现状发展前景

1继电保护前期发展状况

继电保护技术的发展是随着电力系统的发展而发展的,它与电力系统对运行可靠性要求的不断提高密切相关。熔断器就是最初出现的简单过电流保护,时至今日仍广泛应用于低压线路和用电设备。由于电力系统的发展,用电设备的功率、发电机的容量不断增大,发电厂、变电站和供电网的结线不断复杂化,电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大,熔断器已不能满足选择性和快速性的要求,于是出现了作用于专门的断流装置的过电流继电器。

继电保护装置是保证电力系统安全运行的重要设备。满足电力系统安全运行的要求是继电保护发展的基本动力。快速性、灵敏性、选择性和可靠性是对继电保护的四项基本要求。50年代,我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术,建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍,对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。自50年代末,晶体管继电保护已在开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。在此期间,从70年代中,基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列,逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位,这是集成电路保护时代。

2微机继电保护的主要特点

微机保护充分利用了计算机技术上的两个显着优势: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熟的数据采集,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、可靠性方面均优于以往传统的常规保护,而显示了强大生命力,与传统的继电保护相比,微机保护有许多优点,其主要特点

(1)改善和提高继电保护的动作特征和性能,正确动作率高。主要表现在能得到常规保护不易获得的特性;其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护;可引进自动控制、新的数学理论和技术,如自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等,其运行正确率很高,已在运行实践中得到证明。(2)可以方便地扩充其他辅助功能。如故障录波、波形分析等,可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。(3)工艺结构条件优越。体现在硬件比较通用,制造容易统一标准;装置体积小,减少了盘位数量;功耗低。(4)可靠性容易提高。体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、使用年限的影响,不易受元件更换的影响;且自检和巡检能力强,可用软件方法检测主要元件、部件的工况以及功能软件本身。(5)使用灵活方便,人机界面越来越友好。其维护调试也更方便,从而缩短维修时间;同时依据运行经验,在现场可通过软件方法改变特性、结构。(6)可以进行远方监控。微机保护装置具有串行通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。

3未来继电保护技术的发展前景

微机保护经过近20年的应用、研究和发展,已经在电力系统中取得了巨大的成功,并积累了丰富的运行经验,产生了显着的经济效益,大大提高了电力系统运行管理水平。近年来,随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展,其未来趋势向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

竞争的电力市场将促进新的自动化技术的开发和应用,在经济效益的驱动下,变电站将向集成自动化方向发展。根据变电站自动化集成的程度,可将未来的自动化系统分为协调型自动化和集成型自动化。协调型自动化仍然保留间隔内各自独立的控制、保护等装置,各自采集数据并执行相应的输出功能,通过统一的通信网络与站级相连,在站级建立一个统一的计算机系统,进行各个功能的协调。而集成型自动化既在间隔级,又在站级对各个功能进行优化组合,是现代控制技术、计算机技术和通信技术在变电站自动化系统的综合应用。所谓集成型自动化系统是将间隔的控制、保护、故障录波、事件记录和运行支持系统的数据处理等功能集成在一个统一的多功能数字装置内,间隔内部和间隔间以及间隔同站级间的通信用少量的光纤总线实现,取消传统的硬线连接。总体来说,综合自动化系统打破了传统二次系统各专业界限和设备划分原则,改变了常规保护装置不能与调度(控制)中心通信的缺陷,给变电所自动化赋予了更新的含义和内容,代表了变电所自动化技术发展的一种潮流。随着科学技术的发展,功能更全、智能化水平更高、系统更完善的超高压变电所综合自动化系统,必将在我国电网建设中不断涌现,把电网的安全、稳定和经济运行提高到一个新的水平。

4结语

随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势。其发展将出现原理突破和应用革命,由数字时代跨入信息化时代,发展到一个新的水平。这对继电保护工作者提出了艰巨的任务,也开辟了活动的广阔天地。

参考文献:

[1]杨奇逊.微型机继电保护基础.北京:水利电力出版社,1988.

[2]吴斌,刘沛,陈德树.继电保护中的人工智能及其应用.电力系统自动化,1995.

[3]张宇辉.电力系统微型计算机继电保护.北京:中国电力出版社,2000.

[4]葛耀中.新型继电保护与故障测距原理与技术.西安:西安交通大学出版社,1996.

继电保护发展前景范文

【关键词】电气自动化电气工程

1电气自动化的发展现状以及前景

1.1电气自动化的发展现状分析

随着我国信息技术以及计算机技术的不断发展,在电气行业中已经基本实现了运用计算机进行自动化控制的目的,在电气行业中可以通过各种计算机的模拟操作,对电力系统中的各个环节进行有效的监控。当前,我国的电气自动化以及普遍采用PC入机界面,在灵活性与直观性方面具有很大的提升,也易于进行有效的集成。可以通过微处理器的功能,使得传统的测量控制仪表具有数字通信以及计算的功能,将远程的计算机控制和电气设备的测量控制等进行有效的综合,完成各种数据和信息的传输,建立一种自动化的控制系统。

1.2电气自动化的发展前景

(1)随着各种现代化技术的不断应用,电气自动化企业要将电气产品的创新当做一种责任与目标,在各种科技成果的基础上提出发展的目标,将创新的能力应用于产品生产研发中,同时要利用各种创新精神提升产品的科技含量,在电气产品以及电气自动化控制系统方面进行创新。

(2)对于电气自动化企业,在进行各种电气自动化技术开发以及系统集成的过程中,也要加强社会化的协作,有计划地进行关键技术的研究,加强对各种资源的配置和利用,以适应整个市场经济体制的发展与变化。

(3)电气自动化的控制系统能否成功的运作与其系统结构之间有十分紧密的联系。促进电气自动化系统结构的通用化可以对企业的所有网络结构形成一种保护,保证计算机的监督与电气现场控制设备之间的各种数据传输更加顺畅,促进电气企业的管理水平提升。

(4)对于电气自动化系统的程序接口,要逐渐实现标准化发展,也是电气自动化的一个重要的发展前景。在未来的电气自动化发展过程中,可以以微软公司的技术和标准作为一个发展的平台,降低在各种电气工程的成本,也可以为电气自动化系统与办公系统之间的数据共享和传输带来一定的便利。采用标准化的接口,可以对不同的硬件设备之间的进行的数据交换提供一定的保障,排除各种通信的障碍。

2电气自动化在电气工程中的融合运用分析

电气自动化在建筑行业中的应用已经取得了较大的成就,除了在建筑行业中有广泛的应用,在电力行业中的应用也受到了很高的重视。尤其是随着电网系统的发展,系统的覆盖面积变得越来越广泛,系统越来越复杂,在当前的形势下,加强电力系统的电气自动化发展显得十分重要。在电力工程中应用电气自动化,有以下几个方面。

2.1电网调度实现自动化

电网调度自动化指的是在调度过程中形成的一种由计算机网络、电网调度服务器以及电网调度工作站等设备组成的一种自动化系统,如果电气自动化在电力工程中进行应用,不仅可以对电力系统的运行情况进行实时的评估,还能够对各种数据信息以及运行经验进行分析,对电力负荷情况进行评估,从而确定是否要对电网系统进行调整,以满足用户的用电需求。电气自动化与电气工程的融合,就是实现经济调度以及发电控制自动化的过程,这种融合需要具有专业化的设备、知识以及人才储备,因此要对各种人才进行相应的培训,并且要合乎相应的规定之后才能够进行相应的融合。

2.2在发电厂分散测控系统中的应用

发电厂分散测控系统包括很多方面,比如分布结构、分层结构的高速数据通讯网、远行人员工作站等。分散测控系统的通讯方式主要是利用主控模件将信息传递到可冗余上,然后再传递到智能输出以及输入模块中的一个过程,在这个过程中,不仅可以在信号接收时对现场的变送器、热电偶、开关量、热电阻等设备进行控制,还可以在电网系统中的各种活动都运行完成之后对信号的输出以及实时的显示进行相应的控制,将各种数据传输到设备中,对设备的运行情况进行控制,并且利用这种传送方式对执行机构进行驱动,从而实现电气自动化与电气工程之间的融合。

2.3变电站实现自动化

变电站的自动化不仅能够促进变电站的监控能力不断增强,还能够实现自动化监视以及自动化操作,相对于传统的人工化监视方式而言是一种很大的突破和创新。人工化操作过程中容易出现各种问题和误差,自动化操作有助于提高变电站的运行效率,提高变电站的运行水平。变电站的自动化具有多层次以及全方位的监控作用。可以对电网系统中的各种设备进行监控,从而实现对各种设备的有效控制。传统的变电站自动化是利用电磁装置进行监视的,在当前的发展过程中都利用全计算机以及微机操作进行控制,能够对各种设备进行监视以及操作,在进行数据操作的过程中,也应该要利用计算机电缆,替代传统的电力信号电缆,计算机电缆在实现自动化统计记录以及运行管理的过程中具有高效的作用。

2.4电气自动化与继电保护装置的融合

继电保护装置的主要作用是当电气系统发生故障时,可以第一时间传出警示的信号,并且对线路进行切断的一种装置。传统的继电保护装置容易发生拒动以及误动的现象,可以对继电保护装置进行实时监测,从而有效的控制电气系统中的各种设备的正常运行。与此同时,还能够对继电保护装置进行远程控制,即使继电保护装置是长时间的带电工作,也可以进行有效的控制。加强电气自动化与继电保护装置之间的融合运用,可以使得继电保护装置在第一时间内做出连续的反映,比如当电气设备或者线路出现过载或者短路的现象,继电保护装置可以立即将与之相连的线路进行切断,通过报告一些危险的信号,对故障进行报告。由于继电保护装置在电气系统中是起预防作用的,因此真正发挥作用的机会并不多。继电保护装置中出现的问题主要有两种,即拒动以及误动。

3结语

加强电气自动化与电力工程的有效融合,可以促进电力工程的快速发展,需要从多个方面着手。比如电网自动化、变电站自动化、继电保护装置自动化等,不断加强电气自动化的应用,促进电力工程的深入发展。

参考文献

[1]高召宁,李培华.刍议电气自动化在电气工程中的应用[J].青年与社会,2013(09).

[2]彭杰.浅谈电气与自动化在电气工程中融合运用[J].民营科技,2013(11).

继电保护发展前景范文篇10

关键词:起重机;安全;继电保护

Abstract:Alongwiththedevelopmentofmodernindustrialprogress,peopleonthecranerequirement,somelargeandhighspeedcraneconstantlyamplification.Relayprotectionofcraneisveryimportant,butalsomakespeoplepaymoreattentiontotheroleofthisprotectiondevice.Basedonthebackgroundanddevelopmenttrendofelectricpowersystem,relayprotectionforcraneapplicationandimprovementofdiscussion,powersystemsforthesafeproductionandprovideatheoreticalreference.

Keywords:crane;safety;relayprotection

随着生产及进出口规模的扩大,集装箱装卸在海路运输业中的作用日益提升,为了满足对工作量大,效率高等需求,岸边集装箱箱起重机自动化程度越来越高,起重机能否高效安全稳定的工作者对于码头,对整个行业来说非常的重要,而安全则是重中之重,是集装箱起重机生产厂家长期面对的问题之一,而继电保护就成为起重机安全运行成功的垫脚石。

一、继电保护的基本原理

继电保护装置是指在电力系统中电气元件由于受到破损不能正常工作,然后继电器通过判断起到跳闸或者发出报警信号的一种自动保护装置。这种装置能够保证机器的安全性以及修复的简单性。继电保护装置的构成包括测量比较元件、逻辑判断元件、执行输出元件。这些元素是阶梯运行,缺一不可。通过测量与之前给定元件的物理参量进行准确比较,分析处理信息,然后根据测量的结果比如输出信号的性质,持续时间等判断故障的范围是元件内还是元件外的,最后做出保护措施跳闸或者报警信号的等,最后通过根据前一命令的指令进行发出信号,跳闸等指令。

继电保护的保护分区是为了保护在指定范围内的故障,不属于范围内的不采取控制,这样可以减少因故障跳闸引起的停电区域,也可以将没有影响到得部分起到保护作用,然后继续工作。所以电力系统中每个继电保护的界限划分的很清楚。当电力系统发生故障,继电保护就会及时的切除故障,所以继电保护的特点就是速度快、有选择性,灵敏性,可靠性。

二、继电器保护在集装箱起重机上的应用

当起重机发生故障时,继电保护作用显得尤为重要,这是一种重要的反事故的工作控制。灵敏性是继电保护的主要特点。当元件在继电保护的划分区域内发生障碍,在系统的运行下,无论故障位置,还是故障类型是否有过渡电阻都能够进行灵敏的判断进行继电保护作用。当起重机的电力系统在工作运行时出现故障,比如短路,短路有几种基本形式,一般有单项小电流接地,两相短路,两相接地短路等。这时候继电保护会通过辅助触点发出信号到PLC由PLC进行处理,或者直接对控制的电路进行跳闸等形式确保机器的安全性。

在起重机上继电器在继电保护中发挥不可或缺的作用。一般使用的有电磁继电器,主要就是产生电磁效应,由铁心,导线,衔铁片,触点簧片组成。其工作原理就是当电路通过一定量的电流时,衔铁就会因为电磁力的作用克服了簧片的拉力,向铁心靠拢,使得两点相接构成通路,当电路中断电的时候,电磁力也随之消失,衔铁因为没有电磁力的作用会被簧片的作用力拉回原处,使得两触点分开,构成断路确保了机器的使用安全,这样相接,分开在电路中就形成了导通与断路的作用。所以电磁继电器的装置基本能够符合快速性,灵敏性的特点。但是随着科技的进步,这种继电器也会随之改变。继电器也有物理参量,有一定的加载电压和电流,它原有的物理参量决定了继电器能够控制电路中的电压和电流的大小,使用时如果超出此值就会影响继电保护的工作状态,会破坏继电器的触点。不同起重机的继电保护装置有所不同,但是工作原理是相同的。起重机的继电保护一般具有可靠性还有安全性,这样给机器本身的正常运作提供很大的便捷,及时发出信号及时作出判断,所以继电保护在起重机上的使用是由元件的调控到继电保护装置的分配达到指定命令的控制措施。

三、改进和发展方向

由于科技的发展,企业现代化的需要不断提高,继电保护的在起重机上的改进和发展是一个迫在眉睫的问题。现时代的光电技术和计算机的发展速度飞猛提升,新型光学电压,电流互感器的发展前景很大。随着对电力需求的日益增加,传统的电磁感应已经不能满足对快节奏时代的运用,体积大,容量小,绝缘结构复杂同时耗费大量的铜线这种现象已经难以满足电力系统的发展要求。电流互感器已经成为一种潮流慢慢会取代电磁互感器,这种技术的产生式时代进步的一个象征,数字时代的来临必将会解决老式电磁互感器存在的一些弊端,采用数字时电压,电流互感器,实现数字运用的功能,将物理参数变成数字量,再用光信号去传输,这样的数字技术不仅节约了成本还提高了工作效率。新型的光学技术不仅体积小,质量轻而且与传统的电压、电流互感器相比工作效率已经操纵会变得简单。充分发挥了快速性,可靠性,实时性,简单性的处理特点。起重机上的电力系统如果采用这种数字技术,不仅提高了机器的运行效率,更能给企业带来更多的收益。微处理器的数字保护装置已经广泛运用于电力保护系统之中作为新型的能源。目前一些保护装置,计算测量仪这些设备都需要这种低功率,而且节约型的电压电流互感器。传统的互感器必将被这些新型的数字技术所取代。这对电力系统特别是继电保护作用有着重大的意义。

总之,工业生产的规模不断增长,起重机发挥了不可或缺的作用,物料搬运所需要的费用不断的提升,导致企业所需的大型或高速起重机的猛增,但是工作量的日益增大,人们对起重机的可靠性、安全性、操作性的要求就不断提升,简单的操作,容易的维护,这样才是新时代科技进步的代表,继电保护作为一种电力系统的一种保护装置对起重机的保护系统提供了简单,可靠的控制。机器出现故障这种保护措施的几种特性发挥了重大作用,所以电力系统提供的是一种性能良好,工作可靠性高的一种保护装置,但是随着科技的发展,光电技术以及计算机的不断进步,这种技术将会被数字技术所取代,慢慢的将起重机的保护装置将会做的更加完善,更符合人们对工作要求简单,操作灵活的要求。

参考文献:

继电保护发展前景范文篇11

关键词:数字化变电站;继电保护配置;改进建议;雷击防护

中图分类号:TM774文献标识码:A文章编号:1006-8937(2015)29-0102-02

1研究背景

目前,经济的发展带动了科技的进步,国家和政府对于影响到居民基本生活的电力系统运行安全给予了高度关注,因此,变电站的正常运行显得格外重要。数字化变电站在运行过程中,受到诸多因素的综合影响,导致其很容易出现各种安全事故,比如雷击事故和线路烧毁等,不仅给电力系统的平稳运行造成了影响,还严重威胁了人员安全。因此,要确保正常供电,就必须科学认识变电站所发挥的重要作用,重视做好变电站的安全防护措施,积极改进继电保护措施,确保变电站的安全运行。

2数字化变电站的设备简述

数字化变电站主要有以下两种设备。

2.1光学互感器

目前我国变电站所使用的光学互感器主要有两种:光学电流互感器、光学电压互感器,前者通常用于测量导线电流,后者一般用在测量电压上。此种类型的互感器具有体积和质量较小、抗干扰能力强等显著优势。

2.2智能断路器

此种断路器与传统的相比具有很大差别,它使用数字化接口代替了原本的硬接线,这样不仅可以对于断路器运行进行有效控制,还可以实现对于设备的运行监视,便于在设备出现故障的最短时间内做出反应,及时采取检修措施,使设备尽快恢复正常运行。

3数字化变电站继电保护的改进建议

3.135kV线路

针对35kV部分线路,继电保护应从以下几方面入手:

①I段电流速断保护和II段定时限过流保护、快速重合闸。设置时,应注意,主保护为I段电流速断保护,一般反应于出现相间故障的时候,对于电流增大导致的瞬时动作能够起到较好的保护作用,但要注意控制线路长度,线路长度所占比例不得小于总长度的15%,同时也不应该超过20%。

②对于35kV部分线路来讲,II段定时限过流保护是一种后备保护,具有十分重要的作用,不仅可以保护全部线路,对于相邻线路也有较好的实时保护功能。

③由于线路故障极易导致供电异常,因此,为了保护电力正常供应,降低故障带来的影响,就必须重视故障的影响。对于线路发生的临时故障,为了降低其破坏力,可以通过加设自动重合闸的方式来改进。

④35kV部分线路电流较小,所以在出现单相接地故障时,此系统仍旧可以再运行2h,所以在出现故障时,一般只会对信号产生作用,无需跳开断路器,连接在PT三角处。

3.210kV线路

对于10kV线路实施继电保护与35kV基本相同,都是从上述三方面进行。但是不同的地方在于10kV线路的主保护为II断定时电流速断保护,保护对象为线路总长的70%~80%,在线路发生故障时,10kV线路的应对措施与35kV也基本一致,唯一的不同之处在于10kV应接在小电PT三角处。

另外,对于10kV线路来讲,由于其属于小接地电流系统,为了保护线路运行安全,降低故障的发生率,可以通过加设能够反映出相间、单相接地等故障的保护装置来进行改进。可以通过加设三相一次重合闸、两相式接线以及接地信号等装置可以对于线路起到较好的保护效果。

4防雷保护改进建议

雷击是一种破坏力极大的自然灾害,对于变电站的安全运行构成了严重威胁,对于线路具有极大的破坏力,在变电运行时,一旦遭受雷击,将会酿成严重的后果,不仅会导致电力供应出现问题,还会对于电网造成严重破坏,因此,变电站的保护必须重视防雷措施的改进。避雷措施的改进,应在详细分析雷击事故的前提下进行,明确变电站遭受雷击的原因和后果等,采取具有针对性的有效避雷措施。一般来说,针对不同情况,数字化变电站的防雷保护主要包含以下几个部分。

4.1直击雷的保护措施

直击雷对于线路的危害是很大的,为了确保设备安全,应重视直击雷的防护措施改进。安装避雷针是一种有效的避雷措施,要最大程度地保护变电站不受直击雷的破坏,就必须重视加设避雷针。避雷针的功能在于在发生雷击的时候可以将雷击转至自身,之后将其导入地下,保护设备安全,实践证明,数字化变电站加设避雷针能够起到良好的避雷效果,有效的保护变电站的安全运行。

110kV变电站在进行避雷防护改进的时候,由于自身具有装置的绝缘性比较好的特点,避雷针是可以直接安装的,正因如此,在避雷针遭受直击雷的时候,高电位不会导致严重的反击事故,变电站的安全运行得到了有效的保障。

4.2雷击侵入波

针对雷击侵入波,变电站可以实施的防护措施为加设避雷器和保护间隙。对于雷击侵入波,数字化变电站最常采用的办法就是加设阀型避雷器,此种避雷器的元件主要包含火花间隙以及非线性电阻两种。就目前形势来看,保护数字化变电站的高压设备安全,多使用FCZ1系列的磁吹阀型避雷器。

4.3进线防护

进线防护指的是对于雷电的电流幅值以及雷电波陡度进行限制,以保障线路安全。在变电运行过程中,当有过电压时,行波就会随之产生,行波将顺着导线行进向变电站,幅值可达线路绝缘一半的冲击闪络电压,也就是说线路耐压比将远远大于设备。所以,在变电站附近的进线受到雷电攻击的时候,电流幅值最高将大于5kA,并且陡度也会远远大于允许范围,防雷主要依靠避雷线。合理架设避雷线,可以对于进线起到很好的保护效果,防止雷击破坏线路,影响变电站的运行安全和正常供电。

5结语

综上所述,变电站对于电力的正常供应具有十分重要的影响意义,而变电站的运行却很容易受到雷击的影响,导致线路故障,甚至破坏电网。因此,为了确保数字化变电站能够安全运行,充分发挥自身的功能和作用,就必须重视做好继电保护,针对不同情况,采取有针对性的防雷措施,为线路安全提供可靠保障。继电保护不仅关系到线路安全,对于国家的经济发展也会产生不可忽视的影响,因此,为了保障电力系统的健康发展,维护发展秩序,就必须重视变电站的继电保护改进措施。

除此之外,电力企业和相关管理部门必须充分认识变电站的重要地位和发挥的关键作用,在实际的管理工作中,重视结合实际情况,掌握基本的防护和继电保护手段,依据科学的原则,做好数字化变电站的继电保护配置改进,优化资源配置,提高变电站运行的安全性。

参考文献:

[1]杨艳,常笑,军.数字化变电站的应用研究[J].中国科技博览,2015,(9).

[2]马同新.电子式互感器在数字化变电站中的应用及前景研究[J].无线互联科技,2015,(3).

[3]熊楠.探讨数字化变电站继电保护的关键技术[J].电工技术:理论与实践,2015,(3).

继电保护发展前景范文篇12

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二、主设备保护的发展趋势

(一)保护装置的一体化发展

1.充分的资源共享,一个装置包含了被保护元件所有的模拟量,保护逻辑的判据可以充分利用所有电气量,使保护更加完善、可靠,判据更加灵活实用。

2.主后一体化装置,给故障录波、后台分析带来了便利。任何一个故障启动或动作保护装置就可以录下整个单元所有模拟量,使得现场故障的综合分析、定性及事故处理更加方便,而分体式保护只能录下部分信息。

3.主后一体化装置便于保护双重化的实现。主后共用一组TA,TA断线概率大大下降;装置数量少,误动概率降低。

(二)新型光电流互感器、光电压互感器的应用

传统的电磁式TA是一种非线性电流互感器,具有铁磁谐振、磁饱和、绝缘结构复杂、动态范围小、使用频带窄、铜材耗费大,远距离传送造成电位升高等问题。

(三)信息网络化

变电站监控和发电厂电气监控系统的发展,要求主设备保护具有强大的通信功能,以便通过监控系统实现保护动作报文管理、故障数据处理、定值远方整定、事故追忆等功能,实现了电气智能设备运行的深层次管理。

在采用高速度、大容量的微处理器及高速总线设计后,保护装置将具有更完善的数据处理功能和通信功能,可以更好地实现保护信息化、网络化设计。主设备保护除了动作后经通信网络上传故障报文、数据到监控系统以外,还可以为系统动态提供保护装置的运行状态和信息,并可根据系统运行方式的变化通过数据交换,提供修改保护判据和定值的依据,保证全系统的安全稳定运行。

(四)故障分析技术

新一代主设备保护必须具有强大的故障录波功能,除了记录完整的事件报文、故障数据外,装置还可以记录故障发生前后全过程所有的模拟量、开关量、启动量、中间量的变化,完整地记录每个保护的动作行为。主设备保护的故障信息上传至电气监控系统或保护信息管理系统后,通过高级应用软件,分析保护的动作行为是否正确,为故障查找、分析提供充分的依据。完整的故障数据经数字仿真系统可实现主设备的故障再现,对事故进行深入分析,为保护性能的改进完善提供重要的依据。

(五)信息网络技术

当代继电保护技术的发展,正在从传统的模拟式、数字式探索着进入信息技术领域。在变电站综合自动化方面,保护的配置比较灵活。如果变电站综合自动化采用传统模式,也就是远方终端装置(RTU)加上当地监控系统,这时候,保护装置的信息可以通过遥信输入回路进入RTU,也可以通过串行口与RTU按照约定的通信规约进行信息传递。

(六)自适应技术、智能技术和数字技术的发展

自适应继电保护的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。对于主设备保护而言,它与某些保护的判据、定值和系统的变化也是息息相关的,比如发电机失步保护、变压器零序保护等。目前,部分保护功能已经具备了一定的自适应能力,比如浮动门限、变斜率比率差动保护中的制动特性、自适应3次谐波电压比率定子接地判据等。随着与微机保护技术密切相关的其他科技领域新技术和新理论的出现,通信技术、信息技术、自适应控制理论、全球定位系统(GPS)等的应用,必将促进自适应保护的飞速发展。

三、结语

随着电力系统容量日益增大,范围越来越广,仅设置系统各元件的继电保护装置,远不能防止发生全电力系统长期大面积停电的严重事故。在我国当前继电器发展的主要趋势是逐步朝着计算机化、网络化发展,以实现智能化控制和保护系统为前提基础进行探索和追求。为此,必须从电力系统全局出发,进行电气设备继电保护的相关研究。

【参考文献】:

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