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電力系統發生故障時,通常伴有電流增大、電壓降低以及電流與電壓間相位角改變等現象。因此,利用故障時這些基本參數與正常運行時的差別,就可以構成各種不同原理的繼電保護裝置。
繼電保護裝置一般有三大組成部分。一是測量部分,其作用是測量被保護對象工作狀態(正常工作、不正常工作或故障狀態)的一個或幾個物理量;二是邏輯部分,其作用是根據測量元件輸出量的大小、性質、組合方式或出現次序,判斷被保護對象的工作狀態,以決定保護裝置是否應該動作;三是執行部分,其作用是根據邏輯部分所作出的判斷,執行保護裝置的任務(給出信號、或跳閘、或不動作)。
電流繼電器的線圈回路是測量部分,它監視著被保護線路的工作狀態,只有當線路發生故障,電流增大到超過預先整定值時才動作。繼電器的接點回路是邏輯部分,它接到測量部分送來的動作信號后閉合其接點,向執行部分發出命令。執行部分一般是由中間繼電器擔任,它接受邏輯部分送來的命令后,發出使斷路器跳閘或動作于信號的脈沖,以完成整套保護的動作。在簡單的保護裝置中,邏輯部分和執行部分實際上是結合在一起的,所以,一般不單獨劃分出執行部分。
一、繼電器的作用。繼電器是組成繼電保護裝置的基本元件,它是一種能自動動作的電器。當加入繼電器的物理量達到一定數值,或對繼電器加入某一物理量時,繼電器就能夠自動動作。
繼電器的種類很多,但每個繼電器一般都是由感受元件、比較元件和執行元件三個主要部分組成。感受元件是將繼電器所反應的物理量(如電流、電壓等)的變化情況,以某種形式送到比較元件;比較元件將所得到的量與預先給定的量(動作值)進行比較,并將比較結果作用于執行元件;執行元件受到這個作用后,便使由它控制的量發生突然改變,從而完成繼電器所擔負的任務。
二、繼電器的分類。按照繼電器所反應的物理量的不同,繼電器可分為電量的和非電量的兩大類,屬于非電量的有瓦斯繼電器、轉速繼電器等。
根據反應電量的繼電器的不同特征,可以有很多分類方法,現將一般的分類簡述如下:
1、按動作原理可分為:電磁型、感應型、整流型、晶體管型等;
2、按反應物理量的性質可分為:電流繼電器、電壓繼電器、功率方向繼電器、阻抗器繼電器、周波繼電器等。
此外,繼電保護裝置的邏輯部分和執行部分,還大量采用反應電量的中間繼電器、時間繼電器和信號繼電器等。
目前,繼電保護裝置中還比較廣泛地采用著電磁型和感應型繼電器,但是已有被整流型和晶體管型繼電器所代替的趨勢。
三、對繼電器的基本要求。為了確保繼電保護工作的可靠性,繼電器本身必須是高質量的,即繼電器的各部分機構應該完好,并處于經常準備動作的狀態。機構不完好的原因可能是由于某個部件發生了故障,如軸承和軸的磨損、固定部分的松動或損壞、鐵銹贓物引起的卡滯等。為了避免上述故障發生,繼電器都有密封防塵式的外殼,運行時要加強維護管理并進行定期檢驗。
繼電器動作值(如電流、電壓等)的誤差應可能的小,以免引起誤動作或降低保護的靈敏度。
繼電器的接點應該可靠,并具有一定負荷能力。接點的負荷能力可用下述指標表示:(1)容許的持續電流;(2)容許的短時(通常為一秒鐘)閉合電流;(3)容許斷開的電流和功率。接點的極限電壓應予標明。如果斷開或閉合的電流(功率)超出了容許值,接點就會燒傷、粘住,甚至熔結毀壞。
選擇繼電器時,要根據實際需要注意選用其接點的數量和類型。接點類型通常分為常開接點和常閉接點。繼電器線圈不帶電時,接點是斷開的就稱為常開接點;接點是閉合的就稱為常閉接點。
繼電器的熱穩定和電動力穩定要好。繼電器中電流線圈的熱穩定,可用一定時間內電流線圈能支持而不損壞的電流值來表示,產品說明書上經常給出繼電器兩個熱穩定值:長期容許電流和一秒鐘內容許電流。繼電器中電壓線圈的熱穩定,可用該線圈能長期承受的電壓來表示。電動力穩定可用繼電器能承受而不致使其線圈或可動部分遭受機械損壞的電流值表示。
四、繼電保護的操作電源。用來供給斷路器挑閘、合閘和繼電保護裝置工作的操作電源有直流和交流兩種。無論哪種操作電源,都必須保證在系統發生故障時,保護裝置和斷路器能可靠工作,操作電源的電壓要不受系統事故和運行方式變化的影響,并有足夠容量供斷路器跳閘、合閘。
一般大、中型發電廠和變電所為了大容量斷路器跳、合閘或其它需要,設有蓄電池組,其電壓為110伏或220伏。在這種情況下,繼電保護裝置的操作電源就取自直流蓄電池組,它與被保護的交流系統沒有直接聯系,是一個獨立的電源,蓄電池組儲存足夠的能量,即使在發電廠和變電所內完全停電的情況下,也能保證繼電保護、自動裝置和斷路器等的可靠工作,這是直流操作電源的最大優點。運行經驗證明,它的缺點是:(1)需要專門的蓄電池組和輔助設備,投資大,運行維護麻煩;(2)直流系統復雜,發生接地故障后,難以尋找故障點,降低了操作回路的可靠性。
交流操作電源與直流操作電源比較,有節省投資,簡化運行維護手續,加快建設安裝速度,并為無人值班提供條件等優點;其缺點是可靠性差,特別是在交流系統故障時,操作電源受到的影響大,所以在實際應用上還不夠廣泛。
交流操作的保護裝置根據跳閘線圈供電方式的不同,有很多種類型。如6——10千伏的線路過電流保護,正常運行時,跳閘線圈被繼電器的常閉接點短路,當被保護線路上發生故障后,保護裝置就動作,繼電器的接點切換,其常開接點閉合,常閉接點斷開,將斷路器的跳閘線圈接入電流互感器的二次側,利用短路電流供給的能量跳開斷路器。
五、繼電保護裝置的可靠性。保護裝置的可靠性是指在其保護范圍內發生故障時,不應因其本身的缺陷而拒絕動作,在任何不屬于它動作的情況下,又不應誤動作。一套保護裝置工作的可靠性是非常重要的,因為一套工作不可靠的保護裝置本身就成為擴大事故或直接造成事故的根源。
保護裝置不能可靠工作的主要原因是安裝調試質量不高、運行維護不當、繼電器質量差以及設計不合理等。為了提高保護工作的可靠性,必須注意以下幾個方面:
1、保護裝置應該采用質量高、動作可靠的繼電器和元件;
2、保護裝置的接線應盡可能地簡化,盡量減小繼電器及串聯接點;
【關鍵詞】電力變壓器 ,電壓, 保護 ,安裝
【 abstract 】 along with the rapid development of the electric power industry, a large number of power plants, substation also arises at the historic moment. And as a generator, transformer substation of transformer of main electrical equipment, its installation quality directly affect the safety operation of the power grid, therefore, transformer site installation technology also more and more important.
【 key words 】 electric power transformer, voltage, protect, and installation
中圖分類號:F407.61文獻標識碼:A 文章編號:
一、淺談電力變壓器的保護措施
配電變壓器是配電系統中根據電磁感應定律變換交流電壓和電流而傳輸交流電能的一種靜止電器,變壓器運行是否正常直接影響用戶生產和生活用電,并關系到用電設備的安全,因此必須從保護配置技術角度和日常運行管理兩大方面來注意。
1、保護配置技術方面
(1)裝設避雷器保護,防止雷擊過電壓。配變的防雷保護,采用裝設無間隙金屬氧化物避雷器作為過電壓保護,以防止由高低壓線路侵入的高壓雷電波所引起的變壓器內部絕緣擊穿,造成短路,杜絕發生雷擊破壞事故。采用避雷器保護配變時,一是要通過正常渠道采購合格產品;二是對運行中的設備定期進行預防性試驗;三是定期進行變壓器接地電阻檢測;四是安裝位置選擇應適當。
(2)裝設速斷、過電流保護,保證有選擇性地切除故障線路。配變的短路保護和過載保護由裝設于配變高壓側的熔斷器和低壓側的漏電總保護器(該裝置有漏電保護和配變低壓過電流保護)來實現。為了有效地保護配變,必須正確選擇熔斷器的熔體(熔絲、熔片等)及低壓過電流保護定值。高壓側熔絲的選擇,應能保證在變壓器內部或外部套管處發生短路時被熔斷。容量在100kVA及以下的配變,高壓熔絲按2~2.5倍額定電流選擇;容量在100kVA以上的配變,高壓熔絲按1.5~2倍額定電流選擇。低壓側漏電總保護器過流動作值取配變低壓側額定值的1.3倍,配變低壓各分支線路過流保護定值不應大于總保護的過流動作值,其值應小于配變低壓側額定電流,一般按導線最大載流量選擇過流值,保證在各出線回路發生短路或輸出負載過大,引起配變過負荷時能及時動作,切除負載和故障線路,實現保護配變的目的。
2、日常運行管理方面
(1)加強日常巡視、維護和定期測試:
一是進行日常維護保養,及時清掃和擦除配變油污和高低壓套管上的塵埃;二是及時觀察配變的油位和油色,定期檢測油溫等;三是搖測配變的絕緣電阻,檢查各引線是否牢固;四是加強用電負荷的測量,在用電高峰期,加強對每臺配變的負荷測量,必要時增加測量次數,對三相電流不平衡的配電變壓器及時進行調整,防止中性線電流過大燒斷引線,造成用戶設備損壞,配變受損。
(2)防止外力破壞:
一是合理選擇配變的安裝地點,既要滿足用戶電壓的要求,又要避免將其安裝在荒山野嶺,也要防備不法分子偷盜,同時要利于運行人員的定期維護;二是避免在配電變壓器上安裝低壓計量箱;三是不允許私自調節分接開關;四是在配變高低壓端加裝絕緣罩;五是定期巡視線路,砍伐線路通道,防止樹枝碰在導線上引起低壓短路燒壞配電變壓器的事故。
故要使配電變壓器保持長期安全可靠運行,除加強提高保護配置技術水平之外,在日常的運行管理方面同樣也十分重要。作為配變運行管理人員,一定要做到勤檢查、勤維護、勤測量,及時發現問題及時處理,采取各種措施來加強配電變壓器的保護,防止出現故障或事故,以保證配電網安全、穩定、可靠運行。
二、電力變壓器安裝程序及要求
1、變壓器卸車及就位
在變壓器基礎驗收移交后,對周邊施工場地進行平整和夯實,布置好卸車的平臺和拖運軌道。在主變拖運至安裝點前,應再次對變壓器進行檢查。核對變壓器的高低壓側方向以確定卸車方向。變壓器就位后,在其他任何工作開始前必須可靠接地。
2、器身檢查
有吊罩檢查和直接進入器身內部檢查兩種方式供選擇。無論采用何種方式,都應選擇在良好天氣中進行并盡量縮短器身在空氣中的暴露時間,應滿足周圍空氣溫度不低于0℃、器身溫度不低于周圍空氣溫度,空氣相對濕度不大于75%和場地周圍應清潔并有防塵措施這些條件。
3、吊罩檢查方式
鐘罩起吊時應平衡起吊,吊索與鉛垂線的夾角不宜大于30度,起吊過程應緩慢,嚴禁器身與箱壁碰撞。充氮運輸的變壓器必須讓器身在空氣中暴露15min以上,待氮氣擴散后才可開始檢查。
4、進入器身內部檢查方式
充氮運輸的變壓器器身檢查前采用注油排氮的方式排氮,排氮前須將油箱中的殘油排盡,注入油箱中的油必須是合格絕緣油。油位應高出鐵心上沿100mm以上,靜置12h后方可排油準備內部檢查。
5、附件安裝
高壓套管安裝:先卸去接線板與導電頭,用長20m、直徑8~10mm的尼龍繩穿入套管內,上端經掛在吊鉤上的滑輪由工作人員拉住,用吊車將套管慢慢吊起并移至升高座上方,繩子的另一端用吊環螺釘與變壓器的引線接頭連接,將套管吊裝就位,同時將引線接頭提至超出套管頂部,旋下吊環螺釘,將套管固定牢固。其他附件安裝:在高、低套管安裝完畢后,即可封上人孔門,進行儲油柜、冷卻器等其他附件的安裝。
6、真空注油
附件安裝基本完成后,即可開始抽真空,準備注油。抽真空時應根據制造廠家的要求,將不能承受機械強度的附件與油箱隔離。抽真空時應密切監視箱壁的變形。抽真空時應首先將油箱內抽成0.02Mpa,然后按每小時均勻地增高0.0067Mpa直至0.101Mpa(或廠家要求)后,即可開始注油(注油前應對油進行油樣采集化驗)。注油應從下部的蝶閥處注入,注入的油應是合格的變壓器絕緣油,且油的溫度必須高于器身溫度。注油要平穩,速度不應大于100L/min。注油全過程應保持真空。
【關鍵詞】供電系統;繼電保護;可靠性
【中圖分類號】TM71 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2012)11-0222-01
電力系統在運行中,可能發生各種故障或不正常運行狀態。在電力系統中,除了采取各項積極措施盡可能消除或減少發生故障的可能性以外,一旦發生故障如果能夠做到迅速地、有選擇性地切除故障設備,就可以防止事故擴大,迅速恢復非故障部分的正常運行,使故障設備免于繼續遭受破壞。然而,要在極短時間內發現故障和切除故障設備,只有借助于特別設置的繼電保護裝置才能實現。因此,如何在今后確保繼電保護的更可靠運行,牽涉繼電保護可持續發展的重要課題,因此全面研究繼電保護發展趨勢,有著十分重要的現實意義。
1、繼電保護裝置的基本要求分析
繼電保護的正確工作不僅有力地提高電力系統運行的安全可靠性,并且正確使用繼電保護技術和裝置,還可能在滿足系統技術條件的前提下降低一次設備的投資。繼電保護主要有以下幾個基本要求:
1.1 安全性:繼電保護裝置應在不該動作時可靠地不動作,即不應發生誤動作現象。
1.2 可靠性:繼電保護裝置應在該動作時可靠地動作,即不應發生拒動作現象。
1.3 快速性:繼電保護裝置應能以可能的最短時限將故障部分或異常工況從系統中切除或消除。
1.4 選擇性:繼電保護裝置應在可能的最小區間將故障部分從系統中切除,以保證最大限度地向無故障部分繼續供電。
1.5 靈敏性:表示繼電保護裝置反映故障的能力。
2、保護裝置的應用分析
繼電保護裝置廣泛地應用于工廠企業高壓供電系統和變電站等,用于高壓供電系統線路的保護、電容器保護等等。高壓供電系統分母線繼電保護裝置的應用,對于并不并列運行的分段母線裝置設電流速斷保護,但是僅在斷路器合閘的瞬間投入,合閘之后自動解除。此外,還需要安裝設過電流保護裝置,對于符合等級比較低的配電所不應安裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用主要包括:
2.1 線路保護:基本上是應用二段式或三段式電流保護,其中一段為電流速斷保護,二段為限時電流速斷保護,三段為過電流保護;
2.2 母聯保護:需要同時安裝設限時電流速斷保護和過電流保護;
2.3 主變保護:主要包括主保護和后備保護,主保護一般分為重瓦斯保護,后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護;
2.4 電容器保護:對于電容器的保護主要包括過流保護、零序電壓保護、過壓和失壓保護。隨著當前繼電保護技術的不斷進步,微機保護裝置也正在逐漸投入使用中,因為生產廠家的不同,開發時間有先后順序,微機保護呈現出豐富多彩的局面,但是基本原理及其要達到的目的基本一致。
3、國外繼電保護現狀
國外的繼電保護已經走過了一個多世紀的歷程。上世紀90年代,隨著微機保護的發展,不斷有新的改善繼電保護性能的原理和方案出現,這些原理和方案同時也對微機保護裝置硬件提出了更高的要求。由于集成電路和計算機技術的飛速發展,微機保護裝置硬件的發展也十分迅速,結構更加合理,性能更加完善。近年來,與微機保護領域密切相關的其它領域的飛速發展給微機保護帶來了全新的革命。國外微機保護發展了近十五年,經歷了三代保護設計上的更新換代,并以微處理器技術與多種已被提出并被可靠證明和廣泛應用的算法相結合為基礎,不斷為新型微機保護的開發和完善創造著良好的實現條件。
4、繼電保護的發展現狀
電力繼電保護是電力企業保證持續不間斷供電的重要組成部分,保證電力繼電保護的正常運行,有利于實現提高電網事故的分析和處理水平,電力繼電保護是電力企業保證持續不間斷供電的重要組成部分,保證電力繼電保護的正常運行,有利于實現提高電網事故的分析和處理水平,大容量變壓器,由于其額定工作磁通密度較高,工作磁密與電壓頻率比成正比例。對故障性質、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確,大大提高保護性能和可靠性。但對如何更好地滿足電力系統要求,如何進一步提高繼電保護的可靠性,如何取得更大的經濟效益和社會效益,尚須進行具體深入的研究。能夠實現電力繼電保護工作人員在日常運行中觀察和監測錄波裝置的運行情況以及全網微機型保護情況,這從根本上提高了電力機電系統保護裝置的健康運行。
到二十世紀九十年代,隨著微機保護裝置的研究,在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果,此時,我國繼電保護技術進入了微機保護的時代。這說明了我國繼電保護系統已經進入到了一個新的篇章,為微機保護開創了道路。計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱,使人類生產和社會生活的面貌發生了根本變化。
4、電力系統繼電保護發展建議
4.1 深入推廣繼電保護綜合自動化系統的應用
4.1.1 繼電保護綜合自動化系統的工作原理
電網繼電保護綜合自動化系統運用客戶機/服務器的工作模式。客戶機的任務是實時監控繼電保護系統的運行狀態,服務器用于在接收到客戶端的應用請求和事故報告后執行故障計算程序,然后向客戶機發出執行指令,從而達到對各種保護設備的實時監控。
4.1.2 繼電保護綜合自動化系統的功能
繼電保護綜合自動化系統主要實現以下功能:實現繼電保護裝置對系統的自適應、實現繼電保護裝置的狀態檢修及其故障的準確定位、完成事故分析及事故恢復的繼電保護輔助決策對系統中運行的繼電保護裝置進行可靠性分析、自動完成線路參數修正;另外,還可以實現種附加功能,如記錄保護動作順序和時間、判別故障類別以及記錄電流、電壓波形等,這些加功能為分析處理故障提供了有力的幫助。
4.2 增強繼電保護基礎管理
基礎管理包括以下幾個方面:
4.2.1 重視人力資源培養
繼電保護人員的技能水平和思想素質直接關系到工作完成的質量和效率,并與電網的安全穩定運行緊密相連。
4.2.2 加強基礎數據管理
促進繼電保護更加健全地發展,應當運用網絡技術建立完整、實用的繼電保護管理基礎數據庫,實現對繼電保護的信息化管理。
4.2.3 保護實驗設備管理
目前繼電保護的三相試驗臺大都為微型機試驗臺,電流和電壓輸出為自產模式,現場使用時間過長后可能出現輸出不穩定、波形畸變等問題,從而影響校驗精度,因此必須注意加強試驗臺的定檢工作。
4.2.4 加強繼電保護現場工作
現場工作是繼電保護中的關鍵環節,在運行時應注意以下問題:調試裝置的問題;保護的電源插件;二次回路的絕緣;收發信及開關內部繼電器校驗;壓變二次回路中放電間隙器校驗問題等
關鍵詞:智能電網;繼電保護;電力系統
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.133
隨著智能電網的廣泛使用,使得我國的電力系統面臨更大的挑戰,繼電保護是保證電網安全運行的關鍵,在智能電網中出現了很多的缺陷。相關人員應該利用智能電網提供的信息系統,更好的使用繼電保護系統,積極地促進電網的發展。
1 智能電網的環境
進入新世紀以來,電力部門提出了智能電網的建設要求,因為這是提升電網穩定運行的有效手段。智能電網具備的主要特征是燃煤設備構成發電部分。但是,化石資源有限,供求矛盾不斷地上升,使用化石資源還會嚴重的影響生態環境,使得環境問題日益突出。相關部門積極的研究再生能源在電網中的使用,研究了風能、太陽能等資源,從而對電網能源的供應進行了調整與優化,使得電網的排放量變得越來越少。我國的輸電方向與能源方向是相反的,這就使得能源與負荷的位置出現較大的偏差,因此,我國需要建立起特區輸電網絡,這樣才能夠保證能源得到較好的優化,提升電網的經濟效益。在配電網中,電力人員使用了分布式的電源,使得配電網從單一電源發展為多電源形式,配電網的發展潮流發生較大的變化。在我國的智能電網環境中,使得電網與居民之間的交流更加的頻繁,還轉變了傳統的收費模式。
2 繼電保護的具體情況
第一,由于智能電網的提出,使得電力部門對于繼電保護的要求變得越來越高。在智能電網的影響下,繼電保護面臨著巨大的挑戰。當電網出現故障時,整個電網會呈現非周期的輸電衰減現象,這種情況嚴重的影響了繼電保護系統,使得此系統的穩定性能逐步降低,還使得繼電保護的速度變慢,從而直接導致電流與電壓出現短暫性的停止。如果操作人員不具備良好的操作經驗,會采用錯誤的操作,就會使得繼電保護的故障不斷擴展,甚至嚴重損壞繼電保護設備。由于智能電網中分布著大量的高壓線路,如果這些線路過于集中,就會嚴重影響繼電保護系統。變壓器保護利用內部的磁流進行擴展,從而分化故障。由于電網相互聯系,相互交錯,電網出現故障就會增加故障的復雜性,也會增加故障計算失誤的概率。為了更好的提升繼電保護設備的功能,要先提升它的安全性能與可靠性能,還要適當的增強繼電保護的磁電能力。
第二,優化繼電保護保護技術。為了更好的實現電網中設備與系統的監測,需要不斷的優化繼電保護的技術。在智能電網中使用了很多的新技術,這些技術影響并制約了繼電保護功能,使得繼電保護的可靠性顯著降低。繼電保護技術優化將會為繼電保護提供一個良好的發展前景。繼電保護中的廣域保護技術,主要把電網的子網作為運行單位,從而準確的分析發生故障的位置。在一定的范圍內,選出合適的繼電系統保護相關信息,并對信息進行分類分析,從而判定出故障產生的原因,然后維修人員繼續寧檢修工作。提升了工作效率。此方式主要控制兩方面功能,一是安全控制,二是繼電保護方面。使用此技術能夠有針對性的對電網進行故障的控制,并提供相應的解決方案。此技術在繼電保護中使用,還能夠讓繼電保護具備一定的自行處理故障的能力,從而提升繼電保護的自我保護能力。隨著智能電網的發展,繼電保護需要具備較強的適應能力,這樣才能夠優化電網的整體結構及運行方式。為了提升電網的適應性能,繼電保護需要具備一定的重構與修復等能力。如果繼電器出現問題,智能電網應該使用自身的功能迅速的找到替換的原件進而修復保護裝置。傳統的繼電保護已經不能夠滿足電網發展的需要,也無法適應電網的發展。
在繼電保護的系統中,智能設備應該與新型的器件相互的結合使用,這樣才能夠較好的控制電網中的設備。在智能電網的影響下,可以使用使用智能設備,把這些安裝到系統之中,這樣能夠快速的收集信息,并分析數據,從而估算出電網的運行狀態,從而更好的優化繼電保護的性能。
第三,需要不斷的改善繼電保護的方式。目前,智能電網中的繼電保護面臨著較多的困難與挑戰。為了提升繼電保護的可靠性,需要嚴格的控制信息,還要保證設備不會受到其他設備的干擾。智能電網為繼電保護提供了一個良好的發展環境。我國自從建立了動態的監測系統,使得我國電網的信息采集十分的方便。又由于我國很多電網中都安裝了完善的測量系統,這使得繼電保護能夠與檢測系統的信息達到同步,從而提升了相關數據的更新速度,也能夠更好的管理信息,從而提升繼電保護同步信息的功能。我國電網在通信方面光纖覆蓋率不斷提升,使得我國的電力系統的網絡主要以光纖傳輸為主。由于我國提出了更多的智能電網建設標準,使得電網中具備良好的設備數字化管理與設備網絡化。由于電網的整體運行環境具備統一的平臺,使得信息能夠實現共享,還提升了數據相互操作性。在智能電網的影響下,繼電保護已經具備了良好的信息存儲與分析能力,能夠提供準確實時的信息。
3 總結
本文針對智能電網中的繼電保護進行了分析與研究,隨著時代的進步,對于繼電保護要求的更高,需要淘汰繼電保護中不能夠滿足智能電網發展要求的部分,還需要不斷的優化基點保護的結構部分,只有這樣才能夠最大限度的保證智能電網的安全運行。智能電網覆蓋面積較大,并且在智能電網系統中有很多的信息系統,電力部門應該使用電網的繼電保護更好的使用這些信息,從而不斷的完善繼電保護系統,使得繼電保護更加的全面,電網能夠持續、穩定的運行。繼電保護具備良好的隔離與解決故障的功能,能夠保護電網防止惡意的破壞電網,還能有效的防止電網故障的進一步擴大。為了保證智能電網更好的運行,在繼電保護系統應該不斷的融入新技術。
參考文獻:
[1]王振.淺析智能電網存在問題及解決方案[J].中國科技,2015:67-72.
關鍵詞:繼電保護 故障 維修 診斷 分析
中圖分類號:TM58 文獻標識碼:A 文章編號:
前言:隨著電網建設的蓬勃發展,繼電保護作為一種必不可少的設備廣泛的應用于各級電壓的電力系統中,尤其是在110kV及以上電壓等級中更是得到了廣泛的應用。由于繼電保護在電網中非常重要,一旦出現故障,輕則引起大面積的停電現象,重則嚴重危害人民群眾的生命財產安全。因此,及時發現繼電保護的故障,提升的維修技術水平,有著十分重要的意義。
1.電力故障診斷技術
受限于科學技術水平,在我國除了縱聯保護和差動保護之外,繼電保護裝置僅剩下顯示保護安裝處電氣量的功能。由于同一設備在正常運行時,其各相的狀態應該是一致的,所以,對繼電保護的故障進行分析可以使得相關的工作人員更及時、更徹底的了解繼電保護裝置的動作報告和錄波報告。國外的繼電保護工作由于起點比較早的原因已經領先了我們許多,所以我們要迎頭趕上。
從1990年開始,微機保護呈現迅速發展的態勢,造成了大量新型繼電保護的方案和原理,這些方案和原理也對裝置的硬件提出了更高的要求。由于缺乏相應的可靠地數據通信手段,對于主設備的保護來說,對于微機線路保護裝置、正序故障分量方向高頻保護、變壓器組保護以及發電機的失磁保護等也逐漸通過了尖頂,繼電保護只能起到縮小事故影響區域以及切除故障元件的作用。在西方發達國家很早就誕生了系統保護的理念,受限于時代的不同,當時該理念主要是指安全自動裝置。通過電力繼電保護完全可以做到避免大面積停電的問題以及重大電力設備損壞的事故。對于一些學術性的試驗項目,如果其偏差超出了規程規定的范圍,那么必須仔細分析、檢查,找出原因,繼而采取有效措施改變現狀。
2.故障診斷技術的發展方向
通過利用電力系統中發生異常情況時產生的電氣量變化來構成繼電保護動作即為繼電保護。所以,就要求所有的保護單元都可以共享故障信息以及全系統的數據,而且為了保證系統的安全穩定運行,必須要求每個保護單元和重合閘裝置在分析信息和數據的同時協調相應的動作。下面筆者就電力繼電保護的故障及維修技術進行淺談。
經過了十五年的迅速發展,西方先進國家的微機保護已經進行了三次更新換代的工作,并且最新的微處理技術已經得到了廣泛的應用并被絕大多數實例證明其可靠性。顯然,實現這種系統保護的基本條件是將全系統各主要設備的保護裝置用計算機網絡聯接起來,亦即實現微機保護裝置的網絡化。這在當前的技術條件下是完全可能的。所以在進行電力繼電保護的故障和維修工作時,工作人員可以用質量完好的元件來替代自己所質疑有故障的元件。故障診斷始于機械設備故障診斷,其全名是狀態監測與故障診斷。故障診斷的技術手段是采用智能診斷方法和人工智能。電力系統對微機保的要求不斷提高,除了保護的基本功能外,還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間,快速的數據處理功能。
3.繼電保護故障信息分析處理系統
電力繼電保護的故障及維修要求電力繼電保護故障排除工作人員以及故障維修工作人員有很強的電力繼電保護技術。由于設備故障與征兆之間關系的復雜性和設備故障的復雜性,形成了設備故障診斷是一種探索性的反復試驗的特點故障診斷過程是復雜的。對于一般的非系統保護,實現保護裝置的計算機聯網也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統故障信息愈多。當電力繼電保護系統出現了故障時,工作人員可以通過縮小故障查找范圍來進行電力繼電保護的故障查找和排除。這些數學診斷方法又各有優缺點,研究故障診斷的方法成為設備故障診斷技術這一學科的重點和難點因此不能采用單一的方法進行診斷。
變壓器保護的配置與整定時,應根據造廠提供的變壓器繞組流過故障電流大小與允許時間的關系曲線配置與之相適應的保護。其目的是使微機保護系統在實現功能日益完善的軟硬件基礎上實現保護系統運行及性能價格比的最優化結構。一般來講,速動性主要是指繼電保護裝置應該盡可能迅速地去切除短路故障,縮短切除故障的時間。則對故障性質、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確。對自適應保護原理的研究已經過很長的時間,也取得了一定的成果,在電力繼電保護出現故障時,工作人員會對電力繼電保護中的某個元件產生懷疑,由于電力繼電保護故障通常都是由于某個元件的故障引起的。
今后的故障診斷方法的發展方向是:將多種診斷方法進行綜合取長補短以便于應用和減少診斷結果的誤差,同時也便于實現提高保護裝置的可靠性。通過使用網絡來達到分布式母線保護的原理,大大改善了傳統方式的低可靠性局面。筆者在文中描述的方法,在大愛的縮小電力繼電保護故障排除的范圍的同時得到了廣泛的使用,是維修中采取次數最多的方法。計算機處理信息的速度與人工操作相比具有速度快、準確性高等優點,所以我們今后的發展方向便是大規模的使用計算機,通過人工智能和智能診斷的方法來檢測故障。
結束語:
隨著我國經濟的飛速發展以及電網的廣泛普及,我國對電力的需求急劇增高,電力事故的不斷出現,極大地影響了人民群眾的日常生活并對其人身財產安全帶來了一定的危害。并且我國的電力行業現狀不是很理想,缺乏統一的信息化溝通渠道以及統一指揮,并且電力行業長期處于壟斷式的發展中,造成了管理、安全理念落后,所以我們一定要采取適當的方法措施,及時發現繼電保護的故障并提高繼電保護的維修技術水平,避免事故的發生。因此,全面的研究繼電保護發展趨勢是我們現在面臨的急需解決的問題,繼而才可以推動我國電力事業的可持續發展。
參考文獻:
[1] ,劉沛,陳德樹.繼電保護中的人工智能及其應用[J].電力系統自動化,2005.