继电保护的现状十篇

发布时间:2024-04-26 01:27:36

继电保护的现状篇1

关键词:电力系统;继电保护;对策

随着电力系统规模不断扩大和等级的不断提高,系统的网络结构和运行方式日趋复杂,对继电保护的要求也越来越高。在电力系统中,继电保护的作用在于:当被保护的电力系统元件发生故障时,该元件的继电保护装置迅速准确地给距离故障元件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,以最大限度地减少对电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能,提高电力系统的安全运行水平。

一、电力系统继电保护的基本概念

在电力系统运行中,外界因素(如雷击、鸟害呢)、内部因素(绝缘老化,损坏等)及操作等,都可能引起各种故障及不正常运行的状态出现,常见的故障有:单相接地;三相接地;两相接地;相间短路;短路等。

电力系统非正常运行状态有:过负荷,过电压,非全相运行,振荡,次同步谐振,同步发电机短时失磁异步运行等。

电力系统继电保护和安全自动装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时,用于快速切除故障,消除不正常状况的重要自动化技术和设备。电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时,他们能及时发出告警信号,或直接发出跳闸命令以终止事件。

1、继电保护的基本任务:(1)自动迅速,有选择的跳开特定的断路器;(2)反映电气元件的不正常运行状态

2、电力系统对继电保护的基本要求:速动性;选择性;灵敏性;可靠性。

二、电力系统继电保护现状

(一)微机在继电保护中的大量普及。微机保护的优势是利用微型计算机极强的数学运算能力和逻辑处理能力,能够应用许多独特、优秀的原理和算法,从而提高保护的性能。因此,近些年来我国电力系统继电保护的微机化率越来越高,特别是以高压以上的电力系统继电保护系统。

(二)继电保护与前沿技术相结合。当今继电保护技术已经开始逐步实现网络化和保护、测量、控制、数据通信一体化。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,其与继电保护的结合是实现现代电力系统安全、稳定运行的重要保证。现代电力系统继电保护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,使得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,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要电气设备的保护装置用计算机网络连接起来,即实现微机保护装置的网络化。现在微机保护的网络化已经开始实施,但是它还处于起步阶段,要实现我国微机保护的全面网络化,还需要广大继保人员的不懈努力。

(三)使用人工智能(ai)、自适应控制算法等先进手段。人工智能技术(如专家系统、人工神经网络ann等)被广泛地应用于求解非线性问题,较之于传统方法有着不可替代的优势。众所周知,电力系统继电保护是一种普遍的离散控制,分布于系统的各个环节中,而对系统状态(正常或事故)进行判断,即状态评估,是实现保护正确动作的关键。由于ai的逻辑思维和快速处理能力,ai已成为在线状态评估的重要工具,越来越多地应用于电力系统的多个方面中,特别是继电保护方面,其在控制、管理及规划等领域中发挥着重要作用。自适应继电保护的概念始于20世纪80年代,它被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,其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。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,因此,如今在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护和自动重合闸等领域有着广泛的应用。

三、确保继电保护安全运行的对策

(一)继电保护装置检验应注意的问题。在继电保护装置检验过程中必须注意: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﹑改变二次回路接线等工作网。电流回路升流和电压回路升压试验,也必须在其它试验项目完成后最后进行。在定期检验中,经常在检验完成后或是设备进人热备状态,或是投入运行而暂时没负荷,在这种情况下是不能测负荷向量和打印负荷采样值的。

(二)定值区问题。微机保护的一个优点是可以有多个定值区,这极大方便了电网运行方式变化情况下的定值更改问题。但是还必须注意的是定值区的错误对继电工作来说是一大忌,必须采用严格的管理和相应的技术手段来确保定值区的正确性。采取的措施是,在修改完定值后,必须打印定值单及定值区号,注意日期﹑变电站﹑修改人员及设备名称,并重点在继电保护工作记录中注明定值编号,避免定值区出错。

(三)一般性检查。不论何种保护,一般性检查都是非常重要的,但是,在现场也是容易被忽略的项目,应该认真去做。一般性检查大致包括以下两个方面:首先清点连接件是否紧固焊接点是否虚焊机械特性等。现在保护屏后的端子排端子螺丝非常多,特别是新安装的保护屏经过运输搬运,大部分螺丝已经松动,在现场就位以后,必须认认真真一个不漏地紧固一遍,否则就是保护拒动,误动的隐患。其次是应该将装置所有的插件拔下来检查一遍,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中,还必须将各元件保护屏﹑控制屏﹑端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。

(四)接地问题。继电保护工作中接地问题是非常突出的,大致分以下两点:首先,保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题,必须接在屏内的铜排上,一般生产厂家已做得较好,只需认真检查。最重要的是,保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网,应该用较大截面的铜鞭或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。

(五)工作记录和检查习惯。工作记录必须认真、详细,真实地反映工作的一些重要环节,这样的工作记录应该说是一份技术档案,在日后的工作中是非常有用的。继电保护工作记录应在规程限定的内容以外,认真记录每一个工作细节、处理方法。工作完成后认真检查一遍所接触过的设备是一个良好的习惯,它往往会发现一些工作中的疏漏,对于每一位继电保护工作人员来说都应该养成这一良好的工作习惯。

四、结束语

中国的电力工业作为国家最重要的能源工业,一直处于优先发展的地位,电力企业的发展也是令人瞩目的。随着电力系统的快速发展,计算机和通信技术快速提高,继电保护技术也会面临新的挑战和机遇,其将沿着计算机化、网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化的发展方向去发展。我们将不断学习和总结继电保护技术,推动新技术的引进、应用,为我国电力技术的进步做出应有的贡献。

参考文献

继电保护的现状篇2

【关键词】 继电保护 现状 发展

1 继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力,因此,继电保护技术得天独厚,在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后,我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有,在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。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[1],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。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术,建立了我国自己的继电器制造业。因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代,为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

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。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护,运行于葛洲坝500kV线路上[2],结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。

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。在这方面南京电力自动化研究院研制的集成电路工频变化量方向高频保护起了重要作用[3],天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频保护也在多条220kV和500kV线路上运行。

我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究[4],高等院校和科研院所起着先导的作用。华中理工大学、东南大学、华北电力学院、西安交通大学、天津大学、上海交通大学、重庆大学和南京电力自动化研究院都相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的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[5],揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面,东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁保护、发电机保护和发电机?变压器组保护也相继于1989、1994年通过鉴定,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于1993、1996年通过鉴定。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。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。可以说从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

2 继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1 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。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段:从8位单CpU结构的微机保护问世,不到5年时间就发展到多CpU结构,后又发展到总线不出模块的大模块结构,性能大大提高,得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位CpU,发展到以工控机核心部分为基础的32位微机保护。

南京电力自动化研究院一开始就研制了16位CpU为基础的微机线路保护,已得到大面积推广,目前也在研究32位保护硬件系统。东南大学研制的微机主设备保护的硬件也经过了多次改进和提高。天津大学一开始即研制以16位多CpU为基础的微机线路保护,1988年即开始研究以32位数字信号处理器(DSp)为基础的保护、控制、测量一体化微机装置,目前已与珠海晋电自动化设备公司合作研制成一种功能齐全的32位大模块,一个模块就是一个小型计算机。采用32位微机芯片并非只着眼于精度,因为精度受a/D转换器分辨率的限制,超过16位时在转换速度和成本方面都是难以接受的;更重要的是32位微机芯片具有很高的集成度,很高的工作频率和计算速度,很大的寻址空间,丰富的指令系统和较多的输入输出口。CpU的寄存器、数据总线、地址总线都是32位的,具有存储器管理功能、存储器保护功能和任务转换功能,并将高速缓存(Cache)和浮点数部件都集成在CpU内。转贴于

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。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。天津大学已研制成用同微机保护装置结构完全相同的一种工控机加以改造作成的继电保护装置。这种装置的优点有:(1)具有486pC机的全部功能,能满足对当前和未来微机保护的各种功能要求。(2)尺寸和结构与目前的微机保护装置相似,工艺精良、防震、防过热、防电磁干扰能力强,可运行于非常恶劣的工作环境,成本可接受。(3)采用StD总线或pC总线,硬件模块化,对于不同的保护可任意选用不同模块,配置灵活、容易扩展。

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。\

2.2 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。继电保护的作用也只限于切除故障元件,缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念,这在当时主要指安全自动装置。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(这是首要任务),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。这在当前的技术条件下是完全可能的。

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。对自适应保护原理的研究已经过很长的时间,也取得了一定的成果,但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应,必须获得更多的系统运行和故障信息,只有实现保护的计算机网络化,才能做到这一点。

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。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[6],初步研制成功了这种装置。其原理是将传统的集中式母线保护分散成若干个(与被保护母线的回路数相同)母线保护单元,分散装设在各回路保护屏上,各保护单元用计算机网络联接起来,每个保护单元只输入本回路的电流量,将其转换成数字量后,通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元,各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得的其它所有回路的电流量,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只跳开本回路断路器,将故障的母线隔离。在母线区外故障时,各保护单元都计算为外部故障均不动作。这种用计算机网络实现的分布式母线保护原理,比传统的集中式母线保护原理有较高的可靠性。因为如果一个保护单元受到干扰或计算错误而误动时,只能错误地跳开本回路,不会造成使母线整个被切除的恶性事故,这对于象三峡电站具有超高压母线的系统枢纽非常重要。转贴于

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。

2.3 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。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。在采用ota和otV的情况下,保护装置应放在距ota和otV最近的地方,亦即应放在被保护设备附近。ota和otV的光信号输入到此一体化装置中并转换成电信号后,一方面用作保护的计算判断;另一方面作为测量量,通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置,由此一体化装置执行断路器的操作。1992年天津大学提出了保护、控制、测量、通信一体化问题,并研制了以tmS320C25数字信号处理器(DSp)为基础的一个保护、控制、测量、数据通信一体化装置。

2.4 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,在继电保护领域应用的研究也已开始[7]。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。其它如遗传算法、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。天津大学从1996年起进行神经网络式继电保护的研究,已取得初步成果[8]。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。

3 结束语

建国以来,我国电力系统继电保护技术经历了4个时代。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。国内外继电保护技术发展的趋势为:计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化,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。

作者单位:天津市电力学会 (天津300072)

参考文献 1 王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京:电力工业出版社,1981

2 HeJiali,ZhangYuanhui,Yangnianci.newtypepowerLineCarrierRelayingSystemwithDirectionalComparisonforeHVtransmissionLines.ieeetransactionspaS-103,1984(2)

3 沈国荣.工频变化量方向继电器原理的研究.电力系统自动化,1983(1)

4 葛耀中.数字计算机在继电保护中的应用.继电器,1978(3)

5 杨奇逊.微型机继电保护基础.北京:水利电力出版社,1988

6 HeJiali,Luoshanshan,wangGang,etal.implementationofaDigitalDistributedBusprotection.ieeetransactionsonpowerDelivery,1997,12(4)

继电保护的现状篇3

【关键词】电力系统继电保护技术应用现状

进入21世纪以来,我国社会经济呈现了突飞猛进的发展势态。在这一势态下,电力业也快速地发展起来[1]。基于电力系统中,继电保护技术起到了关键性的作用,合理、科学地应用该项技术,能够使电力系统在运行方面的稳定性及安全性得到有效提升,提升整体电力系统的经济效益。为了使电力系统继电保护技术能够更加具有应用价值,本课题在分析其现状的基础上,对其在应用方面的不足及对策进行探究便具有较为深远的意义。

1电力系统继电保护技术应用现状分析

1.1设备选型方面

以电力系统的具体需求为依据进一步完成设备选型,是电力系统继电保护技术应用的前提条件。对于电力系统的继电保护装置来说,需要将自身的功能充分发挥出来,还需要完成相应的工作任务。以继电保护装置为基础上,从而实现对系统运行状况的监测,进一步使电力系统所存在的潜在故障得到有效排除。现状下,在继电保护中,网络监控系统得到了较为广泛的应用。网络监控系统的应用还能够与继电保护充分融合,进一步使电力系统实现自动化监控与网络化监控[2]。结合前面叙述,遏止电力系统继电保护装置在应用过程中,需做好设备选型,并且设备选型需结合电力系统继电保护装置的功能及需求,选择合理的型号,从而使继电保护装置的功能有效展现出来,进一步使电力系统实现既安全又稳定的运行。

1.2电力系统继电保护功能应用

电力系统继电保护装置具备多方面的功能,比如主变保护功能、电容器保护功能以及线路保护功能等。通过对继电保护装置上述功能的充分利用,使电力系统输变电当中的变电站设备得到充分有效的保护,进一步使由于变电站故障而引发的经济损失得到有效避免。继电保护装置在电流保护方面使用了二段式或者三段式,这样使由于短路而造成设备损坏的状况得到有效避免。与此同时,在母联保护以及主变保护功能的应用下,使得设备损坏等故障的发生大大降低。

1.3继电保护技术融合了多项现代化技术

现状下,电力系统继电保护技术融入了多项现代化技术,包括计算机网络技术及自动化技术等。这些技术的融入使得电力系统继电保护技术更加完善,从而使该项技术的网络化特点与智能化特点充分展现出来[3]。比如在单片机技术的融入下,使继电保护装置的正确动作率得到有效提高。另外,在对网络通信功能模块加以利用的基础上,使中心监控人员的监控力度得到有效强化,同时还提高了故障信息的收集能力。显然,计算机网络技术与自动化技术的融合提升了继电保护技术在电力系统中的应用价值,因此在这方面需给予足够的重视。

2电力系统继电保护技术在应用过程中存在的问题及对策探究

2.1相关问题分析

在应用电力系统继电保护技术过程中,倘若因设备出现故障,那么电力系统继电保护技术便能够发挥作用,快速地排除存在故障的元件,从而保证其他元件能够正常工作。电力系统继电保护的工作状态有两种,一种是工作,另一种是闲置。在系统元件发生故障的情况下,系统才会被激动,然后处于工作的状态。倘若没有元件故障发生,那么保护系统便处于闲置的状态。然而,保护系统还会受到诸多因素的干扰,从而引发一系列安全隐患,具体表现如下:(1)由于系统中应用了不合格的元件产品,进一步引发安全隐患。(2)系统在运行过程中,受到一些不利环境因素的影响,比如有害气体以及灰尘的介入,从而加快了设备的老化,进而间接性地导致继电保护设备受到损害[4]。(3)不同型号的系统有不同的保护方法,由于系统保护方法不具规范性与科学性,进一步引发系统故障。

2.2相关解决对策分析

针对上述问题的出现,便需要采取有效的解决措施,这样才能够保证电力系统继电保护技术能够得到充分有效的应用。具体对策有:(1)做好电力系统的管理工作。要想使电力系统得到有效保障,做好管理方面的强化工作便显得极为重要,一方面需要提高管理意识,另一方面需要对管理理念进行完善,降低或排除由人为因素而引发的损失等。(2)努力提升工作人员综合素质。在日常工作中,由于工作人员对工作的积极性不高,通常会导致工作环境较差,从而出现大量的有害气体及灰尘影响系统的运行。针对这些问题,便需要提升工作人员思想认识,通过知识培训、技能培训及业务培训等使工作人员综合素质得到有效提升。(3)使保护设备实现微机化,做好保护技术改革工作,完善相关制定,使继电保护更具标准化、更具专业化。

3结语

通过本课题的探究,认识到在继电保护技术的应用下,使得电力系统在运行过程中的稳定性及安全性得到有效增强,对系统故障的排除具有时效性的作用。与此同时,由于系统在运行过程中会受到诸多因素的影响,比如不利的环境因素、系统设备故障因素等,这些因素的存在会导致电力系统继电保护受到不同程度的损害,因此便需要做好各项管理工作,提升员工综合素质。除此之外,笔者认为还需要认清继电保护技术的未来发展趋势,尽快朝向信息化与网络化方向发展,进一步为电力系统的稳定运行及安全运行奠定良机。

参考文献:

[1]季利明.浅谈电力系统继电保护的意义现状及前景[J].科技致富向导,2011,05:342-343.

[2]沈旭晓.刘雷.蔡伟民.电力系统继电保护技术的应用现状及发展趋势研究[J].机电信息,2013,24:176-177.

[3]沙骏.电力系统继电保护技术应用的探讨[J].中国新技术新产品,2011,22:148-150.

继电保护的现状篇4

关键词:电力系统;继电保护;发展现状;发展对策

中图分类号:tB

文献标识码:a

文章编号:1672-3198(2010)08-0038-02

1继电保护的概述

(1)继电保护的概念:继电保护能够保证电力系统的可靠性,并最大限度的使可靠性与经济性相协调,所谓可靠性就是由于城市及农村电网的配电系统覆盖面广,运行的环境又相对复杂,加之各种天灾人祸的影响,往往会导致电气故障的发生,这个时候继电保护就要出来英雄施救,发挥他的可靠,电力系统发生故障往往会造成一定的经济影响,继电保护就是最大限度的来消除这种影响。继电保护的概念必须具体到继电保护装置,所谓继电保护装置就是指一种保护电力系统的措施和装备,也就是当电力系统的电力元件诸如发电机、线路等或电力系统本身发生了故障,继电保护装置能够及时的控制断路,发出跳闸命令,最终达到规避危险的目的。

(2)继电保护的原理:继电保护要求当电力系统的某一处电气设备出现故障而不能正常工作时,继电保护装置能够发挥作用,及时的并且有选择性地把故障设备从系统中除掉,以保障电力系统安全稳定的运行,这种保护装置所根据的原理是:

①反映电气量保护。例如在电流增大时进行保护,或者电压降低时构成低电压保护,或者当电流与电压的相位角发生变化进行方向保护,或者对电流与电压所构成的比值进行保护等。

②反映非气量保护。如当温度、压力、流量等发生变化时可以构成电力变压器的瓦斯保护温度保护等。继电保护就犹如一个具有在线开环的自动控制装置,能够根据该控制装置所发出的信号,进行模拟型和数字型的继电保护判断。根据判断的结果做出跳闸或发信号这样的继电保护行为。

(3)继电保护的任务:保护电力系统的安全稳定,当电力系统的电力元件发生故障时,继电保护装置应该及时的发出信号,准确及时的脱离故障元件,以最近性原则发出命令,保护系统安全;保护电气设备,继电保护应及时准确的反映电气设备的不正常的工作情况,并对设备运行过程中的维护条件的不同发出信号,使值班人员能够迅速及时的对问题做出处理。或者自动装置能够完成自行调整。

2继电保护的发展现状及趋势

我国继电保护的发展也经历了一个持续的不断发展完善的过程,建国初期我国的继电保护装置基本上依赖进口。如500kv的晶体管方向的高频保护和晶体管高频闭锁距离保护。直到天津大学与南京电力自动化设备厂进行合作才结束了继电保护装置依赖进口的历史。并将运行于葛洲坝继电保护线路上。集成电路保护于20世纪70年代进行研究,20世纪80年代集成电路保护研究基本完成。但到20世纪90年代我国仍旧处于集成电路的研究、运用的状态中,这在继电保护的历史上被称之为集成电路的时代。但是世纪之交的时代是信息化的时代,是高科技的时代,所以继电保护的发展发生了巨大变化,即进入了微机保护时代。微机继电保护是指以数字式计算机为基础而构成的继电保护。现已广泛的应用于电力、石化、铁路、甚至民用建筑等。

2.1继电保护发展过程中遇到的一些问题

(1)继电保护调度人员交接班不清或疏漏交待的已操作项。不熟悉设备的性能,发生异常现象时不能冷静的进行处理。对保护现象不能做出准确的判断。

(2)保护人员在继电保护的过程中呈现出责任心差、安全意识淡薄,缺少专业的培训,不具备安装调试和事故处理的能力。在校验过程中出现校验项目不全、不准确的现象,致使留下事故隐患。

(3)运行人员在操作中也有一些人为的失误,如由于缺少培训,或多新的技术操作缺少了解,致使在继电保护过程中出现处理事故中的误动保护,或对运行经验不足,造成不必要的经济损失。

(4)继电保护装置存在的质量问题,如个别保护插件制造的质量不良或保护装置功能不完善等。

2.2继电保护发展的现状及其未来的发展趋势

目前微机保护装置的发展已有二十多年的历史了,由不成熟逐渐走向了成熟,微机保护较之刚刚起步之时具备了以下诸多性能:更趋自动化和智能化;设备管理和事件的记录功能大幅度提高;值得注意的是最近发展的人工神经网络保护装置。所谓人工神经网络就是通过一种监控学习技巧,能够对真是输出和希望值之间的差别做出比较,进而调整网络路径的权值,目的是能够使下一次的相同输入的情况下,是网络跟接近于希望值。较之以前人工神经网络的继电保护的发展具有更好的性能,它可以对更为复杂的模式、更为复杂的因果关系以及非线性的、模糊的、动态的和平稳的状态做出更为准确的判别。能够以数值的、联想的、自组织的、仿生的方式做出判别的是ann即神经网络系统,能够进行启发性认知的是eS即专家系统。神经网络系统能够应用与网调、省调试验室内进行学习。或者能够做出一些波形间断的变电站的高频保护。其不足之处是神经网络的硬件芯片很昂贵,在资金有限的情况下无法将其投入使用。此外此项技术在现有的科技水平下还发展的不够成熟,如神经网络的并行处理和信息分布存储机制还不十分清楚,如何选择的网络结构还没有充分的理论依据但这应该是继电保护在今后发展的一个趋势。总而言之计算机的发展趋势趋向于:计算机化、网络化、智能化、综合自动化。在此笔者重点谈一谈继电网络化、智能化、自适应性这几点。

(1)继电保护技术的网络化发展趋势。

随着信息化时代的到来,网络技术成为继电保护的一大发展趋势,继电保护的主要功能在于维护电力系统的安全稳定,而网络技术的介入使的继电技术的可操作检查的直观空间范围扩大,计算机网络能够通过数据的采集分析和模拟,综和和准确的分析出各种故障。并能够分析出缘由,为继电保护人员提供可靠的保障。使得继电保护人员能够及时的修理电力系统出现的故障。

(2)继电保护技术的智能化发展趋势。

目前电力系统的管理已经趋向与智能化管理,作为电力系统中的一员,继电保护也不例外,如我国的一些大城市已经采用了模拟人工神经网络来进行继电保护,在输电的过程中会出现几十种短路的现象,靠人工的智力难以实现排除,而用神经网络的发法排除则准确而又迅速,因此神经网络排除法能够大大的提高电力运输的效率。

(3)继电保护的自适应性发展趋势。

继电保护的自适应技术今年来逐渐被推广,它具有多适应性的特点,所以能够对适应多种故障的检测;具有保护作用,能够自动的延长保护时间,从而延长了电气设备的使用寿命,完成了继电保护装置本有的使命;减少了人工操作,提高了工作效率,也提高了经济效益。这种自适应技术能够发挥继电保护的真正保护功能,使继电保护装置完成自己既定的历史使命。因此这也是继电保护的发展趋势的一个方面。

3如何发展我国电力系统的继电保护

继电保护对于维护电力系统和电气设备有着不可替代的作用,如何在新的历史时期发展好继电保护以确保我国电力系统的安全稳定,确保经济的快速持续的发展是我们电力系统工作人员的重要职责。对此我提出以下几点对策:

(1)上文中提到继电保护在发展过程中会遭遇技术上的障碍,如何克服技术上的障碍,不仅是我们面临的难题,也是世界各国面临的难题,我们知道,继电保护已经向智能化、网络化、自适应性的方向发展,所以急需要一批高素质的科技人才投入到我国的电力事业。因此电力保护系统应该适时的对从事继电保护的工作人员提供学习和深造的机会,提高他们的技术水平,集体克服继电保护中的技术障碍。

(2)避免继电保护的误动动作的发生,继电保护误动动作发生会引起负荷供电的中断,更为甚者会造成系统稳定的破坏,致使给电力系统造成巨大的损失。如2004年5月25日,鹤岗矿业集团富力变电发生以起继电保护装置的误动动作事故,给鹤岗矿业集团造成了重大损失。这样的误动现象是怎么发生的呢,经过调查发现改误动现象的发生与维护工作有关系:如该厂房的卫生条件差,漏风又漏雨,无法关严门窗,此外工作人员没有进行及时的检修维护和保养。总之是自然环境的原因和一些人为因素。对此我们电力系统的人员应该提高警惕,使得继电保护装置能够正确的拒动,以此消除故障。

(3)加强继电保护的管理系统。抓好继电保护地方验收工作,严格自检、专业验收。严格继电保护装置及其二次回路的巡查检查设备,一边及时发现隐患。提高继电保护的运行操作技术。提高继电保护人员的专业素质和道德素质避免一些人为的祸端。继电保护的管理系统除了存在一些人为的管理方面的问题之外。还存在计算机继电保护的内在管理系统,也就是继电保护管理的本质内涵。随着电子计算机的日新月异的变化,继电保护管理的平台最终是通过网络化管理来实现的,所以必须建立继电保护管理系统的技术路线。可以采用一个weB这样的应用程序,建立一个具有网页状态的小客户端和大容量的服务器管理系统软件,来进行网络化的继电保护管理,网络系统的继电管理能够对定值整定、压板调整、故障修复、设备检修等方面进行自动化解决,对于相关的工作人员仅需要考虑如何协调好这些工作就可以了,实现了工作人员的零距离工作,这样大大提高了继电保护的效率,对与电力系统的安全稳定具有重大的意义。

(4)加速培养一批优秀的具有微机继电保护技术的相关人才,深入研讨微机继电保护中存在的问题。继电保护装置的发展先后有熔断器、电磁型继电保护装置、电子型静态继电器、数字式继电保护。科学技术的发展迅速,继电保护装置的更新也日新月异,诸如人工神经网络、遗传算法、进化规模、模糊逻辑等技术相继出现。继电保护的事故种类也程现出复杂化的态势,事故种类有:定值问题即整定计算机的误差,人为整定错误,装置漂移错误,元件老化与损坏等;ta的饱和问题;插件绝缘问题;高频收发信机问题;微机继电保护故障的发生简单的固然好处理,但涉及到复杂的问题就牵扯到了高技术的问题,这就需要微机继电保护人员具有过硬的技术业务。比如能够对一些难度比较高的技术资料具有阅读能力和理解能力;掌握常规检查方法之外的非常规方法,微机继电保护在出现故障时,有些问题可能比较隐蔽,需要借助于具有逆向思维特点的非常规办法进行处理;微机继电保护的普通人员必须谙熟微机原理和知识,以保证能够迅速的分析出事故的原因及发生故障的部位。因此对于微机继电保护人员,必须加大电子技术知识的学习,作为继电保护部门的领导也应该拨出专款对员工进行培训。

(5)做好继电保护装置的维护。河北滦平县出现的继电保护的误动现象,就与继电保护装置维护的不够有一定的关系,因此做好继电保护装置的维护工作能够有效的避免一些故障现象的发生,那么如何继电保护装置呢?

①值班人员要定期的对继电保护装置进行巡视和检查,并做好巡视和检查的记录。一旦发现异常现象,就要做出及时的处理,如果有重大的故障,要及时向上级主管部门汇报。

②继电保护装置害怕灰尘,所以必须做好清扫工作。此外为了防止在清扫工作中误碰运行设备,所以清扫工作不能一个人进行。

③要对继电保护进行定期的查评,查评内容如二次设备的各个元件的标志、名称是否齐全;开关按钮的动作是否灵活;控制室的光字牌、红绿指示灯泡是否完好;盘柜上的表计、继电器急接线端子的螺钉是否松动;电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好;配线是否整齐,固定卡子有无脱落;断路器的操作机构是否正常。

继电保护的现状篇5

关键词:继电保护;现状;发展

中图分类号:tp

文献标识码:a

文章编号:1672-3198(2010)09-0331-01

1继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。

我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究,高等院校和科研院所起着先导的作用。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定,揭开了我国继电保护发展史上新的一页。在主设备保护方面,东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁保护、发电机保护。变压器组保护也相继于1989、1994年通过鉴定,投入运行。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。可以说从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

2继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

2.1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。

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。

2.2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。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。这在当前的技术条件下是完全可能的。

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

2.3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,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。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。ota和otV的光信号输入到此一体化装置中并转换成电信号后,一方面用作保护的计算判断;另一方面作为测量量,通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置,由此一体化装置执行断路器的操作。

2.4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,在继电保护领域应用的研究也已开始。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。其它如遗传算法、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。天津大学从1996年起进行神经网络式继电保护的研究,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。

继电保护的现状篇6

关键词:继电保护;状态检修;状态监测;解决对策

abstract:thestateoftherelayprotectionmaintenanceandmonitoringisthetechnicalmanagementofoverhaulreform,mainlyusedfortherunningstateoftheequipmenttounderstanding.toimprovethemaintenanceofthereasonableandscientific,protectionofthestateoverhaulintheoperationofthepowergridhasachievedremarkableresults.andinpracticalapplications,therearestillsometechnicaldifficultiesandproblems,thepaperontherelayprotectionandmonitoringthestateoverhaulofthepresentsituation,thetechnicaldifficulties,thepaperanalyzedsomeproblems,andputforwardthecorrespondingmeasures.

Keywords:relayprotection;thestateoverhaul;Statemonitoring;solutions

中图分类号:tm58文献标识码:a文章编号:

随着电网规模的不断扩大,可靠、快速的继电保护,是电网安全、稳定、正常运行的保障。但在继电保护中,系统的失效会引起拒动和误动,产生电力系统故障,严重时会导致电力事故。从而催生了状态维修技术,传统的检修主要采用定期检修和事后维修体制,具有明显的不及时、不彻底、不针对、不预见等弊端。通过状态检测,可对故障进行识别,确定设备维修的最佳时机。笔者根据自身多年的从业经验,对继电保护状态检修及监测的现状、技术难点及问题进行分析,并提出相应的解决措施。

一继电保护状态检修及状态检测的现状及技术难点

继电保护检修主要采用定期检验,可发现问题,以消解安全隐患。这种检修方法,不能结合设备实际的情况,维修也只是单纯按照规定时间间隔,常常会出现过剩维修,损失设备有效的利用时间,造成财力、物力和人力的浪费,严重时会导致维修故障,且无法发现两次检修装置。

随着输电线路和变电站数量的不断增加,检修工作量也随之增加。但由于人才培养周期和编制的限制,不能相应增加检验人员。另外,由于许多线路停电时间短,停电难,导致检验工作的效率较低,技术人员也长期进行超负荷工作,对检验质量造成影响,常常发生误整定、误接线、误碰等事故。所以,继电保护中的检验和监测是继电保护中的重要研究难题。

继电保护状态检修主要是在状态检测的基础上进行,而状态检测的主要技术特点如下:其一,微机保护装置带有很强的自身检测功能,可实现a/S系统转换、电源逆变,确保定值完整性和合理性,对输入输出点、数据通讯进行保护,控制回路断线;其二,若继电保护未发生一次设备故障,装置处于静止状态。当设备出现故障时,则会进入到动作状态。这就说明装置的动作状态,平时是无法监测到的;其三,继电保护系统包含控制回路、直流回路、交流输入等外部回路,而目前的外回路监测技术较少,造成外回路不正确动作比较非常高。

目前,继电保护设备中的操作回路,不具有数据远传、在线监测,自检等功能。因此,对回路接线、继电器接点状况,很难是实现有效监测,导致保护状态检修常常出现延迟。

二继电保护状态检修及状态检测的若干问题

首先,电气二次回路的监测。电气二次设备主要分为电气二次保护装置和回路装置。目前的保护装置呈现微机化,可很容易实现状态监测。电气二次回路的组成,主要包括各个设备、若干继电器的电缆,且分散点多。回路接线、继电器触点的情况,通过在线监测很难实现。因此,针对电气二次回路,需重点加强设备管理。通过结合离线资料检修管理、设备验收管理和在线监测,对状态进行诊断。

第二,电磁抗干扰监测。在电气二次回路设备中,高集成电路和微电子器件的广泛应用。因此,电磁极易对二次设备的造成干扰,导致自动装置出现异常,采样信号失真,保护拒动或误动,严重时会损坏元件。目前,针对现场电磁环境的管理和监测,并没有纳入到检修的范围内。针对二次设备考核试验电磁的兼容性,是继电保护状态维修的重要工作。对不同变电站、发电厂的耦合途径、干扰源和敏感器件需进行管理和监测。

第三,设备状态一次检修与二次检修的关系。一次和二次检修并不是完全相互独立的,许多继电保护检修,设备的二次检修需在一次检修的基础上方可进行。而在设备状态的二次检修决策时,也必须考虑一次设备的实际情况。做好经济技术分析,不仅要缩短停电检修的时间、经济损失和检修成本,又要确保二次设备能正确、可靠的运行工作。

三继电保护状态检修及状态检测的对策

首先,严格二次回路巡检。设备的巡视检查,是防止事故、及时发现隐患的重要途径。在交接班检查的基础上,班中应适当安排详细、全面的检查。继电保护巡检的主要内容有:压板、开关位置是否正确;按照调度要求投入自动装置和保护压板;是否存在焦臭味、发热、松脱的现象,各汇率接线是否正常;熔断器是否接触良好;继电器的触点是否完好,线圈和附加电阻是否过热;带电触点是否存在烧损或抖动;tV、ta汇率是否存在短路或开路现象;运行监视灯、指示灯是否正常;表计参数是否符合要求;事故声响、警铃、光字牌是否完好等等。微机保护动作后,必须检查报告的参数及时间,若报告出现异常,应及时反馈继电保护技术人员,技术人员及时采取措施处理。

第二,确保操作准确性。继电保护运行人员了解二次回路图纸和保护原理之后,应对现场继电器、压板、信号吊牌、二次回路端子进行核对和熟悉。在进行操作时,应严格执行两票,履行安全措施票,根据运行规程进行操作,每次的退出和投入,必须按照设备调度范围进行严格花费,并征得调度的批准。为确保保护投入退出的准确性,应将各套保护压板、名称、跳开关、时限、压板使用说明编入运行规程,以明确规定,严格执行,促使值班人员保护图的查阅时间减短,防止错误运行操作。另外,运行人员应加强培训,掌握特殊保护操作技能;不能用停直流电源来取代停保护;关于检修tV,应通知继电保护人员后,短接具有压3YJ监视接点;开关带线路在用旁路时,应保持所代线路的定值与各保护定值的相同;针对母差保护开关带线路,应切换ta端子。值得注意的是,运行人员要启动联跳,及时退出出口压板。

第三,做好保护动作分析。在保护动作跳闸之后,运行人员严禁将掉牌信号随即复归。应在检查动作情况和原因判明之后,仔细做好记录。在送点恢复之前,将全部掉牌信号复归,且应尽快将电气设备恢复运行。事后,运行人员应仔细记录号保护动作分析,其内容主要包括专业分析、专业平价、岗位分析、专业结论等。若动作保护装置不正确,应及时只现场进行分析和检查处理,找出原因之后,采取相应的防范措施,以防止事故的重复发生。

第四,强化技术改造。在进行技术改造时,若直流系统的电压脉动系数较大,晶体管多次发生,微机保护不正常工作等现象,应改造原硅整流装置,采用整流输出可靠性高、交流分量较小的集成电路硅整流充电装置。而在潮湿天气或雨季时,直流易发生失电现象,可更换易老化的端子排,采取陶瓷端子,以使二次绝缘水平提高。接着核对好整改的二次回路,逐步分开热工回路、合闸、信号、保护及控制。另外,还可将熔断器开关分路箱加装到开关室,以便于查找和处理直流失电,防止在直流失电时,发生保护错误动作。

四结语

继电保护中的状态检修及状态监测,是电力系统的重要工作和发展趋势。在检修和监测过程中,时间短,停电难,检验效率低,技术人员超负荷工作等技术难点和问题,必须采取严格二次回路巡检、确保操作准确性、做好保护动作分析和强化技术改造等措施,以确保继电保护系统安全、可靠的运行。

参考文献

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继电保护的现状篇7

关键词继电保护;状态检修;技术分析

中图分类号:tp2文献标识码:a文章编号:1671-7597(2013)11-0000-00

当前,随着电网运行技术要求的不断提高,继电保护在整个电力系统安全稳定运行中发挥的作用越来越越重要,严格意义上来讲,继电保护技术的发展程度与整个电力系统科技研发水平是同步的,电力科技的发展中包含了继电保护技术这一重要组成部分,并且电力科技的进步也会对继电保护技术提出更好的要求,为电网的安全稳定运行提供坚实保障。继电保护技术最为核心的部分就是继电保护状态检修技术,在继电保护装置可靠性与安全性不断提升的过程中,继电保护状态检修技术的发展也呈现出日新月异的效果。

1继电保护设备识别

通常情况下,电力系统正常运行的时候,继电保护设备以静态的形式出现,不发生作用。在电力系统运行中出现故障或者其他异常情况的时候,继电保护设备才会发挥作用,依据检测到的故障类型或者异常部件参数,进行启动并发挥作用。继电保护系统借助于自身的逻辑回路对发生的故障或者异常情况进行有效的判断,经过智能化分析处理,采取最为恰当、科学的方式或途径对系统出现的故障进行切除,或者发出报警信号。继电保护系统在实施这一操作的时间非常短,需要几毫秒或者几秒的时间久能够实施完毕,恢复电力系统的正常运行。

但是,在当前,大多数电力岗位工作人员对于继电保护设备的认识还局限于对其静止状态的层面,如果电力系统没有出现故障,或者继电保护装置不动作,这样的情况下对设备的特性就缺乏足够深入的了解。在实践工作中,对于电力系统操作中需要强化的一个重要方面,就是掌握继电保护装置在整个系统出现故障或者异常情况下,能不能快速、准确地进行反应操作,即准确认识继电保护装置在这整个动态过程中的实际状态,这就是继电保护状态检修技术的核心所在。研究显示,继电保护装置的动态在特殊情况下会呈现出来,一般情况下会在三种条件或者状态下呈现:系统出现故障或者异常情况,继电保护装置成功检测到了这一故障信息或者异常数据;继电保护装置出现了误动作;继电保护装置试验和传动。在上述三种情况下,继电保护装置会表现出动态,所以不能以对继电保护装置静态的认识研究去对待动态过程。

立足于现代电力科技,继电保护装置属于多种逻辑功能构成的符合体系,严格来讲是以静止状态存在的装置。依据量子力学理论,对这样的一个系统进行验证或者检验时,应当对这一系统添加一个足够额度的干扰力源,通过这样的方式将这一系统的主要特征展示出来,才能够对其开展有效研究。所以,我们要全面深度地研究继电保护装置的特性,应当依据量子力学的理论进行,结合继电保护装置自身逻辑功能实施检测,开展继电保护检验。因此,电力系统只有运行出现故障以及其他异常情况状态下,继电保护装置才会启动发挥作用,在这样的情况下才能够对继电保护装置的状况进行全面、正确的了解以及特性把握。鉴于上述情况,对继电保护装置的识别应当定义为对这一装置动态下的设备检测,是继电保护状态检修技术的基础与关键。

2继电保护状态检修技术发展

2.1继电保护设备发展

在电力科技研发中,继电保护装置是整个继电保护功能的基础与前提,这一装置的性能和整个继电保护效果密切相关。对继电保护装置进行分析,其发展阶段主要经历了整流式、机电式、晶体管式以及集成电路等几个阶段。一段时期以来,熔断器在继电保护设备上运用较多,依据当时的市场需求以及技术发展史水平,这是较为有效的设备部件,在继电保护设备发展中具有基础性作用。随着电力科技的发展,熔断器逐步被淘汰,因为这样的继电保护装置速度相对不高,灵敏性较低,抗震等级不达标,实际运用中磨损较大,使用性能以及寿命等方面存在一定的制约性,与电力科技发展的态势不相适应。在接下来的一段时期,晶体管替代了熔断器,广泛运用于继电保护设备上,其虽然具有了一定的进步,但是也有着一定的先天不足,如抗干扰能力低、精确性不高以及质量稳定性差等方面,所以在电力系统继电保护装置中的实际运用时间也较为短暂。随着信息技术的发展,大规模集成电路得到了广泛运用,继电保护装置进入到了微处理器以及微型计算机运用的新阶段,并且随着计算机技术的进一步发展,继电保护设备智能化、科学化发展将会更加迅速,对于电力系统稳定运行发挥的保障作用也更为有效。

2.2继电保护状态检修技术发展

继电保护状态检修技术和继电保护设备的技术研发具有紧密联系,和继电保护设备研发进步同行,并且依附于继电保护设备的技术进步。纵观继电保护状态检修技术研发过程,提升状态检修技术的核心在于准确把握继电保护设备的复杂状态,并依据这样的分析对检验内容以及周期进行科学确定,构建完善的监控体系,更好地发挥对系统的保障作用。依据继电保护状态检修的环节来分类,主要分为事后检修和预防性检修两种类型,本质上来讲就是被动检修和主动检修。现在,更多的电力企业倾向于主动检修,能够有效防范潜在的隐患问题,及时排除安全隐患,延长继电保护装置的使用年限,同时最大限度地提高了电网运行效益。电力企业应当以预防性检修为主,事后检修作为补充,如果在预防性检修中没有及时发现问题,导致影响扩大,事后检修还可以发挥弥补的功能。预防性检修一般也分为两种不同的方式,主要为预知性检修和状态检修,预知性检修是依据定期检修计划中既定的内容、周期检修,状态检修是结合当前继电保护装置状态,借助于状态监测装置以及诊断装置对继电保护设备运行状况进行准确分析,从而判定继电保护装置是否需要进行检修以及确定检修的合适时机。这种状态检修技术较为复杂,以后伴随着自检和实时监测功能的发展与完善,必将会得到进一步提高和广泛运用。

3继电保护状态检修技术应用

继电保护状态检修原理是借助于在线以及离线监测方式,对电气设备的运行数据进行全面搜集,并运用自身智能系统进行全面的分析和判断,对电气设备是否正常、稳定运行进行全面的判断,从而确定是否进行检修以及检修的最佳途径。继电保护状态检修是监理在继电保护装备的运行基础上的,并对装置运行状体进行全面、准确的分析,结合数据综合整理和分析情况作出下一步发展趋势的判定,从而实现继电保护状态的检修。通常情况下,开展继电保护状态检修的主要技术包括继电保护状态监测以及系统故障判定技术。继电保护状态检修技术目的和出发点是为了更好地服务于继电保护装置,保障其有效运行。

3.1继电保护状态检修工作基本原则

继电保护装置检修的出发点是为了提高继电保护设备的运行稳定性和高效性,其基本原则主要有两点:首先,继电保护装置检修要能够保证继电保护设备的正常运行。如果无法保证继电保护装置的有效运行,这样的检修就失去了价值,保障继电保护设备的正常运行是继电保护状态检修的核心价值和根本目的。继电保护状态检修技术要充分发挥监测和诊断功能,全力保证电网的安全、平稳运行。其次,要保证状态检修工作站在全局的立场角度进行。继电保护状态检修工作属于一项较为复杂的工作,并且随着电网扩能以及电力科技的发展,继电保护装置规模与技术含量不断提升,只有站在全局的高度才能够统筹兼顾,全面推进继电保护装填检修工作,为电网的安全有效运行奠定基础。

3.2继电保护状态检修技术操作要点

在继电保护装填检修工作中,要高度重视技术管理要求,通常情况下,电力系统继电保护装置在整个系统中处于静态,但是实际上要掌握的是这一装置的动态状态,即实际运行状态。所以应当强化继电保护装填检修的技术管理要求,将其动起来才能够通过检查及时掌握其状态。另外,要进一步发挥新技术的作用,借助于新技术以及手段对继电保护装置实施监测,尤其是要加大在线监测技术与设备的研发与运用力度,及时获知系统运行状态并进行分析综合,作出准确的判断,有效保障电力系统运行安全。目前,随着继电保护状态检测工作的深入进行,监测与诊断技术设备也在快速发展,随着电力科技的发展,这样的趋势与速度还将进一步提高。

综上所述,在电力系统安全稳定运行中,继电保护装置发挥着重要的作用,而继电保护装填检修技术对于继电保护设备的功能具有重要影响,所以应当高度重视这一技术的研发,并做好相关的辅助工作,全力保障整个电网的稳定运行。

参考文献

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[5]马杰.开展设备状态检修确保电网安全运行[J].科技情报开发与经济,2009(01).

继电保护的现状篇8

【关键词】继电保护;检修;继电器;“状态”把握

1.前言

(1)随着微机继电保护应用的普及,提高设备的安全运行水平已成为一种共识。继电保护构成的是一个系统,不仅仅是装置本身,如交流、直流、控制回路等,由于部分回路还没有监测手段,对设备状态无法进行实时的技术分析判断。如由于操作回路一直由硬件实现,除少量的硬件信号可通过远动或综合设备上传以外,回路无在线监测手段,形成了保护监控回路中的空白点。因此,就继电保护装置的应用现状而言严格意义上讲大多数保护并不具备状态检修的条件。

(2)其实,状态检修并不是简单意义上的减少检修次数就可以的。而是要根据设备的实际状态,有针对性地进行检修,应考虑其使用环境和条件,不能盲目地将“状态检修”运用到所有的电力系统一、二次设备上。笔者认为“状态检修”的关键是作业人员对电力设备“状态”的把握,而实际工作中对电力设备“状态”的实时把握是较为困难的。

(3)在电力系统中,继电保护装置起着及时切除电力系统故障和反映电力系统设备不正常工作状况的作用,同时最大限度地降低故障对电力系统的影响。因此,继电保护装置动作的正确对电力系统的安全稳定运行起着极其重要的作用。

2.电力系统中的继电器

(1)电力系统保护中继电保护装置运行时可靠性指标的定义和计算与电力系统可靠性指标计算、继电保护装置的评价、使用、完善与发展等密切相关。我国现行的统计方法是沿用前苏联的“正确动作率”统计方法,这种方法是用一定期限(例如一年)内被统计的继电保护装置的总动作次数和其中的正确动作次数来定义:正确动作率=(正确动作次数/总动作次数)×100%。这种评价方法在被保护对象的故障频率很低,或在这一统计期限内根本没有发生过内部故障时,其正确动作率就会很低,甚至只能为零。

(2)继电保护状态检修就是在电气二次设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果,科学地安排检修间隔时间和检修项目的检修方式,它包括三层含义:设备状态监测;设备状态诊断;设备检修决策。设备状态监测是实施状态检修的基础;设备状态诊断则以设备状态监测为依据,综合设备的历史信息,利用神经网络、专家诊断系统等技术来判断继电保护设备的健康状况。继电器检修的目标是:减少设备停电时间,延长设备使用寿命,提高设备使用率和安全可靠性,改善设备运行性能,降低设备运行检修费用,提高经济效益。

3.继电保护装置的“状态”把握

(1)继电保护装置在电力系统中具有独特的地位和作用,一旦电力系统出现故障,全靠它快速准确地将故障隔离,防止事故进一步扩大,保证事故以外的电力设备正常运行。继电保护装置进行“状态检验”,其基本思路是依据继电保护装置的“状态”安排检修和试验,基准点是继电保护装置的“状态”。笔者长期从事继电保护装置检验,曾多次参与继电保护装置的检验及继电保护装置的拒动、误动事件的处理,积累了一定的经验,但在这些事故处理的过程中仍需进行一些必要的试验进行验证。因此,在实际操作过程中存在较大的难度,需要长期的经验积累才能准确判断电力设备的“状态”。

(2)继电保护装置在电力系统中通常是处于静态的,只有在电力系统故障或异常时,才会根据检测到的系统故障或异常的电器参数而启动,然后通过自身的逻辑回路加以识别,灵敏地、可靠地、有选择性地将故障快速切除或给出相应警示,这一动作时间往往只有几毫秒到几秒。操作人员对继电保护装置状态的了解,一般是对它静止状态的了解,如果电力系统无故障,保护装置不动作,对它动作特性的了解就无从谈起。在电力系统中,需要了解的恰巧是继电保护装置在电力系统故障时是否能快速准确地动作,即要把握继电保护装置动态的“状态”,而继电保护装置的动态特性只有在以下3种情况下才能表现出来:设备故障保护动作;保护装置误动;继电保护装置试验和传动。

4.继电保护检修

4.1根据《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求,目前,我国继电保护装置的校验主要分为以下三类:

(1)新安装装置的验收检修。

(2)运行中装置的定期检验。

(3)运行中装置的补充检验。

其中,继电保护装置在设备投产后一年进行一次全面校验,以后每六年进行一次全面校验,每一至两年进行一次部分检验。

4.2目前,常规的电磁型保护装置已经全面被微机继电保护装置取代,传统的继电保护与微机保护相比较,微机保护具有以下优点:

(1)微机保护所有的保护数据采样,逻辑功能都由CpU完成,采用规范化硬件,出口继电器均采用了先进的全密封型继电器,极大地降低了二次回路的复杂性也提高了可靠性,减少了由于继电器接点问题和二次回路接触不良导致保护装置不正确动作的可能性。

(2)当检测到装置出现异常或故障时,微机保护都能通过先进的自检功能及时发出信号并闭锁相关保护。

(3)软件编程可标准化,模块化,灵敏性高,互换性好;具有可靠的通信接口,接入厂站的微机可使信息分析处理后集中显示和打印。

4.3鉴于微机保护继电装置的可靠性和性能与电磁型保护相比在各个方面都有大幅度提高,因此,没必要根据传统的定检周期对二次设备进行定期检修。传统的定期检修(计划检修),单纯按固定的时间间隔对设备进行检修,不考虑设备的实际情况,因此这种检修方式存在着很大的强制性和盲目性。

4.4状态检修与定期检修相比,改善电网安全,减少线损,提高了供电可靠性,因为状态检修更有针对性;可以使检修具有实效性,能及时解决问题;减少了维护工作量,降低检修成本,提高经济效益,节省了企业经营成本;减少了倒闸操作,提高了人身和设备安全。实施状态检修减少了大量的停电检修和带电检修工作量,降低了发生事故的概率;改善设备安全、延长设备使用寿命,这是因为有效避免了失当维修、不必要的维修和不解决根本问题的维修。

4.5设备的检修与设备的可靠性紧密相关,设备可靠性低必然导致可用性的降低和检修的频繁发生。事实上,检修工作也只能使设备维持或接近于由设计和制造所决定的固有可靠性,而状态检修就是要在了解设备健康状态的前提下通过检查、维护、修理乃至更新,以最小的代价保持或恢复系统及设备的固有可靠性水平。

继电保护的现状篇9

关键词:继电保护;状态检修;电力系统;决策

中图分类号: tm77文献标识码:a

1概述

继电保护装置的状态检修就是对保护装置的运行状态进行正确的评估,变以固定时间为检修周期的计划检修模式为以设备状态为基准的响应性检修,只有在设备性能即将破坏和急速下降的临界状态才停电退运进行检修。这样可以让继电保护装置尽可能地处于运行状态,避免出现由于二次设备单方面定检所引起的一次设备的停电,做到该修才修、修必修好。

2 继电保护状态检修适用范围

实行状态检修的继电保护装置需要具备自检、上传以及通信等功能,这是由于状态检修的实施必须以实时收集和处理的现场设备运行数据以及对设备运行状态的正确评价为基础,依靠人力来对保护装置的运行数据进行收集和整理是不现实的。因此,状态检修的适用范围应该是智能型的保护装置。微机保护装置及其二次回路能够将实时状态信息通过接口上传至现有继电保护故障信息系统中,因此适用于状态检修。以单套微机保护上传的状态信息为基础,结合此类型微机保护同批次产品的误动情况、发生故障的情况以及其他共性特征,来针对该套微机保护装置制定相应的状态检修计划。晶体管型和电磁型等常规保护装置则不适用于状态检修,这些常规保护仍需按照相关规定进行周期性的计划检修[1]。

3 继电保护状态检修所要采集的基础信息数据

继电保护状态检修所要采集的基础信息数据如表1所示,主要包括了原始资料、运行资料、检修资料以及其他资料。完善的资料是对继电保护装置进行状态评估的基础,这些资料的采集既是状态检修工作的重点,也是难点。

4继电保护装置状态评估定级策略

4.1 状态评估定级的基本思路

为了使继电保护装置状态分析与状态评估成为现实,改变目前电力系统中没有严格的二次设备状态评价体系的现状,应建立起量化且具有可执行性的继电保护状态评价指标体系,摒弃以往那种仅以合格和不合格状态来区分继电保护装置的做法。量化的状态评价指标应以继电保护的安全运行状况为根本,结合缺陷事故纪录、各种试验项目报告、不良运行工况记录等相关信息,细化每一具体保护装置的各种异常信号的危险等级及相应危险分值。此外,由于状态检修还要对设备状态的作出判断,能够预测未来可能发生的故障,这就需要那些经验丰富的老专家的意见。因此,继电保护状态检修中也应该有专家诊断系统的参与。

4.2 状态评估的信息来源

保护装置状态评估的信息来源应该是综合性的,在线监测信息、各项试验信息(含现行预防性试验)、设备家族缺陷事故的记录信息以及不良运行工况记录信息等都是对保护装置进行状态评估的信息来源。这些信息按照其对保护装置状态反映的程度不同,以相应的权重表示。通过这些采集到的状态信息,再结合相应的权重,就能对二次设备的运行状态进行评估和打分,按照打分值基本上就能对设备的健康状况作出判断,并且可以由此来作为制定状态检修计划的依据。

4.3 状态评估定级细则

按照状态最优一切正常为100分,状态最差需要立即退出运行为0分来制定状态评估的打分细则。

四类状态:最优状态,打分100分,即说明保护装置所有运行状态信息都正常,且没有不良运行工况和批次质量缺陷纪录。

三类状态:异常状态,打分90-99分,非致命错误,需要尽快安排检修。

二类状态:临界状态,打分51-89分,说明保护装置运行于临界状态,有条件的情况下应立即安排检修,不能停电则必须加强监视。

一类状态:危急状态,打分低于50分,有严重缺陷需要立即进行停电检修,一般为致命软硬件错误或有紧急反措。

①最优状态。需同时满足打分为100分;继电器、元件、二次回路以及保护屏等无缺陷;装置接线、定值无误,符合各种规程、条例以及反措要求;运行条件如外观和抗干扰措施等良好;检验项目以及期限符合规程要求;装置无任何告警信息。

②异常状态。出现综合打分为90-99分;一年内因同一原因处理超过2次;一年内因不同原因处理超过3次;同批次或同类型保护装置已发生过3次及以上软硬件故障、发生过误动事件等情况中任一项都为异常状态。

③临界状态。出现综合打分为51-89分;装置有非致命软硬件故障;非紧急反措;同批次或同类型保护装置发生过1次及以上软硬件故障;装置发出异常告警等情况中任一项为临界状态。

④危急状态。出现综合打分低于50分;装置有致命软硬件故障;紧急反措;有需要马上进行处理的异常告警;保护通道设备异常或中断;所控制的一次设备操作失控等情况中任一项为危急状态。

5 继电保护状态检修的成效及技术展望

5.1 状态检修的成效

通过继电保护状态检修的实施,浙江电力公司改变传统的计划检修模式为状态检修,不仅更科学和更有针对性制定了检修计划,能够将检修的重点和主要精力集中于真正需要检修的保护设备上,使得公司继电保护设备状态检修的管理水平上升到一个新的水平;还大大减小了继电保护停电操作次数,对设备的可靠性和运行可用性都有很大的提高,也降低了电网运行管理的成本,社会效益和经济效益显著。

5.2 未来的技术发展

如何从海量的保护装置运行信息中甄选出对判断其实际运行状态有用的关键信息,来完成对保护装置的状态评估,是状态检修工作的重点和核心。因此,继电保护状态检修智能决策系统的开发将是未来技术发展的重要方向。

该智能决策系统以数据采集层、评估决策层以及应用展现层等多层体系架构为基础,通过对设备台帐模型、运行数据模型、状态指标模型等三类信息模型的统一管理,在将原始数据提高给状态评估决策层进行评估后,由决策层生成相应的检修策略。而在应用展现层则是根据用户的不同要求来实现各种高级应用功能。整个系统将成为一个智能而又有机的整体,能够大大提高继电保护状态检修的决策智能化以及管理信息化水平。

结语

开展继电保护的状态检修能够有效减少设备的检修停电时间和次数,对于提高保护装置的可用率和供电可靠性极为有利,还能大大降低继电保护校验工作量和“三误”的发生,是电力系统发展的必然要求。

参考文献

[1] 叶远波,孙月琴,黄太贵.继电保护状态检修在现代电网中的应用研究[J].华东电力,2011.

继电保护的现状篇10

关键词:35kv变电站;微机继电保护

中图分类号:tm63文献标识码:a文章编号:

继电保护对电力设备本身的安全及电力系统的正常运行有至关重要的作用。35kv变电站微机继电保护问题,是一直以来社会各界的研究热点,在35kv变电站的运行过程中,经常会出现各类电力系统故障或不正常工作情况。导致这些故障的原因有很多,比如线路长期使用性能下降、设备老化或者人为操作失误等等。一旦故障发生,如果不加以及时处理,就可能对整个区域电力系统安全造成伤害。35kv变电站微机继电保护有效合理的应用、稳定正常的运行,对保证系统安全运行、保证电能质量,防止扩大故障和发生事故,有着极其重要的作用,应得到足够的重视。

1微机继电保护装置优势特征

(1)动作正确率高:微机保护够能得到常规保护不易获得的特性,其具备的记忆力可以实现故障分量保护,自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络的自动控制技术以及数学理论在微机保护中的应用,大大提升了其动作正确率。

(2)性能稳定、可靠性高:微机保护的功能以算法与判据为基础,同类型的保护装置具备相同的程序,性能稳定,其数字元件的特性受温度变化、电源波动、使用年限影响很小,可靠性高。

(3)易于获得附加功能:可以通过配置的打印机、显示屏、网络等手段获得故障录波、波形分析等电力系统故障后的多种信息,有助于运行部门对事故的分析和处理。

(4)灵活性大:微机保护能够实现人机界面,维护调试方便,处理故障时间短,可以根据运行经验,在现场可通过软件方法改变特性、结构。同时具有串行通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络实现远方监控。

2微机继电保护构成

2.1微机继电保护工作原理与构成

(1)传统的继电保护装置是使输入的电流、电压信号直接在模拟量之间进行比较和运算处理,使模拟量与装置中给定的机械量(如弹簧力矩)或电气量(如门槛电压)进行比较和运算处理,决定是否跳闸。

计算机系统只能作数字运算或逻辑运算,因此微机保护的工作过程大致是:二次的电流、电压通过模拟量输入系统转换成数字量,然后送入计算机的中央处理器,按相应的保护算法和程序进行运算,将运算的结果随时与给定的整定值进行比较,判别是否达到定值、发生故障。一旦确认故障发生,根据开关量输入的当前断路器和跳闸继电器的状态,经开关量输出系统发出跳闸信号,并显示和打印故障信息。

(2)微机保护由硬件和软件两部分组成。

微机保护的软件部分由初始化模块、数据采集管理模块、故障检测模块、故障计算模块、自检模块等组成。

微机保护的硬件电路通常由以下六个功能单元构成:数据采集系统、CpU、开关量输入输出电路、工作电源、通信接口和人机对话系统。

3、35kv变电站中应用微机继电保护装置的主要任务

近年来,在各部门的重视参与下,电力系统建设投入逐年加大,35kv变电站建设也取得了很大的成果,但是由于电力系统的结构与运行方式日益复杂化,目前继电保护装置还存在着许多缺陷和不足,传统的电磁感应原理、晶体管继电保护装置在保护中存在灵敏度低、动作速度慢、关键部件易磨损、抗震性差等缺陷,所以,微机继电保护在国内35kv变电站中得到了广泛的应用。

35kv变电站应用继电保护装置的任务主要包括以下方面:

(1)监视电力系统的整体运行情况::35kv变电站主要负责区域供电,一旦发生故障,会对供电区域造成很大的影响。继电保护装置可以有效监视电力系统的整体运行情况,在故障发生后的第一时间自动向故障设备最近的断路器发出跳闸指令,从而减轻故障设备对电力系统运行的影响。在应用继电保护装置时,必须从保护电力系统全局安全的角度出发,按照规范的要求合理进行继电保护装置的设计和安装,将电力系统连结成统一的整体,这样才能保证对35kv变电站的整体运行情况进行科学、有效的监视。

(2)及时反映相关电气设备的不正常工作情况:电气设备工作状态监测也可以依赖微机继电保护装置。一旦电力设备运行不正常,继电保护装置就可以及时发现,并且及时传达故障信息,将故障信息反馈给值班人员。值班人员或者及时组织人员维修,或者采用远程控制系统排除故障。

4微机继电保护在35Kv变电站的应用现状:

(1)传统电磁式继电保护的弊端:上世纪80年代某35kV变电所建成运行,在没有改造前多是传统电磁式继电保护。电磁式继电保护易出现以下故障:电磁式继电器的组成有机械运动部分,长时间的使用电磁式继电器由于动作阻力大而不灵敏,甚至出现拒动情况;很多电磁式继电器定值精度相对较低,很容易产生振动导致定值不稳而影响其保护性能;部分电磁式继电器的机械式触点经过一段时间的运行后出现接触不良、触点烧蚀以及触点粘连故障,给电力系统的安全运行埋下隐患。大量的电磁式继电器二次接线繁杂,一旦出现故障很难查找原因。电磁式继电器不能实现远程监控,不能实现无人值班,越来越不适应智能化变电站的建设要求。

(2)变电站利用微机保护的效果:传统电磁式继电保护装置接线繁琐、机械触点多的问题得到解决,具备故障自诊断功能的微机保护使故障率大大降低,同时减少了故障查询时间。消除了继电保护装置因振动等环境等原因影响保护定值整定,提升了继电保护的稳定可靠性,微机继电保护在35Kv变电站得到了越来越广泛的应用。同时,微机继电保护能够和变电站综合自动化紧密结合,微机继电保护装置可以采集被保护设备的信号、测量等实时信息,提供给综合自动化系统,综合自动化系统应用自动控制技术、计算机数据采集及处理技术、通信技术,代替人工对变电站进行日常运行的监视、操作、电压无功控制、测量记录、统计分析、故障运行的监视、报警和事件顺序记录与运行操作。

5、状态检修在35kv变电站微机继电保护的应用:

35kv变电站微机继电保护装置应用时,除了必须熟知其功能作用还要严格遵照相关操作和技术规范,科学化的进行状态检修,这样才能使得微机继电保护装置维持在较好的工作状态。状态检修要求工作人员具有较高的专业素养,认真负责的工作态度,对检修工作给予足够的重视,对细小问题进行深入的分析,从而在保证微机继电保护装置实际运行效果的前提下,促进35kv变电站的安全、稳定运行。

(1)在状态检修应用之前,依据《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求,对继电保护、安全自动装置和二次回路进行定期检验,以确保装置元件完好、功能正常、回路接线及定值正确。如果在两次校验之间继电保护装置出现故障,只有在保护功能失效时或等下一次校验时才能发现。如果这期间发生电力系统故障,保护将不能正确动作。因此,二次设备同样需要状态监测,实行状态检修,适应电力系统发展需要。

(2)状态检修可以简单定义为:在二次设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果,科学安排时间和项目的检修方式。它包括设备状态监测、设备诊断、检修决策。状态监测是状态检修的基础;设备诊断是依据状态监测为,综合设备历史信息,利用神经网络、专家系统等技术来判断设备健康状况;最后要综合设备信息、运行情况、缺陷故障情况、历次检修试验记录等方面信息作出检修决策。其中,状态检测是状态检修中最重要的一环。

(3)二次设备的状态监测:二次设备的状态检修可以有效提高二次设备工作的可靠性,具有重要的现实意义。35kv变电站微机继电保护装置二次设备的状态监测主要包括:tV、ta二次回路的绝缘性能是否良好,以及各部分测量元件的磨损情况;直流操作、逻辑判断与信号传输系统的运行状态。检修人员必须认识到继电保护装置二次设备与一次设备的状态监测存在较大的不同,二次设备状态监测并不是针对于某一元件,而是要对特定的单元或系统进行有效的监测。例如:在对继电保护装置二次设备中相关元件的动态性能监测中,在线监测技术并不是完全适用的,有时也需要使用离线监测方法,从而才能对于其实际状态进行科学、合理的监测。

6、微机继电保护的发展前景

微机继电保护软、硬件技术都在日新月异的不断发展。如何能够更好地满足电力系统要求,进一步提高继电保护的可靠性,取得更大的经济效益和社会效益,是微机继电保护开发人员一直研究追求的目标。计算机网络作为数据和信息传递、资源共享的工具,已经深入到各个领域,在电力系统,微机继电保护依托网络发展,数字化、网络化、智能化程度也在提高,变电站将向集成自动化方向发展。按照变电站自动化的集成程度,可将未来的自动化系统分成两种:协调型自动化和集成型自动化。协调型自动化继续保留每个间隔内各自独立的控制、保护等装置,各自进行数据采集、执行相应的输出功能,由统一的通信网络与站端相连,在站端建立一个统一的计算机处理系统,进行各个功能的协调。而集成型自动化既在间隔级,又在站端对各个功能进行优化组合,是计算机技术、现代控制技术和通信技术在变电站自动化系统的综合应用。集成型自动化系统将间隔的保护、控制、故障录波、事件记录和数据处理等功能集成在一个多功能数字装置内,间隔内部、间隔之间以及间隔同站端之间的通信用少量的光纤总线实现,取代传统的硬线连接。总之,微机继电保护必将随着各类技术的发展和进步呈现更新的特征,获得更广泛的应用。

结语:微机继电保护装置在电力系统中承担着重要的保护任务,通过以上微机继电保护装置优势特征与微机保护装置基本构成的阐述以及35kv变电站的微机继电保护的应用现状、发展前景分析,可以看出随着我国智能化电网建设的一步步深入,变电站综合自动化技术的提高,数字式微机继电保护装置逐渐取代了传统模式继电器。可以预见,未来的微机继电保护将会更加智能化、人性化、自动化,提高电力系统的安全稳定性,为国民经济的快速持续增长保驾护航。

参考文献:

[1]35kv变电站继电保护装置的应用分析[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2011,28(12).

[2]35kv变电站继电保护定值整定分析[J].现代商贸工业,2009,21(12).