35kV及以下配网供电系统的继电保护研究

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  [摘 要]35kV及以下配网供电系统的正常运行是非常重要的,任何一个供电环节出现问题都会给配网供电系统带来重大的问题。因此,为了能够保证35kV及以下配网供电系统的正常运行,就需要在系统中设置继电保护装置。文章通过对35kV及以下配网供电系统的详细研究,分析了继电保护装置的应用。
  [关键词]配网供电系统;35kV及以下;继电保护
  中图分类号:TV998 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)04-0066-01
  35kV及以下配网供电系统对人们的生产、生活、工作都有着非常重大的影响。在城区的配网供电系统中,35kV及以下的配电网覆盖的面积非常广泛,也正因为它的使用范围广,在一些比较复杂的环境中也需要正常的运行,并且还可能受到一些人为因素的干扰,导致一些电气问题的发生。为了更好的解决配网供电系统中出现的问题,就需要对继电保护装置进行研究,加强对供电系统的保护能力。
  1、继电保护装置的基本概念
  1.1 继电保护装置的可靠性
  继电保护装置在35kV及以下配网供电系统中是非常重要的,如果配网供电系统中某一元件出现问题时,就会影响供电系统的正常运行,给人们的生产、生活带来危害。所谓的继电保护装置就是在配网供电系统中对元件进行保护,并且能够防止危害发生的设备。在配网供电系统中,可靠性、选择性、快速性、灵敏性等是电力系统对继电保护的四个基本性能。在这些性能中,需要根据配网供电系统的实际使用情况对这些性能进行相应的协调。继电保护装置能够不拒动发生在该工作范围内一些故障,并且还不应误动。继电保护装置的这种性能决定了其在35kV及以下配网供电系统中的可靠性。例如,在配网供电系统中,有很多的输电线路、设备,并且旋转备用容量也比较的大,系统中的各装置和电源与负荷联系非常的密切,正是因为继电保护装置的误动作使得相应的故障造成的配网供电系统的危害很小。但是一旦继电保护装置在配网电力系统工作发生故障时产生拒动,就会导致相关设备的破坏,并且造成非常严重的经济损失。因此,在35kV及以下配网供电系统中就需要选择比较可靠的继电保护装置。
  1.2 继电保护装置的选择性、快速性及灵敏性
  继电保护装置具有很多的性能,除了可靠性之外,还有选择性、快速性以及灵敏性等。在35kV及以下配网供电系统中安装继电保护装置时,需要该装置对供电系统的影响非常的小,并且能够在系统中有效的控制断路器的工作,对发生的电力故障能够进行有效的终止操作,这就是继电保护装置的选择性。在配网供电系统中,如果遇到电力元件发生故障时,就需要离故障发生地点最近的一处继电保护装置动作,保护好系统的安全。因此,这就需要继电保护装置必须具备良好的性能。配网供电系统遇到故障时,继电保护装置必须用最快的速度断开断路器,让其能够快速的进行跳闸,避免故障的进一步扩大,有效的提高配网供电系统的安全性,这就是继电保护装置的快速性。继电保护装置能够在故障状态达到相应的设计要求时,能够进行比较可靠的动作对系统进行保护,这种性能就是继电保护装置的灵敏性。但是灵敏性和选择性经常发生冲突,必须在实际应用中进行合理的调整。
  2、继电保护装置的评价指标
  继电保护装置在35kV及以下配网供电系统中应用非常广泛,并且该装置属于可修复元件。在实际工作中,需要对该装置的可靠性进行详细的分析,在进行分析之前,还需要准确的划分该装置可靠性的状态。在配网供电系统中,经常遇到的一些状态有以下几种:第一种就是正常运行状态。该状态是继电保护装置在35kV及以下配网供电系统中正常运行的状态。第二种就是检修状态,为了能够有效的保证继电保护装置的长久稳定运行,就需要对装置进行定期的检修。第三种就是正常动作状态,该状态能够控制系统在发生故障时及时的进行跳闸。第四种就是误动作状态,该状态是指继电保护装置不应该发生相应动作时发生错误动作的一种状态。第五种就是拒动作状态,就是继电保护装置拒绝应该发生的相应动作的状态。第六种就是故障维修状态,主要是指在对故障进行维修时继电保护装置保持的一种状态。继电保护装置的评价指标中也有一些比较常用评价统计的指标,这些指标包括正确动作率、可靠度r(t)、可用率a(t)、故障率h(t)、平均无故障工作时间、修复率m(t)以及平均修复时间等。这些指标是对继电保护装置进行有效评价的重要依据。
  3、35kV及以下配网供电系统继电保护
  3.1 供电系统运行状况和继电保护装置的任务
  在电力系统中,35kV及以下配网供电系统是重要的一部分组成内容,配网供电系统的安全运行不仅能够保证工业的用电,还能够保证人们日常生产、生活的用电。在35kV及以下配网供电系统中,存在着几种运行状况,这些运行状况对配网供电系统正常运行有着非常重要的作用。第一种供电系统的运行状况就是供电系统的正常运行。这种运行状况就是指配电系统中的每一项设备都能够在正常使用状态下进行工作,并且配网供电系统中的一切指示仪器也都能够保证在允许的范围内进行工作。第二种供电系统的运行状况就是供电系统的故障状态。该运行状况是指配网供电系统在运行过程中,可能会出现一些危害整个系统安全运行的状况,并且在一定程度上可能会引发故障的进一步发展。第三种供电系统的运行状况就是供电系统的异常运行状态。该状况主要是指正常运行的配网系统受到一定的破坏,但是破坏程度不足以导致故障的出现。在35kV及以下配网供电系中,继电保护装置也有着其相应的工作任务,首先,继电保护装置能够保证配网供电系统在正常運行的情况下,有效的监视各个设备的运行,并且能够为工作人员提供相应的数据。然后,如果遇到配网供电系统出现故障时,继电保护装置能够自动、迅速的对故障进行解决,并且防止非故障系统部分停止工作。最后就是该装置能够及时的对异常运行做出相应的处理。
  3.2 电流保护的分析
  在继电保护装置工作的过程中,需要对系统的电流进行保护,其中常用的几种电流保护有反时限过电流保护、瞬时电流速断保护和定时限过电流保护等。对于反时限过电流保护而言,系统短路的电路大小和继电保护的动作时间有着密切的关系,短路时的电流越大,相应的动作时间就越短。其内部的结构比较复杂,并且不容易进行调试工作,但是它的外部接线比较容易。该电路保护形式动作比较准确,并且灵敏度和速动性也比较好。对于瞬时电流速断保护而言,该保护性能的判断主要是根据保护区的大小情况进行确定的,对于比较大的保护区而言,它的保护性能就非常的好。所以,需要合理的运用瞬时电流速断保护。由于定时限过电流保护的时间是固定不变的,所以它的短路电流的大小不会影响到继电保护的动作时间,该时间是依据继电器的整定进行确定的。一般情况下,在一定的程度上是可以连续调整时间继电器的。定时限过电流保护也是有许多元件构成的,并且比较复杂,构成元件包括时间继电器、电流继电器、中间继电器以及信号继电器。该电流保护形式电源通常是用直流进行操作的,在现场应该设置直流屏。定时限过电流保护设置在35kV及以下配网供电系统中性点不接地系统中,并且普遍采用的是两相两继电器的定时限过电流保护。
  4、总结
  35kV及以下配网供电系统对人们的日常生产、生活有着非常大的影响,配网供电系统的正常运行能够保证企业用电和人们的日常用电。但是在有的时候配网供电系统也会出现一些故障,导致系统不能够正常运行。因此必须在配网供电系统中设置继电保护装置,确保供电系统正常运行。继电保护装置的性能、评价标准及电流保护是继电保护研究中的重点,必须加强对其的研究,保证35kV及以下配网供电系的正常运行。
  参考文献
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