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【摘要】文章主要就电力系统继电保护运用特性、常见故障及解决方法进行论述,在继电保护工作中具有十分重要的意义。
【关键词】
前言
随着科技的快速发展,家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因,致使得电力系统中正常工作电流及短路电流都水涨船高。这就需要一种既能够保护机器正常运转,又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。继电保护技术便应运而生。本世纪初,伴随着电力系统的发展,继电器就开始广泛应用于电力系统的保护 本文就继电技术的发展应用作了初步的探讨。
二、继电保护技术的在电力系统中的运用特性 (一)继电保护技术的智能化运用特性增强 到目前为止,我国主要的大城市的供电公司的继电保护设备都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。据现有的资料介绍,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l2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,大大缩短了维修时间。这些人工智能方法通过计算机辅助体统的帮助运用,可使得电力运输效率大大加强。 (二)继电保护技术的网络化在迅速更新 继电保护技术的应用绝对离不开计算机网络的支持。这种网络化的技术迅速发展,不但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。例如,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,不仅能够知晓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。 (三)继电保护技术的自适应性发展迅猛 继电保护技术的自适应性也是非常重要的,尤其值得电力系统的关注。众所周知, 自适应控制技术在继电保护中的应用具有如下的作用:(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,使得电气设备获得更长的使用寿命;(3)能有效地提高经济效率,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,除了需要一定的人工操作之外,采用继电保护技术的自适应性技术,~方面,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,满足人们的发展需要:另一方面,能夠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、继电保护故障处理 (一)继电保护常见的故障 1、电压互感器二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱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非常重要,二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动 2、电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件作为继电保护对电流互感器的基本要求就是电流互感器能够真实地反映一次电流的波形,特别是在故障时,不但要求反映故障电流的大小,还要求反映电流的相位和波形,甚至是反映电流的变化率。而传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁心耦合实现一、二次电流变换的。由于铁心具有磁饱和特性,是非线性组件,当一次电流很大,特别是一次电流中非周期分量的存在将使其严重饱和.励磁电流成几十倍、几百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次谐波分量,造成二次电流严重失真,严重影响了继电保护的正确动作。 (二)微机继电保护装置故障原因 1、电源问题。比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,就会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。 2、干扰和绝缘问题,微机保护的抗干扰性能较差。对讲机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。微机保护装置的集成度高,布线紧密,长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。
四、继电保护故障处理方法 (一)替换法 用好的或认为正常的相同元件代替坏的或认为有故障的元件来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围,这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。 (二)参照法 通过正常与非正常设备的技术参数对照,从不同处找出不正常设备的故障点。此法主要用于查认为接线错误,定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的故障。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。其他相同回路的同类继电器进行比较。 (三)短接法 将回路某一段或一部分用短接线接人为短接,来判断故障是存在短接线范围内,还是其他地方,以此来缩小故障范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电罂不动作、判断控制等转换开关。 (四)直观法 处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。开关拒分或拒合故障处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。 (五)逐项拆除法 将并联在一起的二次回路J顿序脱开,然后再依次放回,一旦故障出现,就表明故障存在。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路,直至找到故障点。此法主要用于查直流接地,交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒,当切除某一回路时故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路故障,或二次交流电压互串等,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时故障消除,然后逐个恢复,对支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上,则可通过各块插件的拔插检查,并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。参考文献
[1] 国家电力调度通讯中心.电力系统继电保护规定汇编[M].北京:中国电力出版社,2000.
[2] 国家电力调度通讯中心.电力系统继电保护典型故障分析[M].北京:中国电力出版社,2001.
[3] 贺家李,宋从矩.电力系统继电保护原理[M].北京:中国电力出版社,1994.
【关键词】
前言
随着科技的快速发展,家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因,致使得电力系统中正常工作电流及短路电流都水涨船高。这就需要一种既能够保护机器正常运转,又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。继电保护技术便应运而生。本世纪初,伴随着电力系统的发展,继电器就开始广泛应用于电力系统的保护 本文就继电技术的发展应用作了初步的探讨。
二、继电保护技术的在电力系统中的运用特性 (一)继电保护技术的智能化运用特性增强 到目前为止,我国主要的大城市的供电公司的继电保护设备都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。据现有的资料介绍,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l2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,大大缩短了维修时间。这些人工智能方法通过计算机辅助体统的帮助运用,可使得电力运输效率大大加强。 (二)继电保护技术的网络化在迅速更新 继电保护技术的应用绝对离不开计算机网络的支持。这种网络化的技术迅速发展,不但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。例如,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,不仅能够知晓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。 (三)继电保护技术的自适应性发展迅猛 继电保护技术的自适应性也是非常重要的,尤其值得电力系统的关注。众所周知, 自适应控制技术在继电保护中的应用具有如下的作用:(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,使得电气设备获得更长的使用寿命;(3)能有效地提高经济效率,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,除了需要一定的人工操作之外,采用继电保护技术的自适应性技术,~方面,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,满足人们的发展需要:另一方面,能夠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、继电保护故障处理 (一)继电保护常见的故障 1、电压互感器二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱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非常重要,二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动 2、电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件作为继电保护对电流互感器的基本要求就是电流互感器能够真实地反映一次电流的波形,特别是在故障时,不但要求反映故障电流的大小,还要求反映电流的相位和波形,甚至是反映电流的变化率。而传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁心耦合实现一、二次电流变换的。由于铁心具有磁饱和特性,是非线性组件,当一次电流很大,特别是一次电流中非周期分量的存在将使其严重饱和.励磁电流成几十倍、几百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次谐波分量,造成二次电流严重失真,严重影响了继电保护的正确动作。 (二)微机继电保护装置故障原因 1、电源问题。比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,就会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。 2、干扰和绝缘问题,微机保护的抗干扰性能较差。对讲机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。微机保护装置的集成度高,布线紧密,长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。
四、继电保护故障处理方法 (一)替换法 用好的或认为正常的相同元件代替坏的或认为有故障的元件来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围,这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。 (二)参照法 通过正常与非正常设备的技术参数对照,从不同处找出不正常设备的故障点。此法主要用于查认为接线错误,定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的故障。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。其他相同回路的同类继电器进行比较。 (三)短接法 将回路某一段或一部分用短接线接人为短接,来判断故障是存在短接线范围内,还是其他地方,以此来缩小故障范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电罂不动作、判断控制等转换开关。 (四)直观法 处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。开关拒分或拒合故障处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。 (五)逐项拆除法 将并联在一起的二次回路J顿序脱开,然后再依次放回,一旦故障出现,就表明故障存在。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路,直至找到故障点。此法主要用于查直流接地,交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒,当切除某一回路时故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路故障,或二次交流电压互串等,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时故障消除,然后逐个恢复,对支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上,则可通过各块插件的拔插检查,并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。参考文献
[1] 国家电力调度通讯中心.电力系统继电保护规定汇编[M].北京:中国电力出版社,2000.
[2] 国家电力调度通讯中心.电力系统继电保护典型故障分析[M].北京:中国电力出版社,2001.
[3] 贺家李,宋从矩.电力系统继电保护原理[M].北京:中国电力出版社,1994.