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【摘 要】 继电保护作为电力系统安全、稳定运行的重要保障,如今已经得到了广泛的应用。随着科学技术的不断发展,继电保护技术也在慢慢的朝着微机化、网络化、智能化的方向发展。同时,这也给电力系统的安全运行提供了重要的保障。本文对继电保护的作用、基本要求、发展现状及对策进行了探讨。
【关键词】 电力;系统;继电保护
继电保护系统的原理是根据电力系统的正常或者是不正常的运行的状态,通过断路器把其中的故障切断,来排除故障。对继电保护系统的分类,一方面,可以按照继电保护系统的构成原理分类,像那些保护电流的,保护电压等等的方面;还可以按照保护的对象来分类,像发电机之类的保护,像线路之类的保护,电动机之类的保护;按照保护的功能来分类的话,首先是辅助保护类,其次是后备类,最后是主要保护类;按照元件来分的话,可以分为静态的保护类型,微机型的保护类。
1.继电保护的作用
1.1将故障设备切除
当电力系统发生了故障以后,继电保护装置会准确地给距离故障设备最近的断路器发出跳闸命令,使故障设备及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电气设备本身的损坏,避免故障进一步的扩大,从而保证系统其他的部分能够安全的运行,减少对其他设备的影响。
1.2当信号上传发生异常的现象,或者电气设备运行不正常的时候,继电保护能够自动的发出报警信號,将其上传给工作人员,以便工作人员对其进行处理。或将那些继续运行而会引起故障的电气设备予以切除掉,避免出现意外事故。反应不正常工作情况的继电保护装置容许带一定的延时动作。
1.3对电力系统的运行进行监控
继电保护还可以对电力系统的运行进行监控,继电保护不仅是一个处理事故的设备,同时它也能够对电力系统进行实时的监控。通过对测控数据的采集、对比、分析,使得工作人员能够及时的了解电力系统的运行情况,从而极大的降低了事故发生的机率。
2.电力系统继电保护的四大基本要求
2.1选择性
继电保护装置在对电气设备进行保护时是要有主次之分,这个意思是,继电保护系统应该自己能选择哪些是有故障的,哪些是良好的,哪些故障离自己近等等,并且继电保护还可以把自己保护范围内的故障设备选择性自动切除,并且不干扰其他的设备,让电力系统在没有故障的设备下安全运行。
2.2速动性
电力系统故障的发生是短暂的,且蔓延是十分迅速的,所以继电保护装置在速度上应有极高的要求,在电力特系统发生故障的时候才能以最快的速度切除故障设备。减轻故障设备损坏程度,减少事故发生的频率,提高电力系统的稳定性,尽快的恢复电压,减少对用户所造成的不必要的影响。
2.3灵敏性
电力系统继电保护系统的灵敏性,也是重要的,是继电保护系统对故障发生的时候所做出的反应,应该有足够好的反应能力才能对故障有极高的敏锐度。继电保护装置愈灵敏,愈能可靠地反应于要求动作的故障或异常状态,但同时,也愈易于在非要求动作的其他情况下产生误动,因而我们要对保护装置引入灵敏系数。
2.4可靠性
继电保护系统最后一个大基本的要求就是在于继电保护系统的可靠性,他的可靠性指的是继电保护装置在电力系统正常运行的时候不能因为误动而导致电气设备停电,在电力系统发生故障的时候不能拒动而使设备故障损坏或事故扩大,继电保护系统应该可以可靠的把那些故障的设施停用,而让那些没有出故障的设施继续工作,做一些可靠的事情,可靠的工作。电力系统继电保护系统的四大基本要求是相互依存,相互制约的,也是继电保护装置固有特点,不可缺少、不可更改。
3.电力系统继电保护的发展现状
3.1工作人员的能力和素质参差不齐
继电保护人员匮乏问题是近几年来影响继电保护发展的一个关键性问题,在经济快速发展的情况下,用电负荷的不断增长,电网建设的速度也在逐渐的加快,新建、扩建、改建项目不断的增多,随之而来的是电气设备的不断增多,人们对电气设备的依赖越强,如何通过继电保护保障电力系统的安全稳定运行,这几年政府对此进行了大量的投资,这也使得继电保护技术人员更加紧张,但显然继电保护人员技术的更新赶不上继电保护装置的快速更新,大部分电力系统的工作人员都存在人员新、水平低、经验少的问题,这就造成很多地方不知道继电保护装置怎么用,继电保护装置维护不到位等问题,而这个问题短期内却无法得到改善。这也导致在安全调试的时候容易出现各种各样的问题,甚至还导致验收的时候不能抓住重点,继电保护装置也因此而失去了它本身应该发挥的作用。
3.2设备配置跟不上发展
为了使电力系统能够更好的运行,使继电保护装置的信息化程度有进一步的提高,很多的电力机构都在对设备和配置进行更新和维护。但是一些偏远地区由于经济、交通等方面的原因,继电保护设备和配置不能够得到及时的更新,继电保护稳定性也越来越差,同先进的继电保护装置差距越来越大。
3.3仪表仪器不能满足需要
继电保护试验仪器仪表是用来测试继电保护装置保护定值,提高继电保护装置可靠性的检验工具,如今,调试的仪器仪表面临一系列的问题,比如外观笨重,数量太少,不能够满足各个作业现场同时工作的需要。如何使检验工具携带方便、使用灵活,是目前面临的一个很大的难题,随着计算机技术在继电保护系统中的广泛应用,但是这对调试仪器的要求也会更高。
4.电力系统继电保护的应用现状
4.1起步较晚发展较快
在我国,电力系统继电保护技术出现在上个世纪70年代末期,它的起步较晚,但是发展速度很快。到上个世纪八十年代,用来保护的电脑样机试运行之后,电力系统继电保护便开始进行生产和使用。如今,继电保护产品已经推向市场并且被运用在电力系统当中。微机保护靠着良好的技术甚至已经超过了国外的继电保护系列产品。从上个世纪80年代的220千伏高压电力系统,再到如今的国内220千伏系统的继电保护,我国的继电保护技术得到了很快的提高,继电保护装置有了突飞猛进的发展。 4.2微机继电不断的发展
如今,随着计算机技术的不断发展,电力系统技术的不断更新,继电保护的技术也在发生着深刻的变化,在继电保护的领域内,先进可靠的微机继电保护技术已遍及生产和生活各个领域。在继电保护技术发展的过程中,微机继电得到了广泛的使用,一些技术人员和学者经过长时间的研究和探索,发现了电力系统继电保护的一些特质,它具有自动测试以及自动处理等功能,另外还可以对数值进行计算,维修调试方便,可靠性高,便于远方监控,性能明显优于过去的电磁继电器。微机继电保护是采用微型计算机构成的继电保护,它利用了计算机技术,实现了自动化的功能,极大的满足了电力系统的需要。
5.确保继电保护安全运行的对策
5.1检验继电保护装置时应该注意的问题
在对继电保护装置进行检验的时候,必须注意两点。第一,电流回路升流和电压回路升压试验需要在其他试驗完毕之后才能进行。第二,为了避免再拔插件、改定值、改变二次回路接线等等,要将整组试验放在检验工作的最后来进行。
5.2定值区问题
微机保护有一个很大的优点,那就是它可以有很多个定值区,这会使电网运行变化的时候,定值更加容易的更改。但是需要注意的一个问题是定值区不能有错误,如果有错误,那么将不利于继电保护工作的进行。所以,需要采取一系列的措施和手段来保证定值区的准确性与合理性。一般情况下,要保证定值区正确,必须在修改完定值区以后,才能打印定值单以及定值区号,打印的过程中要注意时间、变电站、修改人员以及设备的名称,而且还要在继电保护的工作记录当中注明定值的编号,这样就能防止定值区出现错误。
5.3不定期进行检查
对于继电保护来说,检查是非常重要的,但是检查是一项容易被忽视的工作,必须要认真的去执行。一般的检查又被分为以下几个方面,第一,要清点连接件是否牢固,焊接点有没有出现虚焊的情况等等。第二,因为在保护屏后的端子排端子螺丝很多,尤其是新安装的保护屏经过运输搬运后,大部分的螺丝都可能出现松动的迹象。当现场就位之后,需要认真对其进行检查,并且将每一个螺丝都重新固定一遍,否则就会出现保护拒动的现象。第三,应该将装置中的插件全部拔下来进行一一检查,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并且检查虚焊点。在检查的过程中,还需要对每一个元件保护屏、控制屏、端子箱的螺丝进行紧固。
5.4接地工作
继电保护工作当中的接地问题也同样重要,其主要分为以下几点,第一,保护屏的每一个装置机箱屏障在进行接地的时候,需要接在其铜排上,接地之后还要再认真检查一遍。第二,保护屏内的铜排不能直接的接入地网当中,必须用较大截面的铜鞭以及导线接在接地网当中,而且还要用绝缘体对电阻进行测试,判断其是否符合规范和要求。
5.5完成工作记录
工作记录必须认真而仔细的完成,并且能够真实的反映工作中的实际情况。同时,工作记录还要当作一份技术档案来归纳整理,以方便日后有据可依,有案可查。另外,继电保护的工作记录必须在规程限定的内容之外,仔细的记录好每一个细节,每一个部分。待工作完成以后,还要对所接触过的设备再检查一遍,在检查的时候如果发现了工作中的一些错误和疏漏,要及时进行总结,这对于下一次的工作是十分有利的。
6.结语
随着社会和经济的大力发展,人们对供电可靠性的要求也越来越高,这使得电力系统对继电保护的要求也在不断提高。现如今,计算机、数字信号处理技术又为继电保护的发展注入了新的活力。只有把继电保护的发展战略提高到了一个新的高度,才能够保证电力系统的安全、稳定运行。
参考文献:
[1]蒋中建.外部因素引起的电力系统常见事故分析[D]. 2008.
[2]李辉桃,曹蕤,梁双印.电力系统继电保护现状研究及发展探索[J].中国电力教育,2008,(z2).
[3]李志兴.电力系统继电保护动作逻辑仿真研究[D]. 2004.
【关键词】 电力;系统;继电保护
继电保护系统的原理是根据电力系统的正常或者是不正常的运行的状态,通过断路器把其中的故障切断,来排除故障。对继电保护系统的分类,一方面,可以按照继电保护系统的构成原理分类,像那些保护电流的,保护电压等等的方面;还可以按照保护的对象来分类,像发电机之类的保护,像线路之类的保护,电动机之类的保护;按照保护的功能来分类的话,首先是辅助保护类,其次是后备类,最后是主要保护类;按照元件来分的话,可以分为静态的保护类型,微机型的保护类。
1.继电保护的作用
1.1将故障设备切除
当电力系统发生了故障以后,继电保护装置会准确地给距离故障设备最近的断路器发出跳闸命令,使故障设备及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电气设备本身的损坏,避免故障进一步的扩大,从而保证系统其他的部分能够安全的运行,减少对其他设备的影响。
1.2当信号上传发生异常的现象,或者电气设备运行不正常的时候,继电保护能够自动的发出报警信號,将其上传给工作人员,以便工作人员对其进行处理。或将那些继续运行而会引起故障的电气设备予以切除掉,避免出现意外事故。反应不正常工作情况的继电保护装置容许带一定的延时动作。
1.3对电力系统的运行进行监控
继电保护还可以对电力系统的运行进行监控,继电保护不仅是一个处理事故的设备,同时它也能够对电力系统进行实时的监控。通过对测控数据的采集、对比、分析,使得工作人员能够及时的了解电力系统的运行情况,从而极大的降低了事故发生的机率。
2.电力系统继电保护的四大基本要求
2.1选择性
继电保护装置在对电气设备进行保护时是要有主次之分,这个意思是,继电保护系统应该自己能选择哪些是有故障的,哪些是良好的,哪些故障离自己近等等,并且继电保护还可以把自己保护范围内的故障设备选择性自动切除,并且不干扰其他的设备,让电力系统在没有故障的设备下安全运行。
2.2速动性
电力系统故障的发生是短暂的,且蔓延是十分迅速的,所以继电保护装置在速度上应有极高的要求,在电力特系统发生故障的时候才能以最快的速度切除故障设备。减轻故障设备损坏程度,减少事故发生的频率,提高电力系统的稳定性,尽快的恢复电压,减少对用户所造成的不必要的影响。
2.3灵敏性
电力系统继电保护系统的灵敏性,也是重要的,是继电保护系统对故障发生的时候所做出的反应,应该有足够好的反应能力才能对故障有极高的敏锐度。继电保护装置愈灵敏,愈能可靠地反应于要求动作的故障或异常状态,但同时,也愈易于在非要求动作的其他情况下产生误动,因而我们要对保护装置引入灵敏系数。
2.4可靠性
继电保护系统最后一个大基本的要求就是在于继电保护系统的可靠性,他的可靠性指的是继电保护装置在电力系统正常运行的时候不能因为误动而导致电气设备停电,在电力系统发生故障的时候不能拒动而使设备故障损坏或事故扩大,继电保护系统应该可以可靠的把那些故障的设施停用,而让那些没有出故障的设施继续工作,做一些可靠的事情,可靠的工作。电力系统继电保护系统的四大基本要求是相互依存,相互制约的,也是继电保护装置固有特点,不可缺少、不可更改。
3.电力系统继电保护的发展现状
3.1工作人员的能力和素质参差不齐
继电保护人员匮乏问题是近几年来影响继电保护发展的一个关键性问题,在经济快速发展的情况下,用电负荷的不断增长,电网建设的速度也在逐渐的加快,新建、扩建、改建项目不断的增多,随之而来的是电气设备的不断增多,人们对电气设备的依赖越强,如何通过继电保护保障电力系统的安全稳定运行,这几年政府对此进行了大量的投资,这也使得继电保护技术人员更加紧张,但显然继电保护人员技术的更新赶不上继电保护装置的快速更新,大部分电力系统的工作人员都存在人员新、水平低、经验少的问题,这就造成很多地方不知道继电保护装置怎么用,继电保护装置维护不到位等问题,而这个问题短期内却无法得到改善。这也导致在安全调试的时候容易出现各种各样的问题,甚至还导致验收的时候不能抓住重点,继电保护装置也因此而失去了它本身应该发挥的作用。
3.2设备配置跟不上发展
为了使电力系统能够更好的运行,使继电保护装置的信息化程度有进一步的提高,很多的电力机构都在对设备和配置进行更新和维护。但是一些偏远地区由于经济、交通等方面的原因,继电保护设备和配置不能够得到及时的更新,继电保护稳定性也越来越差,同先进的继电保护装置差距越来越大。
3.3仪表仪器不能满足需要
继电保护试验仪器仪表是用来测试继电保护装置保护定值,提高继电保护装置可靠性的检验工具,如今,调试的仪器仪表面临一系列的问题,比如外观笨重,数量太少,不能够满足各个作业现场同时工作的需要。如何使检验工具携带方便、使用灵活,是目前面临的一个很大的难题,随着计算机技术在继电保护系统中的广泛应用,但是这对调试仪器的要求也会更高。
4.电力系统继电保护的应用现状
4.1起步较晚发展较快
在我国,电力系统继电保护技术出现在上个世纪70年代末期,它的起步较晚,但是发展速度很快。到上个世纪八十年代,用来保护的电脑样机试运行之后,电力系统继电保护便开始进行生产和使用。如今,继电保护产品已经推向市场并且被运用在电力系统当中。微机保护靠着良好的技术甚至已经超过了国外的继电保护系列产品。从上个世纪80年代的220千伏高压电力系统,再到如今的国内220千伏系统的继电保护,我国的继电保护技术得到了很快的提高,继电保护装置有了突飞猛进的发展。 4.2微机继电不断的发展
如今,随着计算机技术的不断发展,电力系统技术的不断更新,继电保护的技术也在发生着深刻的变化,在继电保护的领域内,先进可靠的微机继电保护技术已遍及生产和生活各个领域。在继电保护技术发展的过程中,微机继电得到了广泛的使用,一些技术人员和学者经过长时间的研究和探索,发现了电力系统继电保护的一些特质,它具有自动测试以及自动处理等功能,另外还可以对数值进行计算,维修调试方便,可靠性高,便于远方监控,性能明显优于过去的电磁继电器。微机继电保护是采用微型计算机构成的继电保护,它利用了计算机技术,实现了自动化的功能,极大的满足了电力系统的需要。
5.确保继电保护安全运行的对策
5.1检验继电保护装置时应该注意的问题
在对继电保护装置进行检验的时候,必须注意两点。第一,电流回路升流和电压回路升压试验需要在其他试驗完毕之后才能进行。第二,为了避免再拔插件、改定值、改变二次回路接线等等,要将整组试验放在检验工作的最后来进行。
5.2定值区问题
微机保护有一个很大的优点,那就是它可以有很多个定值区,这会使电网运行变化的时候,定值更加容易的更改。但是需要注意的一个问题是定值区不能有错误,如果有错误,那么将不利于继电保护工作的进行。所以,需要采取一系列的措施和手段来保证定值区的准确性与合理性。一般情况下,要保证定值区正确,必须在修改完定值区以后,才能打印定值单以及定值区号,打印的过程中要注意时间、变电站、修改人员以及设备的名称,而且还要在继电保护的工作记录当中注明定值的编号,这样就能防止定值区出现错误。
5.3不定期进行检查
对于继电保护来说,检查是非常重要的,但是检查是一项容易被忽视的工作,必须要认真的去执行。一般的检查又被分为以下几个方面,第一,要清点连接件是否牢固,焊接点有没有出现虚焊的情况等等。第二,因为在保护屏后的端子排端子螺丝很多,尤其是新安装的保护屏经过运输搬运后,大部分的螺丝都可能出现松动的迹象。当现场就位之后,需要认真对其进行检查,并且将每一个螺丝都重新固定一遍,否则就会出现保护拒动的现象。第三,应该将装置中的插件全部拔下来进行一一检查,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并且检查虚焊点。在检查的过程中,还需要对每一个元件保护屏、控制屏、端子箱的螺丝进行紧固。
5.4接地工作
继电保护工作当中的接地问题也同样重要,其主要分为以下几点,第一,保护屏的每一个装置机箱屏障在进行接地的时候,需要接在其铜排上,接地之后还要再认真检查一遍。第二,保护屏内的铜排不能直接的接入地网当中,必须用较大截面的铜鞭以及导线接在接地网当中,而且还要用绝缘体对电阻进行测试,判断其是否符合规范和要求。
5.5完成工作记录
工作记录必须认真而仔细的完成,并且能够真实的反映工作中的实际情况。同时,工作记录还要当作一份技术档案来归纳整理,以方便日后有据可依,有案可查。另外,继电保护的工作记录必须在规程限定的内容之外,仔细的记录好每一个细节,每一个部分。待工作完成以后,还要对所接触过的设备再检查一遍,在检查的时候如果发现了工作中的一些错误和疏漏,要及时进行总结,这对于下一次的工作是十分有利的。
6.结语
随着社会和经济的大力发展,人们对供电可靠性的要求也越来越高,这使得电力系统对继电保护的要求也在不断提高。现如今,计算机、数字信号处理技术又为继电保护的发展注入了新的活力。只有把继电保护的发展战略提高到了一个新的高度,才能够保证电力系统的安全、稳定运行。
参考文献:
[1]蒋中建.外部因素引起的电力系统常见事故分析[D]. 2008.
[2]李辉桃,曹蕤,梁双印.电力系统继电保护现状研究及发展探索[J].中国电力教育,2008,(z2).
[3]李志兴.电力系统继电保护动作逻辑仿真研究[D]. 2004.