首页 > 文章中心 > 继电保护的定义

继电保护的定义

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇继电保护的定义范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

继电保护的定义

继电保护的定义范文第1篇

随着社会经济的飞速发展,人们对于电量需求呈明显上升趋势,10kV系统不仅关系到社会用电的安全,也关系到供电部门的经济效益和服务质量。低电压系统低电压指当系统电压处于10kV以下时,此时继电保护配时限极差数值低而供电级数较多,传统的继电保护整定计算无法实现“四性”原则,因此必须根据低电压的实际情况调整保护整定计算原则,从而保证低压电网能够处于稳定的运行状态中。本文正是基于这点,详细探讨10kV线路的保护整定计算方式,旨在提高低压电网的供电质量,并为今后相关工作提供参考建议。

【关键词】电压电网 继电保护整定计算 10kV线路

电力产业的不断发展也带来了一些安全隐患,尤其是10kV母线近端短路电流对变压器等一次设备的不良影响,为了保障变压器的运行安全,则必须实现10kV母线近端短路故障的快速排除,使电网电压浮动趋于稳定,从而使10kV系统供电质量得到保障,实现供电企业的经济效益。因此有必要将保护整电计算方式调整,使其符合低压电网的电压环境,同时兼顾“四性”以及系统安全稳定。对此本文主要开展了以下探讨。

1 10kV供电系统的概念及其重要性

发电、输电、变电、配电、用电是电力系统运作的五个环节,在系统中不同类型的电力设备由线路连接,并且因为电力网络的覆盖地域广,同时受到内外部因素的影响,所以难免出现电力故障,而上一五个环节相互之间存在必然联系,只有同时正常运作才能保证整个电力系统的安全,某一环节出现问题就会导致整个系统瘫痪。在整个供电系统中,10kV系统供电系统扮演举足轻重的地位,其安全稳定性直接决定用户的用电质量。10kV供电系统分为两种系统,即一次系统以及二次系统,一次系统的技术难度低、操作简单,而二次系统的技术要求高,主要是因为二次系统中含有继电保护装置、二次回路以及自动装置,继电保护是指对供电系统运行全过程的监测、控制以及保护,主要载体为继电保护装置,因此对于继电保护装置的设置是系统安全稳定运行的关键点。

2 10kV供电系统的保护整定现状

当前10kV系统在高压供电系统中得到广泛应用,对其主要的保护措施是瞬时电流速断保护以及定时限过电流保护,另外手车式或者环网式的高压开关柜保护方式近年也得到了较大发展,交流操作的反时限过电流保护装置是继点保护的主要方式。另外双路10kV电源以及高压母线分线难以同时具备自动投入和联络,因此在10kV继电保护配置在运行方式、故障预测等众多方面都还存在明显的不足,亟需得到解决。

3 10kV系统中的继电保护配置

在10kV供电系统保护中对于单侧电源线路安装两段过电流保护,两端的区别在于一个带时限另一个不带时限。而主要的接线方式为一个接线开关以及两个变压器开关,同时将两段或者三段式定时限电流保护、反时限电流保护设置在位于进线、出现的开关处,如图一。

依照相关法规对10kV供电系统的设计要求,10kV供电线路中必须配备线路的继电保护、变压器的继电保护以及母线的继电保护。第一,线路必须安装电流保护,电流保护的时限比0.5s时可以选择性的不安装电流速断保护,但是关键变配电导致接出的线路应该安装瞬时电流速断保护,而当速断保护难以达到选择性动作时,需安装带有一定时限的电流速断保护;第二,配电变压的继电保护应该依照变压器的容量做出调整:容量低于400kVA时适宜使用高压熔断保护,容量处于400-630kVA之间时,应在安装电流保护在断路器中,保护时限比0.5s高时应该加设电流速断保护,当容量超过800kVA时,必须设置电流保护,保护时限高于0.5s时与变压器继电保护相同,即设置电流速断保护;第三,当分段母线处于非并列运行状态时应该设置电流速断保护,注意保护动作只在断路器合闸的同时投入,完成合闸动作后自动消除,分段母线中还应该设置电流保护,除非是负荷等级较低时。

4 10kV以下系统保护整定计算

4.1 电网侧出线

第一,瞬时电流速断保护。瞬时电流速断保护主要是立即切断线路首段故障,从而保证关键用户负荷规定的底线参与母线电压。速断保护是依据躲过本线路末端三相最大短路电流整定计算的,并且使出口灵敏度达到标准。在Idzj = I.3×Idmax/nLH公式中,线路尾端短路短路电流的最大值为Idmax,电流互感器的变化数值为nLH 。当线路尾端与开闭所、变电所等线路连接时首先应该确保护动作的选择性,依照躲开开闭所或者变电所短路整定。同时检查线路出口部位故障的敏感度。

第二,过电流保护。微型计算机构成的继电保护分为Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ段,将电流保护的后两段整定位过电流保护较为适宜,依照躲最大负荷电流整定,按照Idzj=KkKjx×KzqdIthKfnLH公式,Kk和Kf分别代表可靠系数以及返回系数,可靠系数为1.2-1.3,而返回系数当是常规保护时为0.85,而微机保护时为0.9,另外Kjx指接线系数,数值为1.使用三相星形接线与不完全星形接线两种方式设置电流互感器,当使用三角形以及两线电流差接线方式时Kjx为 ,另外Ith、nLH分别代表负荷自启动系数以及电流互感器变化,Kzqd值为1.5,代表负荷自启动系数。

4.2 电弧炉变压器

首先,电弧炉变压器的速点保护整定选8倍的额定电流整点。在Idzj=Kk×8Ie/nLH公式中除了Kk的可靠系数值变为1.2外,其他数据与以上设置保持一致,另外时限设置0s。

其次,当变压器的电弧燃烧后,冶炼电流会大大超出额定电流约1.5-3.5倍,并且在3s内不会出现变化。变压器过流保护整定原则的电流元件,应该按照3.5倍的过流定值或者依照敏感度选择。

4.3 整流变压器

整点变压器的速断保护整定原则一方面按照额定电流的8倍整定,一方面可以以低压侧短路存在1.3灵敏度整定。过流保护整定以额定电流、敏感度来选择。

4.4 10Kv电容器

电容器的速断保护整定原则为躲电容器充电电流整点以及灵敏度大于2的系数整定。Idz=(4-5)Iec的充电电流整定中Iec代表额定电流,Idz≤ID.minKIM当中Kim代表灵敏数值,应使其高于2,时限为0s。过流保护整定依照电容器额定电流以及灵敏系数原则,Idzj=KkKjxKbw×Iec/nLH中Kk为1.25,由于电流波形中可能存在高次谐波,所以必须使标准正弦低于实际电流值,电容量Kbw选1.25。

5 结束语

综上所述,当前电力系统的低压电网中继电保护整定计算还存在一些问题,尤其是10Kv母线近端短路短路给变压器带来的不良影响的问题急需解决,只有快速切断故障部位才能保证整个电网的稳定运行。结合以往工作经验,研究出一套适应10Kv的保护整定原则,经过实践表明此方式安全可靠,适宜广泛推广使用。

参考文献

[1]丁正芳.探讨继电保护整定计算系统的应用及其发展[J].科技与企业,2014(1).

[2]何璐,陈思源,桑振海,路秀丽,司青花,冯汉夫.大型水电站主设备继电保护整定计算系数选择的几点见解[J].科技创新导报,2013(23).

[3]韦丽葵.对继电保护整定计算方法关键环节的探讨[J].中国科技博览,2013(34).

[4]侯龙龙.探讨电力系统短路电流及继电保护整定计算[J].电子技术与软件工程,2013(22).

[5]邰向花.关于配电线路继电保护整定计算问题的探讨[J].电子技术与软件工程,2013(20).

作者简介

吴治伟(1983-),男,贵州省凯里市湾水镇大坪村人。大学本科学历。中级职称。主要研究方向:PLC控制理论和电气设备、线路保护整流计算。

继电保护的定义范文第2篇

关键词:继电保护;运行;可靠性

中图分类号: F406 文献标识码: A 文章编号:

0 引言

电力规程规定:任何电力设备(线路、母线、变压器等)都不允许在无继电保护的状态下运行。因此,如何提高继电保护运行的可靠性,保证继电保护的正确性,显得尤为重要。

1 继电保护装置的定义及继电保护的作用

1.1 继电保护装置的定义

继电保护装置是指反映电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

1.2 继电保护的作用

1.2.1 快速切除故障

当电力系统发生故障或被保护设备发生故障时,自动、迅速、有选择地将故障元件(设备)从电力系统中切除,使非故障部分继续正常运行,并使故障设备不再继续遭到损坏,以减小损失,满足电力系统的稳定性要求。

1.2.2 对异常情况进行告警提示

当电力系统发生异常运行或被保护的元器件发生异常时,保护能根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出相应的告警信号,以便运行人员进行处理,或由装置自动进行调整。

1.2.3 对所保护设备的运行状况进行监控

继电保护除了基本的保护功能外,还应具有更高的数据处理能力,可通过装置采样板对运行的电流、电压、相角及状态等参数进行采样、监控,并可远程传输至后台,从而实现正确判断所保护设备的运行状况。

1.2.4 能够进行装置的工作与备用间的快速切换

继电保护装置在完成继电保护功能的同时,还可实现保护、控制、测量、数据通信等方面的综合自动化。正常运行中,当工作电源突然中断时,可以通过继电保护装置和自动装置迅速将备用电源投入,以保证系统及设备的安全稳定运行。

2 继电保护的基本原理和基本要求

2.1 继电保护的基本原理

电力系统从正常运行到出现故障或异常时,它的电气量(电流、电压的大小和它们之间的相位角等)会发生显著变化,继电保护就是利用电气量的突变来鉴别系统有无发生故障或不正常运行状态,根据电气量的变化测量值与系统正常时的电气参数的对比检测故障类型和故障范围,以便有选择地切除故障。

2.2 继电保护的基本要求

(1)继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的基本要求。(2)在实际选用中,满足基本要求后还必须考虑经济性,在能实现电力系统安全运行的前提下,尽量采用投资少、维护费用

低的保护装置。

3 提高继电保护运行的可靠性

3.1 做好继电保护装置的验收工作

3.1.1 新安装的继电保护装置

对于新安装的继电保护装置在安装结束后,应认真检查回路接线及绝缘测试,合格后上电进行单体调试。调试后应先进行严格的带回路自检,并且专业负责人要牵头组织整组传动的三级验收工作(三级包含检修、运行及安监部门),合格并确认后才能进行试运行。同时,运行后还要用一次电流及工作电压检验,且要做带负荷试验测量六角图。

3.1.2 检修后的继电保护装置

对于检修后的继电保护装置,工作负责人应该进行严格自检,并且专业负责人要对保护进行整组传动的验收工作,合格并确认后方可恢复安措。

3.1.3 保护定值或二次回路变更

(1)对于保护装置进行整定值变更时,应严格按最新定值通知单执行,在校验合格且有第二人核对后,方可投入运行。(2)对于二次回路变更时,应严格按照设备异动申请报告执行,现场应按经审批后的图纸进行,应将无用的接线隔离清除,防止误拆或产生寄生回路,影响继电保护的正确运行.(3)变更后及时做好设备竣工报告,并在更改簿上记录变动的内容、时间、更改负责人、运行班长签名等。

3.1.4 保护的所属主设备改造

对保护的所属主设备改造后,要在电流互感器的根部进行通流采样核对,尤其是差动保护还要确定差动方向,最后进行试运行或带负荷试验。

3.2 做好继电保护装置的巡查工作

3.2.1 运行人员的巡查

(1)在接班前应对所属设备进行一次全面的检查。(2)运行中途每2 h 安排一次较全面的详细检查。(3)对继电保护装置巡视检查的内容有:保护运行灯闪烁及信号灯显示正常;开关、压板位置正确;无发热现象及焦臭味存在;对于微机保护有报告异常时,及时通知检修人员处理。

3.2.2 检修人员的巡查

(1)每天必须对继电保护装置进行认真全面的巡查。(2)运行

人员除了检查表面状态外,必须对主设备保护装置的采样、历史故障信号进行认真核对查看;还必须定期核查保护定值、保护装置时间及软件版本号等,以确保继电保护装置健康运行。(3)严格执行继电保护各项规定及措施,防止继电保护的“三误”事故发生。

3.3 做好继电保护的运行工作

(1)新设备投运前,运行人员要熟悉保护原理及二次图纸,应该根据图纸核对、熟悉现场二次回路端子、继电器及压板。(2)严格

按照“两票”的执行情况及继电保护运行规程操作。为保证保护投退准确,在运行规程中编入各套保护的名称、压板、保护所跳开关及压板使用说明,从而避免运行操作出差错。(3)发现继电保护运行中有异常或存在缺陷时,除了加强监视外,对能引起误动的保护按保护管理制度执行(请示总工后将其退出出口压板,然后联系检修人员处理)。

3.4 做好继电保护的定期维护及试验工作

(1)平时做到认真维护,一旦发现缺陷要及时清除。(2)为避免

运行人员在投退压板上误操作,应将跳闸压板和功能压板区用彩色纸标签区分开。(3)严格按保护装置的检修周期进行校验,在校验保护定值时要按最新定值单执行,并进行带回路及开关试验,确保保护的正确性。(4)保护进行传动试验时,应通知运行人员和有关人员,并由工作负责人或由其指派专人到现场监视,方可进行。

3.5 做好保护动作后的分析工作

(1)一旦发生保护动作,开关跳闸后,严禁立即将信号复归,而应检查动作情况并判明原因,做好记录。(2)在保护动作后应根据保护动作情况结合录波数据及当时运行状况进行全面分析,以判断保护动作的正确性。(3)凡属不正确动作的保护装置,应及时组织现场检查和分析处理,找出原因,提出防范措施,避免发生重复性事故。

3.6 做好保护装置的技术改造工作

3.6.1 加强直流电源的管理

(1) 要提高二次绝缘水平,防止发生绝缘降低或直流接地现象,造成保护的拒动或误动。(2)对二次回路的直流电源进行整改,使控制、保护回路逐步分开,并且有两路电源,做到一用一备。这样既便于直流接地的查找与处理,又可避免直流接地时引起的保护误动或拒动。

3.6.2 加强二次回路的管理

(1)对现场二次回路小线,保护压板及继电器的接线标号、电缆标示牌应做到准确、美观、清楚。(2)应定期对二次回路进行全面

检查,严防寄生二次线的存在,杜绝回路错误或寄生回路引起的保

护误动作。(3)交直流回路都是独立系统,为避免相互干扰,在二次回路中交直流不能共用一根电缆。(4)二次回路图必须符合现场实际情况,并应根据异动情况不断的加以完善。

3.6.3 及时对保护装置进行换型

(1)对缺陷多、超期运行且保护功能不满足电网要求的保护装置,要及时换型。(2)及时换型可以避免造成不必要的误动或拒动,提高继电保护运行的可靠性,从而达到提升系统稳定性的作用。(3)换型时首先应考虑满足可靠性、选择性、灵敏性及快速性要求;其次考虑运行维护、调试方便,且便于统一管理。

4 结语

我们只有做好继电保护装置的定期维护及试验,按时巡查其运行状况,发现缺陷及时处理,并做好继电保护的管理工作,才能全面提高继电保护的运行可靠性;才能在发生故障时将故障点从故障系统中切除;才能保证无故障设备迅速恢复正常运行;才能有效减少经济损失、提高经济效益,从根本上实现继电保护。就以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。

[参考文献]

[1] GB/ T14285—2006 继电保护和安全自动装置技术规程[S]

[2] 国家电力调度通信中心. 电力系统继电保护实用技术问答[M]. 北京:中国电力出版社,2000

继电保护的定义范文第3篇

【关键词】继电保护 配置 110KV 数字化变电站

电力系统的运行良好与否直接关系着人民的人身安全和各种社会生产活动。组成电力系统的结构复杂且元件数量众多,其运行环境与运行情况比较复杂。各种外界因素和设备本身都有可能产生故障,可能导致电路系统事故的产生,阻碍整个电力系统的正常运行。因此在电力系统运行中,针对导致故障产生的各种因素要做好积极的应对预防措施,来减小或消除故障发生的可能性,当故障产生时,能够快速有效的切除相关的故障元件,防止故障的波及性扩大,这个任务便是由继电保护与安全自动装置来完成。

一、继电保护的基本原理及保护装置组成

电力系统的正常运行要求各个组成元件在额定的安全参数(电流、电压、功率等)内,系统的故障容易造成实际运行数值超出安全范围,对电路运行构成威胁。继电保护配置起到反事故及时应急处理的自动保护作用,继续保护配置的设计要求能够正确的区分设备和系统的正常与非正常的运行状态,以实现继电保护功能。电路故障的一个显著特征是导致电流剧增或者电压锐减,继电保护的最初设计原理反应的便是针对这一特征就行电力系统故障保护,其中包括过电流保护设置,变压器低电压保护设置和母线保护设置等。同时能反应这一特征的电路参数为阻抗,根据阻抗降低的数值反应故障发生点距离的远近。

二、110kv数字化继电保护配置设计研究

数字化变电站以IEC 61850通信规范,智能化一次设备和二次设备网络化结合,实现变电站内设备之间的信息数据共享和互操作。数字化变电站对二次设备系统的改良影响最为深远。继电保护配置作为二次系统的重要组成部分直接关系到电力系统的安全稳定运行环境,也一直是最受继电保护工作人员最为关心的课题。通过数字化变电站技术的研究和技术设备的逐步完善,将提高继电保护配置水平。

(一)与常规110KV变电站的比较。根据IEC61850标准,数字化变电站通信系统分为变电站调控层、间隔层和过程层。其中调控层与过程层采用IEC61850-8-1定义规范,采用MMS技术规范,即通信服务映射接口制造报文技术规范。间隔层与过程层的网络由IEC61850-9-1定义规范,采用单向多路点对点串行通信链路。数字化变电站对继电保护的影响主要体现在:

1.简化二次接线设计。ETA、ETV将电子互感器的信号源采集数据转变为数字信号,通过光线及网络截图继电保护装置,增强了系统的抗干扰能力,改善了传统传感器存在的二次交流回路;2.简化变电站继电保护配置。面向变电站事件的通用对象即GOOE通信技术的应用,可以实现同一标准平台上的实时信息数据共享,从而简化了继电保护配置。

(二)配置方法。与传统的继电保护配置相比,数字化变电站的继电保护配置采用光纤接口插件,GOOE光纤通信接口代替I/O接口插件。CPU插件的模拟量处理更换为通信接口处理。变压器配置上每台采用一个MU合并单元,负责采集母线电压以及主变压器各侧电流,主变压器差动保护、录波装置、高低侧电能表由MU合并单元直接提供数字接口。每条10KV出线、电容器才有采用独立的合并单元。

三、加强继电保护的应对策略

为了保护继电保护系统的正常运行,需要对继电保护故障有合理的处理策略,以减少故障产生带来的损害。具体措施从以下几点着手:

(一)持续完善继电保护设备的合理配置方案。我国110KV的继电保护配置方案限于技术和经济投入上的制约,在双重保护配合和智能化配置上仍显不足,更完备的继电保护配置方案得不到后备资金的支持而无法具体实施。相关部分应该意识到继电保护的重要性,提高继电保护重要性意识,加大对其资金上的投入,变电设备应该符合110KV的继电保护配置要求,后期故障处理方案和维护方案的制定必不可少。我国近几年来电力系统中比较常见的问题是变压器不同程度的损毁,其主要原因就是对变压器缺少足够的持续性保护措施,继电保护设备在配置上过于简单,为了节省预算在继电保护人员配置和方案制定上从简处理,此类短期电路保障方案的实施可能造成日后维护工作上的困难度加大,变相的加大了维修和保护成本。所以在继电保护上应该加大合理的资金投入,采取多种保护措施,完善继电保护设备的配置。

(二)调度人员对继电保护按照独立装置类型进行检查和统计。对目前系统运行的各种保护装置常出现的故障进行数据统计,并建立数据库系统。独立装置包括线路保护装置、变压器保护装置、母线保护装置、重合闸保护装置、开关操作箱以及其他安全自动装置等。对其常见故障进行分类检查和统计,在出现问题时可以快速、正确的针对性处理,系统故障的数据统计和研究对继电保护方案的优化和升级提供了宝贵的参考资料。

(三)了解继电保护存在的缺陷,提前预防。工作人员要透彻的了解继电保护装置存在的客观缺陷,掌握设备的运行规律,对系统可能产生的故障点有深入的了解,能够通过缺陷管理寻找设备运行的常发性和非常发性故障。针对继电保护的故障点进行提前预防,掌握故障数据,了解其性质,在事故未发生之前,就及时的分析和制定针对各种问题的相应解决对策,以便在故障产生时能有序、快速的对故障进行消除。

继电保护的定义范文第4篇

【关键词】智能电网 继电保护系统

智能电网实际上就是电网的智能化,它通过先进的传感、测量、控制等技术实现电网的可靠、安全、高效以及环境友好等目标。由于智能电网体现出电力流、信息流、和业务流高度融合的显著特点,智能电网是现阶段电网发展主流,所谓的继电保护系统是智能电网的第一道屏障。本文通过简述面向智能电网的继电保护系统,探讨现阶段智能电网的继电保护系统的现状及发展方向。

1 智能电网及继电保护系统的定义

智能电网是将电网智能化运行,它是建立在集成的、高速双向通信网络基础之上的电网结构。与现阶段的电网相比,智能电网体现出电力流、信息流和业务流高度融合的特点,具有传统电网所不具有的优势。而继电保护系统是指当电力系统发生故障或者异常工况时候,在最短的时间最小的区域内,自动排出故障或者告知工作人员,以减小或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。智能电网和继电保护系统就像一对孪生兄弟一样,相互依存,没有继电保护系统,智能电网的运行随时可能瘫痪,而继电保护系统就如同管家一样,存在于智能电网系统之内。

2 继电保护系统的重要性

我们知道,继电保护系统是保障大电网安全的第一道防线。如果继电保护系统在第一时间内做出准确、可靠的指令,必然会阻止问题的扩大和运输电设备的损坏。反之,则可能扩大事故影响,甚至是大面积停电,这会给民众的生活带来极大的不便利。所以说,继电保护及自动装置是电力系统的重要组成部分,不可或缺。因此,我们对于继电保护系统的研究直接关系到智能电网高效稳定的运行,具有重要意义。

3 面向智能电网的继电保护系统的现状

继电保护是实现电力网络及其相关设备检测保护的重要技术。据有关数据显示,截止2012年止,全国222kV以上的继电保护装置微机化率已达99.8%。继电保护装置的微机化趋势运用先进的技术保护电网,通过对数字化技术的引入,加大了继电保护系统的可靠性,但不容忽略的是,现阶段,仍然有各种各种的问题,影响着继电保护系统。笔者从以下几个方面谈及继电保护系统的现状。

3.1 继电保护系统发展现状

近年来,随着通信以及信息技术的高速发展,使得继电保护系统运行的可靠性不断提升、当前所运行的继电保护系统是刚性结构域,无论是连接方式、网络适应条件,还是保护的对象,这都是我们事先所设定的,总的来说,现阶段的继电保护系统的自适能力较差。

如图1所示,继电保护系统如果遇到自然灾害时,会导致T1通道失效,又由于其自适能力较弱,又不能自发的寻找新的信息通道进行线路恢复,因此,会给我们的智能电网造成极大的危害。

3.2 继电保护人员工作现状

现阶段的继电保护人员主要从事巡查任务,以及对新建供输电设备的检修,他们的主要工作是辅助管辖区域内220kV以下继电保护设备的正常运转。具体的工作要求有:(1)新投入变电站和线路保护相关设备的调试验收工作(2)变电站及线路运行方式改变时,继保相关设备的调整及测试(3)继电设备发生故障时,完成设备抢修工作。工作示意图如图2所示。

3.3 继电保护系统硬件现状

要保证电网的稳定运行,单单强调继电保护是远远不够的。电网整体的可靠性才是保障电网稳定运行的第一要素。然而目前我国的整体性智能电网还未建成,硬件系统不具备。加之现在的设备更新速度快,不少供电站跟不上节奏,这也给电网保障带来了一定的隐患。

4 面向智能电网的继电保护系统发展趋势

继电保护系统是实现电力网络及其相关设备监测保护的重要设备,它的发展趋势是向网络化、智能化以及数据通信一体化发展。由于智能电网将极大地改变传统电力系统结构,所以与之对应的继电保护系统就需要随着时代的发展而变化。

4.1 继电保护系统的结构升级

智能电网的分布式发电和交互式发电对于现阶段的继电保护系统提出了更加高的要求。随着通信、信息技术的长足发展,对于智能电网中的传感要求就会越来越高。完整的继电保护系统结构利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行情况随时进行监控,并通过网络系统分析综合。利用所采集的信息对运行状况进行全方位的检测,事先实时保护功能和远程动态保护。因此,该系统的结构升级有助于提升继电保护的功能,这是继电保护应当关注的重点。

4.2 继电保护技术的升级

智能电网的出现和发展改变了原有输电网络的一些格局和方式,信息化、数字化成为智能电网的主要特征,因此,与之配套的继电保护技术就需要在技术上作出一定的突破。运用各种高新技术,升级现阶段的继电保护技术,这样有助于改善继电保护系统的完善,对于落后的继电保护技术应当予以淘汰。

4.3 继电保护系统数字化

继电保护系统数字化是继电保护的一个重要发展方向。它是指利用互感器的高传输性能以及互感器性能的提升,使得继电保护不需要再考虑电流互感器出现的互感饱和以及二次回路等故障,电气量信息的真实性也得到了提升,有助与提升继电保护系统的安全性。

4.4 继电保护系统网络化

现阶段,网络具有得天独厚的优势,尤其是在信息数据交流方面,那么对于继电保护系统而言,网络化发展也是其中一个发展方向。升级继电保护系统网络化就是指利用网络共享的其它电气元件信息来提升继电保护系统信息的准确性。新一代的继电保护系统是智能电网中继电保护研究的前沿性问题,也是实现电网运行高度智能化的关键。

4.5 员工检修技术的提升

电力系统的保护仅仅依靠提升继电保护系统的性能等方面是远远不够的,值得注意的是,供电企业的检修技术人员也需要发挥作用。对供电企业来说,培养和提升企业在职员工的检修技术很有必要,它是一项长期性的工作,也是维护继电保护系统正常运行的一个重要一环,不容忽视。我们需要提升业务人员的专业水平,广泛开展技能竞赛,充分调动员工的积极性。

5 结束语

综上所述,笔者在本文中对继电保护系统的定义、重要性、现状及发展趋势做了简要的探讨,由于智能电网的升级发展需要继电保护系统具有更大的灵活性和可靠性,因此,我们需要配合智能电网的发展研究继电保护系统。在未来的智能电网中,我们的研究要使继电保护具有可重构、可再生的功能特点,而且需要与网络、数字化接轨,做到全方位的智能运行,这是今后我们智能电网以及继电保护系统的发展趋势,也是我们每一个智能电网研究者所要奋力追求的目标。

参考文献

[1]杨增力.周虎兵.王友怀. 面向智能电网的继电保护在线应用系统[J]. 湖北电力,2011,04:65-67+82.

[2]朱怀英. 基于智能电网的继电保护技术应用探究[J]. 继电信息,2012,27:98-99.

[3]李宇青. 面向智能电网的继电保护系统重构[J]. 科学之友,2013,04:30-31.

作者简介

杨明(1982 -)男,工程师,现在主要从电二次设备检修工作。

继电保护的定义范文第5篇

【关键词】电力系统;继电保护;新技术;优点;趋势

Research of relay protection of power system new technology

Chen Le

【Abstract】This article from the current relay protection technology about the status quo, discusses the relay protection technology development process, an overview of the various technologies such as information technology, adaptive control technique, the integrated substation automation technology in relay protection application, and puts forward the application of new technique, finally gives the prospect of relay protection technology development trend.

【Keywords】Power system; relay protection; new technology; advantages; trend

中图分类号:TM77文献标识码: A 文章编号:

1、继电保护技术的发展

随着社会经济的进步与电力系统的快速发展对继电保护技术的要求不断提高,加之计算机技术及各种微电子技术的飞速发展为继电保护技术的发展奠定了基础,继电保护技术在逐步走向完善和成熟。未来继电保护技术的发展趋势将面向微机化、网络化、智能化,保护、控制、测量、计量、数据通讯一体和人机智能化方向发展。从九十年代开始我国继电保护技术进入了微机保护时代,不同的技术原理、不同微机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大批新一代性能优良、功能齐全并且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、技术等方面取得了很多理论成果。微机保护经过20多年的发展,已经取得巨大的成功并积累了丰富的运行经验。随着计算机技术的飞速发展以及计算机在继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展。

2、继电保护新技术

许多新技术都不断应用到继电保护的领域,例如IT技术的应用,实现了保护、控制、测量、数据通信一体化;应用人工神经网络,可以解决复杂的非线性化问题;应用光电互感器解决电流互感器的饱和问题;应用可编程控制器(PLC)代替传统的机械触点继电器等等。

2.1信息网络技术在继电保护中的应用

当代继电保护技术的发展,正在从传统的模拟式、数字式探索着进入信息技术领域。在变电站综合自动化方面,保护的配置比较灵活。如果变电站综合自动化采用传统模式,也就是远方终端装置(RTU)加上当地监控系统,保护装置的信息可以通过遥信输入回路进入RTU,也可以通过串行口与RTU按照约定的通信规约进行信息传递。如果变电站综合自动化采用全分散式,也就是按一次主设备为安装单位,将保护、控制等单元分散,就地安装在主设备旁。具体实施又分为两种模式:保护相对独立,控制和测量合一,如SIEMENS的LSA678系统;保护、控制和测量合一,如CSC-2000。

2.2可编程控制器在继电保护中的应用

可编程控制器(PLC)可以视为具有特殊体系结构的工业计算机,更适应于控制要求的编程语言。在由继电器组成的控制系统里,要把各个分立元件用导线连接起来,这对于实现复杂的逻辑关系以及需要定期改变操作任务来说显然是不适宜的。而使用PLC就可以解决上述问题,通过软件编程的方式来代替实际的各个分立元件之间的接线。为了减少占地面积,还可以用PLC内部已定义的各种辅助继电器来取代传统的机械触点继电器。

2.3智能化

进入20世纪90年代以来,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,电力系统保护领域内的一些研究工作也转向人工智能的研究。人工神经网络(ANN)具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点,其应用研究发展十分迅速,目前主要集中在人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等问题。近年来,电力系统继电保护领域内出现了用人工神经网络(ANN)来实现故障类型的判别、故障距离的测定、方向保护、主设备保护等。

2.4自适应控制技术在继电保护中的应用

自适应继电保护的概念可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。自适应继电保护的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,在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸等领域内有着广泛的应用前景。

2.5变电所综合自动化技术

综合自动化系统打破了传统二次系统各专业界限和设备划分原则,改变了常规保护装置不能与调度(控制)中心通信的缺陷,给变电所自动化赋予了更新的含义和内容,代表了变电所自动化技术发展的一种潮流。随着科学技术的发展,功能更全、智能化水平更高、系统更完善的超高压变电所综合自动化系统,必将在中国电网建设中不断涌现,把电网的安全、稳定和经济运行提高到一个新的水平。

2.6广域保护

广域保护为何在全国联网的趋势下配置合理的保护防线提供了解决方案。广域保护可定义为:依赖电力系统多点的信息,对故障进行快速、可靠、精准的切除,同时分析故障切除对系统安全稳定运行的影响,并采取相应的控制措施,这种同时实现继电保护和自动控制功能的系统称为广域保护系统。目前广域保护系统可以分为两类:一类是利用广域信息,主要完成安全监视、控制、稳定边界计算、状态估计等功能,其侧重点在广域信息的利用和安全功能的实现:另一类则是利用广域信息完成继电保护功能。

2.7新型互感器的应用

引起继电保护应用的里一个根本性的革命可能是光电流互感器(OTA)、光电压互感器(OTV)以及基于该种互感器的保护在电力系统中的应用。国外已制造出OTA,OTV,并在现场运行。与其传统的TA,TV相比有其明显的优点:实现了高压和弱电的完全绝缘隔离,用光纤传递测量无电磁干扰影响,无CT饱和问题,频率响应宽。这些特点将使各种保护的技术性能得以改善并彻底改变保护的应用条件和应用方式。

2.8微机保护设计新思想

微机保护新算法是微机保护不断发展的重要原因,模糊控制原理、自适应原理、综合优化原理已在微机保护中获得了良好的应用效果。华北电力大学四方研究所提出了网路化通用硬件平台和层次结构软件平台的设计思想,并对网络应用的关键问题进行了深入研究和大量试验,证实了网络应用的高可靠性,还对变电站自动化中微机保护网络通信功能、智能化状态检测新特点以及全自动化测试提出了新想法和实现方式。

3.总结

现代电力系统是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求,在电力系统中的任何一处发生事故,都有可能对电力系统的运行产生重大影响,因此继电保护技术需要大力发展。电力系统伴随计算机技术、通信技术的发展,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,为电力工业的快速发展提供了更可靠、稳定、完善的保护。继电保护必将随着各种技术的进步和发展呈现更新的特征,也将获得更广泛的应用。

参考文献

吴斌 继电保护中的人工智能及应用电力系统自动化。

葛耀中 自适应继电保护及其前景展望,电力系统自动化。1997.21(9):42-461.

杨奇逊 变电站综合自动化技术发展趋势,电力系统自动化.1995.19(10)7-91.