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继电保护在电厂中的应用

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继电保护在电厂中的应用

继电保护在电厂中的应用范文第1篇

关键词:厂用电二次系统设备;微机综合保护测控装置;改造

中图分类号: TM246+.9 文献标识码: A 文章编号:

一、概述

本厂2*300MW机组6KV厂用电二次系统设备设计为集成电路保护装置,保护使用寿命已超过10年,虽经过逐步的保护改造,已将部分设备改造为微机综合保护测控装置,但仍有大部分集成电路保护尚未改造。一方面,集成电路保护装置的使用寿命一般不超过10年,而本厂2*300MW机组6KV厂用电二次系统设备保护使用寿命已超过10年,保护装置本身的可靠性大幅降低;另一方面,集成电路式保护装置设备落后、接线复杂、定检和维护时工作量都比较大。再者,6KV厂用母线所带的均为重要的机炉高压电机和低压厂用变压器,其保护装置出现问题将直接影响到机组的安全可靠运行、甚至造成事故的扩大。综合以上因素,为解决二次保护安全可靠方面的被动局面,对6KV厂用电二次系统设备保护装置的改造就显得尤为迫切。

微机综合保护测控装置技术先进、接线简单、功能强大,集控制、保护、测量、信号报警、开关量采集、故障录波等诸多功能于一体,不但完善了功能上的配置,还能对故障跳闸等进行数据及波形记录,能对事故分析起到最直接的作用。另外其接线简单明了,也减少了对二次设备运行中的缺陷和故障处理难度和时间,因此得到广泛应用

二、微机综合保护测控装置的配置

继电保护二次部分根据不同性质负荷,采用不同的微机综合保护测控装置,除满足原开关柜控制、保护配置、测量及信号报警功能外,还增加了微机综合保护测控装置所特有的其它保护配置、开关量采集、故障录波、通讯等功能。

路保护,变压器保护,电动机保护,备用电源自投等组成,主要应用于发电厂厂用电系统保护,也可用于110kV及以下电压等级的变电站及工矿企业变电所。通过采用高性能32位CPU将保护、测控、通信功能集成于一体,适合与电厂电气自动化系统或变电站综合自动系统配套。装置可以组屏集中安装,也可直接安装于开关柜上进行分散式控制。

该装置主要技术特点:

①采用国际最流行的高速处理器,主频为200 MHz,内置资源丰富,电路设计简单,保证产品的制造质量及其稳定性。充足的硬件资源,4M字节Flash Memory存储器,8M字节SDRAM。

②带有USB接口,可通过U盘直接升级装置程序,也可把装置的动作信息和故障录波数据直接存入U盘,方便故障分析。

③测量三相电流和零序电流(Ia,Ib,Ic,Io),三相或线电压(Uan,Ubn,Ucn,Uab,Ubc,Uca),有功功率P,无功功率Q,功率因素cosφ,频率f,有功电量kWh,无功电量kVarh。

④电流、电压、功率、电度的测量值不仅反映基波,还可正确反映2~13次谐波,从而使测量结果与专用测量表计一致。

⑤最多14路用户可自定义名称的开入量接口(其中2路为与模拟量输出接点复用)。

⑥保护元件的出口方式可通过跳闸矩阵进行整定,方便用户选择要动作的继电器。所有继电器出口接点可选择为跳闸接点(自动返回)或信号接点(复归后返回)。

⑦自带操作回路,可自适应0.5A~5A开关跳合闸电流。

⑧GPS对时可采用硬接点分脉冲或秒脉冲方式,同时也支持IRIG-B对时方式(RS485接口)。

⑨电动机差动保护具有防止电机启动或区外故障时TA饱和导致差动保护误动的判据。有效、可靠的PT断线判据,有效防止电机低电压元件误动作。

⑩ 9条故障录波,每条录波包含1.9秒的采样点和幅值录波,采样点录波最大包含14路模拟量(间隔为1mS),幅值录波最大包含40个模拟量幅值和32个开关量(间隔为5mS)。2条电动机启动录波(间隔为100mS),启动前1S,启动后29S。录波采用标准Comtrade格式。

三、微机综合保护测控装置功能选择

3.1 PSL 691U线路保护测控装置

保护功能配置:三段式过流保护(可经复合电压起动,可带方向),三段式零序过流保护(可带方向),过负荷保护,重合闸,检同期手合,后加速保护,低周减载,低压减载。

3.2 PST 693U变压器保护测控装置

保护功能配置:三段式复合电压过流保护 ,反时限过流保护,两段定时限负序过流保护,高压侧定时限零序过流保护,低压侧定时限零序过流保护,低压侧反时限零序过流保护,过负荷保护,过电压保护 ,低电压保护 ,非电量保护。

3.3 PSM 692U电动机保护测控装置

保护功能配置:电流速断保护,定时限过流保护,两段定时限负序过流保护,反时限负序过流保护,过热保护,堵转保护,单相接地保护,低电压保护 ,过负荷保护,非电量保护。

3.4 PSP 691U(A/D)备用电源自投装置

保护功能配置:母联备自投 ,厂用电源自投。

四、厂用电二次系统的设计、改造和调试

4.1首先根据负荷性质的不同配置不同的微机综保装置,然后再设计出相应的原理图,主要类型有:电动机控制、保护、测量、信号二次回路原理图,低压变压器控制、保护、测量、信号二次回路原理图,电源进线开关控制、保护、测量、信号二次回路原理图,电源进线备自投二次回路原理图。

4.2厂用电二次系统微机综保装置的发信告警方式,有就地和远方两种。就地开关柜面板上有信号指示灯,直接反映开关分合闸状态、控制回路状态,也可通过综保装置的液晶画面和面板指示灯检查当时运行情况,如保护动作或装置异常均会在装置面板上直接反映。远方发信方式是将每段母线上所接每个综保装置的动作或告警出口接点并联后,引入集控室光子牌发出某段配电装置故障信号,运行人员可根据集控室光子牌显示的掉牌信号就地检查故障设备,以实现远方的监视。

4.3在设计阶段还必须考虑到电缆的问题,因为改造工作和新建不一样,要充分利用好原有旧电缆,如果根据设计原理要求必须增加电缆,还应设计出电缆联系图、列出电缆清册,便于改造阶段的施工工作。

4.4首先要制定出详细的施工步骤和可靠的安全措施,这是完成二次系统设备改造施工的关键环节。拆除旧控制回路接线前必须严格按照原来图纸,确认二次回路接线后再进行工作,防止拆错线,对于只有一端需拆除的回路接线,应将拆下的一端用绝缘胶带包裹好,并做好标记。另外,若在母线未停电的情况下进行段上设备的微机综合保护测控装置的改造,还应特别注意PT二次回路,因为母线PT尚在运行状态,其二次回路带电,所以在改造施工过程中要特别注意,严防PT二次回路短路等事故的发生。

4.5改造施工完毕后就要进行调试工作,在二次回路接线完毕后要再次按照图纸对二次接线进行检查与校核,对交直流回路的绝缘进行摇测,二次回路绝缘合格后方可进行下一步工作。要加强对交流回路的检查,防止投运后CT二次开路,PT二次短路。在确认所有二次回路接线正确无误后,再对装置进行静态调试,通过向柜内端子排加电流、电压的方式进行,按所配置的保护及定值逐一进行整定值校验,校验无误后进行保护带开关传动试验,保证带开关跳闸正确,保护出口正确,液晶屏显示及信号指示正确。对于装设差动保护的电动机,需要在差动保护投运前进行带负荷检查,用相位表或通过装置液晶面板直接读出运行电流、电压、相位等参数正确后方可投运。

五、结束语

厂用配电装置改造及微机综合保护测控装置的应用,彻底解决了厂用电系统原集成电路保护设备落后、可靠性差、二次回路复杂、自动化水平不高、检修维护工作量大等问题。

综合保护测控装置应用到厂用电系统后,保护装置配置全面,记忆功能强大,有利于定值的计算和今后事故准确分析、正确解决问题提供了最直接的材料和依据。

参考文献

[1]《继电保护和安全自动装置技术规定》

继电保护在电厂中的应用范文第2篇

关键词:发电厂;继电保护装置;故障

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.179

0 引言

继电保护装置在发电厂中,可以监测到发电系统的故障,以警报的形式提醒工作人员,装置会自动执行断电隔离,防止扩大故障范围。继电保护装置在运行中,也会出现故障,影响了其在发电厂中的保护效果,必须根据继电保护装置的故障状态,提出有效的解决措施,才能保障装置的保护性能,保障其在发电厂中的作用。

1 发电厂继电保护装置的故障

发电厂继电保护装置的故障,按照属性可以分为两类,分别是外部环境引起的故障和内部故障,对其做如下分析。

1.1 环境因素

外部环境对继电保护装置的影响,容易造成装置工作异常。例举常见的几类故障表现,如:(1)指示灯异常,指示灯可以提示继电保护装置的状态,一般有错误信息或故障时,指示灯会异常,提醒工作人员注意故障检查,基本都是受到外部环境因素干扰引起的;(2)烧损故障,是指继电保护装置的线圈烧损,导致装置外壳变形,伴随异味;(3)不复位、不运行故障,当继电保护装置出现此类问题时,对发电厂电力系统的影响较大,电力人员应该迅速确定环境原因并解决,以免干扰电力系统的运行;(4)绝缘故障,外部环境破坏了继电保护装置的绝缘层,引起老化、腐蚀等问题,导致继电保护不灵敏而出现故障。

1.2 内部故障

继电保护装置的内部故障较为复杂,对保护装置的影响最大。以某发电厂为例,分析继电保护装置运行中出现的内部故障。分析如:(1)接点故障,此类故障发生在装置的接点位置,干扰继电保护装置的内部结构,该火电厂的继电保护装置的内部接点,受到SO2、H2S的腐蚀,多处出现接地故障,导致接地点偏离正常的位置;(2)差拍,继电保护装置发生差拍故障,是由电压设置不当引起的,也有可能是继电器选择不合理造成的,导致继电保护装置出现差拍异常;(3)装置元件失效,继电保护装置内部元件失效,直接影响装置的运行性能,不能正常服务于电力系统,当装置发生故障时,就会在电力系统内引起过电流或过电压,烧坏装置设备,还会造成大面积的系统故障。

2 发电厂继电保护装置故障的解决措施

2.1 定期巡检

定期巡检是发电厂继电保护装置故障处理的一项主要措施,能够在很大程度上预防装置故障。发电厂安排人员在继电保护装置运行中,实行定期巡检,可以掌握继电保护装置的运行状态,排查潜在的故障隐患,以免降低继电保护的性能。定期巡检中,二次回路检查是比较重要的工作,因为二次回路是继电保护装置的主要电路,连接了互感器、继电器等多项组件,起到调控、保护的作用,所以巡检人员专门检查二次回路,消除回路中的性能缺陷。巡检人员检查二次回路时,重点检查继电器运转、信号灯操作和各种运行线路,规范继电保护装置的运行环境,有效解决二次回路及装置中的问题。

2.2 替代法

替代法是继电保护装置故障排除中常用的策略,电力人员利用替代的方法,完善继电保护装置的运行,减小故障的范围。替代法不仅可以应用到继电保护桩,还可以辅助解决自动保护中的故障问题。例如:发电厂的继电保护装置有故障时,电力人员确定可能存在故障的元件,采用正常的元件代替,恢复继电保护装置的正常运行状态,促使其快速投入到发电厂的电力保护中,由此隔离了继电保护装置的故障,此时电力人员检修替换的元件,如果发现故障问题,维修至正常状态,重新更换到继电保护装置的系统内,不会影响继电保护装置的实际运行,还能降低检修、维护的工作量。

2.3 经验法

经验法是继电保护装置故障处理中常用、传统的方法,主要是凭借电力人员的经验,根据继电保护装置的故障表现,识别故障的原因并提出解决措施。电力人员记录了以往装置发生的故障,逐渐积累了故障处理的经验,当继电保护装置有问题时,电力人员会按照故障记录,对比故障的状态,比较两次故障的特征和设备状态。经验法的优势是可以降低故障诊断的时间,提升故障处理的时间效率,但是容易出现故障误差,而且不适合应用在新型的装置故障内。所以,继电保护装置故障在选择经验法时,应该先判断是否可以采用经验法,再安排相关的诊断方式,以免影响装置故障的处理过程。

2.4 抗干扰措施

继电保护装置中,需采取抗干扰的措施,其可分为软件抗干扰和硬件抗干扰两个部分,积极维护继电保护装置的性能状态。分析如:(1)软件抗干扰,继电保护装置线路布设时,需考虑到相邻线路存在的干扰问题,特别是平行布线方式,除了线路布设,还有芯片、电源等设备,通过合理的布设方法,控制装置中的干扰源,电力人员操作继电保护装置时,掌握输入量的变化规律,避免受到干扰影响而出现错误信息,及时取消有干扰的采样值,防止装置运行中的脉冲干扰,确保数据的准确性;(2)硬件抗干扰,采取隔离、屏蔽的方法,解决继电保护装置的硬件干扰故障,落实电磁屏蔽的措施,切断发电厂继电保护装置的电磁能量,预防电磁干扰,装置中的保护柜设备,采用铁质材料,可以屏蔽继电保护装置运行时的电场、磁场,假如装置中有较强的电场,还需配合铝板、铜网等设备,提高电磁屏蔽的水平。

3 结束语

继电保护是发电厂中的重要装置,起到重要的作用,其可有效检测发电系统的故障。结合继电保护装置在发电厂中的运行,汇总可能出现的故障,同时提出合理的解决措施,专门控制继电保护装置的性能,满足发电厂的运行需求,最主要的是保障继电保护装置的质量,充分发挥其在发电厂中的保护作用。

参考文献:

继电保护在电厂中的应用范文第3篇

关键词:继电保护装置 防干扰技术 火电厂

中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)03(a)-0061-02

进入新世纪以来,国内电力行业发展迅速,火电厂也有很大发展,但是火电厂在实际运行时还存在很多问题,这些问题对火电厂的正常运行有很大影响,继电保护装置遇到的干扰问题就是比较突出的一个。当前,继电保护装置一般由3个部分构成:第一,测量比较,这一部分主要的功能就是对保护装置启动时能够进行相应的判断。第二,逻辑判断,这一部分主要的功能是对测量比较部分最终得到的测量逻辑情况进行有效的整合,进而可以使继电保护装置在发出相应信号或者跳闸时,按照相应逻辑的关系进行判定,保证命令可以顺利传达至执行输出部分。第三,执行输出,这一部分主要的功能是保证保护任务能够顺利的完成。下面按照当前情况下,对火电厂内继电保护装置受到的干扰因素进行分析。

1 继电保护装置简述

(1)继电保护装置的作用。火电厂内继电保护装置主要的作用有以下几个方面:第一,这种装置是保证火电厂内电力系统安全正常运行的必要条件。第二,继电保护装置能够对电力系统实际的运行情况进行自动检测,及时发现各种问题,有助于故障的解决。第三,可及时地发现电力系统内出现故障的位置,然后进行准确判断,有助于制定相应措施进行解决,保证火电厂正常、稳定运行。

(2)继电保护装置要求。第一,可靠选择性的要求,这一要求主要指继电保护装置必须可靠,其质量需要得到保证,对火电厂进行运行和维护方面也要有要较高的可靠性。只有满足这一要求,才能够保证对电力系统内出现的故障进行准确的判断,这样就能够使相关人员不必花费太多时间与人力寻找出现的故障,在很大程度上使工作效率得到提高。第二,灵敏性的要求,这一要求主要指继电保护装置需要具备快速反应能力,也就是说,继电保护装置在自身保护的范围中,能够及时地发现各种不正常的现象,然后对工作人员提供帮助,使得故障和问题得到及时解决。

2 干扰继电保护装置正常运行的因素分析

因为火电厂本身具备不同的特点,继电保护装置在运行时,很容易就会受到来自火电厂本身存在的各种高强度电磁场的影响,这些磁场对继电保护装置正常的工作有着直接的威胁,而且继电保护装置本来就容易因为外界因素的干扰而使其主导作用和功能受到影响。所以,如何使继电保护装置免受外界环境的干扰就是一个十分重要的问题。

在火电厂电力系统中,从不同角度出发,磁场这一干扰产生的原因也有很大不同,比如:按照磁场来源能够分成两种:第一,火电厂电力系统外部的磁场干扰,主要是火电厂外部系统之外磁场带来的干扰,比如:打雷就会对设备装置带来很大的破坏,而且还会带来很强大的辐射电磁波,这就会造成强磁场对继电保护装置产生干扰,还有一些人为使用的各种通信设备,也会带来磁场的干扰。第二,火电厂电力系统内部的磁场所带来的干扰。主要指火电厂整体的系统和设备在进行运行时,某些电磁设备或者元件由于电力的强度出现变化,而造成电磁波的反射,进而带来干扰,按照干扰的方式也能够分成两种:第一,自然性干扰。第二,人为性干扰。

(1)高频和辐射干扰。这种干扰主要指高压隔离断路器或者开关在调整的时候,因为强磁场影响而造成电弧的闪络,电弧在经过互相作用后,会产生一定电压的差值,然后出现高频电流,高频电流也会因为瞬时电流变化而在四周产生很强的电磁场,这就会使火电厂的电力系统在开展二次回路时,对设备带来系统内电磁波的干扰。而且,虽然继电器能够对电磁波辐射有一定隔离的作用,但是如果干扰电磁波的频率与实际强度较高时,继电保护装置就难以进行隔断和识别。此外,接收的线路也可能因为电流的频次波动出现衰减震荡的电磁波,这就容易使继电保护装置可能出现漏断等现象。

(2)静电的干扰。一般情况下,任何设备和物质都表现电中性,如果环境太干燥或者动物的毛皮在受到摩擦时,就会在人的袖口或者衣物中产生静电,这样,如果有人在操作火电厂的继电保护装置时,就很可能把自身携带的静电传输至设备内,放点的瞬间或许就会带来较高强度的电流,然后使周围的磁场出现很大的变化。造成继电保护装置设备无法正常进行工作。因为机电保护装置通常由绝缘材料来包裹,这样其接收电荷就会对继电器其他保护断路的元件带来破坏,在静电场的放电作用下,使电荷不断积累,然后释放出大量热量,使其他继电器的零部件受到损坏。

3 防干扰技术在火电厂继电保护装置中的具体应用

(1)提供等电位的平台。如果火电厂内继电保护装置处于一种比较集中的状态,就会构造一个等电位面,然后形成一个等电位的平台,接着把等电位面与网上某一点间开展有效连接,进而使等电位面电位会随地网的电位浮动而发生变化,这种方法可以使继电保护装置防止窜入地表和地网电位差进而使干扰得到有效避免。从当前实际状况出发,等电位连接平台一般借助以下方式来组建:第一,全部保护屏铜排需要按照焊接方法,使其首位相B接。第二,能够借助电缆来制作一个铜排框架,接着把这个框架和所有保护屏的接地铜排开展有效连接(见图1)。

(2)保护装置在线监测系统。近些年,对着国内科技的不断创新和发展,使更多的科技不断地在市场内得到应用,特别是诊断、电脑和通信等方面上科技有了很大的发展,这就使很多企业已经使用状态检修来取代传统定期检修的方法。在线监测应用的范围也越来越广,已经成为火电厂内继电保护装置未来发展的趋势,因此,需要相关人员,以现有的检测技术为基础,逐渐对在线检测进行引进,然后使其能够在线验收各种设备。这里需要相关人员不断地对各种先进的技术进行学习,熟练地掌握各种在线监测的原理和方法,进而使在线监测技术在继电保护装置内发挥应有的价值和作用。

(3)继电保护的网络化与智能化。科技的改革与创新,使得人工智能技术不断发展,在很多行业中都得到了广泛应用,近些年也逐渐引入了火电厂系统内,发挥着重要作用。所以,继电保护装置的网络化与智能化也愈发重要。比如:在火电厂内,所有继电保护装置就是其网络拓扑结构内的终端,如果继电保护装置内最新的信息想在第一时间传输到相关的服务器内,就需要借助光通信网络实现,服务器主要的作用就是借助软件对电力系统运行状况开展实时分析,及时发现各种问题,并对故障开展逻辑性判断与分析,进而防止保护装置可能出现的误动现象。

4 结语

综上所述,防干扰技术在火电厂继电保护装置内有重要作用,需要引起相关人员的重视,不断地对防干扰技术进行改进与完善,切实发挥其作用,进而促使火电厂电力系统的正常运行,促进社会发展。

参考文献

[1] 杨其勇.火电厂继电保护系装置应用中的防干扰技术[J].电子技术与软件工程,2015(24):42.

继电保护在电厂中的应用范文第4篇

关键词 电厂;继电保护;二次回路;改造问题

中图分类号TM77 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)85-0136-02

0引言

某电厂中的变压器、发电组、母线及线路等保护装置于2008年进行了改造,将原有保护装置全部改造成为微机保护装置。微机保护装置具有较强的自检功能,能够利用检测软件对保护装置元件运行状态、执行状况等进行检测,及时发现保护装置存在问题,并发出报警信号,进行有效的闭锁措施。使得抱住装置运行安全性和可靠性得到很大的提升。但是该电厂在继电保护改造中,和继电保护连接的二次回路问题却日益突出。本文就该电厂继电保护的二次回路改造问题进行分析,并提出有效的应对措施。

1 继电保护二次回路改造问题及应对对策

1.1模拟量的有效检查

该电厂使用的微机保护装置主要是通过保护对象模拟量,进行逻辑分析,对继电保护动作进行判断。当继电保护接入模拟量均符合要求时,保护装置才能做出正确的保护动作。但是很多检修人员在对继电保护二次回路进行检修时,往往对其模拟量正确性过于忽略。例如:该电厂在继电保护改造中,用绕组把三虢线接入继电保护装置中,而用绕组将继电保护接至回路处,使得回路准确度受到影响,电力系统出现故障,继电保护发生错误动作,电气设备受到严重损坏。为了避免二次回路在继电保护改造后出现接入错误,导致继电保护不能正常运行,电力系统和设备受到破坏,必须做好以下几点工作:其一,认真核对继电保护二次绕组,以提高二次回路接入准确性,同时为继电保护装置选择适宜的绕组。其二,对继电保护二次绕组出线极性进行核查,使其满足二次回路的要求。其三,在进行二次回路接线时,需对接线图进行严格审查,以保证接线图的准确性。其四,对二次回路压线螺丝和导线存在的接触性进行有效检查。其五,对电压及负荷电流接入的相关模拟量准确性进行确认[1]。

1.2二次回路绝缘的检测

二次回路绝缘检测是继电保护检测的重要组成粉笔,对继电保护起着至关重要的作用。由于很多余继电保护二次回路连接的设备,大多数都安置在室外,其运行环境相对较长,绝缘性能也容易降低。例如:该电厂在继电保护改造后,A233开关处的运行回路发生多次的直流接地故障,通过检查发现,A233开关至A236开关间,有很多电缆绝缘性能有所降低。又如:电厂8DN非电量回路接地出现故障,就其原因,主要是温度表内接线收到严重腐蚀,内部界线严重损坏,线头与外壳产生接触,导致继电保护电缆绝缘性能有所降低。为了保证二次回路绝缘性能,必须对继电保护二次回路绝缘进行有效的检测和维护,并实行管理责任制,提高绝缘检测力度,规范绝缘检测。通过定期对二次回路绝缘进行检测,以降低其绝缘损耗率,防止线路绝缘受到腐蚀或者破坏,保证线路绝缘有效性。注意在进行绝缘检测前,必须将该线路开关都关闭,将所有插件板都拔除,以防止设备受到损坏[2]。

1.3改造后二次回路的检查

该电厂在进行继电保护改造后,虽然对其继电保护及其二次回路都进行检测和维护,但是在检测和维护过程中还是存在很多的问题。例如:该电厂在安装电力系统过程中,对电气设备绝缘进行试验和检测发现,接地回路电缆绝缘值为0,但是通过反复检查表明,电缆的屏蔽层在接地线的时候,安装不合理,使得电缆芯线内绝缘受到严重损坏,对继电保护安全运行产生严重影响。因此,要求检查人员要明确自身职责,对继电保护二次回路进行有效的检查,减少检查漏洞,保证二次回路安全运行。同时对线路安装人员进行定期的培训和考核,以提高安装人员的安装技术,提高线路安装质量。

2 继电保护二次回路改造应该注意问题

针对该电厂进行继电保护二次回路改造后存在的问题,同时保护继电保护二次回路的安全运行,要求电厂在进行继电保护二次回路改造时要做好以下几点:1)继电保护二次回路的合理接线。继电保护二次回路主要是通过继电保护二次电缆的连接和布置来实现的,对二次回路运行安全性具有重要作用。因此,在二次回路接线中,要尽可能的防止电缆出线转接现象;要对接线图进行有效的审查,保证其与实际相符合,以提高接线的准确性;接线端子的接触性都要良好,在将旧电缆拆除前,需对其进行有效的审核和记录,以保证电缆拆除的准确性;在电缆改造完成后,需对其电缆进行再次的审核;2)合理布置端子排。端子排是继电保护二次回路的重要组成部分,因此,必须对端子排进行合理的布置。利用空端子将电源端子与跳闸端子隔开;当电缆屏顶未设置母线时,可利用端子排来代替,并组成独立排列;端子排面上每个端子每边只能连接一根导线,且导线横截面应小于6mm2;屏上端子与地面距离不能少于350mm,需为电缆分线留出足够空间,同时对电缆安装、检查和维修提供方便[3];3)重视二次回路的编号。在继电保护二次回路改造中,线路编号在继电保护二次回路检查中很重要,可以为继电保护检查和维修提供重要依据,大大提高了二次回路检修效率。

3 结论

由于电厂继电保护二次回路运行环境较为特殊及其对电厂电力系统运行至关重要作用,因此,必须对其继电保护二次回路进行有效的维护。在继电保护二次回路改造后,需对其进行电气的检修和维护,以便于及时发现继电保护二次回路运行中存在问题,采取有效的方法进行处理,以提高继电保护运行的安全性和可靠性,保证电厂的安全运行。

参考文献

[1]高金锴,董红,程文英.继电保护二次回路隐患排查及防范[J].吉林电力,2011,9(2):89-90.

继电保护在电厂中的应用范文第5篇

摘 要:继电保护是电厂生产运行过程中非常关键的一环,提高电厂继电保护专业管理水平,是继电保护设备可靠运行的保证。本文介绍了电厂继电保护安全生产管理信息系统的功能、软件结构及硬件系统,该系统包括九大重要功能模块,能够对继电保护资源进行全面地调配与管理,全面提高电厂的继电保护管理水平。本文还对当前电厂继电保护安全生产管理信息系统面临的问题及相关对策进行了探讨。

关键词:并网电厂;继电保护管理;SOA服务架构

中图分类号:TP311.52

随着电力系统容量日益增大,范围越来越广,相应的继电保护正确动作将越来越受到重视,快速正确切除导致发生设备损坏或危及电网安全运行的故障是电厂安全稳定运行的保证。为提高保护的正确动作率,加强继电保护专业管理尤为重要。随着计算机和信息技术的发展,依托信息系统实现继电保护的高效管理已是一种发展方向和有效手段。本文主要探讨广东电网在并网电厂继电保护信息化管理方面的新技术和思考。

1 电厂继电保护安全生产管理面临的问题及对策

1.1 面临的问题

在2003年至2011年,广东电网220KV及以上并网电厂继电保护共发生不正确动作33次,占全网220KV及以上继电保护不正确动作次数的32.35%。但实际的保护装置各层面工作成效和运行水平、动作率以外的异常事件要比上述数据严重得多,显示并网电厂已成为广东电网继电保护专业的短板,是广东电网安全稳定运行潜在威胁的关键因素。总结上述事故原因,人员责任事故占绝大多数,其直接原因主要集中在运行维护不良、施工及调试质量不良、设备制造质量不良等三个方面,但根本原因是部分并网电厂对继电保护管理极不重视,没有真正建立行之有效的管理制度和健全提升机制,以及少数从业人员的技能与工作要求存在较明显的差距。因此,对继电保护实行统一规范管理是相当重要的。

1.2 相关对策

分析上节所谈到的一些系列问题,得出如下结论:行业内应对并网电厂的继电保护实行全面、可靠以及实时的统一管理,通过开发并投入使用一套电厂继电保护安全生产管理信息系统,实现各级电厂继电保护设备全生命周期的闭环管理,做到实时、高效地调度电网资源,做好电厂继电保护的安全生产工作。

电厂继电保护安全生产管理信息系统的出现将根本性地解决了并网电厂对管理不重视的问题,而且建立起一套全面、高效、安全以及可靠的管理制度。各电厂通过本系统能够实现对设备实时地监控、上报以及处理,简化了操作流程,大大缩短了工作所需的时间,让员工办公更加方便快捷,达到提高工作效率的同时又兼顾继电保护安全生产的要求。

2 系统设计与实现

应固化并网电厂继电保护专项工作成果的需求,广东电网公司电力调度控制中心组织业务专家和技术人员研究开发了电厂继电保护安全生产管理信息系统,该系统以先进的分析设计技术(OOA面向对象分析,OOD面向对象设计,AOD面向问题设计)以及开放、标准的开发技术(J2EE、XML)建立一套基于SOA为基础架构的继电保护安全生产管理信息系统,实现全天候管理并网电厂的继电保护安全生产。

2.1 系统技术路线

2.1.1 面向服务的架构设计

在实际的生产环境中,有些时候需要系统外的应用程序来协助处理当前的业务流程,从零开始建项是花费巨大的。而系统应该能对新业务流程的变化做出快速响应,利用对现有资源的整合解决新的业务需求,为管理人员提供快速、便利的处理手段。

因此,为了保证系统的高效、稳定、安全以及可扩展性,本系统采用基于面向服务架构(SOA)的浏览器/服务器模式(B/S)。SOA凭借其松耦合的特性,可以使得系统按照模块化的开发方式来添加新模块以解决新的业务需求。SOA该服务架构主要包括展示层(Portal Layer)、应用层(Application Layer)、服务层(Service Layer)和资源层(Resource Layer)四层结构分别对应于信息展示,应用数据生成,数据服务提供和资源配置。具体实施技术如图1所示:

图1 基于SOA技术的B/S体系构架

展示层:采用JS/AJAX技术完成所有与用户交互的接口。JS/AJAX这种异步传输方式,有利于数据迅速交换与变更,减低页面与系统通信时间。同时具有丰富资源库,能做出贴合用户喜好的表现形式,提升用户对系统的好感。

应用层:此层设计主要采用以JSP为主要呈现用户界面框架,配合Struts对页面请求的进行调度。Struts2采用模块化低耦合作为了框架中的基本思想,开发流程一目了然,方便快捷。

服务层:采用了Spring技术通过其核心的IOC和AOP对模块进行设计,大大降低了开发的繁杂度,使系统更加轻巧;而Hibernate技术是JDBC的轻量级的对象封装,是一个对象持久层框架,在持久层关系映射很复杂的情况下,Hibernate的操作效率高将是惊人的。

资源层:采用的是Oracle数据库作为数据存储的方式,其具有可用性、易用性、可靠性、平台开放性以及数据安全功能等多个特点,更是当前数据库技术的典型代表。

2.1.2 基于J2EE开发平台的实现

系统基于Java语言编写,采用先进的分析设计技术(OOA面向对象分析,OOD面向对象设计,AOD面向问题设计)设计,并且采用模块化的思路和SOA的架构对系统进行开发,将功能细分、降低功能间的耦合性、减少开发工作量以及便于代码的重用。

2.2 系统部署架构

系统采用B/S架构,在客户指定机房部署两台服务器,分别搭建数据库和应用系统,远程用户通过互联网或局域网在个人办公电脑上使用IE浏览器访问系统,从事继电保护安全生产管理工作。

本系统在部署的过程中,对网络安全等因素也做出了一定的考虑,因为数据安全也是一个重要的考量指标,若继保信息在传播过程中被篡改或丢失,那么对于以信息完整性为主要要求的系统来说是破坏性的。所以系统采用了内外网分离的网络体系结构,内网(Intranet)访问直接通过防火墙和核心路由器访问办公网和DMZ(demilitarized zone)系统等,而外网(Internet)只能访问办公网防火墙运行连接的应用和服务,通过路由的配置和防火墙的配置满足相关网络配置标准,实现安全的内外网分离策略。网络体系结构如图2所示。

图2 内外网分离网络体系结构图

2.3 系统功能架构

开发过程中包括以下九个功能模块:设备台账管理模块、缺陷管理模块、定检计划管理模块、定值管理模块、装置版本管理模块、反措管理模块、保信子站接入管理模块、保护动作管理模块以及主保护投退管理模块,实现了继电保护全生命周期闭环管理。系统功能模块结构图如图3所示:

图3 系统功能模块结构图

3 总结

发电厂的安全稳定运行离不开继电保护设备,继电保护设备可靠性减低及不正确动作将直接导致电厂发电机跳闸停机,带来的损失将是巨大的,对电厂发展和电力系统的安全极其不利。因此有必要通过构造一套全面、高效、安全以及可靠的电厂继电保护安全生产管理信息系统来实现对继电保护资源的统一管理与调配,让电厂从业人员都根据规范和流程来开展继电保护工作,从根本上让从业人员重视继电保护这至关重要的一环,才能保证电厂及整个电力系统行业的安全稳定运行,为国民经济及中国梦的实现保驾护航。

参考文献:

[1]李树宝,张建坡,李勇.继电保护定值管理系统研究与开发[J].电力系统保护与控制,2009,37(6).