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继电保护综合实验总结

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继电保护综合实验总结

继电保护综合实验总结范文第1篇

21世纪需要更多高素质的工程技术人才。但是,我国大学培养的工程技术人才无论是在质量上还是在数量上相差甚远[1]。根据瑞士出版的国际竞争力年度分析报告《洛桑年鉴》数据显示[2]:合格工程师可获得程度的评价中[13],中国始终处于被评的近50个国家和地区中的最后三位[3]。造成这样局面的原因是多方面的,但大学培养人才的目标不明确,工程训练不足,所开设的课程及内容与社会需求脱节是其更深层次原因。目前,中国大多数高校开设的工程类课程跟实际工程需求脱节,教学内容老化,远远滞后于现代科技与工程发展,在教育方法、目标和理念上滞后[4]。综上所述,工程教育在大学阶段应该从课程设置、课程内容到教学方法、手段和理念等各方面去适应社会对工程技术人员的需求[5]。

电力系统继电保护课程理论性与实践性密切联系、工程实用性强是该课程最大的特点[6]。针对学校卓越工程师计划对电力系统继电保护这门工科课程的任务要求,本课程做出相适应的课程创新与教学改革,以帮助学生掌握有关继电保护方面的基本理论、基本知识和技能以及相关工程知识,同时培养学生发现、分析和解决实际工程问题的能力;为后期的学习和应用更深、更多的专业知识和实用工程技能打好基础[7]。

一、“卓越工程师”目标下的课程教学理念

“卓越工程师”目标对学生的学习、创新能力和对新技术的认识和接受能力等从工程角度提出要求[8];同时,对老师的教学也提出新的要求和挑战。因此,在卓越工程师目标下的继电保护课程教学理念,应以工程项目为载体,在传播基本知识的同时,更应注意培养学生的工程素养和动手能力[8];力求达到学生通过本课程的学习,能在掌握理论知识的同时,其动手能力得到提高,并形成工程思维模式。从而从原来的简单知识习得转变为让学生得到工程能力锻炼和动手能力的提高;以此发挥学生的能动性、自主性和创造性。教师应该有意识无意思地将工程思想贯穿于整个教学过程中[6]。

二、“卓越工程师”目标下培养方案和课程大纲修订

“卓越工程师”目标下培养方案强调学生的工程能力[9],面向卓越工程师培养计划,过去的培养方案和课程大纲在一定程度上已不适用。我校在实施“卓越工程师”培养计划之初对相关的专业培养方案和课程教学大纲进行了再次修订[6]。

新修订的电气工程及其自动化专业人才培养方案中的目标为:强调学生应具备一定的创新能力、动手能力。在实践环节中,要求具有一定的探索精神,并具备一定的自主设计实验能力。具有一定的技术开发能力和接受新知识和新技术的能力。总结起来就是突出能力和工程思想。毕业生能够在电力系统、工矿企业等行业从事电力电子技术、自动化测试与控制、机电控制和新能源与节能技术等相关运行、管理和维护等工程技术相关工作。根据新的培养方案,继电保护课程的教学大纲也作出了调整[6]。调整后的电力系统继电保护课程具体培养标准见表1。

从上表1可以看出,电力系统继电保护课程培养标准是建立在对“卓越工程师”目标下培养方案的综合分析基础之上;其主要培养标准包括工程技术知识与推理、工程素质、工程能力等。由此可知继电保护课程教学大纲与卓越工程师目标是吻合的。

三、“卓越工程师”目标下“继保”课程教学改革

我校电气工程及其自动化是四川省2013年批准卓越工程师培养计划的试点专业,继电保护作为该专业的核心必修课程,本课程进行了课改。卓越工程师的培养目标是“以实际工程为背景,以工程技术为主线,培养学生的工程能力和素养”[4],本次教改抓住这条主线;增加了课程的实验学时数,以此手段提高学生的动手能力。改革了考核方式,由原来的单纯的试卷笔试成绩作为主要成绩,改为增加了实验成绩的比重。

1.“卓越工程师”目标下课程理论教学改革

继电保护课程理论教学主要是进行专业基础知识的传递与工程思想的培养[10]。从原理上来讲,各种继电保护设备和设施,它们都有比较测量、逻辑判断、执行输出等环节,只是采用的手段和方法有所区别;因此本课程的课堂理论教学主要内容侧重于将各种保护基本原理讲解清楚,让学生从机理上理解继电保护。在工程思想的培养方面,可以是在讲某种保护具体原理时穿插实际工程应用;也可以通过课程设计、课程实践和毕业设计等其他相关环节来培养学生的有关工程素养和工程应用能力[11]。

在继电保护课程理论教学的过程中,还可以通过开展简短的学术研讨和调查报告活动,来促进学生主动地了解继电保护的前沿动态知识,以此培养学生自主学习能力。其具体形式上可以在课前或课后给学生五分钟以内的时间,让某一学生在做好资料文献查阅的准备工作前提下就继电保护某前沿动态给全班同学做讲解分享,对于那些在此工作做得好的同学可以在平时考核成绩上有所奖励。经过几届学生的实践表明,此方法能够培养学生的自主学习能力。

2.“卓越工程师”目标下课程实践教学改革

“卓越工程师”目标下课程实践、实验项目设计的核心思想是提高学生的发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生的动手能力和工程素养。鼓励学生进行自主学习和综合学习。

“卓越工程师”目标下的继电保护课程实验项目由原来的部分验证性实验全部改为综合研究设计性实验项目。通过本课程的综合研究设计性实验教学能在一定程度上培养学生的实际动手能力和工程素质。

在继电保护课程实验项目实施过程中,实验前实验设计、实验准备,试验中搭建平台过程,到实验后期的数据处理均由学生独立完成,教师只起引导作用。学生的动手能力和工程素养得到提高。

3.“卓越工程师”目标下课程考核方式改革

“电力系统继电保护”课程是电气工程及其自动化专业一门核心课程,在“卓越工程师”目标下课程既要求掌握大量的理论知识,又要求能有较强的动手能力。本课程从多个方面对课程教学考核进行改革,以转变观念为先导,树立以工程能力为导向、以能力和素质考核为中心的考试观念,突出能力本位。

考核方法改革将以往以测试记忆为主的知识性考试转变为以工程实践为主的工程能力和工程素质考核。根据专业特点和课程性质采用了多元化的考核评价方法。除期末的闭卷笔试外,还采用大作业、实验平台上现场实际操作等几种方式综合运用的考核方法。降低了期末的闭卷笔试成绩比重。

继电保护综合实验总结范文第2篇

关键词:微机继电保护;数据算法;仿真实验系统

中图分类号:TP391.9 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)09-0218-03

继电保护是电气类专业的重要课程,也是理论性和实践性很强的专业课程。以微机形式实现的继电保护,由于具有灵活性好、稳定性优、集成度高等优点而成为当代继电保护的主流,当前电力工程实践基本都采用微机继电保护装置。因此在本科教学阶段开展微机继电保护实验,对培养学生理论与生产实践结合的能力以及尽快适应现场工作都很重要。而微机继电保护除了涉及继电保护知识外还包括数据采集、数字信号处理、微控制器、网络等内容,需考虑多个知识点的综合,且保护功能主要以软件算法方式实现,比较抽象。因此如何有效地组织实验教学,特别是我国普通高校面向本科生的微机保护实验教学,普遍存在着实验方法和手段不够完善等问题。多数高校只是开设了部分演示性实验,或是在定型的微机保护装置进行保护定值设置等操作的实验,不能够开设各种微机保护算法及参数调整的验证实验。我们知道,微机保护采用的软件算法是微机继电保护的核心,软件算法的优劣直接决定了微机继电保护装置的选择性、灵敏性和可靠性,因此如果微机继电保护实验不能够进行软件算法测试,则实验教学效果与期待的教学目标相比会有较大的差距。

为了丰富继电保护算法实验项目,使学生更好地学习和掌握微机继电保护的算法设计,我们采用NI公司的图形化LabVIEW软件,结合USB接口的数据采集模块,研究设计了微机继电保护软件算法仿真实验教学系统,该系统既可以在课堂教学时用作算法讲解时的演示工具,还可在实验教学中用作验证和设计微机保护算法的模拟软件,使学生可以更好地了解各种微机保护常用算法的基本原理、滤波效果、适用保护种类的范围及各自的优缺点等。LabVIEW是NI公司推出的图形化编程软件,使用该软件编写程序时不是编写程序代码而编制模块流程图,它最大程度利用了工程技术人员所熟悉的图标、术语和概念,编写程序非常便捷和形象,使用它进行原理分析、设计、仿真和测试仪器系统时,非常方便并有效提高了效率。

一、仿真实验系统设计

实验教学仿真系统中的微机继电保护算法主要包括数据采集算法、滤波算法和保护算法三类。例如数据采集计算中的两点乘积算法、三采样值乘积算法和半周积分算法等;滤波算法包括加、减法滤波器及积分滤波器、一次微分算法、二次微分算法和半周内取最大绝对值算法、半周/全周傅氏算法、一阶差分后半周傅氏算法和递推最小二乘算法等;保护算法中阻抗算法包括常用的解微分方程算法、输电线路R-L模型算法和傅氏阻抗算法,移相算法中的差分算法、时差移相算法、序分量计算方法和故障方向的相位比较算法等;还包括阶段式电流保护算法、阶段式阻抗保护和低电压闭锁的电流保护等复合保护算法等。在实际教学过程中,实验教师可以根据教学需要更换和调整算法参数和类型,学生也可以根据相关理论设计新的算法。

1.算法仿真实验系统的主要功能。①各种微机继电保护算法的原理和公式说明。在每个保护算法模块都有相应的算法基本原理和公式组成的讲解界面。②电压、电流有效值、相角和阻抗等参数的计算公式和结果显示。通过在Labview软件界面上选定不同的算法处理模块并设定相关系数参数,启动硬件采集模块,即能够对被测试参数进行数据采集、数字滤波并进行参数有效值、相角和阻抗等的计算并显示计算结果。③算法选择和参数调整。在参数计算和显示模块中,算法数据处理的采样周期、滤波系数等参数可以根据需要在一定范围内调整,来比对不同数据处理参数时的算法处理效果。④信号波形比较显示。在算法仿真实验系统中可以显示被测电量信号原始数据波形和软件数字滤波后的有效值波形,两种波形可以在一个坐标系中同时以不同颜色显示。被测电量数据在软件处理前后具有很明显的变化,并且当被测线路或元件出现故障,或在被测信号中增加谐波分量时,可以从数据处理前后参数的对比波形中直观地看出算法的滤波效果。⑤不同算法对同一信号处理结果的比较。对同一故障电量数据信号,不同保护算法对故障信号响应的速度、选择性和灵敏性差别较大。通过对比可以看出不同的保护算法适用于不同的故障类型,不同故障类型有多种保护算法。

2.实验数据来源及数据格式。由于在实验室中很难模拟出电力系统实际运行过程中出现的各种设备和线路故障,为了能够在实验室采用保护算法仿真实验教学系统对各种保护算法进行仿真实验,必须采取能够提供实际线路或设备故障状态下的电压、电流、零序电压、零序电流等电量数据信息。为了便于收集故障数据,本实验系统的数据来源格式采用通用IEEE标准电力系统暂态数据交换数据格式COMTRADE,它是IEEE为电力系统采集到的暂态波形和事故数据定义的一种文件格式。我国电力行业标准DL/T 553-94《220kV~500kV电力系统故障动态记录技术准则》在3.6.5条中规定:保护装置记录和输出的故障动态过程中电量数据格式应与ANSI/IEEE C37.111-1991中的COMTRADE文件格式兼容。同时标准还规定了在电力系统发生故障的整个过程中,电压、电流和零序电压、零序电流等模拟量数据记录按时段顺序进行,且每个COMTRADE文件记录一般都有一组文件,分别是标题文件(.HDR)、配置文件(.CFG)、数据文件(.DAT)、信息文件(.INF)。现行电力系统实际在网运行的各种微机保护装置或专用微机故障录波装置中保存的故障数据均符合COMTRADE格式,都可以用作本算法实验仿真系统的数据来源。现在本实验系统使用的故障数据或数据文件主要有三种。

①数字动态实时仿真系统(DDRTS)。DDRTS是基于微机的电网实时数字仿真系统,它依据电网快速暂态过程数字仿真的模型与算法、实时仿真的快速算法以及数字仿真与外部自动装置的实时连接技术对电网进行事故重现和分析,并在此基础上为研究电网自动装置的可靠性问题提供试验手段。利用DDRTS可以产生电力系统各种故障暂态过程的数据文件,用于实验仿真系统的分析和处理对象。

②微机保护装置生产厂家或发、供电企业提供的各种保护装置在实际生产现场记录的故障录波数据。微机保护装置或故障录波装置记录的生产现场真实故障状态下的暂态数据代表了不同生产条件下的故障状况,多数这类保护装置都能够输出符合COMTRADE格式的数据文件,利用这些数据分析微机保护算法更能够分析算法的适应性。

③微机继电保护实验教学装置。我系电力系统继电保护实验室配置有华中科技大学研制DJZ-III型继电保护实验装置,该实验装置能够实现输电线路的阶段式电流保护和阻抗保护,变压器电流保护和差动保护等电力系统继电保护原理课程中介绍的常见继电保护类型。利用该实验装置产生的电压、电流信号,通过微型互感器变换后送入USB接口的数据采集模块,经数据采集模块处理后的实时采集数据送给算法仿真实验系统,作为仿真实验的数据源。在实验时,学生可以通过调节DJZ-III实验装置上的调压器和电位器,模拟电力系统不同类型的短路试验,实验数据更加直观。现场调节和仿真系统相结合,更能提高学生对保护功能的认识。

3.可开设实验项目。①可调节电压、电流等模拟信号的采样频率,分析改变采样频率对模拟量基波的有效值和相角等参数分析算法的影响。②可调节电压、电流等模拟信号的采样频率,分析改变采样频率对阻抗处理算法的影响。③随机改变被测信号中谐波分量的幅值和相位,分析和测试各中软件滤波算法的滤波效果。④模拟接地、短路等故障类型,观察和分析不同故障时基波有效值的变化情况。⑤模拟接地、短路等故障类型,观察和分析利用不同保护算法计算测量结果,比较不同故障算法的精确度和响应速度。

二、算法仿真实验系统使用方法简介

1.基波有效值及相角计算算法。运行基于LabVIEW的算法仿真实验系统,根据实验验证算法的需要选择测试数据来源文件(COMTRADE格式)或配置USB数据采集模块并在通道选择菜单选择采样通道后,在保护算法选择菜单中选取需要学习或验证的保护算法,在采样频率选择栏选择模拟量采样通道的采样频率(300Hz、600Hz、1000Hz、1200Hz、1800Hz、2400Hz等)后,用鼠标点击“确定”按钮就会得到计算结果、所选算法的原理说明及有效值波形。如果数据来自于数据采集模块实时采集的电量数据,显示的计算结果是实时变化的。

2.阻抗算法。根据实验算法的需要,选择利用数字动态实时仿真系统生成的动态数据文件或从各种微机录波装置中提取的故障录波数据中合适的故障数据,或运行微机保护实验教学装置并配置USB数据采集模块来采集数据。运行基于LabVIEW的算法仿真实验系统,在通道选择菜单选择采样通道或选择数据文件后,选择阻抗保护算法菜单,在“请选择阻抗算法”栏选择需要的阻抗算法,在采样频率栏选择或输入模拟量采样通道的采样频率后,点“确定”按钮运行就会在结果区域显示计算结果,在算法讲解栏显示实验算法的原理说明。

三、算法仿真实验教学系统功能验证

由上述可知,仿真实验数据可以来自于微机继电保护实验教学装置。例如图1所示DJZ-III型微机继电保护实验装置电流电压保护实验一次系统图,K3开关的不同位置选择主回路串入的阻抗不同来模拟电力系统的运行方式,闭合开关3KO可以模拟线路三相短路,短路阻抗大小可以调节3KO下面的变阻器Re来调整,一次系统的电压、电流由PT和CT变换后送入USB模拟量测量模块进行采集处理。

利用算法仿真实验系统保护算法求有效值。将DJZ-III型微机继电保护实验装置模拟线路短路阻抗的变阻器Re调节到中间位置,将K3旋转至最大运行方式,运行基于LabVIEW的仿真实验系统,配置USB数据采集模块,选择采样周期为600Hz,选择“全周傅立叶保护算法”对A相电流和电压数据计算并绘制有效值波形。通过计算可以看出,在短路故障开关3KO闭合前,一次系统正常工作时电压为58.5V,电流1.03A,闭合3KO使系统短路,故障中电压降低约为44.6~46.2V,电流增大约为5.5~6A,教学系统计算值与预期值一致,计算结果是正确的。

四、总结

继电保护综合实验总结范文第3篇

关键词: 继电保护自动化;设备;检修

继电保护自动化是电力系统现代化发展的必然趋势,其在电网中的广泛应用不仅为广大人民群众提供了可靠的电能,而且在工农业发展方面还做出了突出的贡献。当电力系统发生故障时,继电保护装置的作用就被充分的发挥出来,其能够在控制故障的基础上,实现对故障的处理,同时还能够为工作人员的维修工作提供重要的依据。因此,加强对继电保护自动化中装置与检修的探讨是有着非常关键性的意义的。

1 继电保护自动化应用到电力系统中的必要性

电力系统的正常运行不仅关系着人民生活质量,更关系着国民经济的发展。如果电力系统出现了问题,那么继电保护的相关设备会及时做出反应,而且能够给工作人员进行问题处理时提供重要的依据。如果电力系统发生的故障比较大,那么继电保护装置是能够自行处理故障的,至少可以将故障控制在一定范围内。继电保护自动化的相关设备可以说是整个电力系统的关键性结构,对于系统安全的维护与控制有着非常重要的意义。实践证明,电力系统中的很多故障都是由于继电保护设备导致的,其不仅影响了电力企业的效益,更威胁到了电网的正常运行。因此,加强继电保护自动化在电力系统中的应用是非常有必要的。

2 继电保护自动化系统的功能

继电保护自动化系统在电力系统中的应用得到了相关部门,以及社会的高度认可,其实现的各种功能有效的保障了电力系统的的正常运行。首先,继电保护自动化系统实现了对电力系统运行状态的适应,当继电保护系统得到检修的申请之后,做出事故的预测,以及相应的措施,非常大程度地提高了系统继电保护自动化的安全水平。其次,继电保护自动化实现了对各种复杂故障的科学定位,为工作人员的工作提供了重要的依据。第三,继电保护自动化完成了对事故的科学分析,而且能够对故障的排除工作提供科学的辅助策略,当事故发生之后,通常都会出现其他的错误动作,自动化系统不仅能够准确判断故障,而且还有辅助功能。第四,自动化系统能够实现继电保护装置的状态检修,具有自检与故障报告能力。除此之外,继电保护自动化系统还具有非常多的其他功能,为电力系统的可靠、安全运行提供了有力的保障。

3 继电保护自动化中的装置与检修

3.1 继电保护自动化装置的要求

1)选择性

如果供电系统发生了故障,继电保护装置必须要能够进行有效选择,实现故障切除,也就是要断开距离事故发生点最近的开关,进而实现供电系统其他部位的正常运行。

2)快速性

如果供电系统出现了故障,继电保护要在最短的时间内将故障切除,实现事故影响的有效控制。从某种程度上说,选择性的要求与快速性的要求是存在着一定的矛盾的,如果在装置中,不能够同时满足两个要求,那么要首先保证选择性要求,当然不能够快速实现故障切除也是会造成很大程度的破坏的。

3)灵敏性

灵敏性是指继电保护装置能够对其保护范围内出现的故障,以及不寻常的工作状态进行有效反映,通常使用灵敏系数来做衡量。

4)可靠性

所谓可靠性,即继电保护装置必须要安全可靠的运行,保证电力系统的正常工作。

3.2 继电保护自动化装置的检修

1)确定校验周期与校验内容

要想在电力系统发生故障之后,继电保护装置还能够维持住正常的工作,加强对运行中的继电保护装置,以及二次回路的定期检查与校验是非常有必要的。如果是10kv用户使用的继电保护装置,最好要每隔两年校验一次。如果用电可靠性要求非常高的用户,或者60kv以上的用户,最好每隔一年就校验一次。与此同时,继电保护装置还要及时进行设备的更换与检修,校验工作必须落实到位。在进行变压器的瓦斯保护时,要根据变压器的实际情况进行大修,而且要充分检验,最好每隔三年进行一次彻底的内部检查,每隔一年完成一次充气实验。在处于运行期间的继电保护装置的实验,必须要遵循以下几个步骤:首先,对继电器的机械部分,以及电气特性进行全面的试验,其次,要测量二次回路的绝缘电阻,第三,要进行二次通电试验,最后,检验继电保护装置的整组动作。

2)提高巡查力度

不论是配电所,还是变电所,值班工作人员都必须要加强对继电保护装置,以及二级线的巡视检查,具体巡察内容如下所示:首先,工作人员要检测各种继电器的外壳是否出现了破损的现象,整定值的位置有没有发生变化;其次,要重点检查继电器有没有出现接点卡住的现象,有没有出现变位倾斜,有没有烧伤、脱焊等情况;第三,如果是感应型的继电器,那么要查看圆盘是否正常,如果是带电的继电器,要查看其有没有出现大的抖动,以及磨损,在线圈的部分有没有无过热现象的出现;第四,压板和转换开关的位置是否与运行要求是一致的;第五,所有的信号灯是否都正常工作,能够起到指示作用;第六,要细致查看有没有出现异常声响,有没有发热冒烟,或者有没有异常气味等。

3)加强对继电保护装置运行中的维护

如果继电保护装置在运行的过程中出现了异常情况,应该要加强监视,并且要马上向上级的主管部门进行汇报。如果继电保护的开关跳闸了,那么要能够及时查明跳闸原因,在送电恢复之前,要将所有的掉牌信号都全部复归,一个也不能另外,并且值班工作人员要将继电保护动作做好相应的记录。在检修工作进行中,假如需要供电部门进行进线保护相关检验,要及时与供电部门做好联系工作。值班工人员能够进行的操作非常简单,通常只允许其对压板进行接通或者断开,以及转换开关的切换等。在二次回路方面的工作,必须要遵守相关规定,并且现场的设备要与图纸相符。假如变电保护装置在两次校验之间发生了故障,那么通常只有这些装置功能失效之后才能够被发现。假如在这个期间出现的故障不能够正确处理,将会造成非常严重的后果。因此,必须要加强继电保护装置运行中的维护工作。

4 总结

继电保护自动化的实现,是电网继电保护工作的重大飞跃,其不仅能够提高继电保护的可靠性和安全性,而且能够保证电力系统的正常运行。本篇文章不仅阐述了继电保护自动化在电力系统中应用的必要性,而且还分析了继电保护自动化的功能,同时从继电保护要求与检修方面进行了深入的研究。实践证明,继电保护自动化是电网正常运行的保证,更是电力系统适应现代化发展的需求。

参考文献:

[1]何笑丹,电力系统继电保护及自动化装置探讨[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学,2012,29(03).

[2]杨平安,刍议继电保护自动化中的装置与检修[J].中国电子商务,2010(10).

[3]冯继超,继电保护装置性能和检修措施讨论[J].城市建设理论研究(电子版),2011(23).

继电保护综合实验总结范文第4篇

关键词:电力系统;继电保护;基本要求;维护管理

电能是现代社会使用的主要能源之一,对提高我国人民生活水平和支持国民经济发展有着重要的作用。整个电力系统主要由产生电能、输送电能、以及配送电能至各个用户环节所组成。由于电力技术的不断发展,对我们的继电保护也提出了新要求。近些年,继电保护技术不断得到发展,拥有鲜活的动力主要归功于计算机通信技术和电子科学技术。

本文就笔者的学习实习经验,对电力系统中继电保护意义、继电保护装置的基本要求以及继电保护装置的维护管理等方面谈谈自己的看法,以期推动我国电力系统继电保护技术的发展。

一、电力系统继电保护的意义

改革开放三十多年以来,我国经济发展迅速,电力供应也出现紧张得局面,面对严峻的环境挑战和用电需求,电力系统的安全成为一个重要问题,继电保护系统在电力安全维护中起着极为重要的作用。

(1)继电保护系统保障了电力系统的正常运作和安全性能。当电力系统出现异常或者故障时,继电保护能够在最小范围和最短时间内对故障进行切除,以保证整个电力系统的正常运行,还可以防止设备遭到损坏,相邻地区也不会遭到连带,导致全部出现问题。

(2)使用继电保护系统对电力系统进行保护,不仅可以及时消除电力系统中的故障,保障经济生产和人民生活的正常稳定,还从某种程度上为社会稳定,人民的生命财产安全做出了贡献。

二、 电力系统继电保护装置的基本要求

(1)可靠性

也就是要求继电保护装置能够正常可靠,不会出现误动或者拒动等一些不正常现象,继电保护器的接线与回路的接点要简练有效。

(2)快速性

就是要求在电力系统出现问题和故障的时候,继电保护器能够在最短的时间内消除异常与故障,保证系统整体的稳定运行,同时还要将出现故障问题的设备损坏程度降到最低,并用最快的速度使其它设备正常运作起来,避免出现局部影响整体的情况。

(3)选择性

在电力系统发生故障时,继电保护装置可以选择距离故障点最近的断路器或者开关进行断开,达到有选择性和目的性的切除系统中的故障部分,将故障区间降到最小,保证其他正常运行的部分可以达到最大限度。

三、继电保护装置的维护管理

(1)对设备初始状态进行全面了解

要了解继电保护装置的初始状态,就要对设备的图纸、相关的技术资料、运行情况以及检测数据都要进行分析,因为继电保护装置的初始状态对后面的正常运行有着直接的影响,所以关于继电保护装置的初始状态的数据一定要注意收集和整理。同时,在设备日常维护和生命周期检修时,都要做好一定的记录,存档备用。设备在投入使用之前,首先要对设备的型号、测试的数据、各零部件的规格以及实验运行的数据信息等都要做好记载,这样可以保证投入的设备安全有效,能够避免使用到有缺陷的装备,同时在进行设备维护和状态检修时,也能根据记录数据找到问题的关键点,以及时提出应对的方案,解决问题。

(2)及时全面的统计分析设备的运行状态数据

首先对出现故障的设备进行一定的了解,总结其规律和特点,然后提取继电保护装置日常运行的数据,对其进行分析,可以做到事先对故障问题和出现故障的时间进行一定的判断。在还未出现故障时,就可以先预防,及时排查。所以对设备日常的检修数据进行整理和管理就显得尤为重要了,记录好设备的运行情况,把设备监测和诊断的数据相结合,用正确完整的数据技术来进行设备的状态检修工作。通过对数据分析掌握设备的运行规律,制定科学合理的检修方案,提高继电保护装置的使用寿命和安全系数,保证电力系统的稳定安全。

(3)对设备采用新的技术进行维护和管理

如今的电力事业已经得到了很大的发展,然而电力系统中的继电保护设备并没有做到很完善。在这种情况下,将新科学技术广泛应用到电力系统中,才能保障继电保护装置科学合理,才能在电力系统中发挥出新技术的优势和特点。而且我国目前的在线检测技术还并不是很成熟,判断一些日常的状态检修还不能保证准确性,综合评价也是只是把在线的数据与离线的数据相互配合进行评价。因此,新技术的使用是非常有必要的。例如,我们可以把红外热成像技术运用在离线监测设备上,或者利用变压器的变形绕组的测试,来对设备进行日常维护和监测,分析判断设备转台,保证设备与系统的安全性。

四、结语

总之,随着我国电力系统的不断发展,计算机信息通信技术的不断进步,继电保护技术也向着自动化、网络化和一体化的智能方向发展,这对于从事继电保护研究工作的人群提出了新挑战。定期的检查与维护继电保护装置,及时发现并处理好问题,保证电力系统的安全稳定运行,有利于社会的安定与团结。

参考文献:

继电保护综合实验总结范文第5篇

关键词:电动机阀门 继电器保护 机电一体化技术总结

1 机电一体化技术发展历程及其趋向

机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。

1.1 机电一体化技术发展历程

1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页;

2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生气;

3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础;

4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.

1.2 机电一体化发展趋向

1 数字化

微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。

2智能化

即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。

3 模块化

由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。

2、机电一体化技术的主要应用领域

2.1数控机床

数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在:总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。 开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。

WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。

大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。

能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。

2.2计算机集成制造系统(CIMS)

CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。

3 机电一体化中继电器保护的现状与发展

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力,因此,继电保护技术得天独厚,在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后,我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有,在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。50年代,我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术[1],建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍,对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术,建立了我国自己的继电器制造业。因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代,为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

机电一体化的发展历程见证了人类走向了高科技的时代,机电一体化化的发展趋势见证了人类对于高智能化的向往。

4 结语

机电一体化不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。在走向高智能化的时代步伐下,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步,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,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。发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。

参考文献:

[1]李建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社,2004;

[2]李运华.机电控制[M].北京航空航天大学出版社,2003;

[3]芮延年.机电一体化系统设计[M].北京机械工业出版社,2004;

[4]王中杰,余章雄,柴天佑.智能控制综述[J].基础自动化,2006;