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关键词:电力系统 继电保护 发展现状
中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(c)-0120-01
继电保护作为电力系统中的重要组成部分,其核心作用在于被保护的电力系统元件出现故障时,该元件的继电保护装置能够第一时间给最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,将电力元件自身的损坏程度降到最低,以此来减小电力系统安全供电的影响,满足电力系统稳定运行的要求。由此可见,完善继电保护装置的性能,是提高电力系统安全运行的关键所在,在分析继电保护技术发展现状这一问题上,本文从以下几个方面出发进行分析。
1 继电保护的作用
结合当前国民生产的实际趋势,对电力资源的需求量越来越大,电力供应紧张导致多地出现供电危机,部分地区在缓解这一现象时,多数选择停电、限电措施。鉴于此,维护电力系统安全就显得格外重要。作为电力系统安全维护方式中的一种,继电保护能够在电力系统出现故障时,第一时间将出现故障的设备进行自动切除,并及时的发出警报信息,维护人员在接到警报信息后及时的对故障设备进行修复,将电力损失降到最低。
在实现电力系统继电保护的过程中,其基本条件在于继电保护装置,要想从根本上提高继电保护的安全性,其保护装置除了具备科学先进、行之有效的特点外,还应具备一定的灵敏性,一般来讲,针对继电保护装置的特点,主要体现在以下几个方面:首先,灵敏性。电力系统在运行中,一旦出现故障,轻则浪费大量的电力资源,重则引起严重的安全事故。保护装置只有具备高度的灵敏性,才能在设备出现故障时,第一时间切断电源,将报警信息传递给相关部门的维修人员,使其及时的采取措施进行维修。其次,可靠性。继电保护装置在日常运行中,不会发生拒动或误动等不正常现象,尤其在继电器回路接点与接线上,应确保其简练有效。最后,选择性。针对出现故障的电力系统,多数继电保护装置会结合着故障的大小有选择的进行切除,以此来确保系统其他正常部分的安全运行。
2 继电保护技术的现状
继电保护技术在我国的应用,具体可以分为以下三个阶段:20世纪70年代开始研究集成电路保护技术;80年代末集成电路保护基本上已经形成了完整系列,并逐渐取代了晶体管保护;而到了90年代,我国的继电保护技术进入了微机保护时代。至此,我国继电保护学科、技术、继电器的制造以及科技人才的队伍,才逐渐在吸取国外先进技术的基础上,形成了一只具备深厚理论功底和丰富运行经验的继电保护技术人才;在长时间的探索、研究中,形成了具备一定规模的继电保护装置研究体系,为我国继电保护技术的应用发展做了铺垫。
在21世纪网络技术迅速发展的实践,计算机控制技术在电力系统继电保护中的应用,大大提高了继电保护装置的使用性能,但同时也对继电保护技术提出了新的要求。针对原理、机型不同的微机线路及设备,都需要与之相符、性能优良的继电保护装置。只有这样才能发挥出继电保护装置的使用性能,为电力系统的安全运行提供可靠保证。
3 继电保护技术的发展
网络技术的普及应用,推动信息化社会发展及改变人们生产活动的同时,也进一步推动了微机继电保护技术的发展,使其在原有的基础上更加网络化、智能化,针对继电保护技术的发展,本文从以下几个方面进行分析。
3.1 计算机化
结合当前我国计算机的发展趋势,其硬件设备及软件设施也在原有的基础上取得了突破性进步。微处理机中的单片化及相关功能都在原有的基础上大大增强,其片内硬件资源也得到了相应的扩充,而单片机与DSP芯片的融合,大大提高了系统的整体运算能力及网络通信芯片的应用能力。这些技术在继电保护装置上的应用,提高了继电保护设备的可靠性与灵敏性,在提高设备信息化的同时,还推动了继电保护装置的计算机化。一般来讲,随着电力系统的迅速发展,在很大程度上提高了对微机保护的要求,微机系统除了具备基本的保护功能外,还应具备大容量的数据存放空间,确保故障信息及相关数据能够顺利储存、翻阅;与此同时,微机系统的数据处理功能、通信功能,都关系着整个保护装置的运行状况,这些都需要设计人员结合着电力系统的实际状况,有针对性的进行设计,确保电力系统的安全运行。
3.2 网络化
面对当前信息社会的发展趋势不难看出,计算机网络已成为这一时代的主要潮流,在影响各个领域发展的同时,还给各个工业领域提供了强有力的通信手段。继电保护网络化,能够凭借网络的优势,将故障部件信息及时的传递给电力系统的总控制台,技术人员在接到报警信息后,第一时间对故障部件进行处理。与此同时,继电保护技术的网络化,除了传递、接收信息快之外,还能形成一定的网络交流平台,方便不同地区的电力部门进行沟通、交流。
3.3 智能化
随着计算机网络技术在电力系统继电保护领域中的应用,各种控制原理及方法应运而生,在提高计算机继电保护性能的同时,还大大改善了继电保护装置。近年来,在技术人员的研究、探索下,各种各样的人工智能技术被应用到电力系统的继电保护中,如人工神经网络、小波理论等等,在提高继电保护研究层次的同时,进一步提高了继电保护技术的智能化,从而为继电保护技术的指明了发展方向。
4 结语
综上所述,随着我国用电量的逐渐增大,电力资源的安全运行已经成为相关部门急需完善的问题之一。继电保护技术是确保电力系统安全、稳定运行的核心因素,在整个电力系统中有着极其重要的作用。这就要求相关技术人员能够结合着我国电力系统的实际发展状况,完善继电保护技术,为我国国民经济的发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1] 韩殿龙,程志武,周晓东.电力系统继电保护技术的发展方向[J].中国新技术新产品,2010(3).
[2] 马顺绪.浅谈电力系统继电保护技术的发展趋势[J].科技经济市场,2010(4).
[3] 孙爱军.论电力系统继电保护技术的现状与发展[J].现代商贸工业,2010(9).
【关键词】继电保护;微机化;智能化;发展趋势
一、继电保护技术发展现状
电力系统的飞速发展对继电保护技术不断提出新的要求,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,我国的继电保护技术在60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的吸收、消化,掌握了国外先进的继电保护性能和运行技术,建成了一只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。在60年代中期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年代,为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。
自50年代末,晶体管继电保护技术已开始研究,60年代中期到80年代中期是晶体管继电保护技术蓬勃发展和广泛应用的时代。尤其是天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的50KV晶体管方向高频闭锁距离保护,运行于葛洲坝500KV线路上,结束了500KV线路保护完全依靠从外国进口的历史。
我国从70年代末期即已开始了计算机继电保护技术的研究。华中理工大学、西安交通大学、天津大学、华北电力学院以及南京电力自动化研究院等都开始相继研制了不同原理、不同型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定,并在系统中获得应用,揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为微机保护技术的推广开辟了道路。在主设备保护方面,东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁保护、发电机保护和发电机变压器组保护也相继于1989年、1994年通过鉴定,投入运行。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置也于1991年通过鉴定。天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护、西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护也相继于1993年和1996年通过鉴定。至此,不同原理、不同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批新一代性能优良、功能齐全、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、算法等方面也取得了很多理论成果。可以说,从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。
二、继电保护的未来发展
继电保护技术未来发展趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。
(一)计算机化
随着计算机硬件的迅猛发展,微机保护硬件也在不断地发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件从8位单CPU结构的微机保护开始,不到五年时间就发展到多CPU结构,后又发展到总线不出模块的大模块结构,性能大大提高,得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位CPU开始,发展到工控机核心部分为基础的32位微机保护。
1988年,天津大学已开始研制以32位数字信号处理器为基础的保护、控制、测量一体化微机装置。因为32位微机芯片具有很高的集成度,很高的工作频率和计算速度,很大的寻址空间,丰富的指令系统和较多的输入输出口。CPU的寄存器、数据总线、地址总线都是32位的,具有存储管理功能、存储器保护功能和任务转换功能,并将高速缓存和浮点数部件都集成在CPU内。
电力系统对微机保护的要求除了保护的基本功能外,还要求具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信能力,与其它保护、控制装置和调动联网共享全系统数据、信息和网络资源的能力。在计算机保护发展的早期,曾试想过用一台小型计算机作为继电保护装置,但由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差,这个设想是不现实的。现在,同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度和存储容量都大大超过了当年的小型机,用成套工控机作为继电保护的时机已经成熟,这将是微机保护发展方向之一。
继电保护装置的微机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求,如何进一步提高继电保护的可靠性,如何取得更大的经济效益和社会效益,尚需进一步具体深入的研究。
(二)网络化
计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。它深刻影响着各个工业领域,也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。到目前为止,除了差动保护和纵联保护外,继电保护的作用也只限于切除故障元件,缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念,这在当时主要指安全自动装置。因为继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据,每个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,确保系统的安全稳定运行。显然,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络连接起来,亦即实现微机保护装置的网络化。
对于一般的非系统保护,实现保护装置的计算机联网也有很大的好处。继电保护装置能够得到的系统故障信息越多,对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测越准确。对自适应保护原理的研究已经取得了一定的成果,但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应,必须获得更多的系统运行和故障信息,只有实现保护的计算机网络化,才能做到这一点。
由上述可知,微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性,这是微机保护发展的必然趋势。
(三)保护、控制、测量、数据通信一体化
在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机,是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据,也可将它获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此,每个微机保护装置不但可完成继电保护功能,而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能,亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。
(四)智能化
近年来,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,在继电保护领域应用的研究也已开始。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路,距离保护很难正确判断故障位置,从而造成误动或拒动。而如果用神经网络方法,经过大量故障样本的训练,只要样本集中充分考虑了各种情况,则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。可以预见,人工智能技术在继电保护领域必会得到应用,以解决用常规方法难以解决的问题。
三、结束语
建国以来,我国电力系统继电保护技术经历了4个时代。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,这又对国内外继电保护技术发展的研究提出了新的要求。
参考文献:
[1]He Jiali,Luo Shanshan, Wang Gang.Implementation of a Digital Distributed Bus Protection.IEEE Transactions on Power Delivery,1997,12(4).
[2]杨奇逊.微型机继电保护基础[M].北京:水利电力出版社,1988.
【关键词】电气主设备保护 现状 发展趋势
中图分类号:V351.31 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)35-023-01
电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,这就使得在当前电气设备应用中继电器保护技术要求日益提高。在我国当前继电器发展的主要趋势是逐步朝着计算机化、网络化发展,以实现智能化控制和保护系统为前提基础进行探索和追求。为此,必须从电力系统全局出发,进行电气设备继电保护的相关研究。
1、变压器保护
1.1 变压器瓦斯保护。瓦斯继电器在电力系统保护中的使用比较广泛,油箱内的气体主要通过安装在油箱以及油枕的中间的瓦斯继电器流行油枕。当前旋转挡板式瓦斯继电器已经逐渐的取代了传统的浮筒式瓦斯继电器,极大的改善了由于密封性差漏油而发生了误动作,极大的提高了继电保护的可靠性。
1.2 变压器后备保护。过电流对于变压器具有较大的危害,因此过电流保护常常被安装在变压器的电源侧,从而在过流得时候能够及时的断开变压器。在变压器上安装后备过电流保护装置往往会造成接线的复杂程度大大上升,可以适当将相邻的保护范围缩小。为了应对三相短路,应该确保其有足够的灵敏度。
1.3 自耦变压器保护。与传统的变压器相比自耦变压器具有成本低、体积小的优点,在实际的使用过程当中也十分的灵活,因此往往用于联络变压器,具有使用经济运行可靠的特点,因此使用比较广泛。
1.4 变压器差动保护。在变压器需要保护的一侧设置监测装置,对电流以及电压进行监控,但是由于监控范围的限制,往往不能够对临近范围发生的故障进行区分。为了增强系统的选择性,往往通过采用较小的保护范围以及较长的动作延时。但是这也在某种程度上导致故障变压器无法及时的被隔离,从而加重危害的程度,因此需要能够在故障发生的瞬间将故障设备进行隔离,从而减少相应的损害。为了能够对保护范围内外的故障同时进行准确的判断,这就需要在被保护的变压器的两端都设置相应监控装置,这也能够对故障元件的电流相位进行掌握,从而很好的起到保护作用。
2、电气主设备保护的现状
随着当前社会发展过程中,计算机技术和信息技术的不断发展,继电器保护技术不断的出现了新的发展模式和发展理念,成为当前电力系统中的主要发展前提和手段。近年来主设备保护的分析计算方法取得了很大进展,比如采用多回路分析法可以比较精确地计算发电机的内部故障,主设备内部故障保护的配置具备了理论基础。利用真实反应主设备内部各种故障及异常工况的动模系统和仿真系统检验主设备保护,极大地提高了新原理新技术的验证水平。
2.1 主设备保护的新原理。近年来,主设备保护通过对故障过程的电磁暂态过程的研究、TA饱和特性的研究、内部故障理论分析,结合实际动模和数字仿真,提出了一些新的原理并已在现场广泛应用。①关于TA饱和。TA饱和问题是主设备保护共同面对的问题。由于大型发电机变压器组容量大,故障电流非周期分量衰减时间常数长,可能引起差动保护各侧TA传变暂态不一致或饱和。对于变压器,各侧TA特性不一致,更易引起TA饱和,这样可能会造成在区外发生故障时差动保护误动对于母线近端发生区外故障时,TA也会严重饱和。因此差动保护需有可靠的 TA饱和判据。②差动保护。常规的两折线、三折线比率差动、标积制动式差动、采样值差动等已在很多文献中有所介绍。③关于励磁涌流。目前在工程上应用的判别励磁涌流的原理都是从涌流波形与短路电流波形的不同特征入手来区分励磁涌流与短路的。各种涌流判别原理都具有在故障合闸时,保护动作时间长或动作时间离散度大的缺点。
2.2 主设备保护的双重化配置和主后一体化趋势。近年来,双主双后保护配置方案逐渐应用到主设备保护的领域,继电保护实施细则对主设备保护的双重化做出规定后,双主双后保护方案成为主设备保护研制、设计的指导准则,并为现场运行提供了极大的方便。
3、电气主设备保护的发展趋势
3.1 信息网络技术。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,这时候,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。
3.2 故障分析技术。新一代主设备保护必须具有强大的故障录波功能,除了记录完整的事件报文、故障数据外,装置还可以记录故障发生前后全过程所有的模拟量、开关量、启动量、中间量的变化,完整地记录每个保护的动作行为。主设备保护的故障信息上传至电气监控系统或保护信息管理系统后,通过高级应用软件,分析保护的动作行为是否正确,为故障查找、分析提供充分的依据。完整的故障数据经数字仿真系统可实现主设备的故障再现,对事故进行深入分析,为保护性能的改进完善提供重要的依据。
3.3 自适应技术、智能技术和数字技术的发展。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。对于主设备保护而言,它与某些保护的判据、定值和系统的变化也是息息相关的。目前,部分保护功能已经具备了一定的自适应能力。随着与微机保护技术密切相关的其他科技领域新技术和新理论的出现,通信技术、信息技术、自适应控制理论、全球定位系统(GPS)等的应用,必将促进自适应保护的飞速发展。
3.4 新型光电流互感器、光电压互感器的应用。传统的电磁式TA是一种非线性电流互感器,具有铁磁谐振、磁饱和、绝缘结构复杂、动态范围小、使用频带窄、铜材耗费大,远距离传送造成电位升高等问题。
3.5 保护装置的一体化发展。①主后一体化装置,给故障录波、后台分析带来了便利。任何一个故障启动或动作保护装置就可以录下整个单元所有模拟量,使得现场故障的综合分析、定性及事故处理更加方便,而分体式保护只能录下部分信息。②主后一体化装置便于保护双重化的实现。主后共用一组TA,TA断线概率大大下降;装置数量少,误动概率降低。③充分的资源共享。一个装置包含了被保护元件所有的模拟量,保护逻辑的判据可以充分利用所有电气量,使保护更加完善、可靠,判据更加灵活实用。
3.6 信息网络化。变电站监控和发电厂电气监控系统的发展,要求主设备保护具有强大的通信功能,以便通过监控系统实现保护动作报文管理、故障数据处理、定值远方整定、事故追忆等功能,实现了电气智能设备运行的深层次管理。主设备保护除了动作后经通信网络上传故障报文、数据到监控系统以外,还可以为系统动态提供保护装置的运行状态和信息,并可根据系统运行方式的变化通过数据交换,提供修改保护判据和定值的依据,保证全系统的安全稳定运行。
4、结束语
继电器保护技术是电力输送过程中的基础,是实现电力良好有效发展的前提。对于电力系统中的相关的原件进行的继电保护已经不能够完全的满足整个电网稳定运行的需要。因此要从整个电网的整体高度出发,掌握每个故障原件被隔离之后对整个系统所造成的影响,从而有效的预防大规模的停电事件,保证电网的安全运行。
参考文献:
关键词:电力系统;继电保护技术
中图分类号:F407.61 文献标识码:A
电力作为当今社会的主要能源,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。现代电力系统是-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,近年来,电子技术及计算机通信技术的飞速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力。如何正确应用继电保护技术来遏制电气故障,提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。
1 继电保护发展现状
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。上世纪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,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年代中我国己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。
2 电力系统中继电保护的配置与应用
2.1 继电保护装置的任务
继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量(电流、电压、功率等)的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于:在供电系统运行正常时,安全地。完整地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据;供电系统发生故障时,自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分,保证非故障部分继续运行;当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。
2.2 继电保护装置的基本要求
2.2.1 选择性:当供电系统中发生故障时,应断开距离故障点最近的断路器,以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。
2.2.2 灵敏性:保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样,保护装置均不应产生拒绝动作;但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。
2.2.3 速动性:是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复,从而为电气设备的自启动创造了有利条件,同时还提高了发电机并列运行的稳定眭。
2.2.4 可靠性:保护装置不能满足可靠性的要求,反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性,必须确保保护装置的设计原理、整定训算、安装调试正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效,以提高保护的可靠性。
2.3 保护装置的应用
继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等,用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用,对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护,但仅在断路器合闸的瞬间投入,合闸后自动解除。另外,还应装设过电流保护,对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括:①线路保护:一般采用二段式或三段式电流保护,其中一段为电流速断保护,二段为限时电流速断保护,三段为过电流保护。②母联保护:需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护:主变保护包括主保护和后备保护,主保护一般为重瓦斯保护、差动保护,后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护:对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。
随着继电保护技术的飞速发展,微机保护的装置逐渐投入使用,由于生产厂家的不同、开发时间的先后,微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面,但基本原理及要达到的目的基本一致。
3 继电保护装置的维护
值班人员定时对继电保护装置巡视和检查,并做好各仪表的运行记录。在继电保护运行过程中,发现异常现象时,应加强监视并向主管部门报告。建立岗位责任制,做到每个盘柜有值班人员负责。做到人人有岗、每岗有人。值班人员对保护装置的操作,一般只允许接通或断开压板,切换开关及卸装熔丝等工作,工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。
做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注意与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。定期对继电保护装置检修及没备查评:
①检查二次设备各元件标志、名称是否齐全;②检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉,动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤;③检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好;④检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动;⑤检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好;⑥配线是否整齐,固定卡子有无脱落;⑦检查断路器的操作机构动作是否正常。
根据每年对继电保护装置的定期查评,按情节将设备分为三类:经过运行检验,技术状况良好无缺陷,能保证安全、经济运行的设备为一类设备;设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷,但尚能安全运行,不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备,危及安全运行,出力降低,“三漏”情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理,严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐,有利于今后对其检修工作。
随着电力系统的高速发展和计算机通信技术的进步,继电保护技术的发展向计算机化、网络化、-体化、智能化方向发展,这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,提高供电可靠性。
参考文献
关键词:电力系统;继电保护;应用技术;发展趋势
1继电保护技术与装置的发展现状
继电保护装置与技术主要经历了四个重要的发展阶段。发展阶段一,机电式的发展,主要是在建国初期,刚刚体会到电力系统的优越性,所以开始时期的继电保护技术和设备都是抄袭与借鉴的,以此慢慢改革,创新,组建系统,在这个时期最为优秀的是相应的机电式继电保护装置。发展阶段二,晶体管的保护阶段,这一时期我国的科学技术水平得到了十足的发展,以前仅存于国外的各种技术,随着我国科研人员的不懈努力,使我国拥有了自主知识技术,从而摆脱了只能靠进口的时代,积极的研发自主产品,是继电保护技术与装置全国产的重要时期。发展阶段三,集成电路的发展阶段,在这一阶段中,还在努力提升的我国科技水平,导致很多工作并不是十分完善,导致的电力系统中的不良影响成为了最需要解决的。晶体管技术上的重要创新这方面的研究工作得到了国家大力支持与推广。发展阶段四,计算机的继电保护时期,经济与科学技术的提升在经济发展的大力支持下展现出巨大的跳跃,所以更加体现了计算机对于继电保护装置的作用。在这科技技术的推动中,我国的继电保护技术丝毫不逊色于世界的所有国家,并且给电力系统提供了更加安全的运行基础,更加广阔的发展空间。
2电力系统继电保护的具体应用特点
2.1选择性
最大程度的给予电力系统稳定的运行,继电保护装置会在电力系统发生故障时,自动判断出位置,选择性的切断故障地点最直接的断路器,以保障其他功能正常运行,不会全部瘫痪。
2.2灵敏性
继电保护装置的灵敏度体现在,保护范围内一旦发生故障,继电保护装置会自动保护,但是当故障出现在保护范围外时,保护装置的错误保护措施是不会出现的,继电保护装置的灵敏度,精准度得到了充分展现。
2.3快速性
可以在没有及时处理电力系统某个部位的故障时,最快的时间里反应,把故障点定位,切断故障范围,保护整体系统不会大面积瘫痪,把对其余设备的破坏降到最低。并为下次运行赢得宝贵时间。
2.4准确性
继电保护装置的准确性的重要依据是选型,安装,调试必须全部达到其需求的质量标准,这样才能在电力系统出现故障的时候,准确的做出判断,及时的反应故障位置。
3电力系统继电保护技术的发展趋势
3.1继电保护的网络化
继电保护系统的网络化是最快速的数据通信方式,可以使得每一个被保护单元都可以共享整个系统的数据,可以维护整个系统的稳定运行,可以使保护单元与重合闸设备保证协调的反应。现今的继电保护设备也只能是差动保护、纵联保护和反馈被保护单位的电流量,作用也只是隔离故障元件,降低整体的损失。
3.2保护、控制、测量以及数据通信一体化
在科学和技术的进一步创新下,现有继电保护技术的背景下,显然已经无法满足现今工作的需要,在这样的发展环境下,可以有效地促进继电保护技术的发展。所以它应该朝着进一步整合统筹的方向发展,不断提高完善继电保护装置的功能。该继电保护装置的功能是,可以进一步实现对操作有效的集成,可以对电力系统进行更有效、更为精准的控制,更为安全的保护信息,这是一个重要的保证。从性质上分析,继电保护技术和设备的集成是一种智能终端系统,该终端系统是形成与维护现今的各种现代技术,总和他们的性能,在现实中显示出其优越的性能。是未来发展的主要趋势,当微机继电保护、网络信息保护,已成为很多高性能计算机的功能,它所能获得的所有信息和数据,有关的电力系统运行的故障,都可以通过网络传输到网络控制中心。因此,保护装置不仅可以做好继电保护工作,而且还可以在正常运行中进行测试、控制和数据通信。然而,随着科学技术的发展,并逐渐实现,它必定可以带来更好的社会效益和经济效益。
3.3继电保护的智能化
在科学技术的不断发展中,在中国经济增长的过程中,显示出计算机技术飞速发展的趋势,表明其在各个行业的重要价值,这也使得继电保护技术表现出了必须智能化的特点,在现实生活中,智能产品是十分常见的,经常听到的是遗传算法和哪个专家系统等词汇,说明智能的发展已经深入到人们的生活,人工智能技术应用在继电保护技术和继电保护设备上,起着非常重要的作用,可以使电力系统更加安全和稳定,并会充分总结分析电力系统中可能出现的故障,并智能的判断它,并找出在可预见范围内的故障原因,从而促进中国的电力事业以及相关行业的稳定发展。利用非线性映射构造的神经网络修复,在过去的许多非线性问题得到了很好的解决。随着科学技术的发展,人工智能技术必将在继电保护领域中得以实施,以更好地解决电力系统面临的问题。
3.4继电保护的普及化
现今继电保护技术在网络一体化的背景下,充分的发挥了它的稳定性和安全性,被广泛的应用于农村电力系统的保护上。使得农村电力系统有效的避免了因线路过长,供电面积太大等原因造成的,出现问题无法得到及时控制,破坏程度变大的现状。农村智能电表更加的方便管理,还可以网上充值,查询余额,极大方便了广大农村群众的生活。
4结论
电力系统的快速发展和计算机网络技术的广泛应用,为继电保护技术提供了广阔的发展空间,使其逐步向计算机和网络化方向发展。受到传统观念的制约,使我国电力系统运行和发展中仍然面临诸多问题,在电力系统中对继电保护技术进行科学、合理应用,能将人们日常用电过程中的安全隐患降到最低,使电力系统更加安全、稳定,为人们提供良好的用电服务,提高人们的日常用电质量。在电力系统运行中,一旦处于被保护状态的电力系统元件发生故障,则继电保护装置会立即对其附近的断路器发出跳闸命令,及时在电力系统中对故障元件进行中断,解决电力元件损坏问题,保障电力系统运行的安全性和稳定性。
参考文献:
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