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探析电力系统继电保护发展趋势

来源:用户上传      作者: 陈旭

  【摘要】继电保护技术的发展是电力安全发展趋势的一种必然选择,也是企业在供电过程中不可缺少的一种重要应用工程。该技术的运用必将随着电力的不断发展而提升。本世纪初随着电力系统的发展,继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。本文试就继电技术的发展运用作探析。
  【关键词】电力系统;继电保护技术;电力损耗;发展趋势
  前言:在现代化的电力需求中,家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因使得电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大。这就需要一种既能够保护机器正常运转,又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。无疑,继电保护技术便应运而生。电力系统继电保护是保证电力系统安全运行、提高经济效益的有效技术。计算机控制技术成功运用到电力系统继电保护中,使得未来继电保护技术发展趋势具有计算机化、网络化、智能化等特点。我国继电保护学科、技术、继电器制造和人才队伍培养从无到有,在小活吸收国外先进继电保护设备和运行技术的基础上,建成了一支具有深厚理论功底和丰富运行经验的继电保护队伍。经过6O年的发展和探索,我国已经建成了继电保护研究、设计、加工制造、运行维护和教学的完整体系。
  一、电力系统继电保护组成与工作原理
  1、继电器的分类
  在继电保护中继电器根据其发挥的作用可以分为两大类,分别是辅助与测量继电器。测量继电器可以对电气量产生的变化直接反映,根据不同电气量,还可以分为电流、电压、功率、阻抗、频率继电器等;辅助继电器发挥了改进与保护完善的功能,根据不同的作用,可以分为中间、事件、信号继电器等。
  2、继电器组成与原理
  继电器保护有很多种类,可是一般组成包括测量、逻辑、执行模块、输入信号,具体是指源自于保护电力传出系统对象的信号,采集测量模块源自于被保护对象有关的运行信号特点,测量信号的获取需要比较给定的整定数值,传输比较结果到逻辑模块。逻辑模块按照测量模块传输的对比数值特点、大小以及出现的顺序或者是各种上述参数的融合,实行逻辑计算,得出的逻辑数值也是动作是否进行的重要根据。
  二、确保维电保护安全运行的措施
  1.做好继电保护装置检验。在继电保护装置检验过程中必须注意:将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行,这两项工作完成后,严禁再拔插件.改定值,改定值区改变二次回路接线等工作电流回路升流和电压回路升压试验,也必须在其它试验项目完成后最后进行。
  2.努力做好一般性检查。不论何种保护,一般性检查都是非常重要的。首先清点连接件是否紧固焊接点是否虚焊机械特性等。其次是应该将装置所有的插件拔下来检查一遍,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中,还必须将各元件保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。
  3.接地问题。继电保护工作中接地问题是非常突出的,大致分以下两点:首先,保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题,必须接在屏内的铜排上,一般生产厂家已做得较好,只需认真检查。最重要的是,保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网,应该用较大截面的铜辫或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。
  4.跟踪继电保护设备运行情况,及时、合理安排消缺。通过故障管理,可以随时掌握设备运行情况,做到心中有数: 哪些设备无故障,可以让人放心,哪些设备还存在故障,故障是否影响设备安全运行,并对存在故障的设备,按照故障性质,分轻重缓急,立刻安排解决或逐步纳入月度生产检修计划进行设备消缺或结合继电保护定期检验、交接性校验、状态检修进行设备消缺,以确保设备尽可能地健康稳定运行。
  5.超前预防,安全生产。通过故障管理,对掌握的故障数据,在其未酿成事故之前,就要及时分析,制定对策。对能立刻消除的故障,立刻组织安排人员消缺; 对不能立刻消除的故障,进行再次分析,制定补救措施,并认真做好事故预想。
  6.微机保护 。微机线路保护装置要能正常工作起来,还需要有一套完整的指挥和控制软件,微机的保护装置软件大致可分为保护软件和接口软件两大部分。保护软件是根据线路保护原理编写的以实现其保护功能的程序,包括初始化程序、调试程序、自检监视程序、采样管理程序、模拟量测量程序、故障记录程序、定值管理程序、故障滤波程序、事件记录程序等(基础软件),继电器软件“模块”和程序逻辑软件(保护软件)。接口软件是指能响应工作人员在控制面板上的可操作指令的软件,即人机接口软件。其程序一般分为管理监控程序和运行程序,操作者像操作电脑一样可通过保护装置的控制面板的功能键或功能菜单来选择执行某一部分程序。
  7变压器后备保护措施
  针对变压器后备保护中存在的设备烧毁问题,应从提高设备瞬时大电流耐受能力、强化低侧保护性能等方面着手从而使故障得以预防,定期对短路灵敏器进行检修,确保其在事故发生时能及时切断电流。同时,应延长过流保护延时时间,在事故发生后为故障排除留出充分时间。此外,还应注意科学选取合理的CT安装位置,并确保各继保对象均有持续的直流电供应。
  三 电力系统继电保护发展趋势
  继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展,电力系统对微机保护的要求也在不断提高,除了保护的基本功能外,还应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,与其他保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等,使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行,各个保护单元与重合装置必须协调工作,因此,必须实现微机保护装置的网络化,这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上是一台高性能,为了测量、保护和控制的需要,室外变电站的所有设备,如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆投资大,且使得二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置,就地安装在室外变电站的被保护设备旁,将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后,通过计算机网络送到主控室,则可免除大量的控制电缆。
  结束语:
  随着计算机技术在电力系统继电保护的深入应用,各种故障信息处理都可以通过网络传输给保护装置各个终端,并进行适时的处理。为了提高继电保护装置应用效能,未来的发展在单一装置上的继电保护一体化将更加深入,通过收集信息继电保护装置能够实现从测量、控制到数据通讯的一体化操作,这大大提高了继电保护的可靠性。 电力系统可靠性运行不仅关乎电厂的有效运行,更关乎着国家经济的发展,了解和把握继电保护技术现状对提高电机系统稳定性具有现实的意义。随着计算机技术进一步发展,电力系统继电保护技术也将随之更新,这为提升电力系统稳定性运行具有重要作用。
  参考文献
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  [4]王耀宇,王耀东.智能电网对继电保护发展的影响浅析[J].电源技术应用,2014,03:313.
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