繼電保護(hù)基本原則范文
時(shí)間:2023-12-27 17:44:15
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇繼電保護(hù)基本原則,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
在無論是受系統(tǒng)軟硬件問題的影響,或是受人為因素的影響,都說明了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)工作未做到位,運(yùn)行維護(hù)效果較差。因此要最大程度的發(fā)揮繼電保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)作用,就必須要確保其本身的穩(wěn)定工作,做好運(yùn)行維護(hù)管理工作。在此筆者提出了幾點(diǎn)提高運(yùn)行維護(hù)水平的措施方法,主要如下所示:
1.1規(guī)范運(yùn)行維護(hù)的操作方法或檢修手段在日常的運(yùn)行維護(hù)工作中,電力維修人員應(yīng)當(dāng)采取正確的檢修手段來對繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)管理,尤其是對繼電保護(hù)裝置與二次回路等重點(diǎn)設(shè)備系統(tǒng),更要以規(guī)范正確的操作方法進(jìn)行維護(hù)檢修。繼電保護(hù)裝置的維護(hù)工作應(yīng)當(dāng)定期開展,并不定時(shí)對重點(diǎn)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行抽查巡視。若在巡視過程中發(fā)現(xiàn)有異常情況,要立即向上級匯報(bào)并及時(shí)采取措施進(jìn)行一定的維修,若情況過于緊急或危險(xiǎn),也可以立即停止該設(shè)備或系統(tǒng)的運(yùn)行,直到故障排除后,方可繼續(xù)進(jìn)行使用。
1.2嚴(yán)格遵循狀態(tài)檢修的基本原則繼電保護(hù)系統(tǒng)的檢修不應(yīng)該按照定時(shí)檢修的原則進(jìn)行,而應(yīng)該按照狀態(tài)檢修的基本原則,首先確保設(shè)備的安全運(yùn)行,加強(qiáng)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測與分析,從而確定合理的、科學(xué)的狀態(tài)檢修間隔以及檢修的具體項(xiàng)目。在檢修的過程中,要按照總體規(guī)劃、分步實(shí)施、先行試點(diǎn)然后逐步推廣的基本原則進(jìn)行。實(shí)施繼電保護(hù)系統(tǒng)的狀態(tài)檢修是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在我國也是出于探索階段。因此,具體的實(shí)施過程中,要有長遠(yuǎn)的目標(biāo),同時(shí)也要總體的構(gòu)想,穩(wěn)扎穩(wěn)打,分步實(shí)施,在取得了一定的試點(diǎn)成功之后,再全面推廣。
1.3完善設(shè)備管理信息系統(tǒng)為了更好的防范軟件因素以及硬件因素對繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性造成的負(fù)面影響,就要將繼電保護(hù)系統(tǒng)納入到設(shè)備管理信息系統(tǒng)的管理范疇之內(nèi)。而設(shè)備信息管理系統(tǒng)則需要對繼電保護(hù)系統(tǒng)的所有相關(guān)軟硬件發(fā)生的變化進(jìn)行詳細(xì)的記錄,這就為繼電保護(hù)的狀態(tài)檢修提供了詳實(shí)的數(shù)據(jù)支撐。
1.4確保裝置技術(shù)要求符合當(dāng)?shù)匕踩\(yùn)行條件由于不同的區(qū)域在氣候條件、電力負(fù)荷方面都有著較大的差異,這也就對繼電保護(hù)系統(tǒng)的性能提出了不同的要求,在日常操作的過程中,要注意繼電保護(hù)系統(tǒng)的性能、架構(gòu)與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件相符,如果不相符應(yīng)該及時(shí)的向上級匯報(bào),盡可能的推動繼電保護(hù)系統(tǒng)與當(dāng)?shù)貙?shí)際條件的適配。
1.5加強(qiáng)對配電屏的巡視檢查一般的,在配電屏上的,都有電氣元件的名稱、標(biāo)志以及編號,要巡視這些標(biāo)志是否清晰、正確,同時(shí)對所有的操作把手與按鈕的位置與現(xiàn)場實(shí)際情況是否相符要檢查清楚。檢查配電屏上的分與合的指示燈工作是否正常,對隔離開關(guān)、斷路器以及熔斷器等的觸點(diǎn)牢靠程度進(jìn)行檢測,并且了解其是否存在過熱變色等異常現(xiàn)象。對于二次回路,要檢查其是否有導(dǎo)線或者絕緣層的破損與老化問題,一旦出現(xiàn)這些問題要及時(shí)的更換,同時(shí)對于絕緣電阻也要加以檢查。還需要了解儀表的情況,是否存在工作不正常與表盤玻璃松動的問題。在巡視的過程中,對于灰塵要及時(shí)的清掃,防止灰塵中的金屬物質(zhì)導(dǎo)致的電氣短路與其他的故障。
1.6加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)在斷路器跳閘之后,如果需要對觸頭以及滅弧罩及時(shí)的進(jìn)行更換,要在更換之前對導(dǎo)致跳閘的原因進(jìn)行分析,了解清楚之后才能夠再次合閘運(yùn)行,否則如果問題沒有消除,斷路器還是會跳閘。對于頻繁操作的交流接觸器,應(yīng)該確定2-3個(gè)月檢查一次,校驗(yàn)其吸引線圈,是否能夠達(dá)到正常操作的要求。同時(shí),還要對熔斷器的熔體以及當(dāng)前所處環(huán)境的實(shí)際負(fù)荷之間是否匹配,如果不匹配要及時(shí)的更換成匹配的熔體,并且要檢查其各個(gè)連接點(diǎn)之間的接觸是否良好,是不是存在燒損現(xiàn)象。
2結(jié)論
篇2
【關(guān)鍵詞】電力 系統(tǒng)繼電保護(hù) 狀態(tài)檢修 技術(shù)分析
繼電保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行,對整個(gè)電力系統(tǒng)有著重要意義。在日常設(shè)備檢修工作中,對繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行高質(zhì)量的檢修,可以保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,可以促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展。
1 狀態(tài)檢修的涵義
狀態(tài)檢修還被稱作預(yù)知性檢修,其主要工作是根據(jù)電力設(shè)備的運(yùn)行情況,做出是否進(jìn)行檢修的判斷,可以歸為預(yù)防性工作范疇。狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)是電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,其工作核心是以設(shè)備狀態(tài)為依據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,然后再根據(jù)評價(jià)結(jié)果做是否檢修的決策。狀態(tài)檢修可以為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供可靠保障,其優(yōu)點(diǎn)是可以降低檢修成本。狀態(tài)檢修對象主要包括:通信通道、電力系統(tǒng)的設(shè)備元件、系統(tǒng)平臺。
2 繼電保護(hù)設(shè)備幾種狀態(tài)的識別
對繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行判斷與識別,是進(jìn)行檢修工作的前提。其主要通過以下幾種方式進(jìn)行:
2.1 對設(shè)備的原始狀態(tài)要有較全面的了解
設(shè)備的原始狀態(tài)是判斷繼電保護(hù)是否安全運(yùn)行的決定因素。好的原始狀態(tài)能夠降低維修設(shè)備的工作量,是重要的檢修工作環(huán)節(jié)。因此,在對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢修之前,必須對基礎(chǔ)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的管理。
2.1.1 保證初始狀態(tài)質(zhì)量
繼電保護(hù)裝置運(yùn)行之前,一定要做好檢查與調(diào)整工作,確定電力設(shè)備初始狀態(tài)下的質(zhì)量,預(yù)防因質(zhì)量問題導(dǎo)致的安全故障。
2.1.2 了解初始狀態(tài)信息
對繼電保護(hù)裝置的初始數(shù)據(jù)信息要充分了解,主要包括設(shè)備的型式試驗(yàn)、銘牌信息、特殊試驗(yàn)信息、交接試驗(yàn)信息和出廠數(shù)據(jù)信息等。
2.2 對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析
在對繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行檢修之前,必須掌握設(shè)備狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息,這些數(shù)據(jù)信息必須準(zhǔn)確和可靠,才能形成正確的數(shù)據(jù)分析,做出正確的檢修決策。繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行中,會因?yàn)榄h(huán)境和自身運(yùn)轉(zhuǎn)等問題,出現(xiàn)老化、磨損等現(xiàn)象,造成設(shè)備受損或是停止工作。但是這個(gè)過程是隨著時(shí)間而緩慢進(jìn)行的,具有規(guī)律性。影響設(shè)備狀態(tài)的因素很多,有可能是因?yàn)槲锢砹康母淖?,有可能是因?yàn)榛瘜W(xué)量的改變,還有可能是因?yàn)殡姎鈪?shù)的改變,這些變化都會影響設(shè)備狀態(tài)。另外,繼電保護(hù)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、環(huán)境條件、承載負(fù)荷等都會對設(shè)備狀態(tài)產(chǎn)生一定的影響。因此,在對繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行進(jìn)修之前,必須掌握設(shè)備的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)。
2.3 對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測
采用先進(jìn)的技術(shù)和方法對繼電保護(hù)設(shè)備監(jiān)測,可以保證裝置正常運(yùn)行。當(dāng)前,僅僅采用在線監(jiān)測已經(jīng)不能完全滿足檢修的需要,應(yīng)當(dāng)采取在線和離線相統(tǒng)一的手段,對多種因素進(jìn)行綜合分析,才能獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。例如,針對繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測,可以采用紅外線成像技術(shù)等技術(shù),獲得可靠的數(shù)據(jù)信息后,通過對數(shù)據(jù)信息的分析,保證系統(tǒng)和設(shè)備運(yùn)行的安全性。
3 進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)要注意哪些問題
3.1 全面提高設(shè)備狀態(tài)檢修工作人員的專業(yè)素質(zhì)
作為繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)的檢修工作人員,其專業(yè)素質(zhì)對檢修工作產(chǎn)生直接影響,這也是能夠順利開展?fàn)顟B(tài)檢修工作的關(guān)鍵點(diǎn),所以,要十分重視檢修工作人員的專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。設(shè)備狀態(tài)檢修工作人員的技術(shù)能力,主要表現(xiàn)在能不能對設(shè)備狀態(tài)的檢修信息和數(shù)據(jù)結(jié)果做出準(zhǔn)確的分析,能不能對分析出來的故障進(jìn)行妥善的處置、能不能熟練掌握設(shè)備狀態(tài)檢修的技術(shù)原理和變化等多個(gè)方面的技能。此外,對檢修工作人員進(jìn)行有效管理,是提高工作效率的有效手段。對于組織和參與設(shè)備狀態(tài)檢修的管理工作者,要對檢修人員根據(jù)任務(wù)進(jìn)行合理的分配,他們除了具備專業(yè)素養(yǎng)外,還有有較強(qiáng)的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)和能力,可以對突發(fā)事件進(jìn)行宏觀控制。
3.2 進(jìn)行狀態(tài)檢修時(shí)要嚴(yán)格遵守各項(xiàng)基本原則
在設(shè)備狀態(tài)檢修時(shí),要嚴(yán)格遵守各項(xiàng)基本原則。第一,確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。設(shè)備檢修的根本目的是為了保證電力設(shè)施的安全運(yùn)行,在進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)檢修前,就要做出相應(yīng)的整體規(guī)劃,要制定出有關(guān)檢修項(xiàng)目的檢修時(shí)間和檢修階段,還要制定詳細(xì)的管理制度;第二,狀態(tài)檢修時(shí),要嚴(yán)格按照計(jì)劃和檢修順序逐步進(jìn)行;第三,創(chuàng)新檢修技術(shù),完善管理方式,對檢修設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化配置,使其充分發(fā)揮作用。
3.3 狀態(tài)檢修過程中要重視技術(shù)管理
科學(xué)化技術(shù)管理是保障狀態(tài)檢修的另一個(gè)基礎(chǔ)要素。繼電保護(hù)裝置狀態(tài)檢修是一項(xiàng)非常重要的基礎(chǔ)性技術(shù)工作,同時(shí)又是一項(xiàng)非常重要的管理工作。因此,需要針對每套裝置建立相應(yīng)的變更記錄,所記錄的變更數(shù)據(jù)內(nèi)容是設(shè)備從投入運(yùn)行到報(bào)廢過程中,全部的軟件和硬件的數(shù)據(jù)變化等。完備的變更記錄實(shí)際上是相應(yīng)保護(hù)裝置的全部記錄摘要,可以用來作為對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行評估的依據(jù)。
3.4 完善設(shè)備狀態(tài)檢修相關(guān)的管理制定
不管是對繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修,還是對其他的設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢修,各個(gè)部門都應(yīng)當(dāng)建立相應(yīng)的管理制度,并在實(shí)施過程中不斷完善。各個(gè)單位或部門在主管領(lǐng)導(dǎo)的帶領(lǐng)下,成立相應(yīng)的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),建立全面的管理制定,從狀態(tài)檢修的組織、實(shí)行、考核等不同階段,對設(shè)備檢修人員實(shí)行檢修監(jiān)管。同時(shí),要加強(qiáng)檢修人員的技術(shù)培訓(xùn),提高他們的技術(shù)能力和創(chuàng)新精神。工作中,要把工作責(zé)任落實(shí)到人,實(shí)行嚴(yán)格的考核制度,這樣才能有效的提高設(shè)備狀態(tài)檢修的工作效率。
4 結(jié)束語
導(dǎo)致電網(wǎng)體系的不安全因素有很多,有些客觀存在是電力系統(tǒng)難以控制和把握的,有些則是可以通過技術(shù)手段進(jìn)行管理的。對于繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修工作,電力系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)更加重視,因?yàn)閷φ麄€(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性有著非常重要的意義。繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修可以大大降低發(fā)生故障的幾率,提升電網(wǎng)的自動化運(yùn)行水平。實(shí)踐證明,在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修工作中,不斷創(chuàng)新是提高檢修水平的重要途徑,作為設(shè)備狀態(tài)檢修的工作人員,要不斷的學(xué)習(xí)新技術(shù),才能更好的適應(yīng)狀態(tài)檢修工作的需要。
參考文獻(xiàn)
[1]陳祖源.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置狀態(tài)檢修的探討[J].科技資訊,2012,28(11):9-10.
[2]趙軍.關(guān)于繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修探討[J].中國化工貿(mào)易,2013,26(31):12-14.
作者單位
篇3
1、變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修的問題
1.1 二次設(shè)備狀態(tài)檢修與設(shè)備管理信息系統(tǒng)(MIS)的關(guān)系?,F(xiàn)在許多供電企業(yè)建立了設(shè)備管理信息系統(tǒng)(MIS),對設(shè)備的運(yùn)行情況、缺陷故障情況、歷次檢修試驗(yàn)記錄等實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理、實(shí)現(xiàn)信息共享,這些信息是作出狀態(tài)檢修決策的重要依據(jù)之一。要實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)檢修,需要完善設(shè)備管理信息系統(tǒng)(MIS)。
1.2 二次設(shè)備的電磁抗干擾監(jiān)測問題。由于大量微電子元件、高集成電路在電氣二次設(shè)備中的廣泛應(yīng)用,電氣二次設(shè)備對電磁干擾越來越敏感。電磁波對二次設(shè)備干擾造成采樣信號失真、自動裝置異常、保護(hù)誤動或拒動、甚至元件損壞。對二次設(shè)備進(jìn)行電磁兼容性考核試驗(yàn)是二次設(shè)備狀態(tài)檢修的一項(xiàng)很重要的工作。對不同廠站的干擾源、耦合途徑、敏感器件要進(jìn)行監(jiān)測管理。如對二次設(shè)備屏蔽接地狀況檢查;微機(jī)保護(hù)裝置附近使用移動通信設(shè)備的管理等。
1.3 二次設(shè)備狀態(tài)檢修與一次設(shè)備狀態(tài)檢修的關(guān)系。一次設(shè)備的檢修與二次設(shè)備檢修不是完全獨(dú)立的。許多情況下,二次設(shè)備檢修要在一次設(shè)備停電檢修時(shí)才能進(jìn)行。在作出二次設(shè)備狀態(tài)檢修決策時(shí)要考慮一次設(shè)備的情況,做好狀態(tài)檢修技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。既要減少停電檢修時(shí)間,減少停電造成的經(jīng)濟(jì)損失,減少檢修次數(shù),降低檢修成本,又要保證二次設(shè)備可靠正確的工作狀況。
2、變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測內(nèi)容
狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)是設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測,要監(jiān)測二次設(shè)備工作的正確性和可靠性,進(jìn)行壽命估計(jì)。站內(nèi)二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測對象主要有:交流測量系統(tǒng),包括TA、TV二次回路絕緣良好、回路完整,測量元件的完好;直流操作、信號系統(tǒng),包括直流電源、操作及信號回路絕緣良好、回路完整;邏輯判斷系統(tǒng),包括硬件邏輯判斷回路和軟件功能;通信系統(tǒng);屏蔽接地系統(tǒng)等。與一次設(shè)備不同的是二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測對象不是單一的元件,而是一個(gè)單元或一個(gè)系統(tǒng)。監(jiān)測的是各元件的動態(tài)性能,有些元件的性能仍然需要離線檢測,如TA的特性曲線等。因此,電氣二次設(shè)備的離線檢測數(shù)據(jù)也是狀態(tài)監(jiān)測與診斷的依據(jù)。
3、變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測方法
隨著微機(jī)保護(hù)和微機(jī)自動裝置的自診斷技術(shù)的發(fā)展、變電站故障診斷系統(tǒng)的完善為電氣二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。對綜合自動化變電站而言容易實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測,保護(hù)裝置內(nèi)各模塊具有自診斷功能,對裝置的電源、CPU、I/O接口、A/D轉(zhuǎn)換、存儲器等插件進(jìn)行巡查診斷??梢圆捎帽容^法、編碼法、校驗(yàn)法、監(jiān)視定時(shí)器法、特征字法等故障測試的方法。對保護(hù)裝置可通過加載診斷程序,自動測試每一臺設(shè)備和部件。然而,對常規(guī)保護(hù)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測較難實(shí)現(xiàn),因?yàn)槎位芈肥怯扇舾衫^電器和連接各個(gè)設(shè)備的電纜所組成,點(diǎn)多、又分散,要通過在線監(jiān)測繼電器觸點(diǎn)的狀況、回路接線的正確性等則很難,也不經(jīng)濟(jì)。一方面應(yīng)從設(shè)備管理環(huán)節(jié)入手,如設(shè)備的驗(yàn)收管理、離線檢修資料管理,結(jié)合在線監(jiān)測來診斷其狀態(tài)。另一方面在不增加新的投入的情況下,應(yīng)充分利用現(xiàn)有的測量手段。如TA、TV的斷線監(jiān)測;直流回路絕緣監(jiān)測、二次保險(xiǎn)熔斷報(bào)警等。
4、加強(qiáng)變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修工作的對策
4.1 加強(qiáng)二次設(shè)備的狀態(tài)檢修策略。通過狀態(tài)檢修過程得出了變電站二次設(shè)備的狀態(tài)信息,如有檢修的必要,則確定檢修策略。首先評估設(shè)備狀態(tài),主要是評估設(shè)備故障預(yù)期發(fā)生時(shí)間以及發(fā)生故障后對系統(tǒng)的影響,確定設(shè)備檢修的優(yōu)先級;其次根據(jù)評估結(jié)果統(tǒng)籌檢修任務(wù),確定停電檢修時(shí)間和范圍;最后安排檢修人員有針對性地完成檢修任務(wù)。
4.2 重視檢修隊(duì)伍的人才建設(shè)。檢修技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)是成功實(shí)現(xiàn)檢修目標(biāo)的另一個(gè)關(guān)鍵,因此必須對檢修隊(duì)伍的人才建設(shè)加以重視,提高技術(shù)人員對狀態(tài)檢修的認(rèn)識和理解水平。由于檢修技術(shù)人員直接參與狀態(tài)檢測技術(shù)的運(yùn)用和決策,因此深入了解狀態(tài)檢修的特點(diǎn),全面掌握二次設(shè)備各個(gè)參數(shù)的變化規(guī)律,極有利于提升檢修的效率和質(zhì)量。在具體的檢修實(shí)踐中,可取消非必要的環(huán)節(jié)以節(jié)約管理成本,而對于對檢修質(zhì)量有重要影響的環(huán)節(jié),則應(yīng)提前制定檢修方案,以富有針對性的技術(shù)手段消除二次設(shè)備運(yùn)行中存在的故障隱患。此外,還應(yīng)加強(qiáng)相應(yīng)的理論研究學(xué)習(xí)及相關(guān)培訓(xùn),提高運(yùn)行部門的責(zé)任和安全意識。
4.3 明確狀態(tài)檢修工作的基本原則。狀態(tài)檢修工作的基本原則是:總體規(guī)劃、分步展開、試點(diǎn)先行、整體提高。工作中必須緊緊圍繞這一原則,認(rèn)真、科學(xué)地制定完善檢修機(jī)制的長期目標(biāo),并以現(xiàn)有技術(shù)手段為基礎(chǔ),合理配置監(jiān)測系統(tǒng),穩(wěn)妥、扎實(shí)地分步開展工作。在試點(diǎn)實(shí)施的過程中,應(yīng)注意對成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn)的總結(jié)分析,通過對現(xiàn)行檢修機(jī)制的不斷完善,提高二次設(shè)備的安全運(yùn)行水平。
4.4 提高工作中的技術(shù)管理水平??茖W(xué)的管理是狀態(tài)檢修實(shí)現(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢的必要保障,因此,必須注重技術(shù)管理水平的提高。具體到變電站二次設(shè)備的檢修工作中,以繼電保護(hù)裝置為例,該裝置在電力系統(tǒng)中通常是處于靜態(tài)的,但在電力系統(tǒng)中,需要了解的恰巧是繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)故障時(shí)是否能快速準(zhǔn)確地動作,即要把握繼電保護(hù)裝置動態(tài)的"狀態(tài)"。而根據(jù)對繼電保護(hù)裝置靜態(tài)特性的認(rèn)識,對其動態(tài)特性進(jìn)行判斷顯然是不合適的。因此,通過模擬繼電保護(hù)裝置在電力事故和異常情況下感受的參數(shù),使繼電保護(hù)裝置啟動和動作,檢查繼電保護(hù)裝置應(yīng)具有的邏輯功能和動作特性,從而了解和把握繼電保護(hù)裝置狀況,這種繼電保護(hù)裝置的檢驗(yàn),對于電力系統(tǒng)是很有必要的且必須的。
5、結(jié)束語
變電站二次設(shè)備實(shí)行狀態(tài)檢修是電力系統(tǒng)發(fā)展的需要。微機(jī)保護(hù)和微機(jī)自動裝置的自診斷技術(shù)的廣泛使用,變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測無論是在技術(shù)上還是在經(jīng)濟(jì)方面都比較容易做到。隨著集成型自動化系統(tǒng)的發(fā)展,可大大減少二次設(shè)備和電纜的數(shù)量,克服目前常規(guī)保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測存在的困難。變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測將有助于變電站綜合自動化的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 張鋒.關(guān)于供電設(shè)備狀態(tài)檢修的思考[J]. 中國資源綜合利用.2008.
[2] 陳紹光.電力系統(tǒng)二次設(shè)備狀態(tài)檢修及重點(diǎn)解決的問題.《云南電業(yè)》.2010.
作者簡介
篇4
【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù);定值;校核
0.引言
繼電保護(hù)有“四性”要求, 包括靈敏性、選擇性、速動性和可靠性。除了可靠性依賴保護(hù)裝置外,其他3項(xiàng)均和整定值有直接關(guān)聯(lián),對于過流保護(hù)來說,上下級之間的級差配合更顯得尤為重要?!?】
目前,為保證保護(hù)定值的準(zhǔn)確性,大部分供電局均在每年迎峰度夏前,舉行一次現(xiàn)場定值核對,由繼保人員到各變電站從裝置打印定值單并與調(diào)度下發(fā)正式定值單核對,確保定值單執(zhí)行的準(zhǔn)確性,然而在定值單是否合適的問題上沒有做類似的校核,主要的問題在于調(diào)度定值整定人員配置有限,不可能做到每年對全網(wǎng)的定值重新校核一遍,因此,有必要開發(fā)一套定值級差校核軟件,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)手段,大大減少定值級差校核的工作量,提高電網(wǎng)定值管理運(yùn)行水平。
1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)
珠海供電局設(shè)計(jì)了一套簡單、實(shí)用的繼電保護(hù)定值級差校核軟件。該軟件將廠站內(nèi)不同設(shè)備的定值單進(jìn)行智能分析,并根據(jù)配合關(guān)系進(jìn)行自動地、人工可調(diào)控地匹配校核;據(jù)《變電站10kV系統(tǒng)和主變定值配合校核工作的檢查標(biāo)準(zhǔn)》最后生成該廠站的綜合校核報(bào)表以及不滿足要求的匹配定值說明。軟件基本結(jié)構(gòu)圖如圖1所示:
圖1 定值級差校核軟件基本結(jié)構(gòu)圖
2.系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
2.1 數(shù)據(jù)的獲取
該層的功能是收集實(shí)現(xiàn)校核功能所需要的電力系統(tǒng)相關(guān)參數(shù),主要為參與定值級差校核的相關(guān)電力元件定值參數(shù)。通過規(guī)范定值單格式(EXCEL格式),軟件自動搜索定值單中對應(yīng)列中的關(guān)鍵字,自動獲取參與定值計(jì)算所需的定值,數(shù)據(jù)分為以下三個(gè)部分。
(1)主變保護(hù)定值:主要讀取高、低后備保護(hù)過流定值及時(shí)間、零序保護(hù)過流及時(shí)間等。
(2)接地變保護(hù)定值:主要讀取接地變速斷、過流、零序保護(hù)定值及時(shí)間,用于與分段開關(guān)、饋線開關(guān)進(jìn)行級差校核。
(3)母線附屬設(shè)備保護(hù)定值:主要指饋線、母聯(lián)、電容器、站用變等接于母線上的帶保護(hù)功能的設(shè)備,讀取速斷、過流、零序保護(hù)定值及時(shí)間,與母聯(lián)開關(guān)、主變后備保護(hù)、接地變保護(hù)等上級保護(hù)定值進(jìn)線級差校核。
2.2 配合項(xiàng)修改
根據(jù)變電站具體接線方式的不同,可人工修改定值級差校核配合項(xiàng)目。軟件默認(rèn)配合項(xiàng)全部選中,及所有設(shè)備均根據(jù)設(shè)備所處位置與其上、下級設(shè)備定值進(jìn)行級差校核,如果用戶想修改,可單擊該配合項(xiàng)單元格,取消該配合的設(shè)備,如圖2所示:
圖2 定值配合項(xiàng)修改
2.3 接地變接線方式設(shè)置
根據(jù)接地變實(shí)際接線情況,可人工選擇接地變是接于母線,還是接于母線橋上,默認(rèn)選中接于母線。如下圖3所示:
圖3 接地變設(shè)置
2.4 定值校核
定值校核功能是根據(jù)輸入的定值單及人工設(shè)置的配合項(xiàng)與接線方式,確定參與校核設(shè)備的上下級關(guān)系及校核原則,通過軟件分析計(jì)算檢驗(yàn)定值之間的級差配合情況,該部分功能分為兩部分。
(1)運(yùn)行方式分析模塊:根據(jù)人工設(shè)置的配合項(xiàng)及接線方式,分析站內(nèi)的運(yùn)行方式及設(shè)備的上下級關(guān)系,確定參與校核的設(shè)備及對應(yīng)的校核原則。
(2)定值校核模塊:根據(jù)選定的校核設(shè)備及校核原則,實(shí)現(xiàn)設(shè)備保護(hù)定值的級差校核。
2.5 結(jié)果的輸出
該層主要功能是輸出校核的結(jié)果,根據(jù)約定的格式輸出用戶所需定值校核結(jié)果,并得出定值級差校核結(jié)論及說明,以幫助定值整定人員發(fā)現(xiàn)定值配合存在的問題并及時(shí)糾正。
3.定值校核的基本規(guī)則
定值整定過程必須嚴(yán)格遵循整定規(guī)程,《南方電網(wǎng)10―110kV系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算規(guī)程》為南網(wǎng)公司各地區(qū)供電局提供了定值整定計(jì)算的基本原則,而定值校核可視為定值整定計(jì)算的逆過程,因此,定值校核以南網(wǎng)公司《南方電網(wǎng)10―110kV系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算規(guī)程》為基礎(chǔ),主要校核變電站內(nèi)主變與10kV系統(tǒng)設(shè)備保護(hù)定值之間的選擇性?!?】
3.1 饋線保護(hù)
(1)非開關(guān)站出線。過流I段定值
(2)開關(guān)站出線。過流I段定值按線路出口有靈敏度,時(shí)間0s;過流II段定值
3.2 電容器保護(hù)
速斷電流定值
3.3 站用變保護(hù):
速斷電流定值
3.4 電抗器保護(hù):
速斷電流定值
3.5接地變保護(hù):
(1) 接于母線的接地變,配置獨(dú)立的接地變保護(hù)裝置。速斷時(shí)間=0s;過流時(shí)間=主變變低后備過流切變低開關(guān)時(shí)間;零序過流定值>10kV出線零序保護(hù)定值;時(shí)間>10kV出線零序保護(hù)時(shí)間;
(2) 接于母線橋的接地變,接地變零序過流保護(hù)在主變高后備保護(hù)中實(shí)現(xiàn) ,無過流保護(hù);零序過流定值>10kV出線零序保護(hù)定值,時(shí)間>10kV出線零序保護(hù)時(shí)間;
3.6分段保護(hù):
速斷電流定值≤主變變低后備過流I段定值,時(shí)間=0.9s≤主變變低后備過流I段時(shí)間;過流定值≤主變變低后備過流II段定值,時(shí)間=1.2s≤主變變低后備過流II段時(shí)間;
3.7主變低后備保護(hù):
限時(shí)速斷電流定值≥分段速斷保護(hù)電流定值,時(shí)間=0.9s切分段≥分段速斷保護(hù)時(shí)間;過流定值≥分段過流保護(hù)電流定值,時(shí)間=1.2s切分段≥分段過流保護(hù)時(shí)間;
3.8 主變高后備保護(hù):
限時(shí)速斷電流定值≥主變變低后備過流I段定值,時(shí)間=1.2s切變低≥主變變低后備過流I段時(shí)間;過流定值≥主變變低后備過流II段定值,時(shí)間=1.5s≥主變變低后備過流II段時(shí)間;
3.9對側(cè)110kV線路保護(hù):
距離III段電流定值:I=11*0.9*110000/[√3*1.1*(ZIII*1100/nCT)],其中:ZIII為110kV線路距離III段定值,nCT為110kV線路開關(guān)CT變比,距離III段電流定值≥主變變高后備過流I段定值,距離III段時(shí)間≤2.1s、>主變變高后備過流I段時(shí)間
4.結(jié)語
本文介紹了珠海供電局開發(fā)的一套簡單、實(shí)用的地區(qū)電網(wǎng)110kV及以下繼電保護(hù)定值級差校核軟件。將保護(hù)定值級差校核軟件應(yīng)用于地區(qū)電網(wǎng)定值整定計(jì)算領(lǐng)域,有利于提高地區(qū)電網(wǎng)定值的準(zhǔn)確性,使繼電保護(hù)定值校核與管理工作更加科學(xué)有效,大大提高了繼電保護(hù)定值管理水平,對保證地區(qū)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn):
[1]朱曉華. 繼電保護(hù)定值審核專家?guī)煜到y(tǒng).廣東電力. Jul. 2013. Vol. 26 No. 7
[2]南方電網(wǎng)10―110kV系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算規(guī)程.2012.6
篇5
關(guān)鍵詞:電網(wǎng);繼電保護(hù);整定管理
Abstract: With the development of electric power technology and the scale of the network’s rapid development and the popularization and application of microcomputer protection, setting calculation of relay protection work should also gradually increase. In order to promote the stable development of relay protection work, so as to ensure the safe and stable operation of power grids. According to relevant regulations, combined with the actual production and operation of power grid relay protection management in the existing problems, and puts forward some measures for improvement.
Key words: power system; relaying protection; setting management
中圖分類號: 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A文章編號:2095-2104(2012)01-0020-02
當(dāng)前電網(wǎng)繼電保護(hù)整定管理存在的問題
繼電保護(hù)從業(yè)人員配置方面的問題
繼電保護(hù)整定計(jì)算人員作為繼電保護(hù)整定工作的具體實(shí)施者,其工作經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)技能及綜合素質(zhì)等都會對工作效率產(chǎn)生直接的影響。因此,我們對繼電保護(hù)工作的管理首先應(yīng)該從人員管理著手。繼電保護(hù)人員的現(xiàn)狀如下:第一,有些縣級供電公司未能配備專職的繼電保護(hù)整定計(jì)算人員,且從業(yè)人員的技術(shù)水平參差不齊,加之工作人員頻繁變動,從而難以確保繼電保護(hù)整定計(jì)算工作整體水平的持續(xù)發(fā)展;第二,整定計(jì)算原則以及整定計(jì)算過程中的問題。不同的整定計(jì)算人員所進(jìn)行的整定計(jì)算過程是有區(qū)別的,在整定計(jì)算過程中因?yàn)樗x擇的整定原則和選用的技術(shù)參數(shù)都存在著個(gè)別的差異,最終會導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果也不盡相同。
基礎(chǔ)資料方面的問題
2.1.未能構(gòu)建一套完整的設(shè)備缺陷歸檔管理機(jī)制。在保護(hù)專項(xiàng)檢查以及保護(hù)裝置驗(yàn)收中發(fā)現(xiàn)有些保護(hù)裝置或二次回路總會存在一定的缺陷,例如現(xiàn)場的試驗(yàn)結(jié)果同裝置所顯示的跳閘矩陣控制字不一致,個(gè)別的回路功能不能正常運(yùn)行甚至還會出線未接線的情況,另外,有些工作人員只通過口頭形式傳達(dá)資料信息,未曾整理書面資料建立存檔。
2.2.在新建、改建、擴(kuò)建工程中,工程管理單位不能按照規(guī)程規(guī)定按時(shí)給整定計(jì)算部門提供相關(guān)的資料,即便提供了也會時(shí)常出現(xiàn)誤報(bào)、漏報(bào)的現(xiàn)象,這樣,整定計(jì)算工作任務(wù)就不能按時(shí)、按計(jì)劃開展完成,從而影響了繼電保護(hù)定值計(jì)算的時(shí)效性,在一定程度上也影響到定值單的按時(shí)發(fā)放以及工程的按時(shí)投運(yùn),同樣也給安全生產(chǎn)造成了一定的隱患。
2.3.沒有及時(shí)更新二次設(shè)備資料檔案,致使錯、漏缺陷普遍存在。例如工程項(xiàng)目要進(jìn)行更改卻沒有設(shè)計(jì)變更說明,改建或擴(kuò)建工程的竣工資料不完整、所存的說明書以及圖紙資料等不是當(dāng)前的有效版本、在工程項(xiàng)目竣工移交資料環(huán)節(jié)方面未能進(jìn)行有效的技術(shù)管理監(jiān)督。
2.4.保護(hù)裝置的更新?lián)Q代或版本升級速度較快,過去一些老版本的保護(hù)裝置不能與之銜接,這將嚴(yán)重束縛了繼電保護(hù)人員在整定計(jì)算工作或保護(hù)裝置調(diào)試中的創(chuàng)造性思維。
電網(wǎng)繼電保護(hù)整定管理問題的改進(jìn)措施
專業(yè)人員對工作熟悉程度的改進(jìn)措施
根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式及繼電保護(hù)裝置的配置情況,編寫并制定相關(guān)的繼電保護(hù)運(yùn)行管理規(guī)程;結(jié)合年度電網(wǎng)運(yùn)行方式、保護(hù)配置、時(shí)限配置、整定計(jì)算原則,及時(shí)編制繼電保護(hù)整定方案說明書,用于日常工作中繼電保護(hù)整定計(jì)算人員的培訓(xùn)和整定計(jì)算工作核查。同時(shí),也可用于調(diào)度員在日常工作中準(zhǔn)確分析判斷故障的理論參考依據(jù);還可作為不同電網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)期的保護(hù)整定計(jì)算文獻(xiàn)資料,為今后整定計(jì)算人員特別是新上崗的保護(hù)工作人員日常開展工作提供理論性指導(dǎo)。
基礎(chǔ)資料方面的改進(jìn)措施
首先對整定計(jì)算資料的上報(bào)和所報(bào)資料的準(zhǔn)確性以及資料的規(guī)范化進(jìn)行相應(yīng)的整合管理,制定出切實(shí)可行的業(yè)務(wù)流程及管理考核制度,使相關(guān)部門充分明確各自的職責(zé),從而保證上報(bào)資料的正確性;同時(shí)也為整定計(jì)算人員能夠如期實(shí)施開展工作提供相應(yīng)的技術(shù)保證。其次,在保護(hù)定值執(zhí)行過程中,特別是在繼電保護(hù)年度檢驗(yàn)及定期檢驗(yàn)工作中,將已執(zhí)行的保護(hù)定值通知單與現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格核對,把檢查中所發(fā)現(xiàn)的問題與缺陷及時(shí)回知到繼電保護(hù)相關(guān)部門,以便于保護(hù)人員及時(shí)整改解決。
加強(qiáng)電網(wǎng)主保護(hù)的配置
在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中,遇有特殊的運(yùn)行方式,如因?yàn)樵O(shè)備損壞、人為或自然災(zāi)害等原因造成的電網(wǎng)大面積停電事故,會直接給社會和電網(wǎng)造成不可估量的嚴(yán)重后果。此時(shí)就要靠電網(wǎng)的主保護(hù)發(fā)揮積極的作用,利用電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動裝置快速可靠的將故障點(diǎn)切除,使電網(wǎng)能夠盡快恢復(fù)正常供電,保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,使人們的工作生活盡快恢復(fù)正常。因此,從業(yè)人員對電網(wǎng)主保護(hù)的配置選型、整定計(jì)算、運(yùn)行維護(hù)等工作要重點(diǎn)加強(qiáng),達(dá)成共識,以利于繼電保護(hù)及自動裝置在電網(wǎng)運(yùn)行中發(fā)揮更好的作用。
3.1.加強(qiáng)主保護(hù)通道形式的構(gòu)建
光纖通道有著良好的抗干擾性能,且通道有著穩(wěn)定可靠的傳輸質(zhì)量,所以,近些年來被廣泛地運(yùn)用于繼電保護(hù)當(dāng)中。首先,光纜路由通道至少采用一路點(diǎn)對點(diǎn)路由;其次,積極運(yùn)用載波機(jī)并以此來代替保護(hù)專用收發(fā)信機(jī)方式,在使用載波機(jī)的過程中應(yīng)該采用相相耦合的方式;第三,為了確保保護(hù)裝置不會受到錯誤的光纖通道接線的影響,所以建議對光線電流差動保護(hù)裝置進(jìn)行地址編碼功能的增設(shè),這樣一來,即使保護(hù)裝置不同,而在電網(wǎng)中卻具有唯一性。
3.2.全線速動的主保護(hù)配置雙重化
因?yàn)楸Wo(hù)裝置需要進(jìn)行定期檢查試驗(yàn),而且時(shí)常會有故障發(fā)生,所以,為了保證電網(wǎng)能夠安全、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行,務(wù)必要實(shí)現(xiàn)主線保護(hù)雙重化:
第一,所設(shè)置的兩套全線速動主保護(hù)要同時(shí)具有完整性與獨(dú)立性;第二,兩套主保護(hù)的電壓回路、交流電流以及直流電源之間應(yīng)該是相互獨(dú)立的;第三,所設(shè)置的主保護(hù)能夠隨時(shí)切除全線路所發(fā)生的各種類型故障;第四,為了促進(jìn)三相跳閘以及分相跳閘的實(shí)現(xiàn),每套主保護(hù)應(yīng)該設(shè)有獨(dú)立選相功能;第五,所設(shè)立的兩套全線速動主保護(hù)裝置應(yīng)該有其各自的遠(yuǎn)方信號傳輸設(shè)備;第六,斷路器有兩組跳閘線圈,因此每套主保護(hù)應(yīng)該各自承擔(dān)一組跳閘線圈的啟動。
4.合理簡化后備保護(hù)
1.取消零序Ⅰ、Ⅱ段的可行性
在正常情況下,零序Ⅰ段的保護(hù)范圍可以達(dá)到全線的百分之七十至百分之八十左右。然而,如遇到系統(tǒng)方式發(fā)生改變,零序Ⅰ段的保護(hù)范圍也會因此受到影響,很可能會極大的縮短,不僅無法達(dá)到70%,有時(shí)候甚至還達(dá)不到10%。但是,接點(diǎn)距離Ⅰ段可以有效控制保護(hù)范圍在70%左右,基本上不會因系統(tǒng)方式變化而受到影響。同時(shí),實(shí)測參數(shù)在整定計(jì)算中也尤為重要,沒有實(shí)測數(shù)據(jù),用設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行理論計(jì)算得出的結(jié)果不是很精確,會直接影響到保護(hù)裝置動作的快速性及靈敏性。但是,在實(shí)際工作中往往不盡人意,整定計(jì)算人員通常不能及時(shí)收集到實(shí)測參數(shù);因?yàn)榭紤]到基建工程的按時(shí)投運(yùn)不受影響,部分已投運(yùn)的舊線路無實(shí)測數(shù)據(jù)等因素,只有利用設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行預(yù)算,計(jì)算過程中需要通過調(diào)整可靠系數(shù)來防止零序保護(hù)的誤動與拒動,然而可靠系數(shù)的取值較難把握,因此,計(jì)算得出的結(jié)果也不是很精確,會直接影響到零序保護(hù)的靈敏度。另外,就四段式的零序保護(hù)而言,對于220kv及以上電壓等級線路的保護(hù),零序I段可以用壓板或控制字來直接投退,而大部分裝置零序Ⅱ保護(hù)沒有設(shè)置保護(hù)壓板投退功能,所以只能靠整保護(hù)定值的取值來完成零序Ⅱ的投退。
對距離Ⅱ段的配合加以改善
依據(jù)整定計(jì)算的原則,距離Ⅱ段應(yīng)該考慮本線路末端所發(fā)生金屬短路故障有足夠的靈敏度以及與相鄰線路距離Ⅰ段保護(hù)的配合來進(jìn)行整定,如果其與距離Ⅰ段無法進(jìn)行有效配合則選取與相鄰距離Ⅱ段保護(hù)配合整定。在當(dāng)前每套全線速動保護(hù)及電網(wǎng)加強(qiáng)型主保護(hù)功能完整的情況下,帶延時(shí)的相間保護(hù)與接地距離Ⅱ段無法與相鄰線路距離Ⅰ段進(jìn)行有效配合,應(yīng)該采取與相鄰線路的縱聯(lián)保護(hù)相配合的措施,以此促使動作時(shí)間的整定配合能夠進(jìn)一步被簡化,從而促進(jìn)了整定計(jì)算配合條件的改善。
總之,不論是電網(wǎng)繼電保護(hù)的配置同運(yùn)行問題的分析還是整定計(jì)算的原則問題,均應(yīng)該給予主保護(hù)的加強(qiáng)來進(jìn)行后備保護(hù)基本原則配置與整定的簡化,同時(shí),還需促進(jìn)繼電保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化管理工作,從而推動工作效率的提高,最終以確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。
【參考文獻(xiàn)】
1. 陳壽連 淺談電網(wǎng)繼電保護(hù)整定管理[期刊論文]-中國新技術(shù)新產(chǎn)品2011(3)
2. 許小舟 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)仿真研究[期刊論文]-化學(xué)工程與裝備2008(4)
3. 鄭浩.劉凱繼電保護(hù)現(xiàn)場作業(yè)安全控制管理的研究[期刊論文]-科技信息2009(36)
篇6
【關(guān)鍵詞】數(shù)字化繼電保護(hù);110kV;智能變電站
1 數(shù)字化繼電保護(hù)系統(tǒng)中的基本概述
1.1 確保二次回路的接線更為簡化、方便
MU 和電子互感器設(shè)備的互相配合,可以實(shí)時(shí)地將其測量到的值進(jìn)行數(shù)字化處理,并且通過光纖進(jìn)行傳送。那么這一數(shù)字化系統(tǒng)具有比較強(qiáng)的抗干擾能力,能夠改變以往的二次電纜傳送回路運(yùn)行缺陷,從而確保有效地實(shí)現(xiàn)了變電器中一、二次設(shè)備的隔離運(yùn)行。數(shù)字化繼電保護(hù)技術(shù)是于現(xiàn)場加裝好智能操作箱并且組建GOOSE 網(wǎng)絡(luò)之后方能夠起到保護(hù)作用,同時(shí)對于隔離開關(guān)還能夠起到遙控控制。由此看來數(shù)字化繼電保護(hù)裝置和最終的執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制間并沒有了以往的電纜連接,那么目前現(xiàn)場的各間隔間的界限將更加清晰、明了,因此顯著地杜絕了智能變電站中的不慎連接、碰觸電纜情況發(fā)生,能夠非常有效地避免了事故發(fā)生。
1.2 數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用可以提高可靠性
電子式互感器設(shè)備具有比較良好的抗干擾能力,因此其在絕緣性能方面也得到了一定加強(qiáng),其中線性范圍較廣等顯著特點(diǎn),裝置的先進(jìn)性保障了最終測量值的安全性和準(zhǔn)確性。與此同時(shí)智能操作箱的主要作用,就是可以利用過程層網(wǎng)以及保護(hù)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)通信,將智能變電站中一次設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行及時(shí)傳遞,從而還能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備是否保持正常的運(yùn)行具有充分了解。
1.3 數(shù)字化繼電保護(hù)技術(shù)具有高度的開放性與互操作性
發(fā)展至今,國家為了能夠大力促進(jìn)智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,顯著提高智能變電站運(yùn)行的效率和效益,國家電網(wǎng)公司已經(jīng)于2010 年正式制定并實(shí)施了《Q/GDW441-2010智能變電站繼電保護(hù)研究規(guī)范》,該保護(hù)規(guī)范中明確規(guī)定了繼電保護(hù)以及設(shè)備配置的基本原則,其中還包括繼電保護(hù)裝置以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),繼電保護(hù)的基本信息互換原則等方面,因此分析和研究數(shù)字化繼電保護(hù)于智能變電站中的具體應(yīng)用,是完全離不開該具體規(guī)范的規(guī)定。
2、110kV 智能變電站的保護(hù)配置情況
110kV變電站使用常規(guī)開關(guān)作為主開關(guān)。以某地為例,目前,該變電站內(nèi)設(shè)有電子式互感器,但尚未實(shí)現(xiàn)一體化平臺及智能應(yīng)用,然而,在變電站內(nèi)的自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、繼電保護(hù)裝置及合并單元的配置、網(wǎng)絡(luò)方式都可以作為智能變電站建設(shè)的參考。三層側(cè)設(shè)備,兩級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),符合智能變電站要求。變電站內(nèi)過程層運(yùn)用的是GOOSE網(wǎng)、SV網(wǎng)方式,與智能變電站要求獨(dú)立組網(wǎng)有所差距。保護(hù)配置包括所需要的母差保護(hù)裝置、線路縱差保護(hù)裝置、故障錄波器等,此外,110kV母差、主變及智能終端,合并單元按雙重化配置,均體現(xiàn)了智能變電站的配置要求。
3、110kV 智能變電站相關(guān)設(shè)備的保護(hù)配置
(1)線路保護(hù)。相對110kV智能變電站而言,應(yīng)將站內(nèi)保護(hù)、監(jiān)測和控制功能綜合為一體,根據(jù)間隔情況單套設(shè)置。對線路的保護(hù)直接采樣,直接跳到斷路器;在GOOSE網(wǎng)使用斷路器失靈、重合閘等相關(guān)功能。具體的線路保護(hù)方案參見圖1:線路間隔內(nèi)設(shè)有保護(hù)測控裝置,僅與GOOSE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交換信息,其余全部使用點(diǎn)對點(diǎn)連接,其數(shù)據(jù)傳輸方式是直接與合并單元和智能終端連接,期間對數(shù)據(jù)進(jìn)行打包,再由光纖傳送到SV網(wǎng),同時(shí)傳送給保護(hù)測控裝置;如遇跨間隔信息接入保護(hù)測控裝置,則使用GOOSE網(wǎng)傳輸。
(2)變壓器保護(hù)。根據(jù)規(guī)程要求,110kV變壓器電量保護(hù)應(yīng)配置雙套,并應(yīng)采用主、后備保護(hù)一體化配置,如單獨(dú)配置,后備保護(hù)應(yīng)與測控裝置一體化。變壓器保護(hù)使用雙套配置時(shí),合并單元(MU)的每一側(cè),智能終端的每一側(cè)都要使用雙套配置;中性點(diǎn)以及間隙電流分別并入對應(yīng)側(cè)(MU);直接采樣,直接跳到一側(cè)斷路器;如遇跳母聯(lián)、分段斷路器和啟動失靈等情況下,則使用GOOSE網(wǎng)進(jìn)行傳輸。
(3)母聯(lián)(分段)保護(hù)。母聯(lián)保護(hù)與線路保護(hù)基本相同,但結(jié)構(gòu)上更簡單。母聯(lián)保護(hù)裝置與合并單元、智能終端直接相連,不必進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,就可以實(shí)現(xiàn)直接采樣、直接跳閘;并且,母聯(lián)保護(hù)裝置、合并單元、智能終端,都可以經(jīng)過彼此獨(dú)立的GOOSE網(wǎng)和SV網(wǎng),實(shí)現(xiàn)跨間隔傳輸信號。根據(jù)規(guī)程的相關(guān)要求,110kV母聯(lián)保護(hù)使用單套配置,應(yīng)滿足保護(hù)、監(jiān)測和控制綜合一體化。跳閘方式應(yīng)用點(diǎn)對點(diǎn)直接跳閘,主變保護(hù)則應(yīng)用GOOSE網(wǎng)絡(luò)跳閘;母聯(lián)保護(hù)在母線失靈的情況下,可以使用GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸。
4、數(shù)字化繼電保護(hù)在110kV 智能變電站中的應(yīng)用
繼電保護(hù)作為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的首道防線至關(guān)重要。智能變電站應(yīng)在保持變電站基礎(chǔ)功能之外,改進(jìn)增加繼電保護(hù)設(shè)備之間交換信息的方式。智能變電站中,使用了電子式互感器,變壓器,斷路器裝上了智能單元,連接介質(zhì)全部使用光纖,信息傳輸實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化。針對各部變化,下面提出新的測試檢驗(yàn)方法:
(1)原來輸入保護(hù)裝置的電壓、電流模擬量被合并器的光數(shù)字信號所取代。前提是要考慮有跨間隔數(shù)據(jù)要求的保護(hù)裝置,在不同間隔間傳輸數(shù)據(jù)時(shí),到達(dá)時(shí)間的同步性,如不確定或差距較大,則可能無法滿足保護(hù)裝置的要求。
(2)同等設(shè)備條件下,原有變電站繼電保護(hù)使用接點(diǎn)直接跳閘,而智能變電站則使用GOOSE網(wǎng)絡(luò),信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街悄芙K端后跳閘(有智能開關(guān)時(shí)除外),其可靠性更強(qiáng),運(yùn)行檢修擴(kuò)建的安全性更高。
(3)原有變電站保護(hù)裝置,輸出信號都是經(jīng)過GOOSE協(xié)議下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸,智能變電器則增設(shè)了優(yōu)先級別,使用GOOSE報(bào)文傳輸。我們可以通過整組傳動試驗(yàn),檢驗(yàn)變電站保護(hù)裝置輸入和輸出信號的精度和實(shí)時(shí)傳輸。
(4)光纖數(shù)字電壓、電流信號的輸入方式,決定了檢驗(yàn)數(shù)據(jù)同步性的測試顯得尤為重要,如變壓器差動保護(hù)、母差保護(hù),需要對不同的同步間隔的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。
(5)光纖以太網(wǎng)主要針對誤碼率和光收發(fā)器件的功率進(jìn)行檢驗(yàn),從而保證其物理連接的準(zhǔn)確性和可靠性。檢驗(yàn)過程可以借助網(wǎng)絡(luò)分析儀、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載模擬器等工具進(jìn)行。
(6)合并單元的檢驗(yàn)主要是看其可否及時(shí)準(zhǔn)確地傳輸一次電壓和電流信號;智能單元的檢驗(yàn)則是看可否及時(shí)準(zhǔn)確地傳輸數(shù)據(jù),控制設(shè)備,保護(hù)報(bào)文,并做出相應(yīng)的處理。
5、結(jié)束語
為加快智能電網(wǎng)建設(shè),提高智能變電站效率和效益。當(dāng)前數(shù)字化繼電保護(hù)對于智能變電站具有積極方面的作用,國內(nèi)已經(jīng)在一些智能變電站中逐漸應(yīng)用了數(shù)字化繼電保護(hù)措施,希望以此取得的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)能夠?yàn)槲磥頂?shù)字化繼電保護(hù)技術(shù)于智能變電站的實(shí)際應(yīng)用提供有效的經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]徐曉菊.?數(shù)字化繼電保護(hù)在110kV智能變電站中的應(yīng)用研究[J]. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2011(10)
[2]夏勇軍,蔡勇,陳宏,陶騫,胡剛.?110kV智能變電站繼電保護(hù)若干問題研究[J]. 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[3]蔣睿智.?變電站保護(hù)多信息融合應(yīng)用探討[J]. 硅谷. 2008(23)
篇7
關(guān)鍵詞:220kv供電系統(tǒng);繼電保護(hù);電流保護(hù)
Abstract: 220 kv power supply system is the one part of power system. Can it safe, stable and reliable operation, not only directly related to enterprise of electricity flow, but also related to the power system can normally. This paper according to the years of work experience of 220 kv relay protection is discussed in this paper.
Keywords: 220 kv power supply system; The relay protection; Current protection
中圖分類號: U223.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
一、繼電保護(hù)的基本原則
可靠性是指一個(gè)元件、設(shè)備或系統(tǒng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。可靠性工程涉及到元件失效數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和處理,系統(tǒng)可靠性的定量評定,運(yùn)行維護(hù),可靠性和經(jīng)濟(jì)性的協(xié)調(diào)等各方面。具體到繼電保護(hù)裝置,其可靠性是指在該裝置規(guī)定的范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動作的故障時(shí),它不應(yīng)該拒動作,而在任何其它該保護(hù)不應(yīng)動作的情況下,它不應(yīng)誤動作。
由于220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)方式較多,所以在確定使何種繼電保護(hù)方法的同時(shí)必須遵守一定的原則,只有在一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)范要求下,才能更有效的體現(xiàn)電網(wǎng)繼電保護(hù)效果。220kV及以上電網(wǎng)的繼電保護(hù),必須滿足可靠性、速動性、選擇性及靈敏性的基本要求。繼電保護(hù)裝置的拒動和誤動都會給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害。但提高其不拒動和提高其不誤動作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負(fù)荷性質(zhì)的不同,拒動和誤動所造成的危害往往不同。例如當(dāng)系統(tǒng)中有充足的旋轉(zhuǎn)備用容量,輸電線路很多,各系統(tǒng)之間和電源與負(fù)荷之間聯(lián)系很緊密時(shí)由于繼電保護(hù)裝置的誤動作,使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線路切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很??;但如果發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線路故障時(shí)繼電保護(hù)裝置拒動作,將會造成設(shè)備的損壞或系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞,損失是巨大的。在此情況下提高繼電保護(hù)裝置不拒動的可靠性比提高其不誤動的可靠性更為重要。但在系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用容量很少及各系統(tǒng)之間和負(fù)荷和電源之間聯(lián)系比較薄弱的情況下,繼電保護(hù)裝置的誤動作使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線切除時(shí),將會引起對負(fù)荷供電的中斷甚至造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞,損失是巨大的。而當(dāng)某一保護(hù)裝置拒動時(shí),其后備保護(hù)仍可以動作而切除故障,因此在這種情況下提高繼電保護(hù)裝置不誤動的可靠性比提高其不拒動的可靠性更為重要。
二、220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)方式分析
1、自動重合閘繼電保護(hù)
自動重合閘裝置是當(dāng)斷路器跳開后按需要自動投入的一種自動裝置:采用自動重合閘的繼保護(hù)可以在提高供電的可靠性的基礎(chǔ)上.保證電網(wǎng)系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,并糾正斷路器的誤跳閘。
1)單相自動重合閘要求在保證選擇性的基礎(chǔ)上并擁有足夠的靈敏性。在動作時(shí)限的選擇方面,除應(yīng)滿足三相重合閘時(shí)所提出的要求外,還應(yīng)考慮:兩側(cè)選相元件與繼電保護(hù)以不同時(shí)限切除故障的可能性和潛供電流對滅弧所產(chǎn)生的影響。時(shí)刻注意線路電壓越高.線路越長.潛供電流就越大,潛供電流持續(xù)時(shí)間不僅與其大小有關(guān),而且與故障電流的大小、故障切除的時(shí)間、弧光的長度以及故障點(diǎn)的風(fēng)速等因素有關(guān)。單相自動重合閘在絕大多數(shù)情況下保證對用戶的供電,并提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的動態(tài)穩(wěn)定性。但在具體實(shí)踐中需要有按相操作的斷路器,重合閘回路的接線比較復(fù)雜,促使了保護(hù)的接線、整定計(jì)算和調(diào)試工作復(fù)雜化。為了彌補(bǔ)以上缺點(diǎn),可以通過以下介紹的綜合重合閘方式來解決。
2)綜合重合閘是指當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),采用單相重合閘方式,而當(dāng)發(fā)生相間短路時(shí),采用三相重合閘方式。實(shí)現(xiàn)綜合重合閘回路接線時(shí)應(yīng)考慮的一些問題:①單相接地故障時(shí)只跳故障相斷路器,然后進(jìn)行單相重合。②相間故障時(shí)跳三相斷路器,然后進(jìn)行三相重合。③選相元件拒動時(shí),應(yīng)能跳開三相并進(jìn)行三相重合。④對于非全相運(yùn)行中可能誤動的保護(hù),應(yīng)進(jìn)行可靠的閉鎖;對于在單相接地時(shí)可能誤動作的相間保護(hù)(如距離保護(hù)),應(yīng)有防止單相接地誤跳三相的措施。⑤一相跳閘后重合閘拒動時(shí),應(yīng)能自動斷開其它兩相。⑥任意兩相的分相跳閘繼電器動作后,應(yīng)能跳開三相并進(jìn)行三相重合。⑦無論單相或三相重合閘,在重合不成功后,應(yīng)能加速切除三相,即實(shí)現(xiàn)重合閘后加速。⑧在非全相運(yùn)行過程中又發(fā)生另一相或兩相的故障,保護(hù)應(yīng)能有選擇性予以切除。⑨當(dāng)斷路器氣壓或液壓降低至不允許斷路器重合時(shí),應(yīng)將重合閘回路自動閉鎖;但如果在重合閘的過程中下降到低于運(yùn)行值時(shí),則應(yīng)保證重合閘動作的完成。
2、縱聯(lián)保護(hù)
隨著電力技術(shù)的發(fā)展,220kV及以上電網(wǎng)縱聯(lián)保護(hù)目前采用反應(yīng)兩側(cè)電量的輸電線路縱聯(lián)保護(hù)。通過利用通信通道將兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來,將兩端的電氣量比較,以判斷故障在區(qū)內(nèi)還是區(qū)外,保證繼電保護(hù)的選擇性。
縱聯(lián)保護(hù)一般分為方向比較式縱聯(lián)保護(hù)和縱聯(lián)電流差動保護(hù)兩種,在從具體方式上來看主要有縱聯(lián)差動保護(hù)、高頻保護(hù)、微波保護(hù)、光纖差動保護(hù)等,在些方式之中,靈敏度整定都要不得小于2.0。由于各種方式的在整定時(shí)要求有所不同,在此就高頻保護(hù)整定稍作概述。在反映不對稱故障的起動元件整定時(shí),高定值起動元件應(yīng)按被保護(hù)線路末端兩相短路、單相接地及兩相短路接地故障有足夠的靈敏度整定,12力爭大于4.0,最低不得小于2.0。同時(shí)要可靠躲過三相不同步時(shí)的線路充電電容電流,可靠系數(shù)大于2loo低定值起動元件應(yīng)按躲過最大負(fù)荷電流下的不平衡電流整定,可靠系數(shù)取2.5。高、低定值起動元件的配合比值取l.6-2.0。
3、零序電流保護(hù)
零序電流保護(hù)一般為四段式。在復(fù)雜環(huán)網(wǎng)中為簡化整定配合,零序電流保護(hù)I、II、HI、IV各段均可分別經(jīng)零序功率方向元件控制。如實(shí)際選用的定值,不經(jīng)過方向元件也能保證選擇性時(shí),則不宜經(jīng)方向元件控制。為了不影響各保護(hù)段動作性能,零序方向元件要有足夠的靈敏度,在被控制保護(hù)段末端故障時(shí).零序電壓應(yīng)不小于方向元件最低動作電壓的l-5倍,零序功率應(yīng)不小于方向元件實(shí)際動作功率的2倍。
方向零序電流I段定值和無方向零序電流I段定值,按躲過本線路區(qū)外故障最大零序電流整定:若本線路采用單相重合閘方式,尚應(yīng)按躲過本線路非全相運(yùn)行最大零序電流整定。零序電流Ⅱ段定值,若相鄰線路配置的縱聯(lián)保護(hù)能保證經(jīng)常投入運(yùn)行,可按與相鄰線路縱聯(lián)保護(hù)配合整定,躲過相鄰線路末端故障。否則,按與相鄰線路在非全相運(yùn)行中不退出運(yùn)行的零序電流Ⅱ段配合整定;若無法滿足配合關(guān)系,則可與相鄰線路在非全相運(yùn)行過程中不退出工作的零序!段配合整定。零序電流Ⅱ段定值還應(yīng)躲過線路對側(cè)變壓器的另一側(cè)母線接地故障時(shí)流過本線路的零序電流。零序電流Ⅲ段定值,按靈敏性和選擇性要求配合整定,應(yīng)滿足靈敏度要求,并與相鄰線路在非全相運(yùn)行中不退出工作的零序電流Ⅲ段定值配合整定。若配合有困難,可與相鄰線路零序電流Ⅲ段定值配合整定。零序電流Ⅳ段定值(最末一段)應(yīng)不大于300A.按與相鄰線路在非全相運(yùn)行中不退出工作的零序電流Ⅲ段或Ⅳ段配合整定。對采用重合閘時(shí)間大于1.0s的單相重合閘線路,除考慮正常情況下的選擇配合外,還需要考慮非全相運(yùn)行中健全相故障時(shí)的選擇性配合,此時(shí),零序電流Ⅳ段的動作時(shí)間宜大于單相重合閘周期加兩個(gè)時(shí)間級差以上。當(dāng)本線路進(jìn)行單相重合閘時(shí)。可自動將零序電流Ⅳ段動作時(shí)間降為本線路單相重合閘周期加一個(gè)級差,以取得在單相重合閘過程中相鄰線路的零序電流保護(hù)與本線路零序電流Ⅳ段之間的選擇性配合,以盡快切除非全相運(yùn)行中再故障。線路零序電流保護(hù)的電流定值和時(shí)間定值可參照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)定。
三、結(jié)語
繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全正常運(yùn)行的重要保障.目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,繼電保護(hù)技術(shù)日益呈現(xiàn)出向微機(jī)化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化,保護(hù)、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展的趨勢:繼電保護(hù)可靠性的必要性、影響繼電保護(hù)可靠性的因素及提高繼電保護(hù)可靠性的對策。其可靠性問題不僅與設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行維護(hù)和檢修調(diào)試等有密切關(guān)系而且繼電保護(hù)裝置維護(hù)人員也將起到關(guān)鍵性作用。
參考文獻(xiàn):
[1] 張國峰,梁文麗,李玉龍 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的未來發(fā)展[J].中國科技信息,2005(02).
篇8
配電自動化技術(shù)是服務(wù)于城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造建設(shè)的重要技術(shù),配電自動化包括饋線自動化和配電管理系統(tǒng),通信技術(shù)是配電自動化的關(guān)鍵。目前,我國配電自動化進(jìn)行了較多試點(diǎn),由配電主站、子站和饋線終端構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)已得到普遍認(rèn)可,光纖通信作為主干網(wǎng)的通信方式也得到共識。饋線自動化的實(shí)現(xiàn)也完全能夠建立在光纖通信的基礎(chǔ)上,這使得饋線終端能夠快速地彼此通信,共同實(shí)現(xiàn)具有更高性能的饋線自動化功能。
二。配電網(wǎng)饋線保護(hù)的技術(shù)現(xiàn)狀
電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電和配電三部分組成。發(fā)電環(huán)節(jié)的保護(hù)集中在元件保護(hù),其主要目的是確保發(fā)電廠發(fā)生電氣故障時(shí)將設(shè)備的損失降為最小。輸電網(wǎng)的保護(hù)集中在輸電線路的保護(hù),其首要目的是維護(hù)電網(wǎng)的穩(wěn)定。配電環(huán)節(jié)的保護(hù)集中在饋線保護(hù)上,配電網(wǎng)不存在穩(wěn)定問題,一般認(rèn)為饋線故障的切除并不嚴(yán)格要求是快速的。不同的配電網(wǎng)對負(fù)荷供電可靠性和供電質(zhì)量要求不同。許多配電網(wǎng)僅是考慮線路故障對售電量的影響及配電設(shè)備壽命的影響,尚未將配電網(wǎng)故障對電力負(fù)荷(用戶)的負(fù)面影響作為配電網(wǎng)保護(hù)的目的。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力用戶用電的依賴性越來越強(qiáng),供電可靠性和供電電能質(zhì)量成為配電網(wǎng)的工作重點(diǎn),而配電網(wǎng)饋線保護(hù)的主要作用也成為提高供電可靠性和提高電能質(zhì)量,具體包括饋線故障切除、故障隔離和恢復(fù)供電。具體實(shí)現(xiàn)方式有以下幾種:
2.1傳統(tǒng)的電流保護(hù)
過電流保護(hù)是最基本的繼電保護(hù)之一??紤]到經(jīng)濟(jì)原因,配電網(wǎng)饋線保護(hù)廣泛采用電流保護(hù)。配電線路一般很短,由于配電網(wǎng)不存在穩(wěn)定問題,為了確保電流保護(hù)動作的選擇性,采用時(shí)間配合的方式實(shí)現(xiàn)全線路的保護(hù)。常用的方式有反時(shí)限電流保護(hù)和三段電流保護(hù),其中反時(shí)限電流保護(hù)的時(shí)間配合特性又分為標(biāo)準(zhǔn)反時(shí)限、非常反時(shí)限、極端反時(shí)限和超反時(shí)限,參見式(1)、(2)、(3)和(4)。這類保護(hù)整定方便、配合靈活、價(jià)格便宜,同時(shí)可以包含低電壓閉鎖或方向閉鎖,以提高可靠性;增加重合閘功能、低周減載功能和小電流接地選線功能。
電流保護(hù)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)保護(hù)的前提是將整條饋線視為一個(gè)單元。當(dāng)饋線故障時(shí),將整條線路切掉,并不考慮對非故障區(qū)域的恢復(fù)供電,這些不利于提高供電可靠性。另一方面,由于依賴時(shí)間延時(shí)實(shí)現(xiàn)保護(hù)的選擇性,導(dǎo)致某些故障的切除時(shí)間偏長,影響設(shè)備壽命。
2.2重合器方式的饋線保護(hù)
實(shí)現(xiàn)饋線分段、增加電源點(diǎn)是提高供電可靠性的基礎(chǔ)。重合器保護(hù)是將饋線故障自動限制在一個(gè)區(qū)段內(nèi)的有效方式「參考文獻(xiàn)。參見圖1,重合器R位于線路首端,該饋線由A、B、C三個(gè)分段器分為四段。當(dāng)AB區(qū)段內(nèi)發(fā)生故障F1,重合器R動作切除故障,此后,A、B、C分段器失壓后自動斷開,重合器R經(jīng)延時(shí)后重合,分段器A電壓恢復(fù)后延時(shí)合閘。同樣,分段器B電壓恢復(fù)后延時(shí)合閘。當(dāng)B合閘于故障后,重合器R再次跳開,當(dāng)重合器第二次重合后,分段器A將再次合閘,此后B將自動閉鎖在分閘位置,從而實(shí)現(xiàn)故障切除、故障隔離及對非故障段的恢復(fù)供電。
目前在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造中仍有大量重合器得到應(yīng)用,這種簡單而有效的方式能夠提高供電可靠性,相對于傳統(tǒng)的電流保護(hù)有較大的優(yōu)勢。該方案的缺點(diǎn)是故障隔離的時(shí)間較長,多次重合對相關(guān)的負(fù)荷有一定影響。
2.3基于饋線自動化的饋線保護(hù)
配電自動化包括饋線自動化和配電管理系統(tǒng),其中饋線自動化實(shí)現(xiàn)對饋線信息的采集和控制,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了饋線保護(hù)。饋線自動化的核心是通信,以通信為基礎(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)全局性的數(shù)據(jù)采集與控制,從而實(shí)現(xiàn)配電SCADA、配電高級應(yīng)用(PAS)。同時(shí)以地理信息系統(tǒng)(GIS)為平臺實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)的設(shè)備管理、圖資管理,而SCADA、GIS和PAS的一體化則促使配電自動化成為提供配電網(wǎng)保護(hù)與監(jiān)控、配電網(wǎng)管理的全方位自動化運(yùn)行管理系統(tǒng)。參見圖2所示系統(tǒng),這種饋線自動化的基本原理如下:當(dāng)在開關(guān)S1和開關(guān)S2之間發(fā)生故障(非單相接地),線路出口保護(hù)使斷路器B1動作,將故障線路切除,裝設(shè)在S1處的FTU檢測到故障電流而裝設(shè)在開關(guān)S2處的FTU沒有故障電流流過,此時(shí)自動化系統(tǒng)將確認(rèn)該故障發(fā)生在S1與S2之間,遙控跳開S1和S2實(shí)現(xiàn)故障隔離并遙控合上線路出口的斷路器,最后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)S3完成向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。
這種基于通信的饋線自動化方案以集中控制為核心,綜合了電流保護(hù)、RTU遙控及重合閘的多種方式,能夠快速切除故障,在幾秒到幾十秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)故障隔離,在幾十秒到幾分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)恢復(fù)供電。該方案是目前配網(wǎng)自動化的主流方案,能夠?qū)伨€保護(hù)集成于一體化的配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中,從故障切除、故障隔離、恢復(fù)供電方面都有效地提高了供電可靠性。同時(shí),在整個(gè)配電自動化中,可以加裝電能質(zhì)量監(jiān)測和補(bǔ)償裝置,從而在全局上實(shí)現(xiàn)改善電能質(zhì)量的控制。
三。饋線保護(hù)的發(fā)展趨勢
目前,配電自動化中的饋線自動化較好地實(shí)現(xiàn)了饋線保護(hù)功能。但是隨著配電自動化技術(shù)的發(fā)展及實(shí)踐,對配電網(wǎng)保護(hù)的目的也要悄然發(fā)生變化。最初的配電網(wǎng)保護(hù)是以低成本的電流保護(hù)切除饋線故障,隨著對供電可靠性要求的提高,又出現(xiàn)以低成本的重合器方式實(shí)現(xiàn)故障隔離、恢復(fù)供電,隨著配電自動化的實(shí)施,饋線保護(hù)體現(xiàn)為基于遠(yuǎn)方通信的集中控制式的饋線自動化方式。在配電自動化的基礎(chǔ)上,配電網(wǎng)通信得到充分重視,成本自動化的核心。目前國內(nèi)的主流通信方式是光纖通信,具體分為光纖環(huán)網(wǎng)和光纖以太網(wǎng)。建立在光纖通信基礎(chǔ)上的饋線保護(hù)的實(shí)現(xiàn)由以下三部分組成:
1)電流保護(hù)切除故障;
2)集中式的配電主站或子站遙控FTU實(shí)現(xiàn)故障隔離;
3)集中式的配電主站或子站遙控FTU實(shí)現(xiàn)向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。
這種實(shí)現(xiàn)方式實(shí)質(zhì)上是在自動裝置無選擇性動作后的恢復(fù)供電。如果能夠解決饋線故障時(shí)保護(hù)動作的選擇性,就可以大大提高饋線保護(hù)的性能,從而一次性地實(shí)現(xiàn)故障切除與故障隔離。這需要饋線上的多個(gè)保護(hù)裝置利用快速通信協(xié)同動作,共同實(shí)現(xiàn)有選擇性的故障隔離,這就是饋線系統(tǒng)保護(hù)的基本思想。
四。饋線系統(tǒng)保護(hù)基本原理
4.1基本原理
饋線系統(tǒng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的前提條件如下:
1)快速通信;
2)控制對象是斷路器;
3)終端是保護(hù)裝置,而非TTU.
在高壓線路保護(hù)中,高頻保護(hù)、電流差動保護(hù)都是依靠快速通信實(shí)現(xiàn)的主保護(hù),饋線系統(tǒng)保護(hù)是在多于兩個(gè)裝置之間通信的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的區(qū)域性保護(hù)?;驹砣缦拢?/p>
參見圖3所示典型系統(tǒng),該系統(tǒng)采用斷路器作為分段開關(guān),如圖A、B、C、D、E、F.對于變電站M,手拉手的線路為A至D之間的部分。變電站N則對應(yīng)于C至F之間的部分。N側(cè)的饋線系統(tǒng)保護(hù)則控制開關(guān)A、B、C、D的保護(hù)單元UR1至UR7組成。
當(dāng)線路故障F1發(fā)生在BC區(qū)段,開關(guān)A、B處將流過故障電流,開關(guān)C處無故障電流。但出現(xiàn)低電壓。此時(shí)系統(tǒng)保護(hù)將執(zhí)行步驟:
Step1:保護(hù)起動,UR1、UR2、UR3分別起動;
Step2:保護(hù)計(jì)算故障區(qū)段信息;
Step3:相鄰保護(hù)之間通信;
Step4:UR2、UR3動作切除故障;
Step5:UR2重合。如重合成功,轉(zhuǎn)至Step9;
Step6:UR2重合于故障,再跳開;
Step7:UR3在T內(nèi)未測得電壓恢復(fù),通知UR4合閘;
Step8:UR4合閘,恢復(fù)CD段供電,轉(zhuǎn)至Step10;
Step9:UR3在T時(shí)間內(nèi)測得電壓恢復(fù),UR3重合;
Step10:故障隔離,恢復(fù)供電結(jié)束。
4.2故障區(qū)段信息
定義故障區(qū)段信息如下:
邏輯1:表示保護(hù)單元測量到故障電流,
邏輯0:表示保護(hù)單元未測量到故障電流,但測量到低電壓。
當(dāng)故障發(fā)生后,系統(tǒng)保護(hù)各單元向相鄰保護(hù)單元交換故障區(qū)段,對于一個(gè)保護(hù)單元,當(dāng)本身的故障區(qū)段信息與收到的故障區(qū)段信息的異或?yàn)?時(shí),出口跳閘。
為了確保故障區(qū)段信息識別的正確性,在進(jìn)行邏輯1的判斷時(shí),可以增加低壓閉鎖及功率方向閉鎖。
4.3系統(tǒng)保護(hù)動作速度及其后備保護(hù)
為了確保饋線保護(hù)的可靠性,在饋線的首端UR1處設(shè)限時(shí)電流保護(hù),建議整定時(shí)間內(nèi)0.2秒,即要求饋線系統(tǒng)保護(hù)在200ms內(nèi)完成故障隔離。
在保護(hù)動作時(shí)間上,系統(tǒng)保護(hù)能夠在20ms內(nèi)識別出故障區(qū)段信息,并起動通信。光纖通信速度很快,考慮到重發(fā)多幀信息,相鄰保護(hù)單元之間的通信應(yīng)在30ms內(nèi)完成。斷路器動作時(shí)間為40ms~100ms.這樣,只要通信環(huán)節(jié)理想即可實(shí)現(xiàn)快速保護(hù)。
4.4饋線系統(tǒng)保護(hù)的應(yīng)用前景
饋線系統(tǒng)保護(hù)在很大程度上沿續(xù)了高壓線路縱聯(lián)保護(hù)的基本原則。由于配電網(wǎng)的通信條件很可能十分理想。在此基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)的饋線保護(hù)功能的性能大大提高。饋線系統(tǒng)保護(hù)利用通信實(shí)現(xiàn)了保護(hù)的選擇性,將故障識別、故障隔離、重合閘、恢復(fù)故障一次性完成,具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)快速處理故障,不需多次重合;
(2)快速切除故障,提高了電動機(jī)類負(fù)荷的電能質(zhì)量;
(3)直接將故障隔離在故障區(qū)段,不影響非故障區(qū)段;
(4)功能完成下放到饋線保護(hù)裝置,無需配電主站、子站配合。
四。系統(tǒng)保護(hù)展望
繼電保護(hù)的發(fā)展經(jīng)歷了電磁型、晶體管型、集成電路型和微機(jī)型。微機(jī)保護(hù)在擁有很強(qiáng)的計(jì)算能力的同時(shí),也具有很強(qiáng)的通信能力。通信技術(shù),尤其是快速通信技術(shù)的發(fā)展和普及,也推動了繼電保護(hù)的發(fā)展。系統(tǒng)保護(hù)就是基于快速通信的由多個(gè)位于不同位置的保護(hù)裝置共同構(gòu)成的區(qū)域行廣義保護(hù)。
電流保護(hù)、距離保護(hù)及主設(shè)備保護(hù)都是采集就地信息,利用局部電氣量完成故障的就地切除。線路縱聯(lián)保護(hù)則是利用通信完成兩點(diǎn)之間的故障信息交換,進(jìn)行處于異地的兩個(gè)裝置協(xié)同動作。近年來出現(xiàn)的分布式母差保護(hù)則是利用快速的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多個(gè)裝置之間的快速協(xié)同動作如果由位于廣域電網(wǎng)的不同變電站的保護(hù)裝置共同構(gòu)成協(xié)同保護(hù)則很可能將繼電保護(hù)的應(yīng)用范圍提高到一個(gè)新的層次。這種協(xié)同保護(hù)不僅可以改進(jìn)保護(hù)間的配合,共同實(shí)現(xiàn)性能更理想的保護(hù),而且可以演生于基于繼電保護(hù)相角測量的穩(wěn)定監(jiān)控協(xié)系統(tǒng),基于繼電保護(hù)的高精度多端故障測距以及基于繼電保護(hù)的電力系統(tǒng)動態(tài)模型及動態(tài)過程分析等應(yīng)用領(lǐng)域。目前,在輸電網(wǎng)中已經(jīng)出現(xiàn)了基于GPS的動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和分散式行波測距系統(tǒng)。在配電網(wǎng),伴隨賊配電自動化的開展。配電網(wǎng)饋線系統(tǒng)保護(hù)有可能率先得到應(yīng)用。
篇9
【關(guān)鍵詞】配電;保護(hù);技術(shù)
【中圖分類號】F407.67 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672-5158(2012)09-0008-01
1、饋線保護(hù)的技術(shù)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力用戶用電的依靠性越來越強(qiáng),供電可靠性和供電電能質(zhì)量成為配電網(wǎng)的工作重點(diǎn),而配電網(wǎng)饋線保護(hù)的主要作用也成為提高供電可靠性和提高電能質(zhì)量,具體包括饋線故障切除、故障隔離和恢復(fù)供電。具體實(shí)現(xiàn)方式有以下幾種:
1.1 傳統(tǒng)的電流保護(hù)過電流保護(hù)是最基本的繼電保護(hù)之一??紤]到經(jīng)濟(jì)原因,配電網(wǎng)饋線保護(hù)廣泛采用電流保護(hù)。常用的方式有反時(shí)限電流保護(hù)和三段電流保護(hù),其中反時(shí)限電流保護(hù)的時(shí)間配合特性又分為標(biāo)準(zhǔn)反時(shí)限、非常反時(shí)限、極端反時(shí)限和超反時(shí)限。這類保護(hù)整定方便、配合靈活、價(jià)格便宜,同時(shí)可以包含低電壓閉鎖或方向閉鎖,以提高可靠性;增加重合閘功能、低周減載功能和小電流接地選線功能。
1.2 基于饋線自動化保護(hù)配電自動化包括饋線自動化和配電治理系統(tǒng),其中饋線自動化實(shí)現(xiàn)對饋線信息的采集和控制,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了饋線保護(hù)。饋線自動化的核心是通信,以通信為基礎(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)全局性的數(shù)據(jù)采集與控制,從而實(shí)現(xiàn)配電SCADA、配電高級應(yīng)用(PAS)。同時(shí)以地理信息系統(tǒng)(GIS)為平臺實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)的設(shè)備治理、圖資治理,而SCADA、GIS和PAS的一體化則促使配電自動化成為提供配電網(wǎng)保護(hù)與監(jiān)控、配電網(wǎng)治理的全方位自動化運(yùn)行治理系統(tǒng)。這種饋線自動化的基本原理如下:當(dāng)在開關(guān)s1和開關(guān)S2之間發(fā)生故障(非單相接地),線路出口保護(hù)使斷路器B1動作,將故障線路切除,裝設(shè)在S1處的FTU檢測到故障電流而裝設(shè)在開關(guān)s2處的FTU沒有故障電流流過,此時(shí)自動化系統(tǒng)將確認(rèn)該故障發(fā)生在S1與S2之間,遙控跳開S1和S2實(shí)現(xiàn)故障隔離并遙控合上線路出口的斷路器,最后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)s3完成向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。
這種基于通信的饋線自動化方案以集中控制為核心,綜合了電流保護(hù)、RTU遙控及重合閘的多種方式,能夠快速切除故障,在幾秒到幾十秒的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)故障隔離,在幾十秒到幾分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)恢復(fù)供電。該方案是目前配網(wǎng)自動化的主流方案,能夠?qū)伨€保護(hù)集成于一體化的配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中,從故障切除、故障隔離、恢復(fù)供電方面都有效地提高了供電可靠性。
2、現(xiàn)代饋線保護(hù)
配電自動化中的饋線自動化較好地實(shí)現(xiàn)了饋線保護(hù)功能。但是隨著配電自動化技術(shù)的發(fā)展及實(shí)踐,對配電網(wǎng)保護(hù)的目的也要悄然發(fā)生變化。最初的配電網(wǎng)保護(hù)是以低成本的電流保護(hù)切除饋線故障,隨著對供電可靠性要求的提高,又出現(xiàn)以低成本的重合器方式實(shí)現(xiàn)故障隔離、恢復(fù)供電,隨著配電自動化的實(shí)施,饋線保護(hù)體現(xiàn)為基于遠(yuǎn)方通信的集中控制式的饋線自動化方式。在配電自動化的基礎(chǔ)上,配電網(wǎng)通信得到充分重視,成本自動化的核心。目前國內(nèi)的主流通信方式是光纖通信,具體分為光纖環(huán)網(wǎng)和光纖以太網(wǎng)。建立在光纖通信基礎(chǔ)上的饋線保護(hù)的實(shí)現(xiàn)由以下三部分組成:①電流保護(hù)切除故障;②集中式的配電主站或子站遙控FTU實(shí)現(xiàn)故障隔離;③集中式的配電主站或子站遙控FTU實(shí)現(xiàn)向非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。
這種實(shí)現(xiàn)方式實(shí)質(zhì)上是在自動裝置無選擇性動作后的恢復(fù)供電。假如能夠解決饋線故障時(shí)保護(hù)動作的選擇性,就可以大大提高饋線保護(hù)的性能,從而一次性地實(shí)現(xiàn)故障切除與故障隔離。這需要饋線上的多個(gè)保護(hù)裝置利用快速通信協(xié)同動作,共同實(shí)現(xiàn)有選擇性的故障隔離,這就是饋線系統(tǒng)保護(hù)的基本思想。
3、饋線系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)
3.1 基本原理饋線系統(tǒng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的前提條件如下:①快速通信;②控制對象是斷路器;③終端是保護(hù)裝置,而非TTU。
在高壓線路保護(hù)中,高頻保護(hù)、電流差動保護(hù)都是依靠快速通信實(shí)現(xiàn)的主保護(hù),饋線系統(tǒng)保護(hù)是在多于兩個(gè)裝置之間通信的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的區(qū)域性保護(hù)?;驹砣缦拢涸撓到y(tǒng)采用斷路器作為分段開關(guān),A、B、c、D、E、F對于變電站M,手拉手的線路為A至D之間的部分。變電站N則對應(yīng)于c至F之間的部分。N側(cè)的饋線系統(tǒng)保護(hù)則控制開關(guān)A、B、C、D的保護(hù)單元URl至UR7組成。
當(dāng)線路故障F1發(fā)生在BC區(qū)段,開關(guān)A、B處將流過故障電流,開關(guān)c處無故障電流。但出現(xiàn)低電壓。
3.2 故障區(qū)段信息定義故障區(qū)段信息如下:
邏輯1:表示保護(hù)單元測量到故障電流,
邏輯o:表示保護(hù)單元未測量到故障電流,但測量到低電壓。
當(dāng)故障發(fā)生后,系統(tǒng)保護(hù)各單元向相鄰保護(hù)單元交換故障區(qū)段,對于一個(gè)保護(hù)單元,當(dāng)本身的故障區(qū)段信息與收到的故障區(qū)段信息的異或?yàn)?時(shí),出口跳閘。
為了確保故障區(qū)段信息識別的正確性,在進(jìn)行邏輯1的判定時(shí),可以增加低壓閉鎖及功率方向閉鎖。
3.3 系統(tǒng)保護(hù)動作速度及其后備保護(hù)為了確保饋線保護(hù)的可靠性,在饋線的首端URl處設(shè)限時(shí)電流保護(hù),建議整定時(shí)間內(nèi)0.2秒,即要求饋線系統(tǒng)保護(hù)在200ms內(nèi)完成故障隔離。
在保護(hù)動作時(shí)間上,系統(tǒng)保護(hù)能夠在20ms內(nèi)識別出故障區(qū)段信息,并起動通信。光纖通信速度很快,考慮到重發(fā)多幀信息,相鄰保護(hù)單元之間的通信應(yīng)在30ms內(nèi)完成。斷路器動作時(shí)間為40ms~100ms,這樣,只要通信環(huán)節(jié)理想即可實(shí)現(xiàn)快速保護(hù)。
3.4 饋線系統(tǒng)保護(hù)的應(yīng)用前景饋線系統(tǒng)保護(hù)在很大程度上沿續(xù)了高壓線路縱聯(lián)保護(hù)的基本原則。由于配電網(wǎng)的通信條件很可能十分理想。在此基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)的饋線保護(hù)功能的性能大大提高。饋線系統(tǒng)保護(hù)利用通信實(shí)現(xiàn)了保護(hù)的選擇性,將故障識別、故障隔離、重合閘、恢復(fù)故障一次性完成,具有以下優(yōu)點(diǎn):①快速處理故障,不需多次重合;②快速切除故障,提高了電動機(jī)類負(fù)荷的電能質(zhì)量;③直接將故障隔離在故障區(qū)段,不影響非故障區(qū)段;④功能完成下放到饋線保護(hù)裝置,無需配電主站、子站配合。
4、未來保護(hù)技術(shù)
繼電保護(hù)的發(fā)展經(jīng)歷了電磁型、晶體管型、集成電路型和微機(jī)型。微機(jī)保護(hù)在擁有很強(qiáng)的計(jì)算能力的同時(shí),也具有很強(qiáng)的通信能力。通信技術(shù),尤其是快速通信技術(shù)的發(fā)展和普及,也推動了繼電保護(hù)的發(fā)展。系統(tǒng)保護(hù)就是基于快速通信的由多個(gè)位于不同位置的保護(hù)裝置共同構(gòu)成的區(qū)域行廣義保護(hù)。
電流保護(hù)、距離保護(hù)及主設(shè)備保護(hù)都是采集就地信息,利用局部電氣量完成故障的就地切除。線路縱聯(lián)保護(hù)則是利用通信完成兩點(diǎn)之間的故障信息交換,進(jìn)行處于異地的兩個(gè)裝置協(xié)同動作。近年來出現(xiàn)的分布式母差保護(hù)則是利用快速的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多個(gè)裝置之間的快速協(xié)同動作假如由位于廣域電網(wǎng)的不同變電站的保護(hù)裝置共同構(gòu)成協(xié)同保護(hù)則很可能將繼電保護(hù)的應(yīng)用范圍提高到一個(gè)新的層次。這種協(xié)同保護(hù)不僅可以改進(jìn)保護(hù)問的配合,共同實(shí)現(xiàn)性能更理想的保護(hù),而且可以演生于基于繼電保護(hù)相角測量的穩(wěn)定監(jiān)控協(xié)系統(tǒng),基于繼電保護(hù)的高精度多端故障測距以及基于繼電保護(hù)的電力系統(tǒng)動態(tài)模型及動態(tài)過程分析等應(yīng)用領(lǐng)域。目前,在輸電網(wǎng)中已經(jīng)出現(xiàn)了基于GPS的動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和分散式行波測距系統(tǒng)。在配電網(wǎng),伴隨賊配電自動化的開展。配電網(wǎng)饋線系統(tǒng)保護(hù)有可能率先得到應(yīng)用。
篇10
關(guān)鍵詞:農(nóng)村電網(wǎng);繼電保護(hù);定值計(jì)算
1 農(nóng)村電網(wǎng)的特征
農(nóng)村電網(wǎng)變電站大多數(shù)為35kV變電站,主結(jié)線為單母線或單母線分段,電壓比為35/10kV,主變一般為雙卷變,一般按兩臺配置。
主變主保護(hù)配置速斷、差動保護(hù)和瓦斯保護(hù),主變后備保護(hù)配置過電流保護(hù)。出線保護(hù)配置速斷,限時(shí)速斷,過電流保護(hù),并配置一次重合閘。線路串接級數(shù)多,分支線多,距離長。負(fù)荷率低,負(fù)荷變化大,隨機(jī)性強(qiáng),功率因數(shù)低。
配電變壓器數(shù)量多,勵磁涌流大。線路設(shè)備質(zhì)量相對較差,故障率較高。線路電壓等級大都在10~35kV范圍。
2 正確認(rèn)識及處理農(nóng)村電網(wǎng)繼電保護(hù)四性關(guān)系
2.1選擇性
選擇性是衡量繼電保護(hù)運(yùn)行質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。由于系統(tǒng)上下級保護(hù)不配合,造成大面積停電事故時(shí)有發(fā)生,對社會造成很大影響,帶來很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,選擇性是四性的靈魂,關(guān)鍵在于解決越級跳閘問題。在實(shí)際工作中,往往有未核算保護(hù)配合問題或在方式安排上只考慮了正常方式的保護(hù)配合問題,而未考慮特殊方式下的保護(hù)配合問題造成越級跳閘,或者只考慮了相鄰兩級相同元件的保護(hù)配合問題,而忽視了相鄰兩級在任何運(yùn)行方式下的真正配合,埋藏下安全隱患。農(nóng)村電網(wǎng)因串級級數(shù)多,按常規(guī)后備保護(hù)時(shí)間逐級配合,在線路末端出現(xiàn)0s保護(hù)動作時(shí)間,使用戶保護(hù)無法配合。在保護(hù)靈敏度滿足的前提下,可適當(dāng)在某一級退出后備段,以節(jié)省系統(tǒng)時(shí)間級差,或采用重合閘補(bǔ)救方法。采用后者使末級重合閘動作時(shí)間較長,如果線路串級級數(shù)很大,則應(yīng)優(yōu)先采用前者。如果任選一種方法不能滿足要求,可以采用兩種方法相結(jié)合的方案,根據(jù)實(shí)際情況靈活處理。
2.2速動性
農(nóng)村電網(wǎng)一般處于電網(wǎng)末端,速動性既是將故障線路在盡可能短的時(shí)限內(nèi)與系統(tǒng)隔離,避免越級跳閘,擴(kuò)大事故范圍;并且,農(nóng)村電網(wǎng)一般為放射形線路,在滿足躲過配電變壓器群勵磁涌流(一般持續(xù)時(shí)間0.2~0.3s)前提下,可將保護(hù)動作時(shí)限盡可能壓縮。另一方面,農(nóng)村電網(wǎng)電氣距離遠(yuǎn)離系統(tǒng)振蕩中心,主電網(wǎng)都配置有快速保護(hù),系統(tǒng)對農(nóng)村電網(wǎng)的影響也相對較小,加之農(nóng)村電網(wǎng)35kV電壓級保護(hù)動作時(shí)間一般在2s及以下(根據(jù)變壓器反措要求,主變后備保護(hù)必須在2s內(nèi)切除故障),滿足變壓器反措要求。
就用戶而言,負(fù)荷的重要性程度及連續(xù)性相對較差,負(fù)荷主要是照明、小動力、農(nóng)業(yè)排灌等。在2s內(nèi)切除故障,在一般情況下,不會對用戶電氣設(shè)備造成很大影響。隨著城農(nóng)網(wǎng)改造工程的實(shí)施,微機(jī)保護(hù)覆蓋面進(jìn)一步擴(kuò)大,保護(hù)時(shí)間級差由0.5s減到0.3s,使農(nóng)村電網(wǎng)整體保護(hù)動作時(shí)間進(jìn)一步下降。在用戶端大量采用靜態(tài)繼電器及快速空氣斷路器、快速熔斷器后,提高了用戶端的速動性??傮w來講,保護(hù)動作速動性問題隨著系統(tǒng)保護(hù)動作時(shí)間級差壓縮,保護(hù)動作速度還會進(jìn)一步加快,向好的方向發(fā)展。
線路保護(hù)后加速問題:在實(shí)際運(yùn)行中,由于農(nóng)村電網(wǎng)一條線路接入配電變壓器較多,配電變壓器群勵磁涌流較大,所以在手動重合或保護(hù)重合時(shí),過電流保護(hù)電流元件動作(無電壓閉鎖)造成后加速跳閘。故在投后加速段加速過電流段時(shí)應(yīng)先測量勵磁涌流,其后再決定是否投過電流后加速段。在一般情況下,限時(shí)速斷、過電流保護(hù)均應(yīng)投后加速段,以提高切除系統(tǒng)故障的速動性。
2.3靈敏性
靈敏性即保護(hù)裝置對其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。滿足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)該是:繼電保護(hù)在其涉及的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí),不論短路點(diǎn)的位置、短路的類型以及是最大運(yùn)行方式還是最小運(yùn)行方式,都應(yīng)正確動作。
農(nóng)村電網(wǎng)大都采用固定門檻的判據(jù)條件,定時(shí)限時(shí)間特性,一般配置由電流、電壓元件構(gòu)成的保護(hù)。該保護(hù)受電網(wǎng)運(yùn)行方式影響很大,往往在小運(yùn)行方式下校核靈敏度時(shí)不能滿足要求。
在一般常規(guī)35kV變電所中,35kV電源側(cè)配置電流速斷或差動為主保護(hù),過電流作為后備保護(hù)。如過電流保護(hù)靈敏度不夠,最好改為復(fù)合電壓或低電壓閉鎖過電流,閉鎖電壓取10kV電壓相對靈敏。在選擇主變保護(hù)配置時(shí),應(yīng)適當(dāng)超前考慮,以免因運(yùn)行方式變化出現(xiàn)靈敏度不夠現(xiàn)象。
2.4可靠性
即需要保護(hù)動作時(shí)必須動作,不能拒動;不需要保護(hù)動作時(shí)必須不動作,不能誤動。在誤動方面存在以下問題:(1)過負(fù)荷問題:由于整定計(jì)算提供負(fù)荷不準(zhǔn),或?qū)ω?fù)荷預(yù)測不準(zhǔn),尤其在特殊運(yùn)行方式下,由過負(fù)荷引起保護(hù)動作;(2)方式和保護(hù)不協(xié)調(diào):方式安排未考慮保護(hù)是否滿足配合要求;(3)不用保護(hù)或需要說明的注意事項(xiàng)未交代清楚,運(yùn)行人員誤投;(4)微機(jī)保護(hù)控制字取錯。在拒動方面,一是未進(jìn)行二次回路的負(fù)載校驗(yàn);二是保護(hù)軟硬壓板投錯或漏投。
3 繼電保護(hù)定值計(jì)算
3.1定值計(jì)算的前期工作
定值計(jì)算需要充足完備的前期資料。定值計(jì)算應(yīng)具備準(zhǔn)確無誤的計(jì)算資料,這是進(jìn)行定值計(jì)算的前提。它包括:一、二次圖紙;所帶配電變壓器總?cè)萘?、電容器、消弧線圈、電抗器等銘牌數(shù)據(jù)和廠家說明書;電壓互感器、電流互感器變比和試驗(yàn)報(bào)告;實(shí)測線路參數(shù)或理論計(jì)算參數(shù);保護(hù)裝置技術(shù)說明書等等。
在實(shí)際計(jì)算中遇到的問題。圖紙或資料與現(xiàn)場實(shí)際不符:比如電流互感器變比與實(shí)際不符、線路長度、型號與實(shí)際不符、變壓器短路阻抗與實(shí)際不符、應(yīng)該實(shí)測的參數(shù)沒有實(shí)測值、圖紙錯誤等等。
定值計(jì)算所需資料不全:未提供電容器內(nèi)部接線形式;架空線沒有分段標(biāo)注長度和型號;電纜線路在方案中沒有寫清所帶用戶或標(biāo)注雙電纜。
解決措施:由設(shè)備運(yùn)行維護(hù)單位建立由專人負(fù)責(zé)的設(shè)備運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫要做的時(shí)時(shí)更新、準(zhǔn)確無誤、資源共享。
作為提供資料的單位,應(yīng)對定值所需資料的正確性負(fù)責(zé),這是進(jìn)行定值計(jì)算的基礎(chǔ)工作,錯誤或不準(zhǔn)確的資料會直接導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置不能正確動作,造成嚴(yán)重后果。
3.2定值計(jì)算工作
定值計(jì)算是決定保護(hù)裝置正確動作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。定值計(jì)算人員應(yīng)具備高度的工作責(zé)任心,樹立全局觀念和整體觀念。
整定計(jì)算工作應(yīng)嚴(yán)格遵守整定計(jì)算基本原則:局部服從整體;下級服從上級;局部問題自行消化;盡可能的照顧地區(qū)電網(wǎng)和下一級電網(wǎng)的需求;保證重要政治用戶供電。滿足繼電保護(hù)和安全自動裝置選擇性、速動性、靈敏性、可靠性的要求,在不滿足時(shí)應(yīng)合理取舍。對定值通知單的下達(dá),應(yīng)詳細(xì)說明保護(hù)裝置的投運(yùn)條件及運(yùn)行中應(yīng)注意的問題。
由于保護(hù)裝置不斷更新?lián)Q代,特別是微機(jī)保護(hù)裝置版本不斷升級,使得整定計(jì)算人員不得不花費(fèi)大量時(shí)間和精力,逐字逐句的學(xué)習(xí)研究新內(nèi)容,與保護(hù)裝置廠家技術(shù)人員反復(fù)溝通,掌握原理和動作邏輯,所以在采用新的微機(jī)保護(hù)裝置時(shí)很容易出錯。由于保護(hù)裝置來自不同的廠家,有時(shí)會有同一種保護(hù)定義不同、名稱各異,容易引起混淆。有些保護(hù)廠家說明書寫的不夠詳細(xì),比如缺少邏輯回路圖,使整定計(jì)算人員很難判斷保護(hù)是否動作。還有的廠家定值菜單內(nèi)容過于繁瑣,比如設(shè)很多控制字和投退壓板。
解決措施:一般應(yīng)規(guī)范繼電保護(hù)裝置軟件版本,規(guī)范廠家對同一種保護(hù)、同一種功能的壓板名稱,規(guī)范廠家技術(shù)說明書及其必要的內(nèi)容。整定計(jì)算人員應(yīng)提高業(yè)務(wù)素質(zhì),加強(qiáng)對新裝置的學(xué)習(xí),積極參與保護(hù)裝置的配置、選型和改進(jìn)工作。
加強(qiáng)各級各地區(qū)整定計(jì)算人員之間、與廠家技術(shù)人員之間、與現(xiàn)場運(yùn)行繼電保護(hù)調(diào)試人員的溝通和學(xué)習(xí),取長補(bǔ)短,相互把關(guān)。
作為微機(jī)保護(hù)裝置使用單位,在新裝置的使用初級階段,難免會存在一些問題,因此,讓定值計(jì)算人員和現(xiàn)場調(diào)試維護(hù)人員,盡快掌握微機(jī)保護(hù)裝置性能,培訓(xùn)工作十分重要。應(yīng)加大動態(tài)培訓(xùn)的力度,盡快提高繼電保護(hù)人員整體的業(yè)務(wù)技術(shù)水平。
其他容易造成整定計(jì)算錯誤的情況:二次接線修改的圖紙變更工作不及時(shí)。整定計(jì)算人員對于新裝置的內(nèi)容、含義和二次回路不清楚,沒有很好的掌握,以致定值內(nèi)容出錯。
保護(hù)裝置先天不足,比如有些老型號的裝置,定值單位步進(jìn)較大,小數(shù)點(diǎn)之后調(diào)整不出來,影響了定值單的準(zhǔn)確性,甚至影響了上下級的配合關(guān)系。整定人員沒有參加有關(guān)繼電保護(hù)配置、設(shè)計(jì)審查和設(shè)備選型等工作,到了計(jì)算定值的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)問題,特別是裝置本身存在設(shè)計(jì)缺陷時(shí)很難得到修改,使保護(hù)配置先天不足。線路切改或更換變壓器后沒有及時(shí)修改系統(tǒng)阻抗,使定值計(jì)算出現(xiàn)偏差。
4 定值單的執(zhí)行工作
一張定值單的產(chǎn)生和執(zhí)行,要經(jīng)過組織單位提供資料、確定運(yùn)行方式、定值計(jì)算、定值審核、確定停電時(shí)間、保護(hù)調(diào)試、調(diào)度人員核對等諸多環(huán)節(jié),其中每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能造成定值單在執(zhí)行中出現(xiàn)問題。
凡運(yùn)行的繼電保護(hù)定值必須有正式的定值單為憑證,保護(hù)投入前必須由當(dāng)值調(diào)度員與現(xiàn)場人員進(jìn)行核對,確認(rèn)無誤后,調(diào)度部門填寫執(zhí)行日期并蓋章,在一周內(nèi)返還定值計(jì)算部門存檔。
實(shí)際遇到的問題有:執(zhí)行后的定值單不能及時(shí)的返還到定值計(jì)算部門,使保存的定值單與現(xiàn)場定值出現(xiàn)偏差。定值單在流轉(zhuǎn)執(zhí)行過程中或執(zhí)行完畢丟失,使定值單出錯。
解決措施:應(yīng)建立繼電保護(hù)定值單的閉環(huán)管理措施,建立定值單執(zhí)行簽轉(zhuǎn)制度。參與定值單執(zhí)行的各部門人員應(yīng)嚴(yán)肅定值單執(zhí)行工作,不能認(rèn)為定值單的執(zhí)行和保護(hù)僅僅是繼電保護(hù)人員的責(zé)任。
5 定值的管理工作
定值單管理工作應(yīng)細(xì)致認(rèn)真。管理好定值單、定值計(jì)算底稿、資料方案對繼電保護(hù)定值計(jì)算和運(yùn)行維護(hù)工作十分重要。保存的定值及其資料必須與現(xiàn)場實(shí)際相符,才能保證定值計(jì)算正確和執(zhí)行無誤。
實(shí)際遇到的問題:工作中定值計(jì)算底稿和資料沒有及時(shí)歸檔,再次計(jì)算時(shí)資料不全,出現(xiàn)計(jì)算錯誤。每年的定值單現(xiàn)場核對工作流于形式,沒有制定具體的管理措施。停運(yùn)的線路和改路名的線路沒有通知整定計(jì)算人員。