PLC的電保護系統(tǒng)探究

時間:2022-01-17 11:41:01

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PLC的電保護系統(tǒng)探究

一、繼電保護原理電力系統(tǒng)

在發(fā)生故障以后,會出現(xiàn)以下變化。第一,電流增大。短路電流值將遠遠超過最大電流負荷。第二,電壓減小。當系統(tǒng)發(fā)生的故障是由于相間的短路或是接地短路造成時,系統(tǒng)各點的電壓值就會減小,并且遵循離短路的位置越近電壓下降速度越快的原則,最低時會下降到零。第三,相位角被改變。同相電壓和電流間的相位角被稱為負荷功率因素角,一般情況下負荷功率因素角的取值在20°;發(fā)生三相金屬性短路時,同相電壓與電流的相位角被稱為阻抗角,架空線路的阻抗角一般在60°到85°之間;第四,阻抗改變。測量點電壓與電流的向量之比即為測量阻抗。在繼電保護系統(tǒng)正常運行時,測量阻抗與復(fù)合阻抗相同,而短路時,測量阻抗會增大。故障時的這些變化形成了判定依據(jù),組成了原理各異的繼電保護裝置。

二、普通繼電系統(tǒng)存在的問題

傳統(tǒng)繼電保護系統(tǒng)的調(diào)試在運行方面有著很多的問題,這些問題一直沒有得到徹底的解決。主要問題有:需要過長的時間來進行后備保護;有限的故障檢測方法使得故障的判定和排除都充滿困難;對于系統(tǒng)的動態(tài)變化,保護定值無法適應(yīng)其變化速度。繼電保護系統(tǒng)能檢測到的有效信息十分有限,以致其調(diào)節(jié)能力不夠理想,各種保護功能沒有很好的配合。傳統(tǒng)繼電保護系統(tǒng)的核心是電磁式繼電器,但是不同的生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)電磁式繼電器的性能和物性參數(shù)都不相同,因此給繼電保護系統(tǒng)的調(diào)試帶來了極大的麻煩。同時,傳統(tǒng)繼電保護系統(tǒng)調(diào)試的靈敏性偏低使得自動保護裝置的開啟不夠及時,而其龐大的體積使其很難被移動。而最主要的問題是,國家正在努力讓電力設(shè)施實現(xiàn)自動化發(fā)展,而傳統(tǒng)的繼電保護系統(tǒng)調(diào)試無法做到。

三、繼電保護系統(tǒng)調(diào)試的應(yīng)用原理

(一)繼電保護系統(tǒng)的任務(wù)繼電保護系統(tǒng)的任務(wù)主要有3個:最基礎(chǔ)的系統(tǒng)任務(wù)、主要任務(wù)和設(shè)置任務(wù)。最基礎(chǔ)的系統(tǒng)任務(wù):通過處理數(shù)據(jù)、調(diào)用保護程序、驅(qū)動輸出等方法確保繼電保護系統(tǒng)安全。穩(wěn)定的運行。功能任務(wù):主要是在發(fā)生故障時發(fā)出警報并測量等。設(shè)置任務(wù):包括修改參數(shù)、顯示數(shù)據(jù)等。繼電保護系統(tǒng)越高效的完成這些任務(wù),調(diào)試也就會越精確,整個系統(tǒng)的執(zhí)行效率就能得到提高。(二)調(diào)試工作原理繼電保護裝置可以正確地區(qū)分系統(tǒng)運行的正常與故障狀態(tài)。在出現(xiàn)故障時,繼電系統(tǒng)會自動進行信號的檢測并將傳遞回來的測量信號與正常整定值進行比較,然后依據(jù)結(jié)果判斷保護裝置是否已經(jīng)開啟。如果繼電保護裝置已經(jīng)開啟,那么系統(tǒng)的邏輯部分就會根據(jù)測量信號的性質(zhì)、程度設(shè)定保護程序并將工作命令傳達給執(zhí)行系統(tǒng),然后執(zhí)行系統(tǒng)開始處理電力故障。

四、plc構(gòu)件在繼電保護系統(tǒng)調(diào)試中的優(yōu)勢

PLC構(gòu)件的繼電保護系統(tǒng)調(diào)試在多個方面都有著其優(yōu)越性,具體表現(xiàn)在:解決故障的能力更強;多個個體可以同時操作;具有較好的協(xié)調(diào)能力;解決方案的高度可靠性;較高的靈活性等。應(yīng)用微機技術(shù)同樣可以解決傳統(tǒng)繼電保護系統(tǒng)調(diào)試的問題,只是微機技術(shù)在編程時會碰到很多難以克服的問題,且不易操作,因此這種想法的實際操作性不強。而PLC構(gòu)件的結(jié)構(gòu)非常簡單,程序的編寫也比較容易,并且安全可靠,因此將PLC構(gòu)件運用到繼電保護系統(tǒng)調(diào)試中非常的合適,即便是普通的電氣工人也能很快掌握操作之法。PLC構(gòu)件的抗干擾能力也很強,運用到電力系統(tǒng)中可以讓繼電保護系統(tǒng)調(diào)試更加有效。結(jié)語隨著微電子和現(xiàn)代通信技術(shù)的飛速發(fā)展,電力系統(tǒng)的發(fā)展也有了新的趨勢。PLC構(gòu)件在繼電保護系統(tǒng)調(diào)試中的應(yīng)用將會越來越廣泛,PLC構(gòu)件本身在管理、控制、靈敏度等方面的優(yōu)點將會使繼電保護系統(tǒng)的調(diào)試越加簡便。

作者:陳飛洋單位:國網(wǎng)四川省電力公司廣安供電公司