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电站继电保护论文精品(七篇)

时间:2023-03-16 16:01:05

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇电站继电保护论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

电站继电保护论文

篇(1)

随着微机保护装置的应用普及,继电保护二次系统的自动化水平得到不断提高。许多当前由人工处理的模拟信息转化为大量的数字信息,而技术管理人员也有许多用计算机实现的资料和试验记录文档。信息的数字化使得我们可以将不同的数据源有机地结合起来,形成一个专业化的计算机应用系统。通过综合分析数据,对设备实际运行状况加强了解,消灭故障隐患,进一步保障系统安全运行。

1继电保护信息管理系统的实现

1.1信息数据源的分布

二次系统所具备的信息来源可大致分为3部分:

a)由变电站微机保护装置经RTU发送至调度端的实时运行数据;

b)继电保护管理端(生技部门和继电保护班组)所存放的设备管理资料、各类试验记录和运行制度等;

c)其他系统中需要了解继电保护数据或可以提供继电保护有关数据和参考资料的数据源接口。

1.2系统结构

怎样有效地将信息数据源联系起来,而对于各级用户都能予以充分利用呢?我们可以考虑以调度监控计算机网络系统的数据源为中心,建立图1系统。

通过数据仓库技术集成各类数据源,使用方法库来支持各个不同等级客户的分别应用,利用网络功能实施数据交换,并且开放MIS的数据接口,基本实现对二次保护数据资源的充分利用。

1.3系统方法与功能

1.3.1数据仓库和方法库

a)数据仓库是比传统的关系数据库更高一级的数据组织形式,它不仅支持海量数据的处理,而且对于动态存储、应用程序接口、非结构化数据等方面都具有更强的性能。

b)方法库是封装了一系列分析处理方法的规则库,也是应用程序软件功能的集中表现,可通过设置各用户权限来限制其对数据仓库的查询和读、写操作,维护数据的完整性,同时也限定了客户的应用范围。

1.3.2软件应用功能

a)“三遥”数据的实时分析处理:各类二次信息的查询,和以前定检、定试记录的比较,动作时间和次数的统计,故障、事故等报警事件的指示和响应等。

b)二次设备试验的记录管理、定试预告、定值单管理、材料管理等。主要由继电保护班组人员填写,其他部门共享查询。

c)二次设备图形管理系统具备GIS功能,支持图形和数据库相连,直接在图形上查询参数。

d)二次设备事故、缺陷记录分析,各保护装置运行状况分析。主要是继电保护技术专责完成,其他部门共享查询。

e)设立一次设备参数接口。如电流、电压、功率因素和高压设备试验记录等,配合一次主接线图查询,可作为二次系统的辅助分析数据来源。

f)可使用电子函件和新闻公告板方便各部门间的信息交流。

1.3.3软件开发工具

采用Microsoft(微软)公司系列工具软件进行开发,在实用性和兼容性上都可以体现应用的先进性及广泛性。

1.3.4系统建立模式

随着Internet的广泛应用,信息资源的利用已成为企业发展的巨大动力。我们在建设继电保护信息管理系统时,也必须充分考虑这一点,要向大的外部空间提供可用的信息数据,也要从外部世界汲取各种综合信息,故考虑采用intranet模式。

2系统特点

2.1实用性强

针对生产运行中的实际问题,解决了二次部分各类数据源的共享和使用,特别对于继电保护技术工作人员,可以更有效地进行系统分析和数据统计工作,提高保护运行水平。

2.2可靠性高

易于维护和升级。由于采用数据仓库和方法库。整个信息管理系统运行可靠性不再分散于各级用户之间,而集中于网络中心数据库和规则库,任一客户工作站的突然损坏,也不影响整个系统其他部分的工作性能,而且恢复非常简单。对于软件开发人员而言,升级换代只限于方法库的改变,快捷方便。

2.3开放性和先进性

数据仓库技术使得数据源的来源更加广泛,使用更加方便,易于和MIS等系统接口。系统的构造结合了Internet/intranet模式,具有良好的应用前景。

篇(2)

论文摘要:最近几年,国家电网正处于变电站综合自动化改造工程的密集阶段,结合阜阳供电公司在变电站综自改造工作中继电保护专业的经验和体会,同大家一起探讨,同时提出继电保护专业在改造工程中应注意的一些问题及采取的措施。

论文关键词:继电保护;自动化改造;安全运行

近年来,随着电网改造的深入开展,大量的变电站综合自动化改造工程(以下简称“综自改造”)的工作正在进行中。变电站的综自改造与继电保护及二次回路的改造关系密切,它主要表现在信号的传送方面。对于老变电站来说,就是把一次设备的信息状态通过二次回路和继电保护装置传递到网络监控后台机上,以达到减少运行人员对现场设备操作和巡视次数的目的。

一、变电站综合自动化改造工程概述

综自改造工程是一项复杂的工作。对于老变电站的改造来说,它牵扯到对用户的停电、运行人员的操作、一次专业设备改造的工作和二次专业技术改造的工作。为了保障对用户的可靠供电,电力生产者有义务对停电时间进行严格地规划和控制。应提前对要进行综自改造的变电站进行现场勘查工作,做好“三措一案”(组织措施、技术措施、安全措施和施工方案)后,对于需要停电的工作,就要制定停电计划并报上级生产部门审批,然后在规定的时间内向运行方式部门提交停电申请,提前在规定的时间内通知用户,并且与上级主管部门及相关专业进行沟通,确保施工过程中各专业工种之间的衔接配合,以最大化地缩短工期,减少停电时间,及时为用户供应优质的电能。

综自改造工程是一个需要多专业班组相互配合的复杂工作,以阜阳供电公司(以下简称“我公司”)为例,运行人员属运行工区管辖;一次人员由修试所管辖,又分属变压器、开关、试验和油化专业;二次专业人员由计量所和调度所管辖,在变电站的综自改造二次回路中,表计由计量专业负责,计量回路以外的二次回路由调度所负责,而调度所又分为保护专业、自动化专业和通信专业。众多的专业人员在同一个工作中同时出现,安全问题就成为了综自改造工程的关键所在。

二、做好变电站综合自动化改造工程的途径和方法

结合笔者作为继电保护工作者20年的工作经验和体会,主要从保证人身安全、确保继电保护装置安全运行的设备安全和杜绝继电保护“三误”发生的角度论述如何做好变电站综自改造工程工作。

1.防治人身触电,确保工作人员的人身安全

在综自改造工程施工开始前,为了确保工作人员的人身安全,必须按照《继电保护及安全自动装置现场保安规定》的要求做好开工前的各项准备工作,办理相关手续,制定具有可操作性的“标准化作业指导书”和符合实际的“现场操作票”,具备经过审核符合实际的施工图纸,工程施工所必需的设备、材料、施工风险分析,等确保人身安全和设备安全的措施。

工作负责人是现场工作的第一责任人。进入变电站实施变电站综自改造工程后,确保人身安全,就要充分履行工作负责人的安全职责。工作负责人在开工前应做好以下几点工作。

(1)开工前“三交待”:交待工作任务要清楚明了;交待安全措施要具体详尽;交待技术要求要全面细致。

(2)接受任务“三明确”:工作任务明确,安全措施明确,操作步骤明确。

(3)严格执行现场工作“八不准”,即精神不振不能工作、应办工作票而未办工作票不准工作、应停电不停电不准工作、应验电接地不验电接地不准工作、不经许可不准工作、安全距离不够不准工作、无人监护不准工作、安全措施不明确不准工作。

(4)要求对工作班成员进行“三查”,即查着装是否符合要求,查精神状态是否良好,查使用的安全工器具是否符合要求。

(5)工作许可人许可工作后,工作负责人要陪同工作许可人到现场再一次确认工作票所列安全措施是否符合现场实际和施工安全后,方可对工作班进行工作安全交底。待交待完现场工作任务、工作地点、人员分工、带电部位、现场安全措施和注意事项后,确保每一个工作班成员均已知晓并签字确认后方可对许可其工作。在施工过程中不准凭经验工作,不得擅自扩大工作范围和随意变更安全措施,必须改变安全措施或扩大工作范围的要重新办理工作票并重新履行许可手续。

为了确保施工过程中的人身安全,必须要有工作负责人在现场监护。但也不能完全依赖工作负责人对工作班成员的监护,现场施工地点分散、工作班组混乱、人员分散,工作负责人不可能监护到每一名工作班成员,因此分工作负责人在综自改造工作中是必不可少的。由各个专业设立本专业的工作小组负责人(为了有效区分工作负责人与分工作负责人,我公司的工作负责人穿印有“工作负责人”的红马甲,分工作负责人穿印有“专责监护人”的红马甲),该小组负责人对自己的专业工作任务和人员进行监护,工作人员之间互相提醒,以保证工作安全,由此达到人人有人监护的目的。

2.确保继电保护装置安全运行的设备安全

综自改造施工往往时间短、任务重,小组之间的配合工作一定要做好,合理地安排工作顺序是笔者总结出的重要经验。在我公司,工作许可手续完成后,首先由修试人员进行一次设备的改造工作,同时保护及计量人员分别到保护室和端子箱拆除的需要拆除二次回路接线,自动化人员进行后台调试,保护及计量拆除的二次线工作结束后,立即组织人员敷设电缆,大约修试所进行的一次设备工作结束,二次电缆基本敷设完成。一次人员撤离现场后,由二次人员在开关端子箱和保护室同时进行二次电缆工作,三个小组同时工作,互相配合,电缆头制作、对线工作完成后,三个小组又分开,各自完成所属专业的接线工作。最后进行调试和做传动工作。在做继电保护装置调试的过程中,自动化专业小组联系运行人员核对保护装置上传到后台的信号与保护装置发出的信号、集控站收到的信号是否一致,若不一致则再次更正。

为了保证在保护装置调试过程中不发生微机保护装置设备的损坏事故,结合笔者工作的实际经验,主要应做到以下几点。

(1)试验前应仔细阅读试验大纲及有关说明书。

(2)尽量少拔插装置模件,不触摸模件电路,不带电插拔模件。

(3)使用的电烙铁、示波器必须与屏柜可靠接地。

(4)试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动。特别是CT回路的螺丝及连片,不允许出现丝毫松动的情况。

(5)校对程序校验码及程序形成时间。

(6)试验前对照说明书,检查装置的CPU插件、电源插件、出口插件上的跳线是否正确。

(7)试验前检查插件是否插紧。

(8)试验前检查装置规约设置是否与后台相匹配。

3.杜绝继电保护“三误”的发生

通过以上各点的严格执行,保护装置本身基本上不会发生人为原因造成的设备损坏事故,但是这还不能保证继电保护“三误”不发生。要杜绝继电保护“三误”,还必须从以下几个方面做好工作。

(1)防误传动:严禁使用短接出口接点的方法来传动保护装置,以防止不小心跑错位置而误动运行设备。插拔继电器和插件,应先断电,防止继电器和插件插错位置,严防继电保护“三误”事故的发生。

(2)防其它保护误动作:保护装置上电试验前,应检查接线是否正确,校验功能、出口压板是否正常。对交流回路加电流、电压时,要注意把外回路断开,防止反充电或引起其它保护装置误动。

(3)防误整定:因为试验的需要而修改定值,一定要牢记在调试工作结束时务必改回原定值。工作终结前会同运行人员对定值核对,确认无误,并打印、双方签名并交运行人员存档。

(4)防短路、短路和接地:在保护装置试验完毕后,将打开的二次回路、连片按照继电保护安全票和措施票进行逐项恢复,并要求第二人进行核对,保证其正确性,防止出现开路、短路、断路等可能影响安全运行的事故发生。

三、确保设备安全运行的具体措施

在变电站综自改造工作调试试验结束后,人身安全得到了保障,继电保护装置不会发生人为原因的设备事故。继电保护“三误”得到有效控制后,还应保证改造后的设备安全运行,工作人员还要进一步做一些工作,确保改造设备安全运行。

带负荷测向量工作在改造工作完成后,是必不可少的一道工作程序,电力设备投运后,必须进行保护的带负荷测向量检查,通过向量图分析交流回路接线,确认正确后,方可将保护投入运行。例如,笔者在进行110kV东平变电站综自改造时,由于10kV高压室内设备改造成保护测控装置与开关柜一体工作,承包给安装公司施工,在#1主变低压侧141开关改造结束后,#1主变保护投入运行前进行带负荷测向量的工作中发现,#1主变低压侧差动保护回路和低压侧后备保护回路中电流回路的向量为反极性,给保护设备的正确动作带来了隐患,因此保护班人员及时采取措施,将电流回路的极性及时调整回路,保证设备的安全稳定运行。

篇(3)

关键词:变电站;主变压器;电流

引言

电力技术的发明、电力工业的发展至今已有100余年的历史。随着我国改革开放和经济建设速度的加快,我国的电力行业发展迅速,电力需求也在不断的增加。电力系统的联网可以使我们的能源相互的补充,实现能源合理地向利用,可以使供电的可靠性有极大的提高。已投入运营的三峡水电站,为全国电力的联网奠定了坚实的基础。即将成为全国电力系统的枢纽。发电容量的不断增加,就要要求有相配套的电力设施区域──变电站。变电站可以减少输电线路的损耗,提高经济效益。由变电站把高压转换成各种不同用户的电压等级,满足工业生产和人民生活水平的需求。

一、变电站总体分析

对变电站的分析主要体现在以下五个方面1.设计依据2.建设的必要性3.建设规模4.所址概况5.负荷分析。负荷分析包括:一类和二类负荷。如:兵工厂、大型钢厂、火箭发射基地、医院等以及企业工厂。若发生断电时,会造成生产机械设备的损坏,生产紊乱及产品质量下降和巨大的经济损失,甚至人员伤亡,因此要尽可能保证其供电可靠性。三类负荷。除一、二类负荷之外的一般负荷,这类负荷短时停电造成的损失不大,称为三类负荷;如:工厂附属车间,小城镇,农村居民用电等,对这类负荷可以短时停电。

二、主变压器的选择

变压器是变电站最主要和最贵重的设备,因此主变的选择是变电站设计的关键。变压器的容量和台数直接影响到变电站的电气主接线形式和配电装置的结构。故而,变电站主变压器的选择应综合分析合理选择。主变压器的选择主要包括变压器容量和台数的选择、变压器型式的选择。变压器型式的选择包括:1.相数2.绕组数量及连接方式3.调压方式4.冷却方式5.电压组合。

三、电气主接线设计

电气主接线是由高压电器通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流,高电压的网络,详细地表示电气设备或成套装置全部基本组成和连接关系,代表该变电站电气部分的主体结构,是电力系统结构网络的重要组成部分。

1.电气主接线的基本要求和设计原则

参考《35~110KV变电所设计规范》第3.2.1条:

变电所的主接线应根据变电所所在电网中的地位、出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、节约投资和便于扩建等要求。

2.主接线设计应考虑的基本问题

①变电所在系统中的作用和地位。②分期与最终建设规模。③电压等级及出线回路数。④接入系统的方式。⑤所址条件。

四、短路电流

在电力供电系统中,对电力系统危害最大的就是短路。短路是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地(或中性线)之间的连接。在短路电流计算过程中,以三相短路的最大短路电流为依据。

短路电流的危害及计算

在供电系统中发生短路故障时,短路故障使电源供电回路的总阻抗减小,此时短路电流急剧增加,在短路回路中短路电流要比额定电流大几倍至几十倍,通常可达数千安;短路点产生的电弧会烧坏电器设备而短路电流通过电气设备导体时的热效应很大,同时受到电动力的作用在短路点附近电压显著下降,造成这些地方供电中断或影响电动机正常工作;发生接地短路时所出现的不对称短路电流,将对通信线路产生干扰;短路故障会改变电力网络的结构,引起功率分布的变化;更严重的后果是破坏系统的稳定性。计算短路电流的目的是为了正确选择和校验电器设备,避免在短路电流作用下损坏电气设备,如果短路电流太大,必须采用限流措施,以及进行继电保护装置的整定计算。

五、变压器保护

1.故障类型

电力变压器是电力系统中非常重要的电力设备之一,它的安全运行对于保证电力系统的正常运行和对供电的可靠性,以及电能质量起着决定性的作用,同时大容量电力变压器的造价也是十分昂贵。因此对电力变压器可能发生的故障和不正常的运行状态进行分析,然后重点研究应装设的继电保护装置,以及保护装置的整定计算。

变压器的内部故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类,油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路,以及铁芯烧毁等。变压器油箱内的故障十分危险,由于变压器内充满了变压器油,故障时的短路电流使变压器油急剧的分解气化,可能产生大量的可燃性气体(瓦斯)很容易引起油箱爆炸。油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。电力变压器不正常运行状态主要有外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流,负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低,以及过电压、过砺磁等。

2.保护措施

为了保证电力变压器的安全运行,根据《继电保护与安全自动装置的运行条例》,针对变压器的上述故障和不正常运行状态,电力变压器应装设以下保护:①瓦斯保护。②纵差动保护或电流速断保护。③相间短路的后备保护。④接地短路的零序保护。⑤过负荷保护。⑥其他保护。

六、电力线路的继电保护

电网继电保护和安全自动装置是电力系统的重要组成部分。继电保护的装设应符合可靠性与安全性、选择性、速动性四个基本要求。电力系统的电气设备和线路应有主保护和后备保护以及必要的辅助保护。

继电保护的任务

1.当发生故障时,自动、迅速、有选择性地将故障组件从供电系统中切除,使故障组件免除继续遭到破坏,保护其它无故障部分,迅速恢复正常运行。

2.当出现不正常运行状态时,继电保护装置动作发出信号、减负荷或跳闸,以便引起运行人员注意,及时地处理,保证安全用电。

3.继电保护装置还可以和供电系统的自动装置,如自动重合闸、备用电源自动投入等配合。大大缩短停电时间,从而提高供电系统运行的可靠性。

七、总结

本论文的内容主要是变电站电气二次部分的设计。本设计首先对电力系统和变电站进行总体分析,其次是对主变压器的选择,下一步就是确定变电站电气主接线的型式。然后经过短路电流的计算后,进行电力系统继电保护的设计。计算完保护后紧接着进行灵敏度的校验,校验后得出所选设备及设计线路符合安全合理性要求。在设计过程中还要对相关图纸(主接线图、自动装置)进行选择和绘制,希望本论文能够使我们对变电站的结构和设计理论有进一步的理解和认识,对电力系统有更深的了解。(作者单位:新乡职业技术学院)

参考文献:

[1] 贺家李、宋从矩.电力系统及电保护原理.中国电力出版社,1991

[2] 西北电力设计院.电力工程电力设计手册.中国水利电力出版社,1986

[3] 熊信银.发电厂电气部分(第三版).中国电力出版社,2004.

[4] 35~110KV变电所设计GB50059-92[M]国家能源部,1992

[5] 电力设计工程电气设备手册(电气二次部分).水利电力部西北电力设计院,1996

篇(4)

【关键词】继电保护;误动故障;案例分析;原因;处理措施

随着我国社会主义市场经济的不断发展,国家基础设施方面的建设也在不断地完善,国家电网事业发展迅速。就电力行业来说,各种继电保护设备的性能也在进一步优化。但是,我们不得不注意到这样一个现象:由于各种主客观限制性因素的影响,继电保护装置的运行过程中很容易出现一些故障,严重影响了继电保护装置的正常运行,也给电网企业造成了沉重的经济负担。近年来,相关企业都十分重视继电保护装置的运行,并采取各种积极措施,努力解决各种运行故障。下面,保证将结合继电保护装置运行中的某一故障实例,对故障出现的原因及应采取的措施进行相关探讨。

1 继电保护误动故障案例分析

当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备,实现这种自动化措施的成套设备,一般通称为继电保护装置,其原理见如图1。

图1 继电保护装置原理图

然而,近年来,部分地区电力企业运行过程中各种继电保护误动故障多发,给企业的发展和人民的生命安全都造成了较为严重的影响。以广东某电力公司的继电事故为例,2012年该公司投入运行一座新的35KV的变电站,采用主变单母线不分段运行的方式工作。在这个变电站中,总共有5条10KV的出线,总负荷达到3200kw,在继电保护装置方面,该公司选用了清大继保电力有限公司THL-302A型的保护装置。在大约4个月的时间里,该系统一直维持正常运转。但是,在11月上旬,系统的保护装置突然跳闸,无法正常运行。随即,相关工作人员展开检测,通过排除,最后确定保护装置无法正常工作的原因是线路落上小鸟,造成电路相间的短路。

2 故障出现的原因

就上述案例来说,10KV架空线路的运行过程中,极容易发生单相接地、两相或者三相短路的情况,在该装置的应用过程中,工作人员也十分注意这几个故障点,但由于继电保护配置的计算不合理,设定的值过小,导致保护误动故障的发生。

就当前电网系统中继电保护误动的情况来看,继电保护误动故障发生的原因不是唯一的,而是多种因素相互作用导致的。结合自己的工作经验,笔者总结出继电保护误动的几个原因:

第一,工作电源可能使用不当。作为继电保护装置运行的关键部分,工作电源的使用合理与否将会对继电保护误动故障的发生起到十分重要的作用。很多电力企业为了节省成本投入,购买并使用一些质量较差的电源,由于其稳定性能较差,电压值不断变化,影响继电保护装置的运行。一旦出现电源波纹系数过高的情况,继电保护装置就会误跳闸。

第二,电流互感器的接线方式不正确。接线方式将会直接影响继电保护误动。很多施工人员的专业素质较低,同时接线工作又相对复杂,在接线过程中很容易出现各种失误,比如相序接反,接线松动等这会导致继电保护装置不能正常运行。

第三,继电保护装置的元件存在问题。每个继电保护装置都是由多个不同的元件构成的,因此元件的温度及湿度等都会对装置作用的发挥造成十分重要的影响。尤其是那些差异较大以及使用时间过长、老化的元件,工作人员更要十分注意。除了这几个方面之外,继电保护误动故障的发生会受到一些外来因素的影响,如继电保护装置切换接触点时会产生强高频的电磁信号或者浪涌电压等,都会导致装置运行故障。

3 故障处理的相关措施

3.1 案例故障处理措施

通过上面案例分析,不难发现,之所以会出现上述故障是由于电网的送电方式不合理以及保护值的设置不当。因此,为避免此类事故的再次发生,工作人员必须完善以下两个方面的工作:

第一,优化送电方式。根据继电保护装置的线路负荷的基本特点,工作人员最好选择分片分级的送电方式,尽量地减少同时送电的变压器的数量,从而减少送电过程中变压器产生的励磁涌流,尽量避免产生保护值过小导致故障的情况。第二,要适当调整保护定值。工作人员要科学计算,按照变压器励磁流量的大小来适当调整保护值,防止保护装置故障误动或拒动情况出现。

3.2 故障处理的一般措施

针对当前继电保护误动引起的故障,结合自己的工作经验,笔者认为,相关工作人员应该采取以下措施 :

第一,提高工作人员的专业技术及综合素质。纵观当前继电保护装置运行中出现的各种问题,笔者发现其中很重要的原因就是工作人员的失误造成的。为了避免这些人为失误,企业必须采取各种积极有效的措施,提高工作人员的专业技术及综合素质,使他们熟悉继电保护装置运行的原理及各个环节,并能及时解决各种难题。同时,每个工作人员要严格要求自己,做到与时俱进,不断充实自己。

第二,完善继电保护装置的管理制度。制度是保障工作进行的基础。因此,企业必须完善继电保护装置的管理制度,保证各项工程的顺利进行。制度内容应尽可能详细,涉及各种安装规范等,为工作人员装置的安装提供有力的参照。同时,要落实各项工作责任制度,将各个工作环节落实到每个人。一旦出现问题,要追究个别工作人员的责任。这是保证继电保护装置运行合理的重要措施之一。

第三,要加强对继电保护装置的定期维护工作。在长期的使用过程中,各个继电保护装置的各个元件很容易出现老化,容易造成装置故障。因此,工作人员要加强装置的维护工作,及时发现各种问题,并进行设备的替换,保证装置的高效运行,避免出现继电保护装置误动故障的现象。

除了以上几个方面之外,相关工作人员还要努力创新,不断提高技术水平,完善继电保护装置的性能,尽量避免故障的发生。

4 总结

就现实情况来说,继电保护装置的运行过程中很容易出现各种故障,既影响了整个电网系统的运行效率,又对企业的经济效益造成一定的损失。因此,企业必须重视继电保护装置的运行过程,认真分析装置运行过程中出现各种误动故障的原因,并采取各种积极有效的措施,避免各种故障的发生。相信未来,我国继电保护装置误动故障的发生率将会进一步降低,电力行业发展会更为迅速。

参考文献:

[1]刘伟,李江林,杨恢宏,张晓华,杨红旗,何锡点.智能变电站智能告警与辅助决策的实现[J].电力系统保护与控制,2011(15).

篇(5)

关键词:继电保护保护压板;管理;压板方式制定;压板投退

引言

继电保护及自动装置回路中的出口压板与其密不可分,它是变电站二次设备中操作极其频繁的元件。保护装置的投退操作往往需要操作一系列的压板,而各压板之间的操作还有一定的逻辑顺序关系。目前电网保护设备类型繁多,保护压板名称、作用不统一,投停规定管理、运行操作管理不闭环等,造成了保护压板管理的死角。

1 保护压板管理的重要性

继电保护和安全自动装置是电力系统最重要的二次设备之一,其可靠动作对电力系统的安全稳定运行起着重要作用。保护压板是继电保护和安全自动装置实现其功能的“看门狗”,保护压板误投、误停都可能使上述设备失去作用,造成事故扩大,设备损坏,甚至造成电网瓦解。

然而保护压板的管理涉及部门多,任何一个环节出现问题,都可能造成运行中压板的误投、误停,从而引发事故。保护压板的管理对电网的安全运行有着不可替代的作用。

2 压板管理的现状以及存在的问题

随着无人值守变电站的全面实现,操作队组建之后,人员变动较大,而且管辖的变电站也越来越多,每个变电站的二次压板少则数十块,多则数百块,给变电站的压板管理提出了新的要求。

目前供电公司普遍存在着以下两种压板管理模式:

一种管理模式是:现场调试人员正确调试后,把压板的作用、使用方法,交待给运行人员,日常运行由运行人员来完成。在模式下,由于缺少一个专人负责,造成人人都管、人人都不管的现状。压板名称混乱,特别在运行方式改变后,很容易容易保护压板的误投或漏投,从而导致保护装置的据动或误动。

另一种管理模式是:整定计算人员通过工程设计图纸、询问调试人员等方式,确定压板投停方式,然后通知调度人员执行,调度人员在设备第一次投运时将压板具体运行方式写入操作票,命令运行人员执行,以后由运行操作人员根据此压板方式单来操作。

虽然第二种管理方式也由专人来制定管理,但是整定计算人员、保护调试人员、运行值班人员属于不同的管理部门,互相联系少,容易造成脱节。

3 保护压板全过程管理

3.1 正确验收投退压板

采取科学的方法验收二次压板出口回路的正确性,从源头开始把好质量关,把握好设备投运的最后一关。在验收中,发现问题并加以解决,消除寄生回路,验证接线的正确性,对电网的健康、安全运行和稳定运行极为重要。

保护压板验收应注意以下几个问题:压板投入的唯一性验收;压板解除的唯一性验收;注意联切的相关屏及回路在不同运行状态下影响。

3.2 保护压板投退原则

在变电站验收投产后编制保护压板的投退原则以及各类典型保护压板投退注意事项,包含各压板的名称、含义、作用,经过审核后的压板投退原则须向运行人员宣贯,确保每一位操作人员熟悉压板作用和含义。特别是对于有联跳功能的压板,对其逻辑原理、操作处理原则均需要加强培训。

除了与二次回路直接连接的保护硬压板之外,目前微机保护还设置了保护软压板。软压板与硬压板组成“与”的关系来决定保护功能的投、退。在正常运行方式下软压板按照整定单投退,所有出口压板均投入,运行人员只操作硬压板。

3.3 做好保护压板操作安全防范措施

保护压板有的是出口压板,有的是将高低电平引入保护装置。在二次压板的操作时尤其需要注意压板类型,根据压板类型做好各项安全防范措施。

在压板投退前,应认真检查保护装置有无异常指示或信号、其人机界面有无异常信息上来;开关合位时必须要检测出口压板确无电压,对于保护功能投入压板可不做检查;退出保护时应先退出口压板,后退出功能投入压板,保护投入时的操作顺序相反;在投入出口压板前,需选用高内阻电压表测量压板两端确无电压,以防止保护存在异常或缺陷造成误跳断路器。

在检查压板两端有无电压的工作时,不可采用万用表测量压板两端确无电压,防止放错档位导致误跳闸。同时不可采取测量压板两端有无对地异极性电压的方法来判断出口压板两端是否有电压,防止各点对地电位有悬浮而造成测量结果不正确。

4 压板管理的流程化

保护压板的从调试、验收、投运、巡视操作等过程,关系到调度、运行、检修、保护专业管理等多个部门,需要大家共同去保护压板的正确投退。

根据继电保护设备日常运行维护的情况,我们可以建立一个压板管理系统,实现流程化管理。在此流程中,设置六个环节,包含运行、保护整定、检修、保护管理、调度共五个部门。

每一个环节均有人专管负责,担任不同的角色:运行人员在变电所投运前进行统计,并记录下来实际压板数量及位置;继保整定人员根据电网运行方式、设计图纸、保护原理等编制压板运行规定;保护检修人员根据定值以及压板运行规定进行校验,发现问题后及时反馈给整定人员,经确认后修改压板运行规定;校验正确后由保护检修人员写入对压板功能的详细解释;最后由保护管理监督部门审核。在设备第一次冲击投产时,压板的运行方式由调度发令执行,设备正式投产后,由运行人员定期巡视及操作。此压板运行规定左后由审核人员、整定计算人员、检修人员以及运行人员共同签名确认,每套保护装置对应与一个属于自己的保护压板运行规定,作为变电所日常运行资料,定期修编。

5 结束语

要想使保护正确动作,保护压板投停方式的正确,是至关重要的一步。因此保护压板的管理非常的重要。为了更好地保证电网的安全运行,保证保护的正确动作,保证保护压板的正确使用,需要管理制定人员、保护人员、运行值班人员的共同努力,共同负起各自的责任,保证压板流程的实时闭环管理,共同来保证保护压板方式单的正确,保证电网安全稳定运行。

参考文献

[1]防止电气误操作装置管理规定[S].国网公司[2003]243.

[2]GB14285-93.继电保护和安全自动装置技术规程[S].

[3]力系统继电保护典型故障分析[S].国家电力调度通讯中心,2001.

[4]电力网继电保护整定计算专家系统[D].第二十六届中国电网调度运行会议论文.

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关键词:110kV继电保护;电压互感器;电流互感器;故障处理

中图分类号:TU856文献标识码: A

引言: 继电保护是当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。继电保护工作是一项技术性很强的工作,可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障分析和处理的能力上。因此,了解继电保护的故障,用最快最有效的方法处理故障,成为广大继电保护工作者所共同探讨的课题。

1110kV继电保护常见故障

电压互感器二次电压回路在运行中出现故障时继电保护工作中的一个薄弱环节。作为继电保护测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行非常重要,PT二次回路设备不多,接线也不复杂,但PT二次电压回路上的故障却不少见。由于PT二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。据运行经验,PT二次电压回路异常主要集中在以下几个方面:PT二次中性点接地方式异常;表现为二次未接地(虚接)或多点接地。二次未接地(虚接)除了变电站接地网的原因,更多是由接线工艺引起的。这样PT二次接地相与地网间产生电压,该电压由各相电压不平衡程度和接触电阻决定。这个电压叠加到保护装置各相电压上,使各相电压产生幅值和相位变化,引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。PT开口三角电压回路异常;PT开口三角电压回路断线,有机械上的原因,短路则与一些习惯做法有关。在电磁型母线、变压器保护中,为达到零序电压定值,往往将电压继电器中限流电阻短接,有的使用小刻度的电流继电器,大大减小了开口三角回路阻抗。当变电站内或出口接地故障时,零序电压较大,回路负荷阻抗较小,回路电流较大,电压继电器线圈过热后绝缘破换发生短路。短路持续时间过长就会烧断线圈,使PT开口三角电压回路失压;PT二次失压是困扰使用电压保护的经典问题,纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善引起的。

电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件。作为继电保护对电流互感器的基本要求就是电流互感器真实地反映一次电流的波形,特别是在故障时,不但要求反映故障电流的大小,还要求反映电流的相位和波形,甚至是反映电流的变化率。而传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁芯耦合实现一、二次电流变换的。由于铁芯式电流互感器流过的一次电流很大,特别是一次电流中非周期分量的存在将使其严重饱和,励磁电流成几十倍、几百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次谐波分量,造成二次电流严重失真,严重影响了继电保护的正确动作。由电工基础理论可知,电流互感器在严重保护时,其一次电流中的直流分量很大,使其波形偏于时间轴的一侧。铁芯中有剩磁,且剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同,在短路电流直流分量和剩磁的共同作用下,铁芯在短路后不到半个周期就饱和了。于是,一次电流全部变为励磁电流,二次电流几乎为0.由于电流互感器严重饱和,使其传变特性变差甚至输出为0,才导致了断路器保护的拒动,引起主变压器后备保护越级跳闸。

针对目前微机继电保护装置自身的特点,造成了微机保护装置故障一般有以下这些原因:电源问题,比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作,要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故时,微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸元件无法实现等现象。干扰和绝缘问题,微机保护的抗干扰想能较差,对将机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。

2110kV继电保护故障处理方法

2.1替换法。用好的或认为正常的形同元件替换有故障的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障,或一些内部回路复杂的单云继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器代替。如故障消失,说明故障在换下来的元件内,否则还得继续在其他地方查找故障。

2.2参照法。通过正常与非正常设备的技术参数对照,从不同处找出不正常设备的故障点。此法主要用于查找认为接线错误,定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法判定原因之类的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时,可参照同类设备接线。

2.3短接法。将回路一段或一部分用短接线接入短接,来判断故障时存在短接线范围内,还是其他地方,以此来缩小故障范围。此法主要用于电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否良好。

2.4直观法。处理一些无法用仪器逐点测试,或插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。10kV开关柜分或拒合处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或那个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。

2.5逐渐拆除法。将并联在一起的二次回路顺序脱开,然后再一次放回,一旦故障出现,就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样的方法查找更小的分支路,直至找到故障点。此法主要用于查直流接地,交流空开合不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒,当切除一路故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路故障,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时故障消除。然后逐个恢复,直至故障出现,再分支路依次排查,直至消除故障点。

3结论

掌握和了解继电保护故障的原因的基本方法是提高继电保护故障和事故处理水平的重要条件,提高了继电保护工作人员现场校验保护装置的工作效率,从而保证了110kV电网保护及安全自动装置的可靠稳定运行。

参考文献

[1]王梅义。高压电网继电保护运行技术[M]。北京:电力工业出版社,1981.

[2]沈国荣。工频变化量方向继电器原理的研究[期刊论文]。电力系统自动化,1983.

[3]葛耀中。数字计算机在继电保护中的应用[J]继电器,1978

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*年9月至97年担负分公司10kV配电线路(含电容器)、10kV用户站继电保护定值整定工作,由于分公司原来没有整定人员,但自从开展工作以来建立了继电保护整定档案资料,如系统阻抗表、分线路阻抗图、系统站定值单汇总(分线路)用户站定值单汇总(分线路),并将定值单用微机打印以规范管理,还包括各重新整定定值的计算依据和计算过程,形成较为完善的定值整定计算的管理资料。近两年时间内完成新建贯庄35kV变电站出线定值整定工作和审核工作。未出现误整定现象,且通过对系统短路容量的计算为配电线路开关等设备的选择提供了依据。97年底由于机构设置变化,指导初级技术人员开展定值整定工作并顺利完成工作交接。

二、线损专业管理工作

*年至*年9月,作为分公司线损专责人主要开展了以下工作:完成了线损统计计算的微机化工作,应用线损计算统计程序输入表码,自动生成线损报表,并对母线平衡加以分析,主持完成理论线损计算工作,利用理论线损计算程序,准备线损参数图,编制线损拓补网络节点,输入微机,完成35kV、10kV线路理论线损计算工作,为线损分析、降损技术措施的采用提供了理论依据,编制“九五”降损规划,*-*各年度降损实施计划,月度、季度、年度的线损分析,积极采取技术措施降低线损,完成贯庄、大毕庄等35kV站10kV电容器投入工作,完成迂回线路、过负荷、供电半径大、小导线等线路的切改、改造工作,*年关于无功降损节电的论文获市电力企协论文三等奖,荣获市电力公司线损管理工作第二名。参与华北电力集团在天津市电力公司试点,733#线路降损示范工程的改造工作并撰写论文。

三、电网规划的编制工作

*年3月至*年11月,作为专业负责人,参与编制《东丽区19*-*年电网发展规划及2010年远景设想》工作,该规划涉及如下内容:电网规划编制原则、东丽区概况、东丽区经济发展论述、电网现状、电网存在问题、依据经济发展状况负荷预测、35kV及以上电网发展规划、10kV配网规划、投资估算、预期社会经济效益、2010年远景设想等几大部分。为电网的建设与改造提供了依据,较好地指导了电网的建设与改造工作,并将规划利用微机制成演示片加以演示,获得了市电力公司专业部室的好评。

四、电网建设与改造工作

*年3月至现在参加了军粮城、驯海路35kV变电站主变增容工作,军粮城、驯海路、小马场更换10kV真空开关工作,参加了贯庄35kV变电站(*年底送电)、东丽湖35kV变电站(*年12月送电)、小马场35kV变电站(*年11月送电),易地新建工作,新建大毕庄35kV变电站(*年12月送电、*年4月带负荷)、先锋路35kV变电站(*年8月送电)。目前作为专业负责开展么六桥110kV变电站全过程建设工作,参加了厂化线等5条35kV线路大修改造工作,主持了农网10kV线路改造工程,在工作中逐步熟悉设备和工作程序,完成工程项目的立项、编制变电站建设及输电线路改造的可行性报告,参与变电站委托设计,参加设计审核工作,参加工程质量验收及资料整理工作,制定工程网络计划图,工程流程图,所有建设改造工程均质量合格,提高了供电能力,满足经济运行的需要,降低线损,提高供电可靠性和电能质量,满足了经济发展对电力的要求,取得了较好的经济和社会效益。

五、专业运行管理

参加制定专业管理制度,包括内容是:供电设备检修管理制度;技改、大修工程管理办法;固定资产管理办法实施细则;供电设备缺陷管理制度;运行分析制度;外委工程管理规定;生产例会制度;线路和变电站检修检查制度;技术进步管理及奖励办法;科技进步及合理化建议管理制度;计算机管理办法、计算机系统操作规程。技术监督管理与考核实施细则;主持制定供电营业所配电管理基本制度汇编。参加制定生产管理标准,内容是:电压和无功管理标准;线损管理标准;经济活动分析管理标准;设备全过程管理标准;主持制定专业管理责任制:线路运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器专业工作管理网及各级人员责任制;防污闪工作管理责任制;防雷工作管理责任制;电缆运行专业工作管理网及各级人员责任制;变压器反措实施细则。主持制定工程建设项目法人(经理)负责制实施细则及管理办法;城乡电网改造工程招投标管理办法(试行);城乡电网改造工程质量管理暂行办法等。

积极开展季节性工作,安排布置年度的重要节日保电工作、重大政治活动保电安排、防汛渡夏工作,各季节反污工作安排。

这些工作的开展,有力地促进了电网安全稳定运行。

六、科技管理工作

*年至今,在工作中尽可能采用计算机应用于管理工作之中,提高工作效率和管理水平。一是应用固定资产统计应用程序,完成全局固定资产输机工作,完成固定资产的新增、变更、报废、计提折旧等项工作。二是应用天津市技改统计程序完成技术改造(含重措、一般技措项目)的统计分析工作。三是作为专业负责完成分公司地理信息系统的开发应用工作,组织完成配电线路参数、运行数据的录入工作,形成线路数据库,并用AUTOCAD绘制分公司地理图,在地理图上标注线路的实际走向,所有线路参数信息都能够在地理图上的线路上查询的出,该项成果获天津市电力公司科技进步三等奖。五是完成配电线路加装自动重合器(112#线路)试点工作,形成故障的自动判断障离,提高了供电可靠性,为配电线路自动化进行了有益尝试。四是*年9月主持完成分公司WEB网页浏览工作,制定分公司“十五”科技规划及年度科技计划,制定科技管理办法,发挥了青年科技人员应发挥的作用。

另外,在*年7月至*年3月间利用定额进行分公司业扩工程、城网改造工程的电气施工预算的编制审核工作。