繼電保護(hù)整定方案范文
時(shí)間:2023-12-25 17:48:22
導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫(xiě)好一篇繼電保護(hù)整定方案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1
【關(guān)鍵字】繼電保護(hù)定值;遠(yuǎn)程整定;安全整定
引言
隨著變電站信息技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,安全性不斷提高,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站二次設(shè)備的遠(yuǎn)方控制功能。繼電保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方控制功能主要包括裝置的遠(yuǎn)方查看修改定值、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)號(hào)、遠(yuǎn)方投退功能軟壓板和遠(yuǎn)方復(fù)歸信號(hào)等。
近幾年,繼電保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方控制功能在國(guó)內(nèi)部分地區(qū)已逐步開(kāi)始進(jìn)行試點(diǎn)并應(yīng)用。如福建電網(wǎng)公司的“電力微機(jī)保護(hù)裝置不停電整定支持系統(tǒng)”、廣東廣州供電公司的“繼電保護(hù)遠(yuǎn)方操作系統(tǒng)”、浙江杭州供電公司的“調(diào)控一體化系統(tǒng)”、香港中華電力的“DigitalRelaysRemoteMoni-
toringSystem(DRRMS)”系統(tǒng)等等,已具備遠(yuǎn)方控制繼電保護(hù)裝置的功能。但繼電保護(hù)裝置定值遠(yuǎn)程整定相關(guān)技術(shù)的研究相對(duì)比較少,不夠系統(tǒng);相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用也不夠廣泛,還只是試點(diǎn)應(yīng)用階段,積累的經(jīng)驗(yàn)很有限。
隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷發(fā)展,將來(lái)變電站逐步朝著調(diào)度自動(dòng)化、調(diào)控一體化、區(qū)域大集控的方向發(fā)展和推進(jìn),實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置不停電在線(xiàn)遠(yuǎn)方控制,繼電保護(hù)裝置定值在線(xiàn)校核等功能必將成為需求;同時(shí)通過(guò)實(shí)現(xiàn)裝置的遠(yuǎn)方控制功能,可大大提高電網(wǎng)運(yùn)行效率,實(shí)現(xiàn)減員增效、提高生產(chǎn)效率、提高經(jīng)濟(jì)效益,真正達(dá)到無(wú)人值班變電站建設(shè)的目的。因此迫切需要對(duì)二次設(shè)備遠(yuǎn)程控制相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究,特別是繼電保護(hù)裝置定值遠(yuǎn)程整定的研究尤為重要。
1定值遠(yuǎn)程整定實(shí)現(xiàn)方案
繼電保護(hù)定值的遠(yuǎn)方整定功能可以由多種方案實(shí)現(xiàn),在不同的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)方案不同,如繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)通過(guò)變電站故障信息子站實(shí)現(xiàn);EMS系統(tǒng)通過(guò)變電站遠(yuǎn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)等等[1]??梢詫?shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方查看修改定值、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)號(hào)、遠(yuǎn)方查看投退軟壓板和遠(yuǎn)方復(fù)歸保護(hù)信號(hào)等遠(yuǎn)方控制功能具體方案如下:
1.1故障信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
通過(guò)繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方查看修改定值、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)號(hào)、遠(yuǎn)方查看投退軟壓板和遠(yuǎn)方復(fù)歸保護(hù)裝置信號(hào)等遠(yuǎn)方控制功能[2],此方案的前提是:1)繼電保護(hù)裝置支持通過(guò)通信方式進(jìn)行上述的遠(yuǎn)方控制功能;2)繼電保護(hù)故障信息子站支持接收、處理并轉(zhuǎn)發(fā)遠(yuǎn)方控制命令;3)繼電保護(hù)故障信息主站支持遠(yuǎn)方控制保護(hù)裝置功能并提供相關(guān)控制操作界面。
該方案在變電站端配置繼電保護(hù)故障信息子系統(tǒng),負(fù)責(zé)將全站的繼電保護(hù)裝置接入子站,故障信息子站或者通信管理機(jī)實(shí)現(xiàn)各保護(hù)裝置的通信接口及通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換,具備從故障信息子站進(jìn)行保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方查看修改定值、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)號(hào)、遠(yuǎn)方查看投退軟壓板和遠(yuǎn)方復(fù)歸保護(hù)裝置信號(hào)等遠(yuǎn)方控制功能。同時(shí),還需要將繼電保護(hù)故障信息子站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通道接入調(diào)度端的故障信息主站,使用IEC103標(biāo)準(zhǔn)[3]通信協(xié)議(如《中國(guó)南方電網(wǎng)繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)主站-子站通信與接口規(guī)范》[2]、《中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》[4])實(shí)現(xiàn)主子站的數(shù)據(jù)交換和命令傳輸。調(diào)度故障信息主站軟件提供相關(guān)的定值、區(qū)號(hào)和軟壓板的修改界面,通過(guò)主子站103通信協(xié)議的通用分類(lèi)服務(wù)的讀和寫(xiě)方式[3],實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置定值、區(qū)號(hào)和軟壓板的遠(yuǎn)方查看和修改。
此方案的主要優(yōu)點(diǎn)如下:(1)方案實(shí)施時(shí)對(duì)運(yùn)行的裝置和其它系統(tǒng)影響較??;(2)方案適用現(xiàn)有工程或者新建工程;(3)工程實(shí)施比較簡(jiǎn)單。
此方案的主要缺點(diǎn)如下:(1)變電站需要專(zhuān)門(mén)配置、建設(shè)繼電保護(hù)故障信息子站;(2)如果故障信息系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)接入保護(hù)裝置,要求保護(hù)裝置需要有多個(gè)獨(dú)立的通信接口,對(duì)于改造變電站還需要重新組網(wǎng);(3)調(diào)度主站需要專(zhuān)門(mén)配置、建設(shè)繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)。
1.2EMS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)裝置和調(diào)度EMS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方查看修改定值、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)號(hào)、遠(yuǎn)方查看投退軟壓板和遠(yuǎn)方復(fù)歸保護(hù)裝置信號(hào)等遠(yuǎn)方控制功能,此方案的前提是:1)繼電保護(hù)支持通過(guò)通信方式進(jìn)行上述的遠(yuǎn)方控制功能;2)變電站遠(yuǎn)動(dòng)裝置需要升級(jí),增加實(shí)現(xiàn)IEC103標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的接收、處理和上傳調(diào)度功能;3)調(diào)度EMS主站系統(tǒng)需要升級(jí),在現(xiàn)有的IEC101標(biāo)準(zhǔn)[5]或IEC104標(biāo)準(zhǔn)[6]的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)IEC103數(shù)據(jù)的傳輸和解析,支持遠(yuǎn)方控制保護(hù)裝置功能并提供相關(guān)控制操作界面。
該方案對(duì)變電站端遠(yuǎn)動(dòng)裝置進(jìn)行升級(jí),將全站的繼電保護(hù)裝置接入遠(yuǎn)動(dòng)裝置,如果保護(hù)裝置無(wú)法直接接入遠(yuǎn)動(dòng)裝置,需要通過(guò)通信管理機(jī)實(shí)現(xiàn)各保護(hù)裝置的通信接口及通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換之后再接入遠(yuǎn)動(dòng)裝置[7]。之后,使用已有的網(wǎng)絡(luò)通道(如調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng))將保護(hù)裝置的相關(guān)信息上送調(diào)度主站,并實(shí)現(xiàn)主站控制保護(hù)裝置的命令通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)發(fā)給保護(hù)裝置。但是遠(yuǎn)動(dòng)裝置和調(diào)度EMS系統(tǒng)的通信協(xié)議一般采用IEC101標(biāo)準(zhǔn)或者IEC104標(biāo)準(zhǔn),此類(lèi)通信協(xié)議主要面向于遠(yuǎn)動(dòng)業(yè)務(wù)的六遙數(shù)據(jù)的傳輸,并不支持保護(hù)定值等信息的傳輸和控制,所以需要對(duì)IEC101標(biāo)準(zhǔn)和IEC104標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行擴(kuò)充定義支持保護(hù)信息的傳輸??紤]到IEC103標(biāo)準(zhǔn)是專(zhuān)門(mén)針對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備信息接口進(jìn)行的定義,所以在IEC101標(biāo)準(zhǔn)和IEC104標(biāo)準(zhǔn)中擴(kuò)充類(lèi)型標(biāo)識(shí),將IEC103標(biāo)準(zhǔn)的通用訪問(wèn)數(shù)據(jù)單元(ASDU)報(bào)文進(jìn)行嵌套打包,實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)動(dòng)裝置和調(diào)度EMS主站之間使用IEC101標(biāo)準(zhǔn)或IEC104規(guī)約在IEC103格式的數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)調(diào)度EMS主站通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)裝置遠(yuǎn)方控制保護(hù)裝置的功能。為了實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)控制功能,調(diào)度EMS系統(tǒng)主站需要進(jìn)行升級(jí)支持IEC103報(bào)文的嵌套傳輸和解析,并提供相關(guān)的定值、區(qū)號(hào)和軟壓板的修改界面,通過(guò)IEC103標(biāo)準(zhǔn)的通用分類(lèi)服務(wù)的讀和寫(xiě)方式,實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置定值、區(qū)號(hào)和軟壓板的遠(yuǎn)方查看和修改。
此方案的主要優(yōu)點(diǎn)如下:(1)不需要重新組網(wǎng)接入保護(hù)裝置,可以使用現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò);(2)對(duì)保護(hù)裝置的通信接口數(shù)量沒(méi)有特別的要求;(3)可以適用現(xiàn)有工程或者新建工程[8]。
此方案的主要缺點(diǎn)如下:(1)調(diào)度EMS主站需要升級(jí),需要考慮對(duì)原有的調(diào)度系統(tǒng)的影響;(2)對(duì)以已投入運(yùn)行的變電站,需要升級(jí)遠(yuǎn)動(dòng)裝置程序;(3)對(duì)于已投入運(yùn)行的變電站,為了避免因?yàn)檫h(yuǎn)動(dòng)程序的升級(jí)影響常規(guī)遠(yuǎn)動(dòng)功能,可能還要對(duì)常規(guī)遠(yuǎn)動(dòng)功能(特別是遙控功能)進(jìn)行重新驗(yàn)證;(4)如果保護(hù)裝置無(wú)法直接接入遠(yuǎn)動(dòng)裝置,可能需要增加通信管理機(jī)。
1.3遠(yuǎn)程虛擬連接管理裝置實(shí)現(xiàn)
通過(guò)遠(yuǎn)程虛擬連接管理裝置實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程直接連接保護(hù)裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。在調(diào)度主站端使用繼電保護(hù)廠家提供的保護(hù)裝置配套管理(或調(diào)試)軟件,通過(guò)連接管理裝置所建立的虛擬連接(虛擬以太網(wǎng)或串行總線(xiàn)連接),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制變電站內(nèi)的保護(hù)裝置,從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方查看修改定值、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)號(hào)、遠(yuǎn)方查看投退軟壓板和遠(yuǎn)方復(fù)歸保護(hù)裝置信號(hào)等遠(yuǎn)方控制功能。此方案的前提是:(1)繼電保護(hù)裝置應(yīng)具有配套的管理(或調(diào)試)軟件,并具備上述控制功能;(2)變電站遠(yuǎn)程連接管理裝置應(yīng)具有以太網(wǎng)虛擬網(wǎng)關(guān)功能和串口服務(wù)器虛擬網(wǎng)關(guān)功能(串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng));(3)調(diào)度主站需要具有虛擬裝置通信端口(以太網(wǎng)監(jiān)聽(tīng)端口或串口)功能,并提供虛擬裝置、虛擬端口的相關(guān)管理界面。
該方案需要在變電站配置一臺(tái)虛擬連接管理裝置,并通過(guò)保護(hù)裝置的管理(或調(diào)試)通信接口將全站的繼電保護(hù)裝置接入連接管理裝置。之后,連接管理裝置使用以太網(wǎng)方式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通道(如2M調(diào)度網(wǎng)絡(luò)或調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng))和調(diào)度主站進(jìn)行連接。調(diào)度主站需要開(kāi)發(fā)安裝虛擬通信端口、通信連接管理軟件,安裝各個(gè)保護(hù)設(shè)備供應(yīng)商所提供的保護(hù)管理配套軟件。在需要進(jìn)行遠(yuǎn)方控制變電站內(nèi)保護(hù)裝置時(shí),通過(guò)虛擬鏈路連接,建立起調(diào)度主站到變電站連接管理裝置,再到保護(hù)裝置的虛擬鏈路,之后在主站使用保護(hù)裝置的配套管理軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)和控制。舉例說(shuō)明:將RCS931M保護(hù)裝置的通信管理串口接到變電站的虛擬連接管理裝置,虛擬連接管理裝使用以太網(wǎng)口和調(diào)度主站進(jìn)行連接,在主站端通過(guò)軟件虛擬一個(gè)串口并建立起該虛擬串口和變電站內(nèi)的虛擬連接管理裝的連接,之后在主站使用DBG2000保護(hù)管理工具打開(kāi)虛擬的串口,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)變電站內(nèi)的RCS931M保護(hù)裝置。
此方案的主要優(yōu)點(diǎn)如下:(1)直接使用保護(hù)裝置的配套管理工具進(jìn)行訪問(wèn)裝置,控制功能更全面;(2)虛擬連接功能完全獨(dú)立于其它系統(tǒng),不會(huì)對(duì)其它系統(tǒng)有影響;(3)不需要升級(jí)遠(yuǎn)動(dòng)裝置和調(diào)度端EMS系統(tǒng);(4)保護(hù)裝置的相關(guān)程序不需要修改和升級(jí);(5)對(duì)正在運(yùn)行的裝置影響較小。
此方案的主要缺點(diǎn)如下:(1)管理不同供應(yīng)商的保護(hù)裝置需要使用不同的軟件,管理工具不統(tǒng)一;(2)直接訪問(wèn)保護(hù)裝置,需要考慮對(duì)保護(hù)裝置安全運(yùn)行的影響;(3)需要在變電站內(nèi)配置遠(yuǎn)程虛擬連接管理裝置;(4)需要搭建裝置到虛擬連接管理裝置的網(wǎng)絡(luò)(串口或以太網(wǎng)),對(duì)于已投入運(yùn)行的變電站可能需要重新組網(wǎng);(5)能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制的具體功能完全取決于管理工具。
1.4遠(yuǎn)程整定風(fēng)險(xiǎn)分析
由于繼電保護(hù)裝置相關(guān)定值遠(yuǎn)程整定的工程應(yīng)用較少,相關(guān)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)積累比較有限,相關(guān)技術(shù)不夠成熟,因此繼電保護(hù)裝置定值遠(yuǎn)程整定存在一定風(fēng)險(xiǎn),輕則保護(hù)定值整定失敗、出錯(cuò),嚴(yán)重則導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)。所以分析保護(hù)定值遠(yuǎn)程整定所存在的風(fēng)險(xiǎn)非常必要。
繼電保護(hù)裝置遠(yuǎn)程整定定值存在的主要風(fēng)險(xiǎn)因素:(1)繼電保護(hù)裝置中實(shí)際裝載或運(yùn)行的定值遠(yuǎn)程不可視;(2)繼電保護(hù)裝置、通信管理裝置、主站系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障后,可能導(dǎo)致通信中斷,遠(yuǎn)程失去監(jiān)視和控制;(3)在繼電保護(hù)裝置定值通信傳輸過(guò)程中,通信管理裝置可能對(duì)定值進(jìn)行轉(zhuǎn)換(如單位為毫秒的時(shí)間定值轉(zhuǎn)換成單位為秒的定值),存在定值上行、下行時(shí)轉(zhuǎn)換出錯(cuò)的可能;(4)通過(guò)通信方式修改多個(gè)保護(hù)定值時(shí),存在部分修改成功、部分修改失敗的可能;(5)直接修改運(yùn)行區(qū)定值,如果修改出錯(cuò)(操作出錯(cuò)或程序出錯(cuò)),將直接影響繼電保護(hù)裝置,缺少修改完成并進(jìn)行校驗(yàn)無(wú)誤后才投入運(yùn)行的手段;(6)在修改保護(hù)定值前,遠(yuǎn)程無(wú)法退出繼電保護(hù)裝置的“跳閘出口壓板”,所以修改出錯(cuò)可能會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置跳閘出口。
2安全整定解決方案
針對(duì)上述的定值遠(yuǎn)程整定風(fēng)險(xiǎn)因素的闡述,我們需要研究安全的、可靠的保護(hù)定值遠(yuǎn)程整定方案,以達(dá)到真正解決遠(yuǎn)程整定問(wèn)題,提高繼電保護(hù)定值遠(yuǎn)程整定的實(shí)用性[9]。
2.1提高數(shù)據(jù)監(jiān)視的可靠性
篇2
關(guān)鍵字:繼電保護(hù)系統(tǒng)、反事故、自動(dòng)化
【分類(lèi)號(hào)】:TG333.7
電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是一個(gè)有機(jī)整體,繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)應(yīng)實(shí)行統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),分級(jí)管理。在網(wǎng)局、省局、地(市)電力局及發(fā)電廠設(shè)置繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)。網(wǎng)局、省局分別在中調(diào)所設(shè)置繼電保護(hù)科作為局繼電保護(hù)技術(shù)管理的職能機(jī)構(gòu),履行專(zhuān)業(yè)管理的職能,實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)、全省繼電保護(hù)的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)導(dǎo),負(fù)責(zé)所轄系統(tǒng)繼電保護(hù)的整定計(jì)算及運(yùn)行管理等工作。地(市)電力局繼電保護(hù)整定計(jì)算及技術(shù)管理,一般設(shè)在調(diào)度所。在地(市)電力局、發(fā)電廠的檢修分場(chǎng)或變電工區(qū)(檢修部)設(shè)立繼電保護(hù)班組。
繼電保護(hù)工作專(zhuān)業(yè)技術(shù)性很強(qiáng),一根線(xiàn)一個(gè)接點(diǎn)的問(wèn)題可能造成重大事故,所以繼電保護(hù)機(jī)構(gòu)必須配備事業(yè)心強(qiáng),工作認(rèn)真細(xì)致,努力鉆研技術(shù),具有較高理論知識(shí)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員。各級(jí)繼電保護(hù)部門(mén)【1】必須建立崗位責(zé)任制,使每項(xiàng)職責(zé)落實(shí)到個(gè)人。各單位領(lǐng)導(dǎo)要重視繼電保護(hù)工作,充實(shí)配備技術(shù)力量,調(diào)動(dòng)繼電保護(hù)工作人員的各級(jí)性,保持繼電保護(hù)隊(duì)伍的穩(wěn)定。
對(duì)繼電保護(hù)的定值管理,應(yīng)結(jié)合電力系統(tǒng)發(fā)展變化,定期編制或修訂系統(tǒng)繼電保護(hù)整定方案。整定方案的編制依據(jù):經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)審定的系統(tǒng)運(yùn)行方式及運(yùn)行參數(shù),包括正常和實(shí)際可能的檢修運(yùn)行方式、最大有功及無(wú)功潮流(必要時(shí)應(yīng)包括沖擊電流值,電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)電流值等),最低運(yùn)行電壓、非全相運(yùn)行的線(xiàn)路的相序分量、最佳重合閘時(shí)間、解列的具體要求等。重要的發(fā)電機(jī)及110kV以上系統(tǒng)所需的設(shè)備及參數(shù),必須采用實(shí)測(cè)值。整定方案編制后,在本繼電保護(hù)部門(mén)內(nèi)應(yīng)經(jīng)專(zhuān)人進(jìn)行全面校核,然后經(jīng)調(diào)度(值長(zhǎng))、運(yùn)行、生技、安監(jiān)等部門(mén)討論,由總工程師批準(zhǔn)后實(shí)施。整定計(jì)算原始底稿應(yīng)整理成冊(cè)、妥善保管,供日常運(yùn)行或事故處理時(shí)查對(duì)?,F(xiàn)場(chǎng)保護(hù)裝置整定值的調(diào)整,應(yīng)按保護(hù)裝置整定通知單的要求進(jìn)行,并依照規(guī)定日期完成。
對(duì)運(yùn)行中的保護(hù)裝置,應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行定期檢驗(yàn),基層局、廠繼電保護(hù)部門(mén),需根據(jù)季節(jié)特點(diǎn)、負(fù)荷情況并結(jié)合一次設(shè)備的檢修,合理地安排年、季、月的保護(hù)裝置檢驗(yàn)計(jì)劃。定期檢驗(yàn)工作應(yīng)保證檢驗(yàn)質(zhì)量,掌握進(jìn)度,及時(shí)完成。繼電保護(hù)裝置檢驗(yàn)后,應(yīng)向運(yùn)行人員交待,并填寫(xiě)繼電保護(hù)工作記錄。在運(yùn)行中嚴(yán)禁無(wú)保護(hù)的設(shè)備投入運(yùn)行,重要主保護(hù)撤出運(yùn)行須經(jīng)總工程師批準(zhǔn)。當(dāng)保護(hù)裝置發(fā)生不正確動(dòng)作,應(yīng)及時(shí)向上級(jí)繼電保護(hù)部門(mén)及整定管轄部門(mén)報(bào)告,并保留現(xiàn)場(chǎng)原狀態(tài),及時(shí)進(jìn)行事故后的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn),檢驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)不正確動(dòng)作的具體情況確定,重大事故的檢驗(yàn)工作要與上級(jí)繼電保護(hù)及安監(jiān)部門(mén)商定,并應(yīng)有中調(diào)所、電力試研所參加分析,找出不正確動(dòng)作原因,制定對(duì)策。運(yùn)行部門(mén)平時(shí)應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備巡檢,在高峰負(fù)荷來(lái)臨之前開(kāi)展設(shè)備安全大檢查及保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn)【2】。
對(duì)于新建工程,繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置必須與工程同時(shí)投運(yùn)。新安裝的保護(hù)裝置竣工后,應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)收工作,防止因安裝調(diào)試不良發(fā)生不正確動(dòng)作或事故。在新裝保護(hù)投入運(yùn)行后一年以?xún)?nèi),未變動(dòng)二次回路以前,由于安裝、調(diào)試不良而發(fā)生事故,責(zé)任屬基建單位。運(yùn)行單位應(yīng)在投入一年之內(nèi)進(jìn)行第一次定期檢驗(yàn),檢驗(yàn)后或投入運(yùn)行滿(mǎn)一年后發(fā)生事故,責(zé)任屬運(yùn)行單位。
新裝繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的整定值,或由于系統(tǒng)的要求需要變更繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置整定值時(shí),負(fù)責(zé)整定的人應(yīng)根據(jù)有關(guān)資料進(jìn)行計(jì)算,并另由專(zhuān)業(yè)人員核算審核。新整定和更改整定都要出具經(jīng)批準(zhǔn)的整定書(shū)。在進(jìn)行整定計(jì)算時(shí),應(yīng)注意核對(duì)各元件的靈敏度,如接地方向元件、振蕩閉鎖元件、負(fù)序電壓閉鎖元件、距離元件最小精確工作電流等。在整定線(xiàn)路的速斷保護(hù)時(shí),應(yīng)注意與線(xiàn)路上可熔保險(xiǎn)器特性的配合。在備用電源自動(dòng)合閘裝置的保護(hù)整定應(yīng)考慮防止由于自動(dòng)起電流及非周期分量的影響而誤動(dòng)作,由于變壓器勵(lì)磁涌流而誤動(dòng)作,由于永久性故障而越級(jí)跳閘。繼電保護(hù)整定方案編制后要組織有關(guān)運(yùn)行部門(mén)進(jìn)行討論、審查。審查的主要內(nèi)容是繼電保護(hù)裝置的靈敏度和可能引起的后果、對(duì)地區(qū)系統(tǒng)和廠用電系統(tǒng)的配合等。定期編制系統(tǒng)繼電保護(hù)整定方案,遇到一次接線(xiàn),最大最小運(yùn)行方式負(fù)荷潮流有巨大變化時(shí),對(duì)于整定方案要進(jìn)行全面復(fù)核。對(duì)于隨運(yùn)行方式變化而需要更改保護(hù)整定值者,要編入“繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程”【3】,各個(gè)整定值位置要有明顯標(biāo)志,并向值班人員詳細(xì)交底。
結(jié)語(yǔ):繼電保護(hù)反事故措施是對(duì)生產(chǎn)、運(yùn)行等實(shí)踐中運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累和各種事故教訓(xùn)的總結(jié),對(duì)于防止保護(hù)不正確動(dòng)作而引起系統(tǒng)事故有著極其重要的作用。電力系統(tǒng)發(fā)、供電(含農(nóng)電,代管)企業(yè)、大用戶(hù),從事電力系統(tǒng)科研、設(shè)計(jì)、施工、制造和質(zhì)檢等單位,地方小電網(wǎng)等均必須貫徹、落實(shí)各項(xiàng)繼電保護(hù)反事故措施。
參考文獻(xiàn)
[1]張曉楠,繼電保護(hù)系統(tǒng)的反事故自動(dòng)化,電力機(jī)電,2010(8)
篇3
關(guān)鍵詞:火電廠;繼電保護(hù);不正確動(dòng)作;事故;預(yù)防
中圖分類(lèi)號(hào):TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2015)30-0096-01
1 火電廠人為繼電保護(hù)不正確動(dòng)作的事故原因
1.1 繼電保護(hù)不正確動(dòng)作事故統(tǒng)計(jì)
對(duì)近十年來(lái)我國(guó)火電廠繼電保護(hù)裝置不正確動(dòng)作事故的人為原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì),其各種因素所導(dǎo)致的事故比例分布圖,如圖1所示。
從上圖中可以看出,運(yùn)行維護(hù)不良是導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置不正確動(dòng)作的最主要因素,約占總事故原因的49.54%;其次,為“三誤”原因(誤接線(xiàn)、誤碰和誤整定),分別約占15.28%、10.15%和4.82%;最后為調(diào)試質(zhì)量不良(11.59%)和其它因素(8.62%)。
1.2 繼電保護(hù)不正確動(dòng)作事故的具體原因分析
1.2.1 運(yùn)行維護(hù)不良
運(yùn)行維護(hù)不良是指繼電保護(hù)人員沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理裝置中存在的缺陷(如絕緣老化、接地等),而導(dǎo)致保護(hù)裝置的不正確動(dòng)作。例如,保護(hù)裝置超過(guò)檢驗(yàn)周期、電纜芯斷線(xiàn)和絕緣不良、繼電保護(hù)用通道衰耗不符合要求、氣體繼電器進(jìn)水或滲油等,都要求工作人員及時(shí)進(jìn)行維護(hù)與處理,如維護(hù)不良很可能導(dǎo)致裝置的不正確動(dòng)作。
1.2.2 誤接線(xiàn)、誤整定、誤碰
①誤接線(xiàn)原因分析。因誤接線(xiàn)所導(dǎo)致的繼電保護(hù)不正確動(dòng)作的事故比例較高,尤其是在火電廠新建或改擴(kuò)建工程中所出現(xiàn)的誤接線(xiàn)現(xiàn)象非常普遍。引發(fā)原因主要有:一是基建施工人員沒(méi)有按照技術(shù)方案施工,而僅憑記憶或經(jīng)驗(yàn)接線(xiàn),而導(dǎo)致誤接線(xiàn);二是繼電保護(hù)人員沒(méi)有嚴(yán)格履行相關(guān)操作手續(xù),對(duì)運(yùn)行回路二次接線(xiàn)進(jìn)行擅自修改而導(dǎo)致誤接線(xiàn);三是繼電保護(hù)人員在恢復(fù)臨時(shí)拆線(xiàn)時(shí)因操作失誤而導(dǎo)致的誤接線(xiàn)。
②誤整定原因分析。造成誤整定事故的因素較多,涉及到繼電保護(hù)人員的業(yè)務(wù)水平、技術(shù)管理水平、工作習(xí)慣以及責(zé)任心等。對(duì)誤整定事故的形式進(jìn)行總結(jié),主要可分為以下兩類(lèi):一是整定計(jì)算人員計(jì)算錯(cuò)誤、相關(guān)原理應(yīng)用錯(cuò)誤而造成的誤整定;二是因繼電保護(hù)人員看錯(cuò)數(shù)值、看錯(cuò)誤或漏整定,而在繼電保護(hù)裝置上定值輸入錯(cuò)誤而導(dǎo)致的誤整定。
③誤碰原因分析。誤碰事故主要是由于現(xiàn)場(chǎng)安全措施不得力,工作人員對(duì)設(shè)備不熟悉,或者違章操作、違規(guī)操作的存在,而導(dǎo)致誤碰繼電保護(hù)裝置引發(fā)的不正確動(dòng)作事故。
1.2.3 調(diào)試質(zhì)量不良
由于火電廠繼電保護(hù)裝置普遍存在著調(diào)試工作量大、調(diào)試項(xiàng)目多、調(diào)試周期長(zhǎng)等問(wèn)題,很容易因調(diào)試質(zhì)量不佳而導(dǎo)致保護(hù)裝置的不正確動(dòng)作。例如,調(diào)試質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到保護(hù)裝置應(yīng)有的技術(shù)性能要求、保護(hù)裝置的機(jī)械部分調(diào)試質(zhì)量不佳、電流互感器的飽和特性不良或變比錯(cuò)誤、沒(méi)有正確使用微機(jī)軟件、檢驗(yàn)項(xiàng)目不全等。
2 火電廠繼電保護(hù)不正確動(dòng)作事故的預(yù)防措施
2.1 加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)管理
①要求火電廠繼電保護(hù)運(yùn)行維護(hù)人員,在操作中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行繼電保護(hù)運(yùn)行的相關(guān)規(guī)程、規(guī)范,并定期組織員工進(jìn)行操作技能的培訓(xùn)與考核工作,以綜合提高員工的技能水平與專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。
②對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)控,并建立保護(hù)裝置的缺陷記錄臺(tái)賬,包括故障原因、處理情況、故障停運(yùn)時(shí)間等,從而使保護(hù)裝置能始終處于跟蹤保護(hù)狀態(tài)。
③加強(qiáng)保護(hù)裝置的狀態(tài)跟蹤分析與可靠性評(píng)估,以此對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行定級(jí)。對(duì)于運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)且存在事故隱患的保護(hù)裝置,應(yīng)當(dāng)逐年按計(jì)劃進(jìn)行淘汰與更換。通常而言,火電廠繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行年限不宜超過(guò)15 a。
2.2 做好誤接線(xiàn)預(yù)防措施
①應(yīng)加強(qiáng)繼電保護(hù)人員的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)與技能水平,增強(qiáng)員工的責(zé)任心與責(zé)任意識(shí),養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作作風(fēng)。在實(shí)際操作時(shí),要求應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行接線(xiàn)操作,確保接線(xiàn)的正確。
②對(duì)于新安裝的繼電保護(hù)裝置,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)裝置的保護(hù)屏作一次全面、細(xì)致的檢查與對(duì)線(xiàn)工作。由于火電廠基建工程中所涉及到新保護(hù)裝置種類(lèi)多,非常容易出現(xiàn)誤接線(xiàn)問(wèn)題,因此在基建調(diào)試時(shí)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程規(guī)定執(zhí)行,不得因趕工期而減少保護(hù)裝置的調(diào)試項(xiàng)目。
③保護(hù)裝置的調(diào)試檢驗(yàn)工作,作為裝置投運(yùn)前的一道非常重要的工序,必須嚴(yán)格、保質(zhì)的完成,以盡可能的減少接線(xiàn)錯(cuò)誤問(wèn)題。在保護(hù)裝置調(diào)試過(guò)程中,不能僅僅重視功能的測(cè)試,還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)裝置對(duì)外回路的檢查。
2.3 做好誤碰預(yù)防措施
為有效防止繼電保護(hù)裝置誤碰行為的發(fā)生,除應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)繼電保護(hù)人員的技能水平以外,還應(yīng)當(dāng)要求嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程與規(guī)范進(jìn)行操作,并做好容易疏忽細(xì)節(jié)的處理。例如,在保護(hù)裝置檢修時(shí)應(yīng)當(dāng)做好安全措施,盡量避免螺釘、墊片等零部件掉落在運(yùn)行設(shè)備上,并注意做好檢查與清理工作;在繼電保護(hù)屏間的過(guò)道上搬運(yùn)或安裝檢驗(yàn)設(shè)備時(shí),應(yīng)注意與運(yùn)行設(shè)備之間保持一定的間距,以防止因誤碰而導(dǎo)致繼電保護(hù)不正確動(dòng)作等。
2.4 做好誤整定預(yù)防措施
火電廠繼電保護(hù)裝置的整定工作,是確定裝置動(dòng)作行為的基本準(zhǔn)則,也是保證裝置正確動(dòng)作與安全運(yùn)行的專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作。因此,必須保證保護(hù)裝置整定計(jì)算的嚴(yán)密性以及定值管理的有序性。
①保護(hù)裝置的誤整定,主要是由于工作不仔細(xì)或檢查手段落后等原因所導(dǎo)致的,因此對(duì)于火電廠現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)裝置整定工作,必須認(rèn)真計(jì)算、認(rèn)真輸入操作以及仔細(xì)核對(duì),尤其應(yīng)當(dāng)注意整組傳動(dòng)檢驗(yàn)定值的計(jì)算與輸入,以有效避免誤整定的發(fā)生。
②保護(hù)裝置的整定計(jì)算必須滿(mǎn)足適時(shí)性的要求,即整定值應(yīng)當(dāng)充分考慮到火電廠各電力設(shè)備的運(yùn)行方式、檢修方式以及線(xiàn)路最大潮流、母線(xiàn)最低電壓、系統(tǒng)穩(wěn)定性要求。同時(shí)根據(jù)火電廠電力系統(tǒng)的變化及擴(kuò)建情況,及時(shí)對(duì)整定方案進(jìn)行修訂。
③繼電保護(hù)裝置的整定值,應(yīng)當(dāng)每年進(jìn)行一次全面核對(duì),以確?;痣姀S調(diào)度整定部分、運(yùn)行管理部分以及現(xiàn)場(chǎng)三者的整定值都能保持一致。整定單在執(zhí)行完畢后,還應(yīng)當(dāng)在整定單上注明執(zhí)行時(shí)間,并向運(yùn)行調(diào)度人員進(jìn)行匯報(bào)與核對(duì)。
2.5 保證調(diào)試檢驗(yàn)的質(zhì)量
①火電廠繼電保護(hù)裝置的調(diào)試檢驗(yàn)工作,必須嚴(yán)格按照《火電工程調(diào)試工作規(guī)定》、《火電工程調(diào)試運(yùn)行質(zhì)量檢驗(yàn)及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)范、規(guī)定進(jìn)行。在調(diào)試之前,應(yīng)當(dāng)首先做好對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試人員的技術(shù)交底工作,然后再進(jìn)行各項(xiàng)工作的實(shí)施,并同時(shí)做好記錄與監(jiān)控。
②調(diào)試設(shè)備與運(yùn)行設(shè)備在回路上必須做好相應(yīng)的安全隔離措施,在調(diào)試檢驗(yàn)完成后再將安全措施逐一恢復(fù)。調(diào)試檢驗(yàn)的記錄報(bào)告必須規(guī)范化,并必須履行相應(yīng)的校審程序。
③調(diào)試檢驗(yàn)時(shí)所采用的測(cè)試儀器、儀表必須由專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理,并將其放置在干燥、清潔的環(huán)境中。在調(diào)試檢驗(yàn)之前,還應(yīng)當(dāng)對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行校驗(yàn),以保證調(diào)試質(zhì)量。
3 結(jié) 語(yǔ)
近年來(lái)我國(guó)各火電廠中相繼加速了繼電保護(hù)裝置的更新?lián)Q代工作,繼電保護(hù)裝置的正確動(dòng)作率逐年提高。然而,各種人為因素可能導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置的不正確動(dòng)作而引發(fā)設(shè)備故障或停電事故也不可小覷。剖新事故原因,采取預(yù)防對(duì)策,以保證繼電保護(hù)裝置的正確動(dòng)作,確?;痣姀S電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1] 廖凱,蔣文林.淺析繼電保護(hù)不正確動(dòng)作原因及防止措施[J].科技與生 活,2010,(21).
篇4
【關(guān)鍵詞】110kV電網(wǎng);繼電保護(hù);定值計(jì)算
近年來(lái),隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn),電力系統(tǒng)的建設(shè)也在不斷加快步伐,為了滿(mǎn)足社會(huì)和人民的用電需求,電網(wǎng)在持續(xù)擴(kuò)大覆蓋范圍,而目前我國(guó)廣大普通用戶(hù)的供電網(wǎng)絡(luò)中110kV線(xiàn)路十分常見(jiàn),基于其服務(wù)對(duì)象的數(shù)量大、電網(wǎng)接線(xiàn)復(fù)雜多樣等特點(diǎn),對(duì)于電網(wǎng)中繼電保護(hù)定值的整定計(jì)算直接影響著供電質(zhì)量和整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
1 繼電保護(hù)定值計(jì)算中的注意事項(xiàng)
繼電保護(hù)是保障電網(wǎng)正常運(yùn)行的一個(gè)重要手段,而繼電保護(hù)的主要構(gòu)成繼電保護(hù)裝置完全依據(jù)繼電保護(hù)定值采取具體動(dòng)作比如跳閘、報(bào)警等,在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中,由于供電設(shè)備和設(shè)備操作、管理、監(jiān)測(cè)檢修人員的存在,自然避免不了設(shè)備故障、人員工作疏忽、誤操作或者不可抗拒的突然自然災(zāi)害等的影響,導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)行異常。與此同時(shí),如果相關(guān)人員不能及時(shí)找出應(yīng)對(duì)措施,快速合理地解決問(wèn)題,極有可能釀成大的事故,給電力系統(tǒng)自身造成損壞的同時(shí)還影響了用戶(hù)的正常用電。
1.1 定值計(jì)算
對(duì)于電網(wǎng)中重要的電力設(shè)備變壓器的保護(hù)是繼電保護(hù)的一個(gè)必要構(gòu)成,繼電保護(hù)裝置定值整定要充分結(jié)合實(shí)際情況,保障公用設(shè)備的定值準(zhǔn)確無(wú)誤。因?yàn)殡娏鞅Wo(hù)方式的不同效果,在實(shí)際的運(yùn)用中通常會(huì)采用多種電流保護(hù)方式結(jié)合的措施,較為完美地保護(hù)本級(jí)線(xiàn)路和下一級(jí)線(xiàn)路,而這個(gè)配合工作的過(guò)程中電流速斷保護(hù)方式和過(guò)電流保護(hù)方式與時(shí)間的不同關(guān)系,要求多種繼電保護(hù)定值。線(xiàn)路保護(hù)中主、旁線(xiàn)路的不同要求使得繼電保護(hù)定值也相應(yīng)有很多差異,而在現(xiàn)場(chǎng)的定值管理中沒(méi)有時(shí)刻關(guān)注這個(gè)因素,很容易出現(xiàn)主要線(xiàn)路定值改變后,卻沒(méi)有相應(yīng)地修改旁路定值,造成主、旁線(xiàn)路之間的配合失誤的情況。由于110kV電網(wǎng)直接面向用戶(hù),所以電網(wǎng)中含有很多復(fù)雜接線(xiàn),而不同線(xiàn)路的繼電保護(hù)定值也不同,如果在實(shí)際運(yùn)行中稍有不注意,就會(huì)造成不同線(xiàn)路保護(hù)定值相同、相同線(xiàn)路保護(hù)定值卻有差別等現(xiàn)象。
1.2 各級(jí)繼電保護(hù)之間的配合
通常對(duì)于同類(lèi)性質(zhì)的保護(hù),應(yīng)該著重距離保護(hù)和電流保護(hù)之間的配合,其配合的可靠性研究、配合方法、配合時(shí)間的安排都應(yīng)該在整定計(jì)算前予以考量和確定,而在大規(guī)模整定計(jì)算完成之后,對(duì)于小范圍的定值誤差可以及時(shí)做出調(diào)整,在實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)下,不斷優(yōu)化配合措施,強(qiáng)化繼電保護(hù)能力。
1.3 前期規(guī)劃、定值管理
由于110kV電網(wǎng)多出現(xiàn)在基礎(chǔ)供電階段,在電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)初期,由于技術(shù)和資金等因素的限制,導(dǎo)致最初設(shè)計(jì)的圖紙和變電所相關(guān)定值整定根本不符合現(xiàn)實(shí)要求,而在后期的電網(wǎng)管理、設(shè)備檢測(cè)檢修、定值重整定等過(guò)程中對(duì)于定值的管理也出現(xiàn)了偏差和疏忽,造成繼電保護(hù)定值計(jì)算錯(cuò)誤的現(xiàn)象。由于基層變電所的服務(wù)能力增大,供電電壓的質(zhì)量也越來(lái)越高,對(duì)于覆蓋范圍越來(lái)越廣的電網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),一旦在建設(shè)完成,公用設(shè)備大面積投入使用的情況下,很難再及時(shí)更新?lián)Q代,這類(lèi)設(shè)備的定值通常是在投入之初由電網(wǎng)上層機(jī)構(gòu)進(jìn)行整定的,后期不可能因?yàn)槟硞€(gè)變電所實(shí)際運(yùn)行情況發(fā)生改變而由原單位做出修正。此外,還有些電網(wǎng)工作人員甚至忽略定值標(biāo)準(zhǔn),任意設(shè)置設(shè)備運(yùn)行繼電保護(hù)定值,此時(shí),如果電力線(xiàn)路中出現(xiàn)重大問(wèn)題,電力部門(mén)需要付出很大的代價(jià)才能解決。
1.4 電網(wǎng)工作人員能力不足
繼電保護(hù)定值整定的準(zhǔn)確合理很大程度上在于工作人員對(duì)整定過(guò)程以及后期管理的把握,而在一般情況下,相關(guān)部門(mén)對(duì)于整定結(jié)果的驗(yàn)收又顯得不夠嚴(yán)格,電網(wǎng)工作人員對(duì)于保護(hù)定值的理論認(rèn)識(shí)達(dá)不到要求,在工作中就會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題和麻煩,比如對(duì)于繼電保護(hù)裝置的采購(gòu)缺乏經(jīng)驗(yàn)、對(duì)于保護(hù)裝置的具體動(dòng)作所代表的含義不明所以等等。
2 減少繼電保護(hù)定值計(jì)算問(wèn)題的對(duì)策
針對(duì)繼電保護(hù)各環(huán)節(jié)的保護(hù)現(xiàn)狀,從電網(wǎng)運(yùn)行保護(hù)、定值整定管理等方面入手,尋找解決對(duì)策。
(1)增強(qiáng)定值管理意識(shí)。在電網(wǎng)建設(shè)完成,正常運(yùn)行的過(guò)程中常常會(huì)遇到設(shè)備狀態(tài)檢修、線(xiàn)路改造等問(wèn)題,在解決這些問(wèn)題的同時(shí),對(duì)于繼電保護(hù)定值的及時(shí)整定和修改也是重要的一環(huán)。電力系統(tǒng)應(yīng)該對(duì)相關(guān)管理人員進(jìn)行明確的責(zé)任分工,給每個(gè)保護(hù)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵點(diǎn)都要安排相應(yīng)人員進(jìn)行管理,積極展開(kāi)培訓(xùn),提升人員對(duì)于繼電保護(hù)定值的管理能力和重視程度。
(2)繼電保護(hù)定值整定資料收集。繼電保護(hù)定值整定需要大量真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)作為支撐,才能有效地保證計(jì)算過(guò)程的順利開(kāi)展以及最終計(jì)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。所以首先,在前期相關(guān)資料收集的過(guò)程中,要充分了解收集資料的范圍和主要內(nèi)容,在電網(wǎng)改造之初,方案制定部門(mén)要認(rèn)真參考資料、圖紙等重要信息做出判斷;其次,在圖紙、資料的整理過(guò)程中,要有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和模式,保障數(shù)據(jù)在傳播過(guò)程中的準(zhǔn)確性;第三,保證各種保護(hù)定值信息的及時(shí)反饋,對(duì)于電網(wǎng)管理部門(mén)了解電網(wǎng)動(dòng)態(tài),為后續(xù)線(xiàn)路改造時(shí)定值的修正提供依據(jù)。
(3)提升對(duì)于旁路保護(hù)定值的重視程度。對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),雖然旁路保護(hù)定值只是非常微小的一部分,但是忽視對(duì)于它的管理,同樣能給電網(wǎng)造成很大影響。因?yàn)椋月繁Wo(hù)定值整定有誤,會(huì)導(dǎo)致局部電網(wǎng)中出現(xiàn)保護(hù)定值不正確的現(xiàn)象,電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)同性、整體性會(huì)因?yàn)槟骋恍〔糠值腻e(cuò)誤牽一發(fā)而動(dòng)全身。因此,在繼電保護(hù)定值計(jì)算、修正的過(guò)程中要提高認(rèn)識(shí),像對(duì)待主線(xiàn)路保護(hù)定值那樣重視旁路保護(hù)定制的作用,保證各線(xiàn)路保護(hù)定值的協(xié)調(diào)。
(4)加大力度,強(qiáng)化保護(hù)定值的審查和管理。完善保護(hù)定值管理制度,規(guī)范整個(gè)修正過(guò)程,當(dāng)繼電保護(hù)定值需要修正的時(shí)候,相關(guān)部門(mén)和人員在制度的規(guī)定和指導(dǎo)下相互配合,有條不紊地開(kāi)展工作,提高保護(hù)定值的修正效率。
3 結(jié)論
繼電保護(hù)整定計(jì)算是繼電保護(hù)裝置正常作用的保證,在維持電網(wǎng)安全運(yùn)行方面有著重要的作用,所以對(duì)于定值的計(jì)算應(yīng)該做到嚴(yán)格要求和認(rèn)真執(zhí)行。按照電力系統(tǒng)相關(guān)規(guī)程規(guī)定,規(guī)劃合理科學(xué)的繼電保護(hù)方案,在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程時(shí)刻關(guān)注電網(wǎng)動(dòng)態(tài),結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況及時(shí)準(zhǔn)確的修改定值,滿(mǎn)足電網(wǎng)不斷優(yōu)化的需要。
參考文獻(xiàn):
[1]樊榮.10kV供電系統(tǒng)繼電保護(hù)的選擇性應(yīng)用[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2010(21).
[2]許列琦.芻議電廠繼電保護(hù)的定值計(jì)算與管理系統(tǒng)運(yùn)用[J].科技論壇,2012(11).
[3]郝文斌,洪行旅.智能電網(wǎng)地區(qū)繼電保護(hù)定值整定系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2011(02).
篇5
【關(guān)鍵詞】35kv ;變電站;變壓器;保護(hù)定值;整定計(jì)算
前言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展步伐也開(kāi)始逐漸加快,電力行業(yè)的改革以及對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用也更加頻繁,對(duì)于電力基礎(chǔ)設(shè)施的管理也開(kāi)始提上電力企業(yè)的工作日程。在電力系統(tǒng)中,通常會(huì)使用變壓器來(lái)對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),一方面可以減少電能在傳輸過(guò)程中的損耗,節(jié)約能源,另一方面也方便人們的使用,所以,變壓器在電力系統(tǒng)中是不可或缺的重要基礎(chǔ)設(shè)施,其正常運(yùn)行也關(guān)系著用電設(shè)備的安全。而在變壓器的運(yùn)行過(guò)程中,受到各種因素的影響,會(huì)使得變壓器出現(xiàn)一定的問(wèn)題和故障,從而影響供電的穩(wěn)定和安全,必須及時(shí)進(jìn)行處理。但是,隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展,供電系統(tǒng)運(yùn)行方式變得多種多樣,事故的原因也逐漸多樣化,使得對(duì)于故障的處理難度較大,花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。為了避免這種情況,要選擇性能良好、安全可靠的保護(hù)裝置,盡可能避免事故的發(fā)生。因此,對(duì)變壓器保護(hù)定值的整定就顯得尤為重要。
1 35kv變配電所變壓器保護(hù)配置
我國(guó)目前的電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)基本完成,根據(jù)其運(yùn)行電壓的不同,可以分為500kv、330kv、220kv、110kv、35kv、10kv、6kv以及380v/220v,對(duì)于110kv及其以上的電網(wǎng)線(xiàn)路,可以稱(chēng)為高壓線(xiàn)路,主主要作用是對(duì)電流的輸送,構(gòu)成多電源環(huán)網(wǎng),采用的是中性點(diǎn)直接接地的方式,其主要保護(hù)措施是縱聯(lián)保護(hù),可以對(duì)全線(xiàn)路任意點(diǎn)的故障進(jìn)行快速切除。而110kv以下的線(xiàn)路,主要承擔(dān)供電和配電的任務(wù),采取單相接地的形式,而為了保證持續(xù)供電,中性點(diǎn)采用非直接接地方式。為了便于繼電保護(hù)的整定配合以及運(yùn)行管理,在通常情況下,采用雙電源供電,一個(gè)電源作為另一個(gè)電源的備用,而在正常情況下,使用單側(cè)電源供電,主保護(hù)通常由階段式動(dòng)作特性的電流保護(hù)擔(dān)任。35kv及以下電網(wǎng),由于其自身的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,可以采用電流、電壓保護(hù),構(gòu)成簡(jiǎn)單,成本低廉同時(shí)動(dòng)作也比較可靠,可以滿(mǎn)足繼電保護(hù)的基本要求。
對(duì)于35kv變壓器而言,配置合理恰當(dāng)?shù)谋Wo(hù)措施,可以充分發(fā)揮其自身的作用,保障供電的穩(wěn)定和安全,其相應(yīng)的保護(hù)配置如下:
(1)變壓器差動(dòng)保護(hù),對(duì)經(jīng)過(guò)變壓器的電流和電壓進(jìn)行變換,從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能;
(2)變壓器后備保護(hù),可以分為三段過(guò)流,進(jìn)行逐級(jí)保護(hù);
(3)過(guò)負(fù)荷保護(hù),對(duì)超出變壓器負(fù)荷極限的電壓和電流進(jìn)行處理,避免變壓器受損和毀壞;
(4)主變溫度保護(hù),對(duì)變壓器的溫度變化進(jìn)行監(jiān)督和控制,防止因過(guò)熱引起的變壓器燒毀;
2 35kv變配電所變壓器保護(hù)定值整定
整定計(jì)算需要依據(jù)一定的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,在這里主要依據(jù)《3-110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程(DL-T 584-95)》和《NAS-901系列微機(jī)保護(hù)裝置技術(shù)說(shuō)明書(shū)》進(jìn)行。要對(duì)35kv變電配所變壓器的保護(hù)種類(lèi)進(jìn)行充分了解,主要包括變壓器差動(dòng)保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)以及變壓器后備保護(hù)。其保護(hù)配置和整定計(jì)算的依據(jù)和方法與上文提到的相同,變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)(CT變比高壓側(cè)nct=600/5A=120低壓側(cè)nct=1200/5A=240)。同時(shí),作為變壓器繞組及其引出線(xiàn)的相間短路故障的主要保護(hù)措施,采用的是二次諧波比例制動(dòng)原理作為判斷依據(jù)。舉例進(jìn)行計(jì)算,以過(guò)電流保護(hù)為例,保護(hù)動(dòng)作電流按照躲過(guò)變壓器額定電流來(lái)整定
其中, 代表可靠系數(shù),采用1.2, 代表返回系數(shù),采用0.85,帶入公式,可得繼電器動(dòng)作電流
電流整定值為7A。
3 35kv變配電所變壓器繼電保護(hù)定值整定
繼電保護(hù)器在35kv變電站中的應(yīng)用不僅可以對(duì)設(shè)備的自身安全進(jìn)行保護(hù),還可以保障生產(chǎn)生活的正常進(jìn)行,繼電保護(hù)的整定對(duì)于變壓器的安全是十分重要的。在對(duì)繼電保護(hù)定值進(jìn)行整定時(shí),要注意以下幾點(diǎn):
3.1 加強(qiáng)弱電源自適應(yīng)保護(hù)
35kv線(xiàn)路如果遭遇災(zāi)害性天氣,諸如冰災(zāi)、暴風(fēng)、強(qiáng)降雨等,在災(zāi)害期間以及災(zāi)害過(guò)后的恢復(fù)期內(nèi),系統(tǒng)的運(yùn)行方式容易受到影響,變化無(wú)常,使得線(xiàn)路的強(qiáng)弱電源也隨之變化,如果采用人工更改定值的方法,具有極大的滯后性,有可能造成縱聯(lián)保護(hù)的拒動(dòng)。同時(shí),在立足節(jié)能降耗的要求下,必須積極開(kāi)展節(jié)能發(fā)電調(diào)度,也會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)路中強(qiáng)弱電源的頻繁轉(zhuǎn)換,會(huì)對(duì)電網(wǎng)的安全造成影響。因此,必須加強(qiáng)對(duì)于弱電源自適應(yīng)保護(hù)的研究工作,促進(jìn)系統(tǒng)的自我適應(yīng)能力的進(jìn)步,減少頻繁的定值更改。
3.2 加強(qiáng)繼電保護(hù)的管理工作
為了減少和避免由于繼電保護(hù)而造成的變壓器故障和線(xiàn)路異常,要加強(qiáng)繼電保護(hù)的管理工作,加強(qiáng)定值管理。要充分結(jié)合電力系統(tǒng)的發(fā)展情況,定期對(duì)繼電保護(hù)定值整定方案進(jìn)行編制或修改,以順應(yīng)發(fā)展和變化的趨勢(shì)。電力管理相關(guān)部門(mén)要嚴(yán)格按照方案開(kāi)展工作,現(xiàn)場(chǎng)編制繼電保護(hù)定值清冊(cè),建立二次設(shè)備臺(tái)賬,同時(shí),臺(tái)賬必須隨之設(shè)備的變更而及時(shí)更新,確保數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。
3.3 加強(qiáng)檢驗(yàn)和監(jiān)督力度
在對(duì)變電站的設(shè)備進(jìn)行維修、試驗(yàn)以及事故的處理工作時(shí),如果遇到需要臨時(shí)對(duì)定值進(jìn)行校核和調(diào)整的情況,方式人員必須將其變更情況提前反映給整定工作的專(zhuān)職人員,然后有專(zhuān)職人員根據(jù)檢修申請(qǐng)和方式的變更方案,以及一次方式變化的實(shí)際情況和要求,對(duì)臨時(shí)定值進(jìn)行校核計(jì)算,并及時(shí)將計(jì)算結(jié)果反饋給方式人員,按照臨時(shí)定值的計(jì)算結(jié)果,對(duì)定值進(jìn)行重新調(diào)整。當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行方式恢復(fù)正常時(shí),可以重新對(duì)定值進(jìn)行恢復(fù),確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
3.4 加強(qiáng)對(duì)于繼電保護(hù)定值整定的檔案管理
在對(duì)新設(shè)備進(jìn)行定值整定完成后,要對(duì)定值數(shù)據(jù)和整定的結(jié)果進(jìn)行及時(shí)的收集和整理,標(biāo)注時(shí)間和日期后,進(jìn)行歸檔,建立相應(yīng)的檔案資料,并安排專(zhuān)人進(jìn)行管理和儲(chǔ)存。這樣,在遇到需要對(duì)定值進(jìn)行調(diào)整和計(jì)算的問(wèn)題是,可以參考檔案資料,減少對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算時(shí)間,提高工作效率,同時(shí),也可以為系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供參考依據(jù),使系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的故障有據(jù)可查,有憑可依。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,35kv配電網(wǎng)的安全運(yùn)行對(duì)于生產(chǎn)生活的用電穩(wěn)定有著十分重要的作用,而其變電站變壓器的保護(hù)定值整定計(jì)算也關(guān)系著線(xiàn)路的運(yùn)行安全。要加強(qiáng)對(duì)于故障的預(yù)防工作,加強(qiáng)對(duì)于變壓器的保護(hù)定值整定工作,確保整定結(jié)果準(zhǔn)確合理,從而滿(mǎn)足電力網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的需求。
參考文獻(xiàn):
[1]王曉猛,齊華麗.35KV變電站繼電保護(hù)定值整定分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2009(12).
篇6
關(guān)鍵詞:電網(wǎng);繼電保護(hù);整定計(jì)算;安全;效率;
中圖分類(lèi)號(hào):TM744 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2015)-06-00-01
一、整定計(jì)算的概況
(一)繼電保護(hù)整定計(jì)算:針對(duì)具體的電力系統(tǒng),分析計(jì)算繼電保護(hù)裝置定值以滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求。
(二)繼電保護(hù)整定計(jì)算的主要內(nèi)容包括:繪制電力系統(tǒng)接線(xiàn)圖;計(jì)算電力系統(tǒng)中各元件的電氣參數(shù);確定整定計(jì)算需要的電力系統(tǒng)規(guī)模及運(yùn)行方式變化限度;各點(diǎn)的短路計(jì)算;各種繼電保護(hù)的整定計(jì)算;整定計(jì)算結(jié)果分析評(píng)價(jià);對(duì)存在問(wèn)題的分析及采取的措施。
(三)整定計(jì)算是保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)性工作,其研究具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。提高保護(hù)運(yùn)行的性能具有重要作用,保護(hù)裝置的快速、準(zhǔn)確動(dòng)作是由合理的定值來(lái)保證的。
(四)保護(hù)整定計(jì)算一體化系統(tǒng)由各子系統(tǒng)構(gòu)成,系統(tǒng)管理子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)一、二次參數(shù)的建立和管理功能。 階段式保護(hù)整定計(jì)算子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)面向線(xiàn)路保護(hù)裝置的零序電流保護(hù)、相間距離保護(hù)和接地距離保護(hù)的整定計(jì)算功能。
(五)一套線(xiàn)路保護(hù)裝置通常有多種不同原理的保護(hù)和保護(hù)裝置運(yùn)行所需的其他量需要進(jìn)行整定計(jì)算。整定計(jì)算比較復(fù)雜,必須對(duì)電網(wǎng)的多種運(yùn)行方式和故障情況進(jìn)行周密的計(jì)算。線(xiàn)路保護(hù)整定計(jì)算一體化系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)緊密結(jié)合,完全由軟件自動(dòng)建立和保持保護(hù)參數(shù)、階段式保護(hù)整定,實(shí)現(xiàn)了線(xiàn)路保護(hù)整定計(jì)算全過(guò)程的自動(dòng)化,能夠大幅度地提高整定計(jì)算的準(zhǔn)確性和效率。
二、整定計(jì)算的過(guò)程
(一)整定計(jì)算的步驟:1、確定整定方案所適應(yīng)的系統(tǒng)情況。2、確定系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式(包括系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式),并選擇短路類(lèi)型、選擇分支系數(shù)的計(jì)算條件等。3、收集必要的參數(shù)與資料。4、結(jié)合系統(tǒng)情況,確定整定計(jì)算的具體原則5、根據(jù)需要進(jìn)行短路計(jì)算,得到短路電流計(jì)算結(jié)果表。6、按同一功能的保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算,并計(jì)算出保護(hù)裝置的二次定值。7、對(duì)整定結(jié)果分析比較,選出最佳方案,最后應(yīng)歸納出存在的問(wèn)題,并提出運(yùn)行的要求。
(二)運(yùn)行方式的選擇:在整定計(jì)算中,傳統(tǒng)選擇運(yùn)行方式的原則是比較簡(jiǎn)單的,正常運(yùn)行方式是系統(tǒng)經(jīng)常所處的運(yùn)行狀態(tài),此時(shí)系統(tǒng)內(nèi)的線(xiàn)路、變壓器等設(shè)備全部投入運(yùn)行,發(fā)電設(shè)備則按照系統(tǒng)正常負(fù)荷的要求全部或部分投入。要充分發(fā)揮保護(hù)的作用,首先應(yīng)改善正常運(yùn)行情況下的保護(hù)性能。因此,整定保護(hù)定值時(shí),應(yīng)著眼于正常運(yùn)行方式,保護(hù)有較好的工作性能。
(三)參數(shù)計(jì)算:1、忽略發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)、變壓器、架空線(xiàn)路、電纜線(xiàn)路等阻抗參數(shù)的電阻部分,并假定旋轉(zhuǎn)電機(jī)的負(fù)序電抗等于正序電抗。2、發(fā)電機(jī)及調(diào)相機(jī)的正序電抗可采用t=0時(shí)的瞬態(tài)值Xd'' 的飽和值和暫態(tài)電抗 Xd'值。3、發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)可以假定等于1標(biāo)幺,且相位一致。只有在計(jì)算線(xiàn)路非全相運(yùn)行電流和全相振蕩電流時(shí),才考慮線(xiàn)路兩側(cè)發(fā)電機(jī)綜合電動(dòng)勢(shì)間有一定的相角差。4、不考慮短路電流的衰減。5、各級(jí)電壓可采用標(biāo)稱(chēng)電壓值或平均電壓值,不考慮變壓器電壓分接頭實(shí)際位置的變動(dòng)。6、不計(jì)線(xiàn)路電容和負(fù)荷電流的影響。7、不計(jì)故障點(diǎn)的相間電阻和接地電阻。8、不計(jì)短路暫態(tài)電流中的非周期分量,但具體整定時(shí)應(yīng)考慮其影響。
(四)詳細(xì)參數(shù)應(yīng)使用實(shí)測(cè)值:1、三相三柱式變壓器的零序電抗。2、架空線(xiàn)路和電纜線(xiàn)路的正序和零序阻抗、正序和零序電容。3、平行線(xiàn)之間的零序互感阻抗。4、對(duì)其他繼電保護(hù)影響較大的有關(guān)參數(shù)。5、變壓器參數(shù)和線(xiàn)路參數(shù)。
三、整定計(jì)算的配合方法
階段式保護(hù)的基本配合方法,反應(yīng)單端電氣量變化構(gòu)成的各種保護(hù)均應(yīng)采用階段式保護(hù)配置,如電流電壓保護(hù)、零序電流保護(hù)、距離保護(hù)等。
(一)按照躲開(kāi)本線(xiàn)路末端最大短路故障整定。適用情況:相鄰元件為線(xiàn)路。實(shí)例如上圖:保護(hù)1的選擇本線(xiàn)路L1末端的F3點(diǎn),計(jì)算在最大運(yùn)行方式下時(shí)的三相短路電流值 Id.max,然后乘以可靠系數(shù)Kk 作為保護(hù)1的速斷動(dòng)作定值。
(二)按照躲開(kāi)線(xiàn)路兩側(cè)最大短路故障整定。適用情況:多電源中保護(hù)不帶方向時(shí)考慮。對(duì)保護(hù)3而言,如果對(duì)側(cè)沒(méi)有電源 EN,其整定同第一種情況,僅需考慮故障點(diǎn)F1時(shí)的短路電流Id1。當(dāng)對(duì)側(cè)有電源時(shí),需要考慮線(xiàn)路L4在QF2出口短路時(shí)流過(guò)的短路電流Id2 的影響,如果 Id2超過(guò)速斷電流定值,則保護(hù)3動(dòng)作,失去了選擇性。實(shí)際選擇計(jì)算故障點(diǎn)時(shí)選在背側(cè)母線(xiàn)上。
(三)按照躲開(kāi)線(xiàn)路變壓器組其他側(cè)短路故障整定。適用情況:終端線(xiàn)路,且其相鄰元件為一臺(tái)變壓器。當(dāng)變壓器裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)時(shí),其保護(hù)范圍不會(huì)超過(guò)其他側(cè)母線(xiàn),按照變壓器組其他側(cè)短路故障整定即可。以保護(hù)2的電流速斷保護(hù)為例,計(jì)算在最大方式下故障點(diǎn)F4的最大故障電流,然后乘以可靠系數(shù)便得到速斷電流定值。
四、整定計(jì)算的注意事項(xiàng)
(一)整定計(jì)算要求有全面的系統(tǒng)觀點(diǎn)。對(duì)于繼電保護(hù)的技術(shù)要求,可靠性、選擇性、靈敏性、速動(dòng)性,要全面考慮,在某些情況下,“四性”的要求會(huì)有矛盾,不能兼顧,應(yīng)有所側(cè)重。
(二)整定保護(hù)定值時(shí),要注意相鄰上下保護(hù)間的配合。不但在正常方式下考慮,而且方式改變時(shí)也要考慮,特別是采取臨時(shí)性的改變措施更要慎重,要安全可靠。
(三)當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生變化,超出了原整定計(jì)算方案中的運(yùn)行方式要求,應(yīng)當(dāng)對(duì)相關(guān)保護(hù)進(jìn)行重新計(jì)算或校驗(yàn),以確定是否滿(mǎn)足新運(yùn)行方式的需求。
(四)主保護(hù)和后備保護(hù)應(yīng)有所側(cè)重,保護(hù)整定應(yīng)以改善和保證主保護(hù)為主,兼顧后備性。
(五)大接地電流系統(tǒng)中,變壓器中性點(diǎn)接地的分布,應(yīng)按保證設(shè)備安全和零序電抗變化小,對(duì)保護(hù)效果有利的原則考慮,接地點(diǎn)不宜過(guò)多。
篇7
摘要:繼電保護(hù)裝置是關(guān)系到電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要設(shè)備,是電力系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分,是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的第三道防線(xiàn),本文對(duì)繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置可靠性特征等進(jìn)行了初步的研究。分析了當(dāng)前繼電保護(hù)工作所面臨的形勢(shì)和繼電保護(hù)檢驗(yàn)工作中存在的主要問(wèn)題,對(duì)新形勢(shì)下的繼電保護(hù)檢修措施進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù) 可靠性 檢修措施
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)繼電保護(hù)在原理上和技術(shù)上都有了很大的變化??煽啃匝芯渴抢^電保護(hù)及自動(dòng)化裝置的重要因素,由于電力系統(tǒng)的容量越來(lái)越龐大,供電范圍越來(lái)越廣,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,繼電保護(hù)動(dòng)作的可靠性就顯得尤為重要,對(duì)繼電保護(hù)可靠性的研究與探討就很有必要。鑒于繼電保護(hù)的重要性,對(duì)其定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是完全必要的,決不能只是在出現(xiàn)不正確動(dòng)作后再去分析和修復(fù)。因此對(duì)繼電保護(hù)檢修策略及措施也很重要。
一、影晌繼電保護(hù)可靠性的因素
繼電保護(hù)裝置是一種自動(dòng)裝置,在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要任務(wù),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí),繼電保護(hù)裝置會(huì)向值班人員發(fā)出信號(hào),提醒值班人員及時(shí)采取措施、排除故障,使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置在投入運(yùn)行后,便進(jìn)入了工作狀態(tài),按照給定的整定值正確的執(zhí)行保護(hù)功能,時(shí)刻監(jiān)視供電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的變化,出現(xiàn)故障時(shí)正確動(dòng)作,把故障切除。當(dāng)供電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),保護(hù)裝置不動(dòng)作。這就有“正確動(dòng)作”和“正確不動(dòng)作兩種完好狀態(tài),說(shuō)明保護(hù)裝置是可靠的。如果保護(hù)裝置在被保護(hù)設(shè)備處于正常運(yùn)行而發(fā)生“誤動(dòng)”或被保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),保護(hù)裝置卻“拒動(dòng)或無(wú)選擇性動(dòng)作,則為“不正確動(dòng)作”。就電力系統(tǒng)而言,保護(hù)裝置“誤動(dòng)或無(wú)選擇性動(dòng)作”并不可怕,可以由自動(dòng)重合閘來(lái)進(jìn)行糾正,可怕的是保護(hù)裝置的“拒動(dòng)”,造成的大面積影響,可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)解列而崩潰。而導(dǎo)致繼電保護(hù)工作不正常的原因可能有以下幾種。
(1)繼電保護(hù)裝置的制造廠家在生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理、把好質(zhì)量關(guān)。(2)繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中受周?chē)h(huán)境影響大。由于其周?chē)諝庵写嬖诖罅康姆蹓m和有害氣體,同時(shí)又受到高溫的影響,將加速繼電保護(hù)裝置的老化,導(dǎo)致性能改變。有害氣體也會(huì)腐蝕電路板和接插座,造成繼電器點(diǎn)被氧化,引起接觸不良,失去保護(hù)功能。(3)晶體管保護(hù)裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導(dǎo)致發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)。(4)保護(hù)可靠性在很大程度上還依賴(lài)于運(yùn)行維護(hù)檢修人員的安全意識(shí)、技能和責(zé)任心。繼電保護(hù)的可靠性與調(diào)試人員有密切關(guān)系,如技術(shù)水平低、經(jīng)驗(yàn)少、責(zé)任心不強(qiáng)發(fā)現(xiàn)和處理存在問(wèn)題的能力差等。(5)互感器質(zhì)量差,在長(zhǎng)期的運(yùn)行中,工作特性發(fā)生變化,影響保護(hù)裝置的工作效果。(6)保護(hù)方案采用的方式和上下級(jí)保護(hù)不合理,選型不當(dāng)。
二、提高繼電保護(hù)可靠性的措施
貫穿于繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、選型、制造、運(yùn)行維護(hù)、整定計(jì)算和整定調(diào)試的全過(guò)程,而繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性主要決定于繼電保護(hù)裝置的可靠性和設(shè)計(jì)的合理性。其中繼電保護(hù)裝置的可靠性又起關(guān)鍵性作用。由于保護(hù)裝置投入運(yùn)行后,會(huì)受到多種因素的影響,不可能絕對(duì)可靠,但只要制定出各種防范事故方案,采取相應(yīng)的有效預(yù)防措施,消除隱患,彌補(bǔ)不足,其可靠性是能夠?qū)崿F(xiàn)的。提高繼電保護(hù)可靠性的措施應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)保護(hù)裝置在制造過(guò)程中要把好質(zhì)量關(guān),提高裝置整體質(zhì)量水平,選用故障率低、壽命長(zhǎng)的元器件,不讓不合格的劣質(zhì)元件混進(jìn)其中。同時(shí)在設(shè)備選型時(shí)要盡可能的選擇質(zhì)量好,售后服務(wù)好的廠家。(2)晶體管保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮安裝在與高壓室隔離的房?jī)?nèi),免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。同時(shí)要防止環(huán)境對(duì)晶體管造成的污染,有條件的情況下要裝設(shè)空調(diào)。電磁型、機(jī)電型繼電器外殼與底座間要加膠墊密封,防止灰塵和有害氣體侵入。(3)繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員在整定計(jì)算中要增強(qiáng)責(zé)任心。計(jì)算時(shí)要從整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通盤(pán)考慮,認(rèn)真分析,使各級(jí)保護(hù)整定值準(zhǔn)確,上下級(jí)保護(hù)整定值匹配合理。(4)加強(qiáng)對(duì)保護(hù)裝置的運(yùn)行維護(hù)與故障處理能力并進(jìn)行定期檢驗(yàn),制定出反事故措施,提高保護(hù)裝置的可靠性。(5)從保證電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性方面考慮,要求繼電保護(hù)系統(tǒng)具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線(xiàn)路或設(shè)備的主保護(hù)采用多重化設(shè)施,需要有兩套主保護(hù)并列運(yùn)行。(6)為了使保護(hù)裝置在發(fā)生故障時(shí)有選擇性動(dòng)作,避免無(wú)選擇性動(dòng)作,在保護(hù)裝置設(shè)計(jì)、整定計(jì)算方面應(yīng)考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性。
三、新形勢(shì)下繼電保護(hù)檢修策略及措施
篇8
摘要:伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,社會(huì)以及城市發(fā)展需求,電力行業(yè)也隨之得到推廣。下文主要結(jié)合電力系統(tǒng)中的智能變電站情況,主要綜述了智能變電站繼電保護(hù)問(wèn)題,,為相關(guān)工程及技術(shù)人員提供參考.
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng) 變電站 繼電保護(hù)
智能變電站應(yīng)用逐漸增多,相對(duì)于傳統(tǒng)變電站,繼電保護(hù)存在許多新技術(shù)應(yīng)用,但是很少有關(guān)于保護(hù)整體架構(gòu)方面的研究。傳統(tǒng)變電站保護(hù)的整體架構(gòu)和目前智能變電站所謂三層兩網(wǎng)的整體架構(gòu)是一致的,不可否認(rèn)這樣的配置對(duì)于保證變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行會(huì)起到非常好的作用,也能夠保證現(xiàn)有的一次、二次設(shè)備的總體連貫性。
和傳統(tǒng)變電站相比,智能變電站的采樣和跳閘將傳統(tǒng)的電纜替換成了光纜,將原來(lái)傳輸?shù)哪M量和開(kāi)關(guān)量電信號(hào)替換成了經(jīng)過(guò)數(shù)字編碼的光信號(hào),采樣回路及跳閘回路得到了可靠的實(shí)時(shí)監(jiān)視。保護(hù)的配置上也是繼承了傳統(tǒng)繼電保護(hù)的特點(diǎn),對(duì)任意元件,配置快速跳閘的主保護(hù)+多階段范圍配合的后備保護(hù)。目前這個(gè)階段的保護(hù)配置,導(dǎo)則并沒(méi)有完全針對(duì)智能變電站的一些技術(shù)特點(diǎn)做出適應(yīng)的指導(dǎo)。
本文提出一種智能變電站繼電保護(hù)配置方案,將變電站設(shè)備分為過(guò)程層和變電站層2層。過(guò)程層針對(duì)一次設(shè)備獨(dú)立配置主保護(hù),下放到一次設(shè)備附近,最終和一次設(shè)備合為一體,所有保護(hù)實(shí)現(xiàn)分布式安裝,雙重化配置;變電站層配置集中式后備保護(hù),全站所有電壓等級(jí)集中配置,集中式后備保護(hù)采用自適應(yīng)和在線(xiàn)實(shí)時(shí)整定技術(shù),同時(shí)具備廣域保護(hù)的接口,能夠?qū)崿F(xiàn)廣域保護(hù)的功能,也是雙重化配置。
一、智能變電站保護(hù)配置情況
目前,站內(nèi)雖然配置了電子式互感器,沒(méi)有配置一體化平臺(tái)和智能變電站的高級(jí)應(yīng)用功能,所以從嚴(yán)格意義上講,只能變電站目前還只能算數(shù)字化變電站,但在站內(nèi)自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、保護(hù)裝置及合并單元的配置、網(wǎng)絡(luò)方式可為智能化變電站的建設(shè)提供參考。
二、過(guò)程層繼電保護(hù)
過(guò)程層繼電保護(hù)主要配置快速跳閘的主保護(hù)功能。如線(xiàn)路縱聯(lián)保護(hù)、變壓器差動(dòng)和母線(xiàn)差動(dòng)保護(hù),后備保護(hù)功能轉(zhuǎn)移到變電站層的集中式保護(hù)裝置當(dāng)中。這樣做的好處是過(guò)程層的保護(hù)設(shè)計(jì)可以簡(jiǎn)化,重點(diǎn)考慮主保護(hù)功能,后備保護(hù)可以簡(jiǎn)化配置甚至取消,達(dá)到簡(jiǎn)化裝置硬件設(shè)計(jì)的目的;另外,主保護(hù)的定值整定相對(duì)固定,不會(huì)因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)運(yùn)行方式的變化而變化。但是由于受保護(hù)獨(dú)立的限制影響,繼電保護(hù)功能和一次設(shè)備集成后,對(duì)于一個(gè)開(kāi)關(guān),如果同時(shí)對(duì)應(yīng)線(xiàn)路保護(hù)和母線(xiàn)保護(hù),硬件上必須分開(kāi),各自獨(dú)立,可以設(shè)計(jì)單獨(dú)的功能模件形式。
a線(xiàn)路保護(hù)
線(xiàn)路保護(hù)直接采樣、直接跳斷路器;經(jīng)GOOSE網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)斷路器失靈、重合閘等功能.線(xiàn)路間隔內(nèi)保護(hù)測(cè)控裝置除了與GOOSE網(wǎng)交換信息外,均采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接和傳輸方式直接與合并單元、智能終端相連;保護(hù)測(cè)控裝置與合并單元的連接和數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)直接采樣功能,與智能終端的連接實(shí)現(xiàn)直接跳閘功能,均不通過(guò)GOOSE網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn);安裝在線(xiàn)路和母線(xiàn)上的電子式互感器獲得電流電壓信號(hào)后,先接入合并單元,數(shù)據(jù)打包后再經(jīng)過(guò)光纖送至SV網(wǎng)絡(luò)和保護(hù)測(cè)控裝置;跨間隔信息接入保護(hù)測(cè)控裝置時(shí),采用GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。
線(xiàn)路保護(hù)
b變壓器保護(hù)
變壓器保護(hù)裝置過(guò)程層采用分布式配置,完成差動(dòng)保護(hù)功能,而后備保護(hù)采用集中式的安裝。非電量保護(hù)單獨(dú)安裝,通過(guò)電纜直接引入斷路器跳閘,同時(shí)跳閘命令通過(guò)光纜引入采樣和GOOSE的共同網(wǎng)絡(luò)上。
C母聯(lián)(分段)保護(hù)
分段保護(hù)的實(shí)施方案與線(xiàn)路保護(hù)類(lèi)似,而且結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單.分段保護(hù)裝置直接與合并單元和智能終端連接,分別實(shí)現(xiàn)不通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換的直接采樣和直接跳閘功能;同時(shí),保護(hù)裝置、合并單元和智能終端等設(shè)備,均通過(guò)相互獨(dú)立的GOOSE網(wǎng)絡(luò)和SV網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)信號(hào)的跨間隔傳輸.按照規(guī)程要求,分段保護(hù)按單套配置,宜實(shí)現(xiàn)保護(hù)、測(cè)控的一體化.1分段保護(hù)跳閘采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直跳,其他保護(hù)(主變保護(hù))跳分段采用GOOSE網(wǎng)絡(luò)方式;母聯(lián)(分段)保護(hù)啟動(dòng)母線(xiàn)失靈可采樣GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸.如下圖:
三、變電站層繼電保護(hù)
篇9
【關(guān)鍵詞】煤礦;井下供電;繼電保護(hù);設(shè)計(jì);
【分類(lèi)號(hào)】:TD611.5
一、煤礦供電系統(tǒng)存在的問(wèn)題
1.1 瞬時(shí)速斷的整定原則
確定地面 6kV 處定值后,依次向下按 0.9 倍整定?;谠撛瓌t整定的電路往往存在供電保護(hù)缺陷。如果整定值低于最低限度,電路短路后所有速斷保護(hù)會(huì)同時(shí)動(dòng)作,選擇性保護(hù)功能失效,進(jìn)而產(chǎn)生越級(jí)跳閘的問(wèn)題,并由此引發(fā)大面積停電事故。
1.2 煤礦井下中央變電所、采區(qū)變電所和采區(qū)配電點(diǎn)供電距離短,而電纜采用銅芯電纜阻抗較小,所以短路電流值相差不大,不利于保護(hù)整定。
1.3 煤礦供電繼電保護(hù)級(jí)數(shù)多
地面變動(dòng)所與采區(qū)配電點(diǎn)之間的線(xiàn)路必須設(shè)置層層保護(hù)。兩級(jí)變電所進(jìn)線(xiàn)保護(hù)時(shí)間應(yīng)相差 0.5 秒,也就是說(shuō)假設(shè)上一級(jí)變電所進(jìn)線(xiàn)保護(hù)時(shí)間設(shè)定為 1.2 秒,下級(jí)保護(hù)的時(shí)限就要設(shè)定為 0.7 秒。按每級(jí)保持 0.5 秒的時(shí)限來(lái)計(jì)算起不到保護(hù)作用,甚至難以保證出現(xiàn)故障時(shí)不會(huì)發(fā)生越級(jí)的現(xiàn)象[3]。
二、煤礦供電系統(tǒng)優(yōu)化方案分析
(1)對(duì)于 6kV 出線(xiàn)處,全線(xiàn)路的主保護(hù)與后備保護(hù)的任務(wù)分別由限時(shí)速斷保護(hù)和定時(shí)過(guò)流保護(hù)承擔(dān),而全線(xiàn)路20% - 80% 的快速保護(hù)則由瞬時(shí)速斷保護(hù)承擔(dān)。其余各線(xiàn)路均由限時(shí)速斷為主保護(hù)保護(hù)全線(xiàn)路,定時(shí)過(guò)流為各自的近后備保護(hù),上級(jí)或上上級(jí)的保護(hù)均可作為下級(jí)或下下級(jí)的遠(yuǎn)后備保護(hù)。
(2)過(guò)流保護(hù)本身可以橫向選擇,限時(shí)速斷的階梯式時(shí)限需要配合動(dòng)作電流才能實(shí)現(xiàn)保護(hù)的縱向選擇。對(duì)于井下線(xiàn)路的瞬時(shí)速斷保護(hù)時(shí)間無(wú)時(shí)限,但動(dòng)作電流由于限流電抗器的作用拉開(kāi)很大的差距,而在中央變電所母線(xiàn)段下的任一部位短路后,短路電流也無(wú)法與動(dòng)作電流持平,開(kāi)關(guān)不會(huì)瞬時(shí)速斷動(dòng)作出現(xiàn)越級(jí)跳閘現(xiàn)象[1]。
(3)如果最小兩相線(xiàn)路發(fā)生短路故障,井下線(xiàn)路全長(zhǎng)的五分之一能夠無(wú)時(shí)限跳閘;如果最大三相線(xiàn)路出現(xiàn)短路故障,井下線(xiàn)路全長(zhǎng)的五分之四能夠?qū)崿F(xiàn)瞬時(shí)速斷保護(hù),除此之外的部分如發(fā)生短路可采用限時(shí)速斷保護(hù),因?yàn)檫@部分線(xiàn)路短路電流比線(xiàn)路首端的動(dòng)作電流小,不會(huì)對(duì)主變壓器的運(yùn)行狀態(tài)造成重大的影響。
(4)從整定的計(jì)算結(jié)果看出,除瞬時(shí)速斷的保護(hù)范圍達(dá)到了全線(xiàn)路 80%以上,其余的保護(hù)范圍都為全線(xiàn)路。動(dòng)作靈敏度必須達(dá)到 1.5 以上。所以靈敏度有可靠的保證。
三、各種保護(hù)優(yōu)化方案分析
3.1 電流速斷保護(hù)
電流速斷保護(hù)就是在整定保護(hù)裝置起動(dòng)參數(shù)時(shí)確保下一條線(xiàn)路出口部位發(fā)生短路故障時(shí)不起動(dòng)。從繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域來(lái)分析,電流速斷保護(hù)還可以稱(chēng)為按躲開(kāi)下一條線(xiàn)路出口部位短路故障的條件整定。第二種狀況是基于特殊情況的分析要求立即切除短路故障,可應(yīng)用無(wú)選擇性的速斷保護(hù),而通過(guò)自動(dòng)重合閘對(duì)這種無(wú)選擇性保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行糾正,對(duì)反應(yīng)于電流升向而動(dòng)作的電流速斷保護(hù)來(lái)說(shuō),顯然必須當(dāng)實(shí)際的短路電流與保護(hù)裝置的起動(dòng)電流相當(dāng)或比它大時(shí),才可以使保護(hù)裝置動(dòng)作。保護(hù)裝置起動(dòng)值所代表的是:在被保護(hù)線(xiàn)路的一次側(cè)電流與該數(shù)值相當(dāng)?shù)那闆r下,裝設(shè)在這個(gè)部位的保護(hù)裝置就可以起動(dòng)[2]。
3.2漏電保護(hù)方式
目前使用的漏電保護(hù)裝置種類(lèi)很多,有電子電路的,也有單片計(jì)算機(jī)控制的。這里介紹的漏電保護(hù),從原理上附加直流電源漏電保護(hù),漏電保護(hù)方式有漏電保護(hù)、選擇性漏電保護(hù)、漏電閉鎖。如果圖 1 中性點(diǎn)不接地多支路電網(wǎng)單相漏電原理圖中的電網(wǎng)發(fā)生漏電,漏電電阻越小,電網(wǎng)中性點(diǎn)對(duì)地電壓就會(huì)越高,由圖可知電網(wǎng)中性點(diǎn)地電壓 VN 就是零序電壓V。所有非故障支路零序電流Igo之和為故障支路的零序電流Igo 電網(wǎng)中,流過(guò)故障支路的零序電流是所有非故障支路零序電流的總和。而各非故障支路只流過(guò)本支路的零序電流的值必然小于故障支路的零序電流的值。因此,可以在各支路首端裝設(shè)零序電流互感器,利用它就叮以反應(yīng)各支路零序電流的大小,可以作到有選擇性地漏電保護(hù)。
3.3 延時(shí)電流速斷保護(hù)
保護(hù)裝置的工作原理以及簽定計(jì)算的主要原則:限時(shí)速斷保護(hù)的運(yùn)行范圍是整個(gè)線(xiàn)路,這必然牽涉下一線(xiàn)路的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)下一條線(xiàn)路出口部位發(fā)生短路故障,它就起動(dòng)。在此狀況下,為了使保護(hù)動(dòng)作具有選擇性,就應(yīng)該根據(jù)保護(hù)動(dòng)作的延伸范圍設(shè)定時(shí)限。為盡量壓縮這個(gè)時(shí)限,先要縮減其動(dòng)作范圍,使其無(wú)法到達(dá)下一線(xiàn)路的速斷保護(hù)范圍,而該線(xiàn)路速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限明顯多于下一線(xiàn)路,該時(shí)間段應(yīng)包括故障線(xiàn)路斷路器的跳閘時(shí)間(即從操作電流送入跳閘線(xiàn)圈 TQ 的瞬間到電弧熄滅的瞬間)。這個(gè)時(shí)段線(xiàn)路故障仍然存在,受故障電流的影響,一系列保護(hù)還處于起動(dòng)狀態(tài)。對(duì)于應(yīng)用最頻繁的斷路器以及間接作用的二次式繼電器來(lái)說(shuō),保護(hù)裝置起動(dòng)電流的數(shù)值一般都超過(guò) 0.5 秒。如果線(xiàn)路配有限時(shí)電流速斷保護(hù)裝置以及電流速斷保護(hù)裝置,二者協(xié)調(diào)運(yùn)作速動(dòng)性更強(qiáng),能夠保證不出 0.5 秒全部切除整個(gè)線(xiàn)路的故障。
3.4 井下保護(hù)接地網(wǎng)
保護(hù)接地對(duì)保證人身觸電安全是非常重要的。由于接地電阻的數(shù)值被控制在《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的范圍內(nèi),因此,通過(guò)接地裝置的有效分流作用,就可以把流經(jīng)人身的觸電電流降低到安全值以?xún)?nèi),確保人身的安全。此外,由于裝設(shè)了保護(hù)接地裝置,帶電導(dǎo)體碰殼處的漏電電流經(jīng)接地裝置流入大地,即使設(shè)備外殼與大地接觸不良而產(chǎn)生電火花,但由于接地裝置的分流作用,可以使電火花能量大大減小,從而避免了引爆瓦斯、煤塵的危險(xiǎn)[4]。
3.5 過(guò)電流保護(hù)
一般來(lái)講,與電源端相距越近的短路故障電流值越大。通過(guò)上述分析可知,此時(shí)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作將短路故障切除的時(shí)限較長(zhǎng),這就暴露了保護(hù)的缺點(diǎn)?;诖耍瑸榱藢⒐收想娏骺焖偾谐?,全線(xiàn)路的主保護(hù)與后備保護(hù)應(yīng)分別采用電流速斷和限時(shí)電流速斷裝置以及過(guò)電流保護(hù)裝置。過(guò)電流保護(hù)還可作為全線(xiàn)路相鄰元件的后備保護(hù),但僅能在遠(yuǎn)處實(shí)現(xiàn),因此過(guò)電流保護(hù)屬于遠(yuǎn)后備保護(hù)。當(dāng)過(guò)電流保護(hù)作為本線(xiàn)路的主保護(hù)時(shí),應(yīng)采用最小運(yùn)行方式下本線(xiàn)路末端兩相短路時(shí)的電流進(jìn)行校驗(yàn),要求是 K1m>1.3~1.5;當(dāng)作為相鄰線(xiàn)路的后備保護(hù)時(shí),則應(yīng)采用最小運(yùn)行方式下相鄰線(xiàn)路末端兩相短路時(shí)的電流進(jìn)行校驗(yàn),此時(shí)要求是 K1m>1.2。在各個(gè)過(guò)電流保護(hù)之間,還必須要求靈敏系數(shù)相互配合,即對(duì)同一故障點(diǎn)而言,要求越靠近故障點(diǎn)的保護(hù)應(yīng)具有越高的靈敏系數(shù)。后備保護(hù)之間,只有當(dāng)靈敏系數(shù)和動(dòng)作時(shí)限都互相配合時(shí),才能切實(shí)保證動(dòng)作的選擇性,這一點(diǎn)在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)中,尤其應(yīng)該注意。當(dāng)過(guò)電流保護(hù)的靈敏系數(shù)不能滿(mǎn)足要求時(shí),應(yīng)該采用性能更好的其它保護(hù)方式。
四、總結(jié)
以上幾個(gè)方面都是從繼電保護(hù)設(shè)置與設(shè)計(jì)的角度考慮的,并結(jié)合繼電保護(hù)要求的選擇性、速斷性、可靠性和靈敏性四個(gè)方面給出了分析,此分析提出的優(yōu)化方案建立在原有保護(hù)的基礎(chǔ)上,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。完全符合繼電保護(hù)的要求,較比以前在性能上有較大提高。但是,優(yōu)化后對(duì)保護(hù)裝置的性能要求較高。
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉明東。 煤礦井下分區(qū)供電關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用[J]。 山西煤炭,2013,(7)。
[2]衛(wèi)小兵。 煤礦井下高壓供電系統(tǒng)繼電保護(hù)配置分析[J]。 科技與企業(yè),2013,(13)。
篇10
關(guān)鍵詞: 電網(wǎng)繼電保護(hù) 通用平臺(tái) 整定計(jì)算應(yīng)用
1 概述
繼電保護(hù)整定計(jì)算一直是電力系統(tǒng)中重要而復(fù)雜的工作。整定人員必須對(duì)電網(wǎng)的各種運(yùn)行方式及故障情況進(jìn)行反復(fù)周密的計(jì)算, 這樣單憑手工計(jì)算, 計(jì)算量是非常大的, 必須借助計(jì)算機(jī)來(lái)完成, 由此各種繼電保護(hù)整定軟件便應(yīng)運(yùn)而生了。目前絕大多數(shù)繼電保護(hù)整定計(jì)算程序都是針對(duì)計(jì)算配合定值或具體的保護(hù)裝置定值開(kāi)發(fā)的, 如零序電流保護(hù)整定程序、距離保護(hù)整定程序等, 其研究的重點(diǎn)是保護(hù)定值的計(jì)算方法和配合方法, 即算法問(wèn)題。這些程序一般認(rèn)為要計(jì)算的定值及計(jì)算這些定值需要的數(shù)據(jù)是確定的, 具體保護(hù)裝置定值的計(jì)算方法則比較簡(jiǎn)單, 但需要針對(duì)具體保護(hù)裝置進(jìn)行開(kāi)發(fā), 配合定值的計(jì)算則比較復(fù)雜。實(shí)際上, 配合定值計(jì)算的難點(diǎn)在于確定配合方法,配合方法一旦確定, 其值的計(jì)算與具體保護(hù)裝置定值的計(jì)算沒(méi)有多少區(qū)別。如何確定配合方法, 目前的程序大多試圖通過(guò)算法的復(fù)雜化或智能化來(lái)解決, 且在這個(gè)問(wèn)題上的研究也取得了一定的進(jìn)展, 但仍然不能令人滿(mǎn)意, 大多只適用于特定的地區(qū)或特定的時(shí)期或特定的電網(wǎng)或特定的保護(hù)配置。
2 繼電保護(hù)整定計(jì)算通用平臺(tái)
一個(gè)使用方便的整定計(jì)算通用平臺(tái)主要由以下5 個(gè)功能模塊組成:
(1) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)管理模塊。因?yàn)閷?zhuān)業(yè)工作習(xí)慣的原因, 圖形輔助對(duì)繼電保護(hù)整定計(jì)算工作是必不可少的, 所以, 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的圖形化管理成為一種必然的趨勢(shì), 且目前已經(jīng)被普遍采用。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾砼c圖形顯示可以提供給用戶(hù)簡(jiǎn)單實(shí)用的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)編輯、管理工具和方便快捷的圖形操作手段。通過(guò)圖形系統(tǒng), 用戶(hù)能夠快速完成拓?fù)浣泳€(xiàn)圖的繪制、修改, 并實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的大部分操作, 另外, 用戶(hù)可以在編輯圖形的同時(shí)完成一次系統(tǒng)參數(shù)數(shù)據(jù)的錄入、保護(hù)配置的錄入等。
(2) 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)管理模塊。該模塊主要管理電網(wǎng)一次設(shè)備的參數(shù), 如線(xiàn)路正序、零序電阻和電抗等, 另外還要管理配合定值、裝置定值、計(jì)算中間結(jié)果等。為了方便用戶(hù)的使用及減少數(shù)據(jù)出錯(cuò)的概率, 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)應(yīng)具有多樣化的輸入方式并保證數(shù)據(jù)的一致性。并且具備參數(shù)檢查、處理、導(dǎo)入導(dǎo)出、打印、、檢索、報(bào)表顯示功能。
(3) 故障計(jì)算模塊。該模塊作為整定計(jì)算軟件的重要組成部分, 主要有2 個(gè)功能: 一是作為單獨(dú)的功能模塊, 供系統(tǒng)故障分析使用; 二是作為整定計(jì)算的重要組成部分, 供整定計(jì)算使用。供故障分析使用的故障計(jì)算模塊, 一般應(yīng)具備強(qiáng)大的故障處理能力, 可以處理各種類(lèi)型的簡(jiǎn)單故障和復(fù)雜故障, 如簡(jiǎn)單接地故障、斷線(xiàn)故障、跨線(xiàn)故障、多重復(fù)雜故障和網(wǎng)絡(luò)等值等,此外故障點(diǎn)、故障類(lèi)型、故障相別、弧光電阻、輸出支路等可以自由制定。而供整定計(jì)算使用的故障計(jì)算模塊由于需要處理大批量的運(yùn)行方式和故障, 對(duì)故障計(jì)算速度提出了很高要求。
(4) 整定計(jì)算模塊。整定計(jì)算功能是計(jì)算保護(hù)裝置所需要的各項(xiàng)定值, 并形成定值通知單。按照具體的功能, 整定計(jì)算可包含運(yùn)行方式組合、階段式保護(hù)配合計(jì)算、保護(hù)裝置定值項(xiàng)整定計(jì)算及定值通知單生成幾個(gè)部分。運(yùn)行方式組合是整定計(jì)算的基礎(chǔ), 是保證保護(hù)在各種常見(jiàn)運(yùn)行方式下都能夠正確動(dòng)作的必要手段。階段式保護(hù)配合計(jì)算和保護(hù)裝置定值項(xiàng)整定計(jì)算是計(jì)算保護(hù)定值的2 個(gè)重要部分, 只是所計(jì)算的定值項(xiàng)不同。定值通知單將具體保護(hù)裝置所涉及的定值匯總供現(xiàn)場(chǎng)人員更改保護(hù)定值和定值備份用。整定計(jì)算軟件一般提供自動(dòng)和人工2種計(jì)算模式: 在一般情況下采用自動(dòng)計(jì)算模式, 自動(dòng)選擇運(yùn)行方式并完成全部計(jì)算工作; 在特殊情況下, 為保證計(jì)算結(jié)果的可行性, 可以人工選擇運(yùn)行方式或人工調(diào)整配合狀態(tài)來(lái)完成定值的人工計(jì)算。
(5) 附加功能模塊。該模塊提供給用戶(hù)其他一些輔助功能,如形成阻抗圖、保護(hù)配置圖、原始定值圖、定值計(jì)算書(shū)、定值計(jì)算中間過(guò)程、計(jì)算定值圖等圖形以及數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出功能等。
繼電保護(hù)整定計(jì)算通用平臺(tái)的用戶(hù)大致分為兩類(lèi): 最終用戶(hù)和開(kāi)發(fā)用戶(hù)。最終用戶(hù)是平臺(tái)中的界面功能和平臺(tái)上所開(kāi)發(fā)的應(yīng)用的使用者; 而開(kāi)發(fā)用戶(hù)使用平臺(tái)創(chuàng)建各種應(yīng)用。當(dāng)然, 對(duì)于通用平臺(tái)的應(yīng)用來(lái)說(shuō), 用戶(hù)只有最終用戶(hù)這一類(lèi), 開(kāi)發(fā)用戶(hù)是其創(chuàng)建者。
3 基于平臺(tái)的繼電保護(hù)整定計(jì)算軟件
基于平臺(tái)概念, 用戶(hù)根據(jù)各自的具體情況, 開(kāi)發(fā)自己的繼電保護(hù)計(jì)算及管理程序, 能夠保證繼電保護(hù)計(jì)算及管理程序滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。將繼電保護(hù)計(jì)算及管理問(wèn)題的解決方案分為二層: 平臺(tái)層和應(yīng)用層, 構(gòu)成一種堆棧式的結(jié)構(gòu), 應(yīng)用層與平臺(tái)層之間是一個(gè)自上而下的單向依賴(lài)關(guān)系, 即有預(yù)先定義的界面―――語(yǔ)法規(guī)則, 不同層的程序設(shè)計(jì)人員僅關(guān)注位于自己層面出現(xiàn)的問(wèn)題。平臺(tái)層的設(shè)計(jì)需要專(zhuān)業(yè)的計(jì)算機(jī)知識(shí), 平臺(tái)層必須為應(yīng)用層解決繼電保護(hù)計(jì)算及管理問(wèn)題提供全面的支持。應(yīng)用層的設(shè)計(jì)者是繼電保護(hù)運(yùn)行人員, 他們具有的工作經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)思想是計(jì)算機(jī)專(zhuān)家們難以企及的, 雖然他們可能缺少編程經(jīng)驗(yàn)和編程能力, 但只要受到平臺(tái)層及語(yǔ)法規(guī)則的強(qiáng)大支持, 也能夠設(shè)計(jì)出出色的應(yīng)用層軟件。
按照平臺(tái)這個(gè)概念開(kāi)發(fā)的繼電保護(hù)整定計(jì)算程序, 不是一個(gè)計(jì)算具體保護(hù)定值的程序, 而是一個(gè)支持用戶(hù)構(gòu)建自己的繼電保護(hù)整定計(jì)算程序的平臺(tái), 即: 繼電保護(hù)整定計(jì)算支持平臺(tái)系統(tǒng)。這個(gè)支持平臺(tái)系統(tǒng), 應(yīng)該滿(mǎn)足通用性研究和實(shí)用性研究中提出的各種要求, 不涉及任何定值的算法問(wèn)題, 但用戶(hù)可以在這個(gè)基礎(chǔ)上方便地定義出電網(wǎng)參數(shù)計(jì)算和管理系統(tǒng)、配合定值計(jì)算和管理系統(tǒng)、各種具體保護(hù)裝置定值計(jì)算和管理系統(tǒng)等等。
4 整定計(jì)算通用平臺(tái)的應(yīng)用
隨著現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和繼電保護(hù)技術(shù)的飛速發(fā)展, 繼電保護(hù)運(yùn)行管理中計(jì)算和數(shù)據(jù)管理的工作越來(lái)越多。但是, 鑒于前面分析的繼電保護(hù)整定計(jì)算的特殊性, 又必須對(duì)整定計(jì)算工具軟件進(jìn)行謹(jǐn)慎選擇。郴州地區(qū)電網(wǎng)的整定計(jì)算系統(tǒng)用的是華中科技大學(xué)開(kāi)發(fā)的“省、地調(diào)一體化繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)”軟件,該軟件是一個(gè)省級(jí)及地區(qū)電網(wǎng)的繼電保護(hù)日常生產(chǎn)和運(yùn)行工作的計(jì)算、管理自動(dòng)化系統(tǒng),具有全圖形化的用戶(hù)界面,能夠穩(wěn)定運(yùn)行于Windows 2000/XP等操作系統(tǒng)上。系統(tǒng)按照電力系統(tǒng)規(guī)程的要求并結(jié)合專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)對(duì)各電壓等級(jí)網(wǎng)絡(luò)的線(xiàn)路保護(hù)和元件保護(hù)的定值進(jìn)行整定。
該軟件在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中充分考慮了用戶(hù)的需求和繼電保護(hù)生產(chǎn)、運(yùn)行工作的實(shí)際狀況,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)充分考慮地區(qū)電網(wǎng)的特點(diǎn)。如電網(wǎng)多為單一輻射狀開(kāi)環(huán)運(yùn)行;
不規(guī)則接線(xiàn)較多,含多重T接線(xiàn)路;不同保護(hù)類(lèi)型可能需要配合;低壓網(wǎng)絡(luò)中需要考慮綜合等值阻抗的電阻部分等。
(2)數(shù)據(jù)充分共享。應(yīng)用功能集成于數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)統(tǒng)一開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)各
功能塊的有機(jī)結(jié)合和無(wú)縫連接,個(gè)體類(lèi)和公共類(lèi)分別管理,減少數(shù)據(jù)冗余,簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)關(guān)系。
(3)全面集成化、自動(dòng)化。繼電保護(hù)定值整定從批任務(wù)處理自動(dòng)化
時(shí)代進(jìn)入了整定過(guò)程的全自動(dòng)化時(shí)代。從網(wǎng)絡(luò)圖形的繪制,故障分析計(jì)算,計(jì)算結(jié)果的查詢(xún)一直到整定定值的調(diào)整,全部在統(tǒng)一的界面下完成,各部分使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù),統(tǒng)一的風(fēng)格。
(4)全圖形化人機(jī)交互界面。可以在圖形界面上啟動(dòng)幾乎所有的功
能,無(wú)需記憶大量的操作命令,只需通過(guò)其熟悉的網(wǎng)絡(luò)接線(xiàn)圖即可進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、修改、查詢(xún),進(jìn)行整定計(jì)算、短路計(jì)算、斷點(diǎn)調(diào)整、定值調(diào)整等。軟件實(shí)現(xiàn)了整個(gè)電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖形的編輯、縮放、漫游和圖元的放大、縮小、編輯、旋轉(zhuǎn)等功能,大大縮短了電網(wǎng)拓?fù)鋱D形的繪制時(shí)間,提高了工作效率。
(5)實(shí)現(xiàn)“一個(gè)對(duì)象多圖”。一個(gè)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)不同的需要
和要求以多種不同的形式出現(xiàn),對(duì)網(wǎng)絡(luò)的表達(dá)可繁可簡(jiǎn),即使是同一元件在不同圖形中的外貌可以完全不同,以適應(yīng)不同的工作需求。
(6)結(jié)果輸出形式豐富,查詢(xún)手段多樣。既能通過(guò)提供的表格以傳
統(tǒng)的模式輸出計(jì)算結(jié)果,又能隨時(shí)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渖蠈?duì)結(jié)果進(jìn)行查看。并能自動(dòng)形成各種運(yùn)行方式下系統(tǒng)正序、零序阻抗圖,保護(hù)配置圖,保護(hù)定值圖等。
郴州地區(qū)電網(wǎng)使用了“省、地調(diào)一體化繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)”軟件后, 使得電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算更加精確可靠, 更加快速方便, 管理更加先進(jìn)規(guī)范。目前已向其它專(zhuān)業(yè), 如調(diào)度、運(yùn)行方式專(zhuān)業(yè), 提供準(zhǔn)確可靠的電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù),為其它專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)其它程序節(jié)省了大量的精力和時(shí)間。這樣不僅提高了郴州電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算和運(yùn)行管理水平, 也大大減低了繼電保護(hù)整定人員的工作量。