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继电保护及其自动化范文1
关键字:电力系统;继电保护;自动化装置;可靠性
随着计算机网络技术以及物质文明的快速发展,电力系统作为发送、变、配以及用电各个环节组成的有机整体,主要包括调动自动化以及继电保护设备。由于自动化装置的可靠性直接影响电力系统继电保护效果,因此,在实际工作中,必须促进自动化装置快速发展。根据目前电力系统发展情况来看,发电控制设备、电力调度设备、配电网设备以及综合变电站作为当今电力系统发展的综合保障;在无人值班的环境中照常工作。电力系统自动化主要包括:传输、生产以及管理阶段的自动化调和、控制以及管理;通过变电厂、发电厂、用户以及输配电网络进行自动化管理,为了保障远距离传输质量,提高经济以及管理效益,必须从根本上实现电力系统的自动化转换。
一、电力系统继电保护
在大型电力系统继电保护中,继电保护不仅能有效节约人力、物力,同时对降低资金投入也有重要的影响,当电力系统失去有效的继电保护时,不仅会造成状态无用的现象,在大量的资金投入过程中,造成不必要的牵连效应。因此,在电力系统机电保护中,必须根据运行特点以及应用要求,保障电力系统作用正常发挥。
(一)机电保护自动化装置运行特点
在电力系统运行中,当电力系统出现过载运行以及短路现象时,电力系统继电保护必须根据保护装置相关特点,进行信号传递;在控制其他设备以及装置的过程中,降低故障发生范围,及时切除故障。在电力系统正常的情况下,由于电力系统很少发生故障,因此,继电装置很少发挥作用。通常情况下,电力系统继电保护装置主要分成误动以及拒动故障两种形式。拒动故障主要是电力系统故障发生时,由于继电保护装置不能充分发挥作用,或者不能正确处理故障,从而影响继电装置,不能有效保障电力系统稳定安全系数;误动主要指电力系统正常运行时,机电保护装置的错误动作以及错误信号。相对于传统的继电保护装置,自动化装置不仅能及时进行控制、监测各种设备参数,同时也能保障运程控制的空能,让自动化装置成为带电工作的设备。
(二)机电保护应用要求
1、电力系统继电保护装置基本要求
在电力系统继电保护中,当电力系统出现运行故障时,通过故障切除,各种信息就能恢复传递速度;当电力系统运行正常时,由于工作设备良好的监视系统,因此时常作为系统正常运行的保障。为了保障电力系统机电保护装置安全运行,在实际工作中,必须确保电力系统的选择性、灵敏性、速动性以及可靠性。
选择性,主要是当电力系统出现异常时,继电保护装置通过明确故障位置,进行选择性的故障排除,从而保障供电系统正常运行;灵敏性,主要根据相关装置的保护范围,当保护区域发生故障时,不做反应,当保护区发生故障时,通过及时动作,保障电力系统正常运行;速动性,是当故障发生后,通过灵敏的反应釜及时作出判断,切除故障,从而降低故障对电力系统继电保护装置的影响,通过限制故障发展,从根本上保护系统相关区域运行通畅;可靠性,作为电力系统保护装置最重要的部分,一旦保护装置出现故障,不仅会影响动作以及信息传递,同时也会影响供电系统运行以及其他部分工作。
2、继电保护装置应用
在实际应用中,继电保护系统应用范围主要包括变电站以及供电系统,通过不同类型的主变保护、系统线路以及电容器保护,主要应用于线路保护、母联保护、主变保护以及电容器保护。线路保护通过三段或者两段式电流保护,将其中一段作为速断保护;母联保护,主要根据时装设限对速断以及断流进行保护;主变保护,主要有后备保护和主保护两种情况;电容器保护,主要包括零序电压、过流、过压以及失压保护。随着自动化装置以及技术水平不断发展,不同的生产厂家拥有不同的工艺;因此,在实际应用中必须根据界定范围以及应用方法,保障电力系统平稳运行。
二、电力系统继电保护自动化装置
在电力系统中,继电保护装置作为保障电力系统正常运行的重要载体,在实际应用中,继电保护装置必须根据科学、先进、有效的保护装置满足电力系统要求;通过不断更新、发展,保障继电保护装置整体水平。通过及时掌握继电保护装置设定以及初始状态,在使用继电保护系统前,必须根据相关要求,对电力系统技术资料、设计图纸以及数据资料进行了解。原始数据作为可靠性的重要保障,必须做好数据记录工作,通过正确分析、统计运行情况,及时总结继电系统运行规律。在装置可靠性程度区分中,由于没有完善的装置,针对不同情况,出现不同程度的缺陷装置,随着时间的推移,各种漏洞出现。因此,在设备检修中,除了增强自动化装置的安全性,还必须提高可靠性;通过装置监测器,有效监控数据,在离线数据结合的同时,明确电力系统运行状态;通过使用红外热成像以及变压器绕组变形等技术进行具体的测试,保障电力系统管理。
在继电保护装置故障处理中,逆序检查法通过明确装置故障,当短时间内无法找出问题原因时,必须从结果出发,通过逆向检查的方式,找到问题出口。顺序检查法,主要是通过电力保护系统继电保护自动化装置具体情况,在明确根源的同时,通过绝缘监测、外部检查、电源测试以及性能检查等方式进行。运用整组试验,主要通过保护装置检查,了解装置反映时间以及动作情况,从而保障故障在短时间内进行切除。
在继电保护装置维护中,为了保证保护装置安全运行,在做好维护管理工作的同时,必须对电力系统进行定期的设备审核、检修。通过核实设备标志名称以及设备开关、按钮等部件的灵敏性,保障工作顺利进行。当自动化装置出现不灵敏等状况时,通过及时检修、更换,保障控制室指示灯相关设备正常运行;通过检查电流互感器、螺丝钉加固、电压互感器以及配线整齐度,在固定卡子的同时,保障电力系统继电保护装置安全运行。
在电力系统继电保护自动化装置中,主要通过MTTF、MTBF等方案进行评判,通过实验室实验、样品抽取、实验数据检测、统计失效数、累积时间统计以及结果判定,保障继电保护自动化装置统计、评估符合相关标准。
结束语:
电力系统作为国家基础性能源,对现代生活具有不可置疑的作用。因此,在实际生活中,必须根据电力系统自动化装置相关特点以及存在问题,在保障电力系统正常运行的过程中,增强电力系统运行质量和效率;在切实解决停电事故的同时,从装置可靠性的整体进行布局完善,从而提高电力系统实际效益以及装置的可靠性。
参考文献:
[1] 侯俊勇,雷鹏涛,李涛等.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].北京电力高等专科学校学报(自然科学版),2011,(7):132-132.
继电保护及其自动化范文2
对管电路;电子柜;牵引电机过流;励磁过流
北车兰州机车有限公司对于SS34000系机车在出厂时要求进行机车牵引电机过流保护试验和励磁过流保护试验。针对这种情况,要求设计一个便携式设备利用车载4V电源为供电电源,模拟机车运行时各种工况下的不同电流信号,检测电子柜对于电机过流的保护和励磁过流的保护。在此之前,出厂时通常采用短接的方式进行试验,用这种方法只能判定电子柜对于电机过流和励磁过流有保护的功能,但是对于开始跳断时的电流大小没有一个具体的数据。
SS3型电力机车采用的是TQG6B型电流传感器,输入电流为500A时,传感器输出100mA。机车牵引电机电流反馈的方式如下,在传感器输出端接入阻值为10的测量电阻,该测量电阻装在电压给定插件上,电压信号再经过比例放大环节在其端子上形成第一电机电流反馈信号,再经过反相运算放大器反相得到输出电压信号,一个转向架的3台电机电流反馈信号输入到由运算放大器组成的最小值选择器,输出即为本架3台电机中最大电流反馈信号,该信号执行电机过流检测及保护。励磁电流反馈信号的处理基本上和牵引电机电流反馈相同,不同的是励磁电流反馈采用同相运算放大器,得到的输出信号为负值。
利用功率管搭建的电路来模拟列车电流传感器输出的电机电流信号及励磁电流信号,电路如图1所示:
由一个PNP管和一个NPN管组成乙类双电源互补放大电路即对管电路,该电路在此的主要目的就是能通过开关的切换,实现模拟电机过流和励磁过流时电流传感器输出的不同形式的电流信号。由前述可知电机电流信号为正,励磁电流信号为负。
具体分析为:当K1和K4打开时K3、K2闭合电路等效为下图2所示。在该电路中、、。在开始试验时确保电位器阻值为最大,此时a点电位为0,两个三极管都不导通,调节电位器R1此时a点电位大于0所以NPN型三极管导通而PNP型三极管截止,输出电流为正,如图红线所示。此电流可以模拟电力机车电机过流时传感器输出的电流值,可用于电机过流保护试验。
当K1、K4闭合时K2、K3打开,a点电位为0,两个三极管都不导通,调节电位器R2此时a点电位小于0所以PNP型三极管导通而NPN型三极管截止,输出电流为负,如图3红线所示。此电流可以模拟电力机车励磁过流时传感器输出的电流值,可用于电力机车励磁过流保护试验。
继电保护及其自动化范文3
关键词:电力系统;继电保护;二次设备;自动化
中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)32-0097-02
为了保障电力系统安全地运行,更加切实有效地提供供电服务,因而在电力系统继电保护中引用自动化技术能够大大提升其高效性和可行性,从而有效地保障电力系统安全稳定、高效率的运行。继电保护装置对我国电力系统高质高产的输、配电起到了重要的保护作用。
1 电力系统及其自动化
电力系统自动化是电力发展的总目标,将其按照电能生产分配过程可分为供电系统自动化、电网调度自动化、火力发电自动化、水力发电自动化、电力系统信息自动传输系统、电力工业管理系统自动化、电力系统反事故自动装置等方面,形成了层层分级的电力自动化系统
1.1 功能多样化
促进电力系多样化的转变趋势,增加输、变电过程中电能的监测程度,制定合理的用电分配和调控,使电力系统在运行和工作时达到操作要求,如图1所示。
1.2 结构简单化
电力系统的结构改造有利于优化布局,在系统中发挥自身作用。由于多种设备共同连在系统内,容易导致操控质量下降,调控环节增加,以至于部分设备在系统运行时不能发挥出其作用。因此,促进自动化的改造,有助于推动电力行业在现代化建设进程中又快又好的发展。
1.3 设备智能化
电力设备作为电力系统发挥作用的载体,发电、输配电等环节都要依靠电力设备运行。早期人工操作的效率较低,自动化改造后使计算机作为控制中心,用程序代码操作电力设备,有利于提升工作效率,同时也更大程度地保障了生产作业的安全性和准确性。
1.4 操控一体化
电力系统实现一体化操控好处众多,可在电力系统运行时进行智能操作。一体化操控是新时期电力系统的自动化改造的必然要求,因其在电力系统的运用能够更好地服务于电力系统自动化,同时能够为继电保护在供电系统更好的使用创造了前提条件,符合时代的需求。
2 继电保护及其自动化
继电保护就是指在电力系统正常运行的互相过程中受外界干扰影响,导致电路内部出现故障或运行时超出安全范围等异常情况,继电保护装置起继续保护电力系统的元件部分的作用。如此时遇到故障,继电保护装置应当在最短时间内迅速发现故障原因并解决故障。在处理故障的同时,要保证电路的安全运行,不会出现更大的损失和纰漏。并且会向工作台发指示信号,工作台收到指示信号后,较短时间内做出回应,并派出工作人员解决实际问题。
2.1 实现继电保护自动化的措施
2.1.1 充分利用计算机技术
计算机技术在继电保护中的应用能够提高继电保护装置的智能性和自动化水平,促进继电保护能力的提高。因此,电力技术人员应该重视计算机技术在继电保护中的应用,不断引进先进的计算机软件和硬件技术,使之能够在电力系统运行出现故障时对故障设备和线路各项参数进行分析,待电力系统故障恢复正常后,便将数据提取出来进行操作执行,以保证电力系统能够迅速恢复正常运行。
2.1.2 加快网络化建设
随着电力系统规模的不断扩大,电力运行线路和设备的增多,一台继电保护装置已经不能满足整个电网运行的安全性需要,因而需要加强各个继电保护装置之间的联系,加快继电保护网络化的建设,将整个电力系统中的所有继电保护装置都连接起来形成统一整体。不仅能够提高整个继电保护系统的自动化水平,还能加强继电保护对整个电网运行的控制,从而保证电力系统更加安全稳定地运行。
2.1.3 推动信息一体化建设
通过一体化建设能够将继电保护系统作为一个电网运行状态信息、故障处理的一体化终端设备,通过对信息的获取、整理和分析等步骤,为电力系统继电保护系统的自动化和智能化发展提供依据,推动电力系统的可持续发展。
2.2 继电保护自动化的重要意义和作用
继电保护系统在整个电力系统中的作用主要有两点:①当电力系统故障时,机电保护自动化系统能够迅速对故障作出反应,进行检查和判断故障,反射故障信号给控制中心。同时,将故障区进行隔离,保证其他设备的正常运行;②在电力故障严重时,继电保护会向控制中心申请整个电力系统停止运行并对故障进行排查,最大程度上保障着电力系统的安全运行。
3 电力系统自动化与继电保护的关系
3.1 继电保护对电力系统自动化改造的影响
电力系统的信息控制系统能够对电能进行控制和处理,也能够在电能生产过程中进行调节和控制,保证用户的用电需求。电力系统在分层分级的分布中,应当具备对原始电能进行调控和处理的功能,同时,也要具备相应的信息控制系统。因而,继电保护装置在电力系统中的作用不可或缺,通过信息调控系统可以对电力系统进行通信、调度等操作。
3.2 电力系统对继电保护的基本要求
3.2.1 可靠性
可靠性是电力系统对继电保护装置的最基本要求,保证其可靠地操作,由于电力系统自动化的作用从本质上来讲是为了满足广大用户的用电需求,所以,继电保护装置的可靠性从根本上决定了供给电能是否量大且优质。
3.2.2 选择性
选择性是指一旦故障出现,首要任务是在故障的线路上开始工作,保护和切除故障线路。如果此时故障线路拒动,将其相邻设备作为第二选择切除电路以保护电路,以此避免大范围故障,造成更大损失。
3.2.3 灵敏性
灵敏性是指在继电保护范围内,继电保护装置应具有较高的敏感系数,当出现故障时能够迅速做出反应,对故障线路进行保护和切除。
3.3 继电保护在电力系统中的重要作用
电力工作不同于其他行业,机器操控的电气故障的发生是不可避免正常的现象。但如果局部用电设施的故障发生时得不到有效可行的控制和解决,会使波及的范围更广,例如造成大面积停电等,会严重损害人们生产和发展。电力规程规定:任何电力设备都不允许在没有继电保护的状态下运行。因此,继电保护作为置于电力系统中的二次设备,对一次设备负责且保障一次设备的正常运行。
3.4 继电保护装置对电力系统自动化的影响
继电保护装置现已在电力系统中广泛应用,累积了丰富的操作运行经验,产生了显著的经济效益,同时也提高了电力系统的运行管理水平。在继电保护装置发展中趋于电子信息化、智能化、网络化以及保护、控制、通讯一体化,我国电子继电保护技术也将进一步提高,获得更加广泛的运用。
4 继电保护在电力系统自动化中的实际操作
4.1 110 kV继电保护常见故障
电压互感器的二次电压回路在供电系统中容易出现故障,作为继电保护的起始点,这个电压叠加在继电保护的各相电压之上会使各相电压产生复制和相位的变化,引起阻抗元件的误动或拒动。当变电站内部或出口接地出现故障,零序电压增大、回路负荷阻抗变小,电流增大,导致电压继电器线圈过热破坏绝缘体,形成短路。
4.2 110 kV继电保护故障处理方法
4.2.1 参照法
将正常和非正常的技术设备参数作对照,从不同点找出故障。此方法主要用于接线错误,在校验过程中测试值距期望值出入较大且无法断定故障原因时。在回路改造和设备更换二次接线不能正确恢复时,可以参照同类设备接线检验。同样,在继电器校验中也可以采用参照法。
4.2.2 短接法
将电路回路的某一部分进行人为的短接,借此判断是否故障在短接范围内。如果不在,可以用短接法不断缩小排查范围已达到找出故障的目的。此方法主要在发生电流回路开路、电磁锁失灵等问题时使用。
4.2.3 逐项拆除法
将并在一起的二次回路顺序解开,按照线路顺序依次接回,当故障出现则表明故障线路的位置。再次使用此方法在这一回路中继续查找,直到找出故障。此方法用于排查直流电源灯电路故障。
4.2.4 替换法
用运行正常的相同元件代替可能有故障的元件,来判断它们的好坏,可以快速地锁定故障查找范围,这种方法适用于综合自动化继保装置的故障。
5 结 语
继电保护作为最重要的二次设备,对电力系统提供重要作用,有助于保障电力系统的工作和运行。同时,二者相互作用,电力系统也为继电保护的装置提供了工作的平台。电力系统作为继电保护和发展的终极目标,受到继电保护的保障和制约。而继电保护在用电保障和电路故障方面的作用不可或缺,成效显著,因此,未来电力系统自动化改造过程中也应当采取继电保护方案。应根据情况选择合适的继电保护装置,使其发挥出最大功效,保障电力系统的安全运行,促进电力行业在现代化事业的进程中蓬勃发展。
参考文献:
[1] 戴亮.继电保护在电力系统中的应用分析[J].科技创新与应用,2012,(31).
[2] 齐俊玲.继电保护在电力系统中的应用[J].民营科技,2013,(1).
继电保护及其自动化范文4
关键词:电网调度自动化;继电保护;防误系统;工作方法
1 概述
在电力系统中,为了保证电网安全稳定运行,需要在设备的继电保护中整定正确的参数。当电网发生运行方式改变时,有些设备的继电保护需要根据方式的改变而修改参数。参数整定不正确会导致设备在电网发生故障时不能做出正确的反应,轻则造成停电,重则会造成人身伤害。
目前的电网中设备数量庞大,运行方式变动频繁,设备继电保护参数变动特例多。目前的电网调度防误系统不能给予这些设备的继电保护防误判断和建议。
随着电网的发展,越来越多的继电保护类型及数量整定入变电站设备和线路设备中。继电保护数据库平台实现了本地区继电保护整定参数和对应的运行方式汇集;网络拓扑结构平台实现了本地区模型和实时运行方式的汇集,为实现基于继电保护数据库平台和网络拓扑结构平台的继电保护防误系统提供了基础。
2 继电保护可靠性评估
在保护可靠性评估建模及指标求解方面,系统级与装置级采用的思路相似,主要有解析法和模拟法两大类。解析法主要根据系统的结构、系统和元件的功能以及两者之间的逻辑关系,建立可靠性概率模型,通过递推或迭代等过程精确求解模型,从而计算出系统的可靠性指标。优点是具有清晰的物理概念,高精度的数学模型。缺点是系统规模增大计算量也会随之增大。而模拟法是通过对概率分布采样来进行状态的选择和估计,是利用统计学的方法得到可靠性指标,有Monte Carlo法等。模拟法具有比较直观的特点,它的计算精度和计算时间紧密相关。目前保护可靠性评估中广泛采用的主要是解析法,如Markov模型法、故障树法、Go法等。但是现有的可靠性分析方法都存在一个明显的缺陷,现有可靠性分析方法反映的 是继电保护系统长期平均可靠水平,难以准确、有效地反映继电保护系统的可靠性随时间的变化,影响电力电网系统的正常、安全运行。
3 技术方案
文章介绍一种基于电网调度自动化系统的继电保护防误系统及工作方法,可实现全网设备继电保护装置的参数防误闭锁和参数建议。该继电保护防误系统,电网调度自动化系统包括拓扑结构数据平台,包括以下各功能模块:数据接口模块:用于从所述拓扑结构数据平台中读取电网模型和电网运行实时方式信息;用户交互模块:获取用户当前校验的继电保护变更操作信息,发送前述信息给防误建议模块;接受防误建议控制模块反馈的判断结果和参数修改建议,并返还给用户;模型数据处理模块:接受数据接口模块读取的所述信息,然后,判断电网是否有运行方式改变,如有,则进行电气岛的分割和运行参数分析;如无,待机;防误建议控制模块:用于比对用户操作和专家库的操作步骤,对比继电保护整定参数是否和专家库中的一致,依据专家库进行不同的闭锁和建议;继电保护数据库:记载有电网中正在使用或备用的继电保护定值单及其对应的启用条件;所述继电保护数据库连接所述防误建议控制模块。还包括专家库平台模块:用于记录电网中的常规约束条件及一般性操作步骤和本电网中的特例情况汇集;所述专家库平台模块连接所述防误建议控制模块。
4 工作方法及相关步骤
(1)初始化用户交互接口,进行用户操作指令的分解;用户操作指令分为两部分,第一部分是重新获得电网实时运行方式的指令,第二部分是介入到防误建议控制模块的用户操作指令内容;(2)根据所述第一部分用户操作指令,判断电网运行方式是否改变,如否进入步骤4,如是,继续;(3)读取新的拓扑模型;读取变化后的电网变化后的实时运行图;(4)参数分析;上个步骤所读取的电网变化后的实时运行图传输给所述模型数据处理模块,所述模型数据处理模块按照电网变化后的实时运行图分割电气岛,并进行运行参数分析,获取电网变化后的实时运行图的特征参数;(5)将特征参数和继电保护数据库中的启用条件进行比对,再查询与所述启动条件对应的继电保护定值单,得到特征参数对应的电气岛继电保护定值单;然后,在所述第二部分用户操作指令基础上进行继电保护操作步骤校验;(6)专家库介入,对上步骤获得的校验结果进行操作比对、优化操作步骤,形成优化操作步骤和定值校验建议;(7)返回用户;(8)结束。
文章介绍的继电保护防误系统设计原理为:电网继电保护防误系统通过数据接口从拓扑结构数据平台获取当前电网模型及运行方式信息,同时获取用户操作信息,通过模型数据处理模块进行电气岛的分割,并进行运行参数分析计算。依据运行参数查找继电保护数据库中相应的定值单,并从专家库中查找对应的操作步骤和整定值建议在防误建议模块进行比对分析并给出继电保护防误结果和操作建议。
文章介绍的系统适应电网调度发展的需要,根据电网拓扑结构数据平台和继电保护数据库的信息进行继电保护防误操作校核与建议,可以最大限度的杜绝调度误整定、漏整定的发生,尤其是无保护运行开关、合解环开关误动作、继电保护误整定导致开关跳闸、误停开关重合闸等事故的发生,对于保障电网的安全运行有着重要的意义。继电保护防误平台自动适应拓扑结构变化和继电保护数据更换,无需用户实时维护网络参数,查找定值单数据,大大减轻了维护和使用工作量,提高了工作效率和电网自动化系统的智能水平。既可以进行电网继电保护操作及开票的安全校核,也可以运用于模拟环境中继电保护部分的安全校核。
5 结束语
文章介绍的防误闭锁功能包括以下几个方面:(1)断路器继电保护操作的防误校核:具备开关充电时继电保护操作的参数切换及 操作顺序提示,线路代供线路继电保护参数切换及操作顺序提示,线路代供母线继电保护参数切换及操作顺序提示,合解环时线路继电保护参数切换及操作顺序提示等。(2)变压器继电保护操作的防误校核:具备变压器充电时继电保护操作的参数切换及操作顺序提示等。(3)母线继电保护操作的防误校核:具备母线充电时继电保护操作的参数切换及操作顺序提示等。(4)变电站内部和变电站之间配合的继电保护防误校核:具备自投方式发生改变时继电保护操作的参数切换及操作顺序提示等。
参考文献
[1]冯迎春,陆圣芝,濮岚.基于电网调度自动化系统的继电保护防误系统及工作方法[P].北京:CN103414169A,2013-11-27.
继电保护及其自动化范文5
关键词 电力系统;继电保护;保护装置;检修
中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)111-0143-02
0引言
近几年来,随着我国社会的迅速发展,电能和人们的生产及生活的联系已越来越密切,而电力系统在运行的过程中,常会出现某些问题,这样就会对电能的正常及安全使用产生影响,为了使电力系统的运行得到一定保证,必须采取有效措施对其进行继电保护,因此,为了加强相关人员对电力系统中继电保护的了解,本研究主要从以下方面作相关分析。
1 继电保护的含义及其自动化系统的作用
1.1含义
继电保护是一项先进的现代化技术,其所涉及到多个学科,应用范围较广,且对技术也有较高要求,近几年来,其在各行业的生产操作车间中得到了越来越广泛的应用,因此,使用此技术时,必须对其所涉及到的每项技术有一个比较全面的了解,并在实践中对其进行不断完善,此外,对于其在运行过程中所存在的问题及故障都需及时进行有效解决。
1.2作用
1)可对各种比较复杂的故障进行定位,从而可在很大程度上为工作人员的工作提供参考;
2)可有效适应电力系统中的运行状态,当电力系统向继电保护系统提交检修申请后,其即可对故障进行预测,并提出项相应的解决对策,可使继电保护自动化系统的安全得到有效保证;
3)发生事故后,电力系统中通常都会出现其他错误动作,此时,继电保护装置就可对事故展开针对性分析,并可为故障的排除提供有效的辅助对策,此外,继电保护自动化系统还具有其他功能,可有效促进电力系统的安全与可靠运行。
2继电保护自动化中的装置与检修分析
2.1继电保护自动化装置的特点
1)快速性。供电系统发生故障后,继电保护会尽可能在短时间内切除故障,从而可在很大程度上降低事所导致的不良影响。从某方面而言,快速性和选择性会出现一定矛盾,如果装置中无法同时满足两个要求,为了使故障的切除得以有效实现,应先执行选择性要求,以把故障所引发的破坏降到最低;
2)选择性。若供电系统发生故障,继电保护装置就会结合系统实际情况作出合理的选择,以对故障进行有效切除(即把距离事故发生所在位置的最近的开关断开),从而使供电系统的其他部位得以顺利运行;
3)灵敏性和可靠性。灵敏性指的是继电保护装置可准确反映其保护范围内所发生的异常工作状态及故障,一般通过灵敏系数对其进行衡量;可靠性指的是继电保护装置自身的运行必须处于可靠的安全状态,这样才能使电力系统的运行得到一定保证。
2.2继电保护自动化装置的检修内容及方法
1)确定校验周期及内容。继电保护装置能在电力系统发生故障后对正常的工作进行有效维持,因此,必须对运行过程中的继电保护装置进行不断增强,此外,还应定期对二次回路进行严格检查及校验。对于10kV的用户,应每隔两年对其所使用的继电保护装置进行校检,对于60kV以上或对用电的可靠性有高要求的用户,则应坚持每隔一年就进行一次校检[3]。另一方面,还需及时对继电保护装置中的相关设备进行检修,必要时,还需对其进行有效更换,校检的过程中,必须严格按照相关要求展开相关工作。对变压器中的瓦斯进行保护时,应结合变压器的具体情况对其进行大幅度的检修,必要时还需对其进行全面检验,一般而言,应每隔一年对其进行一次充气实验,每隔三年对其内部进行一次比较全面的检查。对于运行期间的继电保护装置实验,则应从以下步骤进行:(1)对继电器的电气特性及机械部分展开全面试验;(2)对二次回路中的绝缘电阻进行测量;(3)对其进行二次通电试验;(4)对继电保护装置中全部动作进行全面检验;
2)加大巡查力度。对于变电所和配电所中的继电保护装置,工作人员都必须对其引起重视,而且还应适当加强二级线的巡视与检查,以下为巡察内容及相关方法:(1)工作人员应对各继电器的整定值及外壳进行检查,一旦发现外壳受到破损或整定值的位置发生变化,都应及时处理;(2)检查继电器的接点是否存在被卡、变位倾斜、脱焊以及烧伤现象;(3)如果继电器的型号为感应型,应检查其圆盘是否处于正常状态,对于带电的继电器,应检查其是否存在磨损、抖动现象,此外,还需检查其在线圈中的部分是否出现无过热现象;(4)检查转换开关和压板的位置是否符合系统的运行标准;(5)检查信号灯的工作状态是否都正常以及是否都具备良好的指示效果;(6)仔细检查系统中是否存在发热冒烟、异常声音及气味等现象;
3)加大继电保护装置运行的维护力度。当继电保护装置在日常的运行过程中发生异常现象时,相关工作人员应及时对其进行有效检查,并适当加大监视及控制力度,必要或遇到特殊情况时,还需立即向上级部门或相关的主管负责人汇报。若继电保护的开关出现跳闸现象,应及时对跳闸原因进行分析,且还应在系统的供电恢复之前复归全部的掉牌信号,此外,还需把继电保护动作的具体情况做好详细记录。对继电保护装置进行检修的过程中,如果需要供电部门对进线保护进行检验,为了促进检验工作的顺利进行,应及时做好相关的联系工作。一般而言,值班人员所需进行的操作是比较简单的,如通常只需对对转换开关进行切换、对压板进行断开或接通等。对于二次回路中的相关工作,现场设备必须和图纸相一致,且必须严格按照相关规定进行操作。如果对变电保护装置的故障发生在两次校验之间,那么通常是在相关装置功能失效后才能得到有效发现,如果在这个期间没有及时采取相应措施对故障进行有效处理,将会给电力系统的正常运行产生严重的负面影响,因此,必须对继电保护装置运行中相关的维护工作引起重视。
3结论
继电保护在电力系统的日常运行中有着非常重要的意义,通过有效的继电保护,电力系统的可靠及稳定运行都会得到有效保证。本文主要就继电保护自动化中的装置与检修作了相关分析,以进一步促进继电保护自动化技术的应用与发展,并为相关研究提供参考。
参考文献
[1]龙艳红,兰蔚,邓海鹰.电力系统继电保护与自动化专业建设方案与实施[J].中国电力教育,2011(4):114-115.
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[3]马丽萍,焦彦军.电力系统继电保护在线校验系统的研究[J].陕西电力,2011(1):120-121.
继电保护及其自动化范文6
关键词:电气工程及其自动化;实践教学体系;教学改革
中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1672-3198(2008)05-0256-01
电气工程及其自动化专业在我国已经有100余年的办学历史,是一门实践性很强的学科,学生需进行大量的实践活动,才能培养其动手、创新等专业综合能力。要使学生在四年短暂的时间内,将所学理论知识转换为实际工作能力,必须十分强调实践能力的培养和训练。因此,实践教学体系至关重要,必须高度重视。
1 电气工程及其自动化专业实践教学体系现状
1.1 第一课堂实践教学体系现状
第一课堂实践教学内容是整个实践教学体系的基础。在电气工程及其自动化专业本科人才培养计划中,课程设置注重实验课程的比例,专业实验有验证性、设计性、综合性实验。
目前开设的课程实验教学学分数占总学分的12%,现有两个专业实验室,分别是电气控制与继电保护实验室、电力电子与电机拖动实验室。所配实验装置配备完善、设备先进,能满足本科课程所开设的实验,实验开出率达到85%。
专业实验(实践)教学由长期稳定的校外实习基地担任,目前与四川省电力公司下属的2个实训基地签署了校企合作协议。校外实习基地设施齐全,基本能满足学生参观、检修、生产运行实习的需要。
毕业论文(设计)是培养学生应用所学的专业知识解决实际工程应用的综合能力的一门实践教学课程,其学分数占总学分的9%。大多数任课教师能够根据实际工程选择多个论文(设计)题目,基本能满足学生的需要。
这一课堂通过理论、实践两种教学方式的相辅相成,培养了学生的专业基本技能。
1.2 第二课堂实践教学体系现状
第二课堂实践教学内容是整个实践教学体系的提高和有益补充部分。电气工程及其自动化专业本科人才培养计划中,注重开放性实验、学生参与教师科研、学术讲座、科技竞赛、社会实践活动等实践教学活动。
电力系统继电保护、电力电子技术等课程是电气工程及其自动化专业学生的必修课程,为了配合课堂教学,使所学理论知识与实际紧密结合,培养学生的实际运用知识的能力,本专业对实验室进行了合理的时间和项目上的开放式管理。将科研和专业实验教学有机结合,提供一定的开放实验选题,培养学生的研究兴趣、科研素质和创新能力,并鼓励学生参与教师的科研项目研究和工程实践。
近年来,学校一直非常重视学生的实践能力和创新能力的培养。组织学生积极参加各项科技活动,积极有效地推动学生各具特色的科技文化活动的开展;并且开展力度大,种类多,学生参与面广;取得了显著的效果和优异的成绩,培养了学生创新精神和实践能力。
丰富多彩的学术讲座有利于培养学生的专业兴趣,拓宽学生的知识面。一方面聘请校外专家和学者来校开展学术交流活动,另一方面积极在校内开展专业教师的学术研讨,带动了学生的学习兴趣,获得了学生一致好评。
显然,第二课堂的实践教学在第一课堂的实践教学的基础上培养了学生的专业综合能力。
2 电气工程及其自动化专业实践教学体系中存在的问题
近年来学校发展迅速,招生规模和专业数量都有了快速增长。电气工程及其自动化专业作为新办专业,在实践教学体系构建上仍然处于摸索阶段,存在着诸多方面的不足:
(1)实验教学体系。
实验是实践教学体系的重要部分。传统的实验教学手段简单,实验教学效果不理想,达不到培养学生独立思考和创新能力的目的;实验项目与实际工程存在部分脱节;实验师资队伍建设力度不足等问题。
(2)校内外实习及实践基地建设。
培养高级专门工程应用人才必须有良好的硬件设施和条件,也是形成应用型特色的物质基础。
3 电气工程及其自动化专业实践教学体系改革思路
3.1 第一课堂实践教学体系改革思路
为了更科学的设置实践教学体系,在原有第一课堂实践教学环节的基础上进行深入研究,并结合“电气工程及其自动化专业应用型人才培养方案改革与实践”教改研究项目的进行,拟从实验师资队伍、课程体系改革、实验体系改革等方面完善第一课堂实践教学体系的建设。
继续实施学校高层次人才引进办法,在中青年实验师资骨干、高学历青年人才引进上有较大进展,创造条件在现有师资队伍中培养“双师型”骨干教师。
学校拟对课程体系进行深入研究与改革,现已启动“电力电子课程体系的改革与实践”教改研究项目。
实验教学体系拟从两个层次进行改革。第一层次为基础理论与操作技能,培养学生的基本实验技能和理论联系实际、分析问题和解决问题的能力。基础课、专业基础课和专业课实验要改变以验证性实验为主的局面,逐步减少这类实验的比例,增加设计性、综合性实验。第二层次为科学技术研究与创新实践,为高年级学有余力的优秀学生提供一个综合设计、开发研究的环境,鼓励学生自主选题,从而培养学生的创新意识与创新能力。
3.2 第二课堂实践教学体系改革思路
电气工程及其自动化专业实践教学体系在学校运行取得了一定的成绩,今后除继续巩固已取得的成绩外,拟在金工实习基地建设、校外实训实习基地建设等方面完善第二课堂实践教学体系的建设。
金工实习是工科类专业学生必不可少的实践性教学环节。为了适应学科发展和社会需求,将筹建适用范围广的金工实习基地,满足电气工程及其自动化专业人才培养的需要,提高学生的实际动手能力。
在专业实习方面,与已有的担任实践教学任务的校外实习基地保持良好联系的基础上,积极寻找与电气工程及其自动化专业实践教学环节相符合的校外实习基地,保证完成实践教学任务,使学生的工程实践能力真正得到培养。
总之,在巩固现有实践教学体系取得的成绩基础上,按以上第一、第二课堂实践教学体系改革思路进行改革,将会逐步建立起科学合理的实践教学体系,提高电气工程及其自动化专业的教学质量和在社会上的声誉。
参考文献
[1]有关电气工程及其自动化专业实践教学体系的汇报[J].成都信息工程学院控制工程系,2007.
[2]华红艳,楚随英.“电气工程及其自动化”专业实践教学改革探索[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2005,1.