继电器保护的基本要求范例6篇

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继电器保护的基本要求

继电器保护的基本要求范文1

【关键词】电力系统;继电器保护;维护

1 前言

从目前电力系统的实际运行来看,继电器成为了保障电力系统有效运行的重要保护机构,作为电力系统的重要组成部分,继电器能否稳定工作决定了电力系统的稳定性和安全性。基于这一考虑,我们应对继电器的作用有正确认识,应在电力系统运行过程中,注重对继电器的保护和日常维护,并积极开展定期检修,保证继电器能够时刻保持正常工作状态,满足电力系统的运行需要,提高继电器本身的安全性和稳定性,为电力系统提供有力支持,促进电力系统发展。基于这一考虑,我们应对电力系统继电器的保护与维护进行深入探讨。

2 电力系统对继电器的基本要求分析

从电力系统的实际运用来看,电力系统对继电器的基本要求包括以下几方面内容:

2.1 选择性

当供电系统发生事故时,继电器应能有选择地将事故段切除,即断开距离事故点最近的开关设备,从而保证供电系统的其他部分能正常运行。这种选择性特征是继电器必须具备的功能之一,只有满足了这个工作要求,继电器才能更好的保证电力系统的有效运行,提高电力系统的安全性和稳定性。

2.2 快速性

一般要求继电器应快速切除故障,以尽量减少事故的影响。在有些情况下,快速动作与选择性的要求是有矛盾的。在6~10kV的配电装置中,如果不能同时满足快速动作和选择性要求时,则应首先满足选择性的要求。但是如果不快速地切除故障会对生产造成很大的破坏时,则应选用快速但选择性较差的保护装置。由此可见,在电力系统中,继电器不但应具备选择性,还应具备快速性,对电力系统运行中发生的故障要快速准确的进行选择断开,保证电力系统的正常运行。

2.3 灵敏性

继电器对其保护范围内发生事故和不正常运行状态的反应能力称为灵敏性,它应用灵敏系数来衡量。灵敏系数越高,则表明继电器对电力系统故障反应越灵敏。基于这种判断,继电器的灵敏系数必须达到一定的数值,必须具备足够的灵敏度,才能满足电力系统的运行需求。

2.4 可靠性

继电器必须运行可靠。由于继电器是保护电力系统正常的重要部件,关系到电力系统的正常运行,因此可靠性是继电器的重要技术指标之一,只有满足了可靠性要求,才能保证电力系统的有效运行。

3 影响继电器安全稳定的因素分析

在继电器的正常工作中,由于电力系统中运行环境复杂,受到的影响因素较多,继电器的安全性和稳定性受到了一定的影响,从目前继电器的实际工作来看,影响继电器安全稳定的因素主要分为以下几种:

3.1 继电保护系统软件因素

软件出错将导致保护装置误动或拒动。日前影响微机保护软件可靠性的因素有:需求分析定义不够准确、软件结构设计失误;编码有误;测试不规范;定值输入出错等。从继电器的实际工作来看,软件问题成为了影响继电器正常工作的重要因素,一旦软件出现故障,将会对继电器的安全性和稳定性产生重要影响。所以,软件问题必须得到重视,应在继电系统中选择质量高稳定性强的软件。

3.2 继电保护系统硬件装置因素

继电器、二次回路、继电保护辅助装置、装置的通信、通道及接口、断路器。这些电力网络的重要元件,其可靠性不仅关系到继电保护的可靠性,还关系到电力系统主接线的可靠性。从继电器系统的组成来看,继电器系统由许多硬件装置组成,硬件装置的稳定性对继电器系统产生了重要影响。为此,在硬件装置选择上,应本着优质高效、安全稳定的原则,选取质量过硬的硬件装置组成继电器系统。

3.3 人为因素

安装人员不按设计要求接线或者误接线问题和检修、运行人员的误操作问题在不少电网中都曾发生过。

电力系统中的继电器是硬件部分的重要构件,在安装运行和检修中如果安装和操作人员不细心,很容易发生接线错误等问题,直接导致继电器状态异常。所以,我们应对人为因素对继电器的影响有正确认识。

4 电力系统继电器保护与维护要点分析

为了保证电力系统能够安全稳定运行,需要对继电器采取必要的保护与维护措施,提高继电器工作的安全性和稳定性,满足电力系统的实际需要。从继电器的实际保护与维护过程来看,应做好以下几方面工作:

4.1 严格遵循状态检修的原则

在电力系统继电器保护欲维护过程中,要想取得预期效果,就要严格遵循状态检修原则,按照操作规程和检修过程进行,按照标准规定,对必须维护和检修的部位进行重点检查,保证检修的总体效果满足继电器运行的实际需求。

4.2 重视状态检修的技术管理要求

在电力系统中继电器的保护与维护中,应对继电器的状态进行整体检修,并认真研究继电器状态检修技术管理规定,重点研究技术管理要求,使继电器的状态检修能够满足电力系统的运行要求,提高继电器检修质量,保证继电器能够正常工作。

4.3 状态检修的经济性要求

在继电器的状态检修中,既要满足检修需要,又要考虑经济因素。应在状态检修中,对技术管理规定进行深入研究,并把握检修原则,提高检修的实效性,注重状态检修的经济性,既要满足实际维护和检修需要,又要有效降低检修成本。

4.4 高素质检修人员的培养

继电器的检修和维护,检修人员是重点,如果检修人员的素质不高,技能水平较差,不但无法满足检修和维护需求,还会造成检修和维护不彻底甚至继电器的损坏。为此,为了保证检修和维护的有效进行,应注重高素质检修人员的培养。

4.5 明确二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系

要搞好继电保护设备状态检修,建立每套保护装置的“设备变更记录”是非常重要的基础技术管理工作。“设备变更记录”应详细记载设备从投运到报废的整个使用过程中设备软、硬件发生的变化。

5 结论

通过本文的分析可知,在电力系统运行中,应对继电器的作用有正确认识,并认真做好继电器的保护与维护工作,使继电器能够正常工作,提高继电器的安全性和稳定性,满足电力系统的运行需要,保证电力系统能够安全稳定运行。

参考文献:

[1]赵永昱.浅谈电力系统继电保护的维护及前景[J].科学之友,2011 (10).

[2]柳运华,樊恩红.电力系统继电保护可靠性研究[J].科技资讯,2011 (22).

[3]高海龙.电力系统继电保护安全运行措施探讨[J].机电信息,2011 (18).

继电器保护的基本要求范文2

关键词:继电保护;维护;故障;处理

中图分类号:TM

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)04-0297-02

继电保护装置是电力系统中非常重要的组成部分,它的发展也和电力系统一样也历经了电磁型、晶体管型、集成电路型、微机型的发展过程。至今,不同形式的保护还在电力系统中广泛存在并发挥作用。由于继电保护在电力系统中的特殊作用,就要保证继电保护装置的正常反应。因此在日常对继电保护装置的维护就显得尤为重要,而一旦发生故障,就应当尽快的准确的判断处理故障。

1 继电保护的基本要求和作用

就全局而论,在电力系统的安全问题上有两种必须避免的灾害性事故:一种是重大电力设备损坏,另―种是电网的长期大面积停电。在这些方面,电力系统继电保护一直发挥着特殊重要作用。

1.1 继电保护的基本要求

对电网继电保护的基本性能要求,包括可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这些要求之间,有的相辅相成,有的相互制约,需要针对不同的使用条件,分别地进行协调。对这些问题的研究分析,是电网继电保护系统运行部门的头等大事。(1)选择性。基本含义是保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量减小,以保证系统中非故障部分继续安全运行。(2)速动性。速动性是指继电保护装置应以尽可能快的速度断开故障元件。这样就能减轻故障设备的损坏程度,减小用户在低电压情况下工作的时间,提高电力系统运行的稳定性。(3)灵敏性。保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力称为灵敏性(灵敏度)。灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保护装置的测量元件确定了动作值后,按最不利的运行方式、故障类型、保护范围内的指定点校验,并满足有关规定的标准。(4)可靠性。可靠性是指在保护装置规定的保护范围内发生它应该反应的故障时,保护装置应可靠地动作(即不拒动)。而在不属于该保护动作的其他任何情况下,则不应该动作(即不误动)。

选择继电保护方案时,除设置需满足以上四项基本性能外,还应注意其经济性。即不仅考虑保护装置的投资和运行维护费,还必须考虑因装置不完善而发生拒动或误动对国民经济和社会生活造成的损失。

1.2 继电保护的任务

继电保护装置是一种由继电器和其它辅助元件构成的安全自动装置。它能反映电气元件的故障和不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号。(1)故障:将故障元件切除(借助断路器);(2)不正常状态――自动发出信号(以便及时处理),可预防事故的发生和缩小事故影响范围,保证电能质量和供电可靠性。

2 继电保护装置的维护

2.1 一般性检查

不论何种保护,一般性检查都是非常重要的,但是在现场也是容易被忽略的项目,至少是没有认真去做。一般性检查大致包括以下几个方面:

(1)连接件是否紧固、焊接点是否虚焊、机械特性等。现在保护屏后的端子排端子螺丝非常多,特别是新安装的保护屏经过运输、搬运,大部分螺丝已经松动,在现场就位以后,必须认认真真、一个不漏地紧固一遍,否则就是保护拒动、误动的隐患。

(2)应该将装置所有的插件拔下来检查一遍,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中,也必须将各元件、保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。(3)做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注意与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。

2.2 建立岗位责任制,做到每个盘柜有值班人员负责

做到人人有岗、每岗有人。 值班人员对保护装置的操作,一般只允许接通或断开压板,切换开关及卸装熔丝等工作,工作过程中应严格遵守电业安全工作规定。

2.3 定期对继电保护装置检修及设备查评

(1)检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活无卡涉,动作灵活。接点接触有无足够压力和烧伤。

(2)检查二次设备各元件标志、名称是否齐全。

(3)检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动。

(4)检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好。

(5)检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好。

(6)检查断路器的操作机构动作是否正常。

(7)配线是否整齐,固定卡子有无脱落。

2.4 要了解继电设备技术发展趋势,采用新的技术对设备进行监管和维护

在电力事业高度发展,继电保护日益严峻,继电保护设备不够完善的情况下,必须加强对新技术的应用,唯此才能保证保护装置的科学有效,在电力系统的保护中发挥应有的贡献。

3 继电保护的故障处理

继电保护工作是一项技术性很强的工作。如果只想学会对设备的调试并不难,只要经过一段时间的培训,按照调试大纲依次进行就可实现。而一旦出现异常现象,想处理它并非易事。它要求工作人员有扎实的理论基础,更要有解决处理故障的有效方法。一个合适的方法,在工作中能帮你少走弯路,提高效率。可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障处理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去处理故障,体现技术水平,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。下面是常用的几种故障处理方法:

3.1 掉换法

用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,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元继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失,说明故障在换下来的元件内,否则还得继续在其它地方查故障。

如一条110 kV 旁路L FP-941A 微机保护运行指示灯忽闪忽灭,并不打印任何故障报告,很难判断为何故障。正好附近有备用间隔,取各插件相应对换,查出故障在CPU 插件上。用此项方法,要特别注意插件内的跳线、程序及定值芯片是否一样,确认无误方可掉换,并根据情况模拟传动。

3.2 短接法

将回路某一段或一部分用短接线接入为短接,来判断故障是存在短接线范围内,还是其他地方,以此来缩小故障范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制KK等转换开关的接点是否好。以下为例:

电磁锁失灵故障在变电所检修中经常遇到。原理见下图,图中7D2 DS 为主变110 kV 侧接地刀闸电磁锁,8G为主变110 kV 侧旁路隔离开关辅助节点,3G为主变220 kV 侧隔离开关辅助节点,4 G为主变220 kV 侧旁路隔离开关辅助节点,9 G为主变35 kV 侧隔离开关。

图1

从图中可知只有当8 G、3 G、4 G、9 G同时闭合时,7D2DS 才会动作。而事实7D2DS失灵故障涉及主变三侧隔离刀闸辅助节点。由于220 kV 变电所场地大,跑遍整个变电所去取下罩在各隔离刀闸辅助开关上的铁壳再检查每付节点的好坏,这种做法很盲目费时。此时用短接法很方便,先到110 kV开关端子箱检查熔丝32RD 、33RD 两端电压是否正常,再短898 与882,来判断电磁锁本身好坏,再取下短接线短900 与822 来判断8G 好坏。依次排查,假如在短902 与882 时出现7D2DS 失灵,则表明故障是由3G节点坏引起的,去主变220 kV 侧隔离开关处检查隔离闸刀辅助接点即可。

3.3 分段处理法,即将一套设备分两个及以上部分,再按序处理

(1)查高频保护收发信机不能发信、远方不能起动本侧发信或收不到信号3d告警等故障。由于牵涉到两侧收发信机和许多通道设备,可分段来处理。先将通道脱开,将75Ω负载接入,用电平表确定自发自收是否正常,根据负载端能测到合格的电平来判断故障是否出现在本机,再接入通道,通过测通道口和在结合滤波器通信电缆端测对侧发信时的收信电平差来排除通信电缆好坏,就可寻找故障段所在。

(2)查远动或光纤通道好坏。可先将通道口解开,再短接内回路,用内部自环来确认本装置是否正常。再在外侧短接环起来,看对方是否收到他自发的信号,来判断通道好坏。

3.4 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断定原因之类的故障。

(1)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。如更换新的控制KK开关及接线后,出现开关不能正常分合故障。一般来说是二次线在恢复过程中接错了。为了尽快找到原因,可参照相邻线路控制KK(一般情况下同一块控制屏上,各条出线的控制KK 开关接线是相同的) 的接线,根据其线头标号套上的编码及接线位置一一对照找出不同点,就很容易发现错线所在。

(2)在继电器定值校验时,如发现某一只继电器测试值与其整定值相差甚远,此时不可轻易判断此继电器特性不好,或马上去调整继电器上的刻度值。因为,所用的测量表计是否准确直接影响检验结果。这时可用同只表计去测量其它相同回路的同类继电器(正常情况下一个检修周期内动作值变化不会相差较大),如定值均正确,说明表计准确,据此可判定,出现测试值与定值偏差超出正常范围的继电器有问题,应予以更换。

(3)保护带负荷试验难以确认数据正确与否,可从同类已运行的设备上读取数据,如指示灯情况、微机保护液晶显示屏中的内容等进行参照以便缩小故障范围。

3.5 直观法

处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。比如10KV开关柜分或拒合故障处理。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,或哪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。

电力系统的故障类型多种多样,处理故障使用的方法也应随故障情况而变。但无论何种故障,只要能吃透原理,在工作中融汇贯通,再通过不断地经验积累,分析总结,故障处理技术水平一定会很快得到提高。

参考文献

[1]冯海东,陈奕琴.谈继电保护故障处理的九种方法[J].广东科技,2008.

继电器保护的基本要求范文3

关键词:供电系统;10kV;继电保护;基本原理;电力系统

中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:

10kV系统是当前一般企业高压供电系统中所普遍采用的。近年来飞速建设的电网大多数都是采用手车式或环网高压开关柜,多为交流操作的反时限过电流保护装置,只有早期建设的10kV系统中,采用较多的直流操作定时限瞬时电流速断保护及过电流保护。有很多重要的企业高压母线、双路10 kV电源能联络但是不能够自动投入,或者根本就是分段不联络,在系统供电的故障相应灵敏性、切除故障的快速性、运行人员的熟练行、系统供电的可靠性、运行方式的灵活性、保护动作的选择性都方面都存在这继续解决的问题。

一、继电保护的基本原理

(1)继电保护的类型

利用故障和正常运行时各物理量的差别在电力系统中就可以构成各种不同类型和不同原理的继电保护装置。例如:

反应电压变化的电压保护,有低电压保护和过电压保护;反应电流与电压之间的比值,反映短路点到保护安装处的阻抗距离保护;用于反映系统中频率变化的周波保护; 专门用于反映变压器温度变化的温度保护;反映电流变化的电流保护,有反时限过电流保护、过负荷保护、定时限过电流保护、零序电流保护、电流速断保护等;既反应电流与电压之间相位变化又反应电流的变化的方向过电流保护;反映输出电流和输入电流之差的差动保护,这其中也可分为纵联差动保护与横联差动保护;专门用于反映变压器内部故障的瓦斯保护,也就是气体保护,这其中也可分为重瓦斯保护和轻瓦斯保护;还有专门用于反应变压器温度变化的温度保护等等。此外,应该根据具体情况在高压母线分段处装设电流保护;在配电变压器的高压测装设温度保护、电流保护;一般可以在10 kV系统中进线处装设电流保护等。

(2)电力系统故障的特点

我们都知道在电力系统当中,有很多故障的种类,但是危害最大、也最为常见的应该属各种类型的短路事故。短路故障一旦出现,那么就会同时伴有,电压将急剧下降、电流将急剧增大、电流和电压之间的相位角将发生变化等三大特点。

(3)10 kV供电系统继电保护装置的任务

1)在供电系统发生故障的时候,其能够保证非故障部分能够继续运行,其能够迅速地、自动地、有选择性地将部长部分切除。

2)在供电系统正常运行时,其能够为值班人员提供可靠的运行依据,能够安全并完整地对各种设备的运行状况进行监视。

3)当供电系统出现异常运行的工作状况时,其能够及时通知值班人员尽快做出处理,发出警报或者是报警信号。

二、对几点保护装置的基本要求

灵敏性、可靠性、选择性、速动性,是对继电保护装置的四点基本要求。

(1)灵敏性

对异常工作状况和故障继电保护装置的反应能力指的就是灵敏性。无论短路的性质怎样,不管短路点的位置如何,只有在保护装置的保护范围内,保护装置就不应该产生拒绝动作,同样的也不应该在保护区外发生故障时产生错误的动作。一般用灵敏细数来衡量保护装置是否灵敏。根据故障的类型和不利的运行方式来计算保护装置的灵敏细数。被保护区发生短路时,保护装置一次动作电流Idz与流过保护安装处的最小短路电流Id.min的比值为灵敏细数Km,即:

Km=Id.min/Idz

反映轻微故障的能力灵敏细数越高越强。根据保护装置的不同各类保护装置的灵敏细数大小也不同。对于10 kV不接地系统的单相短路保护, Idz取单相接地电容电流最小值Id.min,对于多相保护, Idz取两相短路电流最小值Idz。

(2)可靠性

保护装置如果不能满足可靠性的要求,那么反而会成为直接造成故障或者扩大事故的根源,因此,保护装置应该随时处于准备状态,应该能够正确动作。保护装置的整定计算、安装调试、设计原理要正确无误,以确保保护装置的可靠性动作,此外,为了提高保护装置的可靠性,系统应尽可能的简化有效,运行维护要得当,各组成保护装置的元件质量要可靠。

(3)选择性

继电保护装置在供电系统发生故障时,为了保证系统中其他非故障部分能够继续正常运行,应该能够有选择性的切除故障部分。如果能够满足要求则可以称为有选择性,否则继电保护装置就没有选择性。

(4)速动性

保护装置能够尽快切除短路故障,指的就是速动性。缩短故障切除的时间,可以提高发电机并列运行的稳定性,可以为电气设备的自动启动创造有利的条件,可以加快系统电压的恢复,可以减轻短路电流对电气设备的损坏程度。

三、简析简析常用的电流保护

(1)定时限过电流保护

继电保护动作的时间是靠时间继电器的整定来获得的,时间是恒定的,与短路电流的大小无关。在一定范围内时间继电器是可以连续调节的,我们称这种保护方式为定时限过电流保护。定时限过电流保护主要是由作为出口元件的电磁式中间继电器、作为信号元件的电磁式信号继电器、作为时限元件的电磁式时间继电器、作为起动元件的电磁式电流继电器构成。其需要设置直流屏,一般采用直流操作。一般来说这种保护方式应用在10 kV-35 kV系统中比较重要的变配电所。

(2)反时限过电流保护

短路电流越小,动作时间越长,短路电流越大,动作时间越短,短路电流的大小与继电保护的动作时间有关,这种保护就是我们所说的反时限过电流保护。反时限过电流保护广泛应用于一般工矿企业中,是由GL-15(25)感应型继电器构成的,感应型继电器用以实现反时限过电流保护,其兼有作为时限元件的电磁式时间继电器、作为出口元件的电磁式中间继电器、作为起动元件的电磁式电流继电器、作为信号元件的电磁式信号继电器的功能,此外,其能够同时实现电流速断保护,还有电磁速断元件的功能。

(3)电流速断保护

一种略带时限动作或者是无实现动作的电流保护就是我们所说的电流速断保护。其能够防止事故扩大,减小故障的持续时间,能够在最短的时间内将短路故障迅速切除。略带时限的电流速断保护和瞬时电流速断保护,电流速度保护又分为以上两种。电流速断保护一般不需要时间继电器,是由作为起动元件的电磁式电流第电器、作为信号元件的电磁式信号继电器、作为出口元件的电磁式中间继电器构成的。须设置直流屏,通常采用直流操作。电流速断保护完全依靠短路电流的大小来确定保护是否需要启动,简单可靠。其动作的选择性能够保证、整定调试比较方便和准确、动作的灵敏性能够满足要求,按照一定地点的短路电流来获得选择性动作。

总结:在10kV 供电系统中合理的配备继电保护装置具有重要的意义,我们要找出10kV供电系统继电保护存在的问题,明确 10kV供电系统继电保护的重要作用,用科学合理的措施解决相应的问题,以进一步维护10kV 供电系统的稳定性和安全性。

参考文献:

[1] 陈家斌.变电运行与管理技术[M].中国电力出版社,2004(09).

[2] 李新艳.智能建筑的电气保护与接地[J].山西建筑,2005(09).

继电器保护的基本要求范文4

【关键词】供电;整定;优化

Abstract:Coal mine power supply system is the power source of the coal mine production,and relay protection system is an important guarantee of the safe operation of the power supply system,so the coal relay protection device should meet reliability,selectivity,quick acting and sensitivity of the four basic requirements,and relay protection setting principle of optimization and calculation is to ensure that the major means of \"four sex\".

Key words:The power supply;setting;optimize

1.前言

煤矿供电系统是整个煤矿生产的主要动力源泉,而继电保护是供电系统安全运行的重要保障,它可以保证煤矿电网及负荷安全稳定地运行,并且在其出现事故时能够迅速、准确地切除故障元件。煤矿继电保护装置应满足可靠性、选择性、速动性和灵敏性四个基本要求,而继电保护的整定原则的优化及计算是确保“四性”的主要手段。以地面6KV出线为例进行整定研究。

2.整定原则的优化

2.1 瞬时速断保护的优化

考虑到地面6kV出线开关的重要性,设置为三段式保护,瞬时速断动作电流按躲过下井线路末端最大三相短路电流来整定,在最小运行方式下发生两相短路时,至少具有线路全长约20%的保护范围,剩下的80%由限时速断来解决。中央变电所和采区变电所的出线开关,瞬时速断用常规的按躲过线路末端最大三相短路电流的整定原则代替原有的按上级速断保护的0.9倍进行整定的原则。虽然由于电缆线路太短,在最小运行方式下线路末端两相短路时保护区很短,但由于Ⅱ段的限时速断保护灵敏度较高,并具有短延时,可以在较短时间内就切除故障,因此不需要I段有很高的灵敏度。中央变电所和采区变电所的进线开关,考虑到优先保证保护的选择性,不设瞬时速断。

整定原则:按最大运行方式下线路末端三相短路整定。

I'set=KK*Idmax

校验公式:

一般Lb.min.2/L>20%时符合整定要求。

2.2 限时速断保护的优化

根据煤矿井下电网的特殊情况,各母线间短路电流的差距很小,虽在地面6kV至中央变之间增设电抗器,中央变之后多级保护之间动作电流的差距仍不能保证系统纵向的选择性。为解决这个问题,改变传统的Ⅱ段时限与相邻线路I段时限配合的整定原则,在各出线处Ⅱ段时限按与相邻线路出线处Ⅱ段时限配合的原则进行整定;进线保护Ⅱ段亦与相邻线路出线处Ⅱ段进行配合。此原则降低了越级跳闸的可能性。

整定原则:按同一灵敏度系数法整定,在最小运行方式下线路末端发生两相短路时有足够的灵敏度。

定值:

式中:I''set――Ⅱ段限时速断保护一次动作电流;

Id.2.min――最小运行方式下,d2点两相短路电流;

Klm――灵敏系数,取1.5。

校验公式:I''set>l.5*Iemax

Iemax――-最大负荷电流。

2.3 定时限过流保护的优化

一般定时限过流保护均按能躲过正常最大工作电流Ic.max整定,但考虑煤矿特点是没有自启动现象,故按躲过被保护线路的尖峰电流Iimax来整定,或用尖峰电流来代替正常最大工作电流。线路尖峰电流的概念是:该线路其它设备正在以半小时最大负荷运行,而线路中一台最大容量的电动机正在启动时,在线路中产生的短时最大工作电流。启动电流倍数根据井下防爆电动机的实际情况可取5~6倍。定时过流要求能保护全长,故应用线路末端最小两相短路电流来校验其灵敏度Klm,Klm应不小于1.5。

整定原则:按躲过尖峰电流计算。

定值:

式中,I''set――Ⅲ段定时限过流保护一次侧定值;

Kk――可靠系数,根据不同继电器类型取值;

Kjx――继电器接线系数;

Iimax――保护线路尖峰电流;

Kf――回系数。

3.整体配合的优化

根据前面分析,考虑到煤矿供电系统的特点,以及井下电缆网络发生短路故障的几率远高于地面6kV架空线路等,总体的线路保护系统优化方案,既要限制井下发生短路时大电流对上级变电所主变压器的冲击,又要兼顾井上、井下保护动作值的配合,还要考虑全线电压损失和保护系统的可靠性,选择性等要求。采区变电所出线保护保持原有两段式保护不变,I段的动作电流突破常规方法按保护线路全长处理,但应躲过定时过流的动作电流;Ⅱ段延时改为为0.2s。有利于快速切除故障,并能在时限上更好的与上级保护配合。

4.结语

动作于跳闸的继电保护在技术上要满足四个基本要求,即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这四个基本要求是评价和研究继电保护性能的基础。继电保护的科学研究、设计、制造和运行的大部分工作也是围绕如何处理好这四者的辨证统一关系进行的。

参考文献

[1]黄益庄.变电站综合自动化技术[M].中国电力出版社,2000.

[2]李京捷.煤矿6KV电力网的继电保护措施探析[J].煤矿机电,2005.

继电器保护的基本要求范文5

关键词:电力系统;继电保护;运行;维护

中图分类号:F407文献标识码: A

一、电力系统继电保护技术概述

(一)继电保护基本概念。由于电力系统非常复杂,一些外部或内部因素很容易诱发运行故障或异常运行状态,比较常见运行故障的有:单相接地、两相接地,三相接地,短路,相间短路等。常见的非正常运行状态包括:过电压,过负荷,振荡,次同步谐振,非全相运行等等。

(二)继电保护技术作用。一旦电力系统本身或线路、发电机等被保护元件发生故障,依托继电保护技术的自动装置需要迅速、准确、自动、选择性地切除电力系统中的故障元件,以避免故障范围外扩,防止故障元件损坏继续恶化,保证电力系统无故障部分可以继续正常运行。如果这些被保护元件运行状态发生异常,继电保护装置需要及时做出反应予以自动调整,或者根据维护条件以图文信息、声光报警等形式向值班人员发出警报,提醒值班人员及时处理。这种情况下,一般只需保护系统根据异常运行的危害程度设置延时来避免非必要动作或误动作,无需快速动作。

(三)继电保护装置组成。根据继电保护装置的作用设定,其组成一般包括测量部分(与定值调整部分)、逻辑部分及执行部分。

(四)继电保护技术基本要求。继电保护装置的作用决定了其技术措施须满足动作选择性、动作速动性、动作灵敏性、动作可靠性等要求。这四点要求间联系紧密,存在着对立统一的关系。

1.动作选择性。一旦发生故障,应首先由设备或者线路自身的保护装置切除故障。只有在该保护拒动时,才可以让相邻设备或线路保护装置切除。另外要遵照逐级配合原则,保证不同级电网发生故障时选择性加以切除。在故障部分被成功切除后,未发生故障部分应继续供电。

2.动作速动性。一旦发生短路故障,保护装置应当尽快予以切除,以便提高电力系统的稳定性,缩小故障的波及范围,避免故障设备或线路进一步遭受损坏,并提高备用设备及自动重合闸自动投入的表现效果。

3.动作灵敏性。一旦电力设备或输电线路在保护范围内出血金属性短路,继电保护装置应当具备符合规程的敏感系数。这一要求通过设定并校验继电保护装置的整定值来实现。

二、电气继电保护故障及原因分析

(一)不运行或不复位

有些情况下,继电保护器无法正常工作,最直观的表现主要有两种,一个是继电器不运行,另一个是继电器不复位。继电器由于故障而无法正常工作,将会给机电系统的正常运转带来严重威胁,因而其对应的保护功能无法执行。因此,维修工作人员应尽快查找到问题的真正原因。应对电压进行检查,查看继电器有无对应的电压,电压值和额定值是否相符,电压是否存在波动,上述均无异常时,再对继电器接触进行检查,以上问题均有可能导致继电器无法正常工作。继电器若出现不复位异常,则需要对输入电压进行检查,如是否被断开等,另外,还需要对继电器本身质量进行检查。

(二)指示灯异常

对于继电器而言,指示灯属于重要组成部分。当指示灯出现故障时,将会对维修人员关于故障的分析与判断带来一定的影响。指示灯异常的原因主要包括两点,一个是输入端子没有接通电源,另一个是继电器工作环境不理想,存在一定的冲击或振动。

(三)烧坏

继电器在工作过程中有可能被烧坏,其原因主要包括两点,一个是由于内部线圈烧坏造成的,另一是由于接点烧坏导致的。遇到该类故障时,继电器将会散发出十分难闻的燃烧气味或者外观发生变形。经验丰富的维修工作人员完全能够依据上述现象来分析和找到问题的症结所在。对于线圈烧坏而言,可能是线圈规格和设计不符导致的,还可能是线圈实际电压远远超过额定电压导致的;对于接点烧坏而言,可能是冲击电流远远超过额定电流导致的,还可能是插座接触不良导致的。

(四)接点故障

对继电器接点故障进行分析和总结发现,其故障类型包括接点接触不良、接点非正常消耗以及接点熔敷等。当接点通过大电流或者遭遇较大振动时,均会诱发接点熔敷这一故障的出现。如果属于接触不良问题,通常由于接点部位的硅或碳已经被硫化物腐蚀,另外,接点丢失也可能导致这一问题。继电器接点非正常消耗可能是继电器规格不合适导致的,还可能是安装环节没有充分考虑连接负载过程中所面临的电流变化问题。

三、确保继电保护可靠运行的有效方法

(一)提高继电保护设计、安装质量

继电保护是确保电气一次系统安全运行的装置,同时电气一次系统对继电保护设置也有很大影响。电气一次系统错误接线方式,例如,有些地区将电源采用T接方式接入电网,致使继电保护难于设置,而强行设置继电保护,降低了电网运行可靠性。这就要求在设计阶段统筹考虑,完善设计。

继电保护装置多、繁杂,易发生安装错误,而微小的错误就会使保护装置拒动或误动,造成严重的电力事故。例如,曾发生过因错贴继电保护标示牌,致使操作人员误操作,造成停机停炉事故。因而,要按图施工,保障图纸和设备、设备与其标示牌完全对应,杜绝因不对应造成的误操作。要不断总结经验提高安装质量,完工后严格验收,才可效地避免继电保护设备在运行中出现问题,使其具有安全性。

(二)加强继电保护装置的日常维护

定期检查继电保护装置。最好每天都要开展一至两次的全面检查。所要检查的内容主要包括开关、压板的位置,线路之间的连接状况、电阻的温度等等。当继电保护装置在运行中出现问题及装置变更时,应详细记录下来,作为处理事故的依据。

电气一次设备变更,继电保护装置也要做相应的变更。例如因更换发电机出口输电电缆而造成相序变化,发电机并网时就会造成非同期并列,出现事故。因而在更换电缆后,要核对相序,从新设置继电保护装置。电力企业在机构设置上,电气一次和继电保护分别属于不同的责任班组,这就要求两个班组加强沟通,一个班组的所做的工作另一个班组必须知道,以保障电气设备安全稳定运行。

(三)创新继电保护事故解决方法

当继电保护设备在运行过程中出现问题的时候,则必须及时的进行处理,让继电保护设备重新运行。要创新继电保护事故处理方法,充分利用相关的信息数据。由于继电保护的运行具有不间断性和隐蔽性,使得设备在保护工作完成之后还会继续运行,易受到损坏。而且继电保护设备的运行不易被察觉,只有发生事故的时候才能发现继电保护设备的运行,因而,可采用故障录波、微机等来了解设备发生事故时的状态,据此分析出发生故障的原因。当研究出故障发生的缘由之后,可对其进行分类,以更为细致的深入剖析事故原因,并开展相应的检查工作。技术人员要根据事故发生的原因来不断地完善继电保护技术,以促进继电保护的安全运行。

(四)不断地完善继电保护技术

为保障继电保护的可靠运行,必须不断地完善继电保护技术。通常可从这两个方面来改进继电保护的技术。一方面促进继电保护运行的微机化和网络化,目前,信息技术飞速发展,能极大的提高微机保护硬件的质量,能促使电力企业用成套的工控机来实施继电保护,有利于实现继电保护的微机化。计算机网络技术的广泛应用,能促进继电保护运行方式的改变。另一方面,可致力于提高继电保护运行的智能性,通过引入人工智能技术来提高继电保护运行的稳定性,避免继电保护连续性和隐蔽性所带来的安全隐患。

综上所述,作为电力系统安全运行的保障,继电保护得到了广泛应用,电力系统的可靠性得到了提升,虽然还会面临部分问题,但是只要不断地实践与探索,就能进一步提升保护装置的可靠性。

参考文献:

[1]张利钦,赵晓林.对当前电力系统继电保护的运行维护分析[J].硅谷,2012,21:147+160.

继电器保护的基本要求范文6

论文摘要文章主要就电力系统继电保护的作用、组成进行论述,提出了相关的保护措施,在继电保护工作中具有十分重要的意义。

1电力系统继电保护的作用、组成及要求

1.1继电保护的作用

在电力系统被保护元件发生故障的时候,继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态,使故障元件避免继续遭到损害,以减少停电的范围;如果被保护元件出现异常运行状态时,继电保护装置能及时反应,根据维护条件,发出信号、减少负荷或跳闸动作指令。此时,一般不要求保护迅速动作,而是根据对电力系统及其元件危害程度规定一定的延时,以避免不必要的动作。同时,继电保护装置也是电力系统的监控装置,可以及时测量系统电流电压,从而反映系统设备运行状态。

1.2继电保护的组成及要求

继电保护一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。现场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理,如隔离、电平转换、低通滤波等,使继电器能有效地检查各现场物理量。测量信号要转换为逻辑信号,根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息,按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作,由输出执行部分完成最终任务。

继电保护的基本要求应当满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性的要求。选择性指保护装置动作时,仅将故障器件从电力系统中当独切除,使停电的范围尽量地缩小,保证系统中无故障的部分正常运行;速动性是指保护装置应尽快切除短路故障,它的目的就是提高系统的稳定性,从而减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小受故障所影响范围,提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。灵敏性是指对于保护的范围内,发生故障或不正常运行状态的反应能力。可靠性是指继电保护装置在保护范围内发生动作时的可靠程度。

2继电保护常见的故障分析

1)电流互感饱和故障。电流互感器的饱和对电力系统继电保护的影响是非常之大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容,如果发生短路,则短路电流会很大。如果是系统在靠近终端设备区的位置发生短路时,电流可能会达到或者接近电流互感器单次额定电流的100倍以上。在常态短路情况下,越大电流互感器误差是随着一次短路电流倍数增大而增大,当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。在线路短路时,由于电流互感器的电流出现了饱和,而再次感应的二次电流小或者接近于零,也会导致定时限过流保护装置无法展开动作。当在配电系统的出口线过流保护拒绝动作时而导致配电所进口线保护动作了,则会使整个配电系统出现断电的状况。

2)开关保护设备的选择不当。开关保护设备的选择是非常重要的一项工作,现在的多数配电都在高负荷密集的地区建立起开关站,也就是采用变电所—开关站—配电变压器的供电输电的模式。在未实现继电保护自动化的开关站内,我们应当更多地采用负荷开关或与其组合的继电器设备系统作为开关保护的设备。

3继电保护故障的处理方法和措施

3.1常见的继电保护故障的处理方法

1)替换法:用完好的元件代替被认定有故障的元件,来判断它的好与坏,可以快速缩小故障的查找范围;

2)参照法:通过对正常设备和非正常设备的相关技术参数对比,找出不正常设备的故障点。这个方法主要用于检查接线错误、定值校验过程中测试值与预想值有比较大差异的故障。在进行改造和设备更换之后二次接线不能正确恢复时,可参照同类设备的接线。并在继电器定值校验时,如果发现某一只继电器测试值与整定值相差得比较远,此时,不可以轻易做出判断,判断该继电器特性不好,应当调整继电器上的刻度值,可用同只表计去测量其他相同回路同类继电器进行比较;

3)短接法:将回路某一段或一部分用短接线短接,来进行判断故障是否存在短接线范围内或者其他地方,这样来确定故障范围。此法主要是用在电磁锁失灵、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完好。

3.2确保电力系统继电保护正常运行的措施

合理的人员配置,使人员调度和协助能顺利进行,明确人员工作目标,保证电力正常运行;完善规章制度,根据继电保护的特点,健全和完善保护装置运行管理的规章制度,继电保护设备台账、运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等档案应逐步采用计算机管理跟踪检查、严格考核、实行奖惩;对二次设备实行状态监测方法,对综合自动化变电站而言,容易实现继电保护状态监测。

4结语

随着电力系统的快速发展,计算机和通信技术快速提高,继电保护技术也会面临新的挑战和机遇,其将沿着计算机化、网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化的发展方向去发展。我们将不断学习和总结继电保护技术,推动新技术的引进、应用,为我国电力技术的进步做出应有的贡献。

参考文献