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继电保护装置报告范文1
关键词:高压电动机; 对称分量法; 综合保护; 电流分量
中图分类号:TP29 文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)07-0198-03
Design of Comprehensive Protection Device for High-voltage Motors
LIU Zhen-guo
(Dexing Copper Mine, Dexing 334224, China)
Abstract: In view of the frequent faults of high-voltage motors and the problems of protection, a comprehensive protection device was designed based on symmetrical component method to test the current component of positive phase sequence, negative sequence, empty sequence and zero sequence. The device can be used in large and medium asynchronous electric motors. The result is obvious and reliable.
Keywords: high-voltage motor; symmetrical component; comprehensive protection; current component
0 引 言
在大型铜矿企业生产中,大量采用6 kV供电的高压电动机。由于作业环境恶劣,在运行过程中经常出现绝缘老化、机械损伤及其他不能防范的故障,使电动机长期带“病”作业,严重时会造成电动机烧毁,不但给企业带来很大的经济损失,也打乱了矿山生产的正常秩序,直接影响到矿山生产任务的完成。目前,高压电动机多采用以常规继电器和熔断器构成的保护装置。此类保护装置的缺点是:只能反映过电流为特征的故障量,无法考虑到异步电动机中负序电流产生的特殊效应,因此,其动作特征只能不精确地模拟电动机的热特征。基于常规继电保护装置的缺陷,将单片机引入到高压电机的综合保护中,使其达到继电保护所要求的“四性”(选择性、速动性、可靠性、灵敏性)并在经济性上达到一个新的水平。
1 高压电动机的故障特征分析
高压电动机的常见故障可分为对称和不对称两大类。对称故障有对称过载、堵转、三相短路等,这类故障最明显的特征是电流幅值显著变化,对电动机的损害主要是热效应。因此,可以通过检测过流程度来反映这类故障;不对称故障有断相、逆相、匝间短路、单相接地和两相接地等。此类故障多数不出现明显的电流幅值变化,因此,常常不能及时鉴别。而不对称故障对电动机的损害不仅仅是电流增加引起的发热,更重要的是不对称引起的负序电流,产生负序电流磁场,使集肤效应显著增加,转子电阻增加,电机损耗增大,电动机发热变得严重,造成电机严重损坏。因此,以零序和负序电流分量作为鉴别不对称故障的判断,有较高的灵敏度和可靠性[1,2]。
2 硬件设计
硬件装置总的结构框图如图1所示。
图1 硬件装置总结构框图
主机采用准16位单片机8098,主要包括以下几个模块[3,4]:
(1) 输入通道。采用8098内部的10位A/D转换器,在12 MHz晶振时完成一次转换只需22 μs,3个输入通道分别引入正序、负序、零序分量。
(2) 键盘/显示器与8279的接口电路。保护装置整定采用键盘整定、LED显示。键盘/显示器专用接口芯片8279采用全部译码方式,最多可扩展8个LED和32位键盘,所以能满足保护设计要求。
(3) 出口电路。通过8098的高速输出HSO接光隔离和驱动电路到执行机构,使用2个出口,1个用于负荷报警,另1个用于跳闸切断电源。
(4) 面板。装置面板使用4×8键盘,8个LED,1个7位DZP开关,8个发光二极管,复位开关。
4×8键盘中0～9位键为数字键,A为小数点,B～F为功能键,控制五项整定项的输入,包括:电动机发热时间常数、起动时间、起动电流倍数、额定功率、负序效应系数、最大电容电流、最小短路电流和负序分量。
LED显示从键盘输入的值。
DZP开关用于控制整定、保护功能选择及过负荷保护曲线选择。
8只发光二极管指示电动机运行状态及故障类型,分别指示:电动机正常运行,过负荷,相间短路,严重的不平衡,接地故障,启动时间过长,E2PROM故障,整定值出错。
3 软件设计及保护措施
图2为主程序框图。
图2 软件主程序框图
程序采用模块化设计,各功能程序以子程序形式出现。程序采用了抗干扰措施,如使用16位的程序监视寄存器(WATCH.DOG)作看门狗;设置软件陷阱,当单片机内部出现意外事件,程序将自动转移到一个特定的程序中去处理;在程序中设置防脉冲干扰数字滤波程序,其能有效地消除信号的随机干扰和脉冲干扰;整定数据采用多处贮存防冲毁的保护方法[5,6]。
程序的设计,使其具有以下保护功能:电动机启动时间过长保护,相间短路/运行中的堵转保护,过流及过负荷保护,不平衡保护(三相电源电压严重不对称、断相、反相),接地故障保护[7,8]。
3.1启动时间过长保护
该程序是通过模拟电动机的启动过程来实现电动机启动完毕判断,实现启动时间过长保护。
3.2 过流及过负荷保护
过流及过负荷保护是以热模拟方程作为动作议程的,电动机的等效电流Ieg=I21+KI22,考虑了异步电动机的集肤效应引起的正、负序电流对电动机发热的不同影响,式中K为负序电流发热等效系数,取3～6;I1为正序电流分量,I2为负序电流分量。保护分为三段:
(1) Ig/Ie>5,保护特性为速断,针对的是短路故障;
(2) Ig/Ie=3～5,保护特性为定时速断,针对的是机械堵转故障;
(3) Ig/Ie=1.15～3,保护特性为反时限过流,针对的是过负荷故障。
3.3 不平衡保护
异步电动机的常规继电保护,基本上不反应负序电流的不平衡保护,发生不平衡故障时,电流倍数不很大,但负序电流的发热变得严重,若过流保护不能快速动作,电动机很容易烧毁。
新保护装置采用两段式定时限负序电流保护,作为不平衡故障的主保护。当负序电流I2≥0.8Is(Is为系统最小运行方式下电动机机端端两相短路时,最小的短路电流负序分量)时,保护短延时速断,延时时间为0.5 s,主要保护断相和反相故障;当Is在(0.05～0.08)Is之间时,保护反时限动作,主要保护电机局部匝间短路及三相电源电压严重不对称之类的轻微故障,对电机故障的早期诊断具有很大益处。
3.4 接地故障保护
当零序电流3I0大于系统的电容电流时,经短延时t保护出口动作,发出接地信号或跳闸。对6 kV电网中变压器中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,保护通常只需发接地信号,不跳闸。保护的短延时整定为0.5 s;对6 kV电网中变压器中性点经高阻接地的电网,保护动作于跳闸,其动作电流应躲过电动机的启动过程中由于三相电流不完全对称而出现的3倍不平衡零序电流,延时整定为1 s。
4 硬件抗干扰措施
应用控制系统的工作环境恶劣,周围有各种各样的干扰。针对不同干扰采用以下抑制措施:
(1) 在电源出线加隔离变压器、稳压器、低通滤波器或直接使用开关电源供电;
(2) 采用光电隔离技术,隔断各个通道与单片机之间的耦合,防止传输线引入干扰;
(3) 在接地上,采用数字“地”与模拟“地”分开,并最后与电源端地线相连。
5 结 语
综合保护装置整定简单,抗干扰能力强,基本覆盖了电动机常见故障类型,具有理想的保护性能和智能化的故障诊断功能,克服了常见继电保护的缺点,具有良好的应用前景。
参考文献
[1]山东工学院电力系统继电保护编写组.电力系统继电保护[M].北京:中国水利电力出版社,1979.
[2]王振浩.反映序分量的新型电动机综合保护装置的研究与实现[J].中小型电机,1999(1):22-23.
[3]张幽彤,陈宝江.MCS8098系统实用大全[M].北京:清华大学出版社,1993.
[4]梁丽慧.高压异步电动机综合保护系统[J].电工技术,2000(2):15-17.
[5]边冰.用单片机捕捉功能实现异步电动机保护[J].中小型电机,2005(3):52-54.
[6]赵靖英.过载保护继电器的智能化设计[J].低压电器,2006(6):34-37.
[7]龚世缨.对称分量法用于异步电动机参数测试[J].电气传动,2009(4):17-19.
[8]乔和.一种新型异步电动机综合保护的研究[J].微计算机信息,2006,22(22):129-130.
继电保护装置报告范文2
关键词：高压断路器；继电保护；电源
高压断路器和继电保护装置在电力领域发展中扮演着关键性角色，与电力系统的平稳运行以及电力工程的安全用电等有着紧密联系。因此对两部分内容的配合设计要点进行进一步探讨，对提高电力设施和装置的利用价值有积极影响。
1.操作电源的设计要点
电源是电力系统中的重要组成部分，也是电能供应的基础。为了保证新型高压断路器和继电保护装置得到合理设计，需要专业团队对操作电源的设计要点有所掌握。如高压断路器在运行过程中会受到外力因素、人为因素或不可控因素的影响而出现故障问题，导致断路器发出拒动指令，阻碍了电力系统的正常运行。针对此类情况，设计团队就可以对继电保护装置中的跳闸装置进行设计，通常情况下会将单向操作电源设计为双向操作电源，以此来降低断路器拒动时对电力系统的影响。由于有些电力系统会因断路器发生故障而难以获得正常的电力供给，所以有的设计人员会将自动切换装置和双直流电源进行有机结合。这样当正常供电条件下的继电保护装置因断路器故障而接收到了自动切换指令时，双直流电源就会马上进行供电调整，以此来实现电能的持续供应。
但是这种设计形式也会存在一个漏洞问题，那就是电力系统在实际运行时可能会因故障短路而出现电路被损毁情况。这就导致继电保护装置无法接收电流自动切换指令，高压断路器也不能继续依靠电源系统而进行正常运行，影响了电力系统整体的运作质量。所以专业团队在设计操作电源的时候，可以在常规设计方案的基础上再增加一套断路器闭锁继电器回路，以此来代替电源中的电流自动切换装置。这样高压断路器和继电保护装置就能实现同时控制两组双直流电源，当断路器出现故障问题时，不仅可以对故障部分的跳闸指令进行准确传输，还能保证电力系统能够正常运行，大大提高了设计方案的落实效果和利用价值。
2.断路器压力闭锁的设计要点
以往的高压断路器在运行过程中会根据油压或气压的变化而发出指令，这种指令可以让与之相连的继电保护装置为后续的跳闸环节提供动力支持，以此来实现断路器压力闭锁。由于压力闭锁装置在实际应用中会因市场价格或装设数量等因素而受到限制，所以一些电力工程在设计高压断路器时会尽可能的减少压力闭锁继电器的数量。如在设计电力系统时专业人员会对断路器的压力系数进行分相监测，并采用一锁多控的方式来设置继电器，即由一个继电器来管控多相压力闭锁。在这种设计方式的辅助下，当高压断路器出现故障问题时，只要有一相压力系数发生变化，相应的指令就会传输到继电保护装置中，而保护装置也会随之发出闭锁信号，从而实现最终的跳闸，以此来减轻故障问题对电力系统整体的影响。
上述设计方案虽然能在一定程度上节约部分工程成本，但是压力闭锁装置也会因故障相接收指令时的延时或三相闭锁难以分别接收指令而不能发挥出继电保护作用。如高压断路器中的其中一项因电压异常而发出故障指令时，三相闭锁装置会同时接收到信号。若故障问题较严重时，其他相也会受到干扰而引发同类问题。这时压力闭锁已经完成了上一阶段指令，处于关闭状态，就不能对当前的故障指令进行接收，使得继电保护装置只能通过其他形式的故障指令来完成跳闸任务，不仅延误了系统的抢修时间，又间接降低了高压断路器的使用寿命。所以有些电力工程会格外重视高压断路器的分相控制设计，并以分相监管的形式来提高电力系统的精细化管理水平。这样电力工程就能对单相故障问题进行及时抢修，在保护断路器整体安全性能的同时，来提高高压断路器和继电保护装置的规范化设计质量。
3.重合闸闭锁的设计要点
电力系统在输电过程中所出现的故障问题经常以突发性故障为主，这时系统内的架空线路在短暂的自动修复后会回归到日常运行状态，以此来维护电力系统整体安全，所以输电线路在修复期间需要依靠重合闸闭锁来促使高压断路器和继电保护装置的运行，主要设计要点体现在以下几个方面。第一，有些电力工程为了提高重合闸闭锁的应用效果，会将对应的高压断路器设计为独立的单分形式。这样断路器因故障问题而接收到指令后，就不容易出现循环式的分合交替状态，而且设施内的组织结构也不会受到操作规律失衡影响出现损坏现象，有利于延长断路器的运行时间。
第二，工程团队会对继电保护装置的二次控制回路进行指向性设计，如继电器是否能对高压断路器故障瞬间所产生的压力系数进行准确检测。这样当故障出现时，电力系统相关控制装置就会及时发出重合闸闭锁的指令，防止其他结构引发间接性故障问题。
第三，工程团队还会对高压断路器所处低压状态时的继电保护装置二次回路进行设计，以此来保证重合闸能准确的接收到故障信号，加快闭锁速度的同时缩减线路故障的影响范围。当重合闸闭锁设计完成后，工程团队需要通过事前检验来对该部分的实际运行情况进行定向检测，及时调整线路结构中的不足之处，从而提高设计方案的可实施性和精准性。
4.防断路器跳跃的设计要点
由于防断路器跳跃流程中会使用到一定数量的继电保护装置，若不能对各装置之间的平衡性能进行科学设计，就会导致防跳功能无法满足电力系统故障防护需求，所以传统模式下的防断路器跳跃设计具有较大挑战难度。如高压断路器因突发性问题而出现异常情况时，电力系统内的自动控制机制就会在第一时间对断路器发出闭闸信号。而相对应的防跳系统则会根据继电保护装置回路的开断情况来自行选择跳闸位置，这时就会导致高压断路器出现时跳时合的现象，给断路器的稳定性能带来了不利影响，严重时还会威胁到电力系统整体安全，给后续的故障维修和系统升级等造成阻碍。
因此，有的电力工程为避免断路器防跳功能出现失衡情况，会对其自带的防跳跃功能进行优化设计处理，以此来强化高压断路器的防跳效果。由于自带防跳跃的断路器在实际运行时，可能会与系统内其他模块间的运行产生信号上的干扰，所以有些设计团队会在传统继电保护模式的基础上对高压断路器的防跳跃功能进行进一步设计，并对比分析新型防跳跃模式和传统防跳跃模式之间的差异点，从而为电力系统整体结构的改良创造有利条件，提高断路器和继电保护装置间的配合度。
结论：如今，很多地区的电力工程都能对高压断路器和继电保护装置的科学设计进行合理规划，一来是为了稳固整体电网系统，保证供电期间的安全性与稳定性；二来则是为了发挥断路器和继电保护装置的实际作用，强化电力系统组织结构。对于两者配合设计中存在的难点问题，工程团队也能对问题产生的原因进行及时分析，并结合设计方案和电力系统运行模式等来制定出具有针对性的解决方案，减少故障问题的出现。
参考文献
[1]姚文明，杨厚强.继电保护装置和断路器本体防跳功能的匹配分析[J].电世界，2019，60(7):14-19.
继电保护装置报告范文3
关键词：继电保护装置事故干扰原因解决方法
中图分类号：F407文献标识码： A
1因高频干扰造成的一次事故
笔者所在的继电保护班负责管辖维护的数十个变电站中，曾经碰到一次某35KV变电站主变保护高后备动作跳闸，造成全站失电。当笔者赶往事故地点发现，该变电站后台机没有任何保护动作信号，仅仅在1号主变保护装置WJBK-2C型保护中，保护动作信号灯亮。
我们进入该保护的菜单，详细查询事故报告。发现仅有高后备保护动作的报告，报告中缺乏应有的事故动作时间及动作电流、动作相别等。在用继电保护试验台对1号主变保护保护进行详尽的保护校验，发现保护校验产生的保护动作报告则能详尽记录所有的动作信息，当然包括每一次的动作时间、动作电流、动作相别等，而后台机也能如实反映动作的所有信号。
那么是什么原因造成了主变保护动作引起全站失电的事故并且引起保护动作报告和后台保护动作信息缺失呢？在厂家工作人员的解释下，我们才明白，附近建筑工地上的高频干扰是造成本次事故的罪魁祸首。高频电流的附近会产生很强的电场和磁场，该磁场会对保护的二次回路和继电保护装置产生比较强的干扰，当干扰水平超过了该继电保护装置的逻辑元件允许的干扰水平时，则会引起继电保护装置的不正常工作，而且使整个装置的工作逻辑或出口逻辑异常，而该异常则导致了保护动作报告缺失，以及后台机保护动作信号的缺失。事后，我们迅速地更换了该类型的保护装置，换成了具有强大抗干扰能力的新的主变保护，目前运行正常。
2继电保护装置受干扰的因素分析
2.1雷击干扰
当变电站的接地部件或避雷器遭受强雷击时，都会因为雷击产生的高频电流在变电站的地网中引起暂态电位的瞬间升高，从而有可能导致继电保护装置发生误动作的情况，或者损坏较为灵敏设备和控制回路。所以，我们在变电站施工过程中，要严格按照《继电保护及自动装置安全及技术规程》中的规定，二次接地和一次接地不能混淆，或者图方便干脆将二次接地线直接接于一次的接地网上，这些违章的接地方式都会因为雷击的原因可能造成不可估量的损失。
2.2高频干扰
高频干扰产生的原因是很多的，这里我就不一一详述了，仅举例说明几个：
如果在操作班的工作人员在隔离刀闸的操作过程中，操作的速度过于缓慢的话，就会在操作时隔离开关的两个触点间产生电弧，产生的操作过电压引起了高频电流。
在本次事故中，附近的建筑工地中的使用的高频电焊机，产生的高频电流因为离本变电站极为接近，所以产生的高频干扰造成了极为严重的后果。
在高频电流产生以后，不仅本身产生了强力的电场和磁场对保护装置进行干扰，而且这些高频电流还会通过接地电容设备或者分布电容流入地网系统，引起一次和二次地网的电位瞬间拉升。刚才我提到过，高频电流产生的电场和磁场对继电保护装置的二次回路和设备产生高频干扰，而当高频干扰的干扰水平超过装置的逻辑元件允许的水平的时候，就会引起继电保护装置异常，会使整个装置的逻辑混乱，出现一些平常我们在一般的事故处理过程中碰不到的异常结果，就像本次事故一样，后台机和主变保护装置对保护动作的过程和结果都发生了异常的报文，或者干脆就没有报文。。
2.3辐射干扰
还有一些不能忽视的原因，比如我们在变电站的施工中常使用的对讲机或者手机等通讯的工具，当我们在使用它们的时候，该工具的周围会产生强辐射电场和相应的磁场。当变化的磁场耦合到附近的弱电设备的电子回路时，弱电设备的电子回路将感应出高频电压，形成一个虚假的信号源，从而可能会导致继电保护装置发生不正确动作的情况。
2.4静电放电的干扰
周围的环境比较干燥的情况下，在变电站工作的人员衣物上有可能会带有高电压。特别是冬季，大家都穿着毛衣和羽绒衫，行动过程中，毛衣和内衣及外面的羽绒衫产生了摩擦，如果又穿了绝缘靴（操作班的工作人员），那么工作人员会将电荷随身携带，当工作人员接触电子设备时就会对其产生放电，放电引起的损坏程度则要依保护装置不同的接地情况，当时的环境情况而论，严重的时候会烧毁保护装置内的电子元件，引起不必要的后果。
3加强保护装置抗干扰的方法分析
3.1加强对二次设备实时状态的监测
监控班对保护装置的在线监控，自动监控每一台继电保护保护设备，同时我们供电公司的内网也实现了可以通过网页实时查看变电站每一条线路及元件的实时数据。我觉得应该从保护装置的管理环节入手，如保护装置的验收管理，相应的检修试验资料管理等，同时应充分运用网络的能力，结合在线监测系统诊断保护装置的状态。
3.2及时淘汰抗干扰能力差的保护装置
有些保护装置的抗干扰能力差，遇到稍强的高频干扰或者辐射干扰等，就可能引起保护异常的情况发生。对于这些保护装置，我们要做到及时改造更换，把抗干扰能力强的保护装置投入到生产中去。这些措施不仅可以减轻继电保护工作人员的工作负担，而且对变电站甚至是电网的安全稳定运行有着重要的作用。
对变电站接地网必须严格按照规程的规定施工
继电保护装置报告范文4
【关键词】电力系统；继电保护；故障；处理措施
前言
继电保护装置是电力系统的重要组成部分， 对电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。继电保护具有选择性、速动性、灵敏性和可靠性等特点。有效地发挥继电保护装置的功能，才能保证电力系统正常运行。但是，二次回路及继电保护装置有时会出现问题，只有采取有效的方法处理继电保护的故障，才能更好的发挥继电保护的作用，保证电网的安全稳定运行。
1 电力系统继电保护作用与要求
1.1 继电保护作用
当系统出现了某些故障时，不单单是对整体或者局部的整体电网产生不良影响，持续的故障状态对于电气元件本身也有一定的损害。继电保护装置的作用就是在故障产生的时候，通过比较判断，找出故障点，通过和断路器的配合及时有效的将故障元件切除，这样不但可以减少故障对于电网的整体影响，也可以保护元件本身。在电力系统的被保护设备发生故障时，继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，并使故障元件免于继续遭受损害。
1.2 继电保护基本要求
对于继电保护的要求主要包括两个方面：首先，保护装置应当稳定可靠。这就要求继电保护装置在其保护的功能范围内，动作稳定。当出现故障需要将故障元件排除到电路之外时，应当结合断路器将元件断开，对于不该做出反应时，保证运行正常，不做出跳闸动作。其次，对于故障的反应应当迅速。也就是说，当故障产生时应当在最短的时间做出切断的命令执行，以减小损失和缩小故障范围。
2 继电保护常见故障
继电保护装备对电力系统的正常运行具有重要作用。因此，电力工作人员应该准确了解继电保护装置经常出现的故障，使继电保护装置充分发挥自身的性能优势，维护电力系统的正常运行。
2.1 电流互感饱和故障
电流互感器的饱和对继电保护装置的采样比较产生了非常不利的影响，是继电保护装置运行时会出现的问题。随着电力系统规模的不断壮大，电力系统设备的终端负荷就会不断增加。当电力系统发生短路时，会出现很大的短路电流，如果在保护装置的出口位置出现短路，产生的短路电流甚至是电流互感器一次侧额定流的几百倍。通常在稳态电流短路的状况下，随着短路电流的增大，电流互感器综合误差也会随着变大，可能会使差动等保护拒绝动作。在线路短路的情况下，由于电流互感器的电流发生了饱和现象，电流互感器感应到的二次侧额的电流就会发生畸变，就会导致保护装置无法正常动作。如果是电力系统出线出口故障，就需要用主变压器后备保护装置将短路电流切除，这样就会延长故障时间，可能导致故障范围的扩大；如果线路保护拒绝动作，就会导致保护越级动作，造成大范围断电的情况发生。
2.2 开关保护设备的选择不合理
开关保护设备的选择配合不合理会造成越级跳闸的现象发生。因此，开关保护设备的选择对于保证继电保护装置的正常运行具有重要作用，与此同时，选择相互匹配的开关保护设备也是一项非常关键的环节。由于现在的电力企业广泛应用符合密集区建立开关站，电力系统工作人员通过控制开关站向广大用户供电，形成了变电所___开关站___配电变压器的供电模式。在未实现继电保护自动化的开关站内，电力工作人员应该运用负荷开关作为开关保护设备，也可以运用负荷开关和熔断器的组合器作为开关保护设备。通常情况下，电力企业对于开关站的进口线柜路往往是运用负荷开关进行分合操作以及切断负荷电流，对于带有变压器的出口线柜应用负荷开关和熔断器的组合器。但是，由于电力工作人员将负荷开关和熔断器的组合器应用到带有配电变压器的出口线柜上，很可能会造成电力系统的出口线出现故障，造成开关站越级跳闸，使电力系统大范围停电。
2.3 继电保护装置的其它故障
继电保护装置还存在一些其它故障。例如，错误的整定引起的继电保护装置的故障，装置异常引起的故障等。当电力工作人员在进行定值检测过程中，由于出现整定和校准的错误就会引发故障，尤其是在继电保护装置经过系统的维修后，电力工作人员没有及时的修改整定值，继电保护装置很容易会出现故障。然而装置故障引起的故障一般是由保护装置电子元件老化造成的故障。例如继电保护装置上的元件或者插件像接线片和各种继电器等元件出现损坏或者失灵的现象都会引起故障。故障的发生不能说明继电保护装置在设计上存在问题，也不会直接影响到继电保护装置的正常运行。这种故障和一般性故障主要区别于这种故障的发生不会使继电保护装置立刻做出动作，而是当继电保护装置的其他设备出现问题时才会出现问题。这种故障最大的特点是它对继电保护的影响只有在电力系统处于故障状态下才会显现出来。
3 继电保护故障的处理方法
继电保护工作是一项技术性很强的工作。因此，如何用最快最有效的方法去处理故障，保证电力系统的正常运行，成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。下面就几种常用的故障处理方法进行分析。
3.1 替换法
用好的或认为正常的相同的元件代替怀疑的或认为有故障的元件，进而判断出该被替换组件的好坏，利用这个方法可以快速地缩小查找故障范围，这是处理综合继电保护装置内部故障最常用方法。如果一些微机保护出现故障，或一些内部回路复杂的单元继电器，可以使用备品，或暂时处于备用的插件、继电器代替它。若替换之后故障消失，说明被替换下来的组件发生了故障，如果故障仍存在就说明故障没有发生在该组件上，要继续使用该方法进行相同的检查。
3.2 参照法
通过正常与非正常设备的技术参数进行比较，进而从不同处找出不正常设备故障的位置。在认为接线错误，或在定值校验过程中，发现测试值与计算值有较大出入，而且又无法将其原因断定的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时，就可以使用参照法。
3.3短接法
将电路回路的某一段或者某一部分用短接线进行人为短接，借此来判断故障是否存在于短接线范围之内，如果不在，可以同样方法进行排查，不断缩小排查范围，以此来缩小故障范围。此方法主要在电磁锁失灵、电流回路开路、继电器接点不动作时使用，借此判断控制的接点是否良好。
3.4 直观法
处理一些无法用仪器进行逐点测试，或者某一插件在故障时没有备品进行更换，而又想及时将故障排除的情况下使用。如10kV开关拒分或者拒合的故障处理，在操作命令下达后，观察到合闸接触器或者跳闸线圈能够动作，说明电气回路运转正常，故障存在于断路器操作机构内部。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。
3.5 排除法
此法主要用于查直流接地。可将并联的二次回路顺序脱开，然后再依次恢复，一旦故障出现，就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路，直至找到故障点。在直流接地故障时，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，当切除某一回路故障消失，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，或二次交流电压互串等，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。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上，则可通过各块插件的拔插排查，并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。又例如保护装置发控制回路断线信号，可以在保护屏用万用表测量到开关柜电缆的合、分闸回路的电位，初步就可以判断故障点在开关柜还是在保护装置上，然后进一步进行故障排除。
4 继电保护故障分析与处理应注意的问题
4.1 要严格遵循状态检修的原则
一是保证设备的安全运行。二是总体规划，分步实施，先行试点，逐步推进。三是充分运用现有的技术手段，适当配置监测设备。
4.2 开展继电保护装置的定期检验
实行状态检验以后，为了确保继电保护和自动装置的安全运行，要加强定期巡视，微机保护要每季度进行一次安检，测试项目包括：微机保护要打印采样报告、定值报告、零漂值，并要对报告进行综合分析，做出结论；现场发现问题要找出原因，及时处理。
4.3 高素质检修人员的培养
任何检修过程中人都是最主要的影响因素，状态检修也不例外，检修人员的素质是状态检修成功的关键。现在的状态检修人员配备上，不仅有检修的工作人员，还包括运行人员，运行人员对检修工作的直接参与，对提高检修的效率有着积极的意义。检修人员的专业技术水平直接影响着检修的质量，所以在检修过程中要求检修的人员具有较高的专业技能和业务素质，对设备的状况有全面的了解，在保证检修质量的前提下，尽可能的减少不必要的环节，从而节省检修费用。
5 结语
随着电力系统的发展和计算机通信技术的进步，继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展，这对继电保护工作提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护，按时巡检其运行状况，及时发现故障并做好处理，保证系统无故障设备正常运行，这对防止继电保护不正确动作，提高继电保护的安全运行，提高供电可靠性，具有十分重要的意义。
参考文献：
[1]周进平.继电保护装置的运行原理探究[J].南京理工大学学报，2009（11）.
[2]白六平，崔振强.继电保护在电力系统中的重要性[J].山西财经大学学报（高等教育版），2007（S1）.
继电保护装置报告范文5
关键词：电力系统；继电保护装置；应用
中图分类号： U224.4 文献标识码：A
1 电力系统中继电保护的配置与应用
1.1 继电保护装置的任务
继电保护主要利用电力系统中原件发生短路或异常情况时电气量（电流、电压、功率等）的变化来构成继电保护动作。继电保护装置的任务在于：在供电系统运行正常时，安全地。完整地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据；供电系统发生故障时，自动地、迅速地、并有选择地切除故障部分，保证非故障部分继续运行；当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理。
1.2 继电保护装置的基本要求
选择性。当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能选择性地将故障部分切除。首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。
可靠性。保护装置如不能满足可靠性的要求，反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，必须确保保护装置的设计原理、整定计算、安装调试正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量可靠、运行维护得当、系统简化有效，以提高保护的可靠性。
灵敏性。保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。在继电保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时，又不应该产生错误动作。
速动性。是指保护装置应尽可能快地切除短路故障。缩短切除故障的时间以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。
1.3 保护装置的应用
继电保护装置广泛应用于工厂企业高压供电系统、变电站等，用于高压供电系统线路保护、主变保护、电容器保护等。高压供电系统分母线继电保护装置的应用，对于不并列运行的分段母线装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除。另外，还应装设过电流保护，对于负荷等级较低的配电所则可不装设保护。变电站继电保护装置的应用包括：①线路保护：一般采用二段式或三段式电流保护，其中一段为电流速断保护，二段为限时电流速断保护，三段为过电流保护。②母联保护：需同时装设限时电流速断保护和过电流保护。③主变保护：主变保护包括主保护和后备保护，主保护一般为重瓦斯保护、差动保护，后备保护为复合电压过流保护、过负荷保护。④电容器保护：对电容器的保护包括过流保护、零序电压保护、过压保护及失压保护。随着继电保护技术的飞速发展，微机保护的装置逐渐投入使用，由于生产厂家的不同、开发时间的先后，微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面，但基本原理及要达到的目的基本一致。
2 继电保护装置的维护
值班人员定时对继电保护装置巡视和检查，并做好各仪表的运行记录。 在继电保护运行过程中，发现异常现象时，应加强监视并向主管部门报告。
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。
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。
定期对继电保护装置检修及设备查评：一是检查二次设备各元件标志、名称是否齐全；二是检查转换开关、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；三是检查控制室光字牌、红绿指示灯泡是否完好；四是检查各盘柜上表计、继电器及接线端子螺钉有无松动；五是检查电压互感器、电流互感器二次引线端子是否完好；六是配线是否整齐，固定卡子有无脱落；七是检查断路器的操作机构动作是否正常。
根据每年对继电保护装置的定期查评，按情节将设备分为三类：经过运行检验，技术状况良好无缺陷，能保证安全、经济运行的设备为一类设备；设备基本完好、个别零件虽有一般缺陷，但尚能安全运行，不危及人身、设备安全为二类设备。有重大缺陷的设备，危及安全运行，出力降低，”三漏”情况严重的设备为三类。如发现继电保护有缺陷必须及时处理，严禁其存在隐患运行。对有缺陷经处理好的继电保护装置建立设备缺陷台帐，有利于今后对其检修工作。
3 电力系统继电保护发展趋势
继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。随着计算机硬件的飞速发展，电力系统对微机保护的要求也在不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其他保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，高级语言编程等，使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行，各个保护单元与重合装置必须协调工作，因此，必须实现微机保护装置的网络化，这在当前的技术条件下是完全可行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上是一台高性能，为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆投资大，且使得二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。
结语
随着电力系统的迅速发展和计算机通信技术的进步，继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展，这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护，按时巡检其运行状况，及时发现故障并做好处理，保证系统无故障设备正常运行，提高供电可靠性。
参考文献
[1] 王翠平.继电保护装置的维护及试验[J].科苑论坛.
继电保护装置报告范文6
关键词 ：35kV 变电站 ；继电保护装置 ；基本要求；状态检修；监视电力系统
中图分类号：TM411+.4 文献标识码：A 文章编号：
前言
电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，各大电力系统的容量和电网区域不断扩大，继电保护装置在35kV变电站中的应用也越来越广泛，继电保护装置的基本任务是：自动，迅速，有选择性将系统中故障部分切除，使故障元件损坏程度尽量可能降低，并保证该系统无故障部分迅速恢复正常运行。
一、35kV 变电站对于继电保护装置的基本要求
35kV变电站中应用的继电保护装置主要作用是：当电力系统发生组成元件或线路等故障时，如果有可能危及到电力系统的运行安全，继电保护装置可以自动发出警报，并且通过断路器进行跳闸处理，从而有效控制了故障的进一步扩大。从国内现阶段的35kV变电站建设情况而言，继电保护装置必须满足以下基本要求：
（一）快速性
当35kv变电站出现短路故障时，保护装置可以迅速进行故障切除，从而减于短路电流引起的电力系统破坏，有效缩小故障的影响范围，从而提升了电力系统的安全性。
（二）可靠性
当35kV变电站出现各种不正常运行方式或故障时，保护装置应保持可靠的动作，绝不能出现拒动或误动的现象，即要保证继电保护装置的动作足够可靠。
（三）选择性
在35kV变电站的供电系统发生运行或安全事故时，保护装置可以有选择性的进行事故段的供电切除，即将距离事故点最近的相关开关设备进行断开处理，从而保障了其他部分电力设备或线路的正常运行。
（四）灵敏性
在35kV变电站中应用继电保护装置，要对设备的正常运行状况和相关故障做出灵敏的感受和地作，从而最大限度的缩小了故障的危害性。一般情况下，继电保护装置的灵敏性是根据相关灵敏系数进行衡量的。
二、35kV 变电站中应用继电保护装置的主要任务
由于变电站对于运行管理的要求较高，特别是随着国内35kV变电站建设中，电力系统的结构与运行方式日趋复杂，而传统的电磁感应原理、晶体管继电保护装置在保护中存在灵敏度低、动作速度慢、关键部件易磨损、抗震性差等缺陷，所以，微机型继电保护装置在国内35kV变电站中得到了广泛的应用。从电力技术的角度进行分析，35kV变电站中应用微机保护装置的任务，主要表现在以下两个方面：
（一）监视电力系统的整体运行情况
当35kV变电站的电力系统元件发生各种故障时，继电保护装置可以自动向故障元件最近的断路器发出跳闸指令，以保证故障元件对于电力系统运行影响的最弱化。由于35kV变电站承担了区域供电的任务，一旦出现严重的运行故障，将严重影响到区域供电的稳定性。因此，在应用继电保护装置时，必须从保护电力系统全局安全的角度出发，按照规范的要求合理进行继电保护装置的设计、选型和安装，将电力系统连结成统一的整体，这样才能保证电力企业对于35kV变电站电力系统的整体运行情况进行科学、有效的监视。
（二）及时反映相关电气设备的不正常工作情况
在35kV变电站中应用继电保护装置，及时反映相关电气设备的不正常工作情况也是其主要任务之一。当相关电力设备出现不正常运行状况，或者达到维修条件时，继电保护装置应及时通过信号传输系统将故障信息发送至值班人员，以便值班人员可以根据相关标准，利用远程控制系统进行故障的排除，或者组织人员及时进行维修。
三、35kV 变电站继电保护装置的状态检修
在35kV变电站应用微机保护装置时，不但要充分发挥其各项功能和作用，而且要根据相关操作要求和技术规范，科学进行其状态检修，以保证保护装置始终处于最佳的运行状态。在继电保护装置的状态检修中，检修人员必须坚持认真、负责的工作态度，明确自身职责的重要性，对于任何细小的问题都要进行深入的分析，从而在保证继电保护装置实际运行效果的前提下，促进35kV变电站的安全、稳定运行。
（一）继电保护装置的校验周期和内容
为了保证在35kV变电站的电力系统出现故障时，继电保护装置可以保持正常动作，定期对继电保护装置及相关设备的二次回路进行校验与检查是至关重要的。根据规程，对于微机型继电保护装置，新投入运行的保护装置在运行后的第一年内应进行一次全部检验。以后，每3年进行一次部分检验，每6年进行一次全面的校验。继电保护检验应按照相关规程中规定的项目进行检验，检验时应认真作好记录，检验结束时应及时向运行人员交待，在有关记录簿上作好记录，结束后应及时整理检验报告。
（二）二次设备的状态监测
为了保证继电保护装置中二次设备工作的可靠性与正确性，必须对其状态进行有效的检测，并且合理估计其使用寿命。35kV变电站继电保护装置二次设备的状态检测主要包括：TV、TA二次回路的绝缘性能是否良好，以及各部分测量元件的磨损情况；直流操作、逻辑判断与信号传输系统的运行状态。检修人员必须认识到继电保护装置二次设备与一次设备的状态检测存在较大的不同，二次设备状态监测并不是针对于某一元件，而是要对特定的单元或系统进行有效的监测。例如：在对继电保护装置二次设备中相关元件的动态性能监测中，在线监测技术并不是完善适用的，有时也需要使用离线检测方法，从而才能对于其实际状态进行科学、合理的监测。
（三）故障信息的分层诊断与处理
为了有效提升35kV变电站继电保护装置的检修效率，在进行故障信息的诊断时，可以应用分层诊断的方法，并且根据诊断结果采取合理的检修措施。通常情况，35kV变电站的故障信息分为三层：第一层为常见的遥感信息，即在SCADA系统中快速获取相关开关的变位情况；第二层为继电保护装置的保护动作信息；第三层为各种故障的录波信息。在继电保护装置故障信息的分层诊断中，可以根据相关设备电力开关的动作信息，进行其运行状态的基本判断。如果在判定某一种故障后，继电保护装置仍然存在不正常运行的问题，则要按照要求进行其他层次的故障诊断。另外，在继电保护装置的分层诊断中，还要注意故障相别、故障类型及故障地点的快速确定，并且结合波形对开关、保护、重合闸等部分动作情况的影响，进行全面的分析与考虑。
当35kV变电站发生运行故障时，继电保护装置将自动向监控系统发送大量的故障信息，其中包括相关电气设备的开关动作信息、保护动作信息、时间顺序记录、电气量波形信息、故障录波功能记录等，如果继电保护装置处于正常运行状态，则会根据实际情况自动进行故障辨别和处理。当继电保护装置完全或部分丧失应具备功能时，则表示继电保护装置存在某些运行方面的问题。检修人员可以利用监控室装配的专家系统进行继电保护装置运行状态的检测，迅速查处其不正常运行的原因和控制措施，同时利用信息系统进行反向推理，确定最佳的维修方案。在继电保护装置的维修过程中，应尽量减少对于35kV变电站电力系统的运行影响，从而有效保障区域供电的安全性、稳定性，最大限度的降低因继电保护装置维修造成的各种损失。
结束语
总之，为满足电网对继电保护提出的快速性、可靠性、选择性、灵敏性、要求，充分发挥继电保护装置的效能，科学应用继电保护装置十分重要，而且直接关系到电力企业的经济效益与社会效益。也是保证电力系统安全运行的必要条件。
参考文献
[1] 施怀瑾. 电力系统继电保护（第二版）. 重庆大学出版社. 2005．
[2] 李海燕. 电力系统. 北京：中国电力出版社，2006．
