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继电保护行业分析范文1
【关键词】设备可靠性；继电保护系统
1.研究背景
2010年度我公司召开了技术监督会议，详尽地总结了去年技术监督的工作任务和经验，并且安排部署了今年技术监督的各项具体工作。在领导重视，大力支持下，我们通过各部门的共同努力，全体技术监督人员积极贯彻电力公司及我局的生产部署同要求，强化责任分配，强化隐患治理，进一步地开展了各项技术的监督，具体实施了作业的标准化，发挥技术监督工作对整个电网安全的保障功能， 很好地完成技术方面各项工作。行业技术监督的工作是整个电力生产以及电网发展基础性的任务，实施完善、科学的技术监督工作，是有效加强继电设备状况评估，保证生产“可控、能控”的关键手段，对于公司确保整个电网安全稳定、正常运行以及快速发展具有举足轻重的意义。
继电保护装置则是由具有自动反应机构的特殊继电器组成的， 它是一种自动装置，任务在于当电网发生短路故障之时，有选择性的、目的性、快速自动断开所被保护的元件来防止扩大事故范围，当电网发生非正常的工作情况，可以发出报警信号引起技术人员注意，以消除不正常的危险的状态。而目前的电力系统结构发展到非常复杂，发生事故特别是复杂事故可能性也随之增大，保证电力系统运行的可靠性由继电保护装置完成，成为了关键的问题。
2.可靠性衡量指标
继电保护的可靠性是该系统在一定范围内在任何其应该保护动作的情况时，它不应产生误动作。当发生动作的故障之时，它不应拒动作。电力系统继电保护装置的可靠性的指标关键采用以如下个指标当做衡量继电保护常用指标：
（1）不正确动作率Pe。Pe包含误动率Pe1，（它包含正方向故障误动作率Pel1以及反方向故障误动率Pe12），还有正常运行的误动率Pe2，以及拒动率Pe3。
（2）正确动作率Pc。Pc包含有区内故障的正确动作率Pc1，正方向和反方向故障正确的不动作率Pc2以及正常运行正确的不动作率Pc3。
3.继电保护技术措施
3.1利用故障分量的继电保护技术措施
我国上世纪以来开展暂态行波方案用于继电保护研究，发展了继电保护技术中积极利用故障暂态的新方法。通过以上情况表明， 发掘和利用新故障信息对于继电保护的发展有分厂重大的意义。微机在继电保护方面的应用为获取识别故障信息制造了非常有利的条件，出故障信息故障分量的实际应用，同时促进继电保护技术更深一步的发展。
故障分量是电网继电故障信息的表现，继电非故障的状态包括系统振荡、正常运行、两相运行等等。继电故障分量有以下特征：
（1）故障点电压的故障分量是最大的，而系统的中性点处电压是零；（2）故障分量一般是独立于非故障状态的，却仍受整个系统运行方式影响；（3）非故障状态下通常不存在故障分量电流电压；（4）保护装设处电流电压在故障分量之间相位是由系统中性点到保护装设处之间的阻抗决定的， 不受到整个系统短路点过渡电阻影响。故障分量的信息可以确切反映出故障的具体信息，所以可以在继电保护的技术中使用识别故障。到目前为止，故障分量的分析在继电保护中使用于方向元件、启动元件、差动保护以及距离保护的各项纵联保护中，这些都对提高保护指标起到很显著作用。
3.2自适应过电流保护
自适应的继电保护可以克服型传统保护存在的某些问题。自适应的继电保护现在还处在初级阶段，但是目前的分析和研究成果已有力地证明了自适应保护的优越性。因为传统过电流保护一定是按照最大负荷电流进行整定的，这样就限制到保护灵敏度。自适应与传统过电流保护有所不同，自适应能够根据具体的负荷电流变化自动地实时地改变过电流保护整定值。最大负荷电流情况下，具体过电流保护整定值是IDz=KIHmax。正确积极的过电流保护十分有可能更快地更灵敏切除故障。
3.3小波变换在继电保护中的应用单纯的频域分析法以及单纯时域分析法全部都不能精确描述类似于暂态行波的非平稳信号。所以就要研究一种新的信号表示方法，要求能够在整体上正确提供信号主要参数，并能提供任局部时间信号变化的剧烈程度。目前研究的小波分析法能满足以上要求。利用小波变换模极大值理论以及奇异性检测提出了实现选相方法和故障起动，此方法主要有点是快速和可靠。因此，小波变换分析将应用在快速检出行波信息方案，为此检测方案提供有效工具。并且基于小波变换继电装置具有巨大优越性。
4.继电保护技术发展趋势
继电保护技术发展趋势和方向是向网络化，计算机化，智能化，控制、保护、测量以及通信一体化的方向发展。而电力系统对计算机保护的要求除了基本功能外，还要全部具有大容量的故障信息以及相关数据长期存放的空间，此外，还有快速处理能力和强大通信功能。除了纵联保护和差动外，其他继电装置都只能反应出保护装置安装处电气量。而继电保护作用只限于切除有关故障元件，这主要是由于数据通信手段不够先进。国外已经提出系统保护概念，这概念主要指安全的自动化装置。对于目前的非系统保护，保护装置的实现杜宇计算机联网也很大的价值。继电保护可以得到系统故障信息越多，对实际故障性质和位置的判断检测就也越准确。在实际的继电保护网络化条件下，整个继电保护装置实质上就是电力系统计算机网络中的智能终端。这个终端可从网上得到电力系统运行故障的实际信息和有关数据，同时也可将获得的被保护元件数据信息传送给控制中心或者网络中的任一终端。所以每个计算机保护装置不仅仅能够完成继电保护的任务， 并且在无故障的运行下还能够完成控制、检测以及通信的强大功能。
继电保护行业分析范文2
关键词：电力检修；二次作业；安全措施
作者简介：林高翔（1985-），男，浙江乐清人，国网温州供电公司检修试验工区，工程师；李勇（1981-），男，浙江乐清人，国网温州供电公司检修试验工区生产技术科副科长，工程师。（浙江 温州 325000）
中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）29-0215-03
一、课题背景
国家电网公司一直以来都非常注重安全生产，近些年来又对企业精益化管理、标准化建设提出了新的要求。在这样一个大背景之下，本继保班多次仔细审视班组自身在二次作业现场安全防范方面所作的工作，发现了一些存在的问题，现简述如下：
第一，工作强度大，员工安全生产压力大。我继保班现有员工33人，按照国家电网公司劳动定员标准，目前继保班负担的工作任务至少需要配备71人。2010年，全班共收到并完成工作票846张、出工5246人次、加班871天，人均出工162天，人均加班26.4天。员工在承担了正常工作量两倍尤多的工作任务下，必然得面对因此带来的更大的安全生产压力。
第二，班组队伍总体上存在着年轻化的现象，缺乏经验成为隐患。继保班现有的33名员工中，最大年龄34岁，最小年龄22岁，平均年龄24.3岁。近三年的新进员工13人，占到了总人数的39.39%。部分员工，尤其是新进员工比较缺乏工作经验，在二次工作现场难以对安全风险进行全方位的把控，成为了二次现场安全生产的另一个隐忧。
第三，缺乏规范化的安全把控措施，没有一套规范化的措施来统一员工对现场的二次安全把控。
第四，现有的安全隔离方法存在不足。目前，继保班比较通用的安全隔离方法是采用红色绝缘胶布对需要隔离、警示的设备、部位进行粘绕、粘贴。这种方法存在着不足，难以确保实施效果的可靠性。
另外，经过大量的文献查新，可以了解到国内电力系统继电保护行业中对现场安全管理范畴的研究成果：一些文献论述了通过对施工单位进行安全性评价以达到提高施工单位安全管理水平的目的。[1]一些文献认为通过落实安全责任、提高员工的安全意识以及严格执行各项现有的安全措施等方法可以有效防范作业现场的人身安全。[2]一些文献则认为通过强化现场安全管理人员的素质，展开有针对性的安全教育，通过分级安全控制可对电力检修作业现场的安全管理起到积极作用。[3]还有一些文献则认为通过建立事故应急救援预案、加大对安全管理的投入可以减小因安全事故而造成的损失。[4]而从制度的改进及安全辅助器具的研制与实用的角度出发，进一步促进继电保护人员与设备的安全的落实、提高生产风险可控性的文献则鲜有所见。
针对上述班组情况与相关领域研究现状，本文从新型实用的安全辅助器具的开发结合现场安全措施标准化制度建立的角度提出了一种实用的二次作业现场安全防范综合策略，其能够有效规范工作人员的作业行为，防范二次风险；有效提高检修人员落实安全措施的工作效率，防止“三误”事故发生，有利于继电保护工作的开展。
二、新型安全措施工器具的研制
通过对电力检修二次现场安全防范措施问题的深入研究与调查统计，可将安全措施防范问题分为措施不到位、形式不统一、防范空白等三个大范畴。在三个大范畴中又可以罗列出九个细节问题，通过对细节问题的分析最终研制出了九种新型的安全措施工器具。通过新型安全措施工器具在二次现场的使用实现了对二次现场安全防范措施的规范实施，统一了安全措施实施的形式，也填补了一些原本工作中尚未考虑的安全防范空白。
1.针对措施不到位的应对工器具
（1）针对保护设备检修或消缺等作业时，对一些带电端子或与运行设备关联的界限端子难以进行有效隔离的情况，设计了端子排防护栅，有效实现了防止保护人员误碰的效果。图1为端子排防护栅实物。
（2）针对保护人员进行开关传动或二次回路加压、通流等试验时，试验设备附近其他相关专业人员易误入作业区域造成机械伤害或人员触电的情况，设计了保护工作语音提示器，实现了对相关人员的有效声光提醒。语音提示器盒体上设置有磁铁，使用时可将其安放于工作场所的主要设备本体上，接通电源即可进入自动探测状态。当工作人员在其探测范围内活动时，即可发出适合继电保护现场不同环境的语音内容，并同时输出一定时长的闪光信号进行警示。图2为保护工作语音提示器实物。
（3）针对同屏柜不同继电保护装置分别停运检修期间对同屏运行装置的前后部分难以进行有效隔离的情况，设计了保护装置隔离罩，实现了对运行与非运行装置的有效区分，避免了人员误碰。保护装置隔离罩按照隔离部件不同，分为屏前保护装置隔离罩与屏后保护装置隔离罩。图3为屏前保护装置隔离罩实物，图4为屏后保护装置隔离罩实物。
（4）针对同屏柜不同装置不同回路分别停运检修期间其对应的二次保险或空开难以可靠隔离的情况设计了二次保险隔离罩，实现了对相关二次保险或空开的有效隔离。图5为二次保险隔离罩实物。
（5）针对同屏柜不同设备分别停运检修期间对同屏运行设备端子排难以有效地进行整体隔离的情况设计了端子排隔离罩，实现了检修设备与运行设备对应端子排的有效区分。图6为端子排隔离罩实物。
2.针对形式不统一的应对工器具
针对二次作业现场线缆芯金属部分的绝缘隔离存在防护不到位、措施不标准等问题，设计了二次线缆芯防护端头，实现了防护的可靠性及措施的标准性。二次线缆芯防护端头可适用于不同规格线缆芯的有效防护，主要分为两类：压接式二次线缆芯防护端头和窝圈式二次线缆芯防护端头。现场作业过程中，保护专业人员根据现场拆除二次线缆芯的线径不同，选择合适的防护端头对已拆除的二次线缆芯金属部分进行隔离。图7所示即为压接式二次线缆芯防护端头实物，图8即为窝圈式二次线缆芯防护端头实物。
3.针对防范空白的应对工器具
（1）针对继电保护设备检修作业过程中对该保护装置涉及的运行回路压板难以进行有效隔离的情况设计了保护压板防护罩，有效防止了作业过程中的人为误投退操作。保护压板防护罩能够适应不同型号压板，包括对拔插式保护压板的防护及对联片式保护压板的防护。图9为插拔式保护压板防护罩实物，图10为联片式保护压板防护罩实物。
（2）针对同屏柜不同继电保护设备分别停运检修期间难以对同屏运行保护装置二次压板进行有效的整体隔离的情况，设计了保护压板隔离罩。图11为保护压板隔离罩实物。
（3）针对同屏柜不同间隔设备分别停运期间对运行间隔各类操作把手难以进行有效防护的情况，设计了操作把手隔离罩。图12为操作把手隔离罩实物。
三、二次安全措施典型卡的设计
在以往的工作中，电力检修二次作业现场的安全措施基本上依赖于工作负责人对工作现场安全的判断，根据工作经验与知识积累自行填写安全措施票。这种方式存在着现场安全措施实施情况与工作负责人的工作水平紧密相关，工作负责人容易遗忘一些安全措施细节，难以避免有多年工作经验的负责人也会遇到不熟悉的设备的可能等等缺陷。在这样的背景下，本文提出了设计典型二次安全措施卡，以对上述的缺陷进行有效的处理与规避。
按照继保班所管辖的变电所的电压等级高低，可将二次安全措施典型卡分为四种大类，即500kV变电所二次安措典卡、220kV变电所二次安措典卡、110kV变电所二次安措典卡以及35kV变电所二次安措典卡。每个电压等级的二次安措典卡又按间隔分为多个小类。
以温州地区220kV玉鹤变为例，220kV玉鹤变电站安措典卡集包括4个220kV线路间隔、1个220kV母线间隔，2个主变间隔、8个110kV线路间隔、1个110kV母线间隔、4个电容器间隔以及1个35kV母线间隔的二次安措典卡。二次安措典卡分类方式如图13所示。
由于变电所各具其特点，且变电站总数众多，故各变电所各间隔的二次安全措施典型卡的设计均有其自身的个性。二次安措典卡的设计可分为三个步骤：首先由班组内经验丰富的技术骨干提出某电压等级变电所的一套典型二次安措典卡；然后分派给参与项目的组员具体的同电压等级变电所，由组员在典型变电所二次安措典卡的基础上将具体的某变电所的二次安措典卡进一步细化、深入；最后由班组成立专门小组对所有二次安措卡进行审核，最终形成以变电所为单位的一整套二次安措典卡标准。
四、二次作业现场安全防范综合措施的实际功效
二次作业现场安全防范综合措施已投入实际应用一年，与传统的举措相比，现场二次安全综合防范措施具有明显的优势，并产生了显著的实际功效。
1.二次安全措施的实施流程规范化
二次安全措施典型卡详细规定了二次现场的各项安全措施实施的次序和注意事项，针对不同间隔不同保护型号列出了详细的细则，使安全措施的实施流程规范化。
2.安全把控的全面性
每个间隔安全措施典型卡的建立都经过多名技术骨干人员的多次审核与确认，确保了现场危险点的无遗漏。
3.通用性强
现场二次安全综合防范措施的应用将现场安全措施处理流程进一步规范化，各项安全措施的内容、步骤、操作方法都在安全措施典型卡中详细列出，即使是刚走上岗位的新员工或是对设备不是很熟悉的新进人员都能根据该典型卡很快地找到相应进行处理的部位，准确地对其进行相应的安全措施操作。而新型安全措施工器具则普遍使用于各个变电站的相应设备或部件上，员工去现场工作时只需要携带一个安措工器具箱即可圆满得完成各项安全措施的落实。
4.保证了二次安全措施实施的准确性
在二次安全措施典型卡中，每一个压板的名称、端子排的名称、电缆编号的名称、空开的名称等都与实际的相应变电站中相应间隔的具体实物一一符合。安全措施实施人员只需对照典型卡上的要求进行操作就可以保证安全措施实施的正确性。同时，整个典型卡的记录是事先打印而成的，页面整齐、规范，避免了因人为的字迹潦草或人为的记录差异造成其他人解读时理解错误，确保了二次安措实施信息的准确性以及记录的规范性，从而便于工作结束后进行安措恢复。
5.减轻了员工的生产安全压力
现场的员工承受着较大的安全生产压力。现场二次安全综合防范措施贯彻预防为主的理念，未雨绸缪，事前完成部分工作，确保在繁忙状态下当缺乏经验的员工面临大任务量的工作时能够稳定心理，避免造成安措不到位、考虑不细致等状况，以此来降低工作量和劳动强度，并确保整个工作有条不紊地开展。
参考文献：
[1]徐建清.安全性评价在电力施工企业中的应用[J].电力安全技术，2009，11（5）.
[2]李清奇.电力施工作业现场人身安全风险控制[J].电力安全技术，2009，11（4）.
