如何提高继电保护技术(精)_如何提高电力继电保护

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继电保护

摘要:文章总结了事故发生的共性原因并对事故的种类进行了分类, 结合现场实际, 提 出了分析与处理一般微机继电保护事故的基本思路和方法。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 — 体化方向 发展。并且电力作为当今社会的主要 能源, 对国民 经济 的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用, 本文对继电保护发展 现状、电力系统中继电保护的配置与应用、继电保护装置的维护作了详细的介绍。本文就继 电保护领域日益应用广泛的微机继电保护, 从硬件、算法、电磁兼容等几方面作以原理性的 浅析

论文 关键词:电力系统 继电保护技术 现状 微机继电保护 抗干扰 可靠性

电力作为当今社会的主要能源, 对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要 的作用。现代 电力系统是 — 个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。电力系统 的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求, 近年来, 电子 技术及计算机通信技术 的飞速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力。如何正确应用继电保护技术来遏制电气 故障,提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需要解决的技术问题。

1、继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求, 电子技术、计算机技术与通信技术 的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力, 因此, 继电保护技术得天独厚, 在 40余年的时间里完成了发展的 4个 历史 阶段。

建国后, 我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造 工业 和继电保护技术队伍从无 到有。在大约 10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。上世纪 50年代, 我国工程 技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术, 建成了一 支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍。对全国继电保护技术队 伍的建立和成长起了指导作用。阿

城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术, 建立了我国自己的继电器制造业。因而在 60年代中我国己建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代,为我国继电保护技术 的发展奠 定了坚实基础。

电力系统继电保护原理 如何提高机电保护技术 1继电保护事故的种类

1.1定值问题①整定计算的误差②人为整定错误③装置定值的漂移 a 元器件 老化及损坏 b 温度与湿度的影响 c 定值漂移问题

1.2电源问题①逆变稳压电源问题 a 纹波系数过高 b 输出功率不足或稳定性 差②直流熔丝的配置问题③带直流电源操作插件

1.3TA 饱和问题作为继电保护测量 TA 对二次系统的运行起关键作用,随着 系统短路电流急剧增加, 在中低压系统中电流互感器的饱和问题日益突出, 已影 响到继电保护装置动作的正确性。现场因馈线保护因电流互感器饱和而拒动, 主 变后备保护越跳主变三侧开关的事故时有发生。由于数字式继电器采用微型计算 机实现,其主要工作电源仅有 5V 左右,数据采集部分的有效电平范围也仅有 10V 左右, 因此能有效处理的信号范围更小, 电流互感器的饱和对数字式继电器的影 响将更大。①对辅助判据的影响②对基于工频分量算法的影响③对不同的数据采 集方法的影响④防止 TA 饱和的方法与对策。

1.4抗干扰问题运行经验表明:微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他 无线通讯设备在保护屏附近的使用会导致一些逻辑元件误动作。现场曾发生过电 焊机在进行氩弧焊接时, 高频信号感应到保护电缆上使微机保护误跳闸的事故发 生。新安装、基建、技改都要严格执行有关反事故技术措施。尽可能避免操作干 扰、冲击负荷干扰、直流回路接地干扰等问题的发生。

1.5保护性能问题保护性能问题主要包括两方面, 即装置的功能和特性缺陷。有些保护装置在投入直流电源时出现误动;高频闭所保护存在频拍现象时会误 动;有些微机保护的动态特性偏离静态特性很远也会导致动作结果的错误。在事 故分析时应充分考虑到上述两者性能之间的偏差。

1.6插件绝缘问题微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于 静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃, 在外界条件允许时, 两焊点 之间形成了导电通道,从而引起装置故障或者事故的发生。

1.7软件版本问题由于装置自身的质量或程序漏洞问题只有在现场运行过相 当一段时间后才能发现。因此,继电保护人员在保护调试、检验、故障分析中发 现的不正常或不可靠现象应及时向上级或厂商反馈情况。

1.8高频收发信机问题在 220kV 线路保护运行中,属于收发信机问题仍然是 造成纵联保护不正确动作的主要因素, 主要问题是元器件损坏、抗干扰性能差等, 出问题的收发信机基本上都包括了目前各制造厂生产的收发信机。因此, 收发信 机的生产质量一定要重视起来。应注意校核继电保护通信设备(光纤、微波、载 波 传输信号的可靠性和冗余度, 防止因通信设备的问题而引起保护不正确动作。另外, 高频保护的收发信机的不正常工作, 也是高频保护不正确动作的原因之一。如:收发信机元件损坏, 收发信机起动发信信号产生缺口, 高频通道受强干扰误 发信,收发信机故障,收发信机内连线错误,忘投收发信机电源,收发信机不能 起到闭锁作用,区外故障时误动等。

2继电保护事故处理的思路

2.1正确充分利用微机提供的故障信息对经常发生的简单事故是容易排除 的,但对少数故障仅凭经验是难以解决的,应采取正确的方法和步骤进行。2.1.1正确对待人为事故有些继电保护事故发生后,按照现场的信号指示无 法找到故障原因, 或者断路器跳闸后没有信号指示, 无法界定是人为事故或是设 备事故, 这种情况的发生往

往与工作人员的重视程度不够、措施不力、等原因造 成。人为事故必须如实反映,以便分析和避免浪费时间。

2.1.2充分利用故障录波和时间记录微机事件记录、故障录波图形、装置灯 光显示信号是事故处理的重要依据, 根据有用信息作出正确判断是解决问题的关 键。若通过一、二次系统的全面检查发现一次系统故障使继电保护正确动作, 则 不存在继电保护事故处理的问题;若判断故障出在继电保护上, 应尽量维持原状, 做好记录, 做出故障处理计划后再开展工作, 以避免原始状况的破坏给事故处理 带来不必要的麻烦。

2.2运用正确的检查方法

2.2.1逆序检查法如果利用微机事件记录和故障录波不能在短时间内找到事 故发生的根源时, 应注意从事故发生的结果出发, 一极一级往前查找, 直到找到 根源为止。这种方法常应用在保护出现误动时。

2.2.2顺序检查法该方法是利用检验调试的手段来寻找故障的根源。按外部 检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行。这种方 法主要应用于微机保护出现拒动或者逻辑出现问题的事故处理中。

2.2.3运用整组试验法此方法的主要目的是检查保护装置的动作逻辑、动作 时间是否正常, 往往可以用很短的时间再现故障, 并判明问题的根源。如出现异

常,再结合其他方法进行检查。2.3事故处理的注意事项

2.3.1对试验电源的要求在进行微机保护试验事要求使用单独的供电电源, 并核实用电试验电源是否满足三相为正序和对称的电压, 并检查其正弦波及中性 线是否良好,电源容量是否足够等要素。

2.3.2对仪器仪表的要求万用表、电压表、示波器等取电压信号的仪器必须 选用具有高输入阻抗者。继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳 定。

3如何提高继电保护技术

掌握和了解继电保护故障和事故处理的基本类型和思路是提高继电保护故 障和事故处理水平的重要条件,同时要加强下述几个问题。

3.1掌握足够必要的理论知识

3.1.1电子技术知识由于电网中微机保护的使用越来越多,作为一名继电保 护工作者,学好电子技术及微机保护知识是当务之急。

3.1.2微机保护的原理和组成为了根据保护及自动装置产生的现象分析故障 或事故发生的原因, 迅速确定故障部位, 工作人员必须具备微机保护的基本知识, 必须全面掌握和了解保护的基本原理和性能, 熟记微机保护的逻辑框图, 熟悉电 路原理和元件功能。

3.2具备相关技术资料要顺利进行继电保护事故处理, 离不开诸如检修规程、装置使用与技术说明书、调试大纲和调试记录、定值通知单、整组调试记录,二 次回路接线图等资料。

3.3运用正确的检查方法一般继电保护事故往往经过简单的检查就能够被查 出, 如果经过一些常规的检查仍未发现故障元件, 说明该故障较为隐蔽, 应当引 起充分重视, 此时可采用逐级逆向检查法, 即从故障现象的暴露点入手去分析原 因,由故障原因判别故障范围。如果仍不能确定故障原因,就采用顺序检查法, 对装置进行全面的检查。

3.4掌握微机保护事故处理技巧在微机保护的事故处理中,以往的经验是非 常宝贵的, 它能帮助工作人员快速消除重复发生的故障, 但技能更为重要, 现针 对微机保护的特点总结如下。

3.4.1替代法该方法是指用规格相同、功能相同、性能良好的插件或元件替 代被怀疑而不便测量的插件或元件。

3.4.2对比法该方法是将故障装置的各种参数或以前的检验报告进行比较, 差别较大的部位就是故障点。

3.4.3模拟检查法该方法是指在良好的装置上根据原理图(一般由厂家配合 对其部位进行脱焊、开路或改变相应元件参数, 观察装置有无相同的故障现象出 现,若有相同的故障现象出现,则故障部位或损坏的元件被确认。

4小结

本文从微机保护自身特点和现场实际经验出发, 结合长期处理继电保护事故 和故障的经验和方法,对微机保护发生事故或故障的共性原因进行了一般性分 类, 并在一定范围内总结了处理事故的思路及方法, 介绍了提高处理事故和故障 能力的基本途径。实践表明,上述思路和方法具备一定的实用性和可操作性。

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