试析继电保护技术及配置应用

(整期优先)网络出版时间:2018-06-16
/ 2

试析继电保护技术及配置应用

杨广杰赵万里张硕

杨广杰赵万里张硕

(国网邯郸供电公司河北邯郸056035)

摘要:随着电力系统的快速发展,作为遏制电气故障的继电保护技术也不断提出新的要求。本文就继电保护技术在电力系统中的运用作了相关探析,同时对继电保护的配置和智能电网继电保护装置简介、维护及实际应用进行了探讨。

关键词:继电保护;配置应用;维护

1前言

近年来,随着电子及计算机通信技术的快速发展为继电保护技术的发展注入了新的活力,同时也给继电保护技术不断的提出了新的要求。作为继电保护技术如何才能有效的遏制故障,使电力系统的运行效率及运行质量得到有效的保障,是继电保护工作技术人员需要解决的技术问题。

2继电保护技术的理解

继电保护技术是指在正常用电的过程中,能够对电路故障进行及时的警报,并能够有效地防止事故发生的一项技术,其核心是继电保护的装置。继电保护的装置随着现代电力的发展变化也由原先的机电整流式向集成微机处理式过渡。尤其是近三十年以来,将计算机运用技术融入继电保护装置,使得微机继电保护技术得到了长足的发展,也使得保护的性能得到进一步的增强。

继电保护技术的主要特点是:(1)自主化运行率提高,计算机的数据处理技术能够使得继电设备具有很强的记忆功能,加之自动控制等技术的综合运用,使得继电保护能更好地实现故障分量保护,提高运行的正确率;(2)兼容性辅助功能强,继电保护技术在保护装置的制造上采用了比较通用兼容的做法,便于统一标准,并且装置体积小,减少了盘位数量,在此基础上,还可以扩充其它辅助功能;(3)操作性监控管理好,该技术主要表现在一些核心部件不受外在化境的影响,能够产生一定的使用功效。与此同时,该保护技术能够通过计算机信息系统,具有一定的可监控性能,大大降低了成本。

3继电保护技术的在电力系统中的运用特性

3.1继电保护技术的智能化运用特性增强

现代化的电力管理越来越体现了智能化的控制管理模式,具有一定的人工智能化的特征。这些特征,一方面使得电力系统在管理上减少了不必要的资源浪费;另一方面为其他各项技术的运用提供了广阔的技术空间。正是在这样的技术背景下,继电保护技术出现了一定的人工智能化,使得保护装置在设计上更具有合理性和科学性。

这些智能化的信息特征使得继电保护技术在发展的过程中逐渐地进入了自动化的发展进程。目前,在我国主要大城市供电公司的继电保护设备中已采用了模拟人工神经网络(ANN)来进行对用电的保护。因此,进一步推进了继电保护技术智能化的发展前景。据现有的资料介绍,在输电过程中出现的短路现象一般有几十种,如果出现这样的情况用人工进行排除,至少需要12小时以上。但若是采用上述的神经网络继电保护方法,可通过采集的数据样本对发生故障进行检测,从而能在半小时之内得出故障出现的原因,大大缩短了维修时间。这些人工智能方法通过计算机辅助体统的帮助运用,可使得电力运输效率大大加强。

3.2继电保护技术的网络化更新发展显著

继电技术的运用离不开计算机网络的支持。这种网络化的技术,不仅给继电技术提供了可操作检查的直观空间范围,也给其发展更新提供了更为广泛的动力支持和保障。这也正是继电技术开放性发展的必然要求。继电保护的主要功能在于保护电力系统的安全稳定,而这种保护离不开计算机网络的数据模拟生成系统,需要依据计算机通过数据采集和分析来检测故障存在的原因,进而发出警报。这些网络化的发展,一方面,能够通过数据的的采集和模拟生成,综合分析可能出现的各种故障;另一方面,在显示故障的同时,能够准确地反映出故障的缘由、位置的情况,便于工作人员能够采取有效的解决策略。例如,现在的各种环保节能发电厂就是采用了该种装置,通过总调度室计算机监控,不仅能够知晓现有线路的运行前那个框,还能够对各条线路出现的短路等现象作出判断,以便维护人员能够进行及时正常地维修。

3.3继电保护技术的自适应性发展迅猛

继电保护技术的自适应性也是值得关注的方面。我们知道自适应控制技术在继电保护中的应用具有如下的作用:使得继电保护更具有一种适应性,能够适应多种故障的检测;有效延长保护时间,能够使得电气设备产生更长的使用寿命;能够提高经济效率,即这种保护能够针对用电过程中出现的问题进行排除,不仅减少了人工操作的麻烦,还能够节省成本。

当前电力系统在发展过程中出现的各种问题,除了需要一定的人工操作之外,采用继电保护技术的自适应性技术,一方面,能够真正发挥继电保护的“保护”功能,使得人们的生产生活得以顺利地开展,满足人们的发展需要;另一方面,能够使得这种适应性能面对各种形势的变化发展,最大限度地提高电力设备的使用寿命,以减少故障的发生。这种适应性应该离不开计算机网络环境的支持。因此,就更具有广泛的适应性能。

4电力系统中继电保护的配置

4.1继电保护配置的任务

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。

4.2继电保护配置的基本要求

(1)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,以保证系统中其他非故障部分能继续正常运行。

(2)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

(3)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。

(4)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。

4.3配置方法

当前继电保护配置的主要方式包括三部分,即广域电网保护、站域电网保护和就地化间隔保护。在广域电网保护中能够实现对中站心在内的多家变电站进行有效保护,不仅具有较强的区域保护可靠性,而且故障检测角度也十分全面。站域电网保护作为后备保护,通过站域心机来对变电站各个元件的信息进行收集,从而对故障进行判断完成保护任务。而就地化间隔保护主要是针对相应的具体一次设备采取的保护,保护方式十分灵活,不依赖于单一决策。

5.结语

继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障,继电保护配置的合理能够有效的提高电网的技术水平,因此在实际工作中,需要根据各地区电力系统结构情况来制定合理的继电保护配置方案,确保继电保护技术水平的全面提升,有效的减少故障的发生率,确保电力系统安全、稳定的运行。

参考文献:

[1]严兴畴.继电保护技术极其应用[J].科技资讯,2007(6).

[2]周培华.浅谈电力系统中继电保护的发展趋势[J].科技咨询导报,2007(7)

[3]曾克娥.电力系统继电保护装置运行可靠性探讨[J].电网技术,2014,14:83-85.

[4]劳海军.电力系统继电保护装置运行可靠性探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015,02:312.