简述继电保护的基本任务范例(12篇)

daniel 0 2024-04-03

简述继电保护的基本任务范文1篇1

关键词:电力系统;整定计算;继电保护;危险点;辐射型电网

中图分类号:TM771文献标识码:A文章编号:1009-2374(2011)34-0146-03

一、继电保护的特点

(一)电力系统中继电保护和安全自动装置的重要性

在电力系统中继电保护和安全自动装置是保证系统安全运行的重要组成部分,当高压设备进投入使用时,继电保护和安全自动装置必须投入运行。

(二)继电保护的原理

继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理。应用于电力系统中的各种继电保护绝大多数都是反映电力系统故障时的电流增大、电压降低,以及电流与电压间相位角变化,与正常运行时各物理量的差别来实现的。

(三)继电保护和安全自动装置的作用

在电网运行过程中继电保护和安全自动装置能实现变电站实现无人值班及综合自动化。它的作用主要体现在以下三个方面:

1.反映故障。它可以在电网发生能够损坏设备或者危害电网安全运行故障时使被保护设备快速脱离电网。

2.反映异常。当电网中的设备出现非正常状态时能发出报警信号,使值班人员迅速采取解决措施使其恢复正常。

3.实现变电站的自动化。它可以使继电保护和安全自动装置直接与高压设备配合。

(四)电力系统运行对继电保护装置的要求

快速性、可靠性、选择性和灵敏性这“四性”是电力系统对继电保护装置的基本要求。快速性是对继电保护装的最根本要求,强调的是有故障就必须动作。因为时间越长故障对电力系统的危害就随之增大。可靠性是指继电保护装置发生故障时也要可靠动作而不能拒动。因为拒动的危害远大于误动。选择性强调的是保护装置不能误动,不能产生误操作。灵敏性则要求保护装置反应灵敏、动作范围准确,正确反映故障范围,减少停电面积。

二、继电保护整定计算的工作内容

(一)确定保护方案

我们整定计算人员必须结合电网的实际情况,针对变压器的特点对保护功能进行选择。现今市场上的微机都已经配了十分齐全的功能保护块,但是不是每一项功能在实际保护装置中需要应用,所以必须对保护功能有所取舍。

(二)各保护功能之间的配合关系的确定

1.装置内部各功能单位之间的配合关系。在由几个电气量组成的一套保护装置内部,各元件的作用不同,其灵敏度和选择性要求也不相同。对于主要元件的要求是既要保证选择性又要保证灵敏性,而作为辅助元件则只要求有足够的灵敏性,并不要求有选择性。在整定配合上,要求辅助元件的灵敏度要高于主要元件的灵敏度。辅助元件在保护构成中,按作用分为以下三种:(1)判别作用。为了保护的选择性而装设的。如方向过流保护中的方向元件;(2)闭锁作用。为了防止正常负荷下拘误动而装设的。如母差保护中的电压闭锁元件;(3)起动作用。为了在故障情况下,将整套保护起动起来进行工作而装设的。当继电保护装置还处于采集模拟电气量阶段时,上述元件往往由一个个独立的硬件实现,而目前微机保护装置反映的是离散化的数字量,以上功能均由软件实现。虽然,微机保护装置中各元件的意义与过去不尽相同,但它们所起的作用却无本质上的区别。

继电保护整定计算人员必须认真分析各功能块的动作特性,各功能块之间的逻辑关系,并结合被保护设备的故障特征来综合进行考虑,确定保护装置内部各功能块之间的配合关系,并以整定值的形式将配合关系实现。

2.装置之间的协调配合关系。这也就是我们一般意义上的继电保护整定计算需要做的工作。通过短路电流计算,将某一保护装置与相邻的保护装置在灵敏度与动作时间两方面相配合,从而保证选择性。即当电力系统发生故障时,故障线路的保护必须比上一级相邻线路更灵敏,动作更快,两者缺一不可。若要提高灵敏度就要延长动作时间;若要提高动作速度就要限制其灵敏度,这实际上是在遵循反时限的原则。

随着电网规模的不断扩大,特别是现代超高压电网要求保护装置不但要做到不误动,更要做到不拒动。要达到继电保护四性的要求,不应由一套保护来完成。就一套保护而言,它并不能完全具备四性的要求,而必须由一个保护系统来完成。我们在进行整定计算时,必须树立系统保护的概念,多角度、全过程地考虑各个功能块之间的配合关系。

(三)保护方案的准确表述

编制继电保护整定计算方案及给出保护定值并不是整定计算工作的最终目的,整定计算工作的最终目的在于通过保护定值使得继电保护装置在系统故障或异常状态下能按预定的行为进行动作,从而保证电网的稳定运行,将被保护设备的损害降至最低以及缩小停电范围。因此,在确定好了保护方案及各保护功能的配合关系后,如何将保护方案准确的表述也是整定计算工作者的一项十分重要的工作。

这其中除了包括编制整定计算方案和给出继电保护定值,还有一项就是编制运行规定。整定计算工作者往往十分重视前两项工作,而忽视编制运行规定。需知,用准确的语言告诉运行人员某个保护功能块在什么情况下用,做什么用,这也是十分重要的。

三、整定计算的危险点分析

(一)系统建模

一个符合电网实际的、描述完整、正确无误的电网数据模型,是一切计算的基础。目前,我们电网应用的RCMBase2000是一个通用性和实用性非常强的软件平台,利用对RCMBase2000的二次开发,我们可以完成继电保护计算及管理的大部分工作。对于日常的整定计算工作不需要我们去重新开发软和构建网络扑连接,只需要我们把每一项基础数据搞准确,严格按《3~1lOkV电网继电保护装置运行整定规程》上的要求进行电气设备的实测,并正确的将数据填充到RCMBase2000中,就能够做到建立一个完整的符合电网实际的数据模型。但是,在实际工作中,往往会有各种各样的原因使得我们的基础数据管理出现漏洞。所以,我认为电网基础数据管理这一环节是继电保护整定计算工作的危险点。

(二)故障计算

短路电流计算是整定计算工作中非常重要的基础性工作,它的正确与否决定着整定计算的正确与否。而短路电流计算的正确与否又取决于合理地选择运行方式和变压器的接地方式。

合理地选择运行方式是改善保护效果,充分发挥保护系统功能的关键之一。但选择运行方式应与运行方式专业进行充分沟通,考虑各方面的因素才能决定。

变压器的接地方式是由继电保护整定计算人员来确定的。合理地选择变压器的接地方式可以改善接地保护的配合关系,充分发挥零序保护的作用。由于接地故障时零序电流分布的比例关系,只与零序等值网络状况有关,与正、负序等值网络的变化无关。零序等值网络中,尤以中性点接地变压器的增减对零序电流分布关系影响最大。因此,合理地选择变压器的接地方式应尽可能保持零序等值网络稳定。

在进行故障计算时我们还应注意以下两点:(1)就是我们假设电网的三相系统完全对称。若系统是不对称的,那么不能用对称分量法来分析化简,进行计算;(2)除了母线故障和线路出口故障外,故障点的电流、电压量与保护安装处感受到的电流、电压量是不同的。我们分析的是保护安装处的电气量的变化规律。

(三)配合系数的选择

配合系数包括了零序网络的分支系数和正序网络的助增系数。分支系数(或助增系数)的正确选取,直接影响零序保护(或距离保护)定值和保护范围的大小,也影响保护各段的相互配合及灵敏度。分支系数(或助增系数)的计算与故障计算无关,而与电工基础有关,即电路的串、并联关系决定了电流的分布,决定了分支系数(或助增系数)的大小。下面分三方面来概述分支系数(或助增系数)的计算。

1.辐射型电网。如图1所示,电流分支系数Kf是相邻线路发生短路故障时,流过本线路的短路电流占流过相邻线路短路电流的比值。对于距离保护,助增系数等于电流分支系数的倒数。

为了简化计算,将上式中电流、阻抗取其绝对值,对分析结果的影响很小,可忽略不计。

对于辐射型电网来说,分支系数只与保护支路的阻抗分支线路的阻抗有关,而与配合支路的阻抗无关。所以,故障点的位置对分支系数没有影响。若要取最大分支系数,只需选本线路侧电源为最大运行方式,分支线路侧的电源为最小运行方式,即母线B上剩余电源支路采取小方式即可。

2.单回线与相邻双回线保护配合(如图2)。

单回线与相邻双回线配合时,应采用双回线并列运行,故障点在相邻双回线末端零序分支系数最大。随着故障点在配合支路上由母线B向母线C移动,零序分支系数由小于1的数到2之间变化。

3.双回线与相邻单回线保护配合。

双回线与相邻单回线配合时应断开双回线其中一回,电源A应取大方式,电源B(Z3)应取小方式,可得最大零序分支系数。此时,故障点在配合支路上任一点对分支系数的大小无影响。通过以上分析可以看出,配合系数的选择也是继电保护整定计算工作的关键点。

(四)微机保护小量的选择

随着电磁式保护和晶体管、集成电路型保护的逐步退出运行,微机型继电保护装置在电力系统中发挥着愈来愈重要的作用。不同的保护厂家生产出的微机保护原理不同。对于整定计算人员必须熟悉自己电网所装设的保护装置,不但要熟悉这些保护装置的原理,更应该注意保护装置中控制字的正确设置,否则将无法使保护装置正确地发挥作用。要做到正确设置控制字,一定要认真研究说明书,如果说明书不能够讲明白,我们应找到该保护装置的研发人员,将该保护功能的设计意图讲明白。

简述继电保护的基本任务范文篇2

关键词:电力监控越级跳闸差动保护零时限电流保护

中图分类号:F407.6文献标识码:A

项目的必要性

矿井电网目前存在的主要问题

矿井电网的保护“越级跳闸”问题,造成供电系统大面积停电

目前我国煤炭企业电网普遍存在多级辐射状的供电模式,其特点为:一方面由于延伸级数较多,上级电网给定的配合时限越来越短,以致终端用户的保护时限无法配合;另一方面由于供电系统容量增大、供电线路短,不同级的系统短路电流很接近,以致各级保护的电流定值无法配合,因此,无奈之际只能牺牲选择性而保证快速性,致使矿井电网继电保护普遍存在“越级跳闸”问题,当系统出现短路故障时由于无选择性配合,造成井下供电系统大面积停电,引发停电停风事故,严重影响煤炭安全生产。

矿井电网漏电保护的可靠性问题,影响供电可靠性

我国3~35kV矿井电网多采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式,这种小电流接地系统漏电保护(接地保护)的可靠性问题一直是困扰煤矿供电安全的技术难题。过去当系统发生单相接地故障时,只能采用逐线路拉闸停电的办法判断故障线路,影响供电可靠性,后来国内外研究了众多的漏电(接地)故障选线技术,这些技术中的某些方法在中性点不接地系统或采用集中的接地选线装置中应用效果尚好、有些方法在实际应用中可靠性极差,在单装置中实现可靠的漏电保护功能则更加困难,特别是在中性点经消弧线圈接地系统,由于受补偿方式(过补偿、欠补偿和谐振补偿)、消弧线圈脱谐度等因素的影响,造成漏电保护功能不可靠,影响矿井电网的供电可靠性。

项目实施的必要性

以上问题已成为制约煤炭安全生产的技术难题,解决这些难题、提高矿井电网的可靠性已势在必行。传统的电流保护技术采用定值与时限配合的原则实现保护选择性,鉴于上述分析的原因,这种配合原则已无法从原理上解决煤矿电网的保护选择性问题;随着矿井供电容量的增大,越来越多的矿井电网采用消弧线圈接地方式,而现场的许多保护装置仍采用功率方向型原理的漏电保护技术,当系统发生接地故障时,则势必造成系统“误动”现象频繁。

防“越级跳闸”与电力监控技术简介

概述

井下防“越级跳闸”与电力监控系统拟采用KJ38矿用电站自动化技术实施,KJ38矿用电站自动化系统融入了智能零时限电流保护技术、光纤差动电流保护技术、改进型零序导纳原理的漏电保护技术、电弧光保护技术、数字化变电站技术和集成的电站自动化监控系统等多项创新技术,为用户提供多种技术选择,所采用的先进技术致力于解决当前矿井电网存在的技术难题。矿用电站自动化系统结构如图1所示。本方案主要介绍井下防“越级跳闸”与电力监控技术。

图1矿用电站自动化系统结构

井下防“越级跳闸”系统采用光纤差动保护和智能零时限电流保护技术实现。MPR303S光纤差动保护装置、MPR304S智能零时限电流保护装置、KHL127矿用保护通信服务器和专用保护通信网络组成井下防“越级跳闸”系统。

MPR300S系列矿用保护装置、KJ38-F电力监控分站和电力监控通信网络组成井下电网电力监控系统,与电力监控中心配合实现井下电网电力监控系统。

电力监控中心根据规模配置操作员站、工程师站、视频监控站、Web服务器及数据服务器,负责采集、处理、储存矿井电网的监控信息,实现矿井电网的遥测、遥信、遥控、遥调功能。

智能零时限电流保护技术

智能零时限电流保护采用网络保护技术,通过保护装置间的智能通信,检测故障区域和故障定位,实现上、下级保护的配合。智能零时限电流保护系统由MPR304S智能终端和KHL127矿用通信服务器组成,保护原理如图2所示。

图2智能零时限电流保护原理

将供电网中的MPR304S保护装置按物理位置(进线、出线和联络开关)划分为多级保护系统,每台MPR304S保护装置有两对光纤接口,其中一对光纤接口通过点到点通信方式与通信服务器对应母线的光纤接口板连接、联络保护装置的两对光纤接口分别与服务器对应母线的接口板连接、进线保护装置的另一对光纤接口与上级变电站的出线保护装置的一对光纤接口相连。

系统中所有保护装置的速断保护均可设置为零时限,保护定值可按保证灵敏度整定,且不需要上、下级保护定值的严格配合。当系统发生短路故障时,相关的保护装置可能同时启动,当达到保护定值时,距离故障点最近的本级保护装置动作,并通过服务器的光纤接口电路进行逻辑判断,同时逐级向上级保护传递保护故障信息,上级保护装置收到保护故障信号后与下级保护装置建立通信,实时检测下级保护的动作情况,等待距离故障点最近的开关跳闸,若跳闸成功则故障信号自动消失,若跳闸不成功则经短延时(保护动作时间+断路器固有动作时间,可整定)由上级保护装置切除故障。

智能零时限电流保护是对传统继电保护技术的革命,他摒弃了传统电流保护的选择性配合理念,简化了保护的配置,消除了保护的死区,解决了继电保护快速性和选择性的矛盾,为实现全电网保护有选择快速动作奠定了技术基础。智能零时限电流保护技术适应于各种复杂的供电网络,电网中的所有保护装置均可设置为零时限,所有位置的断路器(包括联络开关)均可设置保护功能,并可实现绝对选择性,同时实现了断路器失灵逐级快速后备保护功能。

光纤差动保护技术

光纤差动保护技术是地面电网成熟的保护技术在井下电网保护中的应用。光纤差动保护通过光纤信道实现供电线路的纵联差动保护,为变电站供电线路提供绝对的选择性,实现故障隔离。光纤差动保护原理如图3所示。

在上、下级变电站的进、出线开关成对配置MPR303S光纤差动保护装置,并在保护装置间设置光纤通信信道。当供电线路发生区内故障时(D1、D2、D3),线路差动保护动作,供电线路两侧开关跳闸,切除线路故障;当发生供电线路区外故障时(D4、D5、D6),线路光纤差动保护不动作,而由对应的出线保护装置切除故障(但D6点的母线短路故障只能由G0或G1保护的时限过流后备保护切除),实现防“越级跳闸”功能。

光纤差动保护采用了的“综合比相法”抗TA饱和专利技术,根据线路光纤差动保护采用传输模拟量向量交换数据的特点,综合区内故障、区外故障以及在TA饱和时线路两侧电流的相位关系的差别,在不牺牲装置动作灵敏度的前提下,有效提高了装置的抗TA饱和性能和动作的可靠性,完美解决了传统差动保护抗TA饱和与保护灵敏度不能兼顾的问题。

零序导纳原理的漏电保护技术

当系统出现接地故障时,保护装置测量线路的对地导纳Y=g+jb。非故障支路的零序测量导纳位于导纳平面的第一象限;对中性点不接地系统,故障支路的零序测量导纳位于导纳平面的第三象限;对中性点经消弧线圈接地系统,当为过补偿方式时,故障支路的零序测量导纳位于导纳平面的第二象限,当为欠补偿方式时,故障支路的零序测量导纳位于导纳平面第三象限。非故障支路的零序测量导纳位于第一象限,其他各种接地方式的故障支路的零序测量导纳位于第二、第三象限,由此区分接地故障,完成接地故障检测。

目前多数在用的矿用保护装置所采用的漏电保护原理仍使用“功率方向型”、少数采用“五次谐波型”。由于矿井电网的规模越来越大,系统电容电流远大于《煤矿安全规程》规定的允许值,因此,矿井电网大多采用消弧线圈接地方式,用以补偿系统电容电流,在这种状况下,如仍使用功率方向型漏电保护原理的保护装置,则势必造成系统漏电保护“误动”现象频繁发生;“五次谐波”的漏电保护原理虽可在消弧线圈接地系统运行,但由于受系统谐波干扰等因素的影响,实际运行效果很差,造成漏电保护功能不可靠。

MPR300S系列数字式矿用综合保护装置均包含改进型零序导纳原理的漏电保护技术,通过采用新颖的选择性漏电保护技术、优化设计的保护算法和提高漏电信号的采样精度等技术措施,改善了漏电保护系统的功能特性,确保了漏电保护功能的可靠性,可有效避免因保护误动造成的“越级跳闸”事故。

防“越级跳闸”与电力监控系统技术特点

①先进的软硬件平台

②可靠的工作电源

③优异的抗干扰性能

④开放的网络通信系统

⑤基于FPGA的串行显示技术

⑥红外遥控操作技术

⑦强大的故障录波功能

⑧网络型视频监控功能

⑨实用的辅助功能

⑩友好的人机接口界面

⑪强大的主站监控功能

4结论

防越级跳闸的研发使用解决了矿井电网继电保护普遍存在“越级跳闸”问题,从而避免了因跳闸造成井下供电系统大面积停电等问题。该系统先进可靠,系统配置简单,适应性强,是目前较理想的井下大面积跳闸解决方案。鉴上述优点,可以预计这种保护会在国内得到推广应用。山西三元煤业股份有限公司在2012年使用南京弘毅公司生产防越级系统至今,基本杜级井下越级跳闸现象,保证供电安全,为矿井安全生产奠定了坚实基础。

作者简介:张斌(1975.1),男,汉,山东肥城人,工程师,现任山西三元煤业股份有限公司机电副总工,主管全公司机电技术及管理工作。

简述继电保护的基本任务范文

关键词:继电保护;保护装置;检修分析;电力系统

中图分类号:TM774文献标识码:A

继电保护系统装置也称之为继电保护综合自动化系统装置。随着电力系统发展,系统装置的应用除了具有良好的可靠性外,也要具有较好的稳定性,以此能够确保电力系统安全运行。

1.继电保护系统装置原理及组成

在继电保护系统装置应用原理中,利用计算机网络把电力系统的保护装置连接,实现电力系统微机保护装置自动化和网络化。同时也是把系统中异常情况或元件短路、短路时分析系统的电气量变化,具体执行继电保护动作的。系统设置能实现电力系统中国每个保护单元间共享系统故障的信息和运行数据,重合闸装置和每个单元经过分析和判断信息数据,进行协调动作,保障系统的稳定运行。

一般地,继电保护系统装置构成是由测量、逻辑、执行三大部分组成的。其构成框架图如图1所示。

就测量部分来说,它是测量被保护元件工作的一个或者几个物理量,和已经给的整定值进行比较,以此来判断保护是否应该启动。而对于逻辑部分是根据测量部分输出量的大小、性质等促使保护装置按照逻辑工作。在第三个部分执行环节中,是依据上述逻辑中的信号完成保护装置担负的任务。

2.继电保护系统装置的任务

继电保护系统的装置组成及原理简单容易理解,被越碓蕉嗟赜τ玫较质档牡缌ο低持校将事故限制在了最小范围内,提高了系统运行的可靠性,确保了无故障设备的继续正常运行,最大限度地保证了向用户安全连接供电。鉴于此,继电保护系统装置的任务具体体现如下:

随着继电保护系统装置的普遍应用,在一定程度上提示了报警功能,值班员根据报警提示会第一时间做出反应,采取措施把不正常工作情况及时处理和病态设备进行调整,或将可能引起事故的电气设备予以切除。

除此之外,采用继电保护系统装置可以最大程度地监视电力系统的运行,减少对电力系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,实现电力系统的自动化和远程操作,以及工业生产的自动控制。

3.继电保护装置的要求

继电保护装置的要求是相对于在电力系统中来说的,选择性、速动性、灵敏性和可靠性是满足继电保护装置在电力系统中应用的基本条件。

为满足同一个保护区内的配合要求的元件以及相邻设备、线路的条件,要有统一的选择,保障其在灵敏度极高的系数及动作时间内达到相互配合。这就是所说的选择性。

速动性方面可以减轻继电保护装置中的故障设备和线路的损坏程度,提高自动重合闸和备用电源投入效果,进一步提高电力系统的稳定性。在运行中可以从高频保护、差动保护等方面来提高速动性,减少继电器固有动作以及断路器跳闸时间带来的问题。

在灵敏性方面,一般地最小灵敏保护系数在有关规程中有要求。可以在设备或线路保护范围内发生短路时起到保护的作用。而可靠性是继电保护装置中最基本的要求。

4.继电保护系统装置检修

在对继电保护系统装置检修分析前,先阐述继电保护系统装置运行的特点,在特点的分析介绍上就可以得出系统装置检修的必要性以及要采取的应对措施。

应用中,继电保护装置一般会出现误动故障和拒动故障的问题,这也是运行的主要特质。当系统在正常情况下运行时,保护装置因为报错信号的出现会发生误动作,此时受到影响的是运行的稳定性。这就是误动故障的运行特点。

另一个特点是,当继电装置对信号没有及时传递、切除故障时,稳定系就会受到影响,这就是经常说的拒动故障。

在电力系统正常运行时,发生故障的机率并不是很高,但一旦有故障发生时,继电保护装置则会及时地根除故障,从而保证无故障线路及设备的正常运行,这对减少故障发生时所波及的范围,减少故障损失及保证电网的安全运行具有极其重要的作用。

4.1日常的检查工作。继电保护系统装置日常的检查工作包括:每个设备的标签是否齐全完备,检修日期是否到期;每个设备按钮以及开关是否灵敏、螺丝钉等部件是否牢固;控制室指示灯等指示标志是否能正常运行;配线是否整齐,固定卡子有无脱落;以及电压互感器和电流互感器二次引线端子是否完好。

4.2状态检修工作。继电保护系统装置状态检修是相对于设备的技术层面,依据运行情况、出现的故障和故障信息汇总等综合信息,加之技术人员经验,相关标准等进行分析总结,判断继电保护装置是否存在问题。具体可以从以下几个方面加以检修:

当设备存在危险状态时,根据试验运行数据随时观察故障进一步发生的可能性;当设备存在可靠性下降状态时,应根据试验结果综合分析隐患问题存在的原因。

当有个别数据有问题,应根据实验数据是否正常,设备资料是否齐全等判断设备有没有隐患。

结语

根据上面的分析可以知道,继电保护自动化装置在电力系统的应用,可以较好地完成复杂工作,性能以及稳定性都很好。实际操作中可及时对信号予以传递、发出警报,选择性切除故障,判断准确,保障系统正常运行。

参考文献

简述继电保护的基本任务范文篇4

关键词:电力系统;继电保护;技术;发展;研究

中图分类号:U224.4文献标识码:A

电力系统继电保护是在电网出现事故或异常运行情况下动作,保证电力系统和电气设备安全运行的自动装置,研究继电保护技术发展趋势,可以更好地提高继电保护的技术水平,对电力系统发展意义重大。

1电力系统继电保护概述

1.1继电保护基本概念

在电力系统运行中,由于外界因素和内部因素都可能引起各种故障及不正常运行的状态出现,常见的故障有:单相接地;三相接地;两相接地;相间短路;短路等。

电力系统非正常运行状态有:过负荷,过电压,非全相运行,振荡,次同步谐振,同步发电机短时异步运行等。电力系统继电保护和安全自动装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时,用于快速切除故障,消除不正常状况的重要自动化技术和设备。

1.2继电保护在电力系统中的任务

电力系统元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响;并满足电力系统的某些特定要求,能够反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动地进行调整,或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。

2继电保护发展历程

继电保护是随着电力系统的发展而发展起来的,最早的继电保护装置是熔断器。从20世纪50年代到90年代末,在40余年的时间里,继电保护完成了发展的4个阶段,即从电磁式保护装置到晶体管式继电保护装置、到集成电路继电保护装置、再到微机继电保护装置。随着电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展,智能化等先进技术相继在继电保护领域的研究应用,继电保护技术向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展。电力系统发展迅速,电网结构越来越复杂,短路容量不断增大,到20世纪产生了作用于断路器的电磁型继电保护装置。1928年电子器件已开始被应用于保护装置,在50年代迅速发展。静态继电器有较高的灵敏度和动作速度、维护简单、寿命长、体积小、消耗功率小等优点,但环境温度和外界干扰对继电保护的影响较大。1965年出现了应用计算机的数字式继电保护,出现了单板机继电保护装置。到了21世纪由于计算机技术发展非常快,微处理机和微型计算机的普遍应用,极大地推动了数字式继电保护技术的开发,大规模集成化数字式继电保护装置应用非常广泛。

3电力系统继电保护的发展趋势

随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展,继电保护技术未来趋势是向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信——体化发展。

3.1计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展,微机保护硬件也在不断发展。电力系统对微机保护的要求不断提高,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,与其它保护、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。这就要求微机保护装置具有一台PC机的功能。继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求,如何进一步提高继电保护的可靠性,如何取得更大的经济效益和社会效益,尚需进行具体深入的研究。

3.2网络化

计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,它深刻影响着各个工业领域,也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。除了差动保护和纵联保护外,所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量,继电保护的作用主要是切除故障元件,缩小事故影响范围。因为继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据,各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,确保系统的安全稳定运行。

3.3智能化

随着通信和信息技术的快速发展,数字化技术及应用在各行各业的日益普及也为探索新的继电保护原理提供了条件,智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控,把获得的数据通过网络系统进行收集、整合和分析。利用这些信息可对运行状况进行监测,实现对保护功能和保护定值的远程动态监控和修正。

4保证继电保护安全运行的措施

4.1做好常规巡视检查

不论何种保护,常规巡视检查都是非常重要的,清点连接件是否紧固焊接点是否虚焊机械特性等,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,还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。

4.2做好继电保护装置检验

认真完成各类检验项目,在完成整组试验和电流回路升流试验,严禁再拔插件.改定值、改定值区、改变回路接线等工作。

4.3接地问题

继电保护工作中接地问题是非常突出的,保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题,必须接在屏内的铜排上,保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网,应该用较大截面的铜辫或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。

结语

综上所述,随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势。国内外继电保护技术发展的趋势为计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和智能化,只有了解和掌握继电保护技术,才能更好地处理遇到的问题,保证电力系统安全运行。

参考文献

[1]国家电力调度通信中心.国家电网公司继电保护培训教材[M].北京:中国电力出版社.2009.

简述继电保护的基本任务范文

【关键词】电力系统;继电保护;电网;调度

【中图分类号】TM77【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2012)09-0047-01

0、引言

电力系统通信网为电网生产运行、管理、基本建设等方面服务。其主要功能应满足调度电话、行政电话、电网自动化、继电保护、安全自动装置、计算机联网、传真、图像传输等各种业务的需要。

在电力系统运行中,外界因素(如雷击、鸟害呢)、内部因素(绝缘老化,损坏等)及操作等,都可能引起各种故障及不正常运行的状态出现,常见的故障有:单相接地;三相接地;两相接地;相间短路;短路等。电力系统非正常运行状态有:过负荷,过电压,非全相运行,振荡,次同步谐振,同步发电机短时失磁异步运行等。电力系统继电保护和安全自动装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时,用于快速切除故障,消除不正常状况的重要自动化技术和设备。电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时,他们能及时发出告警信号,或直接发出跳闸命令以终止事件。

1、继电保护工作回路

要完成继电保护任务,除了需要继电保护装置外,必须通过可靠的继电保护工作回路的正确工作,才能完成跳开故障元件的断路器、对系统或电力元件的不正常运行发出警报、正常运行状态不动作的任务。继电保护工作回路一般包括:将通过一次电力设备的电流、电压线性地转变为适合继电保护等二次设备使用的电流、电压,并使一次设备与二次设备隔离的设备,如电流、电压互感器及其与保护装置连接的电缆等;断路器跳闸线圈及与保护装置出口问的连接电缆,指示保护动作情况的信号设备:保护装置及跳闸、信号回路设备的工作电源等。

2、继电保护在电力系统中的任务

1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。

2)反应电气元件的不正常运行状态,并根据运行维护的条件(如有无经常值班人员)而动作于信号,以便值班员及时处理,或由装置自动进行调整,或将那些继续运行就会引起损坏或发展成为事故的电气设备予以切除。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的危害程度规定一定的延时,以免暂短地运行波动造成不必要的动作和干扰而引起的误动。

3)继电保护装置还可以与电力系统中的其他自动化装置配合,在条件允许时,采取预定措施,缩短事故停电时间,尽快恢复供电,从而提高电力系统运行的可靠性。

3、简述继电保护的基本原理和构成方式

继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置将包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。

4、继电保护的可靠性

可靠性主要由配置合理、质量和技术性能优良的继电保护装置以及正常的运行维护和管理来保证。任何电力设备(线路、母线、变压器等)都不允许在无继电保护的状态下运行。220kV及以上电网的所有运行设备都必须由两套交、直流输入、输出回路相互独立,并分别控制不同开关的继电保护装置进行保护。当任一套继电保护装置或任一组开关拒绝动作时,能由另一套继电保护装置操作另一组开关切除故障。在所有情况下,要求这两套继电保护装置和开关所取的直流电源均经由不同的熔断器供电。

5、继电保护的选择性

上、下级电网(包括同级和上一级及下一级电网)继电保护之间的整定,应遵循逐级配合的原则,满足选择性的要求,即当下一级线路或元件故障时,故障线路或元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电保护整定值相互配合,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。

何种情况可牺牲继电保护部分选择性:

1)接入供电变压器的终端线路,无论是一台或多台变压器并列运行(包括多处T接供电变压器或供电线路),都允许线路侧的速动段保护按躲开变压器其他侧母线故障整定。需要时,线路速动段保护可经一短时限动作。

2)对串联供电线路,如果按逐级配合的原则将过分延长电源侧保护的动作时间,则可将容量较小的某些中间变电所按T接变电所或不配合点处理,以减少配合的级数,缩短动作时间。

3)双回线内部保护的配合,可按双回线主保护(例如横联差动保护)动作,或双回线中一回线故障时两侧零序电流(或相电流速断)保护纵续动作的条件考虑;确有困难时,允许双回线中一回线故障时,两回线的延时保护段间有不配合的情况。

4)在构成环网运行的线路中,允许设置预定的一个解列点或一回解列线路。

6、继电保护中“远后备”与“近后备”的运用

“远后备”,当元件故障而其保护装置或开关拒绝动作时,由各电源侧的相邻元件保护装置动作将故障切开。

“近后备”,用双重化配置方式加强元件本身的保护,使之在区内故障时,保护拒绝动作的可能性减小,同时装设开关失灵保护,当开关拒绝跳闸时启动它来切除与故障开关同一母线的其它开关,或遥切对侧开关。

7、电力系统振荡对继电保护装置的影响

电力系统振荡时,对继电保护装置的电流继电器、阻抗继电器会有影响。

1)对电流继电器的影响。当振荡电流达到继电器的动作电流时,继电器动作;当振荡电流降低到继电器的返回电流时,继电器返回。因此电流速断保护肯定会误动作。一般情况下振荡周期较短,当保护装置的时限大于1.5秒时,就可能躲过振荡而不误动作。

2)对阻抗继电器的影响。周期性振荡时,电网中任一点的电压和流经线路的电流将随两侧电源电动势间相位角的变化而变化。振荡电流增大,电压下降,阻抗继电器可能动作;振荡电流减小,电压升高,阻抗继电器返回。如果阻抗继电器触点闭合的持续时间长,将造成保护装置误动作。

简述继电保护的基本任务范文篇6

关键词:电力系统;继电保护;设备更新;措施管理;制度约束

前言

我国经济的高速发展与人们精神与物质生活要求的不断提高促进了电力的快速发展。但电能的产生及储备不足又引起了新的用电危机。面对这一危机,在无法保证发电及更大的电力储备的前提下,供电系统的安全平稳有效运行则成了解决用电危机的关键。各种企业由于电力紧急中断、短路及跳闸等原因产生的事故带来的经济损失及人员伤亡不胜枚举。可见电力系统安全平稳运行对电能合理高效利用起到的重要作用。

作为供电及电力使用企业应重点关注电力系统的安全可靠运行。继电保护装置是保证目前电力系统供电及使用安全,避免长时间大面积停电所采用的最基本、最重要的方法之一。国内大量的事故经验教训不难看出,一旦上述措施出现问题必然导致电力事故发生,影响企业的正常运行及给人们生活带来很大的不便。因此,保障电力系统供电安全、充分发挥继电保护的功能效应,完善继电保护措施是供电部分及用电企业的首要任务。

1继电保护工作原理及常见应用分析

当电力系统或装置发生电气故障时,继电保护装置应能够在最快的时间及时作出响应并可以自动将故障电路及设备从电力系统中切断,以减轻或避免系统电路或设备的损坏及对其他电路及设备的影响。而通常上述情况的完成必须依靠继电保护实现。因此,继电保护装置最主要的功能就是区别判断被保护元件是否处于正常工作状态并及时作出响应。通常整套继电保护装置主要包含测量单元、信号输送及反馈单元和执行输出单元组成。当电力系统发生故障时,继电保护装置应根据故障所引起的各个参数的变化及时作出准确判断及信息反馈。因此,继电保护装置必须在技术上能够满足快速选择故障单元、灵活可靠处理等要求以应对突发的电气故障。

随着科学技术的进步,继电保护在设备装置及技术革新方面均产生了很大的变化。首先在计算机技术的推动下,继电保护操作越来越简单灵活,使得维护和调试更加便捷快速,缩短了电力系统中故障问题的解决和维修的时间。其次随着自动化控制技术的使用,继电保护判断的正确率得到了提高,误判率明显降低。同时各种测试元件稳定性明显提高,可靠性得到很大改善。最后在计算机技术的支持下实现了远方监控的功能,可以对不同区域的设备实现实时监控与跟踪。

2我国继电保护发展现状及问题分析

随着供电技术及设备的创新,继电保护装置及技术也随之经过了漫长的变革。继电保护的大规模投入实际应用的代表是20世纪初的熔断器在各个电力系统及电力设备中的应用。而从20世纪50年代开始,继电保护已进入快速发展时期,继电保护装置也由前期的电磁式逐渐发展为晶体管、集成化迈进,最终形成了目前常用的微机继电保护装置。同时随着技术进步及革新,继电保护的稳定及可靠性得到了提升。

纵观目前我国电力系统供应,由于地理、经济及其他方面的原因,不同区域继电保护存在很大的差异。部分地区继电保护装置设备陈旧,质量差致使设备运行利用率低,导致继电保护中各方面无法达到设定要求,影响继电保护正常工作。其次,各个单位没有健全的管理制度或者在实际工作中忽视对制度的遵守以及技术水平的差异导致管理混乱[1]。再者由于我国制度的特殊性,对于部分继电保护方面的工作人员的安排往往只是满足体制的需要,其真正的实际业务水平及技术水平与岗位职责及技术要求水平相差甚远,导致继电保护工作不能很好有效的落实。我国电力系统继电保护存在很多问题,部分措施必须进行完善与加强。

3电力系统继电保护措施完善及优化分析

电力能源是当今社会主要的能源,供电线路的稳定运行对人们生活及社会发展起到关键作用。继电保护又是电力系统安全可靠运行的保障。采取有效的措施充分发挥继电保护的作用是保证电力系统可靠运行的前提。如要充分发挥继电保护作用,先进的设备、完善的制度及合格的工作人员是必不可少的部分,电力企业在实际运营中应灵活把握。

首先,先进的设备是继电保护充分发挥作用的有效物质基础[2]。电力及生产类企业应定期或不定期对内部使用的继电保护装置设备进行检查,存在问题及时处理;同时对性能低下、勒令淘汰的设备及时更新,不断完善设备确保各回路有充足的时间保护。还应加大财务支出方面的投入,确保新技术、新设备的投入使用。

其次,制定完善的管理制度并认真落实是保障继电保护正常工作的保证。电力企业应关注制度的制定工作,对于常规性的操作应形成规程。在继电保护管理工作中各个环节的负责人员应在制度上严格约束,认真落实制度的执行效果,建立严格的考核机制,提高电力系统继电保护管理工作的整体水平。

再者,管理及作业人员业务水平的培养也起到关键的作用。管理人员是电力企业进行电力系统继电保护管理工作的指挥者,作业人员则是具体工作的实践操作者,两者的技能水平起到了关键的作用[3]。针对继电保护管理及作业人员的素质低、专业水平差的现状,电力企业应定期组织教育培训,加强业务素质和技能水平的提高。其次应根据自身状况,及时引进专业能力强的工作队伍,推动继电保护人员综合技术水平的提高。

4结束语

综上所述,我国电力系统的高速发展促进了继电保护的不断发展,同时也对继电保护提出了更高的要求。目前继电保护已逐渐向智能化发展,这给电力系统带来了新的机遇与挑战。要提高电力系统的可靠性就必须对继电保护装置进行仔细的检查及维护,并逐步完善企业相关管理制度及提高人员的综合技术水平。只有这样才能保证继电保护功能的有效,确保电力系统正常运行。

参考文献

[1]范澍,毛承雄.基于在线辨识的实时最优励磁控制器[J].电力系统自动化,2001(13).

简述继电保护的基本任务范文1篇7

关键词:微机保护;硬件平台

中图分类号:

1引言

目前,微机保护产品在继承常规保护成熟的技术原理的基础上,其智能化的特点日益突出,这不仅更好地满足了电力系统对可靠性和安全性的要求,而且为保护的测试试验和现场维护带来了更多的便利,因此,智能化微机保护产品在电力系统中得到了广泛的应用。按照文献[4]的划分,微机保护装置经历了三代的发展,许多传统保护中无法实现的新技术在目前的数字保护装置中得以成功的应用。尽管如此,随着电力系统对微机保护装置性能的要求不断提高、保护原理和算法的研究和发展、硬件产品技术的进步,以及微机保护运行环境的更为复杂和严酷,研究设计新型的、高可靠的硬件平台系统成为当务之急;硬件平台系统作为保护原理的载体和实现继电保护全部功能的基础,其研制和开发必将推动继电保护领域整体技术水平的提高,从而为国家电力系统智能化建设作出重要贡献。

我们在分析和吸收国内外同行厂家微机保护装置先进技术和经验的基础上,研制开发了一套适用于高压保护装置的硬件平台系统,该系统采用DSP(TMS320C32)+MPU(MC68332)系统结构,两者通过双口RAM来交互协同工作。本文将系统地阐述此平台的设计思想、整体结构、组织原理,并介绍了所选运算DSP和逻辑MPU芯片的特点。最后通过实例:基于此硬件平台开发的高压线路保护装置的试验及动模情况,说明了此平台的先进性。

2硬件平台总体设计

2.1整体平台系统结构

高压保护装置一般都采用多保护板加通讯处理板模式,通过内部通讯网来联系各板信息。随着时代、技术等方面的不断发展,保护功能要求越来越高,保护原理越来越完善,同时为便于事故后分析,报告、故障电量等信息要求越来越详细,以求确切地感知不同阶段保护中各模块的响应行为。上述种种原因决定了目前各有功能倾向的单CPU结构不能很好地满足实际需求,鉴于此我们设计了双CPU(DSP+MPU)结构,系统图如图1所示。

硬件平台系统主要包括两部分:基于TMS320C32的运算处理单元和基于MC68332的逻辑控制单元。运算处理单元任务定位于模拟量数据采集、数据处理、功能模块运算等功能;逻辑控制单元定位于保护逻辑判断、开入量检测、开出控制,以及监控等功能。采用这种MPU+DSP结构,充分利用了DSP适于数据处理优点的同时,也充分发挥了MPU丰富的I/O引脚、较强的逻辑处理能力,以及强大的通讯处理功能。

图1硬件平台系统结构

2.1.1运算单元区设计方案

运算单元区主要由TMS320C32、RAM、FLASH、A/D、EPLD等器件构成。此区核心器件TMS320C32芯片为TMS320C3X系列中的一款,是TI公司1995年推出的32位浮点型DSP。该芯片内部采用哈佛结构、流水线操作、特殊的并行指令、专用的硬件乘法器等适宜于数据运算的设计,这种特殊的硬件结构使得TMS320C32的处理能力达到60MFLOPS/30MIPS(每秒60兆次浮点运算或30兆条指令)。它采用增强型存储器接口,并具有灵活的数据/地址总线,可充分利用存储空间,增加了设计的灵活性,简化了电路设计。

运算单元区的模数转换部分采用MAXIM公司生产的14位逐次逼近型、2×4通道、带采样保持器的A/D芯片。改变了原来的多路开关切换的方式,减小了各模拟量之间不同步性。此单元区的译码、AD定时转换启动等功能完全由可编程逻辑器件EPM7128实现,这样既简化了印制版的设计,提高了电路设计的灵活性,又简化了程序软件的逻辑设计。从而在保证采样高可靠性的同时,节省了DSP的处理时间。

2.1.2逻辑控制单元区设计方案

逻辑控制单元区主要由MC68332、RAM、FLASH、EEPROM、EPLD、秒脉冲对钟电路、标准232维护口、开入开出电路,以及通信电路构成。此区核心器件MC68332是由MOTOROLA公司生产的32位微处理器,它采用HCMOS技术和精简的指令系统计算机(RISC)技术,数据处理能力达32位,因而具有较高的执行速度、较高的稳定性和很强的逻辑处理能力。软件看门狗、丰富的I/O口、可掉电保持的2K片上RAM、QSPI等丰富的控制功能使MC68332是一款非常适合控制领域的高性能芯片。

逻辑控制单元区的开出电路由EPLD和光电隔离器构成。通信电路由UART芯片及EPLD硬件设计的HDL协议构成的FDK_BUS(本公司自主开发的一种局域总线)板间通信网络。秒脉冲对钟电路利用TPU口检测秒脉冲的触发沿获得GPS秒脉冲,保证了板级对钟精度,为系统的故障分析提供了统一的时钟。FLASH用于保存程序代码,EEPROM用于保存定值、程序的CRC校验码、故障报告、扰动数据和装置的事件记录等。标准232维护口为程序调试提供了方便。

2.2系统实现原理

采用这种DSP+MPU的平台系统结构,按照设计的功能分工:DSP来完成数据处理运算,如:数字滤波、相量计算、故障分量提取等,以及保护功能相对独立模块的处理,如:六个阻抗的计算、各序量方向元件计算、各阻抗区域判别等;而MPU来完成电力系统的状态检测,根据不同的状态,按照保护逻辑方案来组织运算单元的计算结果以及开入量等,最终根据逻辑结果作相应控制,另外此单元区还实现所有的监控功能。两CPU相对独立,同时两者相互监视是否正常运行;两者之间唯一的联络方式通过双口RAM来完成。由此有机地组成一个功能分布、协同运行的整体系统。

系统具体的组织方式为:运算单元区A/D所有通道转换完成后以中断方式激发DSP采样中断,DSP响应外部中断用DMA的方式读走原始采样数据;DSP在获得采样数据后,将采样数据精加工,并利用最新数据运算所有的功能模块,然后将采样数据、加工后数据,以及各模块接口信息放到双端口RAM中;运算处理单元通过邮箱机制,使双端口RAM在对侧产生一个中断电平通知逻辑控制单元;逻辑控制单元在响应外部中断电平后,将双端口RAM中信息读出,置于自身数据区域中;最后逻辑控制单元采用最新数据执行所有的逻辑控制。

通过这样的平台设计和任务分配,在大幅度提高采样频率的同时,能够保证保护软件功能在一个采样间隔执行一遍,从而真正实现了电力系统状态的实时检测,最终提高了保护装置的整体性能。3平台在高压线路保护中的应用

此硬件平台系统丰富的硬件资源和冗余设计符合当今各保护装置硬件平台统一的设计思想,满足于各种高压保护产品开发。为检测此平台系统的可行性,以及其各方面的性能指标,我们以高压线路保护装置(DF3621)的实际开发经历来加以说明。

DF3621适用于220kV~500kV输电线路,包括纵联距离构成的全线速动主保护,三段式相间距离和接地距离及四段灵敏段和两段不灵敏段的零序方向保护构成的后备保护,并可配备综合自动重合闸功能。在硬件分配上具有创新特色:

整套装置保护采用两块完全一样的保护插件I和II双重配置,即主、后备保护集成于一体。重合闸采用单独保护插件III来实现。这样配置既保证了现有高压线路保护装置中的启动采用三取二方式的优点,又能够保证最大程度上的热备用,即使插件I和II之一因故退出后,仍具备完整的保护功能。

由于硬件平台运算能力的极大提高,以及存储器件空间的富裕,DF3621采用面向对象模块化编程,对各功能子模块实行封装,逻辑控制MPU仅能访问模块的接口信息,确保了整体可靠性。为提高装置对系统状态实时检测能力,以及满足某些智能算法和逻辑控制的要求,装置模拟通道采用2000Hz的采样速率。另外,为了便于分析保护的动作行为,保护故障处理程序采用透明化报告机制,能够实现各功能模块的状态跟踪,为故障后保护动作行为分析提供了有利信息。

此线路保护装置已经顺利通过电磁兼容测试,RTDS数字动模和传统动模测试,表明此硬件平台系统的各项指标能够满足于高压保护装置的要求。

4结语

本文提出了一套适合于高压保护装置的新型的运算单元加逻辑控制单元的硬件平台系统,该系统既充分发挥了DSP适于各种数据处理的功能,又充分发挥MPU丰富的I/O引脚和强大逻辑控制能力的特点,为保护产品模块化设计、采用高级语言,以及引入实时操作系统提供了必要的硬件基础。本文就此平台系统的设计思想、各功能区部件的选择和实现,以及整体组织方式给予了详细阐述,并在此基础上给出了此平台的应用实例。

总结微机保护装置开发、设计的成功经验,我们深刻感受到,适应时代、技术等方面不断发展的需求,在继承传统产品优点的基础上,研制和开发新型的硬件平台系统是必要的。在保证可靠性、快速性、稳定性等原则的前提下,提供更丰富的硬件资源,使保护装置开发中的先进保护原理以及更高要求的实现不再受硬件条件的限制、满足各种保护装置的开发、为维护和升级提供了极大便利。

参考文献:

1.易永辉,赵志华,薛玉龙(YiYonghui,ZhaoZhihua,XueYulong)等.一种新型的继电保护软硬件平台(ANewSoftwareandHardwareFrameofRelayProtection).继电器(Relay),2002(6),Vol.30,No.6,26-28

2.姜琳,沈有昌,杨奇逊(JiangLin,ShenYouchang,YangQixun).微机保护抗干扰研究(ResearchonAnti_InterferenceAbilityofMicroprocessor_BasedProtectin).电力系统自动化(AutomationOfElectricPowerSystem),1998(12),Vol.22,No.12,65-68

3.由欣,唐诚,刘建飞等(YouXin,TangCheng,LiuJianfei)实用微机保护装置可靠性分析与研究(AnalysisandResearchonReliabilityofAppliedMicroprocessor_BasedProtection).电力自动化设备(ElectricPowerAutomationEquipments),2002(3),Vol.22,No.3,5-7

4.张振华,许振宇,张月品等(ZhangZhenhua,XuZhenyu,ZhangYuepin).第三代微机保护的设计思想(DesignConsiderationoftheThirdGenerationMicroprocessor-BasedProtection).电力自动化设备(ElectricPowerAutomationEquipmets),1997(8),No.3,24-25

5.杨奇逊(YangQixun).微型机继电保护基础(TheBasicPrincipleoftheMicroprocessor-BasedProtection).北京:中国电力出版社,(Beijing:ChinaElectricPowerPress)1988

NewDigitalHVProtectionHardwarePlatformDesign

简述继电保护的基本任务范文篇8

【关键词】220KV电网;继电保护;变压器;短路计算

1.继电保护的基本原理

继电保护装置应在系统发生故障或不正常运行时,迅速,准确的切除故障元件或发出信号以便及时处理,因此,继电保护装置是电网及电气设备安全可靠运行的保证。继电保护装置必须具有正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是发生了故障,是保护区内故障还是区外故障的功能。保护装置要实现这一功能,需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。电力系统发生故障后,工频电气量变化的主要特征是:

(1)电流增大。短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流。

(2)电压降低。当发生相间短路和接地短路故障时,系统各点的相间电压或相电压值下降,且越靠近短路点,电压越低。

(3)电流与电压之间的相位角改变。正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角,一般约为20o,三相短路时,电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的,一般为60o~85o,而在保护反方向三相短路时,电流与电压之间的相位角则是180o+(60o~85o)。

(4)测量阻抗发生变化。测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。正常运行时,测量阻抗为负荷阻抗;金属性短路时,测量阻抗转变为线路阻抗,故障后测量阻抗显著减小,而阻抗角增大。

不对称短路时,出现相序分量,如两相及单相接地短路时,出现负序电流和负序电压分量;单相接地时,出现负序和零序电流和电压分量。这些分量在正常运行时是不出现的。利用短路故障时电气量的变化,便可构成各种原理的继电保护。此外,除了上述反应工频电气量的保护外,还有反应非工频电气量的保护。

2.继电保护的基本要求

继电保护装置为了完成它的任务,必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。对于作用于继电器跳闸的继电保护,应同时满足四个基本要求,而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置,这四个基本要求中有些要求可以降低。

2.1选择性

选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时,其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除,当故障设备或线路的保护或断路器拒动时,应由相邻设备或线路的保护将故障切除。

2.2速动性

速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障,以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间,降低设备的损坏程度,提高系统并列运行的稳定性。一般必须快速切除的故障有:

(1)使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值(一般为0.7倍额定电压)。

(2)大容量的发电机、变压器和电动机内部故障。

(3)中、低压线路导线截面过小,为避免过热不允许延时切除的故障。

(4)可能危及人身安全、对通信系统或铁路信号造成强烈干扰的故障。

故障切除时间包括保护装置和断路器动作时间,一般快速保护的动作时间为0.04s~0.08s,最快的可达0.01s~0.04s,一般断路器的跳闸时间为0.06s~0.15s,最快的可达0.02s~0.06s。

对于反应不正常运行情况的继电保护装置,一般不要求快速动作,而应按照选择性的条件,带延时地发出信号。

2.3灵敏性

灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时,保护装置的反应能力。能满足灵敏性要求的继电保护,在规定的范围内故障时,不论短路点的位置和短路的类型如何,以及短路点是否有过渡电阻,都能正确反应动作,即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作,而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。系统最大运行方式:被保护线路末端短路时,系统等效阻抗最小,通过保护装置的短路电流为最大运行方式;系统最小运行方式:在同样短路故障情况下,系统等效阻抗为最大,通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。

保护装置的灵敏性是用灵敏系数来衡量。

2.4可靠性

可靠性包括安全性和信赖性,是对继电保护最根本的要求。

安全性:要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作,即不发生误动。

信赖性:要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作,即不拒动。

继电保护的误动作和拒动作都会给电力系统带来严重危害。即使对于相同的电力元件,随着电网的发展,保护不误动和不拒动对系统的影响也会发生变化。

以上四个基本要求是设计、配置和维护继电保护的依据,又是分析评价继电保护的基础。这四个基本要求之间是相互联系的,但往往又存在着矛盾。因此,在实际工作中,要根据电网的结构和用户的性质,辩证地进行统一。

3.变压器中性点接地的确定

3.1变压器中性点接地位置和数目的选择原则

电力系统中性点接地方式有两大类:一类是大接地电流系统;一类是小接地电流系统。

通常,变压器中性点接地位置和数目按如下两个原则考虑:一是使零序电流保护装置在系统的各种运行方式下保护范围基本保持不变,且具有足够的灵敏度和可靠性;二是不使变压器承受危险的过电压,为此,应使变压器中性点接地数目和位置尽可能保持不变。

在中性点直接接地电网发生接地短路时,零序电流的大小和分布与电网中变压器中性点接地数目和位置有很大关系。在系统不失去中性点接地的前提下,安排一部分变压器中性点接地运行,另一部分变压器中性点不接地运行,并使变压器中性点接地数目及位置尽量不变,以保证零序保护动作范围的稳定和具有足够的灵敏性。

(1)在单母线运行的发电厂和高压母线上有电源联络线的变电站变压器中性点应接地。

(2)在具有两台以上的变压器,而且是双母线固定连接方式运行的发电厂和高压母线上有两回以上电源联络线的变电所,每组母线上至少有一台变压器的中性点直接接地,这样当母联开关断开后,每组母线上至少保留有一台变压器的中性点直接接地。

(3)在单电源网络中,终端变电所的变压器中性点一般不应接地。

(4)在多电源的网络中,每个电源处至少应该有一个中性点接地,以防止中性点不接地的电源因某种原因与其它电源切断联系时,形成中性点不接地系统。

(5)变压器低压侧接入电源,当大接地电流电网中发生接地短路而该电源的容量能够维持接地点发生的电弧时,则变压器的中性点应该接地,如果该电源的容量不是足以维持接地电弧时,则中性点不接地。

(6)为便于线路接地保护配合,在低压侧没有电源的枢纽变电所,部分变压器的中性点应直接接地。

(7)接在分支线上的变电所,低压侧虽无电源,但变压器低压侧是并联运行的,为使横差差动保护正确动作,变压器的中性点应接地。

(8)自耦型和有绝缘要求的其它变压器,其中性点必须接地运行。

3.2变压器中性接地的数目和位置

主变中性点的投入数量和位置直接影响系统的零序阻抗,零序阻抗的变化又改变着零序电流的分布。考虑到零序保护的灵敏性和变压器中性点绝缘,系统过电压,保护整定配合等因素,零序阻抗应基本不变。如你厂接线为双母线,一般应保持一条母线上有一台变压器接地。如为单母线,有两台及以上变压器接在母线上时,就保持一台变压器中性点接地。备用变的220KV侧中性点接地也是算作220KV系统的接地点的,与主变的中性点接地无异。一般情况下,备用变与中性点接地的主变是分别运行于不同母线的。为了接地短路时,变压器不会受到过电压的危害,又能使零序电流的分布基本不变,系统中各变电站的变压器接地情况如表1所示:

表1变压器中性点接地情况表

变电站名称ABCDE

变压器台数12342

220KV侧中性点接地变压器台数11221

4.短路计算

4.1短路概述

短路是电力系统的严重故障。所谓短路,是指一切不正常的相与相之间或相与地之间发生通路的情况。产生短路的原因有元件损坏、气象条件恶化等。在三相系统中可能发生的短路有:(1)三相短路;(2)两相短路;(3)两相接地短路;(4)单相接地短路。电力系统的运行经验表明,在各种类型的短路中,单相短路占大多数,两相短路较少,三相短路机会最少。从短路计算方法来看,一切不对称短路的计算在采用对称分量法后,都归结为对称短路的计算。

4.2短路计算的目的

在设计中,短路计算是其中的一个重要环节。计算的目的主要有以下几个方面:

(1)以便选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备,如断路器等,必须以短路计算作为依据。

(2)为了合理地配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数,必须对电力网中发生的各种短路进行计算和分析。

(3)进行电力系统暂态稳定计算,研究短路对用户工作的影响等,也包含有一部分短路计算的内容。

(4)确定输电线路对通讯的干扰,对已发生的故障进行分析。

实际工作中,根据一定任务进行短路计算时,必须首先确定建设条件。一般包括,短路发生时系统的运行方式,短路的类型和发生地点,以及短路发生后所采取的措施等。从短路计算的角度看,系统的运行方式指的是系统中投入运行的发电、变电、输电、用电设备的多少以及它们之间相互连接的情况,建设不对称短路时,还应包括中性点的运行状态。不同的计算目的,对应的计算条件不同。

4.3短路计算条件

在实际工作中,根据一定的任务进行短路计算时必须首先确定计算条件.所谓计算条件是指短路发生时系统的运行方式,短路的类型和发生地点,以及短路发生后所采取的措施。为使所选电器具有足够的可靠性、经济性和合理性,并在一定时期内适应电力系统发展的需要,作验算用的短路电流应按下列条件确定:

(1)容量和接线:按本工程设计最终容量计算,并考虑电力系统远景发展规划一般为本期工程建成后的5-10年,其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式,但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式。

(2)短路种类:一般按三相短路验算,若其它种类短路较三相短路严重时,则应按最严重的情况验算。

(3)正常工作时,三相系统对称运行。

(4)所有电源的电动势相位角相同。

(5)电力系统中各元件的磁路不饱和,即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化。

(6)短路发生在短路电流为最大值的瞬间。

(7)不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。

(8)元件的计算参数均取其额定值,不考虑参数的误差和调整范围。

4.4短路类型

由电力系统不对称故障分析,短路电流正序分量可以统一写成:

式中表示附加电抗,其值随短路型式的不同而不同,上角标(n)是代表短路类型的符号。上式表明,在简单不对称短路的情况下,短路点电流的正序分量,与在短路点每一相中加入附加电抗而发生三相短路时的电流相等。这个概念称为正序等效定则。短路电流的绝对值与它的正序分量的绝对值成正比,即:

式中,m(n)为比例系数,其值视短路种类而异,各种简单短路时的和m(n)如表2所示:

表2简单短路时的和m(n)表

短路类型m(n)

三相短路01

两相短路接地

两相短路

单相短路3

目前,继电保护向计算机化、网络化方向发展,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务,也开辟了研究开发的新天地。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展,电力系统继电保护技术将为我国经济的大发展做出贡献。

参考文献

[1]贺家李、宋从矩,电力系统继电保护原理[M].中国电力出版社.2004:74-41.

[2]毛锦庆.《电力系统继电保护实用技术问答》第二版[M],北京:中国电力出版社1999

[3]谷水清、李凤荣,《电力系统继电保护》[M],中国电力出版社

[4]马长贵.《高点网继电保护原理》[M],北京:水利电力出版社,1987.

简述继电保护的基本任务范文篇9

关键词:继电保护自动化技术人工智能

Abstract:thesafetyoftheelectricitysystemrelayprotectionisanimportantlinkintheproductionsystem.Therelayprotectionsystemstabilityandthedesignprinciple,configurationandsettingcloselyrelated.Thispaperismainlytotheanalysisofthepresentsituationandrelayprotectionnarration,thispaperexpoundsthedevelopmentdirectionoftherelayprotection.

Keywords:relayprotectionautomationtechnologyofartificialintelligence

中图分类号:F407.61文献标识码:A文章编号:

1继电保护的基本概念

继电保护是对运行中电力系统的设备和线路,在一定范围内经常监测有无发生异常或事故情况,并能发出跳闸命令或信号的自动装置。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件使之免遭损害,所以沿称继电保护。电力系统继电保护的基本任务是:当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内自动将故障设备从系统中切除,或者给出信号由值班人员消除异常工况的根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响可靠性是指一个元件、设备或系统在预定时间内,在规定的条件下完成规定功能的能力、可靠性工程涉及到元件失效数据的统计和处理,系统可靠性的定量评定,运行维护,可靠性和经济性的协调等各方面。

2继电保护现状

现阶段各种主电气设备、低高压线路都有相对应的微机保护装置对其进行保护,特别是线路保护已形成系列产品,并得到广泛应用。在实际的工作生活中微机保护是比较高的,远远高于其他的各种保护措施。目前对于220KV的继电保护装置已经基本是国产的,我国继电保护技术发展非常迅速,国产的继电器优势方面非常明显。

2继电保护的发展

继电保护是否能安全可靠的工作直接关系到整个电力系统的安全运行情况。因此在电力系统中对继电保护有很高的要求。传统上采用独立的装置有专门人负责,希望继电保护装置能快速有效地检出,切除、隔离故障,并能快速恢复供电。电力系统继电保护先后经历了不同的发展时期,机电式继电保护、晶体管继电保护、基于集成运算放大器的集成电路保护,到了20世纪90年代继电保护技术进入了微机保护时代,微机保护有强大的逻辑处理能力,数值计算能力和记忆能力。对于微机型继电保护装置由于其性能的优越运行可靠,越来越得到用户的认可而在电力系统中大量使用。

4继电保护发展趋势

4.1人工神经网络

人工神经网络下简称是模拟生物神经元的结构而提出的一种信息处理方法。具有本质的非线形特征并行处理能力强鲁棒性以及自组织自学习的能力其应用研究发展十分迅速。目前主要集中在人工智能信息处理自动控制和非线性优化等问题。近年来电力系统继电保护领域内出现了用人工神经网络来实现故障类型的判别故障距离的测定方向保护主设备保护等。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题。距离保护很难正确作出故障位置的判别从而造成误动或拒动。如果用神经网络方法经过大量故障样本的训练只要样本集中充分考虑了各种情况,则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。可以预见对于电力系统这个存在着大量非线性的复杂大系统来讲。人工智能理论在电力系统中的应用具有很大的潜力。目前已涉及到如暂态,动稳分析、负荷预报机组最优组合,警报处理与故障诊断,配电网线损,计算发电规划经济运行及电力系统控制等方面。

4.2自适应控制技术

自适应继电保护是为能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护。自适应继电保护的基本思想是使保护能尽可能地适应电力系统的各种变化,进一步改善保护的性能。这种新型保护原理的出现引起了人们的极大关注和兴趣是微机保护具有生命力和不断发展的重要内容。自适应继电保护具有改善系统的响应,增强可靠性和提高经济效益等优点。在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸等领域内有着广泛的应用前景。针对电力系统频率变化的影响、单相接地短路时过渡电阻的影响、电力系统振荡的影响以及故障发展问题。采用自适应控制技术,从而提高保护的性能。对自适应保护原理的研究已经过很长的时间,也取得了一定的成果但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应必须获得更多的系统运行和故障信息只有实现保护的计算机网络化才能做到这一点。

4.3变电所综合自动化技术

现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制保护和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压超高压变电站正面临着一场技术创新实现继电保护和综合自动化的紧密结合它表现在集成与资源共享远方控制与信息共享。以远方终端单元、微机保护装置为核心,将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统,取代传统的控制保护屏能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性

4.4智能电网的特点

智能电网的特点是电力和信息的双向流动,便于建立一个高度自动化和广泛分布的能量交换网络。为了实时的交换信息和设备层次上近乎瞬间的供需平衡,在这个关键目标下,继电系统的保护发展取得了一个广阔的空间,也催生了一批新的商业模式,其技术涉猎广泛,如再生能源、计算机网络技术等,许多工作集中于分布式电源的并网及灵活运行的控制策略上。未来电力系统的继电保护技术的发展将在传统电力系统趋向智能系统的转变中迎来技术的革新。

结束语:

现代电力系统是一个由电能产生、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,在电力系统中的任何一处发生事故,都有可能对电力系统的运行产生重大影响。继电保护必将得到大力的发展。

参考文献:

[1]陈德树继电保护运行状况评价方法的探讨[J]电网技术2000

[2]严兴畴继电保护技术极其应用[J]科技资讯2007

简述继电保护的基本任务范文篇10

关键词:微机保护;硬件平台

中图分类号:

1引言

目前,微机保护产品在继承常规保护成熟的技术原理的基础上,其智能化的特点日益突出,这不仅更好地满足了电力系统对可靠性和安全性的要求,而且为保护的测试试验和现场维护带来了更多的便利,因此,智能化微机保护产品在电力系统中得到了广泛的应用。按照文献[4]的划分,微机保护装置经历了三代的发展,许多传统保护中无法实现的新技术在目前的数字保护装置中得以成功的应用。尽管如此,随着电力系统对微机保护装置性能的要求不断提高、保护原理和算法的研究和发展、硬件产品技术的进步,以及微机保护运行环境的更为复杂和严酷,研究设计新型的、高可靠的硬件平台系统成为当务之急;硬件平台系统作为保护原理的载体和实现继电保护全部功能的基础,其研制和开发必将推动继电保护领域整体技术水平的提高,从而为国家电力系统智能化建设作出重要贡献。

我们在分析和吸收国内外同行厂家微机保护装置先进技术和经验的基础上,研制开发了一套适用于高压保护装置的硬件平台系统,该系统采用DSP(TMS320C32)+MPU(MC68332)系统结构,两者通过双口RAM来交互协同工作。本文将系统地阐述此平台的设计思想、整体结构、组织原理,并介绍了所选运算DSP和逻辑MPU芯片的特点。最后通过实例:基于此硬件平台开发的高压线路保护装置的试验及动模情况,说明了此平台的先进性。

2硬件平台总体设计

2.1整体平台系统结构

高压保护装置一般都采用多保护板加通讯处理板模式,通过内部通讯网来联系各板信息。随着时代、技术等方面的不断发展,保护功能要求越来越高,保护原理越来越完善,同时为便于事故后分析,报告、故障电量等信息要求越来越详细,以求确切地感知不同阶段保护中各模块的响应行为。上述种种原因决定了目前各有功能倾向的单CPU结构不能很好地满足实际需求,鉴于此我们设计了双CPU(DSP+MPU)结构,系统图如图1所示。

硬件平台系统主要包括两部分:基于TMS320C32的运算处理单元和基于MC68332的逻辑控制单元。运算处理单元任务定位于模拟量数据采集、数据处理、功能模块运算等功能;逻辑控制单元定位于保护逻辑判断、开入量检测、开出控制,以及监控等功能。采用这种MPU+DSP结构,充分利用了DSP适于数据处理优点的同时,也充分发挥了MPU丰富的I/O引脚、较强的逻辑处理能力,以及强大的通讯处理功能。

图1硬件平台系统结构

2.1.1运算单元区设计方案

运算单元区主要由TMS320C32、RAM、FLASH、A/D、EPLD等器件构成。此区核心器件TMS320C32芯片为TMS320C3X系列中的一款,是TI公司1995年推出的32位浮点型DSP。该芯片内部采用哈佛结构、流水线操作、特殊的并行指令、专用的硬件乘法器等适宜于数据运算的设计,这种特殊的硬件结构使得TMS320C32的处理能力达到60MFLOPS/30MIPS(每秒60兆次浮点运算或30兆条指令)。它采用增强型存储器接口,并具有灵活的数据/地址总线,可充分利用存储空间,增加了设计的灵活性,简化了电路设计。

简述继电保护的基本任务范文篇11

一、课标分析

微课设计按照山东省中等职业学校机电技术应用专业教学指导方案中《电气控制线路安装与维修》课程标准的要求制定。

课程标准要求:掌握常用低压电器的结构、原理、型号规格、用途和选用,通过行为导向的项目式教学,加强学生实践技能的培养,培养学生的综合职业能力和职业素养等。热继电器微课教学目标为:了解交流热继电器外观;知道热继电器的功能、基本结构、图形符号以文字符号;理解热继电器的工作原理;熟记热继电器的图形符号、文字符号;通过实习训练,能够识别热继电器,会选择、检测、安装、调整、校验热继电器;加强安全防范意识,培养理实一体化结合处理问题的能力和团队合作精神。

二、教材分析

教材为高教社出版的《电气控制线路安装与维修》-理实一体化教学(第2版),是中等职业教育改革创新示范教材。教材根据职业岗位和技能培养的要求,参照相关行业职业资格标准和技能鉴定标准,围绕职业能力的形成分解能力的要求,切实体现“做中学、做中教”,以能力为本位,以学生为主体。

热继电器是一种具有保护功能的继电器,主要用作电动机的过载保护、断相保护等,是继电器―接触器控制线路电路中必不可少的元件之一。在实践中,操作者正确选用和维修热继电器,是基本的职业素养。

三、学情分析

本节课的教学对象是中职机电专业一年级学生。他们已经学习了交流接触器,而且刚结束电磁式继电器的学习,具备学习本节课的知识基础。热继电器的工作原理是学生学习的难点。

四、微课设计

本节微课主要针对热继电器,采用理实一体化教学模式展开教学,包括以下内容。

1.情景导入――播放技能大赛场景

设计意图:播放国家比赛和省市比赛的电气安装的比赛场景以及热继电器的PPT图片,激发学生的兴趣,导入学习对象。

2.任务实施

任务1:热继电器的组成结构。

设计意图:热继电器的组成结构是本节的重点内容,利用教师录制的视频展示不同部位的结构名称,并与实物对照,抽象内容形象化,增强学习兴趣。

任务2:热继电器的工作原理。

设计意图:热继电器的工作原理是本节的重点和难点,通过热元件受热弯曲的演示实验以及flas,形象展示其动作原理,攻克学习难点。

任务3:热继电器的功能作用。

设计意图:利用一段“电动机过载烧毁实验的视频”,体现热继电器的热过载保护功能,引起学生学习的兴趣。展示热继电器在实际电路中的连接,理论联系实际。

3.技能训练

设计意图:用DV录制热继电器的拆装和检测视频,让学生暂停观看,与教师进行拆一拆、测一测、量一量互动环节,以实现举一反三,进一步掌握热继电器的组成结构和工作原理。

4.回顾总结

让学生根据微课内容进行回顾总结,识记热继电器的功能作用和结构,叙述热继电器的工作原理。

设计意图:PPT展示,启发学生学会归纳知识点。

5.布置作业

作业1:简单叙述双金属片式热继电器的工作原理,如何把热继电器接入电路中?

作业2:通过电脑网络搜索不同型号的热继电器,并记录其型号以及工作原理。

设计意图:有利于学生理解热继电器的工作原理,认识实际生活中的热继电器,更好地为电动机控制电路的学习做准备。

五、制作技术

首先用DV录制热继电器拆装和检测的小视频,然后制作热继电器PPT课件,再用录屏专家CamtasiaStudio软件进行录屏,最后用绘声绘影X8进行片头、正文和片尾的合成。

六、设计特点

教学方法:采用理实一体化教学法,遵循建构主义特点,抛出问题,留下思考空间,再呈现答案。

互动设计:突出以学生为中心,实现“一对一”的交流,教师要设计互动的问题,让学生思维与教师思维同步。

设计细节:发挥学案的辅助作用。让学生看微视频前用学案先自学,而且可以反复多次观看。

简述继电保护的基本任务范文篇12

摘要电网安全预防工作是安全生产的重点。只要安全日常管理工作提前策划分析到位,才能从根本上杜绝事故的发生,这就是安全管理者的天职。本文简要的从电网网架结构,加强继电保护和人事安排方面来阐述维护电网安全可靠的措施。

关键词电网安全网架结构继电保护

一、电网网架结构

220kV电网,一直是各级电网里面比较值得研究的。因为220kV电网分区规划和运行不仅能够分解系统,而且对于降低短路电流、控制潮流等方面具有重要现实意义。

一般来讲,当最高电压等级(如500kV)环网运行且网架坚强,为确保电网结构优化,低一电压等级(如220kV)电网应分区规划和运行,分区间保持合理联络和支援。此时,城市高压配电网(如110kV)应采用环网结构、辐射运行,环网结构宜优先在同一220kV分区电网内形成,尽量减少不同220kV分区间的110kV环网结构。

(一)220kV电网分区原则

分层分区是指打开电磁环网,按电网的电压等级将电网分成若干结构层次,按供电能力划分出若干包含不同结构层次的供电区域,在各区域内根据电力负荷安排相应的电力供应,形成区域内电力供需大致平衡。分区应遵循如下原则:

1.独立原则:合理的分区应当尽量使区内的负荷与装机基本平衡。2.联络原则:保持分区之间保持适度联络。区与区之间界面要清晰。3.可靠原则:电网结构的简化使得热备用线路减少可能会导致可靠性降低。

(二)220kV电网分区类型

根据供区内500kV变电站个数和运行方式的不同,220kV电网可分为独立分区和互联分区两种模式。

1.独立分区。以一座500kV变电站和若干220kV地方电厂作为电源点,运行时只有一座500kV变电站作为与大网的联络点,一般呈围绕500kV变电站220kV母线的放射网或自环网结构。

2.互联分区。互联分区以两座及以上500kV变电站和若干220kV地方电厂作为电源点。运行时有两座及以上500kV变电站作为与大网的联络点,一般呈日字形、目字型、田字形或网络等网格结构。各分区之间在正常方式下相对独立,事故情况相互支援。

研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要使用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路、母线等)使之免遭损害,所以简称继电保护。

在我们的工作中,有的同志重装置轻回路,有的同志重回路轻装置,这两点都是不对的。继电保护专业,装置和回路是一个相互关联、密不可分的整体,变压器的中性点零序CT的极性端的抽取方式不同,将会得出截然相反的两种结果,如果我只测试装置的动作行为,而不管实际二次回路接线,那免不了会发生继电保护误动、拒动事故;反过来说如果装置要求只能采取该种接线,而你又轻装置,认为都由厂家保证了,不了解该套装置的原理,那免不了也会发生继电保护误动、拒动事故,影响系统稳定运行。所以说一定要树立一个整体观念。

安全与专业技术水平的关系。首先树立安全意识是必须的,但继电保护是一个技术性较强专业,光有安全意识是不够的,还必须不断提高自身的专业技术水平,只有这样才能全面把握现场工作中的各个环节,充分考虑各种危险因素,才能彻底杜绝事故的发生,保证安全供电。像我们曾经发生过的许多人为事故,大多数属于此类,认为这样做没事,结果却发生了事故。这就是因为受专业技术水平的限制没有考虑到它的危险性。所以说不断提高自身的专业技术水平是继电保护专业保证安全的先决条件。

三、调度人员人事安排

调度人员在下令改变电网运行方式、指挥停送电操作和处理事故过程中起重要作用。防止误调度、误操作事故的发生是调度人员的主要工作和重要责任。并应从以下几方面采取措施。

(一)提高调度人员的安全意识,增强责任心,坚持定期安全活动,学习误调度、误操作事故通报,真正吸取教训的目的。

(二)严格执行规章制度,杜绝习惯性违章误调度、误操作事故都是因为执行规章制度不严格、不认真造成的,因此,在工作中必须养成自觉认真执行规程制度的习惯,克服习惯性违章。

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