電力系統(tǒng)繼電保護論文

　　電力作為當(dāng)今社會的主要能源，對國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個由電能產(chǎn)生、輸送、分配和用電環(huán)節(jié)組成的大系統(tǒng)。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護論文的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!

　　電力系統(tǒng)繼電保護論文篇1

　　淺談電力系統(tǒng)繼電保護

　　摘要：城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)由于其覆蓋的地域極其遼闊、運行環(huán)境極其復(fù)雜以。在電力系統(tǒng)中的任何一處發(fā)生事故，都有可能對電力系統(tǒng)的運行產(chǎn)生重大影響，為了確保城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)的正常運行。必須正確地設(shè)置繼電保護裝置。

　　關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)　10kv供電系統(tǒng)　繼電保護

　　1　繼電保護的基本概念

　　繼電保護裝置的拒動和誤動都會給電力系統(tǒng)造成嚴重危害。但提高其不拒動和提高其不誤動作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負荷性質(zhì)的不同，拒動和誤動所造成的危害往往不同。例如當(dāng)系統(tǒng)中有充足的旋轉(zhuǎn)備用容量，輸電線路很多，各系統(tǒng)之間和電源與負荷之間聯(lián)系很緊密時由于繼電保護裝置的誤動作，使發(fā)電機變壓器或輸電線路切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很小;但如果發(fā)電機變壓器或輸電線路故障時繼電保護裝置拒動作，將會造成設(shè)備的損壞或系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，損失是巨大的。

　　在此情況下提高繼電保護裝置不拒動的可靠性比提高其不誤動的可靠性更為重要。但在系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用容量很少及各系統(tǒng)之間和負荷和電源之間聯(lián)系比較薄弱的情況下，繼電保護裝置的誤動作使發(fā)電機變壓器或輸電線切除時，將會引起對負荷供電的中斷甚至造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，損失是巨大的。而當(dāng)某一保護裝置拒動時，其后備保護仍可以動作而切除故障，因此在這種情況下提高繼電保護裝置不誤動的可靠性比提高其不拒動的可靠性更為重要。

　　2　保護裝置評價指標(biāo)

　　2.1繼電保護裝置屬于可修復(fù)元件，在分析其可靠性時，應(yīng)該先正確劃分其狀態(tài)，常見的狀態(tài)有：①正常運行狀態(tài)。這是保護裝置的正常狀態(tài)。②檢修狀態(tài)。為使保護裝置能夠長期穩(wěn)定運行，應(yīng)定期對其進行檢修，檢修時保護裝置退出運行。③正常動作狀態(tài)。這是指被保護元件發(fā)生故障時，保護裝置正確動作于跳閘的狀態(tài)。④誤動作狀態(tài)。是指保護裝置不應(yīng)動作時，它錯誤動作的狀態(tài)。例如，由于整定錯誤，發(fā)生區(qū)外故障時，保護裝置錯誤動作于跳閘。⑤拒動作狀態(tài)。是指保護裝置應(yīng)該動作時，它拒絕動作的狀態(tài)。例如，由于整定錯誤或內(nèi)部機械故障而導(dǎo)致保護裝置拒動。⑥故障維修狀態(tài)。保護裝置發(fā)生故障后對其進行維修時所處的狀態(tài)。

　　2.2目前常用的評價統(tǒng)計指標(biāo)有

　　2.2.1正確動作率即一定期限內(nèi)(例如一年)被統(tǒng)計的繼電保護裝置的正確動作次數(shù)與總動作次數(shù)之比。用公式表示為：

　　正確動作率=(正確動作次數(shù)，總動作次數(shù))×100

　　用正確動作率可以觀測該繼電保護系統(tǒng)每年的變化趨勢，也可以反映不同的繼電保護系統(tǒng)(如220kv與500kv)之間的對比情況，從中找出薄弱環(huán)節(jié)。

　　2.2.2可靠度r(t)是指元件在起始時刻正常的條件下，在時間區(qū)間(0，t)不發(fā)生故障的概率。對于繼電保護裝置，注意力主要集中在從起始時刻到首次故障的時間。

　　2.2.3可用率a(t)是指元件在起始時刻正常工作的條件下，時刻t正常工作的概率?？煽慷扰c可用率的不同在于，可靠度中的定義要求元件在時間區(qū)間(0，t)連續(xù)的處于正常狀態(tài)，而可用率則無此要求。

　　2.2.4故障率是指元件從起始時刻直到時刻t完好條件下，在時刻t以后單位時間里發(fā)生故障的概率。

　　2.2.5平均無故障工作時間建設(shè)從修復(fù)到首次故障之間的時間間隔為無故障工作時間，則其數(shù)學(xué)期望值為平均無故障工作時間。

　　2.2.6修復(fù)率m(t)是指元件自起始時刻直到時刻t故障的條件下，自時刻t以后每單位時間里修復(fù)的概率

　　2.2.7平均修復(fù)時間mttr平均修復(fù)時間是修復(fù)時間的數(shù)學(xué)期望值。

　　3　10kv供電系統(tǒng)繼電保護

　　10KV供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運行，不但直接關(guān)系到企業(yè)用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運行。

　　3.1 10KV供電系統(tǒng)的幾種運行狀況

　　3.1.1供電系統(tǒng)的正常運行這種狀況系指系統(tǒng)中各種設(shè)備或線路均在其額定狀態(tài)下進行工作;各種信號、指示和儀表均工作在允許范圍內(nèi)的運行狀況;

　　3.1.2供電系統(tǒng)的故障這種狀況系指某些設(shè)備或線路出現(xiàn)了危及其本身或系統(tǒng)的安全運行，并有可能使事態(tài)進一步擴大的運行狀況：

　　3.1.3供電系統(tǒng)的異常運行這種狀況系指系統(tǒng)的正常運行遭到了破壞，但尚未構(gòu)成故障時的運行狀況。

　　3.2 10KV供電系統(tǒng)繼電保護裝置的任務(wù)

　　3.2.1在供電系統(tǒng)中運行正常時，它應(yīng)能完整地、安全地監(jiān)視各種設(shè)備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據(jù)：

　　3.2.2如供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，它應(yīng)能自動地、迅速地、有選擇性地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行：

　　3.2.3當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運行工作狀況時，它應(yīng)能及時地、準(zhǔn)確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

　　3.3幾種常用電流保護的分析

　　3.3.1反時限過電流保護繼電保護的動作時間與短路電流的大小有關(guān)，短路電流越大，動作時間越短;短路電流越小，動作時間越長，這種保護就叫做反時限過電流保護。反時限過電流保護雖外部接線簡單，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，調(diào)試比較困難;在靈敏度和動作的準(zhǔn)確性、速動性等方面也遠不如電磁式繼電器構(gòu)成的繼電保護裝置。

　　3.3.2定時限過電流保護繼電保護的動作時間與短路電流的大小無關(guān)，時間是恒定的，時間是靠時間繼電器的整定來獲得的。時間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的，這種保護方式就稱為定時限過電流保護。

　　繼電器的構(gòu)成。定時限過電流保護是由電磁式時間繼電器(作為時限元件)、電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動元件)、電磁式信號繼電器(作為信號元件)構(gòu)成的。它一般采用直流操作，須設(shè)置直流屏。

　　定時限過電流保護的基本原理。在10kV中性點不接地系統(tǒng)中，廣泛采用的兩相兩繼電器的定時限過電流保護。它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時間繼電器和一只信號繼電器構(gòu)成。保護裝置的動作時間只決定于時間繼電器的預(yù)先整定的時間，而與被保護回路的短路電流大小無關(guān)，所以這種過電流保護稱為定時限過電流保護。

　　動作電流的整定計算。過流保護裝置中的電流繼電器動作電流的整定原則，是按照躲過被保護線路中可能出現(xiàn)的最大負荷電流來考慮的。也就是只有在被保護線路故障時才啟動，而在最大負荷電流出現(xiàn)時不應(yīng)動作。

　　4　總結(jié)

　　提高不拒動和誤動作，是繼電保護可靠性的核心。在城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)中，各種類型的、大量的電氣設(shè)備通過電氣線路緊密地聯(lián)結(jié)在一起。為了確保供電系統(tǒng)的正常運行，必須正確地設(shè)置繼電保護裝置并準(zhǔn)確整定各項相關(guān)定值，從而保證系統(tǒng)的正常運行。

　　電力系統(tǒng)繼電保護論文篇2

　　淺談電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)

　　摘要：電力作為當(dāng)今社會的主要能源，對國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個由電能產(chǎn)生、輸送、分配和用電環(huán)節(jié)組成的大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對電力系統(tǒng)的繼電保護不斷提出新的要求，近年來，電子技術(shù)及計算機通信技術(shù)的飛速發(fā)展為繼電保護技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力。如何正確應(yīng)用繼電保護技術(shù)來遏制電氣故障，提高電力系統(tǒng)的運行效率及運行質(zhì)量已成為迫切需要解決的技術(shù)問題。

　　關(guān)鍵詞：繼電保護;電力;維護

　　目前，繼電保護向計算機化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化對繼電保護提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了研究開發(fā)的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)將為我國經(jīng)濟的大發(fā)展做出貢獻。

　　1 電力系統(tǒng)中繼電保護的配置與應(yīng)用

　　1.1 繼電保護裝置的任務(wù)

　　繼電保護主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來構(gòu)成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務(wù)在于:在供電系統(tǒng)運行正常時，安全地。完整地監(jiān)視各種設(shè)備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據(jù);供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運行;當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運行工作狀況時,它應(yīng)能及時、準(zhǔn)確地發(fā)出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

　　1.2 繼電保護裝置的基本要求

　　選擇性。當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，繼電保護裝置應(yīng)能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。

　　靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內(nèi)，不管短路點的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動作;但在保護區(qū)外發(fā)生故障時，又不應(yīng)該產(chǎn)生錯誤動作。

　　速動性。是指保護裝置應(yīng)盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動創(chuàng)造了有利條件，同時還提高了發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性。

　　可靠性。保護裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設(shè)計原理、整定計算、安裝調(diào)試正確無誤;同時要求組成保護裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運行維護得當(dāng)、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的可靠性。

　　1.3 保護裝置的應(yīng)用

　　繼電保護裝置廣泛應(yīng)用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護裝置的應(yīng)用，對于不并列運行的分段母線裝設(shè)電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。另外，還應(yīng)裝設(shè)過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設(shè)保護。變電站繼電保護裝置的應(yīng)用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯(lián)保護：需同時裝設(shè)限時電流速斷保護和過電流保護。③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復(fù)合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。隨著繼電保護技術(shù)的飛速發(fā)展，微機保護的裝置逐漸投入使用，由于生產(chǎn)廠家的不同、開發(fā)時間的先后，微機保護呈現(xiàn)豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達到的目的基本一致。

　　2 繼電保護裝置的維護

　　值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運行記錄。 在繼電保護運行過程中，發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，應(yīng)加強監(jiān)視并向主管部門報告。

　　建立崗位責(zé)任制，做到每個盤柜有值班人員負責(zé)。做到人人有崗、每崗有人。 值班人員對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關(guān)及卸裝熔絲等工作，工作過程中應(yīng)嚴格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。

　　做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設(shè)備，注意與帶電設(shè)備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。

　　定期對繼電保護裝置檢修及設(shè)備查評：①檢查二次設(shè)備各元件標(biāo)志、名稱是否齊全;②檢查轉(zhuǎn)換開關(guān)、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉，動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷;③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好;④檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動;⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好;⑥配線是否整齊，固定卡子有無脫落;⑦檢查斷路器的操作機構(gòu)動作是否正常。

　　根據(jù)每年對繼電保護裝置的定期查評，按情節(jié)將設(shè)備分為三類：經(jīng)過運行檢驗，技術(shù)狀況良好無缺陷，能保證安全、經(jīng)濟運行的設(shè)備為一類設(shè)備;設(shè)備基本完好、個別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運行，不危及人身、設(shè)備安全為二類設(shè)備。有重大缺陷的設(shè)備，危及安全運行，出力降低，“三漏”情況嚴重的設(shè)備為三類。如發(fā)現(xiàn)繼電保護有缺陷必須及時處理，嚴禁其存在隱患運行。對有缺陷經(jīng)處理好的繼電保護裝置建立設(shè)備缺陷臺帳，有利于今后對其檢修工作。

　　3 電力系統(tǒng)繼電保護發(fā)展趨勢

　　繼電保護技術(shù)向計算機化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化方向發(fā)展。隨著計算機硬件的飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)對微機保護的要求也在不斷提高，除了保護的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強大的通信能力，與其他保護、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級語言編程等，使微機保護裝置具備一臺PC的功能。為保證系統(tǒng)的安全運行，各個保護單元與重合裝置必須協(xié)調(diào)工作，因此，必須實現(xiàn)微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化，這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可行的。在實現(xiàn)繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護裝置實際上是一臺高性能，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設(shè)備旁，將被保護設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。

　　4 結(jié)論

　　隨著電力系統(tǒng)的告訴發(fā)展和計算機通信技術(shù)的進步，繼電保護技術(shù)的發(fā)展向計算機化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化、智能化方向發(fā)展，這對繼電保護工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)故障并做好處理，保證系統(tǒng)無故障設(shè)備正常運行，提高供電可靠性。

　　參考文獻

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