电力系统继电保护的应用及发展趋势论文_周玉红

电力系统继电保护的应用及发展趋势论文_周玉红

(呼和浩特供电局 内蒙古呼和浩特 010000)

摘要:如今的科学与技术水平一路向上,电力系统中的许多安全装置也在不断的推广以及完善,也正因此,不断进行更新的还有继电保护二次系统,计算机帮助工人简化了许多资料与信息上的问题,取替了一部分的人工操作处理方式,许多信息技管人员都可以直接使用电脑进行记录与查找,减少了时间与一些错误的发生。

关键词:电力系统;继电保护;发展趋向

前言

飞速发展的电力系统对继电保护的要求越来越多,与此同时,继电保护技术由于计算机技术,电子技术,通讯技术的发展得到了更多新的发展方向,回顾微软继电保护一路发展史,微软继电保护技术通过电力系统的漫长的发展过程逐渐成型,对于继电保护技术的发展趋势,我们需要有一个全新的展望。

1 继电保护技术的含义

1)当被保护的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。

2)反应电气设备的不正常丁一作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员)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矛以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。其基本要求是应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性。这四“性”之间紧密联系,既矛盾又统一。

2 怎样才能保证继电保护的可靠、安全性

2.1 继电保护装置检验应注意的问题

在继电保护装置检验过程中必须注意:将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行,这两项工作完成后,严禁再拔插件、改定值、改定值区、改变二次回路接线等工作。

2.2 定值区问题

微机保护的一个优点是可以有多个定值区,这极大方便了电网运行方式变化和代路情况下的定值更改问题。现在必须注意的是定值区的错误对继电工作来说是一大忌,必须采用严格的管理和相应的技术手段来确保定值区的正确性。措施是,在修改完定值后,必须打印定值单及定值区号,注意日期、变电站、修改人员及设备名称,并重点在继电保护工作记录中注明定值编号。

2.3 一般性检查

不论何种保护,一般性检查都是非常重要的,但是在现场也是容易被忽略的项目,至少是没有认真去做。一般性检查大致包括以下几个方面:清洁、连接件是否紧固、焊接点是否虚焊、机械特性等。其次是应该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,也必须将各元件、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。

2.4 接地问题

继电保护工作中接地问题是非常突出的,大致分以下两点说明:(1)保护屏的各装置机箱、屏障等的接地,必须接在屏内的铜排上,一般生产厂家己做得较好,只需认真检查。(2)电流、电压回路的接地也存在可靠性问题,如接地在端子箱,那么端子箱的接地是否可靠,这些都是严重影响设备安全和人身安全的因素。

2.5 工作记录和检查习惯

工作记录必须认真、详细,真实地反映工作的一些重要环节,这样的工作记录应该说是一份技术档案,在日后的工作中是非常有用的。继电保护工作记录应在规程限定的内容以外,认真记录每一个工作细节、处理方法。

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3 继电保护技术的发展趋向

电力企业是一个“三密企业(资产密集型、技术密集型、人才密集型)”,知识管理应该成为电力行业发展的灵魂,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、测量和数据通信一体化等方向发展。

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。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己成为信息时代的技术支柱,使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。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。实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来,亦即实现微机保护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性,这是微机保护发展的必然趋势。

3.3 智能化

近年来,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用,在继电保护领域应用的研究也已开始。神经网络是一种非线性映射的方法,很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题,应用神经网络方法则可迎刃而解。可以预见,人工智能技术在继电保护领域必会得到应用,以解决用常规方法难以解决的问题。

3.4 保护、控制、测、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机,是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据,也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此,每个微机保护装置不但可完成继电保护功能。而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能,亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

3.5 自适应控制技术

自适应继电保护的概念始于20世纪80年代,它可定义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。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。

3.6 人工神经网络的应用

基于生物神经系统的人工神经网络具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点,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。近几年来,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。

4 结语

从前的继电保护设备已经被这些新的功能与技术见见取替,而微机继电保护进步的脚步却不会停止不停地向前,对于继电保护的工作人员来说,更大的责任和任务也交托在了他们的肩上,但与此同时,全新的一片继电保护天地被开发也是是非常值得高兴的。相信在未来,更多的特性也将会一一显现出来,不仅在电力系统中,也会有更多更为实用的功能。

参考文献:

[1]葛耀中.新型继电保护与故障测距原理与技术[M].西安交通大学出版社,2011,38(22):102-103.

[2]王梅义.高压电网继电保护运行技术[M].电力工业出版社,2010,36(25):42-43.

论文作者:周玉红

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/7

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