繼電保護(hù)的目的和意義范文
時(shí)間:2023-12-19 17:46:13
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篇1
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護(hù);故障處理
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.154
從目前的分析情況來(lái)看,雖然繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中有著重要的應(yīng)用價(jià)值,但是在一些不可避免的因素面前,繼電保護(hù)還是會(huì)發(fā)生故障,而這些故障的產(chǎn)生會(huì)嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行,所以積極的進(jìn)行故障的分析和問(wèn)題的處理有著重要的意義。基于此,系統(tǒng)的分析繼電保護(hù)故障的產(chǎn)生以及具體的解決方法便有了非常重的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
1 繼電保護(hù)故障產(chǎn)生的原因
就目前的研究情況來(lái)看,電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)故障產(chǎn)生有三方面的原因:第一是裝置自身的老化。繼電保護(hù)裝置的材料有自身的壽命,隨著時(shí)間的推移,其材料老化會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重,所以裝置在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)因?yàn)樽陨聿牧闲阅芟陆党霈F(xiàn)故障。第二是繼電保護(hù)裝置受到系統(tǒng)不穩(wěn)定電壓或者電流的影響出現(xiàn)故障。在某些特殊的時(shí)刻,電力系統(tǒng)的電壓或者電流會(huì)發(fā)生暫時(shí)性的紊亂,由此會(huì)形成繼電保護(hù)故障。第三是外力破壞導(dǎo)繼電保護(hù)故障。因?yàn)樽匀涣蛘呤侨藶榱Φ钠茐臅?huì)造成繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行異常,所以此異常會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障。
2 繼電保護(hù)故障解決中出現(xiàn)的問(wèn)題
2.1 故障檢測(cè)不到位
故障檢測(cè)不到位是目前繼電保護(hù)故障解決中出現(xiàn)的一個(gè)主要問(wèn)題。在電力系統(tǒng)當(dāng)中,繼電保護(hù)的位置設(shè)備比較多樣,其目的主要是為了盡可能多的實(shí)現(xiàn)對(duì)線路系統(tǒng)和設(shè)備的安全保障。在這樣的大環(huán)境下,系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置設(shè)置比較繁多。在繁多的繼電保護(hù)裝置中,對(duì)故障裝置進(jìn)行有效的判斷可以進(jìn)一步的提升故障解決的效率,但是在目前的工作中,這種故障檢測(cè)不到位的情況十分的普遍,所以造成了問(wèn)題解決的效率性下降?;诖?,在故障解決的過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)測(cè)強(qiáng)化意義重大。
2.2 故障分析不足
故障分析不足也是目前繼電保護(hù)故障解決中存在的一個(gè)顯著問(wèn)題。一般而言,電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)故障有明確的分類,但是在具體的實(shí)踐應(yīng)用中,因?yàn)榄h(huán)境的不同以及接觸因素的差異,整個(gè)故障的原因顯得更加的復(fù)雜。這時(shí)候,為了更快的找出針對(duì)性的解決策略,必須要對(duì)故障進(jìn)行全面的分析,無(wú)論是系統(tǒng)層面的,還是細(xì)節(jié)層面的都不能放過(guò)。但是在目前的工作中,往往是在因素分析不明確的情況下進(jìn)行措施的采取,因此會(huì)出現(xiàn)較多效率低下和資源浪費(fèi)的情況。
2.3 故障解決的專業(yè)性不強(qiáng)
故障解決的專業(yè)性不強(qiáng)也是目前電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障解決中的一個(gè)顯著問(wèn)題。專業(yè)性不強(qiáng)主要是兩方面的原因:第一是人員的專業(yè)性不足。在問(wèn)題處理的過(guò)程中,一方面要加強(qiáng)工作人員的基本理論培養(yǎng),另一方面是要加強(qiáng)對(duì)工作人員的實(shí)踐操作培養(yǎng),這樣,理論和實(shí)踐才能綜合提升,故障解決才會(huì)具有專業(yè)性,但是就目前的情況來(lái)看,兩方面都存在缺陷。第二是在問(wèn)題解決的過(guò)程中,對(duì)于技術(shù)的研究深入也不夠,因此技術(shù)對(duì)于故障的針對(duì)性比較差,所以故障解決的專業(yè)性也很難獲得有效的提升。
3 繼電保護(hù)故障處理的有效措施
3.1 利用完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為故障的解決提供有效的參考
在繼電保護(hù)的故障處理措施中,一項(xiàng)有效的策略就是利用完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè),這樣既可以獲取繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行消息,還可以在故障發(fā)生的時(shí)候獲得及時(shí)的信息。而要進(jìn)行完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布置,則需要進(jìn)行兩方面的共同作用:第一是對(duì)繼電保護(hù)裝置的位置進(jìn)行全面的分析。因?yàn)橥ㄟ^(guò)位置分析可以判斷繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍,而這個(gè)范圍可以為監(jiān)測(cè)提供一定的區(qū)域參考。第二是在區(qū)域參考的基礎(chǔ)上進(jìn)行電子監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝。電力監(jiān)測(cè)設(shè)備可以很好的將繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)等進(jìn)行監(jiān)控,這樣,只要通過(guò)設(shè)備監(jiān)控端便可以分析繼電保護(hù)的運(yùn)行,而在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上,繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行異常也可以事先進(jìn)行判斷。
3.2 利用全面性的分析找出故障解決的針對(duì)性策略
利用全面性的分析找出故障解決的針對(duì)性策略是在繼電保護(hù)故障處理中運(yùn)用的另一項(xiàng)有效策略。從實(shí)際分析來(lái)看,造成繼電保護(hù)故障的因素有很多,所以在問(wèn)題分析不具體的情況下,故障解決策略很難實(shí)現(xiàn)針對(duì)性和實(shí)效性,為此,分析故障便有了重要的意義。就目前的故障分析來(lái)看,主要的措施有兩個(gè):第一是對(duì)故障結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的分析和判斷,雖然說(shuō)繼電保護(hù)故障發(fā)生具有統(tǒng)一性,但是在具體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)方面存在著細(xì)致的差異,所以通過(guò)結(jié)構(gòu)判斷可以分析產(chǎn)生的原因。第二是對(duì)針對(duì)故障進(jìn)行假設(shè)分析,這樣可以在第一時(shí)間得到問(wèn)題的可能性判斷。故障解決注重的一個(gè)要素是時(shí)效,所以利用此方式能夠提高問(wèn)題解決的時(shí)效性。簡(jiǎn)言之,在可能性分析和結(jié)構(gòu)判嗟幕礎(chǔ)上,故障問(wèn)題分析更加具體,所以措施采取也會(huì)更加的具體。
3.3 運(yùn)用專業(yè)化的人員及手法進(jìn)行故障問(wèn)題的針對(duì)性解決
在電力系統(tǒng)變電故障解決的過(guò)程中,另一個(gè)有效的措施就是進(jìn)行專業(yè)化人員以及技術(shù)的利用,在此技術(shù)上實(shí)現(xiàn)問(wèn)題解決的針對(duì)性,故障處理的效率和質(zhì)量會(huì)有明顯的提升。而在專業(yè)人員和技術(shù)運(yùn)用方面需要兩方面的措施:第一是進(jìn)行專業(yè)的工作人員隊(duì)伍建設(shè)。專業(yè)的人員隊(duì)伍包括兩部分內(nèi)容:首先是具備專業(yè)理論的工作人員,因?yàn)槔碚撌菍?shí)踐的指導(dǎo),所以具備了專業(yè)的理論可以讓實(shí)踐更加的具有目的性。其次是標(biāo)準(zhǔn)的操作。在理論指導(dǎo)下執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的操作,整個(gè)實(shí)踐的效率和質(zhì)量會(huì)提升,所以工作人員對(duì)于理論和執(zhí)行操作方面要素缺一不可。第二是進(jìn)行專業(yè)的技術(shù)分析。在故障類別劃分研究的深入情況下,針對(duì)性的提升技術(shù),故障問(wèn)題解決的質(zhì)量會(huì)更高。
4 結(jié)束語(yǔ)
雖然說(shuō)電力系統(tǒng)的工作對(duì)繼電保護(hù)較為重視,但是繼電保護(hù)的故障確實(shí)不能避免,因此,詳細(xì)的分析繼電保護(hù)故障產(chǎn)生的原因,并討論故障問(wèn)題解決過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,從而總結(jié)出有效的解決措施對(duì)于故障消除意義重大。
參考文獻(xiàn):
[1]謝春霖.繼電保護(hù)故障分析處理系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(21):215.
篇2
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 繼電保護(hù) 發(fā)展
繼電保護(hù)是電力運(yùn)行系統(tǒng)中的重要組成部分,也是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要方式。在當(dāng)前智能電網(wǎng)逐漸建設(shè)的環(huán)境下,對(duì)相應(yīng)的繼電保護(hù)工作進(jìn)行研究能夠配合智能電網(wǎng)環(huán)境下的電力系統(tǒng)工作,為電力工作者提供工作方向和借鑒,因此,本文對(duì)繼電保護(hù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了研究。
1 智能電網(wǎng)建設(shè)背景下的繼電保護(hù)工作研究意義
我國(guó)國(guó)土面積幅員遼闊,人口數(shù)量大為可觀,對(duì)用電的需求量不斷增加。隨著城市化的發(fā)展,居民用戶的用電渴求也急劇增加。當(dāng)前的電力系統(tǒng)運(yùn)行面臨巨大壓力,企業(yè)為了服務(wù)居民,提高供電效率著手智能電網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用,以此提高供電量和供電效率,滿足城市用電需求。而在智能電網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中也存在著阻礙和缺陷,智能電網(wǎng)的研發(fā)需要繼電保護(hù)工作為其保駕護(hù)航,繼電保護(hù)可以有效防止智能電網(wǎng)出現(xiàn)故障,確保智能電網(wǎng)發(fā)展的順利。
智能電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障率依然很高,而繼電保護(hù)工作就是在智能電網(wǎng)出現(xiàn)故障后及時(shí)查找故障設(shè)備,對(duì)其關(guān)閉,并且警報(bào)提示工作人員,及時(shí)進(jìn)行解決,提高供電維修效率[1]。繼電保護(hù)工作水平的提高能夠有效的維護(hù)智能電網(wǎng)安全可靠的運(yùn)行,減少電力企業(yè)損失,并確保用戶的用電需求。
2 智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護(hù)構(gòu)成
智能電網(wǎng)的建設(shè)對(duì)繼電保護(hù)提出更高的發(fā)展要求,繼電保護(hù)技術(shù)的研發(fā)逐漸涉及到保護(hù)、測(cè)量、控制以及數(shù)據(jù)通信等多個(gè)方面的聯(lián)合發(fā)展,其對(duì)智能電網(wǎng)的良好運(yùn)行形成保護(hù),并對(duì)當(dāng)前的電力網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展監(jiān)測(cè)。
2.1 繼電保護(hù)保護(hù)裝置
繼電保護(hù)能夠查找智能電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)故障的設(shè)備,對(duì)其進(jìn)行快速切除,減少電力損失。這之中就需要繼電保護(hù)技術(shù)的保護(hù)裝置起到作用,而繼電保護(hù)的保護(hù)裝置是整個(gè)繼電保護(hù)的重要構(gòu)成部分。保護(hù)裝置在應(yīng)用過(guò)程中起到的作用是全方位的,這意味著其在架設(shè)過(guò)程中要聯(lián)系所有的設(shè)備運(yùn)行信息,做到當(dāng)智能電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),可以準(zhǔn)確查找故障設(shè)備和故障環(huán)節(jié),具備所有類型設(shè)備的運(yùn)行信息也標(biāo)志著當(dāng)出現(xiàn)多個(gè)節(jié)點(diǎn)故障時(shí),繼電保護(hù)也可以做出多個(gè)連跳命令,避免大面積停電的發(fā)生。
2.2 新的保護(hù)原理及技術(shù)探索
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益發(fā)展,各行各業(yè)對(duì)電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)的改革發(fā)展做出了貢獻(xiàn),研究出新的技術(shù)和材料為繼電保護(hù)的創(chuàng)新提供新的保護(hù)原理。數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展使得智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)一步加深,通信與信息技術(shù)的發(fā)展也帶來(lái)了智能電網(wǎng)運(yùn)行方面的創(chuàng)新改革,使得繼電保護(hù)技術(shù)也得到長(zhǎng)足的發(fā)展。智能電網(wǎng)正常運(yùn)行中也離不開(kāi)新技術(shù)的支持和監(jiān)測(cè),利用新型傳感器可以時(shí)刻觀察整體的供電系統(tǒng)運(yùn)行情況,這樣就可以將智能電網(wǎng)平時(shí)的數(shù)據(jù)和情況進(jìn)行集中收集和處理,而一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí),繼電保護(hù)技術(shù)可以從以往的分析中迅速對(duì)智能電網(wǎng)進(jìn)行修正和保護(hù)[2]。
3 智能電網(wǎng)環(huán)境下發(fā)展繼電保護(hù)的方向
3.1 數(shù)字化發(fā)展
電力系統(tǒng)是我國(guó)基礎(chǔ)運(yùn)行系統(tǒng)之一,其是需要根據(jù)實(shí)際需求逐漸進(jìn)行升級(jí)創(chuàng)新的,智能網(wǎng)的建設(shè)也是隨著各種要求的變化不斷進(jìn)行改革發(fā)展。數(shù)字化的發(fā)展方向是智能電網(wǎng)升級(jí)的主選方向之一。數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展使得智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)一步加深,數(shù)字接口的研發(fā)配合新型電子互感器,可以使電網(wǎng)測(cè)量更加精準(zhǔn);未來(lái)發(fā)展將會(huì)以光纖網(wǎng)絡(luò)的通行為主,這也是數(shù)字化技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的最新變化。
3.2 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展
繼電保護(hù)的目的要求其與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為人們提供了更加便捷的服務(wù),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于繼電保護(hù)也將成為電力系統(tǒng)中的巨大創(chuàng)新。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以方便工作人員控制整個(gè)智能電網(wǎng)的工作狀況,將信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的公布和共享,這種工作方式大大提高了繼電保護(hù)的精準(zhǔn)性,能夠有效的促進(jìn)智能電網(wǎng)的建設(shè)。
3.3 自動(dòng)化發(fā)展
自動(dòng)化發(fā)展是當(dāng)前各個(gè)行業(yè)努力追求的目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)技術(shù)自動(dòng)化方向的發(fā)展可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)各個(gè)線路與環(huán)節(jié)的保護(hù),降低保護(hù)失敗率,加強(qiáng)繼電保護(hù)對(duì)整體的智能電網(wǎng)架構(gòu)體系的控制[3]。并且自動(dòng)化的發(fā)展能夠配合網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)對(duì)智能電網(wǎng)中信息和數(shù)據(jù)的汲取、整理和分析,提高保護(hù)效果的實(shí)時(shí)性。
3.4 廣域化發(fā)展
廣域保護(hù)技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用效果說(shuō)明了繼電保護(hù)還應(yīng)該繼續(xù)向著其深入發(fā)展。廣域保護(hù)的特點(diǎn)是反應(yīng)迅速,覆蓋面大,對(duì)智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的故障排除更加全面準(zhǔn)確。繼電保護(hù)向著廣域化發(fā)展可以提高智能電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性,所以,在研究繼電保護(hù)技術(shù)的過(guò)程中要將廣域保護(hù)技術(shù)納入其中,促進(jìn)其更加深化的探索和發(fā)現(xiàn)。
4 結(jié)語(yǔ)
繼電保護(hù)是電力運(yùn)行系統(tǒng)中的重要組成部分,也是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要方式。隨著我國(guó)智能電網(wǎng)的建設(shè)加強(qiáng),對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的研發(fā)也要同步進(jìn)行,使其跟上電力系統(tǒng)的發(fā)展步伐,能為我國(guó)電力系統(tǒng)的良好運(yùn)行提供保障。
參考文獻(xiàn):
[1]薛鵬程.智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護(hù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2012,11:299-300.
篇3
【關(guān)鍵詞】供電系統(tǒng);繼電保護(hù);可靠性
【中圖分類號(hào)】TM71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158(2012)11-0222-01
電力系統(tǒng)在運(yùn)行中,可能發(fā)生各種故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)。在電力系統(tǒng)中,除了采取各項(xiàng)積極措施盡可能消除或減少發(fā)生故障的可能性以外,一旦發(fā)生故障如果能夠做到迅速地、有選擇性地切除故障設(shè)備,就可以防止事故擴(kuò)大,迅速恢復(fù)非故障部分的正常運(yùn)行,使故障設(shè)備免于繼續(xù)遭受破壞。然而,要在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)故障和切除故障設(shè)備,只有借助于特別設(shè)置的繼電保護(hù)裝置才能實(shí)現(xiàn)。因此,如何在今后確保繼電保護(hù)的更可靠運(yùn)行,牽涉繼電保護(hù)可持續(xù)發(fā)展的重要課題,因此全面研究繼電保護(hù)發(fā)展趨勢(shì),有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1、繼電保護(hù)裝置的基本要求分析
繼電保護(hù)的正確工作不僅有力地提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性,并且正確使用繼電保護(hù)技術(shù)和裝置,還可能在滿足系統(tǒng)技術(shù)條件的前提下降低一次設(shè)備的投資。繼電保護(hù)主要有以下幾個(gè)基本要求:
1.1 安全性:繼電保護(hù)裝置應(yīng)在不該動(dòng)作時(shí)可靠地不動(dòng)作,即不應(yīng)發(fā)生誤動(dòng)作現(xiàn)象。
1.2 可靠性:繼電保護(hù)裝置應(yīng)在該動(dòng)作時(shí)可靠地動(dòng)作,即不應(yīng)發(fā)生拒動(dòng)作現(xiàn)象。
1.3 快速性:繼電保護(hù)裝置應(yīng)能以可能的最短時(shí)限將故障部分或異常工況從系統(tǒng)中切除或消除。
1.4 選擇性:繼電保護(hù)裝置應(yīng)在可能的最小區(qū)間將故障部分從系統(tǒng)中切除,以保證最大限度地向無(wú)故障部分繼續(xù)供電。
1.5 靈敏性:表示繼電保護(hù)裝置反映故障的能力。
2、保護(hù)裝置的應(yīng)用分析
繼電保護(hù)裝置廣泛地應(yīng)用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)和變電站等,用于高壓供電系統(tǒng)線路的保護(hù)、電容器保護(hù)等等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用,對(duì)于并不并列運(yùn)行的分段母線裝置設(shè)電流速斷保護(hù),但是僅在斷路器合閘的瞬間投入,合閘之后自動(dòng)解除。此外,還需要安裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)裝置,對(duì)于符合等級(jí)比較低的配電所不應(yīng)安裝設(shè)保護(hù)。變電站繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用主要包括:
2.1 線路保護(hù):基本上是應(yīng)用二段式或三段式電流保護(hù),其中一段為電流速斷保護(hù),二段為限時(shí)電流速斷保護(hù),三段為過(guò)電流保護(hù);
2.2 母聯(lián)保護(hù):需要同時(shí)安裝設(shè)限時(shí)電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù);
2.3 主變保護(hù):主要包括主保護(hù)和后備保護(hù),主保護(hù)一般分為重瓦斯保護(hù),后備保護(hù)為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù);
2.4 電容器保護(hù):對(duì)于電容器的保護(hù)主要包括過(guò)流保護(hù)、零序電壓保護(hù)、過(guò)壓和失壓保護(hù)。隨著當(dāng)前繼電保護(hù)技術(shù)的不斷進(jìn)步,微機(jī)保護(hù)裝置也正在逐漸投入使用中,因?yàn)樯a(chǎn)廠家的不同,開(kāi)發(fā)時(shí)間有先后順序,微機(jī)保護(hù)呈現(xiàn)出豐富多彩的局面,但是基本原理及其要達(dá)到的目的基本一致。
3、國(guó)外繼電保護(hù)現(xiàn)狀
國(guó)外的繼電保護(hù)已經(jīng)走過(guò)了一個(gè)多世紀(jì)的歷程。上世紀(jì)90年代,隨著微機(jī)保護(hù)的發(fā)展,不斷有新的改善繼電保護(hù)性能的原理和方案出現(xiàn),這些原理和方案同時(shí)也對(duì)微機(jī)保護(hù)裝置硬件提出了更高的要求。由于集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,微機(jī)保護(hù)裝置硬件的發(fā)展也十分迅速,結(jié)構(gòu)更加合理,性能更加完善。近年來(lái),與微機(jī)保護(hù)領(lǐng)域密切相關(guān)的其它領(lǐng)域的飛速發(fā)展給微機(jī)保護(hù)帶來(lái)了全新的革命。國(guó)外微機(jī)保護(hù)發(fā)展了近十五年,經(jīng)歷了三代保護(hù)設(shè)計(jì)上的更新?lián)Q代,并以微處理器技術(shù)與多種已被提出并被可靠證明和廣泛應(yīng)用的算法相結(jié)合為基礎(chǔ),不斷為新型微機(jī)保護(hù)的開(kāi)發(fā)和完善創(chuàng)造著良好的實(shí)現(xiàn)條件。
4、繼電保護(hù)的發(fā)展現(xiàn)狀
電力繼電保護(hù)是電力企業(yè)保證持續(xù)不間斷供電的重要組成部分,保證電力繼電保護(hù)的正常運(yùn)行,有利于實(shí)現(xiàn)提高電網(wǎng)事故的分析和處理水平,電力繼電保護(hù)是電力企業(yè)保證持續(xù)不間斷供電的重要組成部分,保證電力繼電保護(hù)的正常運(yùn)行,有利于實(shí)現(xiàn)提高電網(wǎng)事故的分析和處理水平,大容量變壓器,由于其額定工作磁通密度較高,工作磁密與電壓頻率比成正比例。對(duì)故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測(cè)愈準(zhǔn)確,大大提高保護(hù)性能和可靠性。但對(duì)如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求,如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性,如何取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,尚須進(jìn)行具體深入的研究。能夠?qū)崿F(xiàn)電力繼電保護(hù)工作人員在日常運(yùn)行中觀察和監(jiān)測(cè)錄波裝置的運(yùn)行情況以及全網(wǎng)微機(jī)型保護(hù)情況,這從根本上提高了電力機(jī)電系統(tǒng)保護(hù)裝置的健康運(yùn)行。
到二十世紀(jì)九十年代,隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究,在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果,此時(shí),我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。這說(shuō)明了我國(guó)繼電保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入到了一個(gè)新的篇章,為微機(jī)保護(hù)開(kāi)創(chuàng)了道路。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時(shí)代的技術(shù)支柱,使人類生產(chǎn)和社會(huì)生活的面貌發(fā)生了根本變化。
4、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)發(fā)展建議
4.1 深入推廣繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用
4.1.1 繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的工作原理
電網(wǎng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)用客戶機(jī)/服務(wù)器的工作模式??蛻魴C(jī)的任務(wù)是實(shí)時(shí)監(jiān)控繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),服務(wù)器用于在接收到客戶端的應(yīng)用請(qǐng)求和事故報(bào)告后執(zhí)行故障計(jì)算程序,然后向客戶機(jī)發(fā)出執(zhí)行指令,從而達(dá)到對(duì)各種保護(hù)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
4.1.2 繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能
繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下功能:實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置對(duì)系統(tǒng)的自適應(yīng)、實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修及其故障的準(zhǔn)確定位、完成事故分析及事故恢復(fù)的繼電保護(hù)輔助決策對(duì)系統(tǒng)中運(yùn)行的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行可靠性分析、自動(dòng)完成線路參數(shù)修正;另外,還可以實(shí)現(xiàn)種附加功能,如記錄保護(hù)動(dòng)作順序和時(shí)間、判別故障類別以及記錄電流、電壓波形等,這些加功能為分析處理故障提供了有力的幫助。
4.2 增強(qiáng)繼電保護(hù)基礎(chǔ)管理
基礎(chǔ)管理包括以下幾個(gè)方面:
4.2.1 重視人力資源培養(yǎng)
繼電保護(hù)人員的技能水平和思想素質(zhì)直接關(guān)系到工作完成的質(zhì)量和效率,并與電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行緊密相連。
4.2.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理
促進(jìn)繼電保護(hù)更加健全地發(fā)展,應(yīng)當(dāng)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立完整、實(shí)用的繼電保護(hù)管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)的信息化管理。
4.2.3 保護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理
目前繼電保護(hù)的三相試驗(yàn)臺(tái)大都為微型機(jī)試驗(yàn)臺(tái),電流和電壓輸出為自產(chǎn)模式,現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)后可能出現(xiàn)輸出不穩(wěn)定、波形畸變等問(wèn)題,從而影響校驗(yàn)精度,因此必須注意加強(qiáng)試驗(yàn)臺(tái)的定檢工作。
4.2.4 加強(qiáng)繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)工作
現(xiàn)場(chǎng)工作是繼電保護(hù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在運(yùn)行時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題:調(diào)試裝置的問(wèn)題;保護(hù)的電源插件;二次回路的絕緣;收發(fā)信及開(kāi)關(guān)內(nèi)部繼電器校驗(yàn);壓變二次回路中放電間隙器校驗(yàn)問(wèn)題等
篇4
關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化;繼電保護(hù);安全管理;分析及措施
電力是人們的日常生活以及工作中不可或缺的能源之一,其在社會(huì)發(fā)展和生產(chǎn)中具有重要的作用和意義。為了給人們提供充足的電力,電力企業(yè)的發(fā)展規(guī)模和速度正在急速增加。而在電力企業(yè)發(fā)展的過(guò)程中,電力技術(shù)以及電力自動(dòng)化也取得了較大的進(jìn)展和成果,特別是電力自動(dòng)化,其已經(jīng)成為目前電力運(yùn)行的核心內(nèi)容。繼電保護(hù)又是保證電力自動(dòng)化系統(tǒng)正常安全運(yùn)行的核心前提,因此必須不斷加強(qiáng)對(duì)對(duì)繼電保護(hù)的安全管理,從而有效的防止電力故障的產(chǎn)生以及確保電力系統(tǒng)安全供電。
一、電力自動(dòng)化繼電保護(hù)的安全管理的作用
電力自動(dòng)化繼電保護(hù)的安全管理的作用主要有三個(gè)方面:一是對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理,同時(shí)檢測(cè)運(yùn)行的數(shù)據(jù)信息,從而保證工作人員能夠及時(shí)獲取準(zhǔn)確可靠的信息數(shù)據(jù)。二是當(dāng)供電設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)生故障時(shí),工作人員能夠及時(shí)對(duì)故障部件進(jìn)行根除,從而有效防止故障繼續(xù)影響其他正常的設(shè)備。三是繼電保護(hù)在發(fā)生異常運(yùn)行時(shí),會(huì)發(fā)出危險(xiǎn)信號(hào),從而促使工作人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決。繼電保護(hù)測(cè)試系統(tǒng)搭建如下圖所示。
二、電力自動(dòng)化繼電保護(hù)的安全管理的現(xiàn)狀
目前,在電力自動(dòng)化系統(tǒng)工作時(shí),繼電保護(hù)的作用除了監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)以及危險(xiǎn)信號(hào)以外,它的功能也在逐漸改善,并且已經(jīng)能夠運(yùn)用先進(jìn)的管理技術(shù)來(lái)進(jìn)行智能化的監(jiān)測(cè)和管理。同時(shí)繼電保護(hù)的安裝過(guò)程以及維修和調(diào)節(jié)的過(guò)程也變得更加簡(jiǎn)便和快捷,工作人員有了比較大的選擇范圍,并且其保護(hù)作用也得到了極大的提高和改善,另外在繼電保護(hù)在監(jiān)測(cè)的過(guò)程中,還實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控以及遠(yuǎn)程調(diào)試等,基本上能夠達(dá)到無(wú)人值班的目的。但是如今的繼電保護(hù)其需求的工作環(huán)境還沒(méi)有得到有效的改善,特別是電力自動(dòng)化被推廣應(yīng)用以后,變電站的自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)以及自動(dòng)化的電網(wǎng)設(shè)備對(duì)于繼電保護(hù)的作用要求也越來(lái)越高。再加上計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的使用,使得繼電保護(hù)容易受到信號(hào)干擾以及雷電的影響,而繼電保護(hù)的工作環(huán)境以及以及設(shè)計(jì)維修也存在較大的不足,因此必須不斷完善繼電保護(hù)的安全管理,從而保證電力設(shè)備能夠正常運(yùn)行。
三、電力自動(dòng)化繼電保護(hù)的安全管理的措施
(一)合理規(guī)劃
繼電保護(hù)是保證電力自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要設(shè)備,其在工作過(guò)程中必須保證具有較好的靈活性、快捷性、選擇性、安全性和可靠性。其中可靠性指的就是保護(hù)設(shè)備在該運(yùn)行的時(shí)候運(yùn)行,該停止的時(shí)候就停止,這是繼電保護(hù)的基本功能。如果繼電保護(hù)對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行隨意的干擾,很有可能造成嚴(yán)重的事故發(fā)生。而快捷性也是其基本的功能,也是功能的主要表現(xiàn)。當(dāng)電力設(shè)備發(fā)生異常時(shí),繼電保護(hù)能夠快速切斷故障元件,從而減輕電力設(shè)備的損耗以及縮小故障的波及范圍。另外靈活性以及選擇性需要繼電保護(hù)的整體作用才能體現(xiàn)。
(二)重視安裝
在電力自動(dòng)化繼電保護(hù)的安全管理中,最重要的確保繼電保護(hù)的正確安裝以及以及試運(yùn)行。因此在安裝時(shí),首先要明確各方的安裝責(zé)任,并協(xié)調(diào)好各方的安裝工作,并按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范化的安裝。其次就是當(dāng)新的繼電保護(hù)安裝完成后,要進(jìn)行一個(gè)試運(yùn)行以及校驗(yàn),并對(duì)可能出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行模擬,從而測(cè)試?yán)^電保護(hù)能否做出正確的反應(yīng)。同時(shí)還要配備防潮、防干擾裝置等,從而有效避免設(shè)備潮濕以及干擾的不良影響。最后就是要完善變電站的工作環(huán)境,并制定科學(xué)的安全管理機(jī)制。
(三)加強(qiáng)驗(yàn)收
加強(qiáng)驗(yàn)收是確保電力自動(dòng)化的繼電保護(hù)安全管理的重要環(huán)節(jié)。在驗(yàn)收時(shí),首先要對(duì)設(shè)備的傳動(dòng)保護(hù)進(jìn)行調(diào)試和試驗(yàn)。其次就是對(duì)其遠(yuǎn)程控制、監(jiān)測(cè)以及抗干擾的作用進(jìn)行驗(yàn)收,從而保證其能夠達(dá)到電力運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)和要求。最后就是要將驗(yàn)收過(guò)程中設(shè)計(jì)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料保管好,從而為繼電保護(hù)的維修和監(jiān)測(cè)提供歷史依據(jù)。
(四)提高技能
提高技能是保證繼電保護(hù)安全管理的核心手段,因此必須結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況,強(qiáng)化安全管理的技術(shù),提高安全管理的技能,并強(qiáng)化對(duì)繼電保護(hù)的安裝、驗(yàn)收以及調(diào)試過(guò)程,從而確保繼電保護(hù)能夠充分發(fā)揮其功能。
四、總結(jié)
綜上所述,在電力自動(dòng)化的繼電保護(hù)的安全管理中,只有不斷提高安全管理的水平,才能促使繼電保護(hù)能夠發(fā)揮其功能及作用,從而保證電力自動(dòng)化系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,從而為用戶提供更可靠的電力。
參考文獻(xiàn):
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[2]何明建.電力自動(dòng)化繼電保護(hù)安全管理策略解析[J].通訊世界,2014.
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關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化;繼電保護(hù);安全管理;運(yùn)營(yíng)維護(hù)
中圖分類號(hào): U224.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1電力自動(dòng)化繼電保護(hù)現(xiàn)狀
經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展使得電力系統(tǒng)自動(dòng)化不斷向著更高的水平發(fā)展,繼電保護(hù)作為保護(hù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)營(yíng)的重要手段,也突破傳統(tǒng)模式,不斷探索革新。現(xiàn)在的繼電保護(hù)與從前相比較在意義上與手段上都有了質(zhì)的飛躍,原本儀表檢測(cè)、事故信號(hào)等單一的管理模式開(kāi)始向以計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用為主要手段的自動(dòng)化管理模式轉(zhuǎn)變,除了提升系統(tǒng)安全保障力度之外,在安裝、調(diào)試、操作上也簡(jiǎn)便許多,還能實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守自動(dòng)化管控目標(biāo)。現(xiàn)代化的電力自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置先進(jìn),功能強(qiáng)大,可靠性非常強(qiáng),為相關(guān)人員的管理工作帶來(lái)了無(wú)數(shù)便利。當(dāng)然,同時(shí)我們也要看到,繼電保護(hù)的運(yùn)行環(huán)境尚未完全改觀,在管理上也存在著一定漏洞,現(xiàn)代化電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)的高要求也促使繼電保護(hù)安全管理必須不斷完善,提升管理水平,彌補(bǔ)管理漏洞,這有利于電力自動(dòng)化繼電保護(hù)充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)與性能,實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的全方位管理和監(jiān)控。由于電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,電力自動(dòng)化繼電保護(hù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中也占據(jù)了越來(lái)越重要的地位,因此,加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)現(xiàn)狀的探索和研究,不管我完善電力系統(tǒng)相關(guān)的安全管理,對(duì)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)揮發(fā)展來(lái)說(shuō)意義重大。
2電力自動(dòng)化繼電保護(hù)安全管理探討
2.1.統(tǒng)籌規(guī)劃,保障繼電保護(hù)裝置性能與質(zhì)量
電力系統(tǒng)的正常高效運(yùn)行要求繼電保護(hù)裝置必須滿足可靠性、選擇性、靈敏性以及速動(dòng)性四個(gè)要求,這四個(gè)方面緊密聯(lián)系,既矛盾又統(tǒng)一??煽啃允侵副Wo(hù)該動(dòng)體時(shí)繼電裝置應(yīng)可靠動(dòng)作,不該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作??煽啃允菍?duì)繼電保護(hù)裝置性能的最根本的要求,如果系統(tǒng)運(yùn)行中繼電裝置隨意干涉電力系統(tǒng),那么將會(huì)帶來(lái)重大的安全隱患,對(duì)于安全管理來(lái)說(shuō),無(wú)疑是非常不利的,所以,確保繼電保護(hù)裝置的可靠性是第一準(zhǔn)則。選擇性和靈敏性的要求,則通過(guò)繼電保護(hù)的整定實(shí)現(xiàn)。速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)盡快地切除短路故障,其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍,提高自動(dòng)重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果等。對(duì)于電力自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō),繼電保護(hù)的基本任務(wù)是當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時(shí),應(yīng)該由該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令,使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開(kāi),以最大限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞,降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響,并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求(如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等)。從這個(gè)要求來(lái)看,繼電保護(hù)裝置在造型設(shè)計(jì)階段最重要的就是選擇質(zhì)量可靠、性能優(yōu)良的安全繼電保護(hù)產(chǎn)品,只有硬件設(shè)施足夠優(yōu)秀,才能保證繼電裝置在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中全面發(fā)揮自己的性能,保障電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)的安全,同時(shí)減少對(duì)電力系統(tǒng)元件的損壞,降低各種問(wèn)題隱患給供電安全帶來(lái)的不良影響。因此,針對(duì)繼電保護(hù)裝置的四大要求,電力部門在造型設(shè)計(jì)階段選擇供給企業(yè)時(shí),就必須嚴(yán)格把關(guān),選取產(chǎn)品造型合理,質(zhì)量可靠,設(shè)計(jì)完善的企業(yè),以保障電力自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
電力系統(tǒng)的日常管理中,從自動(dòng)化要求出發(fā),結(jié)合實(shí)際,從全局著手開(kāi)展工作,對(duì)資源進(jìn)行合理配置,讓繼電保護(hù)的每個(gè)環(huán)節(jié)(信號(hào)、計(jì)量、控制等)都有條不紊、井然有序,確保其始終處在平穩(wěn)、安全的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)根據(jù)不斷提升的管理要求,要配合變電站不斷進(jìn)行硬件、軟件設(shè)施的管理改造,提升從業(yè)人員的職業(yè)技能與素質(zhì),為綜合自動(dòng)化管理模式的深化推進(jìn)創(chuàng)造良好的運(yùn)行平臺(tái)。在遇到電氣設(shè)備的不正常工作的情況時(shí),要根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同(例如有無(wú)經(jīng)常值班人員)發(fā)出信號(hào),以便值班人員進(jìn)行處理,或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整,或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除,盡量確保反應(yīng)措施的及時(shí)與高效,確保系統(tǒng)安全。另外,還應(yīng)利用自動(dòng)化優(yōu)勢(shì),科學(xué)改善、更新監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控情況的合理等級(jí)劃分和分類管理,一旦故障發(fā)生,根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)可快速作出判斷和分析,及時(shí)解決問(wèn)題與故障。
2.2.完善調(diào)試安裝,確保設(shè)備良性運(yùn)行
繼電保護(hù)的可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護(hù)裝置以及正常的運(yùn)行維護(hù)和管理來(lái)保證,所以,設(shè)備的調(diào)試、安裝工作要嚴(yán)格把關(guān),從系統(tǒng)建設(shè)到后臺(tái)監(jiān)控再到安全管理,每個(gè)環(huán)節(jié)都要認(rèn)真細(xì)致,并且合理分工,權(quán)責(zé)分明,將工作與責(zé)任明確劃分,促使各部門及相關(guān)工作人員良性協(xié)調(diào)配合,完成對(duì)設(shè)備的監(jiān)管與維護(hù)。由于電力系統(tǒng)的自動(dòng)化特點(diǎn),所以在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)和聯(lián)合調(diào)試的時(shí)候,要加強(qiáng)對(duì)各項(xiàng)環(huán)節(jié)的調(diào)試和監(jiān)控,保證校檢結(jié)果合格,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)對(duì)其加入八分之八十額定電壓,對(duì)安全管理中存在的各類故障進(jìn)行模擬探究測(cè)試,保障裝置中各項(xiàng)邏輯回路的正確性。針對(duì)實(shí)際中干擾系統(tǒng)運(yùn)行各類因素,諸如防潮、雷擊雷暴、磁場(chǎng)干擾等要做好檢測(cè)預(yù)防工作,由于電源電壓與工作環(huán)境要求較高,所以實(shí)際中應(yīng)采用兩端電纜屏蔽層接地的相關(guān)抗干擾規(guī)范,在網(wǎng)線及二次回路中合理配置避雷器等措施輔助提升計(jì)算機(jī)裝置安全可靠性,提升系統(tǒng)抗干擾性。另外還要加強(qiáng)對(duì)電力工程施工環(huán)節(jié)的各項(xiàng)質(zhì)量控制,確保系統(tǒng)運(yùn)行良好、設(shè)備質(zhì)量過(guò)硬,為電力自動(dòng)化繼電保護(hù)創(chuàng)造良好的環(huán)境。
2.3.強(qiáng)化驗(yàn)收與運(yùn)營(yíng)維護(hù)
電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行及繼電保護(hù)安全管理要求我們?cè)隍?yàn)收設(shè)備時(shí)加強(qiáng)試驗(yàn)監(jiān)測(cè),投入運(yùn)營(yíng)后做好維修養(yǎng)護(hù)工作。驗(yàn)收時(shí),除了從前一些常規(guī)的整組傳動(dòng)保護(hù)試驗(yàn)外,還要根據(jù)自動(dòng)化系統(tǒng)的新特性新要求,對(duì)各項(xiàng)設(shè)備的遙控、遙測(cè)、抗干擾性能等做出嚴(yán)格測(cè)試,進(jìn)行驗(yàn)收,保障性能過(guò)關(guān),并隨之制定與自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行相匹配的操作規(guī)范及相關(guān)管理制度,完善操作環(huán)境的建設(shè)。同時(shí),關(guān)于設(shè)備的各類報(bào)告書、圖紙資料以及技術(shù)資料應(yīng)及時(shí)整理保存,并送交相關(guān)部門,做好系統(tǒng)數(shù)據(jù)內(nèi)容的備份工作,以便為電力系統(tǒng)后續(xù)的良好運(yùn)行的維護(hù)提供各類資料,做好技術(shù)準(zhǔn)備。先進(jìn)的自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于相關(guān)工作人員的職業(yè)技能與素質(zhì)也提出了更高的要求。
結(jié)語(yǔ)
總之,電力自動(dòng)化繼電保護(hù)安全管理要結(jié)合實(shí)際工作需要,從各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)監(jiān)督與控制,統(tǒng)籌規(guī)劃,保障繼電保護(hù)裝置性能與質(zhì)量,完善調(diào)試安裝,確保設(shè)備良性運(yùn)行,強(qiáng)化驗(yàn)收與運(yùn)營(yíng)維護(hù),才能全面發(fā)揮自動(dòng)化優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的安全管理,提升系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)效益和服務(wù)質(zhì)量。
篇6
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);繼電保護(hù);應(yīng)用;可靠性
繼電保護(hù)作為一種自動(dòng)裝置,繼電保護(hù)能反映電力系統(tǒng)中各個(gè)元件的運(yùn)行狀態(tài),并發(fā)出相關(guān)指令信息,如減負(fù)荷,跳閘,斷路等。其邏輯組成:保護(hù)對(duì)象、給定值測(cè)量部分邏輯部分執(zhí)行部分跳閘,斷電。測(cè)量部分的值為從監(jiān)視的對(duì)象中獲得,其與給定值進(jìn)行比較進(jìn)行邏輯判斷,就可以判斷電器元件是否處于正常工作狀態(tài),邏輯判斷相對(duì)較復(fù)雜,因其必須根據(jù)測(cè)量值,可能出現(xiàn)的順序組合進(jìn)行比對(duì)以確定究竟是什么元件出現(xiàn)故障。執(zhí)行部分是根據(jù)邏輯判斷的結(jié)果發(fā)出相關(guān)指令,如跳閘,斷電,實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的目的。由以上分析得知,繼電保護(hù)指令的發(fā)出只會(huì)出現(xiàn)在電力系統(tǒng)故障時(shí)。
1.繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
繼電保護(hù)被廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,為確保繼電保護(hù)的可靠運(yùn)行,應(yīng)切實(shí)做好以下工作:
(1)在對(duì)定值或二次網(wǎng)路進(jìn)行變更時(shí),應(yīng)進(jìn)行整定值或保護(hù)網(wǎng)路 有關(guān)注意事項(xiàng)的核對(duì),并對(duì)變更內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)登記。如時(shí)間,更改人,更改前數(shù)值等,在管理上還需要強(qiáng)化簽名制度,確保繼電保護(hù)的給定值正確無(wú)誤。因?yàn)橐坏┙o定值出現(xiàn)失誤,那么繼電保護(hù)也將失去意義。另外,對(duì)主設(shè)備的保護(hù)進(jìn)行更改時(shí)還必須進(jìn)行試運(yùn)行或相關(guān)實(shí)驗(yàn),如差動(dòng)保護(hù)取用CT更換,就應(yīng)作六角圖實(shí)驗(yàn)合格。
(2)嚴(yán)格繼電保護(hù)裟置與二次回路的巡檢。盡管繼電保護(hù)屬于自動(dòng)裝置,但是對(duì)于電力系統(tǒng)而言,最可靠的手段還是提前認(rèn)為判斷,識(shí)別電力系統(tǒng)的異常部分,這就有必要加強(qiáng)對(duì)以下巡視設(shè)備的檢查:開(kāi)關(guān)、壓板位置是否正確,是否按調(diào)度要求投入;熔斷器接觸是否良好,繼電器觸點(diǎn)是否有抖動(dòng)或燒毀現(xiàn)象;同路接線是否正常 如松脫、發(fā)熱、存在焦臭味等;還包括CT、PT回路、指示燈、運(yùn)行監(jiān)視燈、光字牌、警鈴以及相關(guān)事放報(bào)告、更改報(bào)告是否正常。
(3)在硬件上要提高其可靠性。對(duì)成熟的繼電保護(hù)裝置而言,其在軟件功能上應(yīng)相差不大,但在電子元件上,由于其一旦被封裝就很難檢查,而且現(xiàn)代元器件的尺寸和數(shù)量要求在高生產(chǎn)率情況下,出現(xiàn)問(wèn)題是不可避免的。在使用中要針對(duì)性能、應(yīng)力和防護(hù)方面進(jìn)行正確的挑選和使用,保證在組裝到電路中時(shí),沒(méi)有缺陷,同時(shí)電子元器件不能出現(xiàn)超限應(yīng)力或損傷。
2.基于狀態(tài)樹(shù)的繼電保護(hù)可靠性分析
繼電保護(hù)系統(tǒng)是一個(gè)由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)(電壓互感器、電流互感器、斷路器、二次回路等)和軟件系統(tǒng)構(gòu)成的一個(gè)裝置。因此,其可靠性可以分別找出影響硬軟件系統(tǒng)的各類因素,并建立相應(yīng)的計(jì)算模型,最后運(yùn)用馬爾科夫狀態(tài)法綜合求解出保護(hù)的可用度
2.1 影響硬件系統(tǒng)的可靠性因素與模型
硬件保護(hù)系統(tǒng)由以下模塊組成:①繼電保護(hù)裝置。它由以下部分組成,即:電源供應(yīng)模塊;中央處理模塊,完成保護(hù)的分析、計(jì)算和邏輯判斷;數(shù)字量輸入模塊;模擬量輸入模塊,即采集濾波、采樣、保持、多路轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換等多種信號(hào);數(shù)字量輸出模塊,即輸出各種指令信號(hào);通訊模塊和人機(jī)接口模塊。如打印、鍵盤、顯示等:在各個(gè)元件上,影響他們的可靠性因素主要有:②二次回路,多為線路老化,,或者元件連接接觸不良、松動(dòng)而造成故障;③電壓電流互感器。它負(fù)責(zé)信號(hào)的采集,錯(cuò)誤主要發(fā)生在二次接線錯(cuò)誤和接線的連接松動(dòng);④繼電保護(hù)的輔助裝置。它主要用作二次回路的切換及作為斷路器操作的輔助控制。如交流電壓切換箱、三相操作繼電器箱、分相操作繼電器箱等;⑤裝置的通信、通道及接口。該部分的容易發(fā)生通信阻斷,主要原因在于縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的光纖、高頻保護(hù)的收發(fā)訊機(jī)、微波的通信接口和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)接口本身就是通信裝置的薄弱點(diǎn);⑥斷路器及其操作機(jī)構(gòu)。它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,這直接影響到其使用的可靠性,進(jìn)而直接影響著故障能否完全切除。
由上可知,繼電保護(hù)的可靠性主要取決于保護(hù)和斷路兩部分,如果以AB表示兩者的正確執(zhí)行,和表示兩者的非正確執(zhí)行,那么運(yùn)用狀態(tài)樹(shù)可以表示為圖1:
在圖1中,②③④⑤⑥為5個(gè)模塊,如果以P2,P3,P4,P5,P6分別表示著5個(gè)模塊的失效率,以P1表示出現(xiàn)率,也即表示斷路器失效,P為斷路器可靠動(dòng)作率,那么整個(gè)系統(tǒng)的失效率P0為:
P0=P*( P2+P3+P4+P5+ P6)+P1
在實(shí)踐中,各個(gè)圖1硬件狀態(tài)樹(shù)的狀態(tài)分析,保護(hù)裝置的重要程度可以通過(guò)下行法求最小割集的方法計(jì)算。因此某個(gè)部件所占的比例越大,表明其對(duì)硬件系統(tǒng)的失效貢獻(xiàn)也就越大,反則反之。另外,繼電保護(hù)的可靠性還必須考慮到器件質(zhì)量系數(shù)、電路復(fù)雜系數(shù)、溫度加速系數(shù)、電壓應(yīng)力減額系數(shù)、為封裝復(fù)雜系數(shù)、為應(yīng)用環(huán)境系數(shù)、器件成熟系數(shù)、模塊中的器件數(shù)等多個(gè)因素。
2.2 影響軟件系統(tǒng)的可靠性因素與可靠度計(jì)算
軟件系統(tǒng)的可靠性主要取決于軟件算法,如算法的邏輯嚴(yán)密性、科學(xué)性、計(jì)算效率等。就邏輯性和科學(xué)性而言,軟件算法主要完成以下任務(wù):根據(jù)測(cè)算量和給定值,以各個(gè)硬件的可靠性系數(shù)為基礎(chǔ),運(yùn)用排列組合,邏輯分析等方法對(duì)電力系統(tǒng)的故障進(jìn)行有效性分析。顯然,如果算法出錯(cuò),將直接導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置失效,甚至導(dǎo)致更大的問(wèn)題出現(xiàn)。就計(jì)算效率而言,因?yàn)槔^電保護(hù)是在非常短的時(shí)間內(nèi)做出判斷,并發(fā)出相關(guān)指令以便保護(hù)電力系統(tǒng),因此效率低下的計(jì)算速度顯然不符合要求,否則待計(jì)算完成,事故已經(jīng)發(fā)生,損火不可挽回。導(dǎo)致軟件出錯(cuò)的因素分為兩個(gè)方面,一是人為的因素:如需求分析定義不夠準(zhǔn)確,軟件開(kāi)發(fā)人員和用戶對(duì)需求的理解不同;軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤和算法原理,這是比較嚴(yán)重的失誤;編碼錯(cuò)誤,這可能導(dǎo)致計(jì)算效率低下,計(jì)算邏輯不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?;測(cè)試不規(guī)范,導(dǎo)致末發(fā)現(xiàn)可能存在的問(wèn)題,一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障,繼電保護(hù)失效;定值輸入出錯(cuò);二是機(jī)械因素。如新硬件的出現(xiàn)導(dǎo)致原有的軟件系統(tǒng)性能下降,不能滿足繼電保護(hù)的要求;電力系統(tǒng)老化,隱故障過(guò)多,增加軟件系統(tǒng)的計(jì)算量等。但是總體上看,軟件的可靠性還是可以通過(guò)概率來(lái)進(jìn)行判斷和分析。如編碼錯(cuò)誤幾率,定值輸入錯(cuò)誤幾率等。相比較硬件而言,它的挑戰(zhàn)性在于它較少依賴硬件,而是依賴人的可靠性建模和測(cè)量。實(shí)踐中通常采用Logarithmic Exponential模型來(lái)研究保護(hù)軟件的可靠性,其計(jì)算方法為:,其中θ為故障減少率系數(shù);λ0為初始故障概率;μ為系統(tǒng)運(yùn)行中累計(jì)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤。
3.結(jié)論
掌握和了解繼電保護(hù)故障的原因和處理的基本方法是提高繼電保護(hù)故障和事故處理水平的重要條件,提高了繼電保護(hù)工作人員現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)保護(hù)裝置的工作效率,從而保證了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。
篇7
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護(hù);運(yùn)行與維護(hù);對(duì)策分析
中圖分類號(hào):TM7 文獻(xiàn)識(shí)別碼:A 文章編號(hào):1001-828X(2015)024-000-01
繼電裝置在電力保護(hù)系統(tǒng)中有其重要的地位以及作用,當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障后,要依靠它進(jìn)行快速的故障隔離,這能有效的防止事故擴(kuò)大,保障事故外的正常電力系統(tǒng)運(yùn)行。當(dāng)前,由于電力系統(tǒng)中機(jī)電保護(hù)引起的事故呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì),造成局部的電網(wǎng)失壓,因而引發(fā)很多經(jīng)濟(jì)損失,這也對(duì)電網(wǎng)安全造成巨大的威脅,所以合理的應(yīng)用繼電保護(hù)能夠減少損失,并提升供電效率。
一、繼電裝置的特點(diǎn)
為了強(qiáng)化和維護(hù)繼電的運(yùn)行,需要了解繼電保護(hù)裝置的整體特點(diǎn),在滿足基本要求的前提下。繼電裝置的特點(diǎn)有以下幾方面:1.可靠性,這是繼電裝置中的主要特點(diǎn),可以在電力系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候,在保護(hù)范圍內(nèi)做出可靠動(dòng)作,及時(shí)的斷開(kāi)有故障的線路。2.選擇性,當(dāng)繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題后,有選擇性的切除故障源,讓電力系統(tǒng)除故障部分其他部分還能繼續(xù)運(yùn)行。3.靈敏性,衡量繼電裝置的靈敏性需要以靈敏系數(shù)為依據(jù),主要是測(cè)試保護(hù)范圍內(nèi)容易發(fā)生的異常狀態(tài)以及運(yùn)行反應(yīng)故障。4.快速性,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候,繼電保護(hù)裝置能夠做出快速靈活的反應(yīng),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)設(shè)備確保故障沒(méi)有擴(kuò)大蔓延范圍,這對(duì)減輕故障損壞有較好的作用,并且為排出故障后電力系統(tǒng)的穩(wěn)步運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)[1]。
二、繼電保護(hù)的運(yùn)行和維護(hù)
繼電保護(hù)裝置的具體維護(hù)有以下幾個(gè)方面,第一,需要加強(qiáng)監(jiān)督保護(hù)裝置中的異常現(xiàn)象,并且及時(shí)的向主管部門報(bào)告情況;第二,整體的檢修中,要和相關(guān)部門協(xié)商溝通,然后進(jìn)行必要的分合開(kāi)關(guān)檢查操作,避免出現(xiàn)人為因素的故障,使得檢修工作變得適得其反。第三,查明繼電保護(hù)動(dòng)作開(kāi)關(guān)跳閘的主要原因,進(jìn)一步的了解繼電保護(hù)操作,并且在排除故障后恢復(fù)全部的吊牌信號(hào),分析好故障發(fā)生的原因以及做好適度的排除措施,并且開(kāi)展實(shí)效記錄,方便日后的查閱。第四,繼電保護(hù)工作的權(quán)限問(wèn)題,值班人員要做好開(kāi)關(guān)的切換以及轉(zhuǎn)換,當(dāng)壓板接通或者斷開(kāi)保險(xiǎn)卸裝的時(shí)候,需要及時(shí)的斷開(kāi)開(kāi)關(guān)并且溝通復(fù)雜人。第五,根據(jù)《電氣安全工作流程》檢查現(xiàn)場(chǎng)施工狀況和最后校驗(yàn)設(shè)計(jì)圖紙,確保繼電保護(hù)裝置的二次回路接線狀況完好[2]。
三、繼電保護(hù)有效性開(kāi)展的措施
繼電保護(hù)可靠性是進(jìn)行繼電保護(hù)的主要目的,繼電保護(hù)中的運(yùn)行維護(hù)對(duì)繼電可靠性有著中重要影響,能防止電力系統(tǒng)故障的發(fā)生,這為電力系統(tǒng)的整體安全運(yùn)行保駕護(hù)航。
(一)加強(qiáng)繼電投入
在科學(xué)技術(shù)的支持下,因?yàn)樾录夹g(shù)和新設(shè)備的不斷投入,為提升繼電保護(hù)運(yùn)行的可能性,不僅需要在裝置投運(yùn)結(jié)束后開(kāi)展維護(hù),更要選擇合適的繼電保護(hù)裝置,運(yùn)用科技含量比較高的新型裝置,在電力系統(tǒng)的應(yīng)用中,完善電力系統(tǒng)中的電氣運(yùn)行設(shè)備,比如綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用,這樣在于繼電保護(hù)裝置配合使用的過(guò)程中,提高繼電保護(hù)的可靠性。
(二)加強(qiáng)日常維護(hù)
電力系統(tǒng)如果出現(xiàn)問(wèn)題有較大的隨機(jī)性,時(shí)間和各個(gè)方面都不能確認(rèn),所以日常管理中更需要多檢測(cè),特別是對(duì)于能夠有效的防止故障以及事故發(fā)生的繼電保護(hù)開(kāi)展日常檢測(cè),如果能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取措施治理,保持運(yùn)行的穩(wěn)定性,那么也將產(chǎn)生非凡的意義。因而,在日常工作中要加大繼電保護(hù)的維護(hù),讓維護(hù)和效率生產(chǎn)掛鉤,定期的開(kāi)展繼電保護(hù)裝置和對(duì)其二次回路的校驗(yàn)和檢查,發(fā)現(xiàn)隱形問(wèn)題,將事故扼殺在萌芽中,并提升人員的事故處理能力,在綜合提升繼電運(yùn)行水平的進(jìn)程中,為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供更為穩(wěn)定和高效的條件[3]。
(三)強(qiáng)化人員的素質(zhì)和技能培訓(xùn)
為提升繼電保護(hù)的可靠性,需要經(jīng)常的檢修繼電保護(hù)裝置,這需要檢修人員有較強(qiáng)的綜合素質(zhì),并且對(duì)其業(yè)務(wù)技能也有更高的要求,當(dāng)檢修人員掌握比較高的檢修技術(shù)和檢修經(jīng)驗(yàn)的時(shí)候,可以及時(shí)的分析故障并且根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)分析故障出現(xiàn)原因,評(píng)定繼電裝置的整體狀況,提出合理的檢修方案,優(yōu)化檢修的工藝以及計(jì)劃,這些都是檢修人員應(yīng)該具有的素質(zhì),因而需要加強(qiáng)檢修人員的素養(yǎng)能力和業(yè)務(wù)能力,可以通過(guò)宣講、學(xué)習(xí)、專家等方式強(qiáng)化檢修人員的工作安全責(zé)任意識(shí),調(diào)動(dòng)工作人員的積極性,在技能培訓(xùn)和考核過(guò)沖,提高人員的綜合素養(yǎng)以及業(yè)務(wù)技能,整體的把握檢修理論和實(shí)際操作流程,熟悉檢修整體操作環(huán)境,并按照規(guī)章制度開(kāi)展作業(yè),提高檢修質(zhì)量。另外,通過(guò)開(kāi)展鼓勵(lì)獎(jiǎng)懲制度,提高工作人員的崗位責(zé)任意識(shí),加強(qiáng)其工作責(zé)任心,將檢修工作真正的落實(shí)到位,為檢修工作的開(kāi)展提供較有力的支持。
四、重視檢修技術(shù)管理要求
(一)檢修中的經(jīng)濟(jì)要求
狀態(tài)檢修的關(guān)鍵主要是檢修過(guò)程中依靠技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和決策,在實(shí)踐中,如果沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益那么技術(shù)將不會(huì)適用,所以解決這一辦法的有效途徑除研究經(jīng)濟(jì)使用的技術(shù)以外,發(fā)揮人的力量,采用合理的管理手段,讓檢修決策工作能夠適應(yīng)整體發(fā)展的需要。
(二)二次設(shè)備狀態(tài)檢修與一次設(shè)備狀態(tài)檢修的關(guān)系
一次檢修和二次檢修之間的關(guān)系不是獨(dú)立存在,多數(shù)情況下,二次檢修需要在一次檢修設(shè)備停電檢修中進(jìn)行。所以在做出二次設(shè)備狀態(tài)決策的時(shí)候需要考慮一次設(shè)備的情況,分析檢修技術(shù)方案,在減少檢修時(shí)間的情況下,減少停電所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失,降低檢修次數(shù),降低檢修成本,保障兩次設(shè)備的可行性工作狀況。
五、結(jié)語(yǔ)
伴隨著電力系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的不斷發(fā)展,繼電保護(hù)技術(shù)逐漸走向計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)一體化的發(fā)展模式,因而在平時(shí)的工作中需要對(duì)繼電保護(hù)裝置開(kāi)展定期維修,并且按照需求不斷的檢查和維護(hù),巡檢其整體運(yùn)行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)和處理事故以及故障,保障設(shè)備的正常運(yùn)行,以提升供電開(kāi)展的整體運(yùn)行效率。
參考文獻(xiàn):
篇8
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);繼電保護(hù);現(xiàn)狀;特點(diǎn)
引言
智能電網(wǎng)的建設(shè)是電力系統(tǒng)的一次重要變革,是未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展方向。在智能電網(wǎng)環(huán)境中,新一代的繼電保護(hù)裝置提高了裝置的性能,為信息的傳輸提供了便利的條件,智能電網(wǎng)推動(dòng)了繼電保護(hù)的發(fā)展,使繼電保護(hù)向著網(wǎng)絡(luò)化、信息化和通信一體化發(fā)展。繼電保護(hù)的傳統(tǒng)技術(shù)在智能電網(wǎng)壞境下有明顯的不足,還有許多問(wèn)題需要改善,但是經(jīng)過(guò)專業(yè)技術(shù)人員的不斷探索與創(chuàng)新繼電保護(hù)技術(shù)將適應(yīng)電網(wǎng)需要逐步向智能化發(fā)展,跟進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)步伐,為智能電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展保駕護(hù)航。
一、智能電網(wǎng)發(fā)展及其繼電保護(hù)現(xiàn)狀
1、智能電網(wǎng)發(fā)展
隨著我國(guó)電力消費(fèi)的快速增長(zhǎng),電力調(diào)配負(fù)荷也在迅速增長(zhǎng),傳統(tǒng)電網(wǎng)的繼電保護(hù)缺陷日益明顯。繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)于保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行有著重要意義。由于傳統(tǒng)電網(wǎng)繼電保護(hù)的電源點(diǎn)潮流流向是固定的,易由于不合理操作,導(dǎo)致繼電保護(hù)相關(guān)性能不能正常發(fā)揮;同時(shí)系統(tǒng)傳感器及智能設(shè)備不足,不能持續(xù)地對(duì)外界進(jìn)行檢測(cè)和觀察,發(fā)生嚴(yán)重的外界干擾時(shí),如自然災(zāi)害、極端天氣等,不能自動(dòng)預(yù)警,系統(tǒng)的抗干擾能力低,不利于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。智能電網(wǎng)主要是以集成的高速雙向通信物理網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),創(chuàng)建開(kāi)放系統(tǒng),組織各級(jí)電網(wǎng)進(jìn)行協(xié)調(diào)發(fā)展,整個(gè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),并將先進(jìn)的傳感測(cè)量技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)納入應(yīng)用范疇內(nèi),通過(guò)這種方式而使電網(wǎng)系統(tǒng)具有自動(dòng)化、互動(dòng)性、智能化以及高度集成等特點(diǎn),有助于電網(wǎng)運(yùn)行和管理的優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行。智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、通信及決策系統(tǒng)具有靈活發(fā)達(dá)、高度集成、實(shí)時(shí)運(yùn)行的特點(diǎn),智能電網(wǎng)還有著快速故障診斷和排除系統(tǒng)以及新型繼電保護(hù)系統(tǒng)。
2、智能電網(wǎng)繼電保護(hù)現(xiàn)狀
就當(dāng)前來(lái)看,電力系統(tǒng)的發(fā)展向超高壓及大聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展,并且在發(fā)展的過(guò)程中,繼電保護(hù)的可靠性、安全性及靈敏性成為研究的重要內(nèi)容。繼電保護(hù)是對(duì)電力系統(tǒng)中的元件加以保護(hù),避免元件發(fā)生異常及短路現(xiàn)象,從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)的目的。電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,繼電保護(hù)裝置具有基本特征,包括可靠性、選擇性及速動(dòng)性。尤其在智能電網(wǎng)的運(yùn)行中,采用先進(jìn)的科技水平可對(duì)繼電保護(hù)的性能進(jìn)行強(qiáng)化,進(jìn)而確保運(yùn)行的方式。加上當(dāng)前電網(wǎng)的信息化、數(shù)字化建設(shè),使用先進(jìn)的技術(shù)可解決多個(gè)設(shè)備、變電站網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題,為生活、生產(chǎn)提供高質(zhì)量的電能供應(yīng),實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的快速發(fā)展。圖1為智能電網(wǎng)繼電保護(hù)構(gòu)成示意圖。
二、繼電保護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)
1、數(shù)字化
智能電網(wǎng)中互感器的傳輸性與傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)模式相比,有較大幅度的提升,對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的故障起到了良好的消除作用?;诖颂匦裕悄茈娋W(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)電流互感器飽和、二次回路接地和二次回路短路等故障可忽略。繼電保護(hù)裝置的性能會(huì)隨著電氣量信息傳輸真實(shí)性的提高而提升,且在發(fā)展過(guò)程中,數(shù)字化傳感器將廣泛應(yīng)用于繼電保護(hù)裝置中,使智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)性能得到整體提升。
2、網(wǎng)絡(luò)化
在智能電網(wǎng)信息化、自動(dòng)化的同時(shí),傳統(tǒng)的繼電保護(hù)操作人員的工作方式、信息共享、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建立將會(huì)受到智能電網(wǎng)的影響促使繼電保護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)化對(duì)繼電的保護(hù)主要表現(xiàn)在信息的獲取和發(fā)送,網(wǎng)絡(luò)化給繼電保護(hù)帶來(lái)了安全,使得網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)了共享式,這樣信息的獲取與發(fā)送使電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)高效化,把突變站的所有設(shè)備的信息都緊密聯(lián)系在一起。信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)化使得控制信號(hào)更加及時(shí)準(zhǔn)確的傳遞于整個(gè)系統(tǒng)中。
3、自動(dòng)整定
在智能電網(wǎng)中采用的繼電保護(hù)裝置通常為自適應(yīng)繼電保護(hù),其特點(diǎn)在于可根據(jù)電力網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際運(yùn)行方式、存在的故障對(duì)保護(hù)性能、保護(hù)定值和保護(hù)特性作出相應(yīng)改變,可很好地配合與適應(yīng)電力系統(tǒng)的變化,有利于智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)性能的轉(zhuǎn)變。智能電網(wǎng)在運(yùn)行中的頻率會(huì)受到自適應(yīng)控制系統(tǒng)的影響,進(jìn)而產(chǎn)生相應(yīng)的變化。應(yīng)用自動(dòng)整定技術(shù)后,電力系統(tǒng)中單相接地短路時(shí)的過(guò)渡電阻、故障發(fā)展方向的判定都將隨之受到一定的良性影響,其在保護(hù)性能的提高上發(fā)揮著重要的促進(jìn)作用。
三、智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護(hù)
根據(jù)智能電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境及狀態(tài),著重分析繼電保護(hù)。繼電保護(hù)在智能電網(wǎng)中主要體現(xiàn)在三個(gè)方面,分析如下:
1、廣域保護(hù)
繼電保護(hù)中的廣域保護(hù)技術(shù)在智能電網(wǎng)內(nèi),以電網(wǎng)子集為分析對(duì)象,同時(shí)作為繼電保護(hù)的運(yùn)行單位。繼電保護(hù)根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)的子集狀態(tài),選擇保護(hù)信息,通過(guò)分析繼電保護(hù)的信息,明確智能電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。廣域保護(hù)將電網(wǎng)運(yùn)行范圍劃分成域,利用廣域的范圍處理智能電網(wǎng)的保護(hù)信息。廣域保護(hù)技術(shù)的核心為控制與保護(hù)兩個(gè)部分,廣域保護(hù)中的控制理念,是為智能電網(wǎng)提供自愈的方案,方便智能電網(wǎng)運(yùn)行中的自我保護(hù),在最短的時(shí)間內(nèi)保護(hù)智能電網(wǎng),而廣域保護(hù)則注重電網(wǎng)的狀態(tài)與運(yùn)行,致力于找出智能電網(wǎng)故障的原因,按照原因提出匹配的解決措施,由此能夠解決智能電網(wǎng)中較為復(fù)雜的問(wèn)題,體現(xiàn)繼電保護(hù)的可靠性。廣域保護(hù)技術(shù)屬于繼電保護(hù)中的核心,保障繼電保護(hù)更加適應(yīng)智能電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境,跟上智能電網(wǎng)的發(fā)展速度,確保智能電網(wǎng)的全面運(yùn)行。
2、保護(hù)重構(gòu)
智能電網(wǎng)的發(fā)展速度非??欤娏ο到y(tǒng)的智能化環(huán)境內(nèi),繼電保護(hù)面臨一定的壓力,繼電保護(hù)必須與智能電網(wǎng)保持同步狀態(tài),才能發(fā)揮繼電保護(hù)的作用,解決智能電網(wǎng)中的各項(xiàng)安全問(wèn)題。繼電保護(hù)中的保護(hù)重構(gòu)技術(shù),可以根據(jù)智能電網(wǎng)的具體需求提供重構(gòu)保護(hù)。例如:智能電網(wǎng)的運(yùn)行方式發(fā)生變革,相對(duì)應(yīng)的繼電保護(hù)需通過(guò)保護(hù)重構(gòu)的方式,適應(yīng)智能電網(wǎng)的運(yùn)行新方式,確保電網(wǎng)保護(hù)的可靠性。繼電保護(hù)對(duì)系統(tǒng)重構(gòu)的需求比較大,通過(guò)重構(gòu)繼電保護(hù)的功能,為智能電網(wǎng)提供診斷、保護(hù)的作用,及時(shí)繼電保護(hù)的各項(xiàng)部件出現(xiàn)問(wèn)題,也能快速、自主的尋找保護(hù)元件,協(xié)助繼電保護(hù)系統(tǒng)恢復(fù)功能,因此,保護(hù)重構(gòu)技術(shù)按照智能電網(wǎng)的環(huán)境要求,重新組合繼電保護(hù)的功能,促使其適應(yīng)智能電網(wǎng)的需求和發(fā)展。
3、保護(hù)設(shè)備
繼電保護(hù)為適應(yīng)智能電網(wǎng)的環(huán)境,還需采取科學(xué)智能化的設(shè)備,以此來(lái)保障繼電保護(hù)的性能。電力系統(tǒng)內(nèi),智能電網(wǎng)構(gòu)建的過(guò)程中,已經(jīng)安裝了大量的傳感器,可以為繼電保護(hù)提供數(shù)據(jù)信息,方便繼電保護(hù)了解智能電網(wǎng)的運(yùn)行。根據(jù)繼電保護(hù)的需求,電力企業(yè)應(yīng)引進(jìn)先進(jìn)的保護(hù)設(shè)備,如智能設(shè)備、傳感裝置等,完善繼電保護(hù)的應(yīng)用,一方面可以熟悉智能電網(wǎng)的具體情況,另一方面還能準(zhǔn)確的評(píng)估傳感信息,緩解繼電保護(hù)信息處理的壓力。目前,電力企業(yè)積極建設(shè)智能電網(wǎng)的同時(shí),非常注重繼電保護(hù)的應(yīng)用,著重更換繼電保護(hù)設(shè)備,促使其可提供精準(zhǔn)的電網(wǎng)信息,強(qiáng)化繼電保護(hù)的性能,發(fā)揮繼電保護(hù)設(shè)備的性能優(yōu)勢(shì)。
結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)現(xiàn)階段的繼電保護(hù)框架屬于剛性框架,其網(wǎng)絡(luò)條件、保護(hù)對(duì)象和連接方式均是預(yù)先制定的,這在一定程度上導(dǎo)致適應(yīng)能力和轉(zhuǎn)換能力具有局限性。因此,在今后智能電網(wǎng)繼電保護(hù)運(yùn)行的過(guò)程中,需不斷改進(jìn)和更新,從而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)性能的進(jìn)一步優(yōu)化,保障智能電網(wǎng)的安全運(yùn)行和穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]陳勇軍,趙玉梅.智能電網(wǎng)中的繼電保護(hù)技術(shù)分析[J].科技與企業(yè),2014(23).
篇9
[關(guān)鍵詞]110 kV電力系統(tǒng);繼電保護(hù);主保護(hù);后備保護(hù)
中圖分類號(hào):TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)06-0125-01
引言
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,電力負(fù)荷增長(zhǎng)幅度較大,為了避免電力傳輸損耗,在110 kV電力系統(tǒng)中傳輸?shù)碾妷阂苍絹?lái)越高;由于110 kV電力系統(tǒng)中存在大量的不同功能電力設(shè)備,這些設(shè)備之問(wèn)的互連相當(dāng)?shù)膹?fù)雜緊密,同時(shí)電力系統(tǒng)傳輸區(qū)域較大,容易受到環(huán)境因素的干擾,也容易受到人類活動(dòng)的影響,因此電力系統(tǒng)容易發(fā)生不同的電氣故障;電力系統(tǒng)由發(fā)電系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和用電系統(tǒng)構(gòu)成,這些系統(tǒng)是同步運(yùn)行的,如果電力系統(tǒng)中存在任何的事故,都容易對(duì)電力系統(tǒng)不同了系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響,因此繼電保護(hù)技術(shù)對(duì)于110 kV電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行具有重要意義。
1 繼電保護(hù)技術(shù)
繼電保護(hù)技術(shù)可以有效保證110 kV電力系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行,當(dāng)110 kV電力系統(tǒng)因?yàn)槎搪返裙收咸幱诓徽9ぷ鳡顟B(tài)時(shí),繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)診斷故障并向控制器發(fā)出故障信號(hào),控制系統(tǒng)及時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)故障區(qū)域進(jìn)行處理,以保障非故障區(qū)域正常工作。在110 kV電力系統(tǒng)中,繼電保護(hù)技術(shù)主要通過(guò)以下兩種方式進(jìn)行系統(tǒng)保護(hù):快速實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的電壓調(diào)節(jié),保證供電電壓穩(wěn)定,使得終端系統(tǒng)的電力供應(yīng)不受影響;通過(guò)繼電保護(hù)裝置快速切除電力系統(tǒng)故障區(qū)域,減輕由于故障對(duì)用電設(shè)備的影響,保證重合閘的快速完成。
對(duì)于110 kV電力系統(tǒng)而言,繼電保護(hù)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快速地對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù),因此電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)存在一定的技術(shù)要求。電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)需要滿足速動(dòng)性、可靠性、選擇性等要求。繼電保護(hù)速動(dòng)性要求保護(hù)系統(tǒng)能夠快速對(duì)故障反應(yīng),快速實(shí)現(xiàn)故障切除;繼電保護(hù)可靠性要求保護(hù)系統(tǒng)能夠可靠工作,提高電力系統(tǒng)的可靠性;繼電保護(hù)選擇性要求保護(hù)系統(tǒng)首先對(duì)白身保護(hù)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)可靠的故障反應(yīng),不跨區(qū)域發(fā)生誤動(dòng)問(wèn)題。
2 繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
110 kV電力系統(tǒng)主要有一次電力系統(tǒng)和二次電力系統(tǒng)構(gòu)成,一次電力系統(tǒng)主要有輸電線路、變壓器設(shè)備構(gòu)成,系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單,但是不具備任何電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備;二次電力系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)一次電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù),主要有繼電保護(hù)設(shè)備、白動(dòng)保護(hù)裝置和控制回路等構(gòu)成,系統(tǒng)構(gòu)成比較復(fù)雜;為了確保110 kV電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,必須對(duì)二次電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行正確地設(shè)計(jì),使得繼電保護(hù)裝置能夠可靠地對(duì)一次電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和保護(hù),最終有效提高110 kV電力系統(tǒng)的故障及保護(hù)設(shè)計(jì)水平。在實(shí)際的110 kV電力系統(tǒng)中,繼電保護(hù)設(shè)備的具體設(shè)計(jì)如下:
輸電線路繼電保護(hù)設(shè)計(jì):110 kV輸電線路由于短路故障等容易發(fā)生過(guò)電流問(wèn)題,因此需要在輸電線路配備過(guò)電流保護(hù)裝置,電流保護(hù)設(shè)計(jì)需滿足速動(dòng)性;如果不需要多個(gè)電流保護(hù)裝置相互配合進(jìn)行保護(hù),電流速斷的要求可以適當(dāng)放寬;輸電線路的變配電所等屬于重要設(shè)備,需要在相應(yīng)線路中配備瞬時(shí)過(guò)電流速斷保護(hù)裝置;當(dāng)線路裝備多個(gè)瞬時(shí)過(guò)電流速斷保護(hù)裝置時(shí),容易發(fā)生同時(shí)觸發(fā)保護(hù)的問(wèn)題,導(dǎo)致故障區(qū)域擴(kuò)大化,因此應(yīng)該選擇時(shí)限電流速斷保護(hù)裝置,滿足故障發(fā)生時(shí)保護(hù)裝置能夠選擇性地進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作。
變壓器設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì):當(dāng)電力系統(tǒng)配備的變壓器設(shè)備容量小于350 kV A時(shí),此時(shí)系統(tǒng)容易發(fā)生過(guò)壓?jiǎn)栴},可以在系統(tǒng)中配備高壓熔斷器,對(duì)系統(tǒng)過(guò)電壓進(jìn)行保護(hù);當(dāng)電力系統(tǒng)配備的變壓器設(shè)備容量為350 kV A一650 kV A時(shí),變壓器設(shè)備的高壓端需要配備過(guò)電流保護(hù)裝置,過(guò)電流保護(hù)設(shè)備速動(dòng)性要求小于0.4 s,如果速動(dòng)性不能滿足要求,需要在高壓端添加過(guò)電流速斷保護(hù)裝置,以便能夠快速進(jìn)行故障切除;當(dāng)電力系統(tǒng)配備的變壓器設(shè)備容量達(dá)到較高水平時(shí),此時(shí)電力系統(tǒng)需要考慮過(guò)電流問(wèn)題,因此需要添加過(guò)電流保護(hù)裝置,增加系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。
3 繼電保護(hù)系統(tǒng)協(xié)同工作設(shè)計(jì)
在110 kV電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,不僅需要添加繼電保護(hù)設(shè)備對(duì)電路系統(tǒng)的相關(guān)電氣設(shè)備和線路進(jìn)行保護(hù),同時(shí)需要考慮同級(jí)繼電保護(hù)設(shè)備之問(wèn)的協(xié)同工作問(wèn)題,以達(dá)到較好的保護(hù)效果。繼電保護(hù)可以分為主保護(hù)和后備保護(hù)兩種,由于電力系統(tǒng)中會(huì)有兩套甚至多套保護(hù)設(shè)備處于同時(shí)運(yùn)行狀態(tài),為了滿足不同故障類型和保護(hù)系統(tǒng)可靠運(yùn)行的要求,不同保護(hù)設(shè)備之問(wèn)反應(yīng)速度是不一致的,有的保護(hù)設(shè)備反應(yīng)速度比較快,有的保護(hù)設(shè)備反應(yīng)速度比較慢,反應(yīng)速度快的保護(hù)設(shè)備稱為主保護(hù)設(shè)備,運(yùn)行中需要滿足以盡可能快的速度對(duì)被保護(hù)設(shè)備和線路故障進(jìn)行有選擇性地保護(hù);反應(yīng)速度比較慢的就稱為后備保護(hù)設(shè)備,運(yùn)行需要滿足在主保護(hù)失效的情況下保證快速進(jìn)行故障保護(hù)。
主保護(hù)和后備保護(hù)在電力系統(tǒng)保護(hù)中占據(jù)同等重要的地位,主保護(hù)主能夠?qū)€路進(jìn)行快速保護(hù),但是存在著一定的保護(hù)范圍,不能實(shí)現(xiàn)線路全長(zhǎng)保護(hù);后備保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主保護(hù)的死區(qū)線路進(jìn)行保護(hù),還一定程度上避免了主保護(hù)的失效問(wèn)題,保證故障發(fā)生時(shí)能夠達(dá)到切除故障的最終目的。
在110 kV電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)中,還需要考慮上下級(jí)繼電保護(hù)設(shè)備之問(wèn)的相互配合問(wèn)題。上下級(jí)繼電保護(hù)設(shè)備保護(hù)的配合不僅需要考慮過(guò)電流保護(hù)問(wèn)題,還需要考慮時(shí)限控制問(wèn)題,必須綜合對(duì)兩個(gè)方面進(jìn)行保護(hù)設(shè)計(jì),否則容易發(fā)生保護(hù)繼電保護(hù)設(shè)備不同級(jí)發(fā)生誤保護(hù)等問(wèn)題。由于固定時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)中問(wèn)保護(hù)反應(yīng)時(shí)問(wèn)較長(zhǎng),所以上下級(jí)設(shè)備的保護(hù)配合相對(duì)較為容易;由于多級(jí)電網(wǎng)的存在,保護(hù)時(shí)限會(huì)變得越來(lái)越長(zhǎng),這樣保護(hù)的反應(yīng)速度大大降低,因此在實(shí)際操作中需要不同級(jí)之問(wèn)的時(shí)限長(zhǎng)度越短越好,但是時(shí)限保護(hù)也需要考慮保護(hù)動(dòng)作具有針對(duì)性,從而使得保護(hù)時(shí)限限定在一定范圍之內(nèi)。因此在繼電保護(hù)設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要進(jìn)行實(shí)際的測(cè)試工作,同時(shí)參考繼電保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)效特性曲線,選擇合適的保護(hù)時(shí)限。
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)對(duì)電力能源需求的不斷增加,為了保證110 kV電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,系統(tǒng)研究了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù),闡述了110 kV電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的原理,針對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)提出了參考設(shè)計(jì),為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)更好更快的發(fā)展提供了參考性研究。
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篇10
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);虛擬現(xiàn)實(shí);虛擬環(huán)境
電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)發(fā)生各種故障和不正常的工作狀態(tài),導(dǎo)致供電中斷、設(shè)備損壞,甚至引發(fā)事故,造成人身傷亡。故障常常在十分之幾甚至百分之幾秒內(nèi)發(fā)生。實(shí)踐證明,只有在每個(gè)電氣元件上裝設(shè)繼電保護(hù)裝置才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和切除故障。目前,繼電保護(hù)裝置已經(jīng)是電氣化鐵道,城市軌道交通系統(tǒng)裝備中的重要組成部分。
中職電氣化鐵道供電專業(yè)開(kāi)設(shè)繼電保護(hù)這門課程旨在介紹繼電保護(hù)的作用、原理、組成、保護(hù)方式等基礎(chǔ)知識(shí)以及如何將這些基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用于電氣化鐵道供電的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。
一、繼電保護(hù)教學(xué)方法現(xiàn)狀
繼電保護(hù)作為中職電氣化鐵道供電專業(yè)的主要課程,一直以來(lái)都是按照教材章節(jié)順序展開(kāi)理論教學(xué),教學(xué)過(guò)程強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性和理論的完整性。在這種傳統(tǒng)教學(xué)模式下,教師是課堂的主導(dǎo),學(xué)生在教師的引導(dǎo)下理解繼電保護(hù)的概念,掌握繼電保護(hù)的各種方法。有經(jīng)驗(yàn)的教師會(huì)盡量應(yīng)用通俗易懂的語(yǔ)言和形象的比喻來(lái)闡述這些內(nèi)容,同時(shí)應(yīng)用一些多媒體手段輔助教學(xué),用心的學(xué)生一般能夠?qū)W得懂。
然而,隨著課程的深入,講到繼電保護(hù)的基礎(chǔ)知識(shí)在電氣化鐵道供電中的實(shí)際應(yīng)用時(shí),教師即便使盡渾身解數(shù),大多數(shù)學(xué)生還是云里霧里、似懂非懂。究其原因,主要是電氣化鐵道供電的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用了大量的電氣設(shè)備,這些設(shè)備相互配合,通過(guò)復(fù)雜的電氣線路連接在一起,以滿足電氣化鐵路的運(yùn)行要求。繼電保護(hù)裝置正是安裝在這些設(shè)備上,通過(guò)有效的配合和整定,起到保護(hù)的作用。學(xué)生沒(méi)有這樣的現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn),光靠教師口授和一些圖片視頻資料不足以使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及它們的配合關(guān)系,從而不能真正理解繼電保護(hù)裝置在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用。
二、繼電保護(hù)實(shí)踐教學(xué)的難度
想要學(xué)生真正學(xué)懂繼電保護(hù),能夠達(dá)到靈活應(yīng)用的目的,最好的方法是建設(shè)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)室。然而,建設(shè)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)室需要投入大量的設(shè)備,寬闊的場(chǎng)地,專業(yè)的施工安裝,這筆投資對(duì)于中職學(xué)校而言無(wú)異于天文數(shù)字。即使建成這樣的實(shí)驗(yàn)室,將來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的安全隱患也是一個(gè)重大問(wèn)題。
現(xiàn)場(chǎng)參觀也是一個(gè)增進(jìn)認(rèn)識(shí)的好方法,可是電氣化鐵道供電工區(qū)和變電所是鐵路運(yùn)行重地,學(xué)生進(jìn)入?yún)⒂^會(huì)影響正常運(yùn)行,也存在非常大的安全隱患。
因此,盡管中職教學(xué)一再?gòu)?qiáng)調(diào)培養(yǎng)“懂理論、會(huì)設(shè)計(jì)、能安裝調(diào)試、善于維護(hù)管理”的專業(yè)技能人才,繼電保護(hù)的教學(xué)卻一直停留在紙上談兵的階段。
三、虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)的探索
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境,并通過(guò)多種專用設(shè)備使用戶投入該環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進(jìn)行交互的一門嶄新的綜合性信息技術(shù)。其目的是能讓用戶對(duì)虛擬世界中的物體進(jìn)行考察或操作,同時(shí)提供視、聽(tīng)、摸等直觀而又自然的實(shí)時(shí)感知。
目前,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、建筑工程、軍事、藝術(shù)、教育等領(lǐng)域,在一些危險(xiǎn)工作環(huán)境的崗前培訓(xùn)中尤其顯現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。這種優(yōu)勢(shì)也正是電氣化鐵道供電專業(yè)繼電保護(hù)教學(xué)所需要的。
1.構(gòu)建虛擬環(huán)境
以真實(shí)牽引變電所場(chǎng)景為基礎(chǔ),構(gòu)建虛擬環(huán)境,在該環(huán)境中準(zhǔn)確重現(xiàn)變電所的所有設(shè)備、儀表、線路等。學(xué)生通過(guò)適當(dāng)?shù)牟僮鳎梢詫?shí)現(xiàn)場(chǎng)景變換,如同身臨其境。這種直觀體驗(yàn),對(duì)其日后進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)工作有非?,F(xiàn)實(shí)的意義。
2.模擬日常工作
通過(guò)一些流程設(shè)定,可以在虛擬環(huán)境中模擬變電所值班員或繼電保護(hù)工的日常工作,如巡視檢查、測(cè)量記錄、檢查維護(hù)、調(diào)整試驗(yàn)、倒閘操作、定值設(shè)置等。以定值設(shè)置為例,學(xué)生在領(lǐng)取任務(wù)之后,需通過(guò)切換場(chǎng)景,找到繼電保護(hù)工作臺(tái),以相應(yīng)的權(quán)限登錄軟件,并在相應(yīng)位置更改定值之后保存,如果操作過(guò)程出錯(cuò),就會(huì)終止任務(wù),并提示可能因此產(chǎn)生的后果。這樣一來(lái),學(xué)生如同在真正的牽引變電所實(shí)習(xí),對(duì)任務(wù)的理解既直觀又深刻,而且避免了失誤可能造成的損失。
3.模擬故障處理
虛擬場(chǎng)景可以模擬任何設(shè)備上的故障,例如,變壓器內(nèi)部故障。通過(guò)設(shè)定一些參數(shù)值,使虛擬的變壓器油箱內(nèi)發(fā)生輕微的短路故障,學(xué)生可以觀察到差動(dòng)保護(hù)并不會(huì)動(dòng)作,而瓦斯繼電器內(nèi)部,少量氣體聚集于繼電器上部,迫使繼電器內(nèi)油面下降,上開(kāi)口杯露出油面,浮力減小,導(dǎo)致上開(kāi)口杯發(fā)生順時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)永久磁鐵靠近干簧接點(diǎn),使之閉合,發(fā)生“輕瓦斯”保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。經(jīng)過(guò)這樣的體驗(yàn),學(xué)生對(duì)于故障發(fā)生時(shí)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作會(huì)有更深刻的理解,有助于他們?cè)诠ぷ髦锌焖俨檎夜收稀⑴袛喙收显?,及時(shí)處理故障。
綜上所述,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在繼電保護(hù)的教學(xué)中有類似實(shí)驗(yàn)室,甚至強(qiáng)于實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的效果,同時(shí),隨著現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)、設(shè)備的更新?lián)Q代,虛擬現(xiàn)實(shí)軟件也可以升級(jí),以滿足更新的要求。