继电保护特色范例6篇

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继电保护特色

继电保护特色范文1

关键词:电力系统;继电保护;新技术

中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)14-0113-02

作为当今社会的主要能源供应形式之一,电力能源具有污染小、使用方便等特点,其对国民经济的发展和提高人民生活水平具有重要的作用。随着现代电力系统的快速发展,电力系统对其安全卫士――继电保护系统的要求也越来越高。近些年来,随着计算机通信技术和电力电子技术的发展,继电保护技术又有了新的突破。本文对电力系统继电保护技术进行了总结和分析。

1 继电保护发展现状

我国电力系统规模不断扩大,其对继电保护技术的要求也不断提高,且随着计算机技术及电力电子技术的不断发展及通信技术的不断进步,继电保护技术又迎来了一个新的发展机遇。

现阶段电力系统中应用的主要是微机保护,1984年华北电力大学所研制的输电线路微机保护装置通过了验收,标志着微机保护在我国电力系统中大规模应用的开端。不同原理和机型的微机保护各具特色,微机保护在算法、保护软件等方面都具有了很大的提高,我国电力系统已经全面进入微机保护时代。微机保护原理如图1所示。

2 继电保护装置的任务

继电保护装置主要利用电力系统中发生的异常或者短路情况时电气量的变化来完成相关装置的动作,并给出报警信号。继电保护装置的主要任务是:当电力系统在正常运行状态时,对变电设备的运行状况进行监测,为相关的变电运行值班人员提高可靠的判断依据;当电力系统发生了故障时,自动而迅速地对故障进行切除,确保非故障部分能够有效的继续运行;若电力系统出现了异常运行情况,则其应准确发出报警信号,并及时通知变电运行值班人员作出相关的处理。

3 电力系统中继电保护新技术

3.1 信息网络技术的发展

在电力系统继电保护技术发展过程中,传统的模拟式继电保护正逐步向着数字化及信息化的方向发展。从变电站整体综合自动化的角度进行分析,继电保护装置在配置过程中具有较为灵活的特性。假设在变电站综合自动化系统的建设过程中,应用传统的模式并有效利用当地的监控系统,相关的保护配置数据能够利用遥信方式实现远方终端至内部的反应,同时这部分保护数据还能够实现串口通信,保证数据传输的可靠性及安全性。从继电保护装置运营模式来说,其具有分散性,即保护单元和相关的控制单元是分散的,通常安装在主设备周边地区。在当前的技术条件下,继电保护装置具有独立的测控系统,这就能够保证整套装置在电力系统中运行的可靠性和稳定性。

3.2 PLC在继电保护技术中的新型应用分析

PLC作为一种具有特殊结构的工业化计算机装置,其在编程语言配置等各个方面所表现出来的控制能够充分适应继电保护装置的要求。从这个方面来说其在继电保护系统中具有良好的应用前景,通过多个继电保护装置所建立的可编程控制系统即可实现分立元件设备的连接,即将复杂的继电保护装置逻辑关系进行有效的表达。PLC在继电保护中的应用如图2所示。

当前技术背景下,通过对PLC器件的有效利用,并配合对软件的有效编程,能够实现继电保护装置在分散状态下各个元件设备的有效性和可靠性。特别要注意的是:通过建立PLC器件可以实现继电保护装置在各种辅助电气设备上的利用,这样就能够通过数据定义来对传统的机械式触点继电器设备进行代替,同时还缩小了继电保护装置的体积,实现整套继电保护装置可靠性的提高。

3.3 广域保护技术在继电保护系统中的应用

在当前的技术背景下,通过对广域保护技术的有效利用,可以实现大范围内的联网趋势,并确保继电保护装置相关防线所涉及到的可靠性问题得到有效的解决。可定义广域保护如下:通过广域测量技术实现对电力系统中多个点的信息的有效利用,在电力系统运行状态下当发生了相关故障时及时进行准确而可靠的计算和处理,确保电力系统继电保护装置的有效利用。在广域保护的基础上还可以实现电力系统可靠性及稳定性的研究。电网广域保护系统组成图如图3所示。

在此基础上还能够实现对故障的有效切除,增强整个电力系统的可靠性及安全性。从这一角度来说,通过对广域测量技术的有效利用,能够实现电力系统继电保护装置与自动控制装置的功能的有效结合。在整个电力系统继电保护装置实践上来说,通过广域保护系统所实现的主要分为以下两类:一是利用广域信息的方式实现电力系统正常状态下的监测及控制功能;二是利用广域保护技术还能够实现信息的可靠性应用,完成以电力系统为核心的整个继电保护装置可靠分析和计算的实现。

4 结 语

综上所述,在电力系统运行过程中,继电保护装置具有十分重要的作用,其能够为整个电力系统的可靠安全运行提供保障,并能够为电力系统的技术更新提供支持,引起了广大电力工作者的重点关注。随着科学技术的不断发展,继电保护技术必将更稳定、更高效地保障电力系统的安全稳定运行。

参考文献:

[1] 贺家李,郭征,杨晓军,等.继电保护的可靠性与动态性能仿真[J].电网技术,2004,(9).

继电保护特色范文2

关键词:继电保护,维护,故障处理

 

0 引言

随着我国电力工业和电力系统的快速发展,对发电厂、变电站的安全、经济运行要求越来越高。另外,因电子、计算机和通信系统的快速发展,也使得发电厂、变电站监控系统的自动化水平不断提高。微机继电保护和安全自动装置也成为了电网安全稳定运行和可靠供电的重要保障。

1 继电保护发展现状

上世纪60年代到80年代是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护,运行于葛洲坝500kV线路上,结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。在20世纪70年代中,基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列,逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产和应用仍处于主导地位,这是集成电路保护时代。免费论文,维护。我国从20世纪70年代末即已开始了计算机继电保护的研究,1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定,并在系统中获得应用,揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为微机保护的推广开辟了道路。从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色,为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全且工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究,在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。

2继电保护的维护管理

2.1 微机保护装置要采取电磁干扰防护措施

变电站改造中,电磁型保护更换成微机型保护时,必须采取防电磁干扰的技术措施,即严格执行微机保护装置的安装条件,安装带有屏蔽层的电缆,而且两端的屏蔽层必须接地。防止由于线路较长,一端接地时,另一端会由于电磁干扰产生电压、电流,造成微机保护的拒动或误动。为减少保护装置故障和错误出现的几率,微机保护装置必须优化设计、合理制造工艺以及元、器件的高质量。同时还要采用屏蔽和隔离等技术来保证装置的可靠性,从而提高抗干扰的能力。

2.2 微机保护装置的接地要严格按规定执行

微机保护装置内部是电子电路,容易受到强电场、强磁场的十扰,外壳的接地屏蔽有利于改善微机保护装置的运行环境;微机保护提高可靠性,应以抑制干扰源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干扰能力入手,并运用自动检测技术及容错设计来保证微机保护装置的可靠性;容错即容忍错误,即使出现局部错误也不会导致保护装置的误动或拒动。免费论文,维护。容错设计则是利用冗余的设备在线运行,以保证保护装置的不间断运行。采用容错技术设计是为了换取常规设计所不能得到的高可靠性,确保微机保护装置的可靠运行。

2.3 防误措施

微机保护的一些定值设定以及重要参数修改在硬件设计上设置操作锁,操作时必须正确输入操作员的密码和监护人的密码时,方可进行正常操作,并将操作人和监护人的姓名等信息予以记录和保存。

2.4 继电保护装置的日常维护

(1)当班运行人员定时对继电保护装里进行巡视和检查,对运行情况要做好运行记录。

(2)建立岗位责任制,做到人人有岗,每岗有人。

(3)做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注惫与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。

(4)对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次。

(5)每月对微机保护的打印机进行检查并打印。免费论文,维护。

3 继电保护故障处理要点

继电保护工作是一项技术性很强的工作。如果只想学会对设备的调试并不难,只要经过一段时间的培训,按照调试大纲依次进行就可实现。而一旦出现异常现象,想处理它并非易事。它要求工作人员有扎实的理论基础,更要有解决处理故障的有效方法。一个合适的方法,在工作中能帮你少走弯路,提高效率。可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障处理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去处理故障,体现技术水平,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。下面是常用的几种故障处理方法。

3.1 直观法

处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。比如10KV开关柜分或拒合故障处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。

3.2 掉换法

用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围。免费论文,维护。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障,或一些内部回路复杂的单元继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失,说明故障在换下来的元件内,否则还得继续在其它地方查故障。

如一条110 kV旁路L FP-941A微机保护运行指示灯忽闪忽灭,并不打印任何故障报告,很难判断为何故障。正好附近有备用间隔,取各插件相应对换,查出故障在CPU插件上。用此项方法,要特别注意插件内的跳线、程序及定值芯片是否一样,确认无误方可掉换,并根据情况模拟传动。

3.3 逐项拆除法

将并联在一起的二次回路顺序脱开,然后再依次放回,一旦故障出现,就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路,直至找到故障点。此法主要用于查直流接地,交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒,当切除某一回路故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路故障,或二次交流电压互串等,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时故障消除。免费论文,维护。然后逐个恢复,直至故障出现,再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上,则可通过各块插件的拔插排查,并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。免费论文,维护。

4 结语

继电保护是电力系统安全正常运行的重要保障,目前已经得到了广泛的应用,随着科学技术的不断进步,继电保护技术日益呈现出向微机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展的趋势。

参考文献:

[1]罗钰玲.电力系统微机继电保护[M].北京:人民邮电出版社.

[2]应斌.浅谈继电保护工作中故障处理的若干方法[J].广西电力,2006,(4):80-83.

继电保护特色范文3

关键词:电力系统 分析 趋势 技术 继电保护

中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)04(a)-0024-02

1 我国继电保护的光辉历史

继电保护技术与电力系统对运行可靠性要求的提高息息相关,所以电力系统的不断发展也带动着继电保护技术随之不断地发展着。在我国建国初期,百废待兴,继电器制造工业队伍和继电保护设计队伍以及继电保护学科队伍还有继电保护技术队伍都相继在我国出现了,并且与时俱进,逐渐迈向成熟和完善的道路。在20世纪50年代的时候,由于我国专业技术人员学习和掌握并且正确的利用别国的先进的技术和设备,一支具有丰富的继电保护运行经验和继电保护理论成就并且对整个中国的继电保护技术队伍的建立与成长起到了很重要的指导作用的继电保护技术队伍在我国建成了,这无疑是一个新的突破,也正是因为这样,不久后我国也建立起了属于我们国家自己的继电器制造业。到了20世纪60年代便成了机电式继电保护的繁荣时代,这是因为在20世纪60年代中期的时候,我们国家就已经建成了继电保护研究、设计和制造以及运行还有教学的一个完整的体系,也正是由于这个原因,我国的继电保护技术的发展有了一个坚实的基础。我国的微机保护的研究的起步比较晚,其起步主要在20世纪70年代的末期,但是尽管如此,其发展的速度和状况还是相当可观的。在1984年的时候,我国就已经生产出了我国有史以来第一套微机距离保护样机,不但如此还通过试运行之后通过了鉴定并且批量生产,此后,我国每年都会有新产品相机被生产;到了1990年的时候,第二代微机线路保护装置就已经正式投入了运行。20世纪90年代初是集成电路的继电保护的时代,集成电路继电保护的研制和生产以及调试还有应用等都渐渐走向了主导地位,并且取代了晶体管继电保护,其中南京电力自动化研究所研制的集成电路工频变化量方向高频保护最具有代表性意义。更高精度和更高性能的数字器件的采用和计算机技术的进步是微机继电保护的发展动力。

2 我国继电保护的现状

近30年来,能够标志着继电保护领域的最显著的进展则莫过于微机继电保护技术的飞速发展与逐渐成熟。现如今,电力系统己经发展为一种现代化系统,并且这种现代化系统具有跨区联网和跨国联网以及高度自动化运行的特点。对于微机线路和主设备保护,无论是其原理不同还是其机型不同,都有着其各自的特色,正是由于这个原因,电力系统才会有了一种不仅仅只是性能很好,并且功能也非常齐全的、工作也非常可靠的新一代继电保护装置。目前为止,我国的全国性联网已经渐渐实现了,但是大电网互联也会从很大程度上影响着电力系统的运行,如:发生大电网瓦解事故。所以,为了能够保证互联电力系统能够安全并且稳定的运行,寻求更为有效的电网保护及控制措施至关重要。由于电源原动机特性和电源分布的不同会影响电力系统的性能,所以,为了能够有效地避免发生电力系统事故,则要求我们对其所相应的系统控制策略进行进一步的分析与研究,不仅如此,还要开发新的继电保护与控制装置,由此来使其系统运行特性得到改善。

3 展望继电保护的未来

向网络化、微机化、智能化,保护、控制、测量、计量、数据通讯一体和人机智能化方向发展是继电保护技术未来所不可避免的发展趋势。

3.1 网络化

作为通讯和信息以及数据的工具的计算机网络,现如今以顺应时展的潮流成为了信息时代核心的技术。计算机网络不仅仅为各个工业领域提供了强有力的通讯手段,而且还对各个工业领域产生着极为深刻的影响。目前,由于缺乏强有力的数据上传和数据处理以及数据通讯的联网手段,继电保护的作用仅仅是局限于准确并快速的切除故障元件,并且将事故范围尽量的缩小。将全系统各主要设备的保护装置实现网络化是为了实现更好地系统保护的基本条件,由主站对串联在一起的每一点保护装置进行统一的协调与管理,既而以此来实现微机保护装置的网络化。微机保护装置的网络化,不仅仅可以在最短的时间内发出指令给相应的保护装置,缩小故障的范围并快速切除故障,而且还可以在最短的时间内最准确的判断出故障的位置和故障参数的检测性质以及发生故障的原因等等,从而使整个系统可靠性和安全性得以提高。由此可见,实现微机保护装置的网络化无疑是电力系统发展的必然趋势。

3.2 微机化

微机保护硬件随着时代和经济以及计算机硬件的飞速发展而发展。当前,由于电力系统对微机保护要求不断提高,不仅仅要保护基本功能,而且还应当要具备大容量故障信息与数据的长期存放的空间。正是由于这样,则对微机保护装置的功能有了一定的要求。在计算机保护发展的初期,专家们就渴望能够利用一台小型的计算机做成继电保护装置,但没能实现,这主要是因为当时的小型机不但成本高,而且还面临着体积大和可靠性差的难题。电气自动化发展的必然方向是用微机保护装置替代继电保护。如今,这种微机保护装置的发展非常快,其不但吸收国外先进技术,而且,与此同时,还向广大电力用户推出主要适用于各变电所的变压器和发电厂以及线路还有电动机等的保护和测控的集保护、计量和测量以及控制还有通讯于一体的高性能的微机综合保护装置。其所具有的优点有:采用先进的高性能处理器作为主CPU.在软件设计上,从而使保护装置的可靠性在很大程度上得到了保证,RAM容量大,装置采用全密封结构,对抗干扰组件进行精心的设计,从而提高了其抗震和抗电磁的干扰能力;强大的装置功能和优越的性能以及性价比高,使用安全可靠的现场控制总线技术,在通讯层共享各装置的信息,从而从很大程度上节省了维护工作量和电缆,并且减少了造价,装置采用全汉化液晶显示,从而使调试和运行以及维护更加方便。由此可见,继电保护装置的徽机化已成必然趋势。

3.3 智能化

近些年来,模糊逻辑和进化规划以及神经网络还有遗传算法等人工智能技术已经应用于电力系统的各个领域,除此之外,人工智能技术在继电保护领域应用的研究也正在开始着。有很多非线性问题列方程或求解比较困难,但若利用作为非线性映射的一种方法即:神经网络就可以快速并准确的解决。比如在输电线两侧系统电势角度摆开的情况时发生经过渡电阻的短路,距离保护做出故障位置的判别非常困难,并且很可能会造成拒动或误动;但是如果采用神经网络方法的话,只要保证样本集中充分考虑了各种各样的情况,经过大量故障样本的训练,无论是发生任何故障,都可以一一做出准确无误的判别。至于进化规划和遗传算法等也都有着其自身独特的求解复杂问题的能力,但如若适当地结合人工智能的方法则可以达到求解速度更快的效果。电力系统保护领域内的一些研究工作自进入20世纪90年代以来就已经转向人工智能的研究了,电力系统继电保护中逐渐结合模糊控制理论和人工神经网络以及专家系统,从而为继电保护的发展注入了新的活力。

3.4 保护、控制、测量、计量、通讯一体化

变电所综合自动化技术和通信技术以及现代计算机技术还有网络技术为改变变电站目前控制、监视和保护以及系统分割的状态还有计量装置提供了的技术基础。所以,每个微机保护装置除了能够完成继电保护功能以外,与此同时,还可以完成测量和计量以及控制还有数据传送,从而实现集中控制和管理,并且在实现集中控制和管理的同时还可以保护装置的任何信息和数据并传送给控制总站。

4 结语

随着科学技术和通信技术以及电力系统的飞快的发展,继电保护系统的发展也即会面临着应用上的革命和原理上的突破,其将会有一个跨越式的发展,即:由数字化时代到信息化时代。继电保护技术要求更加可靠和更加完善的保护体系。综合自动化系统并不仅仅是使传统二次系统各专业界限和设备划分原则得到打破这么简单,除此之外,它还在一定程度上改变了常规保护装置不能与调度中心通信的一些缺陷,从而赋予了变电所自动化更新的内容与含义,并且是变电所自动化技术发展成为一种潮流的体现。由此看来,随着社会和经济技术的发展,电力系统规模不断扩大,电力系统等级不断提高,网络结构和运行方式日趋复杂,继电保护至今仍然面临着新的挑战。

参考文献

[1] 顾毅华.电力系统继电保护技术的发展和前景[J].硅谷,2009(3).

继电保护特色范文4

【关键词】继电保护;新技术;标准化

0 引言

随着电力系统中继电保护新技术的深入,其特定的继电保护装置使得输电、变电和配电直至输送到各用户的电力故障信息大大减少。为保证电力系统正常可靠的运行,在各个不同的环节还具有相应的信息和控制系统,进一步保证了用户获得安全稳定、可靠优质、经济实惠的电能。

继电保护的任务就是检测故障信息、识别故障信号,进而做出保护是否出口跳闸的决定。因此故障信息的识别、处理和利用是继电保护技术发展的基础,不断发掘和利用故障信息对继电保护技术的进一步发展有十分重要的意义。

1 继电保护现状

结合笔者所在电力企业的继电保护实际现状分析可知,如今继保工作存在以下特色和安全隐患:

1.1 特色方面

(1)以电网公司标准化作业交流材料的作业指导书范本为基础,结合现场实际,进行修编,对流程中的各项作业项目进行细化,落实到每一个装置、单元、端子、接点;

(2)结合部颁、电网公司以及云南电网公司下发的相关反措文件,对反措执行情况,在检修工作中作为一个重点检查;

(3)增加通道检修工作的分量,对单个的通道装置调试,到通道联调,相关逻辑的模拟,以往仅在新安装工作中才进行的工作,本次标准化作业也相应开展;

(4)强化整个作业流程,从班前会的召开、设备资料定置化、作业风险描述等方面进行规范,使检修工作从单纯的技术工作,到走向规范化,逐步使检修人员的规范意识增强。

1.2 安全隐患

(1)涉及8面保护屏,10个保护专用通道,20根尾纤共用一光纤熔接盒,不符合继电保护相关规范,如遇到任何一通道故障,因其他线路同时运行,无法查找该通道上的故障,对运行维护带来极大困难;

(2)尾纤的敷设路径不规范,保护屏顶、电缆夹层电缆架、电缆夹层屋顶均有尾纤敷设,外观视觉上杂乱;

(3)尾纤敷设,由于年代过久,加之防火涂料的侵蚀,部分尾纤已经开始破损,外皮开始脱落,如不及时处理,很有可能出现光芯断裂,致使通道中断,影响电网稳定运行;

(4)敷设于电缆架上的尾纤部分被电缆重压,如果再次敷设电缆极易造成光纤通道中断,影响电网稳定运行。

2 继电保护管理新措施

针对继电保护管理我们采取班组建设标准化管理的新措施,始终秉承“质量第一”的方针,围绕继电保护及自动装置核心业务,对班组人、材、物各环节的流程进行认真清理,健全专业班组需要的相关规程、标准。特别强调紧紧围绕“安全生产”这条“生命线”狠抓安全生产质量,实现自建班以来的连续安全生产。

2.1 标准化管理的意义

(1)相比以往检修工作,任务加重,工期加长,在对保护装置的全面检验,接点检测、绝缘试验、反措执行情况检查,有必要进行规范标准化管理;

(2)标准化作业记录的编制,是结合到现场实际,有一定的通用性,但一些关键的回路号等必须一一核实,在图纸资料齐全,现场施工较为规范的变电站中,编制工作稍微轻松,否则编制工作量,将是非常巨大的;

(3)标准化作业的开展,适用性较好,现场检修可以避免大量重复的原始记录工作,工作完成后,又可以作为原始数据出据试验报告,但与现行的作业工单、作业指导书等系统有一定的出入;

(4)建议标准化作业的全面开展后,其余相关的作业工单、作业指导书系统等全部取消,标准化作业记录可以替代现场作业原始记录甚至调试报告存档。

2.2 班组建设

根据供电局主要生产专业精益化管理项目研究,通过继电保护精益化管理工作推进为主导,加强班组基础建设工作,并取得显著成效。主要是围绕继电保护核心业务流程的梳理,建立可视化的作业流程、行为规范和工具应用指南,并形成相应的参照库,达到预期效果,使得质量得到可靠性保障。

2.2.1 精细化作业分工

班组打破了传统的五大员分工,强调全员参与,灵活运用“精益思想”把工作细化为标准项,制定了班组基础管理细化表,实现专人专制,责任到位、落到实处,确保保质保量完成工作。

2.2.2 电子化技术资料管理

一是,电子化管理二次措施单管理。对110kV及以上设备的典型二次措施单建立了电子版,曲靖供电局到目前共建立了24座变电站2000多份电子措施单。

二是,电子化图档资料管理。把图纸管理列为工作重点,一方面对图纸进行“条形码管理”每个盒子的外面都贴上条形码,大大提高了工作效率。另一方面组织人员利用大修技改的机会开展图实相符工作,并用CAD软件设计和绘制,最后存档,达到电子化图纸,可视性简单操作。

三是,电子化设备台账管理。设备台账是查找备品备件的重要依据,对班组的所有设备台账进行清理,按统一的格式描述装置的信息,建立纸制、电子版台账。为了更直观、详细的描述装置信息,用照片的形式录入装置的外观和配置情况,为缺陷处理查找备品备件提供了视觉依据。

2.2.3 标准化作业流程管理

对之前的定检作业流程、缺陷处理流程、验收作业流程进行修编,按照专业检验规范,对冗余节点进行清理,增加新的关键节点,使整个作业流程更加清晰合理,完成上述三大流程编制;同时,班组调试设备的增多,尤其是近年来增加的通道类、光电类的检测设备,新员工在使用上始终存在一些问题,班组根据成员对设备使用熟悉度情况,分配测试设备可视化操作流程编制任务,编制了图文并茂、实用性较强的可视化设备操作流程。

2.2.4 “6S管理”作业现场和工器具管理

继电保护所备品备件库管理的不规范,引来不必要的麻烦。针对这一现象,每块插件都贴上标签、做以标记,并在一些常用插件的柜内,粘贴了插件使用说明,将之前的备品备件台帐、借阅使用记录、入库管理记录等三个文件合并为一个系统的管理记录,对整个备品备件形成闭环管理。同时,对备品备件使用情况采用定期检查和不定期抽查的方式,对不遵守制度的班员进行经济责任制考核,通过这一系列方式的管理,备品备件管理工作得到了规范化的管理;设备工器具定置化摆放并装设相应围栏,资料想箱、耗材箱、工器具箱内清单详尽,每天工作结束后清理设备、材料、资料,对现场进行清扫、规范。

2.2.5 安全管理

班组在工地继续坚持每天的班前会,由工作负责人进行明确分工、安全注意事项、危险点交代,使用安全表格分析清楚,再到现场确认。工作结束后,由工作负责人进行检查、终结工作,并将当天工作向现场公司领导汇报。班组坚持安全周活动,在月末结合大修、技改工作对变电站设备进行评价。认真传达、学习上级文件、事故简报、通报,从中吸取经验教训,提高了班组成员安全技能水平,从思想上、行动上落实了安全,查处工作中的死角和隐患,杜绝“三误”和习惯性违章行为的发生。

2.2.6 持续的质量管理

把QC小组活动作为班组的一项重要工作来做,合理安排人员开展QC小组活动,积极创新,开拓思路,集思广益。把在实际工作遇到的问题、难题作为QC活动的课题。在今年的QC工活动中应用QC方法,成功解决了保护屏端子排安全警示标示的问题。

继电保护特色范文5

关键词:农科院校;继电保护;多媒体教学

作者简介:李裕(1979-),女,云南通海人,云南农业大学工程技术学院,讲师。(云南 昆明 650201)徐云江(1978-),男,云南石林人,昆明供电局石林供电有限责任公司,助理工程师。(云南 石林 652200)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)05-0070-02

一、“电力系统继电保护原理”课程现状分析

“电力系统继电保护原理”是电力类各专业的一门主干专业课程,几乎以下所有教材一直都在按电力系统的几大组成部分来组织教学内容:继电保护基本元件、线路保护原理、变压器保护原理、发电机保护原理、母线保护原理、重合闸及微机保护等。“电力系统继电保护”作为农科院校电气专业的一门必修专业课,目前在云南农业大学电气系的教学中存在以下问题:

1.“电力系统继电保护原理”教学内容与工程实际脱节

目前的继电保护装置多为微机型继电保护,而“电力系统继电保护”教材大多数都用电磁型或集成型保护装置来讲解保护原理,这些装置结构复杂,所涉及知识面较广,学生学习难度较大,看不懂装置图,对原理也一知半解,学生毕业后,普遍反映所学知识与工作实际不一样,所学内容在实际中“没有什么用”。

2.“电力系统继电保护原理”教学内容与工作实际脱节

教学内容一般包括各种电压等级的线路保护、各种大小容量的变压器、发电机保护、母线保护等,内容较多,存在“多而不精”的现象,学生学习起来感觉压力很大,影响基础知识的掌握。

3.“电力系统继电保护原理”课程大系统的教学理念不强

“电力系统继电保护原理”课程需要学生掌握电路、电机学、电力系统分析、自动控制、电力电子技术等相关知识,但学生在学习先修专业课程时,一方面由于教师缺乏对整个课程大系统的全局梳理,使一些知识重复讲授,导致学生学习压力较大,普遍感觉学习“目的不明确”,另一方面,更使学生对电气工程及自动化专业没有一个完整的认识,从而导致对理论性较强的知识掌握不到位,不能将其与工程实际、与“电力系统继电保护原理”课程联系起来,导致学生因没有掌握先修课程的知识而不能很好地理解继电保护知识。

作为农科院校的工程专业,本专业定位为“农科专业服务”,学校对该专业投资较少,实践教学环节比较薄弱,实验设备相对落后,教师开出的实验以简单的验证性实验为主,不利于学生创新能力和综合能力的培养。

鉴于上述原因,笔者提出以本专业“以农业电气化与自动化为专业特色,培养高素质农业电气化应用型人才”的培养目标为基础以满足农科院校电气专业就业岗位职能要求为目标的课程改革。

二、明确学生的岗位职责与职业能力

云南农业大学电气系专业学生一次就业的岗位主要是云南省县电力公司、地方电力设计院、地方小水电及工矿企业,主要从事110kV及以下电压等级的变电站、5万kW及以下发电厂的设计、调试、运行、检修岗位以及工矿企业等用户供用电的技术管理。岗位职业能力对“电力系统继电保护原理”课程的要求是使学生熟练掌握各类保护装置的构成、动作过程、保护范围与运行维护;使其能够进行保护装置及按元件的调试;会进行简单的保护配置与设计及简单的整定计算。

三、教学内容优化改革

笔者根据电力行业对继电保护人才的要求,结合学校电气工程及自动化专业培养目标的具体要求及历届毕业生就业岗位情况,对教材内容进行分析,优化改革教学内容。

1.对专业课程进行全面规划

对专业课程进行全面梳理,将相互影响、联系密切的课程进行整合优化,梳理出先修课程与后修课程之间重复部分、环环相扣部分,然后重新修改各课程教学大纲及教学计划,以加强该专业电力系统的全局观念,完善整体课程体系,这样有利于减少学生学习的负担并利于学生将专业知识与工程实际进行结合。例如在“电路”课程中加强对继电器、热敏元件及熔断器的讲解,而在“电力系统继电保护原理”课程中只涉及如何用它们来保护设备;在教学计划中增加“MATLAB”课程,为微机保护部分提供上机实践机会;在教学计划中将“发电厂及变电站二次回路”课程提前到“电力系统继电保护原理”课程之前,增加对以保护装置二次回路图为例的讲解,以便学生学习保护二次图;“微机保护”教材中数据采集、数字信号处理与“数字信号处理”、“微机原理”课程相关内容重复,可减少该部分学时或直接删除该部分内容。

2.优化教学内容

笔者本着“强调基础,够用为度,应用为主”的原则,对“电力系统继电保护原理”教学内容进行优化。

(1)“强调基础”是指强调各种保护原理的讲解。从目前继电保护的发展前景看,保护的发展主要是构成方式的发展,而原理的发展不会有太多变化。

(2)“够用为度”是指只要求教学内容能满足学生就业岗位的要求。考虑到学生毕业后多在县级供电企业工作,多涉及110kV 及以下电压等级电网、变压器的保护,故将教学内容作一下调整:线路保护部分重点讲解电流、电压保护及距离保护原理,详细讲解其配置及整定计算方法,而将纵联保护等速动保护内容简化,只讲基本原理及需注意的特殊问题;变压器、发电机保护部分,重点讲解适用于小容量变压器、发电机的保护原理和整定方法;母线保护部分只讲解基本原理。将原来独立教学的“电力系统继电保护原理”和“微机保护”两门课程合为一门,两门课程结合后,在“电力系统继电保护”部分详细讲解原理,而在“微机保护”部分就可以重点讲解硬件装置组成、微机保护算法,而对保护原理可以简单带过。

“应用为主”是指在教学过程中要结合工程实例进行整定讲解,同时增加事故案例分析,提高学生的应用能力。

四、教学方法与教学手段的改革

教师对课程的教学除应该重视各个模块、各个知识点的讲解外,还应该对知识点之间、理论教学与实践教学之间、理论与工程实际之间的衔接多加与重视,并重点研究对这种衔接点的讲解方法及讲解形式,以使学生对知识的整体有较好的理解从而能更好地掌握各知识点。

1.运用启发式教学可以提高学生学习积极性,激发学生的思维活动

采用启发式教学要依据教材特点和学生情况,设计、组织、提出问题,启发学生积极思维。例如电网电流保护部分可以设计问题如下:保护在电力系统中的任务是什么,电流线路故障与正常运行时有何区别,电流I段保护如何保证线路末端故障和下一线路首端故障是正确动作,电流I段有何优缺点,如何改进。通过教师的不断提问,引导学生把“电力系统继电保护”课程的相关内容串连起来。这样既可以把“电力系统继电保护”所有内容介绍给学生,还可以使学生易于掌握基本的继电保护知识。

2.采用以“教师为主导,以学生为主体”的精讲方式

“教师为主导”是指在整个教学过程中教师扮演带领学生有重点、有计划地学习的角色,主要体现在有计划、有重点地讲授课程内容,讲授分析问题与解决问题的方法。“学生为主体”是指在整个教学过程中学生是学习的主体,根据教师指导,有重点、有计划完成课程的学习,具体形式是教师要求学生完成重点、难点章节的课前预习报告,要求学生撰写专题报告并在讲堂上宣讲、讨论等。

3.采用多媒体教学

“电力系统继电保护”课程相关知识比较抽象,以往采用板书教学时,教师要画图结合图型进行讲解,讲述起来不直观,且教师课堂工作量也大,教学效果不好。多媒体课件传递的信息更为丰富和形象,表达较直观,能让学生比较容易理解课堂内容。例如在讲解电流保护的工作原理时,尽管教师会配合图纸进行详细分析,但学生还是很难理解。而采用多媒体中的动画效果就可以把正常运行、短路运行各种运行状态下保护的动作过程很生动形象地描述清楚,具有较好的教学效果。

五、实践环节的改革

本校“电力系统继电保护”课程的实践环节主要通过课程实验、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计几个部分构成,通过开展这些实践环节,循序渐进地完成对继电保护专业技能的训练,培养学生创新思维和动手能力。

因该专业在本校是新开办专业且受资金短缺影响,所以“电力系统继电保护”实验环节目前只能开设验证性实验(继电器特性实验)和两个设计性实验(单电源三段式电流保护实验、线路低电压保护实验),实验环节教学改革的目标是要加强实验室建设,在加强验证性实验的操作、训练、理解及结果分析的同时还要强调综合性、设计性实验,这样培养的学生才会满足实际工程的需要,为以后的职业生涯打下良好的基础。

课程设计是培养学生实践能力的一个教学环节,在专业实践教学中具有举足轻重的作用,改革课程设计内容、方法等显得尤为重要。根据本专业的培养目标对“电力系统继电保护”课程设计内容进行如下改革:首先,考虑到课程设计内容应与实际生产实践相结合,根据课程设计时间短、学生的动手实践能力较弱的情况,课程设计配置方案选择简单但自成系统的课题,为此,笔者选取了一些典型电网、变电站、发电厂进行继电保护设计,让学生进行短路分析计算、保护配置比较和整定值计算。其次,因为整定计算是继电保护岗位职能要求中的重要内容,在课程设计环节中,可将继电保护中的整定值计算知识分为针对电网不同故障类型保护的整定计算、变压器主、后备保护的整定计算、发电机主、后备保护的整定计算等几个模块来分配课程设计任务,使学生通过具体的实例掌握保护配置原则、整定计算原则及整定计算内容。最后,电气工程及其自动化专业学生毕业后的就业岗位多涉及110kV及以下电压等级,故课程设计的电网主要进行35kV~110kV电压等级的设计,发电机主要进行50MW及以下的设计。

六、结束语

“电力系统继电保护”是一门综合性较强、理论和实践并重的课程。本文分析了目前本校该课程教学中存在的问题,从培养“农业电气化应用人才”的目标出发,结合历届毕业生就业岗位的专业要求,对该课程的教学内容、教学方法、教学手段及课程设计等方面进行了一些探索改革,提出了一些见解,对农科院校“电力系统继电保护”课程教学工作的开展具有一定的指导意义。

参考文献:

[1]戴志辉,焦彦军,徐岩,等.基于解耦思想的继电保护教学方法研究与实现[J].电气电子教学学报,2011,(S1).

继电保护特色范文6

【关键词】智能电网;发展趋势;传统继电保护;继电保护技术

智能电网也被称为“电网2.0”,就是电网的智能化,实现电网的高效经济、安全可靠、环境友好、使用安全的目标。它是通过先进的设备技术、先进的传感和测量技术、先进的决策支持系统技术以及先进的控制方法,建立在高速双向通信网络的基础上的集成应用。

1 智能电网是电网发展的必然趋势

电网使各种先进技术在电网中得到集成应用,不断吸纳信息化、工业化成果,极大提升了电网系统功能,已成为社会发展信息化和工业化的基础和重要组成部分之一。

1.1 智能电网是电网技术发展的必然趋势

近年来,在电网中广泛深入的应用计算机、通信、自动化等技术,与传统电力技术有机融合,电网的智能化水平得到了极大地提升。在电网中广泛应用信息技术和传感器技术,使电网自愈成为可能,提供了辅助决策和系统状态分析技术支持。因为柔性输电技术、自动化技术以及调度技术的发展,可再生能源和分布式电源的开发利用得到了基本保障。随着各种新技术的进一步发展,高度集成物理电网应用,通信网络的完善,推广和应用用户信息采集技术,进一步促进了电网与用户的双向互动,智能电网便应运而生。

我国“十二五”期间,国家电网将投资5000亿元,建成连接大型能源基地与主要负荷中心的“三横三纵”的特高压骨干网架和13回长距离支流输电工程,到2015年基本建成具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网,形成以华北、华中、华东为受端,以西北、东北电网为送端的三大同步电网,使电网的资源配置能力、经济运行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。

1.2 发展智能电网是社会经济发展的必然选择

由当前全球电网面临的挑战可见,低碳高效安全可靠的智能电网是21世纪电网发展的方向,智能电网调度系统、灵活输电技术以及与用户的实时双向交互,都可以优化潮流分布,减少线损。同时,分布式电源的建设与应用,也减少了电力远距离传输的网损,从而使得智能电网具有较高的安全可靠性。

2 智能电网将对传统继电保护的影响

自愈性是智能电网的一个重要的功能特性,其是指从系统中把电网中有问题的元件隔离出来,并且可以使系统迅速恢复到正常运行状态,几乎不中断对用户的供电服务,减少人为干预。帮助电压降低、故障分析、过载等系统运行状态,通过运用本地和远程设备的通信,采取适当的控制行动。各种不同类型的发电和储能系统通过智能电网能够安全、无缝地容许接统,简化联网的过程。

同时,继电保护的发展随着智能电网的发展,也迎来了新的契机,智能电网不受传统电磁式互感器饱和的影响,缩短了数据处理时间,所采用的新型传感器技术简化了保护的数据算法。

3 智能电网下继电保护技术

3.1 保证时间及数据同步

常规微机继电保护驱动各个通道的模数转换器是由装置内部唯一的系统时钟经控制总线实现的,通过二次电缆,将各个互感器的电气量二次模拟值接入保护装置,数据采集的同步精度很高。在较大的范围内,如何保持时间和数据的同步将是研究重点,这主要是因为保护涉及到的保护将不局限于1 个或2 个变电站,不局限于1 个或2 个装置。变电站内现有的对时采用3种对时方式(串口对时、脉冲对时、编码对时),外部时间基准主要以GPS 时间信号作为主时钟,对时精度可达到ms 级。

智能网络化变电站数据为了实现数据采集的同步、各保护之间信息交互和相互配合,采用数据采集模式,例如分布式电子式互感器和合并单元,至保护等电子式设备经网络传送,通过精密对时技术,各保护装置的时钟和各数据采集单元时钟实现准确同步,简单来说,也就是系统的时钟源需要一个统一精确的时钟。

3.2 划分区域结构

继电保护应用的可行性在小区域、站域内进行分析。制订系统内的保护区域结构划分,有利于继电保护的应用研究。从保护配置冗余度、通信冗余度、电网结构冗余度等方面,分析系统内测量系统配置现状、网络通信技术和通信设备、继电保护配置现状,进行可行性研究。参照经典变电站结构模型,使继电保护具备系统范围内的区域决策功能,形成区域保护配置方案,分层分布,使智能变电站适应具有决策功能的建设形势。

3.3 调整后备保护

根据继电保护后备配置现状,区域内保护动作信息、区域信息采集、网络节点开关信息的综合利用,拒动主保护、开关等现象,研究智能电网继电保护后备新原理,综合考虑后备保护适应、网络拓扑变化,使保护应具有快速反应能力,使开关策略在本地保护跳区域内具有可行性,区域内研究故障的快速隔离保护跳闸策略,最后制订区域内各保护之间的智能电网机电保护的协作机理。

对原有基于传统互感器特性的保护判据,基于新传感原理电子式互感器的特性,进行进行新保护判据或者调整研发:a. 在区外故障时,电子式互感器不易受饱和的影响,但是电磁式电流互感器因为饱和等原因,可能会造成保护误动,具有保护判据中区外故障躲TA 饱和判据, 因此TA 饱和判据应作适当调整,以适应这一保护误动。b. 针模拟式互感器保护装置数据异常判据,对数据异常的处理,包括电压电流正负序分量的断线判据等,保护判据可利用的信息量不丰富。采用通信网络数据传输或者电子式互感器数据采集,需要重新保护判据综合研究这些信息,这是因为智能电网中的继电保护可利用的信息不仅包含了例如合并单元等采集和传输介质等异常信息,还包含了范围更广的电气量。

3.4 与传统保护的配合

在建设过程及建成后,智能电网应考虑不同类型保护之间的互操作问题,这主要是因为其不可避免遇到保护配合及协作问题,例如数字化变电站保护和传统微机保护。这些互操作问题包括:(1)当区外发生故障时,由于一侧保护线路差动保护中采用电磁式电流互感器,很可能发生单端饱和现象,另一侧保护采用电子式互感器,此时,应具有防止保护误动和判单端饱和的功能的线路两端差动保护。(2)基于两侧都是模拟式互感器,原有线路差动保护数据同步的算法需要进行新保护算法的研究,存在两侧不同互感器类型的数据同步问题。

4 结束语

继电保护装置是电网中的“卫士”,起着将电网故障与系统隔离、防止事故扩大的作用。实际工作中,坚持先进技术应用,智能电能发展在总结现有工作成果和经验的基础上,应以以科学发展观为指导,加强继电保护专业队伍建设,是保证电网安全稳定运行、提高继电保护装备和运行水平的关键。

参考文献:

[1]谢邦鹏,沈光敏,孙阳盛.智能配电网中的继电保护工作展望.上海电力,2010 (03).