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继电保护装置的基本组成范文1
关键词：电力系统；继电保护装置；设计配置
近些年来，随着科技的发展，人类信息社会和科技社会的繁荣昌盛，导致越来越多的企业和个人不断的加大了对电力的需求。电力公司的任务逐渐繁重，人们对其的要求也越来越高，不仅要满足质量要求，还要不断完善安全系统，以承担各种各样的越来越大的风险。人们通过对电力系统继电保护装置的设计和研究，不断完善装置，使装置逐渐走向成熟与完善，能够帮助电力系统的顺利运行，降低电力系统的运营风险，为电力公司的服务提供优质保障。
1 继电保护在电力系统的作用分析
必须加强对继电保护装置的认识，弄清楚其实质和本质，掌握其相关知识，了解其对于电力系统来说多么重要，才能够为电力工作的完善提供帮助，在关键时刻处理问题，减少损失，给社会带来便利。首先，电力继电保护装置能够在整个电力系统运行出现故障的时候第一时间查出出现故障的电气元件，找到问题的根源，而且这个过程具有高效性和针对性，能够在第一时间为检查工作节省时间，提高效率。再来，其能够在电力系统中的某一元件出现不正常的运作状态时第一时间察觉，并利用装置的效能来提供反应，启动报警系统或是采取相应的措施，制止即将出现的故障发生，保护整个供电系统[1]。
2 具体的设计和配置策略
人们应该能够大致的了解了继电保护装置对于整个供电系统的重要性，我们需要通过更加全面系统的分析和完善的设计保证装置在性能上能够不断的提高，在灵敏度上得到加强。通过现实的经验与理论的研究相互配合，来设计出更加高水平优质的继电保护装置。
2.1 设计策略分析
继电保护装置设计的根本目的就是要能够承担故障发生时第一时间针对性的切除故障的任务，将故障发生地点的最近断路器端进行相互反应，及时调整线路状态。在设计的时候，必须想办法提高设备的反应灵敏度，能够及时的进行相关应对措施来排除更加严重的故障损失。因此在设计的过程中要保证只要在设备的控制范围内，线路发生故障时，能够及时作出正确动作。要保证能够将电力系统故障的损失降到最小，确保故障发生与设备反应的间隔不超过2秒，要保证一旦时间间隔超过2秒，机电就会启动，继电保护装置就会立即作出断闸反应。另外，我们所设计安装的装备必须具有较强的可靠性，应当结合装置的内在运作原理和基本组成元件的作用发挥方式来保持装置的耐性，采取最佳的设计方式以及组成材料，保证装置能够持久运作，不出现故障，保障电力系统的安全[2]。
2.2 配置策略探讨
在不断强化设计方法，改善组成方式，增加耐性，增强稳定性与装置灵敏性的过程中，还应当注意在装置的配置上增加配置，加强各项保护措施的完善工作。在配置的过程中必须要坚守各项装置配比的原则，确保各元件能够得到更加高效的发挥，要综合考虑各方面的因素，尽可能的结合电力网络结构的特点将故障发生的概率降到最大，而装置的稳定性能和运行效率则增到最大。所以装置配置的过程中要坚持科学、系统全面的原则，将设备的各项配置最优化，为电力系统的安全运行提供放心保障。
3 具体的配置措施
可以从以下几个方面来保障配置措施的高效和完善：
全国在建110kV及以上输变电工程规模为：变电站总容量为324926MVA，其中：1000kV交流特高压变电容量51000MVA，占总在建容量的15.70%；750kV交流变电容量13800MVA，占总在建容量的4.25%；500kV及以下变电容量260126MVA，占总在建容量的80.05%。交流输电线路65133.1km，其中：1000kV交流特高压输电线路4828.6km，占总在建线路总亘长的7.41%；750kV交流输电线路1730.5km，占总在建线路总亘长的2.66%；500kV及以下输电线路58574km，占总在建线路总亘长的89.93%。在建直流输电容量为11200MVA，直流输电线路长度为2859km。虽然对于相关电力工程的投入极大，为了保护相关设备，安全供电，更需要电力继电保护装置的安全保障。通常人们所使用的继电保护装置是利用通信通道来实现输电线路梁端与继电保护装置的接触，从而完美实现纵向连接的线路安装形式。在线路的运行过程中会产生各自的电气量，因此我们可以结合两端的电气量结果来分析线路的安装是否符合规范，从而决定是否需要发出警报和采取一系列的电路保护措施。需要注意的是，220kV的电网和其他的电网不同，在设置的时候要建立两套完全的继电保护装置来控制线路的安全，一个负责主保护，而另一个则负责后备保护。我们通过这种方式，才能够保证所有的线路保护端都受到继电保护装置的控制和影响，使得所有的纵联保护装置的电源和其同属配置的路由器能够在自己所属的线路中互相独立的存在和运作，使任何一通道的线路或者元件发生故障，立刻发出相应端的警告。而线路重新恢复通畅时，警报也能立即解除。再者，要对整个电力系统采取后备保护使以确保故障瞬间的警报声响，电气元件也能随即断开，这也就是之前提到的主保护措施。
总之，继电保护装置随着科技的发展以及设备的更新不断朝着智能化以及一体化的方向进步，使得各继电装备的各项功能不断得到优化，逐渐能够应对电力企业、供电公司体系的更高要求，能够完成各项设备安全保护工作，维持装备系统的稳定性。为人类的生活以及供电安全提供保障。方便更加快捷、系统的完成安全管理工作。除了以上所说的这些以外，我们在进行线路安装的过程中，必须采用专业的团队，有专业的资格证，或者是长久的经验，以保证我们的设备安装有专业的理论基础作为依据。并且在安装的过程中要采用优质的元件以及设备，确保整个电力继电保护装置的优质质量，以维持长久的运作[3]。
参考文献
[1]刘志超.关于电力系统继电保护的设计与配置[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2014，12：313-314.
[2]冈孔奎.关于电力系统继电保护的设计与配置[J].通讯世界，
继电保护装置的基本组成范文2
关键词：船舶；电力系统；安全事故；继电保护
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.189
实现船舶自动化，大大减轻船员劳动量。然而，就目前船舶电力系统运行情况的分析，了解到电力系统极易出现故障，最终会威胁船舶电力系统运行的高效性。若想实现传播电力系统运行的高效性与安全性，必须要重视继电保护工作，以降低故障的发生概率。
1 船舶电力系统继电保护的基本任务及具体要求
1.1 电力系统出现故障
从电力系统运行的具体情况来看，应从电能发生、输送、配置、应用等角度出发，对电力系统整体进行全方位的监控，进而满足电力发展的实际需求[1]。在电力系统中，变压器、发电机、断路器、主配电板、输电线路与用电设备等都属于一次设备，也是产生电能、实现电能传输的重要设备。电力系统在运行的过程中，极易发生各类安全事故，且在任何条件下都可能出现故障，其中，短路问题最为突出。通常情况下，短路主要表现为两相短路、三相短路、单相接地短路、两相接地短路与发电机短路等[2]。导致短路问题出现的主要原因有机械设备被严重损伤、绝缘层被破坏与基本操作不科学等。电力系统多种故障的发生，过负荷问题较为突出，此类故障一旦出现问题，会让绝缘的温度逐步升高，也会加速绝缘层的老化，也会让设备受到严重破坏，最终会引发火灾问题。
1.2 继电保护的基本任务
在各设备间，电与磁存在着密切的联系，不正常情况与故障问题的发生，会让电力系统出现一系列的事故，最终会严重威胁电力企业的实际发展。在继电保护时的主要任务为：若主配电板、输电线路、变压器、发电机等出现短路或过量负载问题时，应在最短时间内将存在故障的设备借助断路器予以断开，以脱离电力系统，能保证不存在故障的部分正常运行，进而降低故障设备损坏度，还可降低对邻近设备供电系统所构成的影响，进而保证电力系统高效、稳定的运行。
1.3 继电保护的基本组成
继电保护主要是由测量元件、执行回路与逻辑环节三个部分所组成的。若物理量出现突变，通过测量之后，及时确定好故障范围与基本类型，从逻辑判断来判断断路器跳开的次数与时间，然后让执行回路发出一定的信号与跳l脉冲。
1.4 继电保护的运行原理
电力系统继电保护装置的运行，其原理为借助被保护设备前期与后期一些物理量的突变情况，一旦突变量达到一定参数值，借助逻辑判断，能及时发出信号与跳闸脉冲。例如，借助被保护设备故障发生后期电流的不断增大，以达到电流保护的效果；借助降低电压来达到低电压保护效果；借助不对称短路发生负序电流与电压，以形成负序保护效果。
2 船舶电力系统继电保护措施
2.1 发电机继电保护
在发电机继电保护方面，所要保护的内容主要包括短路、过载、钱呀与你功率保护。
（1）过电流保护。实施过电流保护时，主要包括短路与过载两个层面。短路就是发电机运行时所出现的故障，而过载则是发电机在运行过程中所出现的不正常状态。
（2）短路保护。短路就是在交流电中，处在不同相导体进行直接性的接触与碰触。三相四线的实施，主要包含单相、双相与三相短路三种情况。通常情况下，短路的发生主要是由于绝缘层被损坏、绝缘层老化与操作失误等问题而引发的。在发电机内部，极易出现一系列的短路故障，但是发生概率不是很高，在此针对发电机外部进行短路保护。一旦发生短路，电流会大大增加，这会对设备、发电机等形成破坏，滋生短路故障后，要从发电机至短路点间会形成很大电流，在开展短路保护时，应借助自动化开关内的过电流脱扣器来进行保护与操作。具体航运船舶电力系统的行业文件规范来看，短路延时保护所产生的动作电流为发电机而定电流的3-5倍，整个工作电流的时限设定为0.2-0.6s，确定好时间后，发电机就会出现跳闸现象。
（3）过载保护。若船舶电力系统中的基本运行机组具体容量无法充分满足负载增加的情况，极易使得发电机出现过载现象，一旦出现过载现象，会让发电机的电流或功率等超出额定参数值。若在过载条件下，会让整个机组发热，极易引发绝缘层老化或零部件质量受损等问题，也会缩短原发动机的具体使用使命。实施过载保护时，要加强对发电机机组的保护，且保证机组不会受到损伤，且不可对供电进行中断。从发电机本身着手，其具有过载电流承担效能，1.1倍的额定电流时限为2h，1.25倍的额定电流时限为0.5h，1.35倍的额定电流时限为0.08h。实施过载保护时，应开展适当的延时，若发电机属于无自动分级卸载类装置，其在过载保护时，动作电流能够被整定成额定电流参数值的1.25%-1.35%，延迟的时间为18s左右。
2.2 主配电板与配电设备的保护
为实现对电能的科学性控制，合理分配好发电机内的电能，还要准备一定的配电设备。若想达到理想主配电板保护效果，应发挥好配电装置的重要作用，进而提升船舶电力系统运行的高效性与稳定性。配电装置的安全运行，应及时配备好电路运行所需的信号指示器、开关、调节电器、保护电器与测量仪表等。此外，还要加强对负载分路、主电源等的科学性控制与保护。
3 结束语
综上所述，为促进船舶的高效运行，降低故障的发生概率，减少经济损失，必须加强对船舶电力系统的安全保护，及时应对好故障问题，以实现船舶自动化运行的高效性与科学性。实施船舶电力系统继电保护工作时，应加强对发电机、主配电板与配电设备故障等的保护，应对好短路、过载与过电流等问题，以保证船舶运行机组运行的安全性。
参考文献：
继电保护装置的基本组成范文3
关键词：火力发电厂；电气运行；操作危险点；分析与控制
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.138
1 火力发电厂电气运行操作危险点概述
1.1 危险点分析
危险点指的是作业中有可能出现的危险场所、地c、部位、工器具或动作等，主要包括三个方面：一是有可能造成危害的生产环境，直接或间接损害人员的健康，引发职业病；二是可能造成伤害的机械设备物质，如无安全防护罩，造成接触人体，导致伤害；三是作业人员违反相关安全技术法律法规政策，擅自操作。
1.2 电气误操作分析
电气误操作的种类是比较多的，在实际运行之中有几种电气误操作的出现频率非常高，比如高压开关柜的误操作就是出现率的一种误操作，一旦出现高压开关柜误操作问题，就会给整个电气系统带来很大的影响，并且还会伴随严重的危险，比如电力设备损坏、人员伤亡、断电等多种影响，发生误操作会发生严重的电气运行故障，危险点也极高，高压开关柜引起的危险有电力设备损坏、电网停电、伤亡事故等，除此以外，在断路器合闸时接地线、在存在负荷时将隔离开关合闸等操作都属于误操作，其带来的影响是非常巨大的，极易给火力发电厂造成严重损失。
2 火力发电厂电气运行操作危险点分析
2.1 电气接线不合理
电气接线对于火力发电厂的运行来说是极为重要的，它是电气运行的基本组成之一，在电气接线作业时，会伴随着很强的电流和电压，所以该环节存在较大的危险性。因此必须重视对接线方式的选择，确保接线方式的合理性，否则极容易导致电气设备运行中危险发生率的提高，并且该类危险存在较大的不确定性，即便配置有继电保护装置，但是出现较强电流和电压时，继电保护装置的功能就会受到一定程度的影响，不能充分发挥保护作用。电气设备的装置相对来说是非常复杂的，因此必须严格按照既定的操作要求来进行操作，电气计量设备、检测设备、发电机组等都属于电气设备，并且彼此之间的联系也是极为紧密的，但是这个联系是需要通过电气接线来实现的，一旦电气接线不合理，就会导致整个电气系统的运行出现故障，非常容易出现危险情况。电气接线的难度相对来说是比较大的，但是其必须合理科学，只有这样才能为电气系统的提供一个安全稳定的运行环境。
2.2 发电机升温过快、温度过高
一般来说，火电厂的发电机都是连续运行的，所以电机一般都处于超负荷状态，在日常运行中系统中单位铜、铁线路损耗比较严重，产生大量的热量，进而导致发电机附近的温度升高，不利于发电机正常工作；同时温度过高还会加速发电机中绝缘层的老化，给发电机的运行带来安全隐患；尤其是火电厂内的发电机，其的运行时间非常长，发电机内部很容易形成高温环境，严重影响了发电机的安全性。因此，发电厂在当下的工作计划中必须提高对发电机高温问题的重视。
3 火力发电厂电气运行操作危险点控制
3.1 严格执行两票三制
确保两票的合格率以及利用率，将安全管理制度充分落实到具体的操作管理之中，采用精细管理的方法，严格落实相应的检查、交接班以及轮换制度，并做好相应的工作记录。杜绝任何弄虚作假行为的出现。
3.2 加强人员培训
做好人员的培训工作，对各相关岗位的工作人员，如维护、检修、管理等岗位的员工进行技能培训和安全教育意识培训，确保其在工作中操作行为的规范性和提高其的安全意识。对于某些特殊岗位，必须严格落实持证上岗制度，只有技术考核过关的人员才能上岗作业。
3.3 加强电气操作管理
要想从根本上降低电气误操作的发生率，首先，火力发电厂必须构建出完善合理的操作程序，提高电气作业操作的规范性，禁止任何违规行为的出现。其次，还需要对制度的落实情况进行有效的监管，特别是对于运行、检修、维护等方面的操作制度，必须顿促其完全落实到实际操作之中，确保“两票”制度的应用效果。最后，还需要制定并落实相应的考核制度，有效约束工作人员在施工中的行为，使其严格按照既定的要求完成相应的倒闸操作和操作票管理工作。
3.4 加强防误装置的管理和维护
成套高压开关柜必须具备良好的五防功能。只有在保证隔离开关与其相配套的断路器和分闸指示器都处与“分闸”的情况下 才可以进行拉合隔离开关和进行倒闸操作，杜绝使用隔离开来完成电源并列、拉合变压器等操作。
3.4.1 带接地线（接地刀闸）合断路器、隔离开关
只有在所有接地线拆除，接地闸刀拉开和操作票填写正确的情况下，才可以进行合闸操作。
3.4.2 带电装设接地线（合接地刀闸）
严格按照既定的操作票制度来完成配电线路和设备的停电检修工作，做好验电和接地工作。同时还需要为接地刀闸的操作把手配置锁，以免无关人员的碰触，并且在不用操作的时候，电动接地刀闸的操控电源需要保持开断状态，在需要操作时再合闸。
4 典型事故分析
某火力发电厂，#2机组负荷为300MW，为主要运行机组，#1组作为后备机组，运行值长按照发电规划，要求#1机组工作人员在上班时将化水6kVA段的线路启动，但是作业人员既没有按照要求签发操作票，也未进行必要的模拟训练，直接去公用6kV配电间检查段LOBCA05开关，在没有仔细查验清楚合闸情况的前提下，就随意做出判断，认为其处于断开位。之后，就检查了6kVA段工作电源进线刀闸车的外观，随后工作人员就把刀闸车推进试验位置，并将其调整到实验位置，在凋整过程中进线刀闸出现了“放炮”情况。
5 结束语
为保障电厂的稳定运行，消除电气操作中的危险点，杜绝习惯性违章和误操作。通过有效辨识潜在的危险源，分析危险源产生的原因，加大电气违规操作的巡查，严肃奖惩，杜绝危险行为的发生。
参考文献：
继电保护装置的基本组成范文4
关键词:汽车充电站;配电系统;变压器
在能源危机及环境保护的高压下,节约能源且环保的新型动力汽车将是未来发展的新走向。电动汽车可以说是满足上述要求,具有广阔发展前景的绿色交通工具。电动汽车充电站作为电动汽车运行的能量补给站,是发展电动汽车商业化所必备的重要配套基础设施,充电站的建设将直接影响电动汽车产业的发展。文章简要说明汽车充电站结构的基础上,着重对充电站配电系统的设计进行探究。
1 汽车充电站结构
当电动汽车动力用蓄电池电量不足时,需要充电补充电能。充电站的主要功能就是完成电动汽车电池电能的补给。充电站的功能决定充电站的总体结构。为此,一个完整的充电站需要配电室、中央监控室、充电区、更换电池区和电池维护间等五个基本组成部分。
①配电室。配电室为充电站提供所需的电源,不仅给充电机提供电能,而且要满足照明、控制设备的用电需求,内部建有变配电所有设备、配电监控系统、相关的控制和补偿设备。②中央监控室。中央监控室用于监控整个充电站的运行情况,并完成管理情况的报表打印等。内部建有充电机监控系统主机、烟雾传感器监视系统主机、配电监控系统通信接口、视频监视终端等。③充电区。在充电区完成电能的补给,内部建设充电平台、充电机以及充电站监控系统网络接口,同时应配备整车充电机。④更换电池区。更换电池区是车辆更换电池的场所,需要配备电池更换设备,同时应建设用于存放备用电池的电池存储间。⑤电池维护间。电池重新配组、电池组均衡、电池组实际容量测试、电池故障的应急处理等工作都在电池维护间进行。其消防等级按化学危险品处理。
充电站结构可同时满足整车充电方式和电池组更换方式,且考虑了相关维护操作需求。但是,对于一个实际的充电对象,应该基于运行要求和环境条件,根据实际的功能进行组合,以降低建设成本。
2 汽车充电站配电系统设计
配电系统为充电站的运行提供电源,它不仅提供充电所需电能,也是整个充电站正常运行的基础。电动汽车充电站的电力负荷级别确定为2级,采用双路供电但不配置后备电源。配电电压:380V/220v。动力(充电机)采用三相四线制、380V供电,照明采用单相220v供电。
2.1 配电变压器选择
①变压器类型的选择。变压器可分为干式变压器和油浸式变压器。充电机(站)变压器类型可根据工程实际情况选定。建议充电机(站)变压器采用sc(环氧树脂浇注包封式)干式变压器。环氧树脂干式变压器具有良好的电气和机械性能、较高的耐热等级,并且是一种可靠的安全性的环保、节能型新产品,能适应多种恶劣环境。②变压器台数的选择。变压器台数的选择应满足负荷对供电可靠性的要求。若采用集中式充电,然后在小区设立电池经营店(运营模式类似于水站送饮用水),则有必要选用2台变压器保证充电站的高可靠性。若充电机(站)像加油站一样较为普遍,则只需l台变压器即可,充电站的可靠性的降低由充电站的数量来弥补。若在小区建充电机(站),可考虑利用小区配电变压器而不另设变压器,以减少投资。③变压器接线的选择。根据《供配电系统设计规范》第7.0.7条,在TN及1rr接地型式的低压电网中,推荐采用Dyrm接线组别的配电变压器。条文解释中说明Dynll接线有利于抑制高次谐波。充电站采用TT接地型式,因此变压器采用Dynll接线。
2.2 配电室位置选择
配电室的位置选择原则:考虑电源的进线方向,偏向电源侧;进出线方便;不应妨碍充电站的发展,要考虑扩建的可能性;设备运输方便;尽量避开有腐蚀性气体和污秽的地段;室外配电装置与其他建筑物、构筑物之间的防火间距符合规定。
2.3 配电容量计算
配电系统的容量应包括动力用电、监控和办公等用电。只装一台变压器时,变压器的容量SN应能满足全部用电设备的计算负荷sC,并留有一定的容量裕度。车辆数量、电池容量以及运营方式决定了充电站的容量。
①蓄电池数量:充电站设计有两种运营模式:整车充电模式和更换电池模式。前者需要为每车配备一组电池,后者需要根据运营方式确定后备电池的数量。②充电机数量:车辆类型、行驶里程和运营模式决定了充电机的配置。充电机的选择包括确定充电机的输出功率和需配备的台数。③配电容量:单进线单变压器时,整个充电站需要的配电容量即全部用电设备的用电量SC=S1+S2,其中s1为动力用电量,s2为照明及办公用(下转第15页)
2.4 配电运行方式要求及设备
①配电运行方式要求。10kV进线2路,单线进线容量不小于充电站所需容量;正常工作时,高低压侧母线分段断路器均断开,两路电源通过2****立变压器输出,各承担50%的工作;当任一母线失去电源时,通过合闸分段断路器从另一供电线路取得电源;配电室设有照明消防电源;每路低压母线应配置相应的谐波抑制与无功补偿装置;配电系统继电保护及自动装置应满足电力行业标准和规定的要求。②主要设备。计量装置、谐波抑制及无功补偿装置各2套;主变10kV/0.4kV干式变压器2台;10kV高压开关柜和0.4kV低压开关柜(含断路器和隔离开关);继电保护装置、自动装置。
2.5 配电主接线设计
对充电站配电主接线有下列基本要求:安全,应符合国家标准有关技术规范的要求,能充分保证人身和设备的安全。可靠,应符合电力负荷特别是其中一、二级负荷对供电可靠性的要求。灵活,能适应各种不同的运行方式,便于切换操作和检修,且适应负荷的发展。经济,在满足上列要求的前提下,尽量使主接线简单,投资少,运行费用低,并节约电能和有色金属消耗量。
对于电动汽车充电站,配电室有2路10kV电源进线,通过变压器等设备供给充电机,并满足照明、控制设备的用电。在高压侧装设高压计量柜,低压侧采用中性点直接接地的三相四线制系统,还应提供独立的接地回路;10kV母线、0.4kV母线均采用单母线分段的主接线形式,通过分段断路器实现暗备 用;在变压器低压侧装设谐波抑制与无功补偿装置;配电室必须配备相关消防设施。配电主接线运行灵活性较好,供电可靠性较高,适用于一、二级负荷。当任一主变压器或任一电源线停电检修或发生故障时,通过备自投装置自动闭合母线分段开关,即可迅速恢复对整个充电站的供电。根据实际要求和条件也可简化主接线,例如采用桥式接线。
需要说明的是,上述配电设计方案适用于大负载功率的充电站,其安全系数高、可靠性好。在实际工程中应该对充电站服务对象进行具体分析、设计,比如:①示范区车辆:结合示范区的电网建设,考虑在变电站附近建设充电站。②集团车队:可在停车场建立用户配电室,按照内部车辆类型提供各类电源。③社会车辆:根据车辆的不同特点,或建设可靠性高的社会运营的大功率充电站,或充分利用现有的配电资源,就近提供充电站。④微型车辆:利用现有的低层电网资源,在自行车停车场、社区服务中心、公共场所、配电间(站)等附近为用户提供交流220V的普通插座(插头)。
