电力系统继电保护中的问题及改进策略.docVIP

精品论文 参考文献 电力系统继电保护中的问题及改进策略 　刘斌 　　（广州电力建设有限公司 广州 511400） 　　摘要：随着我们国家电力工业的高速发展和计算机技术，通讯技术的进步。电力系统继电保护正向着计算机化，网络化，保护，测量，控制，数据通信一体化和人工智能化方向进一步发展。与此越来越多的新技术，新理论将应用于继电保护领域，这就要求我们继电保护工作者不断求学，探索和进取，对不断更新的继电保护技术遇到的问题进行相对应的改进策略，通过发现问题，解决问题，达到提高供电可靠性的目的，保障供电的安全稳定运行。 　　关键词：电力系统；继电保护；问题及策略 　　 　　 　　当发生足以损坏设备或危及电网安全的故障时，继电保护能够使被保护设备快速脱离电网，如果只是某些设备处在非正常状态，继电保护将发出报警信号以便故障能够得到及时的处理。继电保护对于电力系统的正常、安全运行具有非常重要的作用。继电保护技术已经进入微机时代，它不仅具有传统的继电保护和自动装置功能，而且还发展到增加实时参数显示、故障测距、故障录波等功能。许多新技术都不断应用到继电保护的领域。 　　一、诠释电力系统中继电保护概念 　　电力系统继电保护一词泛指继电保护技术和由各种继电保护装置组成的继电保护系统。继电保护是一个完整的体系，包括电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计、继电保护运行与维护等方面。继电保护工作回路是完成继电保护功能的核心，包括有获取电量信息的电压、电流互感器二次回路，经过各种继电保护装置到跳闸线圈的一整套具体设备、工作电源及必要的通信设备等。 　　二、电力系统中继电保护设计任务 　　（一）系统运行方式的选择及潮流估算 　　在选择保护方式及进行整定计算时，必须考虑系统运行方式带来的影响。由于高压电网中有双回线及环网，所以在选择最大或最小运行方式不仅需要考虑发电机（变压器）出力大小，还必须考虑环网是闭环还是开环，双回线是否停运一条等因素。另外，为了确定各线路的最大负荷电流，应计算系统在最大开机情况下的潮流分布。 　　（二）短路电流及分支系数计算 　　短路电流计算的目的是为了确定保护装置的整定值和检验灵敏度。保护的运行方式是以通过保护装置的短路电流的大小来区分。对应用与双侧电源网络中的保护，其整定应与下一级保护相配合，但需考虑保护安装地点与短路点之间有电源和线路的影响。分支系数是继电保护整定计算中的重要参数，也是整定计算的难点所在。 　　（三）电流互感器变比的选择 　　对保护用电流互感器性能的基本要求是在规定使用条件下的误差应在规定限度内。应用中突出的问题是系统故障时通过短路电流引起铁心饱和，导致显著增加励磁电流而加大互感器的传变误差。 尤其是故障开始时短路电流中有直流分量或电流互感器铁心中有残余剩磁，这些情况将大大加重暂态电流互感器的饱和。在工程设计中选用电流互感器时，需要恰当的选取有关参数，以满足保护装置和故障记录的需要。 　　三、继电保护常见故障影响研究 　　（一）电流互感饱和对配电系统的影响 　　电流互感器饱和对变电设备和配电保护的影响非常大，随着配电系统设备终端负荷的不断增容，系统如果发生短路，其短路电流很大，当系统靠近终端设备区发生短路时，电流固然大，可以达到或接近电流互感器单次额定电流的百倍量级。在常态短路情形下，越大，电流互感器误差随着一次短路电流倍数增大而增大，当电流速断保护使灵敏度低时就可能阻止动作。在线路短路时，由于电流互感器电流饱和，再次感应的二次电流小或接近于零，也会导致定时限过流保护装置无法动作。当在配电系统的出口线过流保护拒动作导致配电所进口线保护动作了，则使整个配电系统断电。 　　（二）开关保护设备选择不当造成影响 　　开关保护设备的选择也很重要，通常来说，对开关站入口线路采用负荷开关实现日常分合负载电流不设保护，对直接带配电变压设备的出口线路选用负荷开关组合电器，通常为负荷开关与熔断器组合的电器。因此，在造成配电所出口故障时，容易造成变电站开关越级跳闸。 　　（三）继电保护系统故障信息的排除 　　故障信息处理模块主要实现两大功能；一是，与不同厂家，不同型号的厂站端子系统进行通信，获取各种实时信息并进行处理，显示和存储。二是，对主站、子站历史数据进行查询，管理和统计分析，全面分析和定位故障，对录波文件进行波形分析，利用故障线路两端的记录数据，采用双端测距，完成各种复杂的计算，达到对故障点的精确定位，根据故障分析结果，自动判断相关装置的动作行为是否正确。 　　（四）继电保护中常见隐形故障的排除 　　经分析，用电系统上绝大部分停电都是由于保护系统造成，继电保护存在很多隐形故障，已经成为电力系统工程技术人员亟待研究解决的问题之一，大多电力工作人员都强调对继电保护隐形故障的分析，对于重要的输电线路，在跳闸元件故障