城市电网配电系统下的继电保护
城市电网lOkV配电系统继电保护的分析探讨
城市电网lOkV配电系统继电保护的分析探讨摘要:基于城市电网10kV配电系统在电力系统中的重要作用,本文系统地介绍了城市电网10kV配电系统继电保护的基本概念、类型,以及城市电网10kV配电系统中对继电保护装置在技术上的基本要求,并对继电保护装置的保护措施进行了分析。
关键词:城市电网配电系统继电保护城市电网10kV配电系统在整个电力系统中占据极十分重要的地位。
作为城市电网10kV配电系统,其覆盖范围广,所处的环境复杂,加上其他各种因素的影响,10kV配电系统发生故障不可避免。
电力系统中的某一处发生事故,可能对整个电力系统运行产生严重影响(当系统中的工矿设备发生短路时,由于短路电流的热效应或者电动力效应,常会造成电气设备或电气线路的严重损坏,甚至可能使系统的稳定运行遭到严重破坏。
为保障城市电网10kV配电系统正常运行,正确设置10kV配电系统继电保护装置十分关键。
1 10kV配电系统继电保护的概念及类型1.1 继电保护的基本概念继电保护就是使用继电保护装置在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护。
继电保护能够对配电系统中电气元件故障和不正常运行状态进行反映,使断路器跳闸或发出信号,继电保护装置的任务是有选择性、快速、灵敏、可靠地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免遭持续破坏,更要保障无故障部分能够迅速恢复运行,还能反映出电气元件的不正常运行状态,根据运行维护的条件,发出减负荷或跳闸信号。
1.2 10kV配电系统继电保护的基本类型城市电网10kV配电系统继电保护装置是城市电力系统能否安全、可靠运行的重要组成部分。
电力系统中,一旦出现短路故障,电流会急剧增大、电压急剧下降、电压与电流相位角发生变化。
基于上述物理量变化,利用故障时各物理量差别与正常运行时的不同设计不同类型的继电保护装置,包括:城市电网10kV配电系统应用最广泛的反映电流变化的电流保护(定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速断保护、电流继电保护、过负荷保护和零序电流保护等),反映电压变化的电压保护的过电压保护和低电压保护,既反映电流的变化又反映电压与电流之间相位角变化的方向过电流保护;用于反应系统中频率变化的周波保护,专门反映变压器温度变化的温度保护等。
城市电网中10kV配电网继电保护的探析
城市电网中10kV配电网继电保护的探析摘要:城市电网10kv配电系统是电力系统发电、变电、输电、配电和用电等五个环节的一个重要组成部分。
它能否安全、稳定、可靠地运行,不但直接关系到党政机关、工矿企业、居民生活用电的畅通,而且涉及到电力系统能否正常的运行。
本文强调了继电保护的重要性,分析了电力系统对继电保护的要求及继电保护常见故障处理措施。
关键词:10kv配电网;继电保护;故障处理;重要性1 继电保护及其重要性所谓继电保护是指当电力系统中的电力元件或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。
继电保护装置就是实现这种自动化措施的成套设备的通称,且继电保护装置具有灵敏性、可靠性、快速性、选择性等特点。
10kv 配电网作为城市电网的重要组成部分,其继电保护的正常运行对于城市供电具有十分重要的作用。
首先,继电保护是电力系统安全运行的重要保障。
当电力系统元件发生故障时,继电保护装置可以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,并有效保持电力系统的暂态稳定性。
其次,继电保护是电力系统正常运行的保障。
继电保护装置能够对电力系统的运行进行监控,当电力系统本身发生故障时,继电保护装置会对电力系统的非正常运行做出提示,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出不同的提示信号,使值班人员及时发现并处理故障。
在无值班人员的情况下,继电保护装置会进行自动调整,将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除,从而保证电力系统的正常运行。
210kv继电保护的种类由于变压器在供电系统中的重要作用,因此在10kv配电网的继电保护中,对变压器的继电保护是不可忽视的。
2. 1 瓦斯保护瓦斯保护是变压器不可或缺的安全保护,当变压器局部发生击穿或短路故障时,常常是破坏绝缘或变压器油产生气体。
城市配电网继电保护问题分析及处理措施
城市配电网继电保护问题分析及处理措施摘要:配电网的继电保护对供电质量有着根本性的影响,因此对配电网的继电保护进行优化对改善配电网保护具有重要的意义。
本文针对城市配电网继电保护配置无法满足配电自动化运行需求的问题,分析了配电网继电保护配置存在的问题,并对此提出优化方案,改善了配电网继电保护功能,有效提高了供电可靠性。
关键词:配电网;问题;优化;效果评价继电保护系统作为电网的重要组成部分,可以随时监控电力系统的运行状态,并能迅速准确地发现故障或出现的异常情况,从而有选择可靠地通过断路器切除故障部分或发出信号及时采取措施排除故障,是有效保障电网安全和提高供电可靠性的第一道防线。
然而,由于配电系统网络结构、运行方式等相当复杂,对继电保护装置提出了越来越高的要求。
虽然目前在继电保护这一方面取得了一定的成果,但其仍存在着诸多问题,严重影响着继电保护的稳定性和可靠性。
因此,对继电保护存在的问题进行分析,并进行优化,能有效地提高电力系统的稳定持续运行的效率。
1 工程概况某市区配电网由架空线路、电缆线路以及架空、电缆混合线路构成,主要由环网柜、柱上断路器等设备对线路进行分段。
大部分线路可实现“手拉手”环网供电模式,两条“手拉手”线路通过柱上断路器或2个环网柜的一路进线进行联络,且现阶段联络设备的定值为退出状态。
10kV配电网网架结构及继电保护配置如图1所示。
在图1(a)中,电缆线路网架主要由环网柜串联构成,其中环网柜一般为二进四出6个间隔,进线901、902间隔为带保护功能的断路器间隔,出线911~914间隔为不带保护功能的负荷开关间隔。
在图1(b)中,架空线路网架主要由柱上断路器串联构成,柱上断路器一般安装在主干线路上,起到分段作用,分支线路不设置柱上断路器,无保护功能。
这种进、出线及主干线带保护的网架结构形成了市区配电网继电保护“强化主干、弱化分支”的特点。
2 配电网的继电保护配置情况配电网的常规配置一般为三段式电流保护。
浅析10kV配电网的继电保护分析
电能是 我们 生产生 活必 不可少 的能 源之一 , 作为 提供 电能的 电力 系统 , 其任 何环 节 的故 障都 有 可能会 给我们 的
生活带来很大 影响 。 0 V供 电系统不仅 是 电力系统 的一部 1k
备的 通 称 , 继 电保 护装 置具 有 灵敏 性 、 且 可靠性 、 快速 性 、
o e t n to ri . h n r lprt n fh cnu r1k o e nt n rl edrclt et pi pou t n f pr i wi u leT e omaoea o o t o sme Vp w r oo l e ts i t o ne r e rd c o o ao h f i e s 0 y a e y r s i
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 , 低 对 电力 系统 安 全供 电的 影 响 , 有 效保 降 并
持 电力系统的 暂态稳 定性 。
行值班人 员及 时发 出警 告信 号 , 者直 接向 所控 制的 断路 或
器发 出跳 闸命 令 以终 止 这些 事 件 发展 的 一 种 自动化 措 施 和设 备。继 电保 护装置 就是实现 这种 自动化措 施的成 套设
要, 我们 对此应元件 最近 的断 路器 发 出跳 闸命令 , 故障 元件及 使
城市电网10kV配电系统继电保护的分析探讨
城市电网10kV配电系统继电保护的分析探讨摘要:所谓继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护,由继电器来组成的一套专门的自动装置,为了确保10kv供电系统的正常运行,必须正确的设置继电保护装置,只有采用继电保护装置才是最完美的措施,因此,在10kv 系统中的继电保护装置就成了供电系统能否安全可靠运行的不可缺少的重要组成部分。
关键词:kv供电系统;继电保护装置;安全1 前言10kv供电系统是电力系统的一部分,它能否安全、稳定、可靠地运行,不但直接关系到企业用电的畅通,而且涉及到电力系统能否正常的运行,城市电网10kv配电系统由于其覆盖的地域极其辽阔、运行环境极其复杂以及各种人为因素的影响,电气故障的发生是不能完全避免的。
所谓继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护,由继电器来组成的一套专门的自动装置。
2继电保护的保护措施在电力系统中利用正常运行和故障时各物理量的差别就可以构成各种不同原理和类型的继电保护装置,我们一般选用节能型日光灯,功率小,亮度大,光效好,采用反时限过流保护时,其瞬动部分应解除;对于负荷等级较低的配电所可不装设保护,利用故障接地线路的电容电流大于非故障接地线路的电容电流来选择接地线路,一般均作用于发信号,在部分发达城市因电容电流较大10kv配网系统采用中性点直接接地的运行方式,此时零序电流保护直接作用于跳闸,现代住宅中插座的选型、布置位置、数景和安装高度部直接父系到住户今后的使用效果,我认为:所有住宅规范要求的插座数量为最低标准,实际中根据需要适当增加,并合理布置,住宅电气设计首先应根据各房间功能明确各个房间可能会有哪些家用电器,然后根据建筑平面图,在电力系统中的任何一处发生事故,都有可能对电力系统的运行产生重大影响,电力系统发电,变电,输电到配电这些都要严密的进行。
随着电力系统容量的不断扩大和电压等级的提高,为了保证系统的安全稳定运行,要求继电保护切除故障的时间愈来愈短,110kv变电站35kv出线开头过流保护整定时间o.5s,这样一来,35kv变电站分段式电磁型元件的定时限过流保护的时限阶梯就很难设置和实施,常常造成越级跳闸事故,目前,一般企业高压供电系统中均为10kv系统,在灵敏度和动作的准确性、速动性等方面也远不如电磁式继电器构成的继电保护装置,这种保护方式目前主要应用于一般用户端的进线开关处保护,不推荐使用在变电站10kv出线开关处,因此,受自然条件、设备及人为因素的影响,可能出现各种故障和不正常运行状态,故障中最常见的危害最大的是各种形式的短路,在电路设计方面,采用光电耦合器作为逻辑耦合器件,以便装置在逻辑功能上具备整体性,电路结构上具有独立性,因而不产生交叉干扰影响,采用稳定可靠的直流电源,并分类独立设置,根据各级保护的状态作出逻辑分析和判断,确定故障范围并指令相应开关切除故障,可使逻判功能定时限过流保护的△t缩短到只需数毫秒,大大加快了切除故障的速度。
电力系统继电保护及安全运行措施
电力系统继电保护及安全运行措施摘要:继电保护是保障电网可靠运行的重要组成途径之一,继电保护装置广泛使用在变电站和断路器上,用于监测电网运行状态,记录故障类型,控制断路器工作。
为此,我们必须加深认识,并采取更有效提高电力系统继电保护及运行措施。
关键词:电力系统;继电保护;微机保护;安全措施前言:现今电力系统,已经发展为跨区、跨国联网、高度自动化运行的现代化系统。
目前,我国的全国性联网也已逐步实现。
大电网互联将对电力系统运行带来一系列新问题。
电力系统高速发展和新技术的应用,也给电力系统保护与控制带来了新的挑战。
尽管现代电网的设计运行技术近些年取得了长足发展,但仍不能完全避免大电网瓦解事故的发生。
因此,寻求电网更为有效的保护及控制措施,确保互联电力系统的安全稳定运行是我们面临的又一重要课题。
当前分布式发电技术的发展和应用,使得电源结构和分布发生改变,电力系统将因电源原动机特性和电源分布的不同而影响其性能,要求我们进一步研究相应的系统控制策略,开发新的继电保护与控制装置,从而改善系统运行特性,避免电力系统事故的发生。
在电力系统中,继电保护的作用在于:当被保护的电力系统元件发生故障时,该元件的继电保护装置迅速准确地给距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元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能,提高电力系统的安全运行水平。
随着电力系统规模不断扩大和等级的不断提高,系统的网络结构和运行方式日趋复杂,对继电保护的要求也越来越高。
1继电保护的概念及类型1.1 继电保护的基本概念继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护的自动装置。
它能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并使断路器跳闸或发出信号。
其基本任务是自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。
10kV配电系统综合继电保护配置
10kV配电系统综合继电保护配置作者:黄菁来源:《青年生活》2019年第23期摘要:智能电力网架中的继电保护配置是目前数字化变电站发展的关键,本文主要对数字化变电站中配电系统的继电保护装置进行研究,在分析已有的两种继电保护配置方案的基础上,对某电网10kV配电系统的继电保护配置现状加以分析,对于其存在的一系列问题提出一种新的解决方案,并具体探讨了方案中主变保护、间隔保护以及电子式互感器保护配置方案的实现过程。
关键词:数字化变电站;10kV配电系统;繼电保护;配置方案1.城市电网10kV配电系统中继电保护的简介继电保护是对电力系统中发生的故障或异常情况进行监测,在有异常情况时发出报警信号,或直接将故障部分隔离、切除的一种重要措施。
在10kV配电系统中,通过安装继电保护装置,对相关元件的运行质量进行实时的监测,一旦电路出现异常状态时,要求继电保护装置及时做出反映,防止电气事故的波及范围扩大。
城市电网10kV配电系统中的继电保护装置在技术上一般应满足四个基本要求,即可靠性、选择性、灵敏性和速动性。
由于城市电力系统容量的持续扩大,同时要求继电保护装置拥有合格的通信技术,确保各继电保护装置间的高效配合。
2. 城市电网10kV配电系统继电保护配置的分析2.1数字化配电系统继电保护优势母线承担着变电站内各级电压配电装置和各种电气设备的连接任务,分布式母线保护在信息的一致性与通信功能上均提出了严格的标准,但常规变电站体系的构造无法实现这个标准。
数字化变电站中母线的保护在设计上清理了出口继电器与复压闭锁式单元等设备,精简了母线的保护逻辑。
针对主变压器的智能保护,其采用双套保护的配置和直接采样的模式,通过GOOSE网络将分段断路器及闭锁备用自投进行连接,接受失灵保护的跳阐命令,实现失灵保护各侧断路器的跳闸功能。
在线路保护方面,GOOSE网络还能实现启动断路器后完成断路器失灵保护及重合闸等功能。
2.2配电系统继电保护方案的选择2.2.1常规数字化保护配置常规保护方案中的装置通常以互感器为核心在间隔层中进行装配和组装,其在结构上主要分为变压器保护、母线保护等逻辑结构,有的保护装置中需要对交流插件进行替换,通过GOOSE等数据采集光纤实现接口插件的替换,包括模拟量等接口插件也需要经由CPU插件实现替换。
浅谈35kV及以下配网供电系统的继电保护
TECHNOLOGY AND INFORMATION4 科学与信息化2023年3月下浅谈35kV及以下配网供电系统的继电保护毕刚芝 段湘平锡矿山闪星锑业有限责任公司 湖南 冷水江 417500摘 要 35kV及以下配网供电系统功能性强,但在实际运行中,可能会受到外界因素的影响,存在运行安全隐患,在这种情况下电力企业需要对各种外界因素进行总结调整,在系统运行中设置继电保护装置。
基于此,本文首先分析了35kV及以下配网电力系统继电保护的重要性,并在此基础上考察了35kV及以下配网继电保护的相关内容,明确了继电保护中存在的问题,并提出具体策略,以供参考。
关键词 35kV及以下;配网供电系统;继电保护引言当前,随着国内经济的快速发展,我国电力电网建设规模不断扩大,可以保障人民群众日常生活和生产的顺利进行。
但是,由于35kV 及以下配电网运行条件的复杂性,运行过程中不可避免地会出现电气故障,影响人们的生产和生活。
因此,必须提高35kV 及以下配网供电系统继电保护的可靠性,才能保证35kV 及以下配网供电系统的正常运行,促进我国电力产业的发展。
1 35kV及以下配网供电系统继电保护的意义首先,从使用35kV 及以下配网电力系统来看,35kV 及以下配网电力系统与继电保护装置独立存在,互不影响,可独立工作。
其次,继电保护系统能在电源出现危险情况时迅速断路,响应时间非常快,断路后可以保证用电区域的安全。
最后,继电保护系统必须能够调节系统电源电压。
如果35kV 及以下配电网供电系统出现安全问题,通过电力继电保护系统和电气系统的联合作用,对35kV 及以下配电网供电系统故障的影响可降低[1]。
我国以前使用的35kV 及以下电压电力系统,1978年世界排名第7位。
在后期发展过程中,我国首批安装的电力系统面临着严重的老化问题和较大的安全隐患。
因此,我们需要在落后的35kV 及以下配电网电力系统中增加保护继电器,以减少事故的发生。
电力系统继电保护、安全自动装置概述
电力系统继电保护、安全自动装置概述1.什么是继电保护装置?答:当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备,一般通称为继电保护装置。
2.继电保护在电力系统中的任务是什么?答:继电保护的基本任务:(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(如保持电力系统的暂态稳定性等)。
(2)反应电气设备的不正常工作情况,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予以切除。
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。
3.简述继电保护的基本原理和构成方式。
答:继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。
大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。
4.电力系统对继电保护的基本要求是什么?答:继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求:这四“性”之间紧密联系,既矛盾又统一。
(1)可靠性是指保护该动体时应可靠动作。
不该动作时应可靠不动作。
可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。
(2)选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。
城市配电网继电保护系统可靠性分析
个整体进行研究 , 继 电保护系统结构框图如下 图所示 :
1 . 2 可 靠 性 的表 征 指 标
大, 使得不平衡 电流增 大 : 如集成 电路芯片故障 , 会造成保 护失 效, 拒动 ; 再如控制面板显示不清晰 , 也会使 得操 作困难甚至无 法操作等等。软件 因素方面最主要是保护装 置内部程序软件的
纠错能力 . 一个 系统软件的纠错 、 容错能力越强 , 程序发错误指 令造成 的误动概率就越低 , 系统软件可靠性就越强。 目前在继 电保护领域的软件容错技术 主要有 自动防卫设计 、 N 一 可靠程序 设计 、 软件模块 恢复法等 , 这些 技术可 以及 时发现系统程序设 计 的不足之处 , 极大提高系统 的可靠性 。二次 回路也是低压 电
韶关
5 1 2 6 0 0 )
摘 要: 配 电网继电保 护 系统是 电力 系统的重要组成部分。 在 复杂的配电网继 电保护 系统 中, 影响其可靠性 因素很 多. 如硬件 因素、 软件 因素、 二次 回路 以及一些人为 因素等等。为提 高继 电保护 系统可靠性 , 文章 以硬件评估 为例 , 引入故 障树法 , 用图形化路
模块 光耦 出错 , 也会造 成误 动 , 拒动; 如零 漂增大 , A D误 差增
的主观因数判断 的。笔者认 为 , 继电保护系统可靠性应 当是继 电保护 系统在规定 的条件 下 , 按规定 的时间 维持 系统规定功 能的稳定程度 , 并与稳定程度成正相 当关系 。系统部分或者全 部功能丧失均称为失效 , 对于可修部分 叫系统故障。
配电网自动化中的继电保护
配电网自动化中的继电保护作者:朱纯才来源:《科技创新导报》2011年第25期摘要:本文在对配电网自动化系统介绍的基础上,介绍了当前我国配电网继电保护存在的问题以及配电网继电保护常用的方法,并且预测未来配电网继电保护向着更加开放的方向发展。
关键词:配电网自动化继电保护中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)09(a)-0074-011 引言当前,我国智能电网的建设正在快速展开,大部分地区配电网自动化系统也已经初步建成。
在电力系统中,系统的安全可靠运行是最重要的,特别是作为电网系统末端的配电网,其工作的可靠和安全直接关系着用户的用电质量和整个电网的安全,继电保护作为电网安全的可靠保障,随着电网技术的发展逐步发展,在当前配电网自动化系统中,继电保护技术也有新的发展,并且发挥着重要的作用。
对于配电网的继电保护来说,其重要功能是在网络发生故障时,能够迅速对故障区域做出判断,并且及时调整电网结构,隔离故障区域,快速恢复非故障区域的供电。
2 配电网自动化介绍2.1 配电网自动化概述配电自动化系统(Distribution Automation System)是对配电网上的设备进行远方实时监测、协调、调整及控制的一个集成系统,它是近年来发展起来的新兴技术,是现代计算机及通信技术在配电网监测与控制上的应用。
当前我国的配电网自动化有两种,一种是集中智能式,另一种是分散智能式。
集中式主要是立足于事故发生后的隔离和网络的重构以及供电恢复,因此该种模式在隔离和重构的处理中,主要依赖配电网的调度系统,而在隔离和重构的瞬间,对系统的通信要求很高。
一般来说,采用这种模式的配电网,终端设备主要用于信号采集功能,就地控制和执行的功能不强。
分散智能式主要是依赖重合器和分段器的配合,通过整合重合器的重合次数以及保护时间依靠重合器的时序配合来实现馈线故障自动隔离、自动恢复非故障区供电的功能。
2.2 配电网自动化系统的构成配电网自动化系统是一个集成的系统,主要由一次设备系统、故障自动定位系统、通信系统和控制主站系统组成。
电力系统继电保护技术探讨
[] 2 周培华. 浅谈电力 系统 中继 电保 护的发 展趋势 [ ] 科 技咨询 导 J.
报 ,0 7 20.
[] 3 王平 洋主编. 现代 电力系统 自动亿[ . M] 水利 电力出版社 ,96 18.
情 况 , 讨 继 电保 护 发 展 的 趋 势 。 探
【 关键 词】 继电保护
电力 系统
供 电系统
继电保 护
中 图 分 类 号 :M7 文 献 标 识 码 : 文 章 编 号 :0 9— 0 7 2 1 0 T 7 A 10 4 6 (0 0)2—0 0 一O 11 l
微机继 电保护技 术的成熟 }发展是近三 十年来继 电保 护领域 最显 j 著的进展。经过长期的研究和实践 , 现在人们 已普遍认 可了微机保 护在 电网中无 可替代的优势 。微机保护具有 自检 功能 , 强大的逻辑处 理能 有 力、 数值计算能力和记忆能力 , 并且具备很强 的数 字通信 能力 , 一切都 这 是 电磁继 电器 、 晶体管继 电器所难 以匹敌 的。计算 机技术 的进步 , 更高 性能 、 更高精度的数字外 围器件 的采用 , 一直 是微机继 电保 护不断 发展 的强 大 动 力 。
继 电保 护 装 置 的拒 动 和 误 动 都 会 给 电 力 系 统 造 成 严 重 危 害 。 但 提 高其不拒 动和提 高其 误动 作的 可靠性 的措施往 往是互 相矛盾 的。 由 于电力 系统 的结构 和负荷性质 的不 同 , 拒动和误动所造成的危 害往往不 同。例如 当系统 中有充 足的旋转备 用容量 , 输电线 路很 多, 各系统 之间 和电源 与负荷之 间联 系很紧密时由于继电保护装置的误动作 , 发 电机 使 变压器或输 电线路切 除而给电力系统 造成的影响可能很小 ; 但如 果发 电 机变压器或输 电线路 故障时继 电保 护装置拒动作 , 将会造成设备 的损坏 或系统稳 定的破 坏 , 损失是巨大的。在此情况下提高继电保护装 置不拒 动的可靠性 比提高其 不误动的可靠 性更 为重要 。但 在 系统 中旋转 备用
配电电网对继电保护的基本要求
配电电网对继电保护的基本要求娜仁图雅(包头供电局,内蒙古包头 014030) 摘 要:继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作,它以电网故障分析为基础,按照严格而复杂的整定计算原则,进行大量的定值计算、比较和筛选。
一个整定方案由于整定配合方法的不同,会有不同的保护效果。
如何得到一个最优的整定方案,是继电保护能可靠有效发挥作用的关键。
关键词:可靠性;选择性;快速性;灵敏性 中图分类号:T M77 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0047—03 继电保护装置属于二次系统,但它是电力系统中的一个重要组成部分。
它对电力系统的安全稳定地运行起着极为关键的作用。
继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作,它以电网故障分析为基础,按照严格而复杂的整定计算原则,进行大量的定值计算、比较和筛选。
一个整定方案由于整定配合方法的不同,会有不同的保护效果。
如何得到一个最优的整定方案,是继电保护能可靠有效发挥作用的关键。
继电保护整定计算既有自身的整定问题,又有继电保护的配置与选型问题,还有电力系统的结构和运行问题。
因此,继电保护整定计算要综合、辨证、统一的应用。
1 配电电网的特点配网大多数为35kV及以下变电所、线路、用户组成。
主结线为单母线分段及单母线,电压比为35/ 10kV/6kV,主变一般按两台配置。
主变主保护配置速断、差动保护和瓦斯保护,主变后备保护配置过电流保护或复合电压闭锁过流保护。
出线保护配置速断,限时速断,过电流保护,并配置一次重合闸。
线路串接级数多,分支线多,距离长。
负荷率低,负荷变化大,冲击电流大,随机性强,功率因数低。
配电变压器数量多,励磁涌流大。
线路设备质量相对较差,故障率较高。
线路电压等级大都在6~35kV范围。
主变及出线配置的保护型号种类多。
2 配电电网对继电保护的基本要求2.1 快速性是指继电保护应以允许的可能最快速度动作于断路器跳闸,以断开故障或中止异常状态发展。
电网继电保护配置
电网继电保护配置及整定一、继电保护基本概念继电保护和安全自动装置是保障电力系统安全、稳定运行不可或缺的重要设备。
电力系统继电保护和安全自动装置的功能是在合理的电网结构前提下,保证电力系统和电力设备的安全运行。
(保电网、保主设备,电厂,变电站、电网,个人观点)1.保护功能分类电力系统中的电力设备和线路,应装设短路故障和异常运行的保护装置。
电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护,必要时可增设辅助保护。
1.1主保护主保护是满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。
1.2后备保护后备保护是主保护或断路器拒动时,用以切除故障的保护。
后备保护可分为远后备和近后备两种方式。
a.远后备是当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或线路的保护实现后备。
b.近后备是当主保护拒动时,由该电力设备或线路的另一套保护实现后备的保护;当断路器拒动时,由断路器失灵保护来实现的后备保护。
1.3辅助保护辅助保护是为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。
1.4异常运行保护异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。
2.对继电保护性能的要求继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。
2.1可靠性可靠性是指保护该动作时应动作,不该动作时不动作。
为保证可靠性,宜选用性能满足要求、原理尽可能简单的保护方案,应采用由可靠的硬件和软件构成的装置,并应具有必要的自动检测、闭锁、告警等措施,以及便于整定、调试和运行维护。
2.2选择性选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。
为保证选择性,对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件(如起动与跳闸元件、闭锁与动作元件),其灵敏系数及动作时间应相互配合。
当重合于本线路故障,或在非全相运行期间健全相又发生故障时,相邻元件的保护应保证选择性。
35kV及以下配网供电系统的继电保护
35kV及以下配网供电系统的继电保护35kv以及以下的配网供电系统是我国当前建设区域较广的一种系统,其在整个电力系统发挥着不可取缔的作用,而且它的运行状况将直接影响到全部系统的工作,而电力系统的运行受到各种影响因素的干扰是不可避免的,工作人员要想保证供电系统的持续、稳定、健康运行,就必须对系统实施一定的保护。
而本文则是从继电保护的角度出发,通过分析35kv以及以下的配网电力系统的重要性,以及此配网的供电系统所需要的设置继电保护装置,并就其继电保护工作探讨了几种具体的继电保护措施,以求推动此配网供电系统的优化运行。
1 35kv以及以下的配网供电系统重要性及其需要的继电保护电力系统是维持电力应用的必要装备,其整个系统所具备的发电、变电以及输电、配电与用电这几个环节环环相扣,并且以各自的有效运行维护着整个电力系统的平衡。
电力系统中这几个环节的工作连在一起,几乎在同一时间内同步地维持着各种电力工作的开展,每一个环节故障的出现都将导致牵一发而动全身的效应的呈现。
对于35kv以及以下的配网的供电系统来讲,它作为电力系统的关键部分,不仅仅关系着企业的用电供给,还以不可或缺的角色对整个电力系统的运行发挥着影响。
本文下面具体分析一下35kv 以及以下的配网供电系统的安全运行所需要的继电保护措施:35kv以及以下配网的供电系统具有一次及二次两个系统,一次系统的构造相对简单、直观,且比较容易维护,而二次系统则包含了众多的二次回路、继电保护及自动装置,这种继电保护装置主要是用来对系统的运行进行监视、测量及控制、保护等工作,一般需要在配电变压器、供电线路以及分段母线上设置。
首先,就配电变压器所需要的继电保护装置来讲,400kva以下容量的变压器需要安装高压熔断器,400kva到630kva的则需要过电流保护、电流速断保护(电流大于0.5s)、气体保护(油浸式变压器)等,800kva与以上容量除了与400kva之外的保护之外要设置温度保护等。
继电保护在配网两类开关中的配置应用
继电保护在配网两类开关中的配置应用随着电力系统的不断发展,配电网越来越成为城市和乡村电网的重要组成部分。
而在配电网中,继电保护是至关重要的一环。
继电保护设备的配置应用对于配电网的稳定运行和安全性具有重要的意义。
本文将针对配电网中的两类开关(负荷开关和开闭所开关)中继电保护的配置应用进行讨论。
一、负荷开关中的继电保护配置应用在配电网中,负荷开关扮演着非常重要的角色,它用于控制配网中不同负荷的接通和断开。
在负荷开关中配置适当的继电保护是必不可少的。
通常情况下,负荷开关的继电保护包括过载保护、短路保护和接地保护。
1. 过载保护过载保护是负荷开关继电保护中的基本功能之一。
过载保护旨在防止负荷开关因负载过大而受到损坏,同时也是保护负载设备的重要手段。
过载保护装置通常会根据负荷开关的额定电流来配置,并可以根据实际负荷情况进行调整。
在实际应用中,过载保护还需要考虑负荷开关的导通能力、热稳定性、负载特性等因素,以确保过载保护的可靠性和精准性。
2. 短路保护短路保护是负荷开关继电保护中的另一个重要功能。
短路故障是配电网中常见的故障类型,一旦发生短路故障,必须迅速切除故障点以保护设备和线路不受损坏。
在负荷开关中配置短路保护是非常重要的。
短路保护通常包括电流保护和时间保护,通过对故障电流进行采样和对比,及时切除短路区段。
3. 接地保护开闭所开关是配电网中另一类重要的开关设备,其作用是实现配电网的远程开关和控制。
在开闭所开关中,继电保护的配置应用同样是非常重要的。
1. 保护和控制单元配置开闭所开关中的继电保护通常通过保护和控制单元来实现。
保护和控制单元可以实现对开闭所开关的远程监控和保护操作,同时还可以通过各种通信方式与配网中的其他设备进行联动。
在配置继电保护时,保护和控制单元需要根据不同的开闭所开关类型和环境情况进行选择和调整,以保证其在实际运行中的可靠性和适用性。
2. 远方和近方继电保护配置在开闭所开关的继电保护中,远方和近方继电保护配置同样是非常重要的。
浅谈配电网系统继电保护
要用电户的持续供应电, 事故发生后快速能恢复电网正常供电和运作 , 例如备 用电源 自动投入 、 自动重合闸、 自动切除供电负荷等。
2 . 继 电保 护 的基 本要 求
继 电保护 的基 本 要求包 括快 速 性 、 可靠 性 、 灵敏 性 、 选 择性 这 四个方 面 。 ( 1 , 陕速性
・
障, 从而 降低 了对通信 系 统和控 制主 站的依 赖 , 实现 提高处 理故 障的快 速性 和 可靠性 的 目的 。 为 了能够 切除短 路故 障 , 这种方 式要 求分段 开 关必须 采用 断路 器。其次, 馈线上的多个保护装置可以利用快速通信共享故障信息, 实现有选 择性 的故 障 隔离 , 进 而使停 电范围尽 量缩小 , 实现 保证动 作的选 择性的 目的 。 通
科 学 论 坛
C hi n a s ci e n c e a nd T e c h n o l o g y R ev i e w
●I
浅 谈 配 电网 系 统 继 电保护
李雅 洁
( 河 南省 电力公 司郑 州供 电公 司 河 南 郑 州 4 5 0 0 0 0 )
[ 摘 要] 基于就地 自动化开关设备的馈线 自动化、 基于集中监控的馈线自动化和基于断路器的阶段式电流保护是我们在配 电网中常使用的继 电保护类型。 这 几种类 型 的继 电保 护特 点迥异 , 下面 我们 简单 介绍 , 以期 能为继 电保 护 的工 作者提 供 帮助 。 [ 关键 词] 配 电系 统 继 电保 护 保护 装 置 中图分类号: 文献标识码 : A 文章编号: 1 0 0 9 — 9 1 4 X ( 2 0 1 4 ) 0 1 —0 3 9 1 一 O 1
它的重要价值体现在提高供 电的可靠性。 当配电网出现异常或故障运行时 , 它 可 以非常 快速地 找 到故 障区段 , 迅 速隔离 开故 障区段 , 并且对 非故 障区域 用户
智能配电网建设中的继电保护问题
智能配电网建设中的继电保护问题智能配电网是指利用现代通信、计算和控制技术对传统配电网进行升级和改造,实现对电力系统的更智能化、自动化和可靠性的提升。
而在智能配电网的建设过程中,继电保护问题是非常重要的一环,对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
继电保护是智能配电网中的关键技术之一,其主要作用是在发生电力系统故障时,及时切除故障部分的电力供应,保护电力设备不受到损坏。
在传统的配电网中,继电保护主要依靠硬件继电器和保护装置实现,但在智能配电网中,继电保护需要与智能化的控制系统进行紧密的集成,实现对电力系统的全面监测和故障保护。
1. 故障检测和判别问题:智能配电网中电力设备较多,且设备之间的关联性较强,因此继电保护需要具备精确的故障检测和判别能力。
这需要依靠先进的故障检测算法和模式识别技术,对电力系统中的异常状态进行准确判断,以保证继电保护的及时响应和切除故障的精确度。
2. 信息传输和处理问题:在智能配电网中,继电保护需要及时获取电力系统的状态信息,并将这些信息传输给控制系统进行处理。
在智能配电网中,继电保护需要依靠先进的通信技术和数据处理能力,确保信息的准确传输和及时处理,以提高继电保护的可靠性和响应速度。
3. 多级保护和自适应保护问题:智能配电网中,电力系统常常采用多级保护结构,即将整个电力系统划分为多个电力区域,并在每个电力区域中设置相应的保护装置。
在智能配电网中,继电保护需要具备多级保护和自适应保护的能力,能够根据电力系统的实际运行状态和负荷变化,自动选择合适的保护策略和保护参数,确保每个电力区域的安全运行。
4. 故障定位和应急处理问题:在智能配电网中,继电保护需要利用先进的故障定位技术,准确判断故障的具体位置,以便及时采取应急措施进行处理。
继电保护需要集成先进的故障定位和应急处理系统,以提高故障判别和处理的准确度和效率。
智能配电网建设中的继电保护问题是非常重要的一环。
只有解决了继电保护中的故障判别和切除、信息传输和处理、多级保护和自适应保护以及故障定位和应急处理等问题,才能确保智能配电网的安全稳定运行。
城市电网10kv继电保护
城市电网10kv配电系统是电力系统发电、变电、输电、配电和用电等五个环节的一个重要组成部分。
当系统中的某工矿企业的设备发生短路事故时,由于短路电流的热效应和电动力效益,往往造成电气设备或电气线路的致命损坏,还有可能严重到使系统的稳定运行遭到破坏。
为此确保城市10kv配电系统的正常运行,必须正确地设置继电保护。
城市电网10kv系统中装设继电保护装置的主要作用是通过缩小事故范围或预报事故的发生,来达到提高系统运行的可靠性,并最大限度地保证供电的安全和不间断。
可以想象,在10kv系统中利用熔断器去完成上述任务是不能满足要求的。
因为熔断器的安秒特性还不甚完善,熄灭高压电路中强烈电弧的能力不足,甚至有使故障进一步扩大的可能;同时还延长了停电的历时。
只有采用继电保护装置才是最完美的措施。
因此,在10kv系统中的继电保护装置就成了供电系统能否安全可靠的不可缺少的重要组成部分。
在电力系统中利用正常运行时和故障时各物理量的差别就可以构成各种不同原理和类型的继电保护装置。
如在城市电网10kv配电系统中应用最为广泛的是反映电流变化的电流保护:有定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速断保护、过负荷保护和零序电流保护等,还有既反映电流的变化又反映电压与电流之间相位的方向过电流保护;利用故障接地线路的电容电流大于非故障接地线路的电容电流来选择接地线路,一般均作用于发信号,在部分发达的城市因电容电流较大,10kv配电网采用中心点直接接地的运行方式,此时零序电流直接作用于跳闸。
几种常用电流保护的分析1.1反时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小有关,短路电流越大动作时间越短;短路电流越小,动作时间越长,这种保护就叫做反时限过电流保护。
反时限过电流保护虽外部接线简单,但内部结构十分复杂,调试比较困难;在在灵敏度和动作的准确性、速动性等方面原不如电磁式继电器构成的继电保护装置。
这种保护方式目前主要应用于一般用户端的进线开关处保护,不推荐使用在变电站10kv出线开关处。
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浅谈城市电网配电系统下的继电保护摘要:继电保护是电网安全运行的重要保障。
为了确保城市电网配电系统的正常运行,必须正确地设置继电保护装置。
关键词:继电保护电网安全
1 继电保护的基本概念
可靠性是指一个元件、设备或系统在预定时间内,在规定的条件下完成规定功能的能力。
可靠性工程涉及到元件失效数据的统计和处理,系统可靠性的定量评定,运行维护,可靠性和经济性的协调等各方面。
具体到继电保护装置,其可靠性是指在该装置规定的范围内发生了它应该动作的故障时,它不应该拒动作,而在任何其它该保护不应动作的情况下,它不应误动作。
继电保护装置的拒动和误动都会给电力系统造成严重危害。
但提高其不拒动和提高其不误动作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。
由于电力系统的结构和负荷性质的不同,拒动和误动所造成的危害往往不同。
例如当系统中有充足的旋转备用容量,输电线路很多,各系统之间和电源与负荷之间联系很紧密时由于继电保护装置的误动作,使发电机变压器或输电线路切除而给电力系统造成的影响可能很小;但如果发电机变压器或输电线路故障时继电保护装置拒动作,将会造成设备的损坏或系统稳定的破坏,损失是巨大的。
在此情况下提高继电保护装置不拒动的可靠性比提高其不误动的可靠性更为重要。
但在系统中旋转备用容量很少及各系统之间和负荷和电源之间联系比较薄弱的情况下,继电保护装置的误动作使发
电机变压器或输电线切除时,将会引起对负荷供电的中断甚至造成系统稳定的破坏,损失是巨大的。
2 保护装置评价指标
2.1继电保护装置属于可修复元件,在分析其可靠性时,应该先正确划分其状态,常见的状态有:①正常运行状态。
这是保护装置的正常状态。
②检修状态。
为使保护装置能够长期稳定运行,应定期对其进行检修,检修时保护装置退出运行。
③正常动作状态。
这是指被保护元件发生故障时,保护装置正确动作于跳闸的状态。
④误动作状态。
是指保护装置不应动作时,它错误动作的状态。
例如,由于整定错误,发生区外故障时,保护装置错误动作于跳闸。
⑤拒动作状态。
是指保护装置应该动作时,它拒绝动作的状态。
例如,由于整定错误或内部机械故障而导致保护装置拒动。
⑥故障维修状态。
保护装置发生故障后对其进行维修时所处的状态。
2.2目前常用的评价统计指标有
2.2.1正确动作率即一定期限内(例如一年)被统计的继电保护装置的正确动作次数与总动作次数之比。
用公式表示为:正确动作率=(正确动作次数,总动作次数)×100
用正确动作率可以观测该继电保护系统每年的变化趋势,也可以反映不同的继电保护系统(如220kv与500kv)之间的对比情况,从中找出薄弱环节。
2.2.2可靠度r(t)是指元件在起始时刻正常的条件下,在时间区间(0,t)不发生故障的概率。
对于继电保护装置,注意力主
要集中在从起始时刻到首次故障的时间。
2.2.3可用率a(t)是指元件在起始时刻正常工作的条件下,时刻t正常工作的概率。
可靠度与可用率的不同在于,可靠度中的定义要求元件在时间区间(0,t)连续的处于正常状态,而可用率则无此要求。
2.2.4故障率是指元件从起始时刻直到时刻t完好条件下,在时刻t以后单位时间里发生故障的概率。
2.2.5平均无故障工作时间建设从修复到首次故障之间的时间间隔为无故障工作时间,则其数学期望值为平均无故障工作时间。
2.2.6修复率m(t)是指元件自起始时刻直到时刻t故障的条件下,自时刻t以后每单位时间里修复的概率。
2.2.7平均修复时间mttr平均修复时间是修复时间的数学期望值。
3 10kv供电系统继电保护
10kv供电系统是电力系统的一部分。
它能否安全、稳定、可靠地运行,不但直接关系到企业用电的畅通,而且涉及到电力系统能否正常的运行。
3.1 10kv供电系统的几种运行状况
3.1.1供电系统的正常运行这种状况系指系统中各种设备或线路均在其额定状态下进行工作;各种信号、指示和仪表均工作在允许范围内的运行状况。
3.1.2供电系统的故障这种状况系指某些设备或线路出现了危
及其本身或系统的安全运行,并有可能使事态进一步扩大的运行状况。
3.1.3供电系统的异常运行这种状况系指系统的正常运行遭到了破坏,但尚未构成故障时的运行状况。
3.2 10kv供电系统继电保护装置的任务
3.2.1在供电系统中运行正常时,它应能完整地、安全地监视各种设备的运行状况,为值班人员提供可靠的运行依据。
3.2.2如供电系统中发生故障时,它应能自动地、迅速地、有选择性地切除故障部分,保证非故障部分继续运行。
3.2.3当供电系统中出现异常运行工作状况时,它应能及时地、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。
3.3几种常用电流保护的分析
3.3.1反时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小有关,短路电流越大,动作时间越短;短路电流越小,动作时间越长,这种保护就叫做反时限过电流保护。
反时限过电流保护虽外部接线简单,但内部结构十分复杂,调试比较困难;在灵敏度和动作的准确性、速动性等方面也远不如电磁式继电器构成的继电保护装置。
3.3.2定时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小无关,时间是恒定的,时间是靠时间继电器的整定来获得的。
时间继电器在一定范围内是连续可调的,这种保护方式就称为定时限过电流保护。
继电器的构成。
定时限过电流保护是由电磁式时间继电器(作为时限元件)、电磁式中间继电器(作为出口元件)、电磁式电流继电器(作为起动元件)、电磁式信号继电器(作为信号元件)构成的。
它一般采用直流操作,须设置直流屏。
定时限过电流保护的基本原理。
在10kv中性点不接地系统中,广泛采用的两相两继电器的定时限过电流保护。
它是由两只电流互感器和两只电流继电器、一只时间继电器和一只信号继电器构成。
保护装置的动作时间只决定于时间继电器的预先整定的时间,而与被保护回路的短路电流大小无关,所以这种过电流保护称为定时限过电流保护。
动作电流的整定计算。
过流保护装置中的电流继电器动作电流的整定原则,是按照躲过被保护线路中可能出现的最大负荷电流来考虑的。
也就是只有在被保护线路故障时才启动,而在最大负荷电流出现时不应动作。
4 总结
提高不拒动和误动作,是继电保护可靠性的核心。
在城市电网配电系统中,各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。
为了确保供电系统的正常运行,必须正确地设置继电保护装置并准确整定各项相关定值,从而保证系统的正常运行。