变配电系统中继电保护的配置和应用
变电站继电保护装置的作用及分类
量值与系统正常时的电气参数的对比,来检测故障类型和故障范围,以便有选择的切除故障。
关键词: 电力系统 继电保护 作用 分类
中 图 分 类 号 :TM77
文献标识码:A
文 章 编 号 :1672-3791(2010)06(a)-0134-02
在 变 、配 电 站 电 力 系 统 的 运 行 过 程 中 , 由 于 设 备 老 化 、绝 缘 降 低 、不 正 确 操 作 等 原 因,有可能发生各类故障和不正常的情况。 当发生故障时,在故障处会产生很大的短 路电流或者电弧,烧毁电力元件;不正常情 况 有 过 电 压 、过 电 流 、电 力 系 统 振 荡 等 , 这 些情况会使电气设备发热,使绝缘材料老 化加速,寿命降低。
(1)横联差动保护:常用作发电机的短 路保护和并联电容器的保护,一般设备的 每相均为双绕组或双母线时,采用这种差 动保护。
(2)纵联差动保护:一般常用作主变压 器的保护,是专门保护变压器内部和外部 故障的主保护。 5 . 5 高频保护
这 是 一 种 作 为 主 系 统 、高 压 长 线 路 的 高 可 靠 性 的 继 电 保 护 装 置 。目 前 我 国 已 建 成的多条500kV的超高压输电线路就要求 使 用 这 种 可 行 性 、选 择 性 、灵 敏 性 和 动 作 迅 速 的 保 护 装 置 。高 频 保 护 分 为 相 差 高 频 保 护;方向高频保护。
指在设备或线路的被保护范围内发生 金属性短路时,保护装置应具有必要的灵 敏 系 数 。灵 敏 度 高 , 说 明 继 电 保 护 装 置 反 映 故 障 的 能 力 强 , 可 以 加 速 保 护 的 起 动 。灵 敏 性是通过继电保护的整定值来实现的,整 定值的校验一般一年进行一次,由供电部 门有资质的专业人员进行整定校验。 4 . 4 快速性
浅谈6kV供配电系统的继电保护_金鹏
浅谈6kV供配电系统的继电保护金鹏16kV供配电系统中各种运行工况下的继电保护任务在6kV系统中装设继电保护装置的主要作用是通过预报事故或缩小事故范围的发生,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。
可以设想,在6kV系统中单独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不甚完善,熄灭高压电路中高能电弧的能力不足,甚至有使故障进一步扩大的可能;同时切断时间较长,不符合安全要求。
只有采用继电保护装置才是较为完善的措施。
6kV供配电系统有以下运行状态:(1)系统的正常运行:指系统中各种设备或线路均在其额定状态(电压、电流、发热等)下进行工作;各种信号、指示和仪表均在允许范围内正常工作的状况;(2)系统的故障:指某些设备或线路出现了危及其本身或系统的安全运行的事件,并有可能使事态进一步扩大的非正常的运行状况;(3)系统的异常运行: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。
作为6kV供配电系统保护装置,继电保护装置需要完成如下任务:(1)在供配电系统中运行正常时,它应能完整、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;(2)如供配电系统中发生故障时,它应能自动、迅速、有选择性地切除故障部分,保证非故障部分继续运行;(3)当供配电系统中出现异常运行工况时,它应能及时、准确地发出信号或警报,通知值班人员尽快做出处理。
26kV供配电系统中应设置的继电保护装置按照工厂企业6kV供配电系统的设计规范要求,在6kV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置。
2.16kV线路应配置的继电保护6kV线路一般均应装设过流保护。
当过流保护的时限不大于0.5~0.7s,并没有保护配合上的要求时,可不装设电流速断保护;但重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。
当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时,应装设略带时限的电流速断保护。
2.26kV配电变压器应配置的继电保护(1)当配电变压器容量小于400kVA时,一般采用高压熔断器保护。
电力系统变电站的继电保护
电力系统变电站的继电保护电力系统是一个复杂的系统,由许多电气设备组成,例如变电站、输电线路、变压器等。
为了保障电力系统的稳定运行,需要设置一些继电保护设备,对各种电气故障进行及时检测和处理。
变电站作为电力系统中既是输电又是配电的重要环节,具有较多的继电保护设备。
变电站的继电保护设备主要包括:电流互感器、电压互感器、保护继电器、故障录波器、自动重合闸装置等。
电流互感器主要是为了检测电流异常的情况,通常被用于电流差动保护。
它通过将高电流变压缩成可以接受的小电流,使得保护继电器能够实时检测发生的电流变化情况。
电流互感器在电力系统中的应用非常广泛,可以用于单相线路的保护、开关设备的保护、变压器的保护等。
保护继电器是电力系统中最常用的继电保护设备之一,它能够实时检测电气故障,并采取适当的措施避免电力系统受到损伤。
保护继电器包括:过流保护、距离保护、差动保护、接地保护等。
过流保护是指对电力系统中异常电流进行保护,可以防止电力系统因为负荷过大、短路故障等情况而受到损伤。
差动保护是指通过比较输入和输出电流的差异来检测电气设备是否发生短路,可以防止电力系统因短路故障而受到损伤。
故障录波器是指用来记录电力系统中异常电压、电流、功率等参数的设备,能够记录电气故障出现的时间、类型、位置、时序等信息,对于后期的故障分析和排除非常有用。
自动重合闸装置是指对电力系统中短暂的电气故障进行保护,可以自动地将断路器的开关自动重合,恢复电力系统的正常运行。
自动重合闸装置能够有效地避免人为错误操作、电力系统瞬间过载、瞬间短路等故障所引发的危险。
总之,变电站的继电保护设备是保障电力系统安全、稳定运行的重要设备,其正确、可靠的使用对于电力系统的安全、可靠运行具有重大的意义。
电力系统变电站的继电保护
电力系统变电站的继电保护电力系统中的变电站是电能从高压输电系统进入低压配电系统的关键节点,为保障电能的传输和供应安全,需要对变电站进行继电保护。
继电保护是一种采用继电器作为主要执行器件,通过检测电力系统中的异常情况并及时采取措施,保护电力系统设备和人身安全的一种技术措施。
变电站的继电保护主要包括差动保护、距离保护、过载保护、接地保护等。
差动保护是变电站中最常见、最重要的一种保护方式,其原理是通过比较电流输入和输出之间的差值,判断电流是否存在故障并采取保护动作。
差动保护可分为电流差动保护和功率差动保护两种。
电流差动保护是通过对比输入和输出电流的差值来判断是否有电流异常,如果差值超过设定范围,则认为存在故障;功率差动保护是通过对比输入和输出功率的差值来判断是否有功率异常,如果差值超过设定范围,则认为存在故障。
距离保护是通过测量故障点到保护设备的距离来判断故障的位置,并采取保护动作。
过载保护是通过测量设备的电流是否超过额定值来判断设备是否存在过载情况,并采取保护动作。
接地保护是通过测量系统的接地电流来判断系统是否存在接地故障,并采取保护动作。
变电站的继电保护主要由继电器、互感器、开关等组成。
继电器是继电保护系统的核心部件,负责检测电力系统的异常情况并采取保护动作。
互感器用于测量电流和电压的变化,并将信号传递给继电器。
开关则用于控制电力系统的通断,当检测到异常情况时,继电器会触发开关动作,切断故障点及其周围的设备,以保护设备和人身安全。
现代的变电站继电保护系统通常采用数字化继电保护装置,具有高精度、高可靠性和自动化程度高等优点。
数字化继电保护装置可通过对电能流向、电能变化、电能大小等进行精密测量和计算,实时监测电力系统的状态,并判断是否存在故障,及时采取保护措施。
数字化继电保护装置还具有通信功能,可以与上级监控系统进行数据交换,实现对变电站继电保护的集中监控和管理。
变电站的继电保护是保障电力系统设备和人身安全的重要技术措施。
10kV配电系统继电保护如何配置
10kV配电系统继电保护如何配置笔者曾做过10多个10kV配电所的继电保护方案、整定计算,为保证选择性、牢靠性,从区域站10kV出线、开关站10kV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则(1)需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等相关国家标准。
(2)牢靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式(1)按《城市电力网规划设计导则》:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应当从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行掌控,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到搭配,该导则推举10kV短路电流宜为Ik≤16kA,为提高供电牢靠性、简化保护、限制短路电流,110kV站两台变压器采纳分列运行方式,高处与低处压侧分段开关均采纳备用电源自动投入。
(2)系统最大运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。
(3)系统最小运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。
(4)在无110kV系统阻抗资料的情况时,由于3~35kV系统容量与110kV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110kV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。
(5)本计算:基准容量Sjz=100MVA,10KV基准电压Ujz=10.5kV,10kV基准电流Ijz=5.5kA。
三、10kV系统保护参数只设一套,按最大运行方式计算定值,按最小运行方式校验灵敏度(保护范围末端,灵敏度KL≥1.5,速断KL≥2,近后备KL≥1.25,远后备保护KL≥1.2)。
四、短路电流计算110kV站一台31.5MVA,10kV4km电缆线路(电缆每km按0.073,架空线每km按0.364)=0.073×4=0.29。
10kV开关站1000kVA:(至用户变电所电缆长度只有数十米至数百米,其阻抗小,可疏忽不计)。
电力系统继电保护配置原则及运行要求
浙江电力调度通信中心 2005年 15日 2005年5月15日
1
前言
• 电力系统:是指由发电、送电、变电、配电和 用电等各个环节(一次设备)所构成的有机整 体,也包括相应的通信、继电保护(含安全自 动装置)、调度自动化等设施(二次设备)。 • 系统安全运行:是指运行中所有电力设备必须 在不超过它们所允许的电流、电压、频率及时 间限额内运行(强调充裕性) 间限额内运行(强调充裕性)。不安全的后果可 能导致电力设备的损坏
2011年1月24日
浙江电力调度通信中心制作
4
典型事故
• 1978年12月19日法国大停电事故:因输电线路 1978年12月19日法国大停电事故:因输电线路 过载装置动作跳闸,电网失步,频率下降,电 网瓦解,造成法国本土四分之三的地区停电, 损失负荷2900万千瓦,最长停电时间达8 损失负荷2900万千瓦,最长停电时间达8小时 30分钟。其经济损失据估计至少与其50年经济 30分钟。其经济损失据估计至少与其50年经济 调度工作所取得的经济效益相当。 调度工作所取得的经济效益相当。
浙江电力调度通信中心制作
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一.220kV线路保护配置原则
• 按双重化配置两套完全独立的全线速断的纵联保护和 完整阶段式距离以及防高阻接地故障的零序后备保 。(宜由不同的保护动作原理 宜由不同的保护动作原理、 护 。(宜由不同的保护动作原理、不同硬件结构构 成 ) • 各自独立组屏,接于两组独立的 次级绕组,直流 各自独立组屏,接于两组独立的TA次级绕组 次级绕组, 电源、通道设备、 电源、通道设备、跳闸线圈等完全独立 ,使用独立 的控制电缆。(一套退出不影响另外一套)。 。(一套退出不影响另外一套 的控制电缆。(一套退出不影响另外一套)。
供配电系统继电保护
一、电磁式继电器 1.电磁式电流继电器
(1)文字符号和图形符号
文字符号:KA
(2)结构和工作原理
使过电流继电器动作的最小电流称为继电器的动作电流, 用Iop.kA 表示。
使继电器返回到起始位置的最大电流,称为继电器的返 回电流,用Ire.KA 表示。
继电器的返回电流与动作电流之比称为返回系数Kre,即 电磁式电流继电器的返回系数通常 为0.85。
感应式电流继电器的这种有一定限度的反时限动作特性, 称为“有限反时限特性”。
3.动作电流和动作时限的调节
(1)继电器的动作电流的调节
用插销16改变线圈抽头(匝数)进行级进调节;也可 以用调节弹簧7的拉力进行平滑调节。
(2)继电器的动作时限的调节
用螺杆13改变扇形齿轮顶杆行程的起点进行调节。继 电器速断电流倍数可用螺钉14改变衔铁与电磁铁之间的气 隙进行调节。
(2)按继电器反应的物理量分有电流继电器、电压 继电器、功率方向继电器、气体继电器等;
(3)按继电器反应的物理量变化分,有过量继电器 和欠量继电器,如过电流继电器、欠电压继电器;
(4)按继电器在保护装置中的功能分,有起动继电 器、时间继电器、信号继电器和中间继电器等。
常用的继电器主要是电磁式和感应式继电器。
a、计算线路2WL首端K点三相短路时保护2的动作电流倍数n2。
式中, 为K点三相短路时,流经保护2
继电器的电流,
,Kw.2和Ki.2分
别为保护2的接线系数和电流互感器变比。
b、由n2从特性曲线2求K点三相短路时保护2的动作时限t2。 c、计算K点三相短路时保护1的实际动作时限t1,t1应较t2大一 个时限级差Δt,以保证动作的选择性,即
1.测量部分 测量被保护设备的某物理量,和保护装置的整定值进
配电线路运行中的继电保护技术及其应用
范 静
( 四川省 电力公司德阳绵竹供电局 四川 德阳 6 1 8 0 0 0 ) 摘 要: 我国经济 的快速发展加速 了我 国迈 向现 代化 的步 伐 , 其 中一个重要 表现 既是对 电力 资源的需求 量不断地 加大 , 电力资源 在国家经济发 展和人们 日常生活 中发挥 着越来越重要 的作用 。为了保证供 电系统的正 常工作 , 就 必须关注 配电线路运 行 中的继电保 护 技术 , 本文 通过阐述继 电保 护系统 的工作原理 , 探 讨其配置 与应 用问题 , 旨在 为保证正常 的电力运作系提供有效 、 可靠 的参考 。 关键词 : 配 电线 路; 继 电保 护; 技术 ; 应 用 中图分类号 : F M7 7 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 4 — 7 3 4 4 ( 2 0 1 3) 1 5 — 0 0 8 3 — 0 2
1 前 言
一
2 . 2 基点保护装置 的任务 ( 如图 1 )
3 . 1 . 1 系 统 线路 继 电保 护 配 置
高压供 电系统 线路 一般需要设置电流速断保护 , 一旦 电流超过 了正 常状态 , 过流保护装置 就会起 作用 。但是如果过 电流保护 的时 限不超过 0 . 5 0 . 7 s时, 没有保护需求 时, 也可 以不必装设电流速断保护 。另外一种 情况是如果是重要的变配电引出的线路 , 就要 安装瞬 时电流速断保护。
保护 区外 出现 了不 良状 况,那么继 电装置也不能 出现与其相关 的动作 , 总之 , 继 电保护装置要 各司其职, 互不干扰, 继 电保护装置 的灵敏度非 常 改革开放 以来 , 随着我 国经济 的快速发展 , 我 国的产业结 构也逐渐 其要用灵敏系数来表示 。 的发 生了变化 , 随之而来 的能源消耗结构 也发生 了巨大 的变化 , 电力 资 重要 , - 3 - 3 快 速 性 源作为一种无污染 的能源,在经济与 日常生活 中的需求量不断的增加 , 2 是指 当出现故 障时, 继 电保护 装置要在尽可能短的时间 内的排除故 且成 为不可缺少 的动力 , 所 以说一旦 电力 系统因保护措 施不力 , 而出现 由于短路等故障对 电力设备的损坏 问题 , 那么将会对我 国经济发展与人 民的正常生活造成 严重的影响 。所 障部分 。因为排 除故障 的时间越 短, 而且能够尽 快的恢复系统 电压 , 从而有利 于电气设备 的 自动启 以, 要加强配 电线路 行 中的继 电保护工作 , 来保证 电力 系统 的正常工 就越 小, 动, 这 样 就 减 轻 了故 障 对 电 力 公 司造 成 的经 济 损 失 。 作。 2 . 3 . 4 可靠性 2 继 电保 护 的定义 和运 行 的基本 原理 继电保护装置必须能够做 出正确 的动作 , 并且时时刻刻处于 良好的 2 . 1 继 电 保 护 的 定 义 工作状态 , 一旦故障发生, 就能立刻进行处理 。 如果高度正确性 的要求达 继 电保护 装置就是在输送 电力的过 程中为 了保证高压 供 电系 统的 不到 , 那么反而为整个供 电系统制造 了麻烦 。所 以要保证 继电保护装置 正常工作, 在供 电系统 中设置继 电保 护装置, 它对 电力系统起着监 视、 检 能够准确无误的工作, 那么从装置 的设计到 安装再 到调整 都必须是准 确 测、 控制和保护 的作用 。配 电线路是 电力供应系统的重要组成部分, 继电 可靠 的, 并且在安装工作 结束后必须请专业 的工作人员进行 严格 、 仔 细 保护 是保证 电力供应系统正常工作 的重要装置 , 在 电力输送系统 无法 正 的检测。还 要保 证继电系统装置 的各个元件 的质量 , 其必 须是符 合要求 常工作 时, 继 电保护装 置会 自动 的发 出警报来提醒 工作人员 , 或者直 接 的, 还 要定期对装置进行检查和维修 , 发现情况要及时进行处理 。 切断电源 , 这样 一方面保 证电力 系统 的安全性 , 避免 电力事故 的发生 。另 3 系统 中继 电保 护 的配置 与应用 方面 , 要保证 电力输送系统 的稳定性 , 以此来减少 电力企业 、 用 电企业 3 . 1 工厂企业高压供 电系统 的经济损 失, 减轻对居 民正常生活 的影 响。
10KV供配电输电线路的继电保护
10KV供配电输电线路的继电保护概述随着电力系统不断发展和完善,各种新型设备不断引入,电网的运行安全和稳定性已成为电力系统日益迫切的问题。
而继电保护作为电力系统不可或缺的一种保护手段,对于电网的安全运行至关重要。
本文将围绕10KV供配电输电线路的继电保护进行介绍和探讨。
10KV供配电输电线路的基础保护10KV供配电输电线路主要包括四种基础保护:过流保护、接地保护、差动保护和跳闸保护。
过流保护过流保护是指在设备发生故障时,通过检测故障电流是否超过一定的设定值,从而实现对电力设备的保护。
在10KV供配电输电线路中,常见的过流保护有欠压保护、过流保护和地锁闭环保护等。
接地保护接地保护是通过对电力设备的接地电流进行监测,当系统出现接地故障时,及时切断故障点的电源,保护系统其他部位的正常运行。
在10KV供配电输电线路中,常见的接地保护有单个接地保护和非整定接地保护。
差动保护差动保护是指在电力系统出现故障时,通过检测设备的两端电流是否相等,以判断设备是否出现故障。
差动保护应用广泛,在10KV供配电输电线路中,常见的差动保护有线路差动保护和变压器差动保护。
跳闸保护跳闸保护是电力系统中保护装置中最基本的保护措施。
它主要是通过检测电力设备的电压、电流以及保护区段的信号,从而实现对电力设备的切断。
在10KV供配电输电线路中,常见的跳闸保护有距离保护、低压保护和分段保护等。
10KV供配电输电线路的差动保护差动保护可以实现对供配电设备进行保护,是电力系统中非常重要的一种保护手段。
在10KV供配电输电线路中,差动保护可以分为线路差动保护和变压器差动保护。
线路差动保护线路差动保护是指在10KV输电线路自助中,采用线路差动保护装置作为主要的继电保护措施,对输电线路的故障实行保护。
线路差动保护通常包括电流互感器、差动保护装置等组成。
在差动保护中,选择适当的互感器比值,对于保护的可靠性和速度都有着重要的影响。
变压器差动保护变压器差动保护是指在输电变压器的保护中,采用差动保护装置作为主要的措施,对变压器出现故障时进行保护。
试论电力系统继电保护技术及配置应用
试论电力系统继电保护技术及配置应用随着社会水平的不断发展,人们对于电力的需求量将会不断的增加,因此在电力系统中实施继电保護技术十分必要。
为此,我们需要采取多种措施,例如,利用母线进行保护、利用输配电线路进行接地保护、对电力变压器进行保护等等,使继电保护技术不断朝着更加智能化和自动化的方向发展,确保各项用电安全。
本文主要就是针对电力系统继电保护技术及配置应用来进行分析。
标签:电力系统;继电保护技术;配置应用引言:在社会的经济建设过程中,对于电力系统的能源保障工作发展也提出了更高的要求,只有通过技术上的更新,才能够实现能源的安全、平稳供应。
在电力系统的工作中,只有实现良好的继电保护技术与配置应用,才能够保障良好的电力系统运行能力。
随着科学技术的不断加强,在继电保护的技术上,也实现技术上的更新,能够与电力系统的发展相协调,从而避免电力系统的故障产生,造成电力系统不必要的工作瘫痪,达到提升电力系统的运转能力,提高电力系统工作能力的效果,为电力系统实现高效率的工作能力提供技术保障。
在电力系统的继电保护环节中,对于继电保护装置实现科学有效的维护工作,对于电力系统的平稳工作具有非常重要的工作意义。
1、电力系统中继电保护技术的现状随着科技的不断进步,继电保护技术得到了快速发展和完善。
继电保护技术经过不同的发展阶段,呈现出不同的存在形态。
主要有电磁式、晶体管式、集成电路式和计算机辅助装置四种类型。
计算机网络技术的不断发展给社会各行各业的发展带来了蓬勃生机,有力地推动了各行业的飞速发展。
在电力系统中广泛地运用计算机技术,极大地促进了电力系统的发展。
目前,电力系统已经渗透到了社会的各个行业中,实现了智能化、网络化、一体化和数字化发展的新格局。
电力系统越来越广泛地应用到各行各业中,并且发展速度如此迅速,不可避免地给电力系统带来了一系列制约发展的不良问题。
电力系统不断地进行扩容和增容,加上不同的地理环境、不同的地区情况对电力系统的要求不一样,使得电力系统无法有效满足日益增加的供电需求,呈现出滞后的发展现状。
变电站保护配置及基本原理
三、距离保护
U/I
正常运行状态,为工作电压和负荷电流之比,为负荷阻抗,其值较大。
U/I
在故障情况下,母线电压下降,电流为短路电流,其比值为短路阻抗, 远小于负荷阻抗。其大小可反应故障点距线路首端的距离。
三、距离保护
三段式距离保护
保护范围 Ⅰ段 动作时间
整定值最小 被保护线路全长的80%~85 ,时间最短
其动作时限按阶梯原则整定。
L1
Ⅰ段 Ⅱ段 Ⅲ段
L2
Ⅰ段 Ⅱ段
L3
Ⅰ段 Ⅱ段 Ⅲ段 Ⅲ段
二、过流保护
过流保护主要用于10~35kV线路。
若线路对端有电源,需要在过流保护中加入方向元 件,反方向故障不会动作。
三、距离保护
U/I
将输电线路一端的电压、电流引入保护装置中,求得电压 和电流的比值,即测量阻抗。
零序Ⅰ段:按躲过本线路末端单相短路时流经保护装置的电
流整定,不能保护线路全长。
零序Ⅱ段:与相邻线路灵敏Ⅰ段配合,不仅保护本线路全长 ,还延伸至相邻线路。 零序Ⅲ段:与相邻线路Ⅱ段配合,是Ⅰ、Ⅱ段的后备保护。 零序Ⅳ段:作为零序电流Ⅲ段后备保护。
四、零序过流保护
零序方向过流保护:零序过流保护+零序方向元件 零序方向元件——比较零序电压和零序电流的相位来区分正反方向的接 地故障。 3U0 3I0
纵联电流差动:两侧保护将CT输入的各相电流换算为数字数据 ,通过光纤数字通信系统的数据通道传送至对侧保护。
两侧保护利用本侧和对侧电流数据按相进行差动电流计算,并 基本原理 进行相应判断,若为内部故障时保护动作跳闸,判断为外部故 障时保护不动作。
保 护
保 护
五、纵联保护-电流差动
线路正常运行及外部故障时:
变配电站继电保护
变配电站继电保护一、变配电站继电保护1)变配电站继电保护的作用:变配电站继电保护能够在变配电站运行过程中发生故障(三相短路、两相短路、单相接地等)和出现不正常现象时(过负荷、过电压、低电压、低周波、瓦斯、超温、控制与测量回路断线等),迅速有选择性发出跳闸命令将故障切除或发出报警,从而减少故障造成的停电范围和电气设备的损坏程度,保证电力系统稳定运行。
2)变配电站继电保护的基本工作原理:变配电站继电保护是根据变配电站运行过程中发生故障时出现的电流增加、电压升高或降低、频率降低、出现瓦斯、温度升高等现象超过继电保护的整定值(给定值)或超限值后,在整定时间内,有选择的发出跳闸命令或报警信号。
根据电流值来进行选择性跳闸的为反时限,电流值越大,跳闸越快。
根据时间来进行选择性跳闸的称为定时限保护,定时限在故障电流超过整定值后,经过时间定值给定的时间后才出现跳闸命令。
瓦斯与温度等为非电量保护。
可靠系数为一个经验数据,计算继电器保护动作值时,要将计算结果再乘以可靠系数,以保证继电保护动作的准确与可靠,其范围为1.3~1.5。
发生故障时的最小值与保护的动作值之比为继电保护的灵敏系数,一般为1.2~2,应根据设计规范要进行选择。
3)变配电站继电保护按保护性质分类(1)电流速断保护:故障电流超过保护整定值无时限(整定时间为零),立即发出跳闸命令。
(2)电流延时速断保护:故障电流超过速断保护整定值时,带一定延时后发出跳闸命令。
(3)过电流保护:故障电流超过过流保护整定值,故障出现时间超过保护整定时间后发出跳闸命令。
(4)过电压保护:故障电压超过保护整定值时,发出跳闸命令或过电压信号。
(5)低电压保护:故障电压低于保护整定值时,发出跳闸命令或低电压信号。
(6)低周波减载:当电网频率低于整定值时,有选择性跳开规定好的不重要负荷。
(7)单相接地保护:当一相发生接地后对于接地系统,发出跳闸命令,对于中性点不接地系统,发出接地报警信号。
我国变配电站继电保护综述及案例特性分析
信号。
2 我国继电保护的发展历程
电力系统的飞速发展对继电保护不断提
出新的要求,电 子技术、计算机技术与通信 技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不
断地注人了新的活力,我国继电保护经历了
四个阶段: 晶体管保护、集成电路保护、 微
机型保护和现代网络化保护。
(2)网络层在硬件上由网线、 网络接口、 中 继器等构成, 在通信软件的支持下, 按照通信 协议的要求进行数据端对端的 自动纠错。 (3)操作层是操作人员和保护系统的交互 层。 用来提供良好的观察、 控制界面, 提供报 等、 规约转换、 事故存储追忆、 对远方设备的 控制及调节等功能。 配上后台控制软件, 还可 组成综合自 动化系统, 实现运行日 志管理、 报 表管理、 图形显示、 图像监测等功能。 它的核 心是一个实时刷新的共享数据库,软件系统 基于WINDOWS, 操作层的应用软件普遍采 用组态软件。 保护构成的特点对实际应用的影响和以 前的继电保护装置相比,综合自动化系统功 能更强, 操作调试更方便。 设计时根据要求配 置此保护系统,可方便地组合拓展系统的功 能 ,从而缩短产品的开发周期 。
从20世界60年代中期到80年代中期是晶 4 华能汕头电厂继电保护特性分析 华能汕头电厂采用的是引进的俄罗斯 2 体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。 x 300MW机组及其配套设备, 部分保护存在 从70 年代中期开始, 墓于集成运算放大器的集 问题, 如主保护动作速度慢, 特别是差动保护 成电路保护已开始研究。到5 年代末集成电路 0 在变压器上普遍采用阻抗保护 保护已形成完整系列,逐渐取代晶体管保护。 的速度问题, 的效果问题,变压器接地保护判据的选择及 到90 年代初集成电路保护的研制、生产、 应用 其配合等问题。整个厂内继电保护以电磁型 仍处于主导地位,这是集成电路保护时代。 我国 从70 年代末即已开始了 计算机继电 和电子分立元件为主,运行维护工作量相当 保护的研究, 高等院校和科研院所起着先导的 大。虽然该厂科学的管理和继电保护工作人 员 精湛的技术弥补了一些设备上的不足,但 作用。可以说从90 年代开始我国继电保护技 由厂内继电保护引出的问题还是时有发生。 术已进入了微机保护的时代。 随着计算机网络技术,通信技术的发 为了彻底改变这一局面,华能汕头电厂计划 改造其厂内继电保护装置。 展, 新一代现代网络化保护得到了发展。 南京 每台 机组备有两台40000kVA 的厂用变 电力自 动化研究院一开始就研制了16位CPU 全厂配备有一台63000kVA的启动变压 为基础的微机线路保护; 32 位CPU 为基础的 压器, 器, 从整个机组的继电 保护配置情况来看, 发 继电保护已经得到应用。1992 年天津大学提 出了 保护、 控制、 测量、 通信一体化问题, 并 电机保护不太完善,如反应多种异常运行状 研制了以TMS320C25数字信号处理器为基础 态的低频、过激磁,非全相运行等保护都没 有, 而我国 继电保护规程对300MW 及以上的 的一个保护、 控制、 侧量、 数据通信一体化装 置。可以说我国继电保护技术已经进入第四 机组对反应异常运行状态的保护有明确要求。 下面以发电机纵差、 主变零序、 厂变阻抗保护 代现代网络继电保护的时代。 为例, 分析华能汕头电 厂厂内几种继电保护 特性如下: 3 现代网 络继电 保护的应用 ( 1 ) 发电机纵差保护。发电机纵差保护 现代的网络保护分为现场的间隔层装
变电站保护配置及基本原理
变电站保护配置及基本原理1. 变电站的保护类型变电站的保护主要包括四种类型:继电保护、线路保护、母线保护以及主变保护。
- 继电保护:这是一种自动装置,能够检测电力系统中电气元件的故障或不正常运行状态,并通过断路器跳闸或发出信号来响应。
- 线路保护:针对不同电压等级的输配电线路,其配置取决于变电站的性质、电压等级和供电负荷的重要性等因素。
- 母线保护:例如,在220kV变电站中,母线保护应按双重化配置;而在110kV变电站中,一般不设专用母线保护。
- 主变保护:220kV/110kV主变保护按双套配置,包括电量保护(如差动保护和后备保护)和非电量保护(如重瓦斯、压力释放等)。
2. 继电保护的基本原理继电保护的基本原理在于能够区分系统正常运行状态与故障或不正常运行状态,并找出存在差别的特征量。
这些特征量包括电流增大、电压降低、电压与电流的比值变化、电压电流间的相位角变化、出现序分量(如零序和负序分量)、差流的存在与否,以及非电量信号(如瓦斯、压力释放、过热等)的变化。
3. 继电保护的配置要求继电保护系统的配置应满足以下两点基本要求:1. 任何电力设备和线路,在任何时候不得处于无继电保护的状态下运行。
2. 任何电力设备和线路在运行中,必须在任何时候均由两套完全独立的继电保护装置分别控制两台完全独立的断路器实现保护。
4. 主变保护的配置和原理主变保护包括瓦斯保护和变压器纵连差动保护。
瓦斯保护通过检测变压器内部故障时产生的气体和油流速度来动作,轻瓦斯时发出信号,重瓦斯时跳闸。
变压器纵连差动保护则通过循环电流原理来区分变压器内、外故障,并瞬时切除保护区内的故障。
总结变电站保护配置及基本原理涵盖了多种保护类型和配置要求,每一种保护都有其特定的功能和动作原理。
继电保护作为核心,通过检测电气量的变化来保护电力系统的稳定运行。
这些保护措施确保了电力设备和线路的安全,防止了故障的扩大,保障了电力供应的连续性和可靠性。
继电保护配置及整定计算
保证电力系统安全稳定运行
提高电力系统的可靠性
优化电力系统的经济性
预防和减少电力系统的事故
可靠性:确保保护装置在规定的运行方式和故障类型下能够正确动作,不发生误动或拒动。
选择性:在保护装置发生动作时,应仅切除故障设备或线路,尽量减小对其他设备或线路 的影响。
灵敏性:保护装置应能够灵敏地反映被保护设备或线路的故障,并在规定的保护范围内达 到相应的灵敏度要求。
及时处理继电保 护装置的故障和 异常情况
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CONTENBiblioteka S保证电力系统安全稳定运行
提高电力系统的可靠性
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防止设备损坏和事故扩大
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保障用户用电安全和正常供电
继电保护装置:用于检测和切除故障元件,保障电力系统正常运行
互感器:将一次侧的高电压和大电流转换为二次侧的低电压和小电流,便于测量和保护 装置的接入
保护装置的选择:根据系统要求和设备特性选择合适的保护装置。 配置方案:根据保护需求制定合理的配置方案,确保保护装置的正确安装和运行。 整定计算:根据系统参数和运行要求进行整定计算,确保保护装置的正确动作。 调试与测试:在安装完成后进行调试和测试,确保保护装置的性能和功能符合要求。
考虑保护装置的特性,确保其能 够正确动作
遵循继电保护配置的原则,确保 系统的安全稳定运行
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考虑系统运行方式和负荷变化, 以确定合适的整定值
考虑可能出现的故障类型和运行 异常,以确定相应的保护方案
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继电保护装置在电力系统的应用
继电保护装置在电力系统的应用继电保护装置在电力系统中是一种重要的监测和保护机制,它能够及早发现电力系统中的故障和问题,并及时采取措施避免损失和灾难。
本文将具体探讨继电保护装置在电力系统中的应用。
一、继电保护装置的概述继电保护装置是一种基于电力系统状态和故障类型的自动保护机制。
它能够通过测量电力系统的电流、电压、功率等参数,并对这些参数进行比较和分析,从而判断电力系统是否存在故障,以及故障的类型和位置。
如果电力系统存在故障,继电保护装置可以及时将系统隔离,避免电力系统进一步损失。
继电保护装置可以分为电流保护、电压保护、差动保护、过电流保护、接地保护等不同类型。
每种保护装置都有其特定的应用场景和保护对象。
电流保护主要用于保护变压器、电动机等设备;电压保护主要用于保护受电设备免受过高或过低的电压影响;差动保护主要用于保护高压输电线路和变电站等大型设备;过电流保护主要用于保护电力系统中的短路故障。
二、继电保护装置在电力系统中的应用电力系统是一个庞大而复杂的系统,其中包括变电站、输电线路、配电网等各种设备和构件。
这些构件之间相互连接,组成了一个互相依存的整体,非常容易出现故障。
如果这些故障不能及时得到保护和隔离,就会给电力系统带来严重的损失和风险。
继电保护装置在电力系统中的应用,可以帮助我们及早发现故障,并采取相应的保护措施,使得电力系统能够稳定、安全地运行。
1. 电流保护电流保护主要用于保护电力系统中的变压器、电动机等设备。
变压器是电力系统的重要设备之一,如果变压器发生故障,会给整个电力系统带来非常大的风险。
因此,我们需要对变压器进行及时的保护和检测。
电流保护可以通过测量变压器的电流值,判断是否存在电流异常,并及早隔离故障的部分设备。
除了变压器之外,电流保护还可以应用于电动机、发电机等各种设备。
2. 电压保护电压保护主要用于保护受电设备免受过高或过低的电压影响。
当电力系统中的电压超过设定值或者低于设定值时,电压保护会及时检测并进行保护。
变配电站继电保护技术的研究与应用
变配电站继电保护技术的研究与应用【摘要】本文主要介绍了山东黄金集团三山岛金矿新立35kv变配电站继电保护的选用及微机综合保护装置的配置及其运行特点。
【关键词】变配电站;微机综合保护;配置;运行特点1 变配电站的微机综合保护装置新立35kv变配电站电源引自山东黄金电力公司110kv变电站,变配电站装机2×6300kw,年用电量4500万kwh。
两台变压器一用一备,输出电压6kv。
共18路输出。
1991年投运,配置的是典型的常规保护屏,此类继电器屏弊端较多,部件容易老化,使整定的准确度差,给设备的检修维护和试验工作带来不便,运行可靠性差。
为此经过多方面分析比较,决定对该变配电站的二次系统进行改造,采用先进的微机综合保护,最终选定北京德威特电力系统自动化有限公司的微机综合保护监控产品。
实现了变配电站微机自动监控,优化调度,为远程中心控制打下了良好基础。
微机保护系统采用分层多cpu并列运行的系统结构,每个cpu由单独的开关电源供电,可靠性高,检修维护方便。
各模块系统相关性少,工作运行独立,单元管理机采用一体化工业控制计算机,集中人机接口和信息处理人机接口界面,可在线进行定值修改。
故障报告及调试信息自动存入工控机硬盘,可随时查阅和打印输出,并具备软硬件自检功能,有更高可靠性。
监控系统紧密连为一体。
自2007年9月投入运行以来,效果良好。
2 变配电站微机系列保护装置根据新立变配电站是35kv终端变电所的特点,结合其一次系统设备和原保护的配置,并经过与生产厂家研讨,配置了专为变配电站进行成套而设计的isa-300微机综合保护监控产品,替代常规保护,直接构成综合保护自动化系统。
具有主变差动保护、后备保护、非电量保护及35kv、6kv线路保护。
isa-300系列是长园深瑞自动化有限公司为加强产品的人性化操作而设计的全中文界面的微机保护监控产品,具有全程中文显示,能够清晰显示装置的各种状态和报警信息,人机界面更加友好,极大的方便了运行人员掌握该产品的使用和理解显示信息,具有事故音响信号、预告音响信号、直流系统电压高报警、直流系统电压低报警、直流系统接地报警等功能。
继电保护配置与整定计算
继电保护配置与整定计算
继电保护的配置与整定计算是电力系统中非常重要的工程任务,目的是确保电力系统在故障情况下能够快速、准确地切除故障,保障系统的安全运行。
以下是关于继电保护配置与整定计算的一般步骤:
一、系统数据采集:收集电力系统的基本数据,包括线路参数、变压器参数、发电机参数、系统拓扑等。
这些数据用于建立系统模型。
二、故障分析:对电力系统进行故障分析,确定可能发生的故障类型、故障位置和故障电流等。
这有助于确定需要配置保护的设备以及设置保护的类型。
三、选择保护设备:根据故障分析的结果,选择合适的保护设备。
不同类型的设备可能需要不同类型的保护,如过流保护、距离保护、差动保护等。
四、建立保护方案:根据选择的保护设备,建立继电保护方案,确定各个保护装置的作用、联锁逻辑等。
五、整定计算:对选定的保护装置进行整定计算。
整定是指确定保护装置的各种参数,如保护灵敏度、延时时间等,以确保在系统故障时能够迅速准确地切除故障。
六、保护装置参数设置:将整定计算得到的参数设置到实际的保护装置中。
这通常需要与具体的保护装置厂家提供的工具或软件进行配合。
七、测试与验证:对配置好的继电保护系统进行测试和验证。
这包括模拟故障情况,确保保护系统在各种故障条件下都能够正常工作。
八、文件记录与更新:记录所有的保护配置、整定参数和测试结果,并确保文件得到及时更新。
以上步骤是一个一般性的流程,实际的继电保护配置与整定计算可能根据具体项目和电力系统的特点而有所不同。
在进行这一工作时,通常需要由经验丰富的电力系统工程师或专业的保护工程师来完成。
浅析6kv供配电系统中继电保护装置的应用
浅析6kv供配电系统中继电保护装置的应用摘要:在6kV供配电系统中,通常会装设继电保护装置,使其可以及时反馈出系统存在的事故,排查故障出现的位置,进而来提高6kV供配电系统运行的可靠性。
可见,继电保护装置在6kV供配电系统运行中的重要作用,同时继电保护装置也可以使供电系统实现长期不间断的供电效果,通过科学技术的进步,传统的6kV供配电系统已经不能满足社会发展的需要,还需要对设备进行进一步的优化和处理,所以继电保护装置的使用,使技术人员可以更加全面地掌控系统运行效果,达到安全使用要求。
关键词:6kv;继电保护;供配电系统;装置前言近几年来,随着科技的进步,继电保护技术也取得了显著的发展,与传统继电保护技术相比,现如今的继电保护技术更符合现代化电力系统的发展需求,有效的提高了电力系统的可靠性、稳定性、安全性和自动化。
在应用方面,继电保护技术趋向于简单化、灵活化、可靠性方向发展。
而在6kv电力系统中继电保护作为其重要的组成部分,对于保障电网运行的安全性和可靠性具有十分重要的现实意义。
一、6kV供配电系统中各种运行工况下继电保护的任务内容1、系统运行的状态在6kV供配电系统运行状态下,具有以下三个保护的任务:(1)6kV供配电系统的正常运行是指系统中各种设备在其额定状态下进行工作,这样系统可以正常分配电压,进入稳定的运行状态,继电保护装置需要及时采集到各种信号、指示和仪表内容;(2)6kV供配电系统的故障是指某些设备或线路出现了危及其本身或系统的安全运行的事件,这种故障的出现很有可能影响到供配电系统的供电效果;(3)系统的异常运行是指系统的正常运行遭到了破坏,这种情况的出现,针对的是电路,并不会构成6kV供配电系统的故障。
2、继电保护装置的具体任务通过上文的分析,明确了继电保护装置的重要作用,所以具体的保护任务需要根据供配电系统运行的情况去设置,在6kV供配电系统正常运行时,要求继电保护装置要能完整、有效地监视6kV供配电系统各种设备的运行状况,同时把检测的数据信息反馈给值班人员,使值班人员掌握到可靠运行的数据内容。
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统可 能出现种种情况 。最大 限度地发挥继 电保
护 的性 能 。
6 结 束语
本文 主要针 对南 水北 调工程 沿途 泵站 中
4变配电系统中继电保护存在的问题
4 . 1保 护 频 繁 跳 闸 问题
5 变配 电系统 中继 电保 护 的发展趋势 和 变配 电系统的继 电保护进行了简要的阐述,并 方 向 对其应用和发展趋势进行了分析和探究,相信
置 以及 安全气道等组成 ,具有监测通信 、保护 控制等 多种功 能。 变压器瓦斯保护具有 轻瓦斯 、 重瓦斯两种 保护形式,当变 压器 内部出现轻微 故 障 或 异 常 状 况 时 , 触 发 轻 瓦 斯 保 护 , 发 出 异 常信号:而当变压器内部出现严重故障时,触 发重瓦斯保护,直接跳开变压器断路器,以避
随着相关技术的不断发展完善,变配电系统的
5 . 1 智 能 化
电流速 断保护 是变 配 电系统 中普遍 配置 的过 电流保护之一 ,其一般利用系统最大允许 方式 下的三相短路 电流进行整定 ,但受 限于灵
可靠性将进一步提高,从而有效保证南水北调 工程的正常运行。
计 算机技 术 与信 息技术 的发展 促进 了继 电保护 的智 能化 ,随着神经 网络 、模糊逻辑 、
表、临时仪表、静载压力计 )数据,在数字化 冷试超压保护的实现方 式提供参考 。 控制平 台内进行阈值运算 ,输 出报警、停泵、 开 阀等信号 ,保护一 回路承压边界 ,避免意外 超压或快速泄压风险 。 由于国 内核 电 DCS系 统应用起 步较 晚, 使用新华X DC . 8 0 0来 实 现 水 压 试 验
一
进 ,通 过第 三 方控 制系 统 ( 新华 X DC. 8 0 0 ) 与 电站 DCS系统 接 口来 实现超压 保护功 能。 随 着核 电 DC S技 术的发 展和应 用,本文从 简
造规 范 . 机械部分 )要 求,核 电站在役前和投 产后须进行一 回路水压试验 ,在升压过程 中,
免变压器遭受进一步损坏。
4 . 3二 次 回路 问题
变配 电系统 集成 有 多种继 电保 护形 式,
其能够对 电力系统 的运行状态实时监测 ,并根 据其变化随时对定制 、特性等进行调整 ,以保 证继 电保护 的最佳工作状态 ,从而针对 电力系
涉及二次回路数量较多,接线较为复杂,是故 障的高发区 ,并且 由于巡检时不易引起重视, 因而接线故障Байду номын сангаас有发生 ,对继 电保护的正常运 行造成较大的影响 ,成为变配 电系统中重要的
核 电D C S( M A C S V I )兼 容的 第三 方控 制 系统 来 实现 。本 文通 过研 究 红沿 河核 电站 I 号 机 组水 压试 验超 压保 护 系统 的 实现方 式,从 优化 超压 保 护 系统方 案着 手 ,对 使 用核 电 D C S系 统 实 现 超 压 保 护 功 能 的可行 性进 行分 析,提 出相 应 的 实施 方 案并 进行 了验 证 ,试 验结果满足 系统功能要 求。
敏度 要求 ,通常动作值选择较低 ,特别 当变 电 遗 传算 法等 理论开 始在 继 电保护领 域得 到应 站 中线路较长,线路中配 电变 压器较 多时,整 用 ,智能化成为变配 电系统 中继 电保护 的重要 定值可能更低。此时当配电变 压器投入时,产 发展趋势 ,为继 电保护的发展指明了方向。 生 的励磁 电流值 将超 过速 断保护 的整 定动 作 值 ,从而造成运行中保 护的频繁跳 闸
稳 定运 行 直接影 响着 水压 试验 的
成功 与否 。 目前 国 内 C P R 1 0 0 0核 电 站 超 压 保 护 功 能 , 主 要 通 过 与
最大的风 险就 是一回路超压 。超压可 能导致承 化 系统结构、提高系统稳定性的角度着手,对 压边界破 口,或者导致 一回路压力剧 烈变化 , 影响一回路主要设备的使用寿命。为了保证 一 回路压力按预定压力平台上行和下降,需要搭 建临时超压保护系统,采集就地仪表 ( 正式仪 冷 试超 压保 护方 案进 行优 化:根 据 C P R1 0 0 0 核电站 自身 DCS系统 平 台特 性,设计 出一套 通过核 电 DC S来 实现超压保 护的方 法,并经 过现场 实 际验证 ,为后续 C P R1 0 0 0核 电机组
D C S 可行性实施 方案
< <上 接 2 2 5页
为 了保证变配 电系统 的可靠稳定运行 ,需要为 其配置变压器保护 ,通常选择瓦斯保护作为其
主 保 护 。瓦 斯 保 护 主 要 由气 体 继 电器 、测 温 装
使互感器 的线性变 比被破坏 可能造成保护 的 拒动现 象。
5 . 3 自适应 自适 应 继 电保 护是 近年 来的 新兴概 念 ,
电力电子 ● P o w e r E l e c t r o n i c s
C P R 1 0 0 0核电站冷试超压保护通过 D C S实现的可行性分析
文/ 邹 彪
根据 R CC — M ( 法 国压水堆 核岛设计 和建 超 压保 护 系统作 为核 电站冷
态功 能试验 ( 水 压 试 验 )时 防 止 回路 超 压 的 重 要 一 环 ,其 安 全 、
1 超压保护系统通过电站D C S( M A C S
V I )实现的实施方案
未采用 DC S系统 时, ( 大亚 湾核 电站 )主要 超 压 保 护 功 能 ,相 比岭 澳 一 期 核 电站 使 用 【 关键 词 】核 电站 冷 试 水压试验 超压保护 使用 Ba i l e y 9 0 2 0阈值继 电器来实现一回路水压 Ba i l e y 9 0 2 0阈值继 电器 组合 搭建的实现方式 , 试验超 压保 护功 能;采 用 DC S系统后 , ( 岭 澳二期核 电站 )对冷试超压保护系统进行 了改 是一个很大 的进步 ,不仅减轻 了试验准备工作 量,还提高 了保护动作 的精准度 ( 阈值保护精