浅谈供配电系统的继电保护
浅谈10KV继电保护
浅谈10KV继电保护发布时间:2023-02-07T02:36:50.454Z 来源:《中国电业与能源》2022年9月17期作者:林清华[导读] 本文作者结合自己多年的工作经验对继电保护的现状进行分析林清华广东汇能电气技术有限公司 510168【摘要】本文作者结合自己多年的工作经验对继电保护的现状进行分析,并对系统中应配置的继电保护装置及其配置情况进行表述,提出了应采用不同的逻辑保护应用到不同负荷的变配电系统。
【关键词】继电保护线路变配电一、概述10kV变配电系统包括一次系统及二次系统,由于一次系统较为明了与直观,主要包括:负荷设备、线路及母线、开关设备、互感器及避雷器,在配置上相对于对其实现控制及保护的二次系统较为清晰。
而二次系统主要包括:继电保护装置、自动化测控装置及其二次回路(电压采样、电流采样、开入开出)。
本文阐述的继电保护装置就是在供配电系统中通过对电能参数及开入的采样,以及装置内的不同逻辑,从而对一次系统进行监视、测量、控制和保护,由继电器驱动相应的出口来组成的一套专门的自动装置,对此,为了确保1OkV变配电系统的正常运行,必须正确配置继电保护系统。
二、10KV变配电系统的继电保护2.1、继电保护装置的任务10kV电气设备在运行中,由于外力破坏、内部绝缘击穿、运行维护不当、检修质量不高及误操作等原因,可能造成电气设备的故障或不正常工作状态。
最常见同时也是最危险的故障是短路,其中包括三相短路、两相短路、两相接地短路及单相短路。
在输电线路中还可能发生断线故障。
有时同时发生,称为复故障。
此时,继保保护装置便发挥相应的功能:(1)当被保护的输电线路或电气元件发生故障时,保护装置迅速动作,使断路器跳闸,将故障部分从电力系统中切除,使其破坏程度最小,并保证非故障部分继续正常运行。
(2)当被保护的输电线路或电气元件发生不正常工作状态时,保护装置发出信号,通知运行人员采取相应措施。
2.2、继电保护系统的基本构成继电保护系统主要由:测量部分、逻辑部分和执行部分组成。
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。
浅谈继电保护是电网安全运行的重要保障
[ 文章编号]10 — 73 2 0 )4 0 4 — 03 0 7 7 2 ( 08 0 — 17 0 0
一
、
继 电保护装 置定 义
( ) 障原 因分 析 二 故
电气设备事故 的发生一般都要经过一定的发 当电力 系统 中的电力元件 ( 如发电机 、线路 展过程 ;一些无法预知 的事件而使设备处于非正 等 )或电力系统本身发生故障或危及其安全运行 常的运行状态 , 如电气设 备的局部发热 、 绕组轻微 的事件时,需要有向运行值班人 员及 时发 出警告 匝间短路等 ;由于缺乏实时的监控设备或运行人 信号 , 或者直接 向所控制的断路器发 出跳 闸命令 , 员对系统运行状况估计错误和对运行状态了解不 以终止这些事件的发展 ,使故障元件及时从 电力 深等原因 , 当设备某 处发生故障或异常时, 则有可 系统 中断 开 ,最大 限度 地减 少 对 电力 系统 元 件本 能引起一系列的连锁反应 。从理论上来说 , 不论是 身的损坏 , 降低对电力 系统安全供 电的影响 , 并满 系统发生故障还是局部 的电气设备故障 ,都是由 足电力系统的某些特定要求。所以, 继电保护被称 故障设备所在段 的继 电保护装置( 自动装置 ) 或者 为 电网安全 运行 的第一 道 防线 。 通过后备保护延时切除故障。由于保护装置及二 二、 电保护的重要性 继 次 回路 中存在 的隐性故障 ,在发生故障时保护装 拒 越 系 ( ) 电保 护 装 置 是保 证 电力 元 件 安全 运 行 置可 能 出现误跳 、 动 、 级 跳 闸等情况 。这 样 , 一 继 统 就 会更 加 不稳 定 ,从 而进 一 步 削弱 电力 系统 的 的基 本装 备
任 何 电力元 件 不得 在 无 继 电保护 的状 态 下运 稳 定性 与 安全 性 。电 网有 可 能被 分 割 成独 立 的几 最终导致 电网的崩溃瓦解 , 造成大面积 行 。继 电保 护装 置 用 以快 速 恢 复 电力 系统 的完 整 个小系统 ,
阐述6kV供配电系统的继电保护措施
阐述6kV供配电系统的继电保护措施科学技术的发展使很多供电设施都实现了网络化控制,大大提高了供电水平,但是只有对继电设备系统进行及时的完善和维修,才能不断提高设备的性能。
6kV供配电系统的继电保护工作要求技术人员要深入到系统的内部,对数据进行采集和分析,合理控制设备的电流和电压,同时在检测的过程中,技术人员必须要通过闭合开关的过程,避免设备出现漏电情况,造成人员的伤亡。
16kV供配电系统中各种运行工况下继电保护的任务内容在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。
1.1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。
所以继电保护装置就应该根据系统的运行状况,去探索最佳的保护措施,降低系统故障出现的几率,同时可以通过保护使系统具有更好的性能,可以满足长期使用的目标。
1.2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。
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
供配电系统继电保护技术分析
继 电保护技术 问题进行探讨 ,进一 步引起 大家对这一 问题的关 注, 并 引导 大家对供配 电系统继 电保护相关技术深入研究 ,推动 电力工
城 市 电力 工 程 行 业 发 展 产 生 推 波 助 澜 的 作 用 。 本 文根 据 供 配 电 系统
证无故 障设备继续运行 。相反 ,如果系统发生故障时,靠近故障点 的保 护 装 置 不 动 作 ,而 离 故 障 点 远 的前 级 保 护 装 置 动 作 , 则 失 去选 择性 。保护装置在可能 的条件下 ,应尽快地动作切除事故,以减轻 事故对 系统 的破坏程度 ,加快系统恢复正常工作状态 ,这是供 电系 统对保护装置动作速度 的要求 。当事故或故障发生时 ,保护装置应 动作可 靠,不能拒绝 动作 ;而在正常工作情况下 ,保护装置应避开 正 常工 作 时 某 些 设备 的冲 击 电流 作 用 ,不 能 误 动 作 。保 护 装 置 的拒 动或 误动,都是保护 装置 可靠性差 的表现 。一般说来 ,元件的质量 越 高 、 保护 装置 设计 越合 理 ,安 装 调试 以及 运 行 维 护 质 量 越 高 ,继 电保护 装置 的可靠性就越 高。灵敏性是继 电保护对其保护范 围内发
业 的 不 断发 展 ,从 而 为提 高 电 力 系 统的 稳 定 运 行 ,为 城 市 电 力 工业
发 展 做 出贡 献 。
【 关键词 】 供配 电系统 ;继电保护 ; 技 术分析
1 目前 电力 工程 在 城 市 发 展 概 况
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。
浅析6kv配电系统继电保护与整定方法
浅析6kv配电系统继电保护与整定方法在很多的企业供电系统中都采用6kv配电系统,其对于大企业供电问题产生了很大的影响。
但是,就目前来看,一些企业中建立时间很长的6kv配电系统在布局中也存在不合理的情况,导致企业的正常运行受到影响。
在这种条件下,就应该做好6kv配电系统的继电保護工作,结合企业电力系统的实际情况,选择合适的整定方法,从而使得因配电系统继电保护失误导致的损伤大大减小,保证企业在生产经营时的用电得到保证。
本文主要对6kv配电系统继电保护进行了分析,并在此基础上分析了整定方法的选择,以期企业供电朝着可靠性的方向发展。
标签:配电系统;继电保护;整定方法现今,企业的正常经营发展也受到供电系统运行情况的制约。
在很多企业中,都使用6kv供电系统作为企业主要的电力系统。
因此,6kv配电系统运行的情况将会直接对企业的运行情况产生直接影响。
在6kv配电系统中,分为一次系统以及二次系统。
一次系统存在的特点是运行简单直观,可以直接进行设置。
而二次系统设置难度较大,其中还存在继电保护装置、二次回路等。
为了使得企业中存在的6kv配电系统运行可靠正常,就需要对系统中存在的继电保护装置进行科学设计。
一、6kv系统继电保护装置的现状在社会经济以及科学技术的不断发展中,供电设备也得到了相应的发展。
现今在社会上存在的开关设备以及继电保护装置主要有以下几类:首先,在上世纪八十年代前使用的一些开关柜以及感应式继电器、少油断路器等,大部分被运用于一些改制企业中。
其次,轧钢、炼钢、水泵房、鼓风房等断路器的设备开关占据整体的绝大多数,也有一些使用的是真空断路器,但是在这个系统中使用的保护装置大多使用的是电磁式继电器[1]。
再次,变电站成立之后,其中存在的开关设备运行良好,但其中存在的微继综保利用的是第一代的产品,因而其本身存在的保护功能较为单一,对于电网升级的很多技术都不能进行满足。
最后,很多得到扩充之后的变电站都配置了金属开关柜,微机综合保护装置,设备十分先进。
供配电二次回路和继电保护
第一节 工业萘的生产
4)严格控制初馏塔温度。若塔顶、塔底温度偏低,则酚 油切割不尽,影响精馏塔操作,若塔顶、塔底温度偏高,则 酚油中含萘量增加,既降低了萘的精制率,又容易堵塞酚油 管道,一般按初馏塔切割的酚油含萘量应小于10~15%
第一节 工业萘的Байду номын сангаас产
分离器上部满流入酚油回流槽11,由回流泵12抽出,打入初馏 塔4的顶部,以控制塔顶温度,其余酚油从回流槽上部满流入酚 油槽13,送洗涤工序回收加工。
原料中所含的萘油和洗油馏分以液态混入热循环油,一起 流入初馏塔底贮槽,再由初馏塔热油循环油泵7抽出,一部打入 初馏塔管式炉6,被燃料燃烧加热至265~270℃部分汽化后,再 回到初馏塔下部,供作初馏的热量,另一部分则以230~235℃ 的温度打入精馏塔5。
项目与指标
原料含萘量 % 原料水分 %
原料温度 ℃ 管式炉温度 ℃ 管式炉出口温度 ℃ 塔顶温度 ℃ 塔底温度 ℃ 酚油冷却器出口温度 ℃ 汽化器出口温度 ℃ 塔底气相压力(9.8×10Pa) 回流比 煤气耗量 (m3/t工业萘)
已洗萘油
初馏系统 精馏系统
>70
0.5
80~90
200~210 252~256
第一节 工业萘的生产
已洗的萘油、洗油混合分在原料槽1中间接加热至80~ 90℃,再静置脱水,然后由原料泵2抽出送入管式炉3的第 一组炉管中预热至240~250℃,从第26层塔盘进入精馏塔4, 塔顶汽相温度控制在199~201℃,塔顶逸出的气体经酚油 冷凝冷却器5冷凝冷却后进入油水分离器6,与水分离后的 酚油进入回流槽7,所得含酚10%以下,含萘35%以下的酚 油从回流槽底部用酚油回流泵9进行塔顶回流。
配电系统继电保护常见问题及对策
固 撞
2 0 1 3年 8月
・ l ■蠢囊一生—● 螂 ■T ■●■oF ^膏并冀 O ■■一基 璐
图2
图1
1 . 2 配 电系统 的继 电保护装置的配置
在继 电保护 中的配置系统 中, 其应 该满足最 为重要 的、 最基本 的两 点要求 : ①任何 的电力设备与线路都不得在任何 的时候 处在无 继电保护 的运 行状 态下 ;②任 何 的电力 设备 和与线路在应 该在运行 中的任何 时 候, 由两套完全独 立的继 电保护 的装置分别控制 , 这两 台装 置应保证 是 完全独立的 电力系统断路器实现保护 。 配 电系统 的电路保护主要需要是 符合下面 的几点原理原则 : ( 1 ) 配 电站 的进线通常可 以不设继电保护 。 ( 2 ) 变 电站开关站 的出线保护装置应 该 由过 电流保护 、 零序 电流 保 护、 前加速一次重合 闸共 同组成保护系统。 ( 3 ) 配 电站和开关站 的母线分段 , 应 该很好地 配置备用 电源 自切 和
一
关键词 : 配 电系统 ; 继 电保 护手段 ; 运行 ; 配置原则 中图分类号 : T M7 7 4 文献标识码 : B 文 章编号 : 1 0 0 4 — 7 3 4 4 ( 2 0 1 3) 1 6 — 0 0 4 5 — 0 2
自切 后 的 加速 保护 装 置 。 ( 4 ) 配 电 的变 压 器 应 该 选 用 熔 断器 或 者 由继 电 器 , 这 些 构 成 的过 电 伴随着我 国的社 会经济发展, 人们和社会 中对于 电力 的要求 量越来 越大 , 但是 因为 配 电系统所提供 的供配 电系统 为一体式 , 因此设备 的类 流保 护和零序 电流进行运行保护 。 - 3 配 电 系统 的继 电保 护 应 用 原理 型相对 复杂 , 运行 的方式就相关 繁多, 所 以各种 因素造成继 电保护 中的 1 运行难度 。 与此 同时 , 电力系统 中的 2 2 0 k V和 5 0 0 k V线路也随之增加 , 整 个配 电系统 中的整体 网络结构与正常的运行形式也变得 日益 复杂起 来, 这就对于配 电系统 中的继电保护系统、 装置提 出了相对更高 的要求 。许 多 国内外 的分析和研 究都正在投入 到这项艰巨的工作 中, 并且 已经取得 了相 当不 错的成绩 , 但 目前还是有几 大顽症 , 这对 于继 电保护 的研究人 员提出了更大的挑战。因此笔者在本文就对就配电系统的继电保护 中可 能普遍存 在的一些问题进行 阐述和研究 , 仅供读者参考 。
浅析10kV配电系统继电保护
浅 析1北省沧州地区盐1 县电力局 河北 沧9-H 061300)
摘 要 : 配 电系统供配 电一体 ,运行 方式众多 ,设 备类型复杂 ,给 继电保护带 来一定难度 。介 绍lOkVB ̄.电系统 在电力系统 中的重要地位及 lOkVl  ̄电系统继 电 保护 的基本类 型,分析 各类保护装置的特性 。同时也分析了继电保护 中普遍存在 的几个 问题
不 需要 时 间继 电器 。它 是按 一定地 点 的短 路 电流来 获得 选择 性动 作 ,动作 的 选择 性能 够保 证 、动作 的灵 敏性 能够 满足 要求 、整 定调 试 比较准 确 和方 便 。③ 瞬 时电流 速断 保护 的整定原 则和 保护范 围瞬 时 电流 速 断保 护 与过 电 流保 护 的区 别 ,在于 它 的动作 电流 值不 是躲 过最 大 负荷 电流 ,而 是必 须大 于 保 护范 围 外 部短 路 时 的最 大 短 路 电流 。当 在被 保 护 线路 外 部 发 生短 路 时 ,它不会 动作 。
关键词 : lOkV配 电系统 ;继 电保护 ;励 磁涌流;问题分析 中图分类号 :TM6 文献标识码 :A 文章 编号 :1671—7597(2010)0710068-01
1 1OkV配 电系统继 电保 护的重 要性 和问 墨 1.1 1Okv配 电系统在 电 力系统 中的重要 · lOkV配 电系统 覆 盖的地 域辽 阔、运 行环 境 复杂 ,一旦 发生 故障 ,就有 可 能对 电 力系统 的运 行产 生重 大 影响 。例 如 ,当系 统 中的某 工矿 企业 的设 备 发生 短路 事 故时 ,短路 电流 会造 成 电气 设备或 电气线路 的致 命 损坏 ,使 系 统 的稳定 运行 遭到 破坏 。 为 了确 保 lOkV配 电系 统 的正 常运行 ,必须 正确 地 设置继 电保 护装 置 。在 lOkV系统 中的 继 电保 护 装置 是供 电系 统能 否 安全 可 靠运行 的 不可缺 少 的重 要组 成部 分 。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 。如 在 lOkV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 角变 化 的方 向过 电流 保护 。 1 2 1OkVi ̄电系统 继 电保 护常 见问题 1)电流 速 断保 护作 为 lOkV配 电线路 的 主要保 护 , 是按 照最 大运 行 方 式下线 路末端 三相 短路 电流来 整定 的, 由于考 虑到灵 敏度大 于 1.2,因此动 作 电流 值往 往取 得较 小 ,特别 是 在线 路较 长 ,配 电变压 器较 多 时, 即系统 阻抗较 大 时 ,动 作 电流 取值会 更 小 。因此 在整 定 时没有 考虑 到配 电变 压器 投 入 时的励 磁涌 流对 无 时限 电流速 断保 护 的影 响 ,亦即 励磁 涌流 的起 始值 远 超过 无 时限速 断保 护 定值 ,造 成一 些变 电所 的 lOkV出线在 检修 后恢 复送 电时,开 关合 上即保 护动作 跳 闸或运 行过程 中频繁 跳 闸的情况 发生 2) 随着 系 统 规 模 的 不 断 扩大 , lOkV系 统 短 路 电流会 随着 变 大 ,当 变 、配 电所 出 口处发 生短 路时 ,短 路 电流往 往很 大 ,甚至 可 以达 到 电流 互 感器 一 次侧额 定 电流 的几 百倍 。在 稳态 短路 情况 下 ,一次 短路 电流 倍数 越 大 , 电流 互感 器 变 比的误 差也越 大 ,使 灵敏 度低 的 电流速 断保 护就 可 能拒 绝动作 。 1 3几种 常用 电流保 护 的分析 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 。 2)定 时限过 电流 保护 。① 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 。② 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。 3)过 电流 保护 的保 护 范 围过 流保 护可 以保护 设备 的全 部 ,也 可 以保 护线 路的全 长 ,还可 以作为 相邻下 一级 线路 穿越性 故障 的后备保 护 。 4)lOkV配 电系统继 电保 护装 置 的论述 。① 电流速 断保 护 电流 速 断保 护是 一种 无 时限或 略带 时 限动作 的 一种 电流 保护 。它 能在 最短 的时 间 内迅 速切 除短 路故 障 ,减小 故障 持续 时 间, 防止事 故扩 大 。 电流速 断保护 又 分 为瞬 时电流速 断保 护和 略带 时限 的电流速 断保 护两种 。② 电流速 断保护 的 构成 电流速 断保 护 是 由电磁 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
电力系统继电保护的可靠性研究
电力系统继电保护的可靠性研究关键词:继电保护电力系统装置可靠性冗余设计0 引言当前,我国的经济建设正以高速发展的态势进行着,城市电网系统的覆盖地域极其辽阔,电网的规模也越来越大,大量的、各种类型的电气设备通过电气线路紧密的联结在一起,在各种复杂运行环境和人为因素的影响和制约下,进而导致电网发生电气故障,在一定程度上影响人们的生产和生活。
因此,必须提高继电保护运行的可靠性,进而确保电网供配电系统的正常运行。
为了防止继电保护不正确动作的发展,进而对继电保护装置进行正确设置,同时对各项相关定值进行准确地整定,在一定程度上对于促进电力事业的长期发展具有重要意义。
1 继电保护系统可靠性指标的定义1.1 继电保护的内涵。
所谓继电保护就是电力系统中提供供电可靠性、保障电气设备安全的最基本、最有效的核心技术手段之一。
对电力系统能够满足选择性、可靠性、速动性和灵敏性要求的继电保护系统,在电力系统中,主要利用元件发生异常情况或者短路时电压、电流、频率、功率等电气量的变化,进一步构成继电保护动作。
对于继电保护系统来说,从系统设计的角度来看,是按照某种连接方式,由一套或几套相互独立的继电保护装置共同组成的系统。
在电力系统运行过程中,变压器、母线、线路等电力设备,在没有继电保护状态下是不允许运行的。
1.2 继电保护的基本任务。
首先,当电力系统中被保护的元件发生故障时,为了确保故障元件能够从电力系统中及时、迅速地断开,进而在暂态稳定性等方面满足电力系统某些特定要求,同时将电力系统元件本身的损坏降到最低。
所以,通过故障元件的继电保护装置给距离故障元件最近的,并且具备脱离故障功效的断路器及时、准确地发出跳闸指令,进而在一定程度上,将发生故障的元件对电力系统安全供电的影响降到最低。
其次,对于电气设备不正常工作的情况,通过继电保护能够进行反应,也就是继电保护装置能够根据设备运行维护条件的不同,以及工作情况的不同,发出相应的示警信号,便于装置进行自动调节,或者通过值班人员进行处理,或者自动切除某些电气设备(继续运行会引发事故的电气设备)。
浅谈电力系统继电保护的组成及故障
牟 杨 扬
( 国网成都供 电公司 四川 成都 6 1 0 0 0 0 ) 摘 要: 随着新 时期我 国科 学技术 的发展 , 电力行业 取得 了前所 未有 的进步 , 除了在设 备方面有 了深 入的发展 之外 , 在相 关的系 统上也有 了一定 的突破 。在 电力 系统中 , 继 电保护属于一个 十分关键 与重 要的部分 , 可 以说继 电保护 的安全 与高效 , 是 电力 系统正常
1 . 2 作 用 在 实际 的电力系统 中, 若保 护元件工 作中产生滞 后 , 那 么保护 装置 2 . 2 继 电保 护 组成 结 构
感 器和两只 电压互感器 , 电流互感器 二次接线 为不 完全星 形接线 , 电压 互 感器一 次和二次为 V , V形接 线这样可 以少用一只 电流 互感器和 一只 电压 互感器 , 可 以降低 成本 的投入 。而三 相四线 电能表则分别 需要 A相 B相 C相 电流互感器和 A相 B相 C相 电压互感器, 这样用户就增加了成 本 的投入 。当然如果用户的负荷是三相不对称负载则就应该配置三相 四 线 电 能表 。 ( 5 ) 2 0 1 2年在 西 昌电业局 的大力支持 下, 木里县 电力公司 为解 决无 电村通 电工程 时,从我局用 户锦屏 电站的一个施 工用 电变 电站 出一条 l O k V线路到木里县俄 倮俄村变压器容量为 5 0 0 k VA。计量方案是在施工 变 电站 l O k V出线开关柜内安装三 相三线 ( O . 5 S级) 电子式 多功能电能表 作 为结算计量 点开关柜 内只有 A、 C两相 电流互感器 , 变 比为 5 0 A / 5 A、 电 压 回路接母线 电压互感器 , 变 比为 1 0 k V / O . 1 k V。 电流 、 电压 互 感 器 均 为 0 . 2 S级 。 变 电站 l O k V出线柜至 1 0 k V线路第一根 电杆采用高压铜芯电缆 5 0 m。在线路第一根 电杆处安装三元件高压计量箱 ,电流互感 器变 比为 5 0 M5 A、 电压互感器变 比为 1 0 k V / 0 . 1 k V均为 0 . 2 S级 。 采用三相 四线电子 式 多功能 电能表 ( O . 5 s级) 计量 作为参考表 。从投 入运行 至今 已有 7个 月, 笔者每 月都通过 电能量采集终端在 同一时间采集两只 电能表的 电量 和 电流等参数进 行分析 , 数据显示前 四个 月两只 电能表所计 电量完全一 样, 到第五个 月发现结算 电能表 ( 三相 两元件) 底 数 比参考 电能表 ( 三 相 三 元件) 底数 多 0 . 0 1 k Wh , 乘 以倍率 1 0 0 0总 电量为 1 0 k Wh电量 。分析这 1 0 k Wh电量 可能就 是这 本 身的计量误差所 引起 的。这里我们就应该看 出三相两元件 电能表和三
10kV配电系统继电保护常见的问题及其对策
供 用 电第24卷第2期2007年4月10kV配电系统继电保护常见的问题及其对策董伟俊,潘 灵(浙江龙游供电局,浙江龙游 324400)摘 要:通过对县级配电系统继电保护存在的常见问题分析,提出了改进继电保护系统、提高配电可靠性的措施。
关键词:配电系统;继电保护;励磁涌流;保护整定中图分类号:TM77 文献标识码:B 文章编号:1006-6357(2007)02-0048-02 由于配电系统供配电一体,设备类型复杂,运行方式众多,给继电保护带来一定难度。
本文以龙游县供电局为例,就配电系统继电保护中普遍存在的几个问题进行阐述,供读者参考。
1 10kV配电系统继电保护常见问题1.1 励磁涌流对变电所10kV线路保护的影响电流速断保护作为10kV配电线路的主要保护,是按照最大运行方式下线路末端三相短路电流来整定的,由于考虑到灵敏度大于1.2,因此,特别是在线路较长,配电变压器较多时,即系统阻抗较大时,动作电流取值会更小。
因此在整定时没有考虑到配电变压器投入时的励磁涌流对无时限电流速断保护的影响,亦即励磁涌流的起始值远超过无时限速断保护定值,造成一些变电所的10kV出线在检修后恢复送电时,开关合上即保护动作跳闸或运行过程中频繁跳闸的情况发生。
励磁涌流是在投空载变压器或外部故障切除后电压恢复时,变压器铁芯中的磁通不能突变,出现非周期分量磁通,使变压器铁芯饱和,造成励磁电流急剧增大。
变压器励磁涌流最大值可以达到变压器额定电流的6~8倍,并且跟变压器的容量有关,变压器容量越小,励磁涌流倍数越大。
励磁涌流存在很大的非周期分量,并以一定时间常数衰减,衰减的时间常数同样与变压器容量有关,容量越大,时间常数越大,涌流存在时间越长。
通常在10kV线路上装有大量的配电变压器,在合闸瞬间,各配电变压器所产生的励磁涌流在线路上相互叠加,产生了一个复杂的电磁暂态过程,在系统阻抗较小时,会出现较大的涌流,时间常数也较大。
二段式电流保护中的无时限电流速断保护由于要兼顾灵敏度,动作电流值往往也取得较小,此时励磁涌流值可能会大于装置整定值,使保护误动。
煤矿配电继电保护
浅谈煤矿配电的继电保护【摘要】继电保护作为煤矿供电系统中安全运行的重要环节,对确保煤矿供电系统的安全、稳定、可靠和经济运行都发挥着重要的作用。
煤矿供电系统为中性点不接地的小电流系统,矿井供配电中可能发生某些不正常的运行状况及电气事故,直接危及人身、设备及矿井安全。
为保证供电的“连续性”、“可靠性”“安全性”,必须高度重视这一块的继电保护,并充分考虑这一块的各类负荷的性质及特点,确定保护方式及类别,科学的计算其保护定值。
【关键词】煤矿配电继电保护《煤矿安全规程》中明文规定:煤矿的供电系统必要保证供电的“连续性”、“可靠性”和“安全性”,这对现代化矿井来说是比较容易实现得。
但是,我们应该从近些年来来机电事故中看到不管把供电系统设计得多精密,采用最先进的煤矿技术装备,在煤矿的电网运行过程中,也可能发生电气事故,这些电气事故中最常见的是相间及接地短路。
相间短路的后患是非常严重的,往往造成局部的或大面积的停电停产,其拌随着强烈的电弧、电弧光及巨大的电动力,使回路中的设备遭受损害,造成较大的直接的、或间接的经济损失。
在煤矿的供电系统中大部分为中性点不接地的小电流系统,当一相接地时,容易引起电弧接地过电压,使其他两相的相对地电压瞬时升高3倍。
两种过电压都可能引起相间短路。
尤其是在煤矿井下,接地电弧引发火灾或瓦斯、煤尘爆炸事件。
煤矿发生漏电故障容易造成人身触电,严重时还可能引起瓦斯、煤尘爆炸事故,严重损害矿井机电设备和井下职工的生命安全。
1 概述由于煤矿生产环境复杂,井下空间狭小,自然条件恶劣,供电线路和电气设备容易受到损坏,可能造成人身触电和电火花引起的火灾和瓦斯、煤尘爆炸等严重事故。
因此,必须采用技术防范措施,严格遵守《煤矿安全规程》中的有关规定,确保煤矿安全供电。
煤矿供电系统中各矿配电系统中的相间及接地短路,造成烧坏电气设备,人身触电、瓦斯、煤尘爆炸及局部或大面积的停电停产等事故,已不新鲜。
因此,在煤矿供配电系统中,一是必须要保证供电系统的“连续性”和“可靠性”。
供配电系统的保护
当继电器的线圈断电时,继电器在返 回弹簧的作用下返回。
第2节
为了缩小继电器的尺寸和节约材料, 时间继电器的线圈通常不按长时间接上 额定电压来设计。因此凡需长时间接上 电压工作的时间继电器,应在它动作后, 利用其常闭的瞬时触点的断开,使其线圈 串入限流电阻,以限制线圈电流,免使线 圈过热烧毁,同时又能维持继电器的动作 状态。
图 6-1 是 过 电 流 保 护 的 框 图。当线路上发生短路时,起 动用的电流继电器KA瞬时动 作,使时间继电器KT起动。KT 经整定的一定延时后,接通信 号继电器KS和中间继电器KM。 KM 就 接 通 断 路 器 QF 的 跳 闸 线圈回路,使断路器跳闸,从而 切除短路故障。
图6-1 过电流继电保护框图 KA—电流继电器 KT—时间继电器 KS—信号继电器 KM—中间(出口)继电器
第2节
这种快吸快放的DZ-10系列电磁式中间继电器的内部接线及其图形符号和文字符号, 如图6-9所示。
图6-9 DZ-10系列电磁式中间继电器的内部接线及其图形符号和文字符号
第2节
(五)感应式电流继电器 感应式电流继电器兼有上述电磁式电流 继电器、时间继电器、信号继电器和中间 继电器的功能,而且可用来同时实现过电流 保护和电流速断保护,从而可使继电保护装 置大大简化,减少投资,因此在用户的中小型 变配电所中应用极为广泛。感应式电流继 电器属测量继电器。 常用的GL-10、20系列感应式电流继电 器的内部结构如图6-10所示。
第1节
第1节
以上四项要求对于一个具体的保护装置来说,不一定都是同等重要的,而是往往有所 侧重。例如对电力变压器,由于它是供配电系统中最关键的设备,因此对它的保护装置的 灵敏度要求较高;而对一般电力线路的保护装置,其灵敏度要求可低一些,但其选择性要 求较高。又例如,在无法兼顾保护选择性和速动性的情况下,为了快速切除故障以保护某 些关键设备,或者为了尽快恢复系统的正常运行,有时甚至牺牲选择性来保证速动性。
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浅谈供配电系统的继电保护
发表时间:2018-05-14T10:51:06.850Z 来源:《电力设备》2017年第36期作者:白佳星谢治飞
[导读] 摘要:当前,在我国的配电系统中,通常都是应用的配电高压,因而做好配电系统继电保护工作对于维护人们的日常生活生产安全十分重要,还可以保证电力企业的健康可持续发展。
(内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯电业局内蒙古鄂尔多斯 016200)
摘要:当前,在我国的配电系统中,通常都是应用的配电高压,因而做好配电系统继电保护工作对于维护人们的日常生活生产安全十分重要,还可以保证电力企业的健康可持续发展。
继电保护作为供配电系统的重要组成部分,被称为供配电系统的安全屏障。
如何让继电保护保障供配电系统稳定和安全运行至关重要。
本文首先详细的论述了供配电运行状态,供配电系统继电保护装置的作用,最后对继电保护中几种常见的电流保护方式进行了详细的介绍。
关键词:供配电系统;继电系统
引言
城市化进程的加快,使得城市规模迅速扩大,城市人口不断增加,对于电力的需要也越来越大,做好电力系统运行管理,保证电力供应的稳定性和可靠性,是电力企业需要重点关注的问题。
在实际运行中,受各种因素的影响,供配电系统中经常会出现各种各样的问题和故障,影响系统的可靠运行。
因此,在供配电系统中,应用继电保护技术,保障系统运行安全,是非常必要的。
1、配电系统继电保护概述
继电保护,即在供配电系统中安装保护装置以监视、测量并控制配电网系统,同时在供配电系统出现异常时能够保护系统。
换句话说,就是在供配电系统中安装了继电保护装置后,能够及时地了解配电系统是否正常工作,并在出现故障时对故障做出具体反映,做到自动跳闸或发出警告,降低发生更加严重电气事故的可能性。
因此,保护装置在配电系统中要做到及时地判断系统中发生故障的电器元件并能够快速地切断其与系统间的联系,避免系统受到更严重的损害,保障配电系统的安全运行,将故障造成的损失降到最低。
2、继电保护基本原则
供电系统实现安全运行,必须满足可靠性、选择性、灵敏性、速动性等四项基本原则,具体如下。
可靠性。
即继电保护装置整定、调试无误,内部元件质量可靠、运行得当、系统简化,以保证系统可靠性。
选择性。
当设备或线路本身发生短路故障,自身断路器拒动,由邻近设备保护或邻近线路保护动作切除故障。
灵敏性。
设备或线路在被保护范围内发生短路故障时,保护装置有必要的灵敏系数,并满足最小灵敏度要求。
速动性。
发生故障时,保护装置及时做出响应,尽快切除短路处故障,缩小故障范围,并减少电力线路和故障设备的损坏程度,提高自动重合闸和备自投的可靠性。
3、供配电系统继电保护装置的作用及设置分析
3.1继电保护在供配电系统中的作用分析
继电保护对于维护供配电系统的稳定和安全运行起着不可替代的作用,主要原理是通过预报运行事故的发生和降低事故范围的方法来达到提升系统运行的稳定,最重要的是能够保证系统不间断的供电从而保障供配电系统的稳定和安全运行。
在供配电系统当中,继电保护所起的作用主要体现在以下三个方面:①在供配电系统正常运行的情况下,能够安全、完整地监视所有设备的运行状况,为值班人员提供有效的运行依据;②当供配电系统出现故障时,能够迅速自主有效地做出判断,切除故障部分,从而保证故障部分以外能够正常运行;③一旦供配电系统出现异常运作的情况,可以准确及时地发出警报或信号,告知值班人员尽快作出反应。
3.2供配电系统继电保护装置的设置
供配电系统的供电线路、分段母线和配电变压器一般会设置以下几种保护装置。
①供电线路上,6kV线路应装设上过流保护。
若过流保护的时间不大于0.5~0.7s且没有保护配合上的要求时,可以酌情不装设电流速断保护,但是重要的变配电引出的线路必须装设瞬间电流速断保护。
而当瞬间电流速断保护也不能满足选择性动作时,则应装设带时限的电流速断保护。
②分段母线。
不并列运行的分段母线应当装设电流速断保护,但是只在断路器合闸的瞬间使用,合闸后会自动解除。
若装设的是反时限过流保护,瞬动部分会解除,而负荷等级较低的母线或是配电负荷中心则可不安装保护。
③配电变压器。
当其容量小于400kVA时,通常情况下采用高压熔断器保护。
当配电变压器的容量为400~630kVA、高压侧使用断路器时,应当装设过流保护。
一旦过流保护时限大于0.5s时,还需要安装电流速断保护,油浸式的配电变压器还需要安装瓦斯保护,另外还需要安装温度报警保护。
继电保护装置作为可修复的元件,它常用的状态包括以下几种:①正常运行状态,这是继电保护装置一般所处的正常状态。
②检修状态,为了确保继电保护装置能够长期稳定运行,需要对其进行定期检修,在检修的时候保护装置会退出正常运行状态。
③正常动作状态,是指当被保护元件出现故障时,保护装置正确动作于跳闸的状况。
④误动作状态,当保护装置不应动作时出现错误的动作状态,比如因为整定错误导致出现区外故障,继电保护装置发生跳闸的错误动作。
⑤拒动作状态,是指当保护装置需要作出动作时却拒绝动作的状态,比如因内部机械故障或是整定错误导致保护装置拒动作。
⑥故障维修状态,当保护装置出现故障的时候对其维修时进入的状态。
4、常见故障分析与对策
4.1常见故障分析
(1)过电流。
即为负荷超过电气设备额定值。
此类故障情况在各港区较为常见,造成绝缘导体温度升高,加速老化,发生短路故障。
(2)电压超额。
即为电压超过额定值。
当发生单相接地故障时,非接地两相电压将升高数倍,极可能击穿绝缘层引起严重电力事故。
(3)电压骤降。
在电网电压急剧下降过程中,线路侧电动机由于自启动产生多倍数级的启动电流,造成自启动困难,甚至无法自启动的现象。
(4)绝缘老化。
当电力线路长时间运行后,造成线路的绝缘能力下降,容易因发生一点或两点线路击穿而导致电力事故。
4.2常见故障对策
为提高乍浦港供电系统的可靠性,满足继电保护基本原则,并避免过电流、电压超额、绝缘老化、电压骤降等4种供电故障的发生,本文对港内变电所的综合继电保护整定值的计算,以及保护时间的调整进行阐述,得出相关的继保整定值和时间。
(1)电流的保护整定原则。
各个10kV中心配变电所及分变电所的电流保护,分为过流保护和速断保护。
速断保护根据短路电流实现;过流保护根据负荷大小而定。
(2)电压的保护整定原则。
主要为电容补偿和PT的开口电压保护,以及线路过压和欠压保护。
开口三角的电压值,在实际运行中,由于电压互感器的自身误差,极易产生多次谐波引起的不平衡电压。
因此,整定值应大于不平衡电压。
(3)保护时间的整定原则。
根据负
荷重要性、继保护整定值和实际运行经验来进行时间整定。
(4)上下级匹配的整定原则。
上一级保护的灵敏系数应低于下一级,上一级保护的整定时间应比下一级多一个时间级差Δt。
结束语
总而言之,在当前城市化进程不断加快的背景下,社会对于电力的需求越来越高,对于电力系统运行的稳定性和可靠性也提出了更高的要求。
对于电力工作人员而言,应该充分重视起来,从供配电系统的实际需求出发,对继电保护装置进行有效应用,确保其功能的有效发挥,保证供配电系统的运行安全,为我国电力事业的健康发展提供良好的保障。
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