配电网保护的探讨
有源配电网电流差动保护应用技术探讨
b.响应速度:选择响应速度较快的差动保护设备,以便在短时间内切除故障设 备,防止事故扩大。
c.可靠性:选用高可靠性的差动保护设备,以确保在系统发生故障时能够可靠 动作,提高系统的稳定性。
3、安装方式
差动保护设备的安装方式对保护效果也有重要影响。在安装过程中,需要注意 以下几点:
a.安装位置:根据配电网的结构和设备配置,选择合适的安装位置,以便于差 动保护设备的接入和系统监控。
c.配置高性能的硬件和软件:选用具有高速数据处理能力的硬件设备和先进的 算法软件,以提高差动保护的响应速度和准确性。
2、设备选型
选择合适的电流差动保护设备是保证有源配电网安全运行的关键。在设备选型 过程中,需要注意以下几点:
a.设备容量:根据配电网的规模和设备配置,选择合适容量的差动保护设备, 确保其能够满足系统的要求。
电流差动保护的基本原理
电流差动保护是一种基于比较各端口电流相位和幅值的保护方法。在正常运行 时,各端口的电流矢量之和为零,即流入电流等于流出电流。当设备发生故障 时,各端口电流矢量之和不再为零,差动保护装置会迅速动作,切除故障设备, 防止事故扩大。
有源配电网电流差动保护的发展 历程
随着电力电子技术的发展,有源配电网电流差动保护得到了广泛应用。与传统 电流差动保护相比,有源配电网电流差动保护具有以下优点:
1、提高采样装置的精度:为了获得更准确的电流信息,需要研究高精度、高 速的电流采样技术和算法,以提高差动保护的准确性和可靠性。
2、加强设备的同步性:在多设备互联互通的情况下,需要研究高效的同步技 术,以保证各设备之间的同步性和信息的一致性。
3、优化通信网络结构:为了提高通信网络的稳定性和可靠性,需要研究优化 通信网络结构和通信协议的方法,以满足大规模、高密度通信需求。
配电网运行中的故障及解决措施探讨
配电网运行中的故障及解决措施探讨配电网作为电力系统中的重要组成部分,承担着将高压电能转变为低压电能并传送给终端用户的重要任务。
然而在配电网运行中,故障是不可避免的。
本文将就配电网运行中常见的故障及解决措施进行探讨,以期能够更好地维护和管理配电网系统。
一、短路故障短路故障是配电网运行中最常见的一种故障,其主要表现为电力线路两相或者多相之间突然发生直接接触,导致电流瞬间增大。
这种故障如果不能及时处理,将会对整个配电网系统造成严重的影响。
为了解决短路故障,通常可以采取以下几种措施:1. 安装短路保护器在配电网系统中安装短路保护器是预防短路故障的重要措施。
短路保护器能够在电路发生短路时迅速切断电路,有效避免短路造成的损害。
2. 合理设计电力线路合理设计电力线路,设置适当的断路器和隔离开关,能够在发生短路故障时迅速切断电路,减小故障范围,降低故障对系统的影响。
3. 加强设备维护定期对配电网设备进行维护和检测,及时发现潜在的故障点并进行处理,有助于预防短路故障的发生。
二、过载故障在配电网系统运行中,过载故障也是比较常见的故障类型。
过载故障通常是由于设备负荷突然增加或者系统设计不合理导致,这将导致电力线路、变压器等设备过载运行,严重影响电能传输和供电质量。
针对过载故障,可以采取以下措施:1. 设备负荷平衡合理调整负荷,分配合理,避免某一部分设备负荷过大导致过载,可以有效预防过载故障的发生。
2. 定期检测设备运行状态定期对配电网设备进行运行状态检测和负荷测试,及时发现并处理设备运行异常情况,避免过载故障的发生。
三、接地故障接地故障是指线路或者设备的绝缘被破坏,导致相或者电缆接触大地而发生短路。
接地故障一旦发生,会严重影响配电网的安全运行。
针对接地故障,可以采取以下手段进行预防和处理:1. 绝缘检测定期对线路和设备的绝缘进行检测,确保绝缘状态良好,预防接地故障发生。
2. 安装接地保护设备在配电网系统中安装接地保护设备,能够及时检测并切断接地故障,保障系统运行安全。
浅谈新时期配电网存在的问题及对策
浅谈新时期配电网存在的问题及对策摘要:随着智能电网的发展、能源结构转型、新型电力系统的推进,原有的配电网已无法满足当下及未来供电的需求。
本文分析了新时期配电网发展面临的形势,分析了配电网目前在的困难,并结合电网发展需求与工作经验给出了解决配电网运行管理问题的有效措施,旨在助力配电网坚强可靠稳定运行。
关键词:配电网;精益管理;供电可靠性;不停电作业1新时期配电网发展面临的形势1.1能源结构转变需要配网转型随着国家双碳战略目标的提出,新能源的快速发展,源-网-荷-储互动要求不断增加,配网有源特征更加明显。
新时期,电网企业要全面推进能源互联网建设,加快配网数字化转型,实现配网由传统单向无源网络演变为区域能源配置平台,提升综合承载能力,满足清洁能源足额消纳和多元化负荷灵活接入。
1.2社会对供电服务要求不断提升。
随着经济社会的不断发展、城市化进程的加快,经济发展方式的转变,社会各界对供电质量提出了更高要求。
同时,供电可靠性作为评价营商环境“获得电力”指标的重要组成部分,地方政府也要求电网企业进一步补齐发展短板,消除电网安全隐患,全力提升供电保障能力和供电服务水平。
1.3体制改革下发展与效益兼顾的要求随着电力体制改革的深入推进,售电市场的放开,配售电业务竞争加剧。
电网企业面临着艰巨的发展压力,既要提升供电可靠性,又要兼顾配网设备和技术的适用性、针对性、经济性。
面对这一困难局面,唯有转变管理模式,合理配置技术、人力、资金等要素,实现配网安全、质量、效率、效益协调发展。
2配电网目前存在的问题2.1网架结构薄弱部分地区配电网网架基础薄弱、自动化程度低,供电半径、分段及分支开关配置不足,不具备互联互供能力。
设备健康水平低,抵御自然灾害的能力不足,用电高峰或极端天气下故障频发。
2.2设备安全隐患突出一些陈旧的设备长时间重负荷工作,过载问题严重、功率传输能力受限、电磁环网问题突出。
电缆线路输配电、多回电缆共沟,未采取接地保护隔离措施,存在重大火灾隐患和大面积停电的风险。
基于5G技术的配电网差动保护技术研究
基于5G技术的配电网差动保护技术研究摘要:随着电力系统的不断发展,对配电网差动保护的要求也越来越高,现阶段配电网差动保护的通信通道存在着高延时、低可靠性、高成本的问题。
针对上述问题,研究基于5G技术的配电网差动保护技术。
首先对配电网差动保护的基本原理进行阐述,然后介绍5G技术的几个关键技术,并从实用的角度分析5G技术在电力系统中的各种应用进行了研究。
5G技术能满足差动保护通信要求,对解决配网保护所面临的问题具有实际意义。
关键词:5G技术;配电网;差动保护技术;引言近年来,国家在信息通信产业发展及共享经济方面提出了更高要求,明确信息通信基础设施是各种新兴产业发展的载体和基石。
工信部向中国移动、中国电信、中国联通和中国广电4家公司发放5G正式商用牌照,中国5G网络建设进入快速部署阶段,中国5G标准与进程将引领世界5G网络的发展。
因此,未来一段时期内运营商对5G共享基站的需求将会呈现井喷式爆发[1]。
1传统差动保护通信目前国内外常见的差动保护均采用复用或专用光纤通道进行远距离通信。
20世纪末到21世纪初,由于光纤通信带宽的限制,多采用复用PCM(脉码调制)的64Kbps通道进行数据通信,数据内容为ABC三相每相各16位的电流瞬时采样值,2-4个字节开关量,16位CRC校验的HDLC私有报文。
为了节约通道带宽,仅传送电流信息和少量开关量信息。
为防止CT断线导致的差动保护误动,传统光纤差动保护需要收到对侧传送来的允许信号后才能开放差动保护,信号在光纤中的传输速度快、延时短,故通过收到允许信号开放本地差动保护,对差动保护的动作速度影响很小,但却极大地节约了通道带宽。
随着光纤通信技术的发展,光纤带宽资源足够富裕,采用E1接口可减少PCM设备投资。
保护装置开始采用E1接口进行通信,其带宽为2048bps,除了传输电流和开关量瞬时值外,也传输电压瞬时值,用于电压启动等辅助判据。
但传统差动保护的逻辑方案经过实践检验,已非常成熟稳定,无需更改。
含分布式电源的配电网保护技术研究的开题报告
含分布式电源的配电网保护技术研究的开题报告一、研究背景和意义随着新能源的不断普及与电力市场的逐步改革,分布式电源逐渐成为配电网中的重要组成部分。
然而,传统配电网保护技术仍然以中央化的保护策略为主,无法满足分布式电源的接入和运行需求,造成了一系列问题。
例如,传统保护方案对分布式电源的插入会发生误判、误动和配电设备的过当保护等问题,这些问题不仅影响分布式电源的稳定运行,也会增加系统运行成本和安全风险等。
因此,开展含分布式电源的配电网保护技术研究,对于提升配电网保护技术水平,保证分布式电源的可靠接入和运行,推进电力市场的健康发展具有重要的意义。
二、研究内容和方法1. 研究对象本研究的对象是含分布式电源的配电网,包括分布式光伏、风电等小型能源发电设备和传统配电网上的各种变电站、线路、开关等配电设备。
2. 研究内容(1)分析传统保护方法对分布式电源接入的问题,总结分布式电源保护的现有国内外研究成果;(2)确定分布式电源保护策略,设计分布式电源保护算法并验证其可行性;(3)实验分布式电源保护算法,并开展仿真验证;(4)针对研究的技术问题,提出相关技术改进和应用推广措施。
3. 研究方法(1)文献调研法:对现有国内外分布式电源保护技术的文献、论文进行调研,总结现有研究成果;(2)模拟实验法:构建分布式电源保护算法,在计算机仿真软件中对其进行验证;(3)现场实验法:根据研究对象的实际情况,在现场实验中验证与改进分布式电源保护算法。
三、研究目标和预期成果1. 研究目标(1)分布式电源保护策略的研究与设计;(2)设计与验证适用于含分布式电源的配电网的保护方案;(3)提供分布式电源保护技术的理论与实践指导。
2. 预期成果(1)建立含分布式电源的配电网保护技术研究框架体系;(2)设计适用于含分布式电源的配电网保护方案,提供可行的实践参考;(3)完成含分布式电源的配电网保护仿真实验验证,并提出相关技术改进和应用推广措施。
四、研究难点和创新点1. 研究难点(1)如何设计与验证适用于分布式电源的保护方案;(2)如何解决分布式电源保护方案中的相互影响问题;(3)如何确保分布式电源保护算法的实时性与可靠性。
10kV配电网继电保护与继电保护常见故障探讨
10kV配电网继电保护与继电保护常见故障探讨发布时间:2021-12-20T02:23:58.125Z 来源:《建筑实践》2021年7月第20期作者:赖懿迪[导读] 随着继电保护的开发设计与全面应用,赖懿迪广州增电电力建设投资集团有限公司摘要:随着继电保护的开发设计与全面应用,在10kv配电网运行可靠性方面起到了积极的推动作用,因此,在具体设计过程中应与配电网实际情况相结合,对相关保护方法进行科学合理的选择,并通过一系列措施的实施,降低故障发生几率,在确保供电稳定性和可靠性的基础上,从根本上满足社会生产及生活中各种需求。
关键词:10KV配电网;继电保护;故障;措施一、 10kv配电网的有效继电保护所带来的意义基于对10kv配电网的继电保护的故障以及相对应的措施,一下讲讨论对10kv配电网进行有效的继电保护的实际意义: (1)保证整体电路的安全性10kv配电网的继电保护主要对出现意外的断电时,可以很好得起到预警的作用。
比如:电路受到外部环境或者是意外事故的影响,而使电路受到损害或者是不能正常的供电的情况,这时继电保护便会进行预警工作,自动进行电路中断或者是向有关人员进行预警,这些措施,都十分有效的保证了电路整体的稳定性和安全性,还可能尽最大量得降低了意外事故所带来的损害。
(2)促进我国电力系统的整体发展由于10kv配电网的继电保护覆盖面积比较广,应用范围比较大,所以以及分布到了我国农村和城市的方方面面,它是我国电力系统运行的重要保证,维护了电力系统的流畅性,从另一方面来看,也给人们的生活带来了极大的便利,推动了我国经济的快速发展。
二、10kV配电网继电保护常见故障1、外力破坏原因分析分析10kV配电网技术存在的的薄弱点,从外力破坏造成的故障来看,主要可以分为六个大方面:第一是城区的配电线路多数架设在城镇乡村的公路旁边,车辆大概率通过难以避免发生车辆撞断电线杆导致停电的事故;第二是城镇存在很多地下电缆管线施工伤及地下电缆的工程,房地产,城市建设,市政建设伤及电力线路不报批,盲目施工的情况,以及施工产生的高空坠物,挂碰电线破坏杆塔的情况;第三是有很多违规建筑在配电线路保护走廊内搭建,不满足电力线路安全运行要求,对电力线路的安全稳定运行构成较大的威胁。
10KV配电网故障处理的继电保护探讨
10KV配电网故障处理的继电保护探讨摘要:本文结合笔者工作实践,讨论了10KV配电网故障处理的继电保护问题。
关键词:配电网继电保护1基于断路器的三段式电流保护目前。
10kV配网多为辐射性树状式供电。
这种供电方式一旦在某一点出现线路故障,如何在最短的时间内完成对故障区段的定位、隔离和恢复健全线路的供电,是摆在我们面前的一项迫切任务。
现以我局为例,所有10kv馈线均由35~110kV变电站的10kV母线送出,大部分馈线都属于直接向用户供电的终端线路(见图1的LI和L3),只有部分10kV馈线通过其他变电所10kV母线转供其他10kV终端线路,属非终端线路(见图1的L2)。
馈线保护装设在变电站内靠近母线的馈线断路器处,一般配置传统的三段式电流保护,即:瞬时电流速断保护、定时限电流速断保护和过电流保护。
其中,瞬时电流速断保护按照躲过线路末端故障产生的最大三相短路电流的方法整定,不能保护线路全长;定时限电流速断保护按照线路末端故障有灵敏度并与相邻线路的瞬时电流速断保护配合的方法整定,能够保护本线路全长;过电流保护按照躲过线路最大负荷电流并与相邻线路的过电流保护配合的方法整定,作相邻线路保护的远后备,能够保护相邻线路的全长。
除此之外,对非全电缆线路,配置三相一次重合闸,保证在馈线发生瞬时性故障时,快速恢复供电。
对于不存在与相邻线路配合问题的终端线路,为简化保护配置,一般采用瞬时电流速断保护加过电流保护组成的二段式保护,再配以三相一次重合闸(前加速)的保护方式,其中电流速断保护按照线路末端故障有灵敏度的方法整定,能够保护全线。
现有配电系统引入DG之后,原来的配电网络将不再是纯粹的单电源、辐射型供屯网络。
此时,若线路发生故障,配电网络中短路电流的大小、流向、分布以及重合闸的动作行为都会受到DG的影响,与DG引入之前有较大不同。
DG 对保护动作行为影响的主要表现如下。
(1)导致本线路保护的灵敏度降低及拒动当DG下游F1点故障时(图1),DG引入之前,故障点的短路电流只由系统提供。
配电网过电压保护与绝缘配合标准探讨
量 ,如 果 中 性 点 不接 地 , 阻值 的 设置 要 相 对 较 高 ,避 免 互 感 器 过 热 ;在 母 线 加 装 对 地 电容 等 。 第 三 , 操 作 过 电压 保 护 。 操 作 过 电压 主 要 表 现 为三 类 , 分 别 可 采 用 如 下 措 施 进 行 保 护 :对 于 弧 光 接 地 问题 ,可 采 用 中 性 点 电阻 接 地 ,保 证接 地 电 弧稳 定 , 以保 证 继 电保 护 设 置 迅速执行切断动作 ;对于空载线路过压 ,可 以通过改善短路 结 构 的 方 式 进 行 ,例 如 提 高 触 头 间 介 质 的灭 弧 能力 ,或 者 使 用 并 联 电阻 断 路 器 来 降低 重 燃 可 能性 ;对 于 合 闸空 载 线 路 过 压 ,可 以采 用 并 联 电阻 断 路 器 加 装 的 方 式 ,避 免 合 闸时 电压 过高 。 第 四 , 自然 放 电过 电压 保 护 。针 对 这 一 问题 最 常 规 的方 法 是 架 设 避 雷 针 、避 雷 线 ,但 避 雷 线 对 于 直 击雷 的防 护 能 力 相对较差 ,主要是由于避 雷针 的引雷作用会增加感应雷过 电 压 问题 。因此 针 对 这 一 问 题 可 以通 过 装 设 自动 重 台 闸装 置 的 方 式 ,一 般 线 路 的 绝 缘 条 件 有 自动 回复 能力 ,如 果 雷 击 所 形 成 的冲 击 闪络 在 线 路 跳 闸后 能 快速 去 电 离 ,线 路 绝 缘 就 不 会 彻 底 老 化 , 因此 可 以 通 过 自动 重 合 闸 装 设 进 行 保 护 。
小 其 培 电 站 是 中 电投 集 团 在 缅 甸 建 成 的 第 一 个 小 型 水 电项 目,装机容量约 1 0万千瓦 ,由于其所接入 的缅甸克钦 邦配 电网结构薄弱 ,技术落后 ,负载严重不 足且稳定性差 , 导 致 电站 经 常 性 跳 闸 。 电力 系 统 运 行 的 可 靠 性 与 设 备 绝 缘 水 平 、设备间的绝缘配合有较 高相关性 ,过压时绝缘不足会 导 致设 备损坏而 影响系统稳定性 ,而过压 问题 也是配 电网运行 过程 中较 容易受操 作等因素触发 的安全 问题 ,所 以对 配 电网 过 电压 保护 的研 究可 以为 境外 落后地 区配 电网 改造提 供参 考 。 本 文 结 合 参 考 文 献 以及 国 外 落 后 薄 弱 配 电网 改造 经 验 , 对 配 电 网 过 压 问 题 进 行 分 析 ,有 助 于 解 决 配 电 网 常 见 过 压 问
配电网馈线系统保护原理及分析
配电网馈线系统保护原理及分析一引言配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,通信技术是配电自动化的关键。
目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可,光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。
馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上,这使得馈线终端能够快速地彼此通信,共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。
二.配电网馈线保护的技术现状电力系统由发电、输电和配电三部分组成。
发电环节的保护集中在元件保护,其主要目的是确保发电厂发生电气故障时将设备的损失降为最小。
输电网的保护集中在输电线路的保护,其首要目的是维护电网的稳定。
配电环节的保护集中在馈线保护上,配电网不存在稳定问题,一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。
不同的配电网对负荷供电可靠性和供电质量要求不同。
许多配电网仅是考虑线路故障对售电量的影响及配电设备寿命的影响,尚未将配电网故障对电力负荷(用户)的负面影响作为配电网保护的目的。
随着我国经济的发展,电力用户用电的依赖性越来越强,供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点,而配电网馈线保护的主要作用也成为提高供电可靠性和提高电能质量,具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。
具体实现方式有以下几种:2.1 传统的电流保护过电流保护是最基本的继电保护之一。
考虑到经济原因,配电网馈线保护广泛采用电流保护。
配电线路一般很短,由于配电网不存在稳定问题,为了确保电流保护动作的选择性,采用时间配合的方式实现全线路的保护。
常用的方式有反时限电流保护和三段电流保护,其中反时限电流保护的时间配合特性又分为标准反时限、非常反时限、极端反时限和超反时限,参见式(1)、(2)、(3)和(4)。
这类保护整定方便、配合灵活、价格便宜,同时可以包含低电压闭锁或方向闭锁,以提高可靠性;增加重合闸功能、低周减载功能和小电流接地选线功能。
配电网剩余电流保护器配置问题探讨
【 关键 词 】 电 网 剩余 电流保 护器 合理 配置 配 【 图分类 号 】 M5 8 中 T 8 【 文献 标识码 】 A
0 引 言
剩 余 电流动 作保 护器 ,也称 为触 电保 安器 , 剩 余 电流 保 护器 是 指 当 电路 中的剩 余 电流 超 过 允许 值时 , 自动 切 断 电源 或 报警 的漏 电保 护 装 置 , 在低 压 电网 中它能够 有效 地防 止人 身触 电 、 电气火 灾及 电气设 备损 坏 。 界各 国和 国际 电工委 员会 已经通 世
源进 线处 。 末端 保护 和 中间保 护是 剩余 电流 保护 装
置 的重点 对再 上一 级 的总保 护则 应根 据配 电变 压
器 的 容量 、 设 条 件 、 电线 路 的健 康条 件 等 具 体 装 配
情况 确定 22 分级 保护 各级保 护器 动 作参数 的选 择 _
一
满 足正 常 的供 电 。如 果设 定 的剩余 电流值 太低 , 当
12 单相触 电是保 护器 动作 的条件 .
剩余 电流动 作 保 护器 是在 人 体 发 生单 相 触 电
事故 时 , 能起到 保护作 用 的 。如果 人体对 地 处于 才 绝缘 状 态 , 及两 根 相线 与 中性 线 时 , 护 器并 不 触 保
网中大力 推广使 用剩 余 电流动作 保 护器 。 在剩余 现 电流动作 保护器 在城 乡用 户 中已基 本普及 , 而使 从 用 户有 效 地避 免 了因误 触 带 电设 备 而导 致 的 触 电
2 剩 余 电 流 动作 保 护 器 动 作 参 数 的选 择
2 1 正确选 用分 级保 护方式 .
在正 常用 电的情 况下 , 电气 设备 的相 线 和零线
浅析对农村配电网继电保护的思考
【 关 键词】农村配电; 电力系统; 继电保护
四. 加 强继 电保 护 的技术 改造 电力作为 当今社会 的重要能源 , 对 国民经济和人 民生活 水平起 重要 作用 。 继 电保 护是建立 在电力系统的基础 之上的 , 它的构成 原则和 作用
浅析对农村配电网继电保Байду номын сангаас的思考
叶远芬
博罗供电局福田供电所
I 摘 要】由于农村经济发展 水平比较低, 而且少有大型机 器设备。 所 生清洁 干净之后 , 在验收 单上签字。 进行 整定值或保护 回路与有关注 意 以电网公司_直以来 对农村配电网的设施并不如城市高电压电网系统的设 事 项的核对, 并在更改簿上记录保护装 置变动的具体情况更改负责人, 备 齐全。 而且随着中国现代化进程的快速发展和电力企业 自 动化的不断创 值 班负责人 签名。 保护主设 备的改 造还要 进行试运 行或试运 行试 验, 新 和持续进步, 对农村 电力系统的继电保护不断提 出新 的要求 , 从农村 配 如 : 差动保护更换 , 就 应作六 角图实验合格 , 方可投运 。
便于直 流失电的查找与处理 , 也 避免直流 失电时引起 的保护误动作。 对 缺陷多、 超 期服役且功能 不满足电网要求的3 5 KV 以下线路 保护的要求 从 而保 证了保护 装置的正常运 行, 达到提高 交流 电焊 机 , 日 光灯等设备 占据主要地位 。 农村 电网主要以中低压电 网 时应时更换微 机线路 保护。 为主 , 一般 都采用3 5 K V以下的 电压 , 电压等 级的电网在网络结构、 整定 系统稳定 的作用 。 技术改造 中, 对保护进行重新 选型、 配置时, 首先 考虑 原 则和管理 方式 等方面都 和城市 有较大 的差 异。 而 且由于农村较 少有 的是满足可靠性 、 选择性 、 灵敏性 及快 速性 , 其次考虑运行维护、 调试方 且便于统一管 理。 工厂 及商场 等耗 电较大 的单位 , 农村 的用电设备主要 是农 田耕 作时 需 便 ,
直流配电网母线快速保护方法研究
直流配电网母线快速保护方法研究摘要:文章简单分析了直流配电网母线快速保护的基本要求与一般性配置原则,在此基础上,结合贵州乌江水电开发有限责任公司大龙分公司的实践经验,对基于极性判别的直流配电网母线双极故障保护技术、基于故障分量的直流配电网采样值母线差动保护技术、基于虚拟电流大小比较的直流配电网母线保护技术这些直流配电网母线快速保护主要技术的要点内容进行了探讨。
关键词:直流配电网;母线保护;虚拟电流引言:出于对维护直流配电网长时间平稳运行的考量,必须要引入母线保护技术,并对相应技术方案实施持续更新升级,防止出现母线保护拒动或者是误动问题,从而实现对更严重后果的有效规避。
一、直流配电网母线快速保护的基本要求与一般性配置原则分析(一)直流配电网母线快速保护的基本要求在直流配电网中,母线保护需要重点满足的基本性要求内容如下所示:第一,安全性与可靠性水平始终维持在较高水平。
在实际的直流配电网运行过程中,一旦在母线保护环节发生母线保护拒动或者是误动等问题,则会造成严重程度相对加高的负性后果。
一般情况下,如果出现母线保护误动问题,那么会直接引发区域的大面积停电事故;如果出现母线保护拒动问题,所产生的负性后果则更为严重,此时极有可能导致电力设备受损或者是电力系统的整体瓦解、瘫痪。
第二,保证更强的选择性以及更快的动作速度。
对于母线保护而言,要求可以明确的、迅速的区分、判断出区内故障和区外故障,同时还应当及时、准确定位母线故障位置,促使母线保护动作与故障排除速度更快。
由于母线的运行安全会直接对整个直流配电网的运行稳定性造成影响,所以必须要保证可以尽早发现并切除故障[1]。
(二)直流配电网母线快速保护的一般性配置原则通常情况下,配置直流配电网母线保护措施及配套设备的过程中,需要遵循以下几项一般性原则,具体有:第一,针对220kV母线保护,可以引入的保护措施主要包括母线差动保护、母联相关的保护以及断路器失灵保护。
第二,在500kV母线的配置过程中,普遍使用3/2接线方式,这种接线方式可以视为单母线接线,所以配置的母线保护简单程度相对较高。
小议配电网的广域保护
小议配电网的广域保护摘要:本文分析了传统继电保护在现代电网发展运行中不足,以及配电网广域保护与传统继电保护的区别和联系,指出广域保护能实现继电保护和自动控制的功能,保证电网在故障后仍能保持所需的安全稳定工况;对广域保护的结构和功能进行了介绍,并对与广域保护相关的关键技术进行了阐述。
关键词:电力系统;配电网;传统继电保护;广域保护一、广域保护与传统继电保护的区别和联系配电网中,传统继电保护均采用主后备保护阶梯型时序配合,主后备保护都需要根据整定计算结果设定整定值和整定时限。
出现故障后,一般应由主保护动作;一旦主保护拒动,后备保护必须按整定时限和定值给出动作信号。
由于传统的继电保护缺乏获取全局信息的技术手段,只能依靠局部信息进行事故判别,所以需要根据保护设备和针对故障类型的不同分别配置各设备的差动保护、过流保护、零流保护、阻抗保护等,且各保护设备间一般仅通过整定值和整定时限进行配合。
传统的继电保护主要集中于元件保护,以线路、母线、变压器、电机和电动机等为保护对象。
工作方式是采集装置安装处的系统电流、电压量,经过计算后得到一些反映系统状况的参数值,然后与预先整定的门槛值进行比较,若超过门槛值则执行某种动作。
传统的保护以切除被保护元件内部故障为己任,主要通过开关动作来实现隔离故障元件,且各电力设备的主保护相互独立动作,未考虑故障元件被切除后,剩余电力系统中的潮流转移引起的后果。
广域保护更注重保护整个系统的安全稳定运行,可识别系统的各种运行状态(正常状态、警戒状态)等,通过调节系统的p-δ、q-v和各种保护措施,同时实现继电保护和自动控制的功能,其中可能会有本地、远程开关的动作,以避免局部或整个系统大面积停电或崩溃等严重事故的发生,保证电网在故障后仍能保持所需的安全稳定工况。
传统的线路及装置保护的任务是将故障与系统隔离,快速性是其最基本的要求之一,虽然可以快速动作,但由于只能获得本地信息,因此只能用来保护电气设备,而对广域扰动无能为力。
配电网多级继电保护配合的关键技术探讨
配电网多级继电保护配合的关键技术探讨配电网的发展中,多级继电保护配合有非常重要的作用,是供电平稳性与安全性的根本保障。
文章从配电网多级继电保护配合遵守的原则入手,介绍了我国配电网多级继电保护配合中存在的问题,然后就配电网多级继电保护配合的关键技术展开探讨。
标签:配电网;故障;自动化;继电保护通常情况下,配电设备与输电线路的故障会引起配电网的停电,而多级继电保护配合则能将故障设备与线路进行快速的切除,不仅能够有效减少停电的范围,同时还能减低线路或者设备的受损情况,确保配电网供电的稳定性,减少因设备与线路过多损坏而造成的经济损失。
三段式过流保护配合技术与多级级差保护配合技术,是当前配电网多级继电保护配合的关键技术。
1.我国配电网多级继电保护配合遵守的原则为了确保配电网多级继电保护的有效性,配电网多级继电保护必须遵循以下原则:(1)在《继电保护和安全自动装置技术规程》和《3~110kV 电网继电保护装置运行整定规程》等章程中明确规定了故障无需快速切除的要求,只要符合上述要求,变电站可将出线断路器中瞬时速断保护转换为延时速断保护;(2)断路器采用弹簧储能机构,则可将延时时间级差設置为0.22~0.31s,而配备永磁操动机构的级差则设置为0.16~0.21s;(3)在变电站出线断路器中必须配置瞬时速断保护装置,同时馈线(除去出线断路器瞬时保护外)可设置电流保护,以此在延长时间级差的情况下,实现过电流(两至三级)保护的有效配合;(4)在两级级差配合的电流保护情况下,如故障多发,修复时间较长且具备配合条件,则可在分支线路上安装断路器,延时时间以0s 为宜,而在三级级差配合的电流保护情况下,如故障多发,修复时间较长且具备配合条件,则在分支、次分支或用户路线上安装断路器。
2.配电网多级继电保护配合中存在的问题2.1配电网改造的设计不合理配电网改造后,其中的多分段和多联络接线等方式能够提高配电网运行方式的灵活性,但是由于设计等因素,配电网在改造后不能实现多级配合,对多级保护的选择性和可靠性产生不良影响。
配电网继电保护特点以及配置原则
配电网继电保护特点以及配置原则1.背景配电网继电保护的配置原则与输电网是有差异的,在进行继电保护设备开发以及定值配置时对此要有深入的研究。
本文对配电网继电保护的特点以及相关回路的配置原则进行了分析,以期对相关工作有一定的帮助。
2.配电网继电保护特点(1) 保护的作用输电网保护的作用主要是防止故障破坏系统稳定性,保证电网的安全运行,而配电网主要是防止短路电流烧毁配电设备或者严重影响其寿命,例如短路电流损坏配电变压器。
因此,允许部分牺牲配电网保护的选择性以换取保护的快速动作。
(2) 保护原理与配置相对简单相对输电网保护,配电网保护不追求超高速动作,并且一般采用放射式供电或者开环供电,不需要考虑对侧电源影响,因此基本都是电流型保护,保护原理,配置和整定都比较简单。
(3) 保护配置和整定需要考虑对电能质量影响配电网直接面向用户,其故障一般会导致用户停电,故障期间的电压暂降直接威胁敏感用电设备的正常运行;而保护的配置和整定直接影响停电的范围以及电压暂降的持续时间。
(4)熔断器的配置为了减少投资,配电网大量的采用熔断器,而且熔断器是反时限特性的,与电气设备的发热特性是匹配的,但是上下级保护的配合会更加复杂。
( 5 ) 有源配电网保护大量分布式电源的接入使得配电网成为故障电流双向流动的有源网络,这个使得配电网的短路电流水平和分布特征都发生了变化,需要分析分布式电源对配电网的影响,保证其正确动作。
3.配电网继电保护配置3.1 变电站线路出口断路器保护3.1.1 电流I段保护线路出口的电流I段保护应该与变压器二次侧的保护配合,并且在线路出口附近短路时,防止短路电流产生的电动力和发热损坏变压器;此保护同时要与本线路的分支线路的保护配合,提高选择性。
通过计算分析,按照与变压器二次电流II段保护电流定值的配合原则,就可以满足上述要求。
假设母线发生三相短路的短路电流为Ik3,母线的最小短路电流为两相短路电流,为三相短路电流的0.866倍,则Ik2为0.866三相短路电流,将保护的动作灵敏度设置为1.5,则变压器二次的电流II段保护的电流定值为:根据配合要求,变压器二次的电流II段保护定值应该是线路出口电流I 段保护的1.1倍,则线路出口的电流I段保护的电流定值为:一般工程中,取线路出口的电流I段保护电流定值设置为母线三相短路电流的0.6倍,变压器二次电流II段保护的电流定值设置为母线三相短路电流的0.5倍。
浅析配电网的过电压保护
变压器外壳 连接不牢。
22 防 止 配变 雷 击 的措 施 .
3 尽量缩短断路器切断故障的时问。在确定继 电保护时间定值时, ) 221 在配变低压侧配电柜( ) .. 箱 内装 设 HY1 W一 .8型低 压金属 氧化 应 根 据 逐 级 配 合 的 原 则 , 可 能 考 虑 压 缩 断 路 器 跳 闸 的时 间 , . 02 5 尽 并千 方 百
应 采用 阀 型避 雷 器 保 护 , 雷 器 的 接地 线 和 变 压 器 低 压侧 的 中性 点 以及 器跳闸时间很短 , 避 发生断线的可能性就小 ; 反之 , 断线的机会就会迅速增
因此, 电线路的过流保护整定时间越短 , 配 再配合重合闸装置的正确 变 压器 的 金属 外 壳 _点应 连 在 一 起接 地 。 阂此 , 高压 侧 落 雷 时 相 同 加。 二 ” 当
低压配电网总开关保护装置接入智能化改造方案研究
低压配电网总开关保护装置接入智能化改造方案研究随着科技的不断发展,智能化技术在电力行业得到了广泛的应用。
低压配电网总开关保护装置接入智能化改造方案研究,旨在提高配电网的运行效率、安全性和可靠性,满足用户对电力需求的不断增长。
本文将针对低压配电网总开关保护装置接入智能化改造方案进行探讨,包括方案的必要性、实施步骤、关键技术以及未来的发展方向。
一、方案的必要性低压配电网总开关保护装置是配电系统中非常重要的设备,负责监测和保护电路的正常运行。
然而,传统的保护装置在实际运行中存在一些问题,如无法实时监测电路状态、无法自动切换故障电路、无法实现远程控制等。
为了提高配电网的运行效率和安全性,必须对配电网总开关保护装置进行智能化改造。
二、实施步骤1.调研分析:首先,需要对目前低压配电网总开关保护装置的情况进行调研分析,了解已有装置的性能、功能和问题。
2.制定方案:根据调研分析的结果,制定智能化改造方案,包括改造的范围、目标、实施步骤等。
3.选型采购:根据方案确定需要的智能化设备和技术,进行选型采购。
4.改造实施:按照制定的方案和选定的设备,开始进行低压配电网总开关保护装置的智能化改造。
5.测试调试:完成改造后,进行系统的测试调试,验证改造效果。
6.运行维护:运行维护智能化改造后的低压配电网总开关保护装置,确保其正常运行。
三、关键技术1.远程监测:通过传感器和通信技术,实现对低压配电网总开关保护装置的远程监测,及时掌握电路状态。
2.智能分析:利用人工智能技术对监测数据进行分析,快速确定电路故障原因,提高故障诊断效率。
3.自动控制:通过智能控制系统实现对低压配电网总开关保护装置的自动控制,提高运行效率。
4.数据共享:将低压配电网总开关保护装置的监测数据与其他系统进行数据共享,实现信息的互联互通。
四、未来发展方向未来,随着物联网、云计算、大数据等技术的发展,低压配电网总开关保护装置的智能化改造将更加普及和深入。
预计未来的发展方向包括:1.智能化程度进一步提升:智能化技术将更加成熟,低压配电网总开关保护装置的智能化程度将不断提升。
分布式发电对配电网继电保护的影响探讨
分布式发电对配电网继电保护的影响探讨摘要:随着社会和经济的快速发展,我国的电网技术也在发生着改变。
分布式的发电方式是一种环保并高效的发电技术,在最近几年中都发生着飞速的变化。
不仅如此,分布式发电方式的接入不仅改变了配电网的分布和故障电流,同时也保护了原有装置的基本性条件,这对配电网在实际的配电保护中起着非常重要的作用。
本文对分布式的配电保护影响做了简要的分析,希望通过本文的分析可以给相关的技术人员提供有价值的参考。
关键词:分布式发电配电网保护影响分析分布式的发电技术是一项新兴起来的发电技术,它是为了充分满足用户的一些需求,并支持原有配电网的安装和设计或者是就近的小型电机组。
分布式的发电网的运行是其发展的主要趋势,因为其容量很小,所以一般都是通过配电网来接入电力系统。
在分布式电源接到配电网之后,就会深刻影响到网络中电流的流向和大小以及实际分布,这就必然给相关电力系统的调度和运行带了诸多问题。
随着电力的快速发展以及计算机技术的不断普及、相关的通讯技术的不断革新,配电技术保护也将面临着快速发展的趋势。
希望通过本文分布式的配电继电保护影响的简要分析,希望可以给有关人员提供参考。
1 有关配电网的保护和结构配置因为传统的配电网都是单电源的辐射性结构,所以保护装置比较简单。
日前,我国配电网的保护有两种方案。
1.1 利用比较传统的三段式电流进行保护的方案定时电流的速断保护、过电流的保护以及定时限电的速断保护。
其中,对电流速断保护要按照本线路末端所流过的短路电流整定,进行瞬时的切除障碍,但是不可以对线路的全长进行保护。
在定时的限电流的速断保护要按照实际线路故障时进行灵活的保护原则整定,并且可以充分保护该条线路的全长。
除此之外,对那些不必和相关线路相互匹配的终端性线路,相关的电流速断的保护就要按照本线的末端进行灵活的整定,可以对线路的全长进行保护。
1.2 积极采用反时限的电流保护方案反时限的过电流的保护主要是被保护线路的短路和保护动作的短路电流相关的一种保护。
配电网多级多级继电保护配合的技术探讨
配电网多级多级继电保护配合的技术探讨摘要:配电网作为城市经济发展的重要组成,一旦出现问题不仅会导致人们的日常生活与工作陷入停滞,也会引起巨大的经济损失,必须要加强对配电网进行合理化控制。
智能变电站作为配电网的重要组成部分,对配电网的安全运行具有非常关键的影响,一旦智能变电站的二次回路出现故障隐患则很容易导致配电网停止运行,无法充分的发挥应有的作用。
为此必须要积极加强对配电网多级继电保护二次回路的维修与检验,通过运用不停电检验和带电检测技术,能够促进配电网多级继电保护二次回路的整体检修效果。
关键词:配电网;多级继电保护;配合技术随着我国城市化水平加快我国的用电负荷也在不断提高,为了能够确保用电的可靠性,必须要通过适当的检修方式,来保证供电的可靠性,其中多级继电保护能够为配电网的安全稳定运行,提供重要的监控功能,也可以有效减少电损,促进配电网的运行效果,保证电力企业的经济效益和社会效益同步增强。
多级继电保护二次回路作为一种自动化控制的方法能够快速及时的对配电网中的运行问题进行全面的排查,保证配电网安全运行可靠,在配电网中多级继电保护二次回路,能够实现智能电网的建设需求,保证电力传输的质量与水平。
一、配电网多级继电保护二次回路(一)配电网多级继电保护二次回路的优点在我国配电网改造升级的过程中,智能电网已经逐渐成为配电网发展的重要趋势,通过智能电网的建设可以提高供电系统的整体运行质量,保证配电网的经济性,安全性和稳定性。
由于配电网多级继电保护二次回路,自身的组织结构非常简单,施工成本比较低、体积小、质量轻,能够快速的对二次回路进行维护与检修,保证了二次回路的应用效果。
多级继电保护二次装置内部的构成非常精密,能够确保多级继电保护装置的运行效果得到全面提升,对故障的判断也更加的精准,能够充分发挥电网的稳定性能。
多级继电保护二次回路可以实现自动化控制,在运行的过程中,能够针对故障进行快速的处理,确保对配电网进行全天候实时性的全面检测,保证配电网的稳定运行,配电网在应用多级继电保护二次回路的时候还能够提高自身的电磁屏蔽能力。
我国配电网保护与控制技术研究
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变压器设计选型 分析
袁 跃 军 刘 锋
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摘要 : 变压 器在 国计 民生 中是 一种 应 用极广 的 电力设备 。 变压 器总的 电能损 失 约 占整 个 电力 系统损 失的 3 % 0
设备 ,实现没 有停 电的故障地 段 的恢复供 电。集 中 监 控 的馈线 自动化 保护模 式主 要是通 过通 信技术 的
馈 线 自动化保 护方 案 以集 中信 息控制 为重 点 ,综合 了 电流保 护系 统 、馈 线终 端单元 设 备遥控 及重合 闸 设 备 的多种保护 方式 ,能够快速 处理 故障 ,通过 几 秒 时间或 者在几 十秒 的 时间 内实现供 电线 路故 障的
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配电网保护的探讨
摘要文章介绍配电网保护现状以及配电自动化的现状与发展,探讨了分布式发电对配电网保护的影响。
关键词配电网;保护;馈线自动化
1配电网保护现状
考虑到经济和技术方面的原因,我国配电系统中线路主要采用速断和过流保护方式,变压器主要采用熔断器保护方式。
速断保护线路全长,瞬时动作切除故障,过流保护作为线路的后备保护,延时0.5 s~1 s动作。
考虑到电网80 %~90 %的故障为瞬时性故障,采用重合闸装置以快速恢复瞬时性故障,提高供电可靠性。
这种保护配置存在的问题有以下几点:
1)保护级数太多,整定难以配合。
2)电流保护实现配电网保护的前提是将整条馈线视为一单元。
当馈线发生故障时将整条线路切掉,并不考虑对非故障区域的恢复供电。
这对保证供电可靠性非常不利。
3)线路过电流保护与熔断器保护难以配合。
4)依靠时间级差实现保护的选择性,会导致故障的切除时间过长而影响设备寿命和恢复供电时间。
5)线路较长时,难以保证末端故障时保护的灵敏度。
2配电自动化的现状与发展
配电自动化的重点是馈线自动化,因此国外的配电自动化也往往称为馈线自动化。
按照国际电气电子工程协会的定义,馈线自动化系统是对配电线路上的设备进行远方监视、调整控制的集成系统。
其内容可归结为两个方面:正常情况下的状态检测、数据测量和进行优化及调压;事故状态下的故障检测、故障隔离、负荷转移和恢复供电。
馈线自动化的主要意义之一在于提高供电可靠性,即当配电网发生故障或异常运行时,迅速查出故障区段,快速隔离故障区段,及时恢复对非故障区域用户的供电,缩短停电时间,减小停电面积。
1)基于就地自动化开关设备的馈线自动化该阶段是基于自动化开关设备相互配合的馈线自动化阶段。
主要设备是重合器和分段器,配合方式有重合器和分段器、重合器和熔断器、重合器和重合器等。
该模式不需要建设通信系统和计算机系统,通过自动化开关设备互相配合实现故障隔离和健全区域恢复供电;具有结构简单,建设费用低的优点,对提高供电可靠性具有一定的作用,相对于传统的电流保护有较大优势,是一种简单经济的方案,但也存在很多不足,如:①恢复健全区域供电时,无法确定和采取最优重构方案;②隔离故障时需经过多次重合,对设备的冲击大且恢复供电时间长;
③调整运行方式后,需到现场修改定值;④仅在故障时起作用,正常运行时不能起监控作用,不能优化运行方式;⑤依靠主变电所出线重合器的动作实施对整条馈线的保护,若重合器的动作失灵,则可能扩大事故范围或扩大停电范围。
2)基于集中监控的馈线自动化。
该阶段是基于通信网络、馈线终端单元(FTU)和后台计算机网络的馈线自动化阶段。
发生故障时FTU向控制站发送故障前和故障时信息,控制站根据FTU信息和配电网拓扑结构,经过计算机系统的分析计算进行正确的故障定位并确定最优故障恢复方案,发出命令遥控相应的开关动作,实施故障隔离和恢复非故障区域供电。
馈线保护功能由以下3部分组成:①集中式的配电主站或子站遥控FTU,实现故障隔离;②集中式的配电主站或子站遥控FTU,实现向非故障区域的恢复供电;③电流保护切除故障。
这种基于通信的馈线自动化方案以集中控制为核心,综合了电流保护、FTU 遥控及重合闸的多种方式,能够快速切除故障,在几秒到几十秒的时间内实现故障隔离,在几十秒到几分钟内实现恢复供电。
该系统是目前馈线自动化的主流发展方向,它的另一个优势在于可以在其基础上扩展形成集配电网数据采集和监控系统、配电地理信息系统、需求侧管理系统、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作票管理等一体化的配电综合自动化系统。
该馈线自动化方式的主要优点为:①具有智能化和信息化特征,故障时快速自动实现故障定位和隔离,并采取安全和最优方案恢复对非故障区域供电;②正常时监控配电网运行,优化运行方式,实现安全经济运行,并且通过远方修改和召唤功能灵活修改定值,可适应配电网运行方式的改变。
其主要不足为:①需要FTU、通信网络、远方控制站等,建设费用高;②对配电网通信的依赖性较强,当通信系统或控制中心发生故障时,会导致整个控制系统瘫痪;③自动化系统结构复杂;④存在FTU工作电源的提取问题。
我国的配电自动化始于20世纪90年代,起步较晚,但发展较快。
目前,我国馈线自动化模式大部分还是采用基于自动化开关设备。
随着配电网自动化的推行,基于主站遥控FTU的模式已开始成为主流,随着通信技术的飞速发展,这种模式必将在我国得以广泛的推行。
3分布式发电对配电网保护的影响
由于可以提高供电可靠性,实现节能和环保双赢等原因,分布式电源将在电能生产中占有越来越大的比重。
分布式电源的引入,使得传统配电网的运行和管理变得更加复杂,分布式电源对配电网的影响及其协调方案的研究是分布式发电技术最重要的研究方向之一。
具体到继电保护方面,分布式电源引入特别是在将大量渗透到配电网的趋势下,必然会打破传统配电网的辐射形结构,使得配电网的运行模式发生根本性的变革,如意大利已经出现了配电网闭环运行的实例,这无疑会给配电网的保护带来新的问题和挑战。
因此,研究面向分布式电源的配电网保护新原理对于保证配电网引入分布式电源以后的安全可靠运行具有重要的意义。
传统的配电网保护基于配电网的辐射形结构而设计,即便是自动化开关设备方式下的馈线自动化模式在环状配电网的应用中,也仅能处理环网开环运行的情况;基于集中监控和系统保护的馈线自动化模式从原理上能处理环网闭环运行的情况,但在实用化过程中还存在种种问题,而且,分布式电源给配电网保护带来的问题还不仅于此,如以下几点。
1)分布式电源并入配电系统运行时,由于配电系统运行方式变化、故障后网络重构等原因,可能会出现一个或若干个分布式电源孤岛运行的情况,这给配电网保护带来了两个问题:①孤岛检测保护如何准确有效地检测到孤岛;②孤岛内的保护如何协调配合来保证孤岛的安全稳定运行。
这些问题的解决一方面要依靠配电网保护和通信设备的更新与进步,另一方面则需要积极探索新的保护原理和技术来适应分布式电源引入配电网的需求。
2)使得配网故障电流方向和故障电流水平发生变化,而分布式电源故障特性千差万别,且往往存在运行和出力不恒定的特点,准确可靠地捕捉故障电流实现故障定位具有很大的难度,这些都必然给配网保护的配置和整定带来问题,分布式电源对不同阶段下的馈线自动化方式会构成怎样的影响,怎样协调保护来保证分布式电源的引入以及面向分布式电源的配电网保护新原理的探讨已成为一个全新的重要研究课题。
4结束语
随着我国经济的进一步发展,配电网保护的问题将越来越受到人们的关注。
也将有更多更好的方法来解决这一问题。
同时也希望本文的一些观点和方向能给广大的电力工作者有所启示。
参
考文献
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