电气主设备继电保护技术分析

发表时间:2021/2/3   来源:《科学与技术》2020年第28期   作者:蒋炜妍
[导读] 电力行业的发展关系到我国整体经济建设的发展速度和发展方向,同时关系到我国民生。
        蒋炜妍
        国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司,江苏省 无锡市 214000
        摘要:电力行业的发展关系到我国整体经济建设的发展速度和发展方向,同时关系到我国民生。随着经济的发展,各行各业对电力的需要越来越多,对电力工程的质量问题也越来越重视,电力行业只有提高电气主设备继电保护技术的可靠性,才能满足人们生活和工作的需要,才能保障国家经济的平稳运行。
        关键词:电气主设备;继电保护技术
        引言
        科学技术的快速发展使得我国快速进入现代化发展阶段,给予了我国各行业更大的发展空间,同时对于电能的需求与日俱增。电气主设备继电保护是电力系统的重要组成部分,其运行状态直接影响电力系统的安全性和可靠性,因此对电气主设备继电保护状态进行监测和监测数据采集有助于及时了解继电保护设备的实时状态。
        1电气主设备继电保护技术功能
        电气主设备继电保护技术作用如下:第一是在被保护元件、设备产生故障问题后,电气主设备继电保护装置便会有选择、迅速、准确、自动地朝故障元件接近断路器发出相应的跳闸切断命令,促进其快速和电力系统脱离开来,进一步降低对于安全供电和电力系统破坏的影响,同时在无故障支持下,尽快恢复正常运行。第二是能够对电力系统运行状态进行实时监控,对电网保护设备以及录波设备等二次装置进行实时监测与有效控制,保障电力系统稳定运行。第三是能够针对电力系统中的异常运行状态和故障问题进行有效检测,准确判断故障的发生区域和以及故障性质。第四是可以结合电力系统内的各种异常现象进行有效提示,电气主设备产生运行故障条件下,联系设备实际运行维护条件以及相关异常现象进行有效的信号提升,从而警示相关值班人员针对设备中的缺陷故障问题进行及时有效的检修处理。确保无人值班条件下,继电保护装置能够进行自动化调整处理,或选择性切除某些存在安全隐患的电气装置。电气主设备相关继电保护需要具备良好的可靠性、灵敏性、选择性、速动性,如此才能促进电力系统实现正常稳定发展,激发继电保护装置自身的维护功能。
        2电气主设备继电保护技术
        2.1故障分析技术
        故障分析技术是典型的继电保护技术,对故障进行分析也是继电保护的首要步骤。在主设备发生故障之后往往需要利用专业地故障分析技术来对其进行科学分析。故障分析技术能够在继电保护设备装置中设置故障录波功能。通过利用这一功能就能够把继电保护装置中发生故障的整个过程都将能够及时准确地记录下来,这样也将能够有效地记录继电保护装置所采取的每个保护动作。对于继电保护装置所发送的故障信息也将能够准去传送到电气主设备保护网络监控系统中。之后通过该系统的分析将能够有效确定继电保护装置所采取的措施是否是准确的。利用故障分析技术将能够准确分析出故障产生的真正原因,这对于实现科学地故障处理是具有非常重要地意义的。
        2.2定值整定问题引起的保护误动及拒动
        电气主设备继电保护定值的正确整定和执行是保证继电保护装置正确动作的两个重要条件。现场技术人员在执行定值时,往往因为设备及人为等多种因素出现误整定的情况。主要原因有:1.在设计、基建、技改等阶段未能及时、准确地向保护计算人员提供有关的计算参数、图纸等。2.电气主设备继电保护定值在执行过程中因人为因素导致的保护误整定,如定值核对错误、保护定值数据执行错误、控制字、跳闸矩阵执行错误、软压板执行错误、定值区执行错误等。针对以上发生误整定的各种原因,应从整定计算、现场执行、定值核对、人员培训等方面制定措施,现场应加强对定值、图纸的管理,并建立各个设备的保护资料档案。技术人员需要详细了解保护装置和现场情况,定值单内容应全面、细致,执行时要认真仔细,具体到每个细节。同时,根据相关定值管理规定,定期对保护定值进行复核。


        2.3提高电气主设备继电保护装置操作人员的工作能力
        在电气主设备继电保护装置的使用过程中,工作人员的正确操作十分重要。一方面,要制定完善的操作制度,提高工作人员的安全意识,在操作过程中确保安全;另一方面,要不断培养工作人员的专业素质,提高工作人员的工作技能,要求工作人员熟悉相关的操作规范和各种故障产生的原因以及出现故障后的处理办法,一旦发生故障,能够及时发现问题所在,并做出快速的判断,进行相应的解决和处理,保障设备的正常运行。
        2.4电气主设备继电保护和故障检测
        第一是网络化故障检测和继电保护,微机保护装置实现网络化发展,能够支持电力系统针对继电保护中关键设备各环节保护装置实施纵联串联和差动保护,主站负责进行统一管理,提供数据传输、处理等通信服务。能够联系继电保护装置相关电气量,针对故障位置进行快速判断和检测,掌握故障参数、形成原因、性质以及具体位置等信息,朝相关保护装置传输命令,将其中故障元件进行快速切除,降低故障覆盖范围。第二是自适应控制下的继电保护和故障检测。自适应继电保护可以针对电力系统运行中所形成的故障特征和运行方式变化进行实时检测,同时能够联系具体变化对保护特性、定值和保护性能进行自动化改变,从而更好适应电力系统所出现的不同变化,有效改善输电线路距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸以及变压器保护等系统保护性能和系统响应。第三是人工神经网络下的故障检测和继电保护,人工神经网络相关继电保护以及故障检测主要是以生物神经科学为基础诞生的。人工神经网络进行故障检测主要是以生物神经系统为基础,借助模糊逻辑、遗传算法、进化规划相关智能化技术手段,针对电力系统进行合理保护。结合其自适应、自学习、自组织以及并行处理、模式识别功能和分布式信息存储等特征,借助人工神经网络针对故障距离、故障类型进行准确判断,从明确主设备保护以及相应的保护方向。比如借助BP模型针对方向保护进行准确判断,从而对故障所处方向进行准确、快速判断,做好高压输电线路相关方向保护工作。
        2.5监测系统结构
        1.电气主设备继电保护设备状态监测装置分为在线监测装置或便携式监测装置,监测装置主要用来采集继电保护设备状态数据。2.4G网络通信负责继电保护设备状态数据的传输,主要由4G网络和4G路由器组成。其中,4G网络利用点对点隧道协议(point-to-pointtunne-lingprotocol,PPTP)和虚拟专用网络(virtualpri-vateNetWork,VPN)建立专用的继电保护设备状态监测网络,该监测网络不仅支持TD-LTE格式,而且支持FDD-LTE格式。用户端可以通过移动终端或者个人电脑(personalcomptuer,PC)端访问继电保护设备状态监测网络,及时查看继电保护设备状态监测数据。3.监控中心由服务器组和监测客户端组成。监测客户端采用上位机监测形式,能够及时查看继电保护设备状态监测的各种数据、图形以及报表。服务器组有数据库服务器、通信服务器和Web服务器等3种。
        结语
        综上所述,电力系统的稳定安全运行关系到整个城市的正常生活。为了进一步优化电气主设备继电保护技术质量,应该促进电力系统全面创新,促进电气主设备继电保护和电力系统朝着网络化、智能化和自动化方向发展,保证电力系统的运行可靠性和稳定性。
        参考文献
        [1]阎伟.电气主设备继电保护技术分析[J].世界家苑,2019(05).
        [2]于根友,郭志新,浅谈电气主设备继电保护技术分析[J].中小企管理与科技,2020(10).
        [3]李苏.大型变电设备继电保护常见问题研究[J].科技创新导报,2019(08).
        [4]王莹华,高辉.电力系统继电保护及故障检测方法的创新[J].山东工业技术,2018(24):209.
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