
变电站自动化系统中继电保护的可靠性分析2800字.docx
10页变电站自动化系统中继电保护的可靠性分析2800字 变电站自动化系统中继电保护的可靠性分析姚毅滨 富阳市供电局摘要:本文主要阐述了继电保护系统可靠性指标定义和继电保护装置的可靠性指标,并对新旧继电保护技术性能进行了对比,分析了继电保护在变电站综合自动化系统中的应用关键词:自动化系统;继电保护;可靠性;运行维护1、继电保护系统可靠性指标定义从系统设计的观点看,所谓继电保护系统即由一套套相互独立的继电保护装置以某种方式连接起来共同组成的系统描述继电保护系统的可靠性—般有两个指标即设备的可靠性与功能的可靠性设备的可靠性以可用度A描述,即从二次系统的观点描述投入运行的继电保护系统在任何时刻处于工作状态的概率功能的可靠性以可靠度K描述,即从一次系统的观点描述处于工作状态概率,可靠度与继电保护的误动(包括无选择性动作),拒动概率有关为了能全面描述继电保护系统的可靠性.定义完好率P=AR,作为综合可靠性指标2、继电保护装置的可靠性指标对继电保护装置运行的状态描述及我国电力系统中的习惯,继电保护装置可靠性指标主要由正确运输工人和率PC和不正确动作率PE它包含误动率和不正确动作率若继电保护装置证确动作次数为R,区内故障正确动作次数为Rl,区外故障正确不动作次数为R2,正常运行时正确不动作次数为R3。
1)将区外故障正确不运输工人和纳入继电保护装置运行时正确工作率指标计算内能更合理,正确地评价其运行性能指标及利于其正确使用,改进和完善2)将正确工作率指标细分为区内故障正确动作率,区外故障正确不运输工人和率又分为正方向区外故障正确不动作率和反方向区外故障正确不动率,不正确工作率分为正方向区外故障误动作率,方向区外故障误动作率,正常运行时误动作率和拒动率这有利于对继电保护装置的运行性能及出现的问题进行更为具体深入的分析和研究3)如何更进一步合理地计算保护装置运行的可靠性指标尤其是正确工作率指标是—个十分值得深人探讨的问题3、新旧继电保护器技术性能对比3.1 与传统的电磁型继保装置相比,实现综合自动化的微机型继保装置具有如下特点:(1)装置维护调试方便,易于操作,保护性能得到较大改善2)装置功能多,先进,可灵活选择,逻辑回路动作正确率,可靠性高3)装置实现了遥近代.遥测,遥信,遥调功能,取代了传统变电所的预告信号,事故音响,仪表监测的作用.实现了远方监控取代了传统的有人值守模式4)实现CGS卫星对时及故障录波功能,极大地方便了对电力系统故障的分析处理3.2 目前阶段,继电保护的运行环境基本未变,现代化电网、综合自动化变电站对继电保护全方位的功能要求越来越高,与电磁型保护相比,微机装置对对抗干扰,防雷击,工作环境。
电源电压等客观条件的要求更高,在变电站的远方后台监控,还有不尽完善之处这就需要改进继电保护的管理,发送继保设备的设计维护方法,以补充和完善综合自动化变电站的功能,确保电网安全,稳定运行4、对继电保护在变电站综合自动化系统中的应用分析4.1 选型设计(1)统筹规划,应选择使用名牌厂家,技术成熟,设计完善,性能稳定可靠的继保产品,确保设备硬件质量过硬,能在系统中长期稳定过行避免选用技术过渡型,性能不稳的设备,导致在运行中出错或发生缺陷,再去耗费大量物力、人力进行更换改造2)应有全局观念,科学设计,合理配置,使继电保护,计量,测量,信号,控制,远动等相互配合,共同协调工作,保证整个系统处于高水平运行状态下3)使变电站设计适宜和于综合自动化及传统的有人值守两种模式,建议保留传统变电站的事故音响,预告警铃,电压监测作用4)有些变电站在综合自动化改造后,其接地网未变,但是,随着电力系统的发展,短路容量不断扩大,微机型保装置对变电站接地网的要求越来越高5)建议改进监近代数据库,将后台信号按重要等级,变电站名称,划分“保护出口开关跳闸,I类缺陷,告警”等4.2 安装调试(1)在综合自动化变电站建设中,继电保护涉及测量表计。
后台监近代,直充系统,五防腐剂,远动等设备2)对于继电保护装置的新安装校验,必须对装置加入80%额定电压,模拟系统可能发生的各种故障,做装置的整组模拟,传动试验,确保装置各条逻辑回路的正确性得到一一验证3)与电磁型保护相比,微机保护功能先进,但这并不就意味着微机装置工作可靠性大,安全系数高4)保证继电保护及自动化装置的背板,端子排,压板,插头的接线牢固性,做好光缆,网络线的防外力破坏的措施,应做好工程关键质量点的控制,因为整个系统最终运行好坏将通过其反映,如GPS系统对时精度,继电保护整组传动试验的远方后台监测反映,全站模拟量的精度.运动通道质量等等5)在变电站的综合自动化改造中,许多运行设备无法停电,但可以利用技术手段,做好完全措施,采用带模拟开关对新装置进行校验,完成不停电工作,并积累施工经验,制定典型的不停电作业规范和继电保护安全措施,确保施工安全4.3 验收投运(1)按继电保护要求对设备验收,除常规的保护整组传动试验外,要着重加强对设备的保护整组传动试验外,要着重加强对设备的遥控,遥信,遥测,遥调操作验收.如果把关不严,将对今后运行带来负面影响2)根据“四遥”验收情况及设备的具体特点,制定相应的运行操作堆积,在设备投运后,列出系统运行要点,以利于今后维护。
3)峻工图纸,校验报告书,技术资料及时报送管辖单位及运行操作班,做好变电站系统数据的备份工作为今后听运行维护,检修改造作好技术上的准备4.4 运行维护(1)加强运行操作人员的现场培训运行人中央气象台业务素质和对新设备的熟悉程度,将直接关系到设备的运行维护质量2)应加强设备巡视,积累运行经验,在气候恶劣,气温异常时,要合理调节现场工作环境维护微机设备在健康运行状态3)完善远方后台装置的遥控,遥测,遥信,遥调功能,全天候监视设备在健康运行状态4)完善远方后台装置的遥控、遥测、遥信、遥调功能,全天候监视设备的运行状态做好各种事故预想,能正确分析后台信号,判断故障情况5)建议将GPS卫星对时及故障录波装置列入日常巡视的重点项目,确保电力系统故障情况能随时记录,便于分析处理6)许多变电站综合自动化改造后,其保护、控制、信号,电磁锁电源均统一为220v直流电源,使室外设备的直流回路增加了因此,要做好室外二次回路的维护工作,减少发生直流接地故障的可能4.5 检修技改(1)按照国家电力公司颁布发的《继电保护及电网安全自动装置检验条倒》的要求,对继电保护设备进行检验2)建议规范继保装置或继电器的使用年限,对超期运行,仍正常工作的设备,作退役更新处理,减少设备故障率,作退役更新处理,5、结束语随着当前行业技术的发展速度,安全、经济、运行成本低、使用简便、实现网络化,人工智能化是继电保护系统的发展方向。
经历了自建国以来的4个发展阶段,我国的继电保护技术虽然有了长足的发展,但在不断升级的技术面前,我们不可以放慢脚步网络化,人工智能化、一体化等新技术的出现,对我国继电保护工作提出了更高的要求,摆在我们面前的任务仍然是艰巨的,如何运用这些技术为在我国的继电保护领域中发挥最大的效益,这需要继保工作者在实践工作中不断总结经验,探索创新,找到最佳的继电保护管理模式,补充和完善综合自动化变电站的功能,确保电网安全,稳定,经济运行第二篇:电力系统的可靠性分析 2400字电力系统的可靠性分析胡斌??电力系统自动化是电力系统一直以来力求的发展方向,它包括:发电控制的自动化(AGC已经实现,尚需发展),电力调度的自动化(具有潮流监视,故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化,现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站,实现更好的无人值班DTS即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便),配电自动化(DAS已经实现,尚待发展)电力系统是一个地域分布辽阔,由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,网络信息的自动传输,系统生产的自动调度,以及企业的自动化经济管理等。
电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量(频率和电压),保证系统运行的安全可靠,提高经济效益和管理效能 ??发展过程 20世纪xx年代以前,电力系统容量在几百万千瓦左右,单机容量不超过10万千瓦,电力系统自动化多限于单项自动装置,且以安全保护和过程自动调节为主例如,电网和发电机的各种继电保护,汽轮机的危急保安器,锅炉的安全阀,汽轮机转速和发电机电压的自动调节,并网的自动同期装置等50~xx年代, 电力系统规模发展到上千万千瓦,单机容量超过20万千瓦,并形成区域联网,在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制系统开始装设模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置,并广泛采用远动通信技术各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用70~xx年代,以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统 (SCADA)开始出现20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广各种自动调节装置和继电保护装置中广泛采用微型计算机。
??主要领域 按照电能的生产和分配过程,电力系统自动化包括电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动装置、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等7个方面,并形成一个分层分级的自动化系统(见图)区域调度中心、区域变电站和区域性电厂组成最低层次;中间层次由省(市)调度中心、枢纽变电站和直属电厂组成,由总调度中心构成最高层次而在每个层次中,电厂、变电站、配电网络等又构成多级控制 ??现代的电网自动化调度系统是以计算机为核心的控制系统,包括实时信息收集和显示系统,以及供实时计算、分析、控制用的软件系统信息收集和显示系统具有数据采集、屏幕显示、安全检测、运行工况计算分析和实时控制的功能在发电厂和变电站的收集信息部分称为远动端,位于调度中心的部分称为调度端软件系统由静态状态估计、自动发电控制、最优潮流、自动电压与无功控制、负荷预测、最优机组开停计划、安全监视与安全分析、紧急控制和电路恢复等程序组成 ??火力发电厂自动化 火力发电厂的自动化项目包括:①厂内机、炉、电运行设备的安全检测,包括数据采集、状态监视、屏幕显示、越限报警、故障检出等。
②计算机实时控制,实现由点火至并网的全部自动起动过程③有功负荷的经济分配和自动增减④母线电压控制和无功功率的自动增减⑤稳定监视和控制采用的控制方式有两种形式:一种是计算机输出通过外围设备去调整常规模拟式调节器的设定值而实现监督控制;另一种是用计算机输出外围设备直接控制生产过程而实现直接数字控制 ??水力发电站综合自动化 需要实施自动化的项目包括大坝监护、水库调度和电站运行三个方面①大坝计算机自动监控系统:包括数据采集、计算分析、越限报警和提供维护方案等②水库水文信息的自动监控系统:包括雨量和水文信息的自动收集、水库调度计划的制订,以及拦洪和蓄洪控制方案的选择等③厂内计算机自动监控系统:包括全厂机电运行设备的安全监测、发电机组的自动控制、优化运行和经济负荷分配、稳定监视和控制等 ??电力系统信息自动传输系统 简称远动系统其功能是实现调度中心和发电厂变电站间的实时信息传输自动传输系统由远动装置和远动通道组成远动通道有微波、载波、高频、声频和光导通信等多种形式远动装置按功能分为遥测、遥信、遥控三类把厂站的模拟量通过变换输送到位于调度中心的接收端并加以显示的过程称。












