110kV微机继电保护技术现状及发展方向论文_刘亚辉

110kV微机继电保护技术现状及发展方向论文_刘亚辉

(国网河南尉氏县供电公司 475500)

摘要:电力企业系统的安全而稳定的运转,在一定程度上有赖于继电保护技术,而随着继电保护技术的不断发展,微机继电保护则是起到了消弭系统工作的潜在隐患,让系统变得更加稳定安全。本文从微机继电保护技术的一般特征开始,阐述110KV高压微机继电保护的原理,并对110KV微机继电保护未来的发展趋势进行前瞻性探讨。

关键词:110kV;微机继电保护技术;发展

引言

在科学技术不断发展的今天,继电保护技术和它刚刚兴起时已经大有不同。以往的继电保护一般是对于电力系统出现问题或者运行时出现不正常现象时,系统在极少的时间里将故障区域的相关设备隔离到系统整体以外,来保障系统的安全性,防止故障的进一步扩大,并发出警示,提醒值守人员对故障区域或设备进行处置。在计算机技术高度发达的今天,微机继电保护技术开始被开发和使用,它将计算机指令作为动作讯号,以信号来切换保护装置,和传统继电保护技术相比,设备的损害有了更大程度上的降低,系统瘫痪的严重状况的出现率也大幅度减低。基于这样的效果,怎样使用计算机来提升继电保护装置的可靠性就成为了电力部门和用电企业极其关注的重要研究点,下面将从其技术特点入手,分析阐述了110KV微机继电保护的原理。

一、微机继电保护技术特点

与传统的继电保护系统有所不同,微机继电保护的特点主要有:微机继电保护的性能和动作有了大幅提升,动作更加准确,误动作出现频次较低,在系统中可以达成故障的分量保护。而且它所使用的自动控制和状态监测也使其保护的正确率有所上升;微机继电保护也能兼容别的辅助功能,譬如:设备状态监测、故障分离/录波、波形分析等等。通过这些辅助功能,微机继电保护还能自动合闸、低频减载等扩展功能;微机继电保护的工艺也并不繁琐,硬件接口都是常见的接口,基本不会出现设备连接上的问题,另外其体积不大。降低了盘位数量的功耗;微机继电保护有着优异的可靠性,它的数字元件基本不会受到工作环境的影响,长期使用自检和巡检能力出色,元件故障很少出现;微机继电保护系统操作简易,节目简明易懂,方便工作人员进行监测、管理和维护,帮助缩短故障范围,减少检修人员排除故障的工作量,另外它还兼有远程监控能力,可以实时对设备状态进行检视。

二、110kV微机继电保护的方式

(一)110kV微机继电保护的振荡闭锁

微机继电保护的系统中普遍有距离保护的功能,故在系统正常运转时,若是出现闭锁的情况,距离保护就会即刻产生作用,所示距离保护也有问题,能够以振荡闭锁或自动控制装置来降低前端的负载,以此来保障整个系统不受局部故障所影响。当保护闭锁向着震荡闭锁过渡时,就要观察其整体状况,若是震荡终止,那么系统就会再次执行保护功能。判别系统有没有震荡,可以使用过流元件的判距进行揣度,故而在微机继电保护中只要能找出合适的判距就可以判断系统是否有振荡产生。

(二)110kV微机继电纵差保护

纵差保护的主要功能是针对线路上所有的设备进行功能性保护。在系统工作中距离保护及零序电流保护有着一定的局限性,故而难以达成线路上所有设备的保护。传统的保护模式使用的是通过举例元件和零序元件共同作用的模式,不过在110KV变配电系统力,系统运行还是有着一定程度上的震荡,故而必须要对震荡闭锁做关闭操作后再运行。高频保护的工作模式是开放性的,不过这也会导致系统在工作的时候,特别是在选取元件时,不建议选择负序和零序的元件。大多是选择工频变化量方向的继电器,如果发生事故,那么这种选择就会起到关键作用,另外它也是变配电系统中一般使用的元件。

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(三)110kV微机继电零序电流保护

110KV微机继电零序电流保护起到的是方向性保护作用,它对保护设备或是元件的选择有着很高的要求。零序电流保护在系统正常工作时有着抗电阻能力好、操作简易、运行稳定的特性,在110KV微机继电保护系统中着比较多见的使用。在110KV微机继电系统的零序电流保护中,大多是在PT短线时才会转到这样的形式,这是由于工作中零序方向的接地有着一定的缺陷,若是其产生了问题,那么系统电流或是电压就会远超规定区间,为系统的整体运行造成阻碍。故而在系统正常工作中一定要把二、三次的线区分好,系统才会安全稳定的运转。工作中回路也会产生一定影响,另外距离保护和高频保护也要停止运转。零序方向亦不可正常工作,故而需存在没有方向的零序电流保护以及一相电流保护才能够保障线路的安全运行。

三、110kV微机继电保护的未来发展展望

在中国,110KV微机继电保护装置已经有了二十余年的使用历史,伴随着计算机技术的不断发展,微机继电保护装置也进行过很多次的技术革新,在当前仍是一种很好的继电保护装置,在用电企业、供电部门都有比较广泛的使用,不管是国内研发的品牌还是从外国引入的系统,其保护原理和系统的整体工作都已经比较趋于成熟。不过伴随着电力系统技术的不断升级,对继电保护装置也提出了新的要求,而微机继电保护自身实际上也有着一些未解决的缺陷,这也给微机继电保护未来的发展提出了更大的挑战。

(一)110KV微机继电保护的智能化和自动化

最近几年,我国提出了“智能电网”的概念,它对有关的技术标准都有着比较明确的规定,这也对继电保护装置的功能提出了更高端的要求,故而在设计微机继电保护时,智能技术方向不失为一个好的挖掘方向。比如:遗传算法、逻辑判断、智能传感、模糊查询、神经网络等等。通过更加充分的利用微机技术的特点,研发制造和工作中的智能技术,来达成对生产中的现实问题加以解决的目的。

(二)110kV微机继电保护的设备管理与设备状态记录

当前110KV微机继电保护装置可以完成保护、测量、通讯、监测等功能,不过仍未实现对使用设备的工作状态加以记载,记载的数据可以对设备使用状态的波动进行反应,以便于总结出故障周期和一些设备的工作状态,比如:设备检修频次、断路器开断电流量/分闸检测、断路器触头总工作时长/动作时间监控、日电流最高/平均负载、分区段平均电流负载、设备总工作/停电时间、累积耗电等。这些设备的管理也包涵对变压器保护监测设备,若是还有一些模拟量(如压力、油温等)的接入,还能够对变压器的其他工作情况进行监测。

总结

本文对110kV微机继电保护技术的特点进行了详细阐述,并介绍了其三种保护方式,即:振荡闭锁、纵差保护以及零序电流保护,并对110kV微机继电保护的未来发展进行了展望,希望能为本行业研究者提供一定的理论参考。

参考文献:

[1]李廷.110kV数字化变电站继电保护配置方案研究[D].华北电力大学,2014.

[2]刘静.变电站继电保护改造方案研究[D].华北电力大学,2015.

[3]郭玉菡.110kV坨九变电站主变压器微机保护研究与应用[D].山东大学,2012.

[4]刘靖.电力变压器微机主保护系统的研究与设计[D].重庆大学,2014.

[5]程国胜.微机继电保护在石化企业电力系统中的应用[D].华中师范大学,2012.

[6]邹托武.基于DSP的微机继电保护测试仪的研究与设计[D].华中科技大学,2012.

论文作者:刘亚辉

论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/17

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