電力系統繼電保護的作用、組成及要求

電力系統繼電保護的作用、組成及要求

    1、繼電保護的作用

    在電力系統被保護元件發(fā)生故障的時(shí)候，繼電保護裝置能自動(dòng)、有選擇性地將發(fā)生故障元件從電力系統中切除掉來(lái)保證無(wú)故障部分恢復正常運行狀態(tài)，使故障元件避免繼續遭到損害，以減少停電的范圍；如果被保護元件出現異常運行狀態(tài)時(shí)，繼電保護裝置能及時(shí)反應，根據維護條件，發(fā)出信號、減少負荷或跳閘動(dòng)作指令。此時(shí)，一般不要求保護迅速動(dòng)作，而是根據對電力系統及其元件危害程度規定一定的延時(shí)，以避免不必要的動(dòng)作。同時(shí)，繼電保護裝置也是電力系統的監控裝置，可以及時(shí)測量系統電流電壓，從而反映系統設備運行狀態(tài)。

     2、繼電保護的組成及要求

     繼電保護一般由輸入部分、測量部分、邏輯判斷部分和輸出執行部分組成?，F場(chǎng)信號輸入部分一般是要進(jìn)行必要的前置處理，如隔離、電平轉換、低通濾波等，使繼電器能有效地檢查各現場(chǎng)物理量。測量信號要轉換為邏輯信號，根據測量部分各輸出量的大小、性質(zhì)、邏輯狀態(tài)、輸出順序等信息，按照一定的邏輯關(guān)系組合運算最后確定執行動(dòng)作，由輸出執行部分完成最終任務(wù)。

     繼電保護的基本要求應當滿(mǎn)足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性的要求。選擇性指保護裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障器件從電力系統中當獨切除，使停電的范圍盡量地縮小，保證系統中無(wú)故障的部分正常運行；速動(dòng)性是指保護裝置應盡快切除短路故障，它的目的就是提高系統的穩定性，從而減輕故障設備和線(xiàn)路的損壞程度，縮小受故障所影響范圍，提高自動(dòng)重合閘和備用設備自動(dòng)投入的效果。靈敏性是指對于保護的范圍內，發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)的反應能力?？煽啃允侵咐^電保護裝置在保護范圍內發(fā)生動(dòng)作時(shí)的可靠程度。

繼電保護常見(jiàn)的故障分析

1、電流互感飽和故障。電流互感器的飽和對電力系統繼電保護的影響是非常之大。隨著(zhù)配電系統設備終端負荷的不斷增容，如果發(fā)生短路，則短路電流會(huì )很大。如果是系統在靠近終端設備區的位置發(fā)生短路時(shí)，電流可能會(huì )達到或者接近電流互感器單次額定電流的100倍以上。在常態(tài)短路情況下，越大電流互感器誤差是隨著(zhù)一次短路電流倍數增大而增大，當電流速斷保護使靈敏度降低時(shí)就可能阻止動(dòng)作。在線(xiàn)路短路時(shí)，由于電流互感器的電流出現了飽和，而再次感應的二次電流小或者接近于零，也會(huì )導致定時(shí)限過(guò)流保護裝置無(wú)法展開(kāi)動(dòng)作。當在配電系統的出口線(xiàn)過(guò)流保護拒絕動(dòng)作時(shí)而導致配電所進(jìn)口線(xiàn)保護動(dòng)作了，則會(huì )使整個(gè)配電系統出現斷電的狀況。 

2、開(kāi)關(guān)保護設備的選擇不當。開(kāi)關(guān)保護設備的選擇是非常重要的一項工作，現在的多數配電都在高負荷密集的地區建立起開(kāi)關(guān)站，也就是采用變電所—開(kāi)關(guān)站—配電變壓器的供電輸電的模式。在未實(shí)現繼電保護自動(dòng)化的開(kāi)關(guān)站內，我們應當更多地采用負荷開(kāi)關(guān)或與其組合的繼電器設備系統作為開(kāi)關(guān)保護的設備。

    繼電保護故障的處理方法和措施

     1、常見(jiàn)的繼電保護故障的處理方法  

     ① 替換法：用完好的元件代替被認定有故障的元件，來(lái)判斷它的好與壞，可以快速縮小故障的查找范圍； 

     ② 參照法：通過(guò)對正常設備和非正常設備的相關(guān)技術(shù)參數對比，找出不正常設備的故障點(diǎn)。這個(gè)方法主要用于檢查接線(xiàn)錯誤、定值校驗過(guò)程中測試值與預想值有比較大差異的故障。在進(jìn)行改造和設備更換之后二次接線(xiàn)不能正確恢復時(shí)，可參照同類(lèi)設備的接線(xiàn)。并在繼電器定值校驗時(shí)，如果發(fā)現某一只繼電器測試值與整定值相差得比較遠，此時(shí)，不可以輕易做出判斷，判斷該繼電器特性不好，應當調整繼電器上的刻度值，可用同只表計去測量其他相同回路同類(lèi)繼電器進(jìn)行比較；

     ③ 短接法：將回路某一段或一部分用短接線(xiàn)短接，來(lái)進(jìn)行判斷故障是否存在短接線(xiàn)范圍內或者其他地方，這樣來(lái)確定故障范圍。此法主要是用在電磁鎖失靈、電流回路開(kāi)路、切換繼電器不動(dòng)作、判斷控制等轉換開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)是否完好。  
     2、確保電力系統繼電保護正常運行的措施合理的人員配置，使人員調度和協(xié)助能順利進(jìn)行，明確人員工作目標，保證電力正常運行；完善規章制度，根據繼電保護的特點(diǎn)，健全和完善保護裝置運行管理的規章制度，繼電保護設備臺賬、運行維護、事故分析、定期校驗、缺陷處理等檔案應逐步采用計算機管理跟蹤檢查、嚴格考核、實(shí)行獎懲；對二次設備實(shí)行狀態(tài)監測方法，對綜合自動(dòng)化變電站而言，容易實(shí)現繼電保護狀態(tài)監測。