高壓配電的繼電保護

高壓配電的繼電保護摘要：繼電俱護裝置做為電力系統(tǒng)不可或缺重要的組成部分,是電網(wǎng)可靠安全運行的重要保證,正確使用、合理配置保護裝置是非常重要的工作。為了確保將繼電保護裝置的作用充分發(fā)揮出來,繼電保護需滿足選擇性、可靠性、速動性以及靈敏性的基本要求,稱之為"四性",但是,除了可靠性需依靠裝置本身特點之外,靈敏性、選擇性、速動性都是主要決定于保護是否正確且合理。所以說,正確做好高壓配點的繼電保護是切實保障高壓電網(wǎng)可靠安全運行的先決條件。關(guān)鍵詞：高壓、繼電保護、策略一、前言在電力系統(tǒng)中,配電網(wǎng)同電力用戶的關(guān)系最密切、最直接,配電網(wǎng)的安全可靠供電直接關(guān)系到各行各業(yè)的生產(chǎn)、千家萬戶的生活,甚至人們的生命安全。當配電網(wǎng)由于自然的、人為的或設(shè)備本身的原因在某處發(fā)生故障或出現(xiàn)不正常運行狀態(tài)時,配電網(wǎng)的繼電保護裝置必須能夠迅速有選擇性地將故障部分切除,以最大限度地縮小停電范圍,保護電氣設(shè)備,防止事故擴大,盡可能地保證非故障用戶的供電可靠性。二、我國配網(wǎng)繼電保護的現(xiàn)狀1、我國配電網(wǎng)的特點我國配點網(wǎng)的特點如下：配電網(wǎng)系統(tǒng)通常具有環(huán)形網(wǎng)絡(luò),但為了故障定位和繼電保護整定的簡單方便,通常要求處于開環(huán)狀態(tài)運行,為輻射狀。而輸電網(wǎng)為網(wǎng)狀或多環(huán)狀,通常閉環(huán)運行。與輸電網(wǎng)相比,配電網(wǎng)的絕緣水平較低,運行環(huán)境惡劣,網(wǎng)絡(luò)接線結(jié)構(gòu)復(fù)雜,檢修更新頻繁。絕大多數(shù)配電網(wǎng)屬于非有效接地系統(tǒng),對接地短路故障的判斷較為困難。同時,弧光接地過電壓、鐵磁諧振過電壓、工頻過電壓出現(xiàn)的幾率相當高,嚴重影響了配電網(wǎng)的供電可靠性。配電網(wǎng)內(nèi)要求的FTU數(shù)量通常比輸電網(wǎng)多很多,一般是一個數(shù)量級以上。配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫規(guī)模也比輸電網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫規(guī)模大一個數(shù)量級以上。配電系統(tǒng)比輸電系統(tǒng)自動化程度低,許多配電現(xiàn)場設(shè)備還是手工操作的,而輸電網(wǎng)系統(tǒng)中大多是可以遙控的。由于配電網(wǎng)的上述特點,加之其出線多、支線路多整定計算量大、精度低,所以各個地區(qū)配電網(wǎng)的繼電保護整定計算標準目前還沒有統(tǒng)一。2、我國配電網(wǎng)繼電保護的發(fā)展狀況廣義的繼電保護是指電力系統(tǒng)中的電力元件(如發(fā)電機、線路等)或電力系統(tǒng)本身發(fā)生的故障,在危及其安全運行的情況下,向運行人員及時發(fā)出警告信號,或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令,以終止這些事件發(fā)展的一種自動化措施和設(shè)備。在國內(nèi),繼電保護泛指保護電力元件的繼電保護技術(shù)或由各種繼電保護裝置組成的繼電保護系統(tǒng)。20世紀60年代以前,電磁型繼電器占主導地位,到70年代,我國廣泛采用整流型和晶體管型繼電保護裝置,到80年代為集成電路保護,直至90年代以后的微機保護,我國繼電保護裝置取得了長足的進步,現(xiàn)在已基本上由先進的微機繼電保護所取代。然而對中、低壓配電系統(tǒng)來說,由于其保護并不復(fù)雜,電磁型保護具有原理直觀明確、結(jié)構(gòu)簡單牢靠、容易掌握、價格低廉等優(yōu)點。因此,在配網(wǎng)中電磁型保護及新型微機保護還會并存。但由于數(shù)字計算技術(shù)的不斷進步,尤其是微機技術(shù)進一步與數(shù)字測量、控制技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)和遠動技術(shù)相結(jié)合,也給保護裝置的應(yīng)用研究帶來了更大發(fā)展空間和可能。三、高壓配點的繼電保護策略繼電保護系統(tǒng)的出現(xiàn)是為了保護電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和相關(guān)監(jiān)測設(shè)備的。繼電保護系統(tǒng)的長期發(fā)展趨勢是向智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及集保護、測量和監(jiān)控以及數(shù)據(jù)通訊為一體的全面發(fā)展趨勢。根據(jù)我國的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2006年底，我國已經(jīng)對91.4%的220kV及以上的繼電保護裝置實現(xiàn)了微機化。此外，繼電保護裝置在發(fā)展的過程中多采用半導體處理器，實現(xiàn)了運算能力的高速化，存儲能力的完善化以及算法的優(yōu)化。我國的繼電保護系統(tǒng)為了改善系統(tǒng)的響應(yīng)速度和技術(shù)的可靠性，在裝置中大規(guī)模的使用集成電路和較為成熟的模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)。但在高壓配點電網(wǎng)下的繼電保護往往會因傳統(tǒng)電力系統(tǒng)形態(tài)的改變和數(shù)字化變電站技術(shù)以及廣域測量等技術(shù)的大量應(yīng)用而發(fā)生改變。1、高壓配點下繼電保護的構(gòu)成隨著我國通信技術(shù)和信息技術(shù)的高速發(fā)展，高壓配點也因分布式的發(fā)電和交互式的供電模式而對繼電保護技術(shù)有了更高的要求。此外，數(shù)字化技術(shù)也逐漸在電力部門的應(yīng)用中變得普及，為我們研究高壓配點下的繼電保護技術(shù)提供了理論上的支持。高壓配點能夠?qū)τ诎l(fā)電、配電以及各種供電設(shè)施進行實時的監(jiān)控，是由于其充分利用了傳感器的作用。然后，高壓配點系統(tǒng)將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過一系列的整合和對比后，以達到對數(shù)據(jù)進行全面透徹的分析，并且可以遠程監(jiān)控保護功能和保護定值功能，一旦發(fā)現(xiàn)問題，及時給予修正。此外，對于保護裝置來說，除了要獲取保護的對象的信息外，還要及時的了解與保護對象相關(guān)連的其他設(shè)備的信息。這是為了保證在檢測到故障時能及時的應(yīng)對，在確保少量人工干擾的情況下，快速的將故障隔離，使系統(tǒng)及時的進行自我修復(fù)，避免大面積停電事件的發(fā)生。2、關(guān)于繼電保護技術(shù)的升級高壓配點的在電力領(lǐng)域的不斷發(fā)展逐漸改變了傳統(tǒng)的傳輸電能過程中的特質(zhì)取而代之的數(shù)字化和信息化的特征已經(jīng)使新的電能傳輸系統(tǒng)與傳統(tǒng)的方式有了本質(zhì)上的區(qū)別。就網(wǎng)絡(luò)化的特征而言，數(shù)字化的變電站已經(jīng)突破了傳統(tǒng)繼電保護裝置對信息獲取的方式和發(fā)送消息的媒介。為了提高主保護性能，它還主動利用其他網(wǎng)絡(luò)上共享的電氣元件的信息，甚至使用共享的控制信號的網(wǎng)絡(luò)來將繼電保護裝置進一步簡化。同時，這也引起了高壓配點領(lǐng)域的研究高潮。高壓配點下的繼電保護系統(tǒng)可以在全網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的情況下實現(xiàn)自動整定技術(shù)，從最初的分散式保護變?yōu)閰f(xié)調(diào)的系統(tǒng)保護。而自動整定技術(shù)也很好的改善了傳統(tǒng)保護裝置不能運用全網(wǎng)的信息來進行定值調(diào)整的缺陷。3、提高業(yè)務(wù)人員綜合素質(zhì)作為電力系統(tǒng)中的重要防線，繼電保護系統(tǒng)的責任重大，對業(yè)務(wù)人員的素質(zhì)要求也是極高的，因此我們要在工作的過程中時常開展一些競技活動，不斷提升技術(shù)人員的水平。在企業(yè)員工之間形成一種強烈的競爭意識，為工作在一線的人員提供展示自己的平臺，提升自己的自信心和對工作的熱情。我國近年來也有許多電力公司致力于高壓配點技術(shù)的研究，其目的都是為了攻占高端電力科技，力爭將自己的企業(yè)建設(shè)成為一個綜合的信息化電力企業(yè)?？梢蕴嵘陨眈{馭特高壓高海拔混合電網(wǎng)的能力以及實現(xiàn)復(fù)雜電網(wǎng)運行和高溫超導技術(shù)的順利運行。在這方面較為成功的一個例子就是云南省的電力公司，在這個電力公司中，前期重點建設(shè)的一些項目有高壓配點的建設(shè)研究，關(guān)于智能微網(wǎng)的可行性研究等。四、結(jié)束語近年來，我國電力部門加大力度對高壓電網(wǎng)進行試點項目的研究，并且對發(fā)展高壓電網(wǎng)過程中遇到的問題及時的討論，快速的解決。近年來，我國逐漸取得了這方面的成就，也在高壓電網(wǎng)下的繼電保護系統(tǒng)充分