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电力继电保护现状及展望

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电力继电保护现状及展望 科技信息 职教与成教 电力继电保护坝状及展望 新疆交通职业技术学院 宁 磊 陈 涛 [摘 要]继电保护不仅要切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。自90年代起,我国继电保护技术 进入 了微机保护的时代,电力系统继电保护四大发展方向:计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化及智能化。今后,为 确保继电保护的更可靠运行,继电保护的可持续发展,研究继电保护发展趋势,有着十分重要的现实意义。 [关键词]电力系统 继电保护 网络化 一体化 智能化 电力系统是由发电、变电...

电力继电保护现状及展望
科技信息 职教与成教 电力继电保护坝状及展望 新疆交通职业技术学院 宁 磊 陈 涛 [摘 要]继电保护不仅要切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。自90年代起,我国继电保护技术 进入 了微机保护的时代,电力系统继电保护四大发展方向:计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化及智能化。今后,为 确保继电保护的更可靠运行,继电保护的可持续发展,研究继电保护发展趋势,有着十分重要的现实意义。 [关键词]电力系统 继电保护 网络化 一体化 智能化 电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生 产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置(主 要包括锅炉、汽轮机、发电机及电厂辅助生产系统等)转化成电能,再经 输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心 ,通过各种设备再转 换成动力、热、光等不同形式的能量,为地区经济和人民生活服务。 1.继电保护的作用 电力系统运行中常会出现故障和一些异常运行状态,而这些现象 会发展成事故,使整个系统或其中一部分不能正常工作,从而造成对用 户少送电、停止送电或电能质量降低到不能容许的地步,甚至造成设备 损坏和人身伤亡。而电力系统各元件之间是通过电或磁建立的联系,任 何一元件发生故障时,都可能立即在不同成度上影响到系统的正常运 行。因此,切除故障元件的时间常常要求短到 1/10s甚至更短。而这个任 务靠人完成是不可能的,所以要有一套自动装置来执行这一任务。 继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围(这是 首要任务),还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元 都能共享全系统的运行和故障信息的数据,各个保护单元与重合闸装置 在分析这些信息和数据的基础上协调动作,实现微机保护装置的网络 化。这样,继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多,对故障性质、故 障位置的判断和故障距离的 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 愈准确,大大提高保护性能和可靠性。 2.继电保护现状 2.1国内继电保护现状 1984年原东jE电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴 定,并在系统中获得应用,揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为 微机保护的推广开辟了道路。在主设备保护方面,关于发电机失磁保 护、发电机保护和发电机——变压器组保护、微机线路保护装置 、微机 相电压补偿方式高频保护、正序故障分量方向高频保护等也相继通过 鉴定,至此,不同原理、不同机型的微机线路保护装置为电力系统提供 了新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。 到 9O年代,随着微机保护装置的研究,在微机保护软件、算法等方 面也取得了很多理论成果,此时,我国继电保护技术进入了微机保护的 时代。 2.2国外继电保护现状 国外的继电保护已经走过了~个多世纪的历程。上世纪 9 0年代, 随着微机保护的发展,不断有新的改善继电保护性能的原理和 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 出 现,这些原理和方案同时也对微机保护装置硬件提出了更高的要求。由 于集成电路和计算机技术的飞速发展,微机保护装置硬件的发展也十分 迅速,结构更加合理,性能更加完善。 近年来,与微机保护领域密切相关的其它领域的飞速发展给微机 保护带来了全新的革命。国外微机保护发展了近十五年,经历了三代保 护 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 上的更新换代,并以微处理器技术与多种已被提出并被可靠证 明和广泛应用的算法相结合为基础,不断为新型微机保护的开发和完 善创造着良好的实现条件。 3.电力系统继电保护展望 在未来,微机保护的发展趋势集中体现在硬件上高度的集成化、标 准化、性能上高度的开放化,软件上的多功能化。其 目的是使微机保护 系统在实现功能日益完善的软硬件基础上实现保护系统运行及性能价 格比的最优化结构。 3.1计算机化 随着计算机硬件的发展,微机保护硬件得到了有力的技术支持,取 得了迅速发展。 电力系统对微机保护的要求不断提高,除了保护的基本功能外,还 应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能, 强大的通信能力,与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数 据、信息和网络资源的能力,高级语言编程等。这就要求微机保护装置 . . . — — 194...—— 具有相当于一台PC机的功能。 现在,同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量 大大超过了当年的小型机。因此,用成套工控机做成继电保护的时机已 经成熟,这将是微机保护的发展方向之一。继电保护装置的计算机化 是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求,如何进 一 步提高继电保护的可靠性 ,如何取得更大的经济效益和社会效益,尚 须进行具体深入的研究。 3.2网络化 计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支 柱。由于缺乏强有力的数据通信手段,目前的继电保护装置只能反映保 护安装处的电气量,切除故障元件,缩小事故影响范围。于是,人们提出 了系统保护的概念,将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联 接起来,实现继电保护能保证全系统的安全稳定运行,即每个保护单元 都能分享全系统的运行和故障信息的数据,各个保护单元与重合闸装 置在分析这些信息和数据的基础上协调动作,确保系统的安全稳定运 行。要真正实现保护对电力系统运行方式和故障状态的自适应,必须 获得更多的系统运行和故障信息,只有实现保护的计算机网络化,才能 做到这一点。 3.3保护、控制、测量 、数据通信一体化 在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下 ,保护装置实际上 就是一台高性能、多功能的计算机,是整个电力系统计算机网络上的一 个智能终端,它可以从网上获得电力系统运行和故障的任何信息和数 据,也可将它获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中 心的任一终端 ,因此,每个微机保护装置不但可以完成继电保护功能, 而且在无故障正常运行情况下还可以完成测量 、控制、数据通信功能, 亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。 3.4智能化 近年来,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑 等在电力系统各个领域都得到了应用,在继电保护领域的研究也已开 始。神经网络是一种非线性映射的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 艮多难以列出方程式或难以求 解的复杂非线性问题,应用神经网络的方法则可迎刃而解。例如在输电 线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性 问题,距离保护很难正确作出故障位置的判别,其它如遗传算法、进化 规划等也有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当 结合可使求解速度更快。可以预见,人工智能技术在继电保护领域必会 得到应用 ,以解决用常规方法难以解决的问题。 4.结束语 鉴于电力系统的被保护元件发生故障时,继电保护装置应能自动、 迅速,有选择地将故障元件从电力系统中切除,以保证无故障部分迅速 恢复正常运行,并使故障件免于继续遭受损害的特点,如何在今后确保 继电保护的更可靠运行 ,牵涉继电保护可持续发展的重要课题,因此全 面研究继电保护发展趋势 ,有着十分重要的现实意义。 参考文献 [1]吴斌,刘沛,陈德树 继电保护中的人工智能及其应用.电力系统 自动化 .1995. [2]陈德树卅 算机继电保护原理与技术EM]北京:水利电力出版 社 .1992 [3]王维俭.电力系统继电保护基本原理[M].北京:清华大学出版 社 .1991 [4]段玉清,贺家李 基于人工神经网络方法德微机变压器保护.中 国电机工程学报,I998. [5]许建安吨 力系统继电保护整定计算冲 国水力水电出版社,2005.
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