文档介绍：电力系统继电保护技术探析
电力系统继电保护技术探析
摘要: 本文通过对继电保护的概念、工作原理继电器的要求及评价统计指标进行了分析,主要就配电系统继电保护中存在的问题和处理方法及改进措施进行了详细的阐述。
关键词:电力系统继电保护评价统计指标配电运行配置原则
中图分类号: TM774 文献标识码: A 文章编号:
一、前言
随着电力系统的快速发展和计算机通信技术的进步,继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展,这对继电保护工作者提出了新的挑战。
二、继电保护的概念
继电保护装置是电力系统中的发电机、变压器、输电线路、配电装置等电气设备发生故障,危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令,终止这些故障发展的一种自动保护装置。
三、继电保护的工作原理
供电系统发生故障时,会引起电流增加、电压降低、以及电流电压间相位角的变化,因此出现故障时的参数与正常运行时的参数差别就可以构成不同原理和类型的继电保护。一般情况下继电保护是由测量部分、逻辑部分、执行部分组成。
测量部分从被保护对象读取有关信号,与给定的整定值相比较,比较结果输出至逻辑部分;逻辑部分根据测量部分各输出量的大小性质、出现的顺序或它们的组合,决定是否动作;如需动作,则发出信号给执行部分;执行部分立即或延时发出警报信号或跳闸信号。
四、对继电器的要求
(一)动作值的误差小。由于保护装置的灵敏度与动作值的误差有关,因此,继电器动作值的误差应尽可能小,以免引起误动作或降低保护的灵敏性。
(二)接点可靠。继电器接点接触要良好,并具有一定的负荷能力。对于常闭接点要有一定的压力;对于常开接点,闭合时要有一定的行程。
(三)返回时间短。继电器动作将故障切除后,继电器应在最短时间内返回到起始位置。
(四)消耗功率小。继电器消耗的功率通常指继电器线圈在额定状态下(额定电流或电压)所消耗的功率。继电器消耗的功率小,可以减轻互感器的负担。
五、目前常用的评价统计指标
(一)正确动作率。正确动作率即为一定期限内(例如一年)被统计的继电保护装置的正确动作次数与总动作次数之比。用公式表示为:
正确动作率=(正确动作次数/总动作次数)×100%
用正确动作率可以观测该继电保护系统每年的变化趋势,也可以反映不同的继电保护系统(如220kV与500kV)之间的对比情况,从中找出薄弱环节。
(二)可靠度。可靠度r(t)是指元件在起始时刻正常的条件下,在时间区间(0,t)不发生故障的概率。对于继电保护装置,注意力主要集中在从起始时刻到首次故障的时间。
(三)可用率。可用率a(t)是指元件在起始时刻正常工作的条件下,时刻t 正常工作的概率。可靠度与可用率的区别在于,可靠度中的定义要求元件在时间区间(0,t)连续地处于正常状态,而可用率则无此要求。
(四)故障率。故障率h(t)是指元件从起始时刻直到时刻t 完好条件下,在时刻t 以后单位时间里发生故障的概率。
(五)平均无故障工作时间。平均无故障工作时间MTBF(Mean Time Between Failure)。设从修复到首次故障之间的时间间隔为无故障工作时间,则其数学期望值为平均无故障工作时间。
(六)修复率