智能电网框架论述下的继电保护技术
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浅析智能电网系统下的电力系统继电保护【摘要】在国家电网公司智能电网特点的基础上,分析了其对继电保护的影响,指出了在建设智能电网过程中为跟进新技术的应用及新设备的投产,必须开展继电保护相关问题的研究。
【关键词】智能电网;电力系统;继电保护;中图分类号:f407文献标识码: a 文章编号:1 概述智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,被认为是2l世纪电力系统重大科技创新和发展趋势。
智能电网将极大地改变传统电力系统的形态,电子式互感器、数字化变电站技术、广域测量技术、交直流灵活输电及控制技术的大量应用,必然对电力系统继电保护带来影响。
2 智能电网的定义和特点尽管各国专家针对提高电网智能化水平及等级已经达成共识,但是,智能电网仍处于起步研究阶段,尚无明确的定义。
由于发展环境和驱动因素不同,各国的电网企业和组织均以自己的方式理解智能电网。
对智能电网进行研究和实践,各国智能电网发展的思路和重点也各不相同。
因此,智能电网的概念处于不断丰富、发展阶段。
2.1 欧美欧美的专家委员会将智能电网的特性概括为:一是灵活性,满足用户对电力的多样化需求;二是易接人性,保证所有用户都可接人电网,尤其是高效清洁的太阳能、生物能等可再生能源发电能够就地入网;三是可靠性,提高电力供应的可靠性与安全性;四是经济性,通过改革及竞争调节实现最有效的能源管理,提高电网的经济效益。
2.2 我国国家电网公司国家电网公司对坚强智能电网的基本特征的定义为技术上体现信息化、数字化、自动化、互动化;管理上体现集团化、集约化、精益化、标准化。
信息化是坚强智能电网的实施基础,实现实时及非实时信息的高度集成、共享与利用;数字化是坚强智能电网的主要实现形式,定量描述电网对象、结构、特性及状态,实现各类信息的精确高效采集与传输;自动化是坚强智能电网的重要实现手段,依靠先进的自动控制策略,实现电网运行控制自动化水平的全面提高与管理水平的全面提升;互动化是坚强智能电网的内在要求,实现电源、电网和用户的友好互动和相互协调。
智能电网继电保护技术分析张亚洲摘要:智能电网在发展中,电力系统愈加稳定,作为其中的关键技术,继电保护新技术以其独特的优势广泛应用,为电网安全稳定运行提供坚实保障。
随着我国电力行业的技术水平不断提高,当今智能电网已经成为了电力领域重点的发展方向,智能电网的应用不仅能够提高电力供给的质量和效益,也保证了电力系统的稳定性,需要不断进行研发和发展。
在智能电网建设当中,继电保护是十分重要的工作内容,直接关乎着整个电网的稳定性。
基于此,探究了智能电网环境下的继电保护。
关键词:智能电网;智能变电站;继电保护;电力设备引言继电保护是保护电网安全运行的重要一环,与变电站能否正常运行有着直接关系。
对于继电保护技术而言,随着智能电网的多年发展,继电保护技术也变得更加完善,对保证智能电网安全、平稳运行有着重要意义。
为了能够进一步发挥智能电网的作用与价值,需要电力部门进一步强化继电保护技术,以继电保护技术来确保电网运行的稳定性,实现电力事业的再次发展,提高人民群众的生活质量,为社会发展提供电力支持。
1、继电保护技术特点1.1继电保护作用继电保护是维持电网正常供电的重要保障,在遇到设备故障时,可以自动、快速且有选择的切除系统内故障设备,确保不会对其他设备与系统产生破坏,避免大范围停电事故的发生。
如果供电系统处于异常状态,继电保护装置还可以想值班人员发送告警信息,通知其及时采取对应措施处理,提高供电可靠性。
传统电力系统电源处潮流流向为单向,而继电保护设备输入的为本侧电气量,包括三相电流Ia、Ib与Ic,以及单相电压Ua、Ub、Uc,保护装置对上述电气量进行判别,完成相应保护动作要求。
而如果面对的为复杂度更高的线路光线差动保护,输入量则为被保护线路对侧电流。
1.2继电保护原理智能电网在运行过程中,想要实现对系统设备的全面监控,需要通过传感器对发电、配电、供电以及输电各环节信息的全面收集以及整合分析,完成整套电网系统运行状况的实时监控与保护。
智能电网中继电器保护技术摘要:随着我国经济的不断进步和发展,我国电网的发展趋向就是智能电网。
同传统的电网运行方式相比,智能电网有着无法估量的优势。
智能电网的应用不但可以带来新型的设备和新颖的技术,同时还能提升电网工作的效率和工作的质量,而且也大幅度的降低了电网运行过程中所存在的安全隐患,然而这一切的功劳都应该归咎于继电保护技术。
关键词:智能电网;继电器保护;技术一、智能电网概述简单来说,智能电网的意思就是电网智能化。
在我国的智能电网打造过程当中,采用的都是电网网架,各级电网互相协调发展的结构。
如今,随着计算机技术、通讯技术、以及信息技术等高科技手段不断的融入到智能电网中,打造出了一个互动性强、质化程度高的统一电网系统。
在实际的运行过程当中,智能电网能够在出现故障或事故之后,在最短的时间内恢复电网的正常运行,不会因为事故的原因对电力供电产生影响。
而智能电网中的继电保护技术的运行,可以降低故障带来的损害,从而减少电力企业的经济损失,也为用户用电的质量提供了保障。
随着智能电网的广泛普及和应用,不仅大幅度的提升了电力运输的效率,而且还提升了电力供电的安全性和可靠性,同时也降低了在电力输送过程中所产生的消耗,减少了污染物的排放,对于环保也起到了积极的保护作用和意义,在智能电网运行的过程当中,也体现出了经济效益、生态效益、以及社会效益等多种效益。
电网运行的时候打造了一个智能的运行系统和平台,对电力用户能够实施更为灵敏的管理和调节,用户可以随意的接入或退出电网,真正意义上的实现了信息资源共享,提高了电网信息的透明化程度。
二、继电器保护的特点和意义继电保护技术主要是应用在电力系统中,对系统中的设备和元件实施有效的保护,从而避免在元件中发生异常情况或者是短路的情况,并将此作为方法对电力系统中的设备的电气量来实施具体的保护。
在电力系统工作的过程中,继电保护系统能够对电力系统中每一个运行的设备进行实时的监控,确保每一个设备和零件都能够正常工作。
试论智能电网建设中继电保护技术的运用摘要:对智能电网建设中的继电保护技术进行研究,必须先将具体的运用流程掌握好,从建设过程中的新技术与新设备上找到经验基础,并且对相关问题进行妥善解决,找到相关性的几点保护技术,将电网整体效果的突出地位认识清楚,才能达到完善突破效果。
关键词:智能电网继电保护技术输电技术1、智能电网的发展与应用技术研究1.1 智能电网的发展趋势智能电网就是在原有电网网络的基础上,应用各种先进技术,尤其是对传感、测量、控制技术的应用,为电网自身信息的搜集、以及出现故障时的判断决策提供重要的参考依据。
这使得智能电网更加的可靠、经济、安全,在智能电网环境中,能够极大地发挥电网自身的自愈、抵御攻击的能力。
要想建立真正的智能电网,就必须在电网中积极运用各种先进的传感器技术,并针对电网的特点进行有针对性的优化,对于电网内部存在的各种问题,需要找出相对应的解决方案。
例如,可以在电网中综合运用高温超导技术、信息采集技术、智能控制技术,从而促进我国电网效能的全面提升。
1.2 智能电网应用技术研究目前,我国在智能电网的建设和改造上取得了巨大的成果,在全国性的智能电网建设中,各种先进的技术得到了广泛的应用,这使得当前的电网更加的智能,因此将这些电网中的应用称之为智能应用。
智能应用是一种先进的信息采集能力,能够从基础上解决电网中存在的一些重大问题,它能够通过自身搜集来的各种信息,在众多的解决方案中选择一种最优的解决方案,进而保证整个电力系统能够做出安全及时的判断。
比如智能电网在智能楼宇中的应用,它是通过电网中的信息化水平,将各个用户的信息连接起来,从而为提高问题捕捉速度打下硬件基础,进而实现工程运行的一体化。
此外,智能应用还能够及时发现问题出现的关键点,在各个重要组成部分的内容性的强化中,它又能及时的捕捉、解决电网中出现的各种问题,从而带动智能电网技术的全面提高。
1.3 继电保护技术在智能电网中的应用继电保护技术在传统电网和智能电网中都得到了充分的应用,它在电力系统的正常稳定运行中发挥着重要的作用。
智能电网时代继电保护技术研究摘要目前继电保护结构还是一种刚性结构,无论是所适应的网络条件,还是其连接方式或者保护对象,大多数都是先设定好的,相对而言其自适应能力比较差,对于一次系统的变化能力适应性不强。
继电保护故障仍然可能导致大面积的停电。
因此,智能电网中继电保护技术对提高其自愈能力有着非常重要的作用,从某种程度上,继电保护设备运行的稳定性直接影响到系统整体的安全性。
本文就针对智能电网的继电保护技术展开讨论。
关键词电力公司;智能电网;继电保护中图分类号tm77 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)54-0167-021 智能电网继电保护的构成智能电网属于分布式发电、交互式供电,所以其继电保护的要求也与传统的电网不同。
随着通信技术、信息技术以及数字化技术的普及应用,对于新的保护原理也有一定的促进作用。
对智能电网的继电保护,可以利用传感器实现对发电、配电以及供电与输电设备的实时监控,再利用网络技术收集、整合所获取的数据,并加以分析。
智能电网的继电保护技术要求可以进行故障的准确识别,并在无需人工干预的情况下可以迅速隔离故障并做自我修复,以防止出现大面积停电的问题。
2 智能电网继电保护技术2.1 关键技术总体而言,目前智能电网继电保护的关键技术主要有以下几个方面:第一,智能感应技术,智能电网是一个非常之庞大、复杂的系统,要实现对其的有效控制,首先要进行有效的观测,因此感应技术和网络支撑技术就显得非常重要,比如光纤感应器、无线感应器以及智能感应器等,都是其中的代表。
第二,广域测量技术,现在电力系统中,同步相量测量技术的应用越来越广泛,它利用gps 全球定位系统所提供的高精度脉冲,为同步相量测量提供同步时标,从而使得电力系统中所包括的各个站点的电压与电流信号实现了微秒级的同步精度。
第三,电力电子技术,大功经电力电子技术包括多个方面的内容,比如柔性交流输电、柔性直流输电、高压直流输电以及定制电力等等,因此在新型输电、电能质量控制以及无功补偿等各个方面应用十分广泛。
智能电网继电保护技术分析摘要:当前,随着我国经济社会的发展,电力产业正取得前所未有的进步,特别是智能型电网已经成为电力发展的主流。
在此基础上,对各级电网进行优化,实现信息处理自动化、自主化的发展目标。
随着智能电网的发展,继电器保护技术仍然是电网不可替代的技术,在新时代面临着新的挑战。
因此,需要进一步发展电力保护技术,为后续电网工作提供技术基础。
关键词:智能电网;继电保护技术应用1智能电网的内涵智能电网是当前电网的现代化发展模式,在进入21世纪后,大部分国家已经在结合先进技术的情况下,不断完善和发展电网形式,从而建立新型智能电网,以此来满足社会的用电需求。
而智能电网就是在原有的传统电网基础之上,增加先进的信息化互联网技术、传感器技术。
而在这样的转变发展过程中,不同国家的科学技术实力以及经济实力的差异,其智能电网的效率与标准也会不同。
其主要能力是通过信息化手段,将电力能源的开发、运转、供电、输电等工作组成综合性的统一管理系统,基于这样的系统,可以实现精准供电、安全供电以及高效供电,并能在最大程度上降低智能电网的损耗效果。
此外,还能够方便相关用户对自身用电情况进行了解和认识,让其能够及时根据情况进行调整,实现电力系统的公开化运行,促使用户的满意度直线上升。
2继电保护技术在智能电网中的应用2.1广域保护继电保护技术在智能电网中的应用,首先体现在广域保护方面,将电网子集作为分析处理的对象,同时也作为继电保护运行期间的主要载体。
从本质上来看,继电保护技术主要是确保智能电网稳定运行的必要手段,所以在其工作当中,通过广域保护发挥作用,将其中继电保护信息搜集整理,通过系统的专业化分析,将分析结果作为主要依据,则能够及时发现智能电网运行期间所存在的隐患和故障,并做出预警,在维修工作开展期间,还可以为维修人员提供故障的成因、信息和位置,极大程度的提高了维修工作效率。
广域保护的核心技术又可以划分为两个方面,包括控制和保护,其中控制的原则在于为智能电网提供自我恢复方案,由于电力事业具有特殊性,所以电力系统的工作状况直接影响社会经济发展和国民日常生活,而智能电网又作为电力事业的重要组成部分,其重要意义毋庸置疑,在智能电网运行期间,广域保护不仅能够对系统进行有效监管,而且为智能电网提供自我恢复方案后,又能够尽可能的避免由于电网停运所造成的经济损失和社会影响,并降低维修工作的风险。
电力系统中的智能化继电保护技术继电保护是电力系统中非常重要的组成部分。
它的作用是在发生故障时,及时检测故障,并迅速断开故障区域,以保护电网和电力设备的安全运行。
随着电力系统的规模不断扩大和电力设备的复杂化,传统的继电保护技术已经无法满足对安全可靠运行的要求。
为此,智能化继电保护技术应运而生。
智能化继电保护技术利用先进的电子和通信技术,将继电保护系统与电力系统中其他设备进行无缝集成,实现信息的高速传输和远程控制。
通过智能化的继电保护技术,可以提高电力系统的安全性、可靠性和可用性。
1. 智能化继电保护技术的特点智能化继电保护技术具有以下几个特点:(1)高速性:智能化继电保护系统采用了先进的数字信号处理技术,能够实时对电力系统的状态进行检测和判断,实现毫秒级的故障检测和保护断开动作。
(2)精确性:智能化继电保护技术通过电力系统的模型和算法,可以对电流、电压等参数进行精确计算和分析,提高故障定位的准确性。
(3)通信性:智能化继电保护系统可以通过通信网络与其他设备进行连接,实现远程监控和控制,方便维护和管理。
(4)自适应性:智能化继电保护系统能够根据电力系统的特点和运行状态进行智能调节和优化,提高系统的适应性和稳定性。
2. 智能化继电保护技术的应用智能化继电保护技术已经在电力系统中得到广泛应用,以下是其中几个典型的应用场景:(1)故障检测与定位:智能化继电保护系统可以通过对电力系统参数的在线监测和分析,快速检测到故障,并准确定位故障位置,提高故障处理的效率。
(2)自动重接:智能化继电保护系统能够通过判断电力系统的恢复情况,实现对断开线路的自动重接,减少人工干预,提高系统的可用性。
(3)远程控制与管理:智能化继电保护系统可以通过通信网络与电力系统中其他设备进行连接,实现远程监控和控制,方便对电力系统的管理和维护。
(4)故障记录与分析:智能化继电保护系统可以对电力系统中发生的故障进行记录和分析,为故障排查和系统优化提供依据。
智能配电网建设中的继电保护问题智能配电网是指利用现代通信、计算和控制技术对传统配电网进行升级和改造,实现对电力系统的更智能化、自动化和可靠性的提升。
而在智能配电网的建设过程中,继电保护问题是非常重要的一环,对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
继电保护是智能配电网中的关键技术之一,其主要作用是在发生电力系统故障时,及时切除故障部分的电力供应,保护电力设备不受到损坏。
在传统的配电网中,继电保护主要依靠硬件继电器和保护装置实现,但在智能配电网中,继电保护需要与智能化的控制系统进行紧密的集成,实现对电力系统的全面监测和故障保护。
1. 故障检测和判别问题:智能配电网中电力设备较多,且设备之间的关联性较强,因此继电保护需要具备精确的故障检测和判别能力。
这需要依靠先进的故障检测算法和模式识别技术,对电力系统中的异常状态进行准确判断,以保证继电保护的及时响应和切除故障的精确度。
2. 信息传输和处理问题:在智能配电网中,继电保护需要及时获取电力系统的状态信息,并将这些信息传输给控制系统进行处理。
在智能配电网中,继电保护需要依靠先进的通信技术和数据处理能力,确保信息的准确传输和及时处理,以提高继电保护的可靠性和响应速度。
3. 多级保护和自适应保护问题:智能配电网中,电力系统常常采用多级保护结构,即将整个电力系统划分为多个电力区域,并在每个电力区域中设置相应的保护装置。
在智能配电网中,继电保护需要具备多级保护和自适应保护的能力,能够根据电力系统的实际运行状态和负荷变化,自动选择合适的保护策略和保护参数,确保每个电力区域的安全运行。
4. 故障定位和应急处理问题:在智能配电网中,继电保护需要利用先进的故障定位技术,准确判断故障的具体位置,以便及时采取应急措施进行处理。
继电保护需要集成先进的故障定位和应急处理系统,以提高故障判别和处理的准确度和效率。
智能配电网建设中的继电保护问题是非常重要的一环。
只有解决了继电保护中的故障判别和切除、信息传输和处理、多级保护和自适应保护以及故障定位和应急处理等问题,才能确保智能配电网的安全稳定运行。
智能电网时期的继电保护技术探究【摘要】在我国,现在最重要的电力系统的变革就是对智能电网的建设,现在可以预见的是,智能电网是我国未来的电力系统的发展方向。
现在我国开始逐步进行电网的建设工作,在这几年的建设过程中出现了很多的新设备和新技术,这都给继电保护技术带来了重大的变化。
当电网技术进一步的推进的时候,关于智能电网的理论研究也进入了一个全新的阶段,本文就是对在智能电网时期的继电保护技术提出了自己的看法。
1智能电网及其在我国的发展趋势智能电网的英文是smart grid。
对于智能电网在中国的定义是:以物理电网为基础,以特高压和超高压电网作为谷关网络,将现代化先进的通信技术、传感测量技术、计算机技术、信息技术和控制技术为技术手段,实现集成的新型智能化的电网。
这种电网具有自适应、稳定,安全、可靠、集成等特征。
智能电网的本质是对能源实现兼容利用,从而可以实现绿色能源对传统能源的代替,智能电网是建立在信息互享的基础之上的,在这个共享的平台上可以对电力系统的相关数据进行整合分析,从而可以在运营管理过程中优化电网的工作状态。
在前两年,智能电网进入了全面的建设时期。
国家在河北、北京、上海和重庆四个省市开展了智能楼宇和智能小区的试点建设,初步计划建成两个智能楼宇和6个智能小区。
同时现在也正在建设电力光纤设点,进一步覆盖更多的用户。
虽然智能电网的概念才在前几年由国家电网首次提出要坚强建设,但是我国的智能电网的建设处在起步时期,目前各级电网公司都在加快自身的智能电网建设步伐,促进了智能电网建设的切实发展。
2智能电网的继电保护继电保护技术是实现电力网络及其相关的设备检测保护的一项重要技术,正在向着计算机化、网络化和智能化的方向发展,其发展的目标应该是集保护、控制、测量和数据通信为一体。
现在得数据表明,我国的220kv及其以上的继电保护装着的计算机化率已经达到了96.25%。
但是智能电网已经和传统意义上的电力系统有着重要的差别,电子式的互感器、数字化变电站技术、交直流灵活输电技术以及控制技术的应用,会给电力系统继电保护到来重要的影响。
智能电网环境下的继电保护摘要:继电保护是电网安全稳定运行的重要保障,对我国智能电网的发展具有重要意义,因此本文主要探讨了智能电网环境下的继电保护,以此提高智能电网建设水平。
关键词:智能电网;继电保护;广域保护随着我国智能电网的不断发展,大大增加了我国电网与用户之间的双向互动,实现了电能消费方式的合理转变,为电力企业带来了较高的经济利益以及社会效益,因此为了智能电网的安全、稳定的运行,应改善传统的继电保护方式,建立健全合理可靠的保护系统,使其符合电网变革的需求,因此本文在此进一步探讨了继电保护的相关问题,实现智能电网建设水平的不断提升。
1我国智能电网建设面临的特殊问题1.1远距离、交直流混合、超/特高压输电构成的大电网我国的煤炭、水力以和风能等资源主要分布在西部和北部地区,而用电负荷主要分布在东部地区、中部地区以及南部沿海地区,因此为了合理配置能源资源,我国电力部门必须采取远距离、交直流混合、超/特高压输电方式,但是由于我国电系统系统较为庞大,在输送电力过程中,极易引起安全事故的发生,对电力系统的稳定的发展产生了不利影响,特别是直流输电传输方式,其交直流系统相互作用,这样不仅会影响对交直流线路的控制,同时对继电保护也会产生不利影响。
1.2波动式新能源以规模化接入电网为主要利用方式随着我国能源供应结构的不断优化,新能源发电得到了不断发展,以此减少对化石能源的消耗,目前我国一些新能源电力,如风电、太阳能电源等主要以规模化接入电网为主要利用方式,但是这些新能源具有随机性、可调度性差以及间歇性等特点,因此一旦电网出现接纳能力不足的情况,就会影响电网的稳定运行,而且新能源电力运行控制与常规能源电力控制方式有很大的区别,因此在一定程度上增加了对电力系统运行控制的难度。
1.3新能源电力缺少就地平衡的互补电源目前我国还缺少水电站、燃气电站等电源,无法与新能源电力进行互补,从而造成以下几项问题:(1)接入新能源以后,需要对燃煤机组的运行工况进行调整,这样就增加了设备运行的压力,加快了设备老化。
智能电网继电保护技术简谈摘要:在我国电力系统进行了一次关键变革就是智能电网的建设,智能电网也是我国电网的未来发展方向。
近年来,我国已经逐步的开始了智能电网的建设工作,在电网的建设过程中新设备和新技术的应用,将给继电保护专业领域带来革命性的变化。
随着智能电网建设工作的逐步推进,相关智能电网的理论研究已经逐渐的深入,继电保护专业要逐步的适应电网向智能化电网的逐步转向,也要为智能电网的建设提供相关的技术支持。
本文就智能电网继电保护技术进行了简单的分析。
关键词:电力系统;智能电网;继电保护;技术引言电力系统继电保护主要是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施,是保障电网安全运行最基本、最重要、最有效的技术手段。
而智能电网将极大地改变传统电力系统的形态,电子式互感器、数字化变电站技术、广域测量技术、交直流灵活输电及控制技术的大量应用,必然会对继电保护带来影响。
一、智能电网继电保护的构成继电保护是实现电力网络及相关设备监测保护的重要技术,向计算机化、网络化、智能化,以及保护、控制、测量和数据通信一体化发展是该领域的长期发展趋势。
智能电网的分布式发电、交互式供电对继电保护提出了更高要求,一方面通信和信息技术的长足发展,数字化技术及应用在各行各业的日益普及也为探索新的保护原理提供了条件。
智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控。
然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合,最后对数据进行分析。
利用这些信息可对运行状况进行监测,实现对保护功能和保护定值的远程动态监控和修正。
另外,对保护装置而言,保护功能除了需要本保护对象的运行信息外,还需要相关联的其他设备的运行信息。
保证故障的准确实时识别,还保证在没有或少量人工干预下,能够快速隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的发生。
所以智能电网继电保护装置保护动作时不一定只跳本保护对象,有可能在跳本保护对象时还需发连跳命令跳开其他关联节点,也有可能只发连跳命令跳开其他关联节点,不跳开本保护对象。
智能电网环境下的继电保护孟盈盈摘要:继电保护技术是保障电力系统安全稳定运行的基础,一旦供电网络出现任何故障,继电保护装置就能迅速反应,切除故障,并将故障信息上传,通知相关检修人员在了解故障的基础上解决问题,有效提高了对电网的保护水平,同时也提升了故障处理效率,并能够在最短时间内恢复供电。
因此继电保护技术有效保障了我国供电网络的安全运行,降低了电网故障导致的经济损失。
鉴于此,本文就智能电网环境下的继电保护问题进行了分析探讨,以供参阅。
关键词:智能电网;继电保护引言智能电网环境下的继电保护,属于智能电网运行中不可缺少的环节,提升智能电网建设的水平。
继电保护为智能电网提供了优质的保护技术,既可以保护电网的运行状态,又可以监督智能电网的基础设备,在智能电网环境中发挥重要的作用。
继电保护逐渐成为智能电网建设的根本依据,很大程度上促进智能电网的发展,体现继电保护的积极性。
1智能电网环境下继电保护的意义随着城市建设步伐的加快以及电力行业供给侧结构性改革的实施,电力企业面临的用电压力越来越大,因此,如何构建安全高效的电力网络体系是当前电力企业深化改革的重要内容。
随着互联网技术、大数据技术以及计算机技术在电力系统的应用,我国电力智能化水平越来越高,尤其是“十三五”规划明确提出我国要加大智能电网的建设力度。
实践证明智能电网的建设无论对于电力系统的安全运行还是优化配置电力资源配置都具有重要的意义。
继电保护作为电力系统安全的第一道防线,强化继电保护具有重要的意义是,首先,继电保护可以有效保证电力系统的安全与稳定。
虽然智能电网发生故障的几率越来越小,但是其仍然存在故障,而且随着电网规模的不断扩大,电网故障的隐蔽性也越来越突出,而继电保护则是及时发现故障与解决故障的重要技术手段;其次,继电保护有助于降低电网损失。
在电力系统出现故障之后如果没有及时做出相应的判断就会造成巨大的经济损失,而继电保护的功能就是第一时间根据故障做出准确的动作,以此降低损失。
智能电网环境下的继电保护杜梓铭摘要:继电保护是确保电网系统可靠运行的重要手段,随着电网系统建设规模的不断扩大,我国的电网开始向智能方向发展。
因此,智能电网环境下的继电保护就显得格外重要。
在电网智能化的发展过程中,怎样才能发挥出继电保护应有的作用,以维持电力系统的正常运转,成为值得深思的问题。
该文对智能电网环境下继电保护的主要内容进行分析,并总结出该环境给继电保护带来的发展,希望继电保护能为智能电网的发展做出更多的贡献。
关键词:智能电网;继电保护;数字化科技的进步使电网朝着智能化的方向发展,作为维持电力系统稳定运行的保护装置,继电保护受到了严峻的考验。
智能电网在提高用电质量的同时,对继电保护提出了更高的要求,而继电保护能否满足这些要求,取决于其是否能与智能电网同步发展。
1 研究智能电网环境下继电保护的意义经济的飞速发展带动了各行各业的发展,而各行业的发展离不开电力的支撑,因此,电力行业在社会的发展中扮演着越来越重要的角色。
随着社会用电需求的增加,电力系统会出现供不应求的情况,其需要不断的进步才能满足各行各业的用电需求。
在电力系统建设规模不断扩大的过程中,为保证供电质量和供电量,就需要将电网朝着智能化的方向建设,并做好对电网的维护工作。
而在电力系统的维护过程中,继电保护是不可或缺的。
继电保护的作用是在电力系统发生故障时,断开故障设备,并通过警报的形式将故障设备反映给相关部门。
维修部门在接收到故障信号时,则能及时排除故障,以保证电力系统的正常运行。
由此可见,继电保护是一种智能化的装置,它能够对电力系统起到重要的保护作用,在保证用户用电质量的同时还能减少电力企业的经济损失。
所以,智能电网的建设与继电保护的发展是密不可分的,两者都需要受到同样的重视。
2 智能电网环境下继电保护的对象2.1 单元件保护单元件保护是智能电网环境下继电保护的重要内容,其主要包括以下方面:第一,对发电机的保护。
重点应放在其内部短路上,其中以匝间短路保护最为重要。
智能电网框架论述下的继电保护技术
【摘要】:讨论电力电气设备的介质损耗角正切等参数、交直流耐电压试验的预防性试验的试验方法及有关概念。
【关键词】:预防性试验;电力电气设备;方法
0.引言
据有关报道,某些化工企业几乎每年会因电力电气设备发生故障导致局部或全部发生停电。
该现象会影响企业的正常运转,对化工生产可造成巨大危害。
因为发生突然跳闸停电,会导致管理人员措手不及,对故障原因分析不透彻,如处理不当会发生有毒化学品泄漏,造成化工污染,严重者可导致着火、爆炸等事故,人身安全危及,也会带来巨大的经济损失。
因此,经常性的对电力电气设备进行预防性试验非常有必要。
1.电气设备预防性的重要性与绝缘材料分类
1.1电气设备预防性的重要性
电力电气材料可分为非导电体、导电体与绝缘体三类,日常生活中随处可见,也必不可少。
电气设备组成材料主要为绝缘体与导电体,例如10kV开关动静触头与电气设备连接处由导电材料组成,触头外包裹绝缘体材料可避免电压加到本体对地击穿而酿成三相短路突然跳闸停电发生事故。
且变压器中的变压器油也可起到绝缘作用。
但是,绝缘部件在绝缘电气设备运行中可在一定条件下被击穿,而导致绝缘部件绝缘失效,从而对电气设备造成危险。
因此,有些电气设备安装了绝缘部件并不一定一直安全,必须做好预防性试验,以防万一。
1.2电气设备绝缘材料的分类
绝缘材料种类繁多,主要有以下三大类:1、气体绝缘材料,例如空气、SF6气体等;2、固体绝缘材料,日常生活中随处可见,较常用的可有绝缘纤维制品如纸、纸板等,绝缘浸渍纤维制品如绑扎带,电工用层压制品,绝缘云母制品,电工用粘带、复合制品和薄膜、塑料、玻璃、橡胶、陶瓷等;3、液体绝缘材料,最常见到是变压器油,即绝缘矿物油,是从石油原油中提炼出来的。
绝缘材料的电气性能包括在介电性能、电场作用下材料的导电性能及绝缘强度。
它们分别以相对介电常数εr、介质损耗角正切tgδ及绝缘电阻R、击穿强度EB四个参数来表示。
电力电气设备的介质损耗角正切等参数、交直流耐电压试验为平日讨论的主要预防性试验,下文对以上两个预防性试验项目进行分析讨论。
2预防性试验的方法
2.1介质耗损角正切(tgδ)
在电场作用下,绝缘材料因介质极化和介质电导的滞后效应,在绝缘材料内部可导致能量损耗,通常称之为介质损失,简称介损。
在交变电场作用下,电介质中被转换成热能的能量为电介质损耗的意义。
这些转换的热能形成的发热量越来越多,可导致电介质稳定逐渐上升,导致散热量少于发热量恶性循环,以致电介质内部烧焦、熔化,最后完全丧失其绝缘的性能。
因此,衡量绝缘材料绝缘性能的一项重要指标是电介质损耗。
灵敏度很高的试验项目之一是介质损耗角正切(tgδ),它可发现电力电气设备绝缘材料劣化变质、整体受潮和小体积设备贯通的局部缺陷。
电介质损耗引发短原因通常包括:1、电介质随身配置的电导在电压作用下产生电流泄漏,造成电介质损耗;2、局部损耗,在电场作用下,电介质包含的油隙或气隙首先发生局部击穿,导致跳闸停电等事故发生;3、在电场作用下,电介质中的带电偶极子往复运动导致重新排列,彼此之间产生作用力,造成能量耗损,此电介质损耗称为极化损耗。
因此,在电绝缘技术中,在高频或高电场强度时,此时使用绝缘材料应尽量选择电介质损耗角正切tgδ即介质损耗因数较低的材料。
电介质损耗角正切tgδ是电介质损耗与该电介质无功功率之比。
2.2交直流耐电压试验
使用交直流耐压试验,一般分为两种:交流工频耐压测试和直流耐压测试。
大部分绝缘材料由一系列不同的介质组成。
交流工频耐压测试按照交流电网的情况去模拟,按所使用的材料的尺寸及介电常数来分配电压情况。
而第二种直流耐压试验,电压按材料的电阻比例来分配。
其中,交流工频耐压测试具有准确考验绝缘材料的裕度、及时有效发现材料较危险的集中性缺陷的优点,缺点是绝缘中一些弱点可在较高的试验电压下加以发展。
直流耐压电力电气设备优点轻便、携带方便,其主要功能为检查电力电气设备中的绝缘材料的电力泄漏情况。
通常,在做交流耐压试验时,所用电压大小要比平日工作时电压高很多,如果使用绝缘性能良好的被试品,则不会造成破坏性,若使用绝缘性能不佳的绝缘材料作为被试品,则是一种破坏性试验。
一般使用造价昂贵,结构复杂的试验品,在进行交流耐压试验之前,首先应对其绝缘电阻进行测量,进行直流泄漏或直流耐压试验,看是否通过试验。
当发现该被试品绝缘性能不佳时,应结合各方面综合判断和分析被试品,是否能承受破坏性试验交流耐压试验的高电压,然后再进行试验,以避免造成被试品绝缘材料不必要的破坏和损失。
3电力电气设备预防性试验方法的讨论
由于电力电气设备的某些预防性试验属于非破坏性试验,用于测定设备的绝缘材料绝缘性能。
可在较低电压条件下进行,一般不会造成绝缘材料被高电压击穿破坏而破坏电力电气设备。
对于电力电气设备,我们应做好预防性试验,可有效避免电力电气设备在运行过程中设备因绝缘被击穿导致的停电事故,能较好的
保证设备能安全运行。
预防性试验是电力电气设备能安全运行的重要方案,通过预防性试验,电力电气设备绝缘内部缺陷可暴露出来,以便在检修设备时加以消除,防止设备中运行过程中绝缘被击穿造成设备故障或停电等事故。
交直流耐压试验分为直流耐压和交流耐压试验,其中的交流工频耐压试验属于破坏性试验。
通过采取交流耐压试验可考验被试品绝缘材料绝缘承受多种过电压的潜能,其波形、电压、频率在被试材料内部电压的分布均符合实际运行情况,能及时、有效的发现被试品绝缘性能方面的缺陷,交流耐压试验对被试品绝缘的考验十分严格,从而可有效遏制危险性较高的集中性缺陷,能有效保障绝缘有一定裕度及水平。
但交流耐压试验的缺点是,若电压较高,被试品绝缘不佳时,可对被试品绝缘带来一定损伤。
因此,为了避免交流耐压试验对被试品引起的破坏,一定要先进性非破坏性预防性试验之后再进行,即非破坏性试验检验合格之后才能允许进行交流耐压试验。
直流耐压试验可帮助测量电流泄漏情况来观察材料内部的绝缘缺陷。
一般考虑电力电气设备的绝缘性能好坏分为两个方面:1、由于长期受到电压、机械力、潮湿、化学反应、热效应等外界因素的作用下发展,导致电力电气设备的绝缘性能改变;2、来自于电力电气设备本身的因素缺陷,例如,电力电气设备的变压器本身不合格、绝缘性能差、变压器油的绝缘性能不达标、变压器油内含有水份及杂质等。
因此,在日常使用电力电气设备时,必须用心对其进行日常监督检测管理,当发现材料绝缘性能降低时,及时更换绝缘材料,并过滤变压器油、除去其杂质等措施,保障电力电气设备的绝缘性能一直处在正常水平。
4电力电气设备预防性试验效果
在电力电气设备使用过程中,我们做了一系列预防性试验,利用临时检修、计划检修和大修的时间,发现了许多隐藏性问题,并对该问题及时有效的解决,排除了导致绝缘性能变差的故障,在一定程度上降低了电力电气设备因跳闸停电影响生产事故的发生率,并提高了经济效益和安全效益。
在推荐使用预防性试验以来,电力电气设备跳闸停电次数明显少于前几年,安全性能提高,经济效益和社会效益明显提高。
5结束语
综上所述,在良好的绝缘状态下,是电力电气设备与电力网安全运行的保障,电力电气设备的绝缘性能好坏的判别是一个非常复杂的过程。
介质损耗角正切等参数、交直流耐电压试验等预防性试验是判断设备的绝缘状态的有效手段。
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