電力系統(tǒng)自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置及其測(cè)試研究

陳玉

摘要：自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間的運(yùn)行狀態(tài)是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要因素。通過(guò)對(duì)繼電保護(hù)裝置的控制，可以建立整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行信息的傳輸，保證電力系統(tǒng)信息傳輸?shù)陌踩浴?/p>

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動(dòng)化;繼電保護(hù)裝置;測(cè)試研究

一、在自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置測(cè)試的實(shí)施

（一）在自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置的測(cè)試指標(biāo)

在測(cè)試?yán)^電保護(hù)裝置的過(guò)程中，首先，注意的是平均故障時(shí)間。平均故障時(shí)間是繼電保護(hù)裝置可以正常工作沒(méi)有出現(xiàn)故障的時(shí)間，為了計(jì)算該時(shí)間，需要統(tǒng)計(jì)繼電保護(hù)裝置的正常工作時(shí)間。其次，是平均故障恢復(fù)時(shí)間。平均故障恢復(fù)時(shí)間與平均故障時(shí)間相對(duì)應(yīng)，也就是繼電保護(hù)裝置由于某種原因而發(fā)生故障，然后從故障到恢復(fù)的時(shí)間，從而計(jì)算出故障的平均恢復(fù)時(shí)間。最后，是效果程度。效果程度是繼電保護(hù)裝置是否可以在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)揮應(yīng)有的作用和作用范圍，該指標(biāo)可以表明繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中的作用。

（二）在自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置的測(cè)試要點(diǎn)

在自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置的測(cè)試過(guò)程中，當(dāng)測(cè)試?yán)^電保護(hù)裝置的平均故障時(shí)間時(shí)，可以采用定數(shù)截?cái)喾ㄟM(jìn)行測(cè)試，以確定繼電保護(hù)裝置的故障時(shí)間。從測(cè)試結(jié)果可以看出，截?cái)嗍?shù)的范圍應(yīng)在4～7之間選擇。例如，在測(cè)試中，平均故障時(shí)間為M，該時(shí)間應(yīng)為截?cái)鄷r(shí)間的倍數(shù)，并選擇具有代表性的樣本r，樣品數(shù)量應(yīng)根據(jù)總量的大小確定。

（三）配置方案的保護(hù)

以WBH-801T2-DA-G作為測(cè)試設(shè)備，這種設(shè)備具有功能齊全、電源保護(hù)全面的特點(diǎn)，主保護(hù)CT與后備保護(hù)CT相同，方便了工作過(guò)程，這種設(shè)備具有以下功能：1、擁有自己的故障識(shí)別系統(tǒng)，并已獲得發(fā)明專利，并通過(guò)判斷開(kāi)放數(shù)據(jù)組合，對(duì)空投過(guò)程中的變壓器故障及時(shí)做出反應(yīng)，并采取保護(hù)措施;2、該配置受電流影響較小，可以輕松實(shí)現(xiàn)增量式差動(dòng)保護(hù)，具有強(qiáng)大的抗CT功能，可以快速響應(yīng)一次側(cè)負(fù)載和故障情況，保護(hù)設(shè)備和人身安全，并可以采取適當(dāng)?shù)拇胧?3、在差動(dòng)保護(hù)過(guò)程中，反應(yīng)足夠快，因此可以在很短的時(shí)間內(nèi)完成保護(hù)措施，以防止產(chǎn)生副作用。通常，發(fā)生重大故障時(shí)，操作時(shí)間少于20ms，一般金屬故障操作時(shí)間在30ms以內(nèi);4、由于其具有高靈敏度，在變特性差動(dòng)保護(hù)過(guò)程中發(fā)生重大故障時(shí)，可以做出快速響應(yīng)并采取削減措施，以確保設(shè)備正常運(yùn)行;5、設(shè)備采用多種濾波算法，確保電子互感器采集回路的正常運(yùn)行，防止異常數(shù)據(jù)采集對(duì)保護(hù)設(shè)備的誤導(dǎo)，從而影響繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。

（四）在統(tǒng)一建模的繼電保護(hù)測(cè)試裝置

電力系統(tǒng)變得越來(lái)越復(fù)雜和智能，微機(jī)型智能繼電保護(hù)測(cè)試設(shè)備的類型也越來(lái)越多樣化，用于組件保護(hù)、線路保護(hù)、輔助保護(hù)，智能配電網(wǎng)絡(luò)終端和測(cè)量控制的各種測(cè)控裝置不斷出現(xiàn)。在這種情況下，有必要提供一個(gè)集成的自動(dòng)測(cè)試平臺(tái)。使用一臺(tái)主機(jī)控制多個(gè)測(cè)試儀器一起工作，每個(gè)測(cè)試儀器調(diào)試一臺(tái)保護(hù)裝置，并且在測(cè)試之后，每個(gè)測(cè)試儀器都會(huì)通過(guò)數(shù)據(jù)通信將測(cè)試結(jié)果發(fā)送到主機(jī)，以創(chuàng)建記錄文檔。結(jié)合保護(hù)性測(cè)控單元的條形碼識(shí)別系統(tǒng)，歷史記錄將變得更加完整。這種調(diào)試方法最大程度地減少了調(diào)試人員的工作量，并可以同時(shí)測(cè)試多個(gè)測(cè)試對(duì)象。在調(diào)試之前，中央控制PC對(duì)每個(gè)測(cè)試儀執(zhí)行單獨(dú)的遠(yuǎn)程配置，將測(cè)試計(jì)劃提交給測(cè)試儀并設(shè)置測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。在調(diào)試過(guò)程中，測(cè)試儀器的調(diào)試過(guò)程是集中監(jiān)控和管理的。調(diào)試后，為每個(gè)測(cè)試的裝置創(chuàng)建調(diào)試報(bào)告，并將其存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。因此，在整個(gè)系統(tǒng)調(diào)試中，只需要一個(gè)管理人員控制中央PC，就可以同時(shí)完全自動(dòng)化地調(diào)試多個(gè)設(shè)備。此類系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)主要在于繼電保護(hù)測(cè)試設(shè)備的各種I/O接口插件以及整機(jī)測(cè)試模型的組態(tài)軟件。基于數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)這樣的系統(tǒng)并不難，關(guān)鍵是為整機(jī)測(cè)試模型配置軟件的開(kāi)發(fā)。

二、在提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置可靠性措施

（一）改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)

為了確保電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的控制應(yīng)用和自動(dòng)化裝置的控制應(yīng)用的可靠性，有必要在設(shè)備的控制實(shí)施過(guò)程中注意設(shè)備實(shí)施技術(shù)的改進(jìn)，保證設(shè)備控制實(shí)施技術(shù)的提高，從而提高整體技術(shù)的應(yīng)用效率。在電力系統(tǒng)輸電建設(shè)中，相關(guān)人員也應(yīng)注意改善電力系統(tǒng)輸電的技術(shù)應(yīng)用，以便在技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，可以提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用效果。例如，在實(shí)施電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置控制的過(guò)程中，為了提高整體輸電裝置的安裝效果，相關(guān)輸電人員在實(shí)施技術(shù)改造時(shí)必須首先遵循總線傳輸技術(shù)的實(shí)施原則。對(duì)母線傳輸電壓采取保護(hù)措施，控制220kV母線保護(hù)。并且在執(zhí)行保護(hù)裝置的控制過(guò)程中，多功能集成式PMH-42/13母線差值固定在一個(gè)范圍內(nèi)，減少信號(hào)傳輸?shù)挠绊懸蛩兀瑢?shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)技術(shù)控制效果的提高。

（二）改善操作規(guī)范

為了確保電力傳輸系統(tǒng)的配置和應(yīng)用達(dá)到電力繼電保護(hù)裝置的控制效果，相關(guān)人員應(yīng)在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化裝置的繼電保護(hù)和控制的同時(shí)，改善操作規(guī)范。電力系統(tǒng)在提升運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程中可以實(shí)施信息傳輸和保護(hù)措施，例如，為了在實(shí)施電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置控制時(shí)體現(xiàn)出充分的電力傳輸效果，相關(guān)的電力傳輸人員應(yīng)在電力系統(tǒng)的控制實(shí)施過(guò)程中，盡可能地提升技術(shù)操作規(guī)范，對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備使用操作規(guī)范的技術(shù)實(shí)施因素進(jìn)行有效的控制。相應(yīng)的輸電系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)是根據(jù)輸電設(shè)計(jì)圖中的保護(hù)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行的。同時(shí)，在采取保護(hù)措施時(shí)，必須采取措施及時(shí)保護(hù)次級(jí)電路段和信息吊牌。請(qǐng)相關(guān)的電力傳輸人員按照相關(guān)要求采取特殊的防護(hù)措施。

（三）減少電磁干擾的措施

1、要做的是消除電磁干擾濾波，以便可以在電磁濾波干擾消除過(guò)程中構(gòu)建整個(gè)輸電系統(tǒng)。

2、為了在電力傳輸過(guò)程中保證電力系統(tǒng)的安全，相關(guān)的電力傳輸人員應(yīng)通過(guò)屏蔽電磁干擾因素，以反映電力系統(tǒng)繼電保護(hù)過(guò)程中整體電力傳輸?shù)男Ч２扇√厥獾睦^電保護(hù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)干擾屏蔽，以確保對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)傳輸?shù)陌踩禂?shù)進(jìn)行良好的控制，并在實(shí)施該措施期間改善整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性能。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了滿足人們的需求，發(fā)展電力系統(tǒng)自動(dòng)化成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。現(xiàn)代電力系統(tǒng)需滿足人們的用電需求，安全供電配電，并提供及時(shí)順暢的交付服務(wù)，這樣才能夠符合當(dāng)今時(shí)代技術(shù)發(fā)展的要求。近年來(lái)，繼電保護(hù)裝置已廣泛用于電力系統(tǒng)自動(dòng)化中。

參考文獻(xiàn)

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