继电保护;故障信息采集;处理系统毕业论文

1、.摘要继电保护是电力系统中的重要组成部分,一旦出现故障,将直接影响电力系统的正常供电。继电保护装置是电力系统密不可分的一部分,是保障电力设备安全和防止、限制电力系统大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。实践证明,继电保护一旦发生不正确动作,往往会扩大事故,酿成严重后果。因此,必须提高继电保护装置对出现的故障信息采集和处理系统,以保证继电保护的正常工作,进而保证电力系统供电的安全性与可靠性,文章主要针对电力系统变继电保护装置出现故障时的信息采集,并提出相应的处理方法,以保证电力系统运行的稳定性与高效性。关键字：继电保护；故障信息采集；处理系统AbstractRelay protectio

2、n is an important part of power system, once faults occur, it will directly affect the normal power supply of electric power system. Relay protection device is a part of the power system are inseparable, is to protect the power equipment safety and prevent, limit the power system blackout of the mos

3、t basic, most important, the most effective technical means. Practice has proved, the incorrect action of relay protection in case of accidents, they tend to expand, causing serious consequences. Therefore, must improve the relay protection device to the fault information acquisition and processing

4、system, in order to ensure the normal operation of relay protection, and ensure the security and reliability of power supply system, the information acquisition in the main power system for relay protection device failure, and puts forward the corresponding treatment methods, to ensure efficient the

5、 stability of the power system operation.Keywords:relay protection fault information collection; processing system目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc325812958 HYPERLINK l _Toc325812959 引言 HYPERLINK l _Toc325812960 第1章 概述 PAGEREF _Toc325812960 h 2 HYPERLINK l _Toc325812961 1.1电力系统继电保护 PAGEREF _Toc325

6、812961 h 2 HYPERLINK l _Toc325812965 1.2继电保护的作用2 HYPERLINK l _Toc325812966 1.3继电保护的组成2 HYPERLINK l _Toc325812967 1.4 继电保护装置的维护 PAGEREF _Toc325812967 h 3第 HYPERLINK l _Toc325812972 2章 电力系统继电保护常见的故障3 HYPERLINK l _Toc325812973 2.1工艺方面3 HYPERLINK l _Toc325812974 2.2运行方面3 HYPERLINK l _Toc325812978 2.3设备方

7、面4 HYPERLINK l _Toc325812979 2.4日常维护方面4 HYPERLINK l _Toc325812980 第3章电力系统 继电保护故障的信息采集4 HYPERLINK l _Toc325812981 3.1检测采集5 HYPERLINK l _Toc325812986 3.2系统管理采集 PAGEREF _Toc325812986 h 5 HYPERLINK l _Toc325812990 第4章继电保护出现故障的处理系统 PAGEREF _Toc325812990 h 6 HYPERLINK l _Toc325813039 总结 PAGEREF _Toc325813

8、039 h 7参考文献引言电力是当今世界使用最广泛。地位最为重要的能源,电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活水平乃至社会稳定都有着极为重大的影响。并且随着我国电力工业的迅速发展,各大电力系统的容量和电网区域不断扩大。为了适应大电网的发展的需要,相继出现超高电压电网和大容量机组,致是电网结构日趋复杂,电力系统稳定问题日益突出,因此对电力系统继电保护提出了更高的要求。由于自然环境、制造质量、运行维护水平等诸多方面的原因,电力系统的各种元件在运行中不可能一直保持正常的状态。因此,需要有一个专门的技术为电力系统建立一个安全保障体系,其中最重要的专门技术之一就是继电保护故障信息的采集及处理系统。继

9、电保护故障信息采集及处理系统的建立,实现了在电力系统发生故障后将完整的保护装置动作报告和录波报告迅速传送到相关继电保护部门,使所有关心故障状况的人员尤其是调度人员能及时、准确地掌握故障情况,提高事故的处理水平。建设继电保护运行及故障信息管理系统,通过准实时采集电网现场故障信息和二次设备信息,并对这些信息进行智能分析和提炼,为电网管理提供及时准确的信息支持和辅助决策,从而提升电网现代化水平和调度运行管理水平,实现二次设备管理真正由离线到在线的重大转变,从而确保电网安全、经济、稳定运行。第1章 概 述1.1电力系统继电保护最早的继电保护是熔断器保护装置。不久以后出现了以断路器为核心的电磁式继电保护

10、装置、电子式静态继电保护装置,现在迅速发展的以运动技术、信息技术和计算机技术为基础的微机型继电保护装置。继电保护装置必须具备以下5项基本性能：安全性：在不需要动作时,绝不误动；可靠性：在需要动作时,绝不拒动；速动性：能以最短时限内准确将故障或异常从系统中切除或隔离出去；选择性：在自身整定的范围内切除故障,最大限度地保证系统中无故障部分继续安全供电,绝不越级跳闸；灵敏性。反映故障的能力,通常以灵敏系数表示；关键是不拒动不误动。继电保护的基本任务基本任务：1自动、迅速、有选择的切除特定的断路器；2反映电气元件的不正常运行状态；3条件许可时,可采取预定措施,尽快地恢复供电和设备运行。 1.1.2 继

11、电保护的基本要求继电保护的基本要求应当满足于动作的选择性、速动性、灵敏性和可靠性对电气设备的要求。选择性指保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统当中独自切除掉,不影响其他正常工作的元件,使停电的范围尽看能地缩小,保证系统中无故障的部分的正常运行；速动性是指保护装置应尽可能快速地切除短路故障,它的主要功能就是提高系统的稳定性,并且尽可能地减轻故障设备和线路的所损害程度,缩小使故障所影响的范围,提高自动重合闸和备用设备自动投入使用的效果为最佳状态。灵敏性是指对于保护的范围内,发生故障或不正常运行状态的反应能力。可靠性是指继电保护装置在保护范围内发生动作时的可靠程度。继电保护的作用电力系统中发电机、

12、变压器、输电线路、母线以及用电设备,一旦发生故障,继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态,既能保护电气设备免遭损害,又能提高电力系统运行的稳定性；是保证电力系统及其设备安全运行最有效的方法。如果被保护元件出现异常运行状态时,继电保护装置能够及时准确地反应,根据维护条件,发出信号、减少负荷或跳闸动作指令等。此时,一般不要求保护迅速动作,而是根据对电力系统及其元件危害程度规定一定的延时,以避免不必要的动作,造成不必要的财产损失。同时,继电保护装置也是电力系统的监控装置,可以及时测量系统电流电压,从而反映系统设备运行状态。简单地说是一种自动识别

13、故障并排除故障元件的自动装置。继电保护装置：就是反应电力系统中电气元件设备故障或不正常运行状态并动作于断路器跳闸或发出指示信号的一种自动装置。1.3继电保护的组成继电保护一般由测量比较元件、逻辑判断元件和执行输出元件三部分组成。测量元件的作用是测量被保护对象的输入的有关物理量,并与一给定的物理量进行比较。逻辑元件的作用是根据测量的部分输出量的大小,性质,输出的逻辑状态。出现的顺序或它们的组合,是保护装置按一定的布尔逻辑及时序逻辑工作,最后确定是否应跳闸或发信号,并将关命令传给执行元件。执行元件的作用是根据传送信号,完成保护装置所负担的任务。第2章 电力系统继电保护常见的故障电力系统继电保护在运

14、行的过程中,所出现的故障问题是由内部设备的组成与用电线路等方面的电力损耗引起的,但不可避免的外部人力或其它因素也会造成电力系统继电保护的故障的产生,导致继电保护装置无法正常的运行。经相关资料表明,各个地方的继电保护装置再出现故障的次数、使用时间内的长短和老化程度方面有所区别,但一般发生故障的原因却近乎没有差别。具体对继电保护故障为以下几方面：2.1工艺方面前期的制造工艺比较粗中,加工工艺水平不够精确；设计方案不合理；使用的材料不合乎标准；质地相对低劣；人为的专配不当、焊接不良、安装工艺不符合标准要求等原因一起的故障。2.2运行方面-继电保护装置在长期运行过程中,由于受到电、热、机械应力及外界环

15、境的影响,内部结构会发生一些异常,保护装置不动作等,并逐渐形成恶劣的故障环境。1在继电保护中,运行故障是最为常见的,也是危害性最大的一种故障形式例如：在电路网络的长期运行中,局部温度过高有可能导致继电保护装置失灵,具现为：主变差动保护开关拒合的误动等在现阶段的继电保护工作中,电压互感器的二次电压回路故障较为常见,也是电力网络运行中的薄弱环节之一,电压互感器是继电保护测量装置的起始点,所以其与继电保护运行故障的引发具有重要的联系。2据国内电力管理部门统计：大规模停电事故或电力保护系统运行故障,都与继电保护的隐形故障有着密切的联系继电保护的隐形故障也是引发电力灾难的主要因素,必须引起电力企业继电保

16、护人员的高度重视在重要输电线路的运行管理中,继电保护人员必须密切观察跳闸元件的运行情况,以保证其在发生隐形故障时可以及时发出有效的指令。2.3 设备方面开关保护设备的选择不当。开关保护设备的选择是非常重要的一项工作,现在的多数配电都在高负荷密集的地区建立起开关站,也就是采用变电所开关站配电变压器的供电输电的模式。在未实现继电保护自动化的开关站内,我们应当更多地采用负荷开关或与其组合的继电器设备系统作为开关保护的设备。2.4日常维护方面继电保护装置日常缺乏良好的管理及检修维护工作,如连接件没有紧固、焊接点有虚焊、机械特性等。现在保护屏后的端子排端子螺丝非常多,特别是新安装的保护屏经过运输、搬运,

17、大部分螺丝已经松动,在现场就位以后,未认认真真、一个不漏地紧固一遍,就是为保护拒动、误动留下隐患。第3章电力系统继电保护故障信息采集电力系统继电保护装置故障信息的采集主要有进行检测采集和系统管理采集。3.1 检测采集监测信息采集方式主要有离线监测与在线监测这两种方式。1离线监测信息采集离线监测信心采集是指在电力设备停止工作的状态下对其进行检查的方式。离线监测的方式简单,配置的费用低,监测仪器通用,其检查的判断依据与要求都有统一的标准,操作性强。但是离线监测不能将电力设备故障的发生率降到零,不能完全防止电力设备故障的出现。在电力设备的运行中,设备出现突发事故或者外界引起突发状况也都是无法预知的。

18、因此采用离线监测方式来监测电力设备的时间死区大。在这个时间死区中,电力设备无法得到很好的监测与控制。因此我们并不能只是单一的采用离线监测。目前采用离线监测主要是为了能够更好的对设备的状态进行判断并决定是否将设备维修作为项目内容,同时它还可以对部分慢性发展的设备缺陷做到预知。 在线监测信息采集在线监测信息采集是再设备不停止供电电的状态下所实行的监测,这样相对于离线监测信息采集而言,在线监测信息采集可以避免给企业和用电用户带来不必要的损失,尤其是在经济方面。依据在线监测的周期形式可以将在线监测分为以下两种：非定期或定期的间隔性测试,这是在离线监测基础的一些改进。将测试的条件变为了利用己运行的电压进

19、行,这样就不会影响设备的正常工作,这就是通常所说的带电测试。带电测试的特点就是有一定的时间间隔,不能过于频繁地或是连续地对设备进行监测；准时或实时地对设备进行监视与测验。该种形式的特点就是设备在带电的情况下能够对设备的某种或是某几种化学量或物理量进行连续地自动地测试。并且该种形式能够根据被测试对象的性质,可以对一些没有突变性质的被测试的对象采用一定时间间隔来进行实时准确地测试。它同带电测试最大的不同就是具有连续性与自动性。3.2 系统管理采集建立继电保护故障信息管理系统。可以快速准确地获取故障地点、故障性质、故障距离等有效信息,加快了故障处理的速度,提高了故障判断和处理的工作效率；充分体现本系

20、统的信息支持、辅助分析和决策作用。收集保护装置动作信息、录波装置的录波文件把事故动作信息,故障波形发布到WEB页面上波形分析故障测距故障诊断专家系统在图形监控平台上推送事故报告收集保护装置动作信息、录波装置的录波文件把事故动作信息,故障波形发布到WEB页面上波形分析故障测距故障诊断专家系统在图形监控平台上推送事故报告根据网络拓扑关系和故障时间,对子站上送的离散动作信息进行筛选、分析,整合成事故报告收集各子站动作信息和录播文件图1-1 系统信息采集第4章 继电保护出现故障的处理系统继电保护装置所处的环境比较特殊,要降低继电保护装置的故障发生率,需要通过对其特征信号进行采集和分析,判断出继电保护装

21、置的状态,以检查出继电保护装置的初期故障,并检测故障的发展趋势,这就要求相关技术人员对继电保护装置进行状态检修。在进行状态检修的过程中,需要相应的故障处理方法和技术予以支持。1替换法：用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。2参照法：通过正常电气设备与非正常电气设备的技术参数对照,从不同处找出不正常电气设备的故障点。 此法主要用于查认为接线错误,定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的故障。通过对正常电气设备和非正常电气设备的相关技术参数对比,找出不正常电气设备的故障点

22、。这个方法主要应用于检查接线错误、定值校验过程中出现的测量值与实际值有较大差异电气设备的故障。在进行改造和设备更换之后,二次接线不能够准确恢复正常工作时,可参照同类电气设备的接线图,进行参照与对比找出电气设备的故障点。而且,继电器定值校验时,可能发现某一只继电器测量值与真值相差得比较悬殊,此时,不可以轻易做出判断,判断这只继电器的电气特性不好,应当调整继电器上的刻度值,可用同只或同类的表计去测量其他相同回路想同继电器进行比较。3短接法：将回路某一段或某一部分用短接线进行短接操作,并进行判断故障点是否在短接线的范围以内或者是其他的什么地方,这样来确定故障的范围。此法主要是用在电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否完好。4自动重合闸法：运行经验表明,在电力系统中发生的故障大多都属于暂时性的,如雷击过电压一起的绝缘子的表