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淺談電力系統(tǒng)繼電保護(hù)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):137
核心提示:

  論文摘要:城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)由于其覆蓋的地域極其遼闊、運(yùn)行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素的影響,電氣故障的發(fā)生是不能完全避免的。在電力系統(tǒng)中的任何一處發(fā)生事故,都有可能對電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響,為了確保城市電網(wǎng)配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。必須正確地設(shè)置繼電保護(hù)裝置。 

  1 繼電保護(hù)的基本概念    

  可靠性是指一個(gè)元件、設(shè)備或系統(tǒng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。可靠性工程涉及到元件失效數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和處理,系統(tǒng)可靠性的定量評定,運(yùn)行維護(hù),可靠性和 經(jīng)濟(jì) 性的協(xié)調(diào)等各方面。具體到繼電保護(hù)裝置,其可靠性是指在該裝置規(guī)定的范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí),它不應(yīng)該拒動(dòng)作,而在任何其它該保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作的情況下,它不應(yīng)誤動(dòng)作。 

  繼電保護(hù)裝置的拒動(dòng)和誤動(dòng)都會(huì)給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害。但提高其不拒動(dòng)和提高其不誤動(dòng)作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負(fù)荷性質(zhì)的不同,拒動(dòng)和誤動(dòng)所造成的危害往往不同。例如當(dāng)系統(tǒng)中有充足的旋轉(zhuǎn)備用容量,輸電線路很多,各系統(tǒng)之間和電源與負(fù)荷之間聯(lián)系很緊密時(shí)由于繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作,使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線路切除而給電力系統(tǒng)造成的影響可能很。坏绻發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線路故障時(shí)繼電保護(hù)裝置拒動(dòng)作,將會(huì)造成設(shè)備的損壞或系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞,損失是巨大的。在此情況下提高繼電保護(hù)裝置不拒動(dòng)的可靠性比提高其不誤動(dòng)的可靠性更為重要。但在系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用容量很少及各系統(tǒng)之間和負(fù)荷和電源之間聯(lián)系比較薄弱的情況下,繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)作使發(fā)電機(jī)變壓器或輸電線切除時(shí),將會(huì)引起對負(fù)荷供電的中斷甚至造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞,損失是巨大的。而當(dāng)某一保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí),其后備保護(hù)仍可以動(dòng)作而切除故障,因此在這種情況下提高繼電保護(hù)裝置不誤動(dòng)的可靠性比提高其不拒動(dòng)的可靠性更為重要。 

  2 保護(hù)裝置評價(jià)指標(biāo) 

  2.1繼電保護(hù)裝置屬于可修復(fù)元件,在分析其可靠性時(shí),應(yīng)該先正確劃分其狀態(tài),常見的狀態(tài)有:①正常運(yùn)行狀態(tài)。這是保護(hù)裝置的正常狀態(tài)。②檢修狀態(tài)。為使保護(hù)裝置能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行,應(yīng)定期對其進(jìn)行檢修,檢修時(shí)保護(hù)裝置退出運(yùn)行。③正常動(dòng)作狀態(tài)。這是指被保護(hù)元件發(fā)生故障時(shí),保護(hù)裝置正確動(dòng)作于跳閘的狀態(tài)。④誤動(dòng)作狀態(tài)。是指保護(hù)裝置不應(yīng)動(dòng)作時(shí),它錯(cuò)誤動(dòng)作的狀態(tài)。例如,由于整定錯(cuò)誤,發(fā)生區(qū)外故障時(shí),保護(hù)裝置錯(cuò)誤動(dòng)作于跳閘。⑤拒動(dòng)作狀態(tài)。是指保護(hù)裝置應(yīng)該動(dòng)作時(shí),它拒絕動(dòng)作的狀態(tài)。例如,由于整定錯(cuò)誤或內(nèi)部機(jī)械故障而導(dǎo)致保護(hù)裝置拒動(dòng)。⑥故障維修狀態(tài)。保護(hù)裝置發(fā)生故障后對其進(jìn)行維修時(shí)所處的狀態(tài)。 

  2.2目前常用的評價(jià)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)有 

  2.2.1正確動(dòng)作率即一定期限內(nèi)(例如一年)被統(tǒng)計(jì)的繼電保護(hù)裝置的正確動(dòng)作次數(shù)與總動(dòng)作次數(shù)之比。用公式表示為: 
  正確動(dòng)作率=(正確動(dòng)作次數(shù),總動(dòng)作次數(shù))×100 
  用正確動(dòng)作率可以觀測該繼電保護(hù)系統(tǒng)每年的變化趨勢,也可以反映不同的繼電保護(hù)系統(tǒng)(如220kv與500kv)之間的對比情況,從中找出薄弱環(huán)節(jié)。 

  2.2.2可靠度r(t)是指元件在起始時(shí)刻正常的條件下,在時(shí)間區(qū)間(0,t)不發(fā)生故障的概率。對于繼電保護(hù)裝置,注意力主要集中在從起始時(shí)刻到首次故障的時(shí)間。 

  2.2.3可用率a(t)是指元件在起始時(shí)刻正常工作的條件下,時(shí)刻t正常工作的概率?煽慷扰c可用率的不同在于,可靠度中的定義要求元件在時(shí)間區(qū)間(0,t)連續(xù)的處于正常狀態(tài),而可用率則無此要求。 

  2.2.4故障率是指元件從起始時(shí)刻直到時(shí)刻t完好條件下,在時(shí)刻t以后單位時(shí)間里發(fā)生故障的概率。 

  2.2.5平均無故障工作時(shí)間建設(shè)從修復(fù)到首次故障之間的時(shí)間間隔為無故障工作時(shí)間,則其數(shù)學(xué)期望值為平均無故障工作時(shí)間。 

  2.2.6修復(fù)率m(t)是指元件自起始時(shí)刻直到時(shí)刻t故障的條件下,自時(shí)刻t以后每單位時(shí)間里修復(fù)的概率 

  2.2.7平均修復(fù)時(shí)間mttr平均修復(fù)時(shí)間是修復(fù)時(shí)間的數(shù)學(xué)期望值。

[$page]  3 10kv供電系統(tǒng)繼電保護(hù) 

  10KV供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行,不但直接關(guān)系到 企業(yè) 用電的暢通,而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運(yùn)行。  本文由中國論文聯(lián)盟WWW.LWLM.COM收集整理。

  3.1 10KV供電系統(tǒng)的幾種運(yùn)行狀況 
  3.1.1供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行這種狀況系指系統(tǒng)中各種設(shè)備或線路均在其額定狀態(tài)下進(jìn)行工作;各種信號、指示和儀表均工作在允許范圍內(nèi)的運(yùn)行狀況; 
  3.1.2供電系統(tǒng)的故障這種狀況系指某

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