Vad är skyddsrelätestning?
Feb 28, 2024
När kraftsystemet i kraftkomponenterna (såsom generatorer, ledningar etc.) eller själva kraftsystemet misslyckas med att äventyra den säkra driften av kraftsystemet, sänder tjänstgöringspersonalens drift en varningssignal i rätt tid, eller direkt till styrningen av strömbrytaren för att skicka ett utlösningskommando för att avsluta utvecklingen av dessa händelser och automatiserade åtgärder och utrustning. Förverkligandet av denna automatisering mäter kompletta uppsättningar av utrustning, allmänt kända som reläskyddsanordningar.
I det här numret kommer vi att i detalj introducera de grundläggande principerna för reläskydd, grundläggande krav, grundläggande uppgifter, klassificering och vanliga felanalyser och dess behandling.
- Grundläggande principer
- Grundläggande krav
- Grundläggande uppgifter
- Klassificering
- Undantag Analys av vanliga fel i reläskydd
- Metoder och åtgärder för att hantera reläskyddsfel
Följande är lässtrukturen för denna artikel, om du är ny inom området reläskyddstestning rekommenderas starkt att du läser hela artikeln tyst, vilket kommer att vara till stor hjälp för dig att bygga upp dina kunskaper på ett systematiskt sätt . Om du redan har ett gediget grepp om innehållet i detta område kan du också direkt hitta den del du är intresserad av att läsa.
1. Grundläggande principer
Demikrodatorskyddsrelätestareska ha funktionen att korrekt särskilja om det skyddade elementet är i normal drift eller har gått sönder och om det är ett fel inom skyddszonen eller utanför zonen. För att förverkliga denna funktion måsteskyddsrelätestanordningmåste sammansättas utifrån egenskaperna hos de elektriska fysiska storhetsförändringarna före och efter uppkomsten av fel i kraftsystemet.
Huvuddragen i förändringarna i den elektriska kvantiteten av kraftfrekvensen efter att ett fel uppstår i kraftsystemet är:
1) Strömmen ökar
Strömmen i den elektriska utrustningen och transmissionsledningarna mellan felpunkten och strömförsörjningen vid tidpunkten för kortslutningen kommer att öka från belastningsströmmen till att kraftigt överstiga belastningsströmmen.
2) Spänningsminskning
När en fas-till-fas-kortslutning och ett jordat kortslutningsfel uppstår, minskar fas-till-fas-spänningen eller fasspänningsvärdet vid varje punkt i systemet, och ju närmare kortslutningspunkten, desto lägre är Spänning.
3) Fasvinkeländring mellan ström och spänning
Fasvinkeln mellan ström och spänning under normal drift är lastens effektfaktorvinkel, som vanligtvis är cirka 20 grader, och under en trefas kortslutning bestäms fasvinkeln mellan ström och spänning av impedansvinkeln på linjen, som vanligtvis är 60 grader till 85 grader, medan under en trefas kortslutning i motsatt riktning av skyddsriktningen, är fasvinkeln mellan ström och spänning 180 grader +(60 grader till 85 grader).
4) Mätimpedansförändringar
Mätimpedans är förhållandet mellan spänning och ström vid mätpunkten (skyddsinstallation). Under normal drift är den uppmätta impedansen belastningsimpedansen; under metallisk kortslutning ändras den uppmätta impedansen till linjeimpedansen, och den uppmätta impedansen minskar avsevärt efter felet, medan impedansvinkeln ökar.
Asymmetrisk kortslutning, fassekvenskomponenter, såsom tvåfas och enfas jordad kortslutning, negativ sekvensström och negativ sekvensspänningskomponenter; enfasjordade, negativ sekvens och nollsekvens ström- och spänningskomponenter. Dessa komponenter visas inte under normal drift. Genom att utnyttja förändringarna i elektriska storheter vid kortslutningsfel kan olika principer för reläskydd konstitueras.
Utöver det ovanstående skyddet som reagerar på elektriska storheter med industriell frekvens, finns det också skydd som reagerar på elektriska storheter med icke-industriell frekvens, såsom gasskydd.
2. Grundläggande krav
För att fullgöra sin uppgift, enintelligent skyddsrelätestaremåste tekniskt uppfylla de fyra grundläggande kraven selektivitet, snabbhet, känslighet och tillförlitlighet. För rollen som reläutlösningsreläskydd bör också uppfylla de fyra grundläggande kraven, medan för rollen som signalering och endast återspeglar den onormala driften av reläskyddsanordningen, kan några av dessa fyra grundläggande krav reduceras. Försök att ta reda på om denna reläskyddstestare kommer att hjälpa dig i ditt arbete, klicka på den orange fetstilta fonten för att dirigeras till produkten.
2.1 Selektivitet
Selektivitet innebär att när en kortslutning inträffar i utrustningen eller ledningen i elsystemet, tar dess reläskydd endast bort den felaktiga utrustningen eller ledningen från elsystemet, och när skyddet eller strömbrytaren för den felaktiga utrustningen eller ledningen vägrar att fungera , ska felet åtgärdas genom skydd av angränsande utrustning eller ledning.
2.2 Snabbverkande
Snabbverkande hänvisar till att reläskyddsanordningen ska kunna ta bort felet så snart som möjligt, för att minska tiden för utrustning och användare i högström, lågspänningsdrift, minska graden av skada på utrustningen, och förbättra stabiliteten hos systemets parallelldrift.
Fel som vanligtvis snabbt måste åtgärdas är:
1. Att bringa samlingsskenespänningen för ett kraftverk eller viktig användare under det effektiva värdet (vanligtvis 0,7 gånger märkspänningen).
2. Interna fel hos generatorer, transformatorer och motorer med stor kapacitet.
3. Medel- och lågspänningsledarens tvärsnitt är för litet för att undvika överhettning och tillåter inte fördröjd borttagning av felet.
4. Fel som kan äventyra personlig säkerhet och orsaka kraftiga störningar på kommunikationssystemet.
Tid för borttagning av fel inklusive mikrodatorskyddsrelätestare och effektbrytare, den allmänna snabba skyddsåtgärdstiden på {{0}}.04s ~ 0.08s , den snabbaste upp till {{10}}.01s ~ 0,04s, den allmänna strömbrytarens utlösningstid på 0,06s ~ 0,15s, den snabbaste upp till 0,02s ~ 0,06s.
Svaret på onormala driftsförhållanden för reläskyddsanordningen kräver i allmänhet inte snabb åtgärd utan bör vara av selektivitetsförhållandena, med en fördröjning i signalen.
2.3 Känslighet
Känslighet avser förmågan hos skyddsrelätestanordningen att reagera när ett kortslutningsfel eller onormalt drifttillstånd inträffar inom det skyddade området för elektrisk utrustning eller ledningar, och skyddsanordningens känslighet mäts med känslighetskoefficienten.
Kan uppfylla reläskyddets känslighetskrav, i det angivna felintervallet, oavsett kortslutningspunktens placering och typen av kortslutning, samt kortslutningspunkten för övergångsmotståndet, kan vara reagerade korrekt på åtgärden, det vill säga inte bara i systemets maximala driftläge kan tillförlitligt ageras i trefaskortslutningen, utan också i systemet under det minsta driftsättet efter övergångsmotståndet hos större tvåfasiga eller enfasiga kortslutningsfel kan åtgärdas tillförlitligt.
Systemets maximala driftläge:
När änden av den skyddade ledningen är kortsluten minimeras systemets ekvivalenta impedans, och kortslutningsströmmen genom skyddsanordningen är det maximala driftsättet.
Systemets lägsta driftläge:
I samma kortslutningsfelssituation är systemets ekvivalenta impedans störst, och kortslutningsströmmen genom skyddsanordningen är det minsta driftsättet.
2.4 Tillförlitlighet
Tillförlitlighet inkluderar säkerhet och pålitlighet, som är de mest grundläggande kraven för reläskydd.
1) Säkerhet
Kräver reläskydd för att vara tillförlitligt och inaktivt när det inte krävs att agera, dvs ingen falsk åtgärd.
2) Tillförlitlighet
Krav på reläskydd inom ramen för det angivna skyddet uppstår när felet ska vara åtgärd, tillförlitlig åtgärd, det vill säga inte vägra att agera.
Felfunktion och vägran av reläskydd kommer att medföra allvarlig skada på kraftsystemet, även för samma kraftkomponenter, med utvecklingen av elnätet kommer skyddet för icke-fel och icke-vägran av åtgärder på systemet också att förändras.
Ovanstående fyra grundkrav är grunden för design, konfiguration och underhåll av reläskydd och är grunden för att analysera och utvärdera reläskydd. Dessa fyra grundläggande krav hänger ihop men ofta motstridiga.Därför, i praktiken, enligt rutnätets struktur och användarens natur, dialektisk förening.
3. Grundläggande uppgifter
De grundläggande uppgifterna för reläskydd för kraftsystem är:
1. Automatisk, snabb, selektiv borttagning av felaktiga komponenter från elsystemet, så att de felaktiga komponenterna fortsätter att skadas, för att säkerställa att de andra icke-defekta delarna av den snabba återgår till normal drift.
2. Reaktion på onormal drift av de elektriska komponenterna, och i enlighet med villkoren för drift och underhåll (såsom närvaron av ordinarie tjänstgörande personal) och åtgärder i signalen, så att vakthavande befäl att ta itu med i tid, eller av enheten justeras automatiskt, eller kommer att fortsätta att köra på de som kommer att orsaka skada eller utveckling av olyckan som tas bort från den elektriska utrustningen. Vid denna tidpunkt kräver i allmänhet inte skydd av snabba åtgärder, men i enlighet med graden av skada på kraftsystemet och dess komponenter för att ge en viss fördröjning, för att inte tillfälligt köra fluktuationer orsakade av onödiga åtgärder och störningar orsakade av falsk handling.
3. Reläskyddsanordningar kan också användas med andra automationsanordningar i kraftsystemet, när förhållandena tillåter, vidta fördefinierade åtgärder för att förkorta olycksavbrottstiden, så snart som möjligt för att återställa strömförsörjningen, och därigenom förbättra tillförlitligheten hos kraftsystemet drift.
4. Klassificering
Reläskydd kan kategoriseras på följande fyra sätt:
1. Enligtskyddat föremålklassificering
Det finns transmissionsledningsskydd och huvudutrustningsskydd (såsom generatorer, transformatorer, bussar, reaktorer, kondensatorer och annat skydd).
2. Enligt denskyddsfunktionklassificering
Det finns kortslutningsfelsskydd och onormal driftskydd. Det förra kan delas in i huvudskydd, säkerhetskopieringsskydd och extraskydd; det senare kan delas in i överbelastningsskydd, förlust av magnetismskydd, skydd i otakt, lågfrekvensskydd och icke-helfasskydd.
3. Enligt denskyddsanordning för jämförelseocharitmetisk bearbetning av signalenklassificeringsbelopp
Analogt och digitalt skydd, alla skyddsanordningar av elektromekanisk, likriktartyp, transistortyp och integrerad kretstyp (operationsförstärkare), reflekterar direkt insignalen kontinuerligt analogt, är analogt skydd; mikroprocessor- och mikrodatorskyddsanordningar, reagerar de på analog sampling och analog/digital omvandling av de diskreta digitala storheterna, vilket är digitalt skydd.
4. Enligt denskyddsprincipen för handlingklassificering
Överströmsskydd, lågspänningsskydd, överspänningsskydd, kraftriktningsskydd, avståndsskydd, differentialskydd, längsgående skydd, gasskydd och så vidare.
5. Undantag
När avvikelser eller defekter hittas i driften av reläskyddet, förutom att stärka övervakningen, skyddet som kan orsaka falsk aktivering av utgångstryckplattan, och kontakta sedan reläskyddspersonalen för att ta itu med.
Om någon av följande avvikelser uppstår, bör alla dras tillbaka i tid:
1. Differentialskydd
Vid utfärdande av signalerna "differentiell AC-frånkoppling" och "differentiell DC-spänningsförsvinnande"; när den obalanserade differentialströmmen inte är noll; och under driften av tandemlinjedrift av samlingsskenomkopplare utan dedikerad förbikopplingsskena och återställande av reverseringsdrift.
2. Högfrekvent skydd
När DC-strömförsörjningen försvinner; när de vanliga kanaltestparametrarna inte uppfyller kraven; när enheten misslyckas eller den onormala kanalens signal avges och inte kan återställas; under drift av bypass-bussomkopplare på uppdrag av linjeomkopplare.
3. Avståndsskydd
När den antagna PT drar sig ur en operation eller den trefasiga spänningskretsen är frånkopplad; när den magnetiska hjälpströmmen är för stor eller för liten under normala förhållanden; och när belastningsströmmen överstiger motsvarande sektion av den tillåtna skyddsströmmen.
4. Mikrodatorskydd
Den totala larmlampan lyser, och samtidigt lyser en av de fyra skydden (hög frekvens, avstånd, nollsekvenser, omfattande vikt) larmlampor, lämna motsvarande skydd; om de två CPU-fel, bör allt skydd av enheten dras tillbaka; larmplugg alla signaler lyser inte, och om strömförsörjningsindikatorlampan är släckt, vilket indikerar att DC försvann, ska den tas bort från exporttryckplattan och sedan sättas i drift igen efter återställning av DC strömförsörjning; Den totala larmlampan och anropslampan lyser, och utskriftsdisplayens CPU x ERR-signal, såsom CPU:n är normal, vilket indikerar att kommunikationskretsen mellan skyddet och gränssnitts-CPUn är onormal, avsluta CPU-inspektionsbrytarens bearbetning, om signalen inte kan återställas, vilket indikerar att det finns en dödlig defekt i CPU:n, bör den lämna skyddsutgångsplattan och koppla bort inspektionsbrytarens bearbetning.
5. Gasskydd
I transformatordrift vid tankning, oljefiltrering eller byte av silikagel; nedsänkt oljepump eller oljekylare (radiator) sätts in i oljan efter översyn; behovet av att öppna andningsorganen på avluftningsdörren eller oljepluggen eller rensa upp fuktabsorbatorn; on-load tryckregulator byta olja när någon arbetar.
6. Analys av vanliga fel i reläskydd
1. Strömtransformatorns mättnadsfel
Strömtransformatorns mättnad har stor inverkan på reläskyddet för kraftsystemet. Med den ökande kapaciteten hos distributionssystemets slutbelastning, om en kortslutning inträffar, kommer kortslutningsströmmen att vara mycket stor. I fallet med en systemkortslutning på en plats nära terminalutrustningsområdet, kan strömmen nå eller närma sig mer än 100 gånger strömtransformatorns enda märkström. Vid normal kortslutning, ju större strömtransformatorfelet är med den primära kortslutningsströmmultiplikatorn ökar, då strömflödesskyddet så att känsligheten minskar kan förhindra åtgärden. I linjen kortslutning, på grund av strömtransformatorns strömmättnad, och igen avkänning av sekundärströmmen är liten eller nära noll, kommer också att leda till fast tid överströmsskydd enheten inte kan starta åtgärden. När utgångslinjen i distributionssystemet överströmsskydd vägrar att agera och leder till distribution av importlinjens skyddsåtgärd, kommer att göra hela distributionssystemet strömavbrott.
2. Val av brytarskyddsutrustning är inte lämpligt
Switch skyddsutrustning val är ett mycket viktigt arbete, nu det mesta av kraftfördelningen i den höga belastningstätheten i regionen för att upprätta en växelstation, det vill säga användningen av transformatorstationer - kopplingsstation - distribution transformator strömförsörjning överföringsläge. I kopplingsstationer där reläskyddsautomatisering inte har realiserats bör lastbrytare eller reläutrustningssystem i kombination med dem användas oftare som kopplingsskyddsutrustning.
7. Metoder och åtgärder för att hantera reläskyddsfel
7.1 Vanliga metoder för att hantera reläskyddsfel
1 ) Ersättningsmetod
Att använda intakta komponenter för att ersätta de komponenter som identifierats som felaktiga för att avgöra om det är bra eller dåligt, kan snabbt begränsa omfattningen av felsökning;
2 ) Referensmetod
Genom att jämföra relevanta tekniska parametrar för normal och onormal utrustning, hittas felpunkten för onormal utrustning. Denna metod används huvudsakligen för att kontrollera ledningsfelet, kalibreringsprocessens testvärde med fast värde och det förväntade värdet av den relativt stora skillnaden mellan felen. När den sekundära ledningen inte kan återställas korrekt efter ombyggnad och utbyte av utrustning, kan ledningar för liknande utrustning hänvisas till. I reläkalibreringen, om du hittar ett relätestvärde och inställningsvärdet för skillnaden är långt, kan det för närvarande inte lätt göra en bedömning, bedömningen av reläets egenskaper är inte bra, och bör justeras på reläets skalvärde, samma mätare kan användas för att mäta samma krets av andra liknande reläer för jämförelse;
3) Kortslutningsmetod
En sektion av kretsen eller en del av kretsen med kort ledning, för att avgöra om felet finns inom den korta ledningen eller på andra ställen, för att bestämma omfattningen av felet. Denna metod används huvudsakligen i det elektromagnetiska låset fel, strömkretsen öppen krets och kopplingsreläet fungerar inte, för att avgöra om kontrollbrytarens kontakt är intakt.
7.2 Åtgärder för att säkerställa normal funktion av reläskydd
Rimlig bemanning, så att personalens schemaläggning och assistans kan utföras smidigt, tydliga mål för personalens arbete, för att säkerställa normal drift av makten; förbättra reglerna och föreskrifterna, i enlighet med egenskaperna hos reläskyddet, förbättra och förbättra reglerna och föreskrifterna för drift och hantering av skyddsanordningen, reläskyddsutrustningsreskontra, drift och underhåll, olycksanalys, periodisk kalibrering, defekthantering och andra filer bör gradvis datoriserad förvaltning spårning och inspektion, rigorös bedömning, genomförandet av belöning och straff; implementeringen av tillståndsövervakningsmetod för sekundär utrustning, för den integrerade automationstransformatorstationen, lätt att realisera reläskyddstillståndsövervakning.
