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電力系統繼電器的網絡化

2018-06-02 16:10:00 字號: 分享

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  計算機網絡作爲信息和數據通信工具已成爲信息時代的技術支柱,使人類生産和社會生活的面貌發生了根本變化。它深刻影響着各個工業領域,也爲各個工業領域提供了強有力的通信手段。到目前爲止,除了差動保護和縱聯保護外,所有繼電保護裝置都隻能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也隻限于切除故障元件,縮小事故影響範圍。這主要是由于缺乏強有力的數據通信手段。國外早已提出過系統保護的概念,這在當時主要指安全自動裝置。因繼電保護的作用不隻限于切除故障元件和限制事故影響範圍(這是首要任務),還要保證全系統的安全穩定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息的數據,各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作,确保系統的安全穩定運行。顯然,實現這種系統保護的基本條件是将全系統各主要設備的保護裝置用計算機網絡聯接起來,亦即實現微機保護裝置的網絡化。這在當前的技術條件下是完全可能的。
  對于一般的非系統保護,實現保護裝置的計算機聯網也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統故障信息愈多,則對故障性質、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準确。對自适應保護原理的研究已經過很長的時間,也取得了一定的成果,但要真正實現保護對系統運行方式和故障狀态的自适應,必須獲得更多的系統運行和故障信息,隻有實現保護的計算機網絡化,才能做到這一點。
  對于某些保護裝置實現計算機聯網,也能提高保護的可靠性。天津大學1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理,初步研制成功了這種裝置。其原理是将傳統的集中式母線保護分散成若幹個(與被保護母線的回路數相同)母線保護單元,分散裝設在各回路保護屏上,各保護單元用計算機網絡聯接起來,每個保護單元隻輸入本回路的電流量,将其轉換成數字量後,通過計算機網絡傳送給其它所有回路的保護單元,各保護單元根據本回路的電流量和從計算機網絡上獲得的其它所有回路的電流量,進行母線差動保護的計算,如果計算結果證明是母線内部故障則隻跳開本回路斷路器,将故障的母線隔離。在母線區外故障時,各保護單元都計算爲外部故障均不動作。這種用計算機網絡實現的分布式母線保護原理,比傳統的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因爲如果一個保護單元受到幹擾或計算錯誤而誤動時,隻能錯誤地跳開本回路,不會造成使母線整個被切除的惡性事故,這對于象三峽電站具有超高壓母線的系統樞紐非常重要。
  由上述可知,微機保護裝置網絡化可大大提高保護性能和可靠性,這是微機保護發展的必然趨勢。

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