继电保护及自动化设备

继电保护及自动化设备（精选12篇）

继电保护及自动化设备 第1篇

关键词：继电保护,自动化设备,发展方向

目前, 我们只有熟悉继电保护及自动化设备的电磁兼容的标准和技术要求, 了解电磁兼容标准发展的动向, 才能针对电磁兼容的新要求, 采取相应措施降低电磁发射限值并提高抗干扰能力, 保证继电保护及自动化设备的品质, 做好与国际接轨的工作。

1 电力系统继电保护及自动化设备电磁兼容标准的定义

随着社会的飞速发展, 科学技术水平的不断提高, 我国已经基本普及了全国范围内都能使用电力进行生产生活, 越来越多的地方需要用到电力生产, 而电力系统继电保护成了一个亟待解决的问题。因此为了确保电力系统运行的安全和可靠, 保证电力的供应, 就要要求继电保护及自动化设备具备动作速度快、灵敏度高和可靠性好的功能。这对于国家的发展起到决定性的作用, 所以国家有关部门专门成立了电磁兼容研究的工作组, 在研究电磁兼容技术的基础上, 结合我国现在的电力使用状况, 综合分析, 制定了一系列的继电保护产品的电磁兼容标准体系。而电磁兼容技术是一门迅速发展的交叉学科, 其涉及道路交通、航空事业、基本通讯、电子计算机、军事以及人民生活各方面, 随着科技的发展, 使用的电力设备数量在日益增多, 功率逐渐增大, 各种电子信息的设备交通网络越来越复杂。因此电力系统继电保护及自动化设备电磁兼容标准得制定显得越来越重要。

2 继电保护及自动化设备电磁兼容标准的内容

现如今, 随着我国社会经济地位的逐渐提高, 人们的生活水平也有了巨大的改善, 人们就有越来越多的地方要使用电力, 这就对电力系统的保护提出了极大的挑战。那么, 继电保护及自动化设备电磁兼容主要包括:电磁环境评价、电磁干扰耦合路径、电磁抗扰性评价、抗干扰措施和电能质量。电磁环境评价其实就是利用实时监测设备和一些仿真的技术手段, 对可能使正在使用的高级设备产生干扰, 影响其正常的运行的一切有关参数进行相关的评估。例如, 利用可移动的电磁兼容测试车对高压输电线路或变电站产生的各种干扰进行实测, 或通过电磁暂态计算程序对可能产生的瞬变电磁场进行数字仿真。而电磁干扰耦合路径也是其中的主要内容, 他其实就是利用相关的数据进行分析, 弄清楚对正在运行的高级设备产生电磁干扰的干扰源。一般情况下, 干扰可分为两大类, 主要包括传导型干扰和辐射型干扰, 传导干扰就是利用导线形成通路, 发射信号进而对设备产生电磁干扰。例如, 通过电源线传入的雷电冲击源产生的干扰;辐射干扰是指通过电磁源空间传播到达敏感设备的干扰。电磁抗扰性评价作为继电保护及自动化设备电磁兼容的另一个主要因素, 它主要是研究各种设备的干扰程度, 一般是采用试验来模拟运行中可能出现的干扰并在设备尽可能接近工作条件下, 试验被试设备是否会产生误动或永久性损坏。现在的高级设备也很容易受到一些先进的电磁技术所干扰, 那么相应的抗干扰措施就有着不可或缺的重要性, 抗干扰措施虽然不能完全的阻止设备被干扰, 但是利用相应的高科技也能从一定的程度上阻止这些状况的发生。相关部门就研究出了一些抗干扰的措施, 例如电力系统的大楼为了避免受到电击, 就会使用一些安全的接地方式, 进行屏蔽或者隔离, 这样就能大大的减少大楼受到电磁的干扰, 从而造成经济损失, 由此可见, 研究实用的抗干扰措施具有不可估量的重要性。

3 继电保护及自动化设备电磁兼容标准的发展动向

3.1 静电放电抗扰度试验

为了适应科学技术的快速发展, 继电保护及自动化设备也要有相应的改进, 这样就由新标准的版本为GB/T 17626.2-2006替代了GB/T17626.2—19980。其主要变化的主要内容有:修改了不接地产品直接施加放电的试验方法、对被试产品直接施加放电的方法、对水平祸合板施加放电的方法和试验结果的评价方法和试验。改善了的静电放电抗扰度试验中, 摒弃了以前不接地产品直接施加放电的试验方法, 因为当前一次放电施加的电荷没有合理的使用, 第二次施加静电放电电压时, 就会使电荷造成积累的现象, 那么随着这种积累电荷的现象发生次数的逐渐增多, 试验电压就会就会逐渐增大, 那么就可能造成击穿电压, 从而造成放电的现象。另一个修改的内容就是对试验产品进行直接放电的方式, 修改的原因是这种方式非常的不安全, 在维修的时候试验产品的金属外壳是就会带有电, 从而就危及到技术人员的人身安全。

3.2 射频电磁场辐射抗扰度试验

伴随着现代社会现代化进程的逐渐加快, 我国的科学技术水品也有巨大的提高, 其中继电保护及其自动化设备就使用了许多先进的技术。就射频电磁场辐射抗扰度试验而言, 其内容和技术上都得到了巨大的革新。射频电磁场辐射抗扰度试验的标准是以IEC61000-4-3:1995电磁兼容在1000MHz范围内工作的辐射源所发出的电磁场时, 验证其能否正常工作。射频电磁场辐射抗扰度试验就是利用辐射电磁场辐射源信号发生器、场强测量仪、天线、半电波暗室等实验设备, 在相应规定的条件下, 由扫频试验变更为扫频试验和频率点试验, 检验产品是否产生误动作现象。在试验过程中, 应该注意的事项有:在连接每一个端口的时候, 尽量把操作手法做到规范, 避免由于操作原因为实验结果造成试验误差。一旦出现了一些技术上的问题, 使得输入的激励量出现误差, 那么不仅会造成不可估量的经济损失, 而且还会对实验人员的人身安全造成威胁。

3.3 阻尼振荡波抗扰度试验

目前, 我国的科学技术水平已经达到了前所未有的高度, 它在继电保护及其自动化设备中就有着和广泛的应用, 但是随着人们对继电保护及其自动化设备的认知程度逐渐加深, 就会对继电保护及其自动化设备提出更高的要求, 相应的, 它的评判标准也上升到了另一个层次, 也就是已经更新的IEC61000-4-12:2006振荡波 (振铃波) 抗扰度试验和IEC61000-4-18:2006阻尼振荡波 (振荡衰减波) 抗扰度试验。

4 结语

科学技术水平的进步, 带动了我国经济的飞速发展, 继电保护及自动化设备越来越多的采用数字化技术和高速微处理器的计算机技术, 而这些高科技的现代技术正是我国现代社会中继电保护及自动化设备的发展动向。只有熟悉继电保护及自动化设备的电磁兼容的标准和技术要求, 了解电磁兼容标准发展的动向, 才能针对电磁兼容的新要求, 采取相应措施降低电磁发射限值并提高抗干扰能力, 保证继电保护及自动化设备的品质, 做好与国际接轨的工作。SS

参考文献

[1]GB/T 14598.14-1998/IEC60255-22-2:1996电器继电器第22-2部分:量度继电器和保护装置的骚扰试验静电放电试验[S].

[2]GB/T 14598.9-2002/IEC60255-22-3:2000电气继电器第22-3部分:量度继电器和保护装置的骚扰试验辐射电磁场骚扰试验[S].

继电保护及自动化设备 第2篇

[摘 要]从现在的状况来看，继电的设备保护已经不适用现在的发展需求了。因为随着电力系统发展的速度，所以继电的设备保护也在迅速得到了增加，这种情况的发生不仅让相关的工作人员的工作量大大的增加，同时也很容易造成检修质量的下降。本文首先对继电保护设备在线监测与状态检修上面进行了简单的分析，同时阐述了继电在线监测的研究，为现实提供了一定的基础。最后对继电保护设备状态检修研究。

[关键词]继电保护设备；在线监测；状态检修

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）13-0191-01

一、继电保护设备在线监测与状态检修进行的分析

在目前的状况来看，微机结构保护装置已经替代了电磁型的保护装置，微机不但具有较强的自检功能，同时也可以在实现保护装置中对逆变电源、CPU模块、I/O连接口以及对模块的巡查以及诊断的功能之一。可是，现在的继电保护装置不够先进的同时还是不具备相关数据的远传以及能够在线自检的这个功能。所以，如果要想在线监测来完成对该继电保护装置继电连接点的情况的话，那么，回路接线监控相对来说比较困难的，但是，这也是阻碍继电设备检修的一个重要的原因。从而为状态检修推出了一个主要的因素之一。

二、对继电保护设备在线监测的研究

在线监测技术是通过多种化来监测的，主要就是通过很多检测、测量以及各种分析方法来对设备运行的状态来进行一定的估评，对设备发生的异常进行相应的技术处理。一般来说，对继电保护设备在线监测基本需要以下情形：

1、同一时间不可能发生很多的故障，并且设备的损坏程度在不断的增加。

2、设备的相关参数进行一定的检测，设备的参数就能够在第一时间反应出该设备的运行状态是否是出现故障。所以，设备异常情况的发生以及还在持续时，该在线监测系统就能认定出继电保护设备在此发生了故障。总而言之，继电保护设备在线监测的基本原理就是，通过传感器设备以及相关的设备来反应把要被检测的参数传输到计算机中间去，从而根据数据以及经验确定来进行对参数的对比，然而就可以准确的判断出被检测的设备运行的情况。

三、对继电保护设备状态检修进行研究

（1）状态检修的分析。状态的检修主要的就是对整个系统保护装置状态的一个检修过程，在检修过程中主要就是控制回路上的电以及电流输出的这两部分。比如，在交流、直流这两个系统之中就要检测到整个回路的完整以及绝缘性；在逻辑系统的判断中就包括了软件功能以及硬件的逻辑判断等等。这有这样，状态检修设备对电力系统的各个环节才能够起到检测的作用，然而就避免“盲目”这种情况出现，检修技术就得到了很好的用处。

（2）状态检修优点分析。与周期的检修相比较，状态检修相对来说就具有以下的优势：

1、有相当明确的目标，状态检修是根据情况来进行相应的检修的，所以具有针对性，在对继电保护设备进行相应检修的时候，它是有目的和方向来进行检修的，而不是盲目的来进行。可以通过它来对继电保护设备进行综合的分析，判断出继电保护设备是否有维修的部分，为之后的故障项目作出一个合理检修规划。

2、检修质量要有一定的保证，质量有所保障之后从而就节约了检修的成本。以往的检修，在检修过程中不仅要对继电保护设备的停运，并且在进行维修的时候要一点一点的来进行相应的检测然后在进行维修。这样的情况就降低了继电保护设备的功率，然而就将耗费大量的人力以及物力资源。而使用状态检修这一个先进的方法，就与刚好相反，不需要对相关的设备进行停运，同时还能进行检修，这样就节约了较大的成本，这可是一举两得之事。

（3）对继电保护设备状态检修的技术进行分析。

1、故障检修是比较基础的。相对状态检修来说，能立刻马上检测出继电保护设备的故障这才是基础。所以，在检测的过程之中一定要保证信息是不是准确性，从而能够发现设备之中所存在的不同问题，然而将进行各方面的分析，实现设备的最佳时期进行的维修。

2、综合性分析是核心内容。状态检修的核心就是对继电设备所运行的相关状态进行综合性的分析。而在进行综合分析的时候，主要的部分就是对相关信息的采集。因为只有数据信息得到完整化才能对继电保护设备的运行状态作出第一时间的反应，从而就可以更好的掌握继电保护设备的运行状态以及它们的发展趋势，让状态检修在继电保护设备上更加的有效。

（4）自检的设备和保障状态检修的第二次回路状态来实现的。随着现在科学技术的不断发展?c创新，自检的设备就运用在了继电保护设备之中。该设备运用也较为广泛。自检功能的实现主要就是计算机技术相关人员设计出的一种软件程序，平时该设备出现的小故障，它就可以自动进行自检，这个功能的出现，检修设备的成本就节约了很多。之外，保障回路的第二次检修是状态检修的难上之点。可是，如今计算机的发展比较先进，PLC就可以对该功能进行逻辑编程，就可以对该功能进行实现，这样就保障了对二次回路检修有了进一步的发展。

四、结束语

随着电力系统发展的不断加入，电网结构就变得越来越复杂起来，对此继电保护设备就是对电力系统安全进行一个保障的重要线索之一，于此就使用在线监测与状态检修的方法来对设备的安全性进行一定的保障，它的意义就相当的重要。可是，在我国发展状态检修的过程中还出现很多的问题，这些问题的出现就需要进一步对状态检修的改善以及深层次的研究。所以，继电保护设备在线监测和状态检修研究，让状态检修符合现在电力系统发展的需要，让状态检修在国家得到更好的发展。

参考文献

继电保护及自动化设备 第3篇

【关键词】电力系统安全稳定；继电保护；自动化装置

一、前言

用电范围日益扩大，要求电力企业必须要保证电力系统运行的稳定性，避免对人们的生活带来不便。在电力系统运行过程中，应该加强继电保护的运用，提高自动装置的可靠性。继电保护和自动装置运行稳定在很大程度上可以有效促进整个电力系统的安全可靠的运行。所以，应该全面的分析继电保护和自动装置的运行情况，从而保证电力系统运行更加安全和可靠。

二、继电保护和自动化装置的特点

当电力系统过载运行或者发生短路的情况，为了可以把相关情况的信息及时的发送出去，应该保证继电保证装置的可靠性，才可以把相关情况的信息快速准确的发送出去。继电保护装置可以与其它相关设备一起进行排除故障，这样可以快速有效的切除故障点。当继电保护装置出现问题时，主要表现为两种形式，一般为误动故障和拒动故障。继电保护在出现误动故障时，主要表现为当电力系统没有出现故障时，如果自身特性不良或者因为其它因素受到影响，导致出现误动作，这样就会造成一定的经济损失。自动化装置主要作用为控制电力系统和实时检测运行参数，如果自动化装置在发生故障后，对电力系统运行调节、测量以及控制参数时，则会影响到其准确性。当发生拒动故障时，主要表现为当电力系统发生故障后，继电保护装置不能快速准确的发出信号，这样就不能快速的排除电力系统的故障点。当继电保护故障非常严重时，可能会造成整个电力系统瘫痪的情况。

三、提高继电保护运行的可靠性

3.1冗余设计以及优化措施

对于提高继电保护系统容错技术，必须采用硬件冗余来实现这种容错技术。在对继电保护进行设计时，可以采用容错技术，这样当继电保护系统中的某一个保护装置出现错误动作时，电力系统运行不会受到影响，有效的提高了电力系统的稳定性。在采用硬件冗余时，为了能够有效的提高可用度和拒动率等指标，可以采用多数表计、备用切换和并联等多种方法进行有效的提高，并且也能够更加全面的显示恶化的误动率。在采用硬件冗余时，应全面分析继电保护系统的具体情况，然后根据实际情况，采取适合的冗余方式。为了保证可靠性指标可以完全有效的满足要求，应该科学合理的制定优化冗余设计方案，达到有效节约投资额，并且可以减少保护装置的使用数量。

3.2加强继电保护装置的维护工作

在继电保护装置运行的过程中，还应要做好维护工作，可以更好的提高继电保护装置的安全性和可靠性。继电保护装置的维护主要包括以下方面：首先需对继电保护装置定期进行有效的查评和检修，主要检查内容包括二次设备元件的名称、标志，检查它们是否齐全，并对按钮、转换开关及动作等方面全面进行检查，确保装置可以灵活使用，还应排除装置接点接触压力不足的情况，并且还需检查是否有烧伤的现象。同时还需全面检查继电保护装置的红绿指示灯泡及制室光字牌，保证它们的使用正常；其次，还需定期检查配线，确保固定卡子没有发生脱落的情况；当断路器上操作机构出现异常情况时，必须及时进行全面的排除等方面工作。在继电保护装置通过定期检查之后，还需对继电保护装置进行分类，一般是根据继电保护装置的运行情况来分类。当定期检查继电保护发现异常时，应对出现的问题进行判断和分析，采用合理有效的技术措施来处理问题，及时把隐患排除，维护电力系统运行安全。

3.3加强继电保护装置的可靠性

当保护装置在规定的范围内出现故障时，则继电保护装置一般不会出现拒动故障，如果其他保护装置在对拒动进行保护时，继电保护装置不会出现误动作，这样可以有效的提高继电保护的可靠性。为了使继电保护可以更为安全稳定的运行，应该采用科学有效的计算方法对继电保护装置的可靠性指标进行计算，保证可靠性指标的准确无误。在计算继电保护装置运行工作的正确率时，应先排除不正确动作。在采用继电保护辅助配套装置时，一般是利用自动控制回路以及二次继电保护。辅助继电保护配套装置具有很好的可靠性，在很大程度上可以保证继电保护装置运行安全可靠，所以，应该同时加强继电保护辅助装置的可靠性。

四、加强自动化装置的可靠性

4.1全面了解自动化装置的设定值和初始状态

由于自动化保护装置的结构比较复杂，而且运行状态也很容易出现波动。当自动保护装置在后续运行工作中，初始状态对保护装置有直接的影响。为了保证自动化装置的可靠性，应该对自动化装置的初始数据进行清楚的了解，主要包括自动装置的设计图纸、技术资料以及其他相关数据信息等进方面应有全面的了解。

4.2统计和分析自动化装置的运行状况

对于自动化装置的运行情况，应该要做好全面的统计工作，同时对数据进行系统分析，在总结自动化装置运行规律时，可根据统计和分析的数据作为依据。自动化装置在运行的期间，会出现各种程度不同的问题。当自动化装置在运行时间过长时，则装置可能会产生更为严重的问题。所以，应该定期检查和维护自动化装置；如发现自动化装置存在问题，应及时解决，还应并对有可能出现的问题进行处理，排除隐患，加强维修工作的实用性和有效性，使自动化装置的安全性与可靠性得到确切的提高。

4.3关注自动化装置的技术改造

为了促进电力系统的不断发展，应随时关注自动化装置技术的改造和更新，在选择自动化装置时，必须要科学合理的选择相适应的的技术方法。在选择继电保护装置和自动化装置时，可以选择两套不同的生产厂家，并且装置的原理也要不一样，这样可以双重的保护，也可以有效减少装置出现故障的情况，但是在同一站内，不可以采用太多的保护装置型号。在对信息进行控制、采样及存储时，可以适当的采用非常规互感器数字信号以及全数字化保护系统等方法。

4.4对自动化保护装置进行检测

为了确保自动化保护装置的可靠性，应该要采用装置检测器对其进行有效的检测。在对保护装置进行日常检测和保护时，需要使用变压器绕组对其进行变形测试，并且也可以红外热成像技术等方法等进行保护和检测。

五、结束语

继电保护及自动化设备 第4篇

随着对电力需求量的日益增大,促使电力系统的容量日趋增大,随之带来电网的结构也越来越复杂。目前,我国已开始建设1 000 kV电压等级交流输电线路、±800 kV电压等级直流输电线路和单机容量超过600 MW的发电机组。电力系统的发展,无疑对其二次回路的继电保护及自动化设备提出更高的要求。为了确保电力系统运行的安全和可靠,保证电力的供应,要求继电保护及自动化设备具备动作速度快、灵敏度高和可靠性好的优点,和具有遥信、遥测、遥调等自动远方控制等功能,促进电力系统的二次设备向集保护、测量、控制、统计、(在线与离线)监测、诊断、处理、通信等一体化的综合性保护及自动化设备的方向发展。当今科学技术的进步,也为继电保护及自动化设备的产品性能得到飞快地突破奠定了基础,在工作原理及功能方面也取得了突破性的发展。现在采用高速微处理器的计算机技术和数字化技术已广泛应用于继电保护及自动化设备中,出现了一代又一代动作速度更快、精度更高的产品。电力系统发展的同时也使其电磁环境更为复杂和更为恶劣,在同一环境中还会产生多种电磁骚扰源并存的状态,这样电磁环境对二次设备的正常工作带来极为不利的影响。同时,微机型、数字型的继电保护及自动化设备本身也是一种电磁骚扰源,它也要影响周围其它设备的正常工作。因此我们必须深入研究它们电磁兼容的性能,减少电磁发射,提高抗扰度水平,使其为电力系统的安全可靠运行发挥更大的作用。

对于继电保护装置产品,国际电工委员会IEC标准TC95技术委员会成立了专门的电磁兼容研究工作组,他们在研究电磁兼容技术的基础上,结合量度继电器及装置自身工作的特点和国际电工委员会IEC标准TC77技术委员会和CISPR技术委员会制定基础标准发展的动向,编制了适用于继电保护产品的电磁兼容标准并不断进行更新。至今所颁布的标准中有一项通用标准、一项电磁发射标准和八项抗扰度标准。我国相应的继电保护标准化组织已将相应的国际标准转化为国家标准,具体是:

(1)GB/T 14598.13—2008/IEC 60255-22-1:2007电气继电器第22-1部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验1MHz脉冲群抗扰度试验;

(2)GB/T 14598.14—1998/IEC 60255-22-2:1996量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分::静电放电试验;IEC的最新版本为IEC 60255-22-2::2008;

(3)GB/T 14598.9—2002/IEC 60255-22-3:2000电气继电器第22-3部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验第3部分:辐射电磁场骚扰试验;IEC的最新版本为IEC 60255-22-3:2007;

(4)GB/T 14598.10—2007/IEC 60255-22-4:2002电气继电器第22-4部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验;IEC的最新版本为:IEC 60255-22-4:2008;

(5)GB/T 14598.18—2007/IEC 60255-22-5:2002电气继电器第22-5部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—浪涌抗扰度试验;

(6)GB/T 14598.17—2005/IEC 60255-22-6:2001电气继电器第22-6部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—射频场感应的传导骚扰抗扰度试验;

(7)GB/T 14598.19—2007/IEC 60255-22-7:2003电气继电器第22-7部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—工频抗扰度试验;

(8)GB/T 8367—1987/IEC 60255-11:1979量度继电器直流辅助激励量的中断与交流分量(纹波);IEC的最新版本为IEC 60255-11:2008;

(9)GB/T 14598.16—2002/IEC 60255-25:2000电气继电器第25部分:量度继电器和保护装置的电磁发射试验;

(10)GB/T 14598.20—2007/IEC 60255-26:2004电气继电器第26部分:量度继电器和保护装置的电磁兼容要求;IEC的最新版本为:IEC 60255-26::2008。

对于自动化设备仅制定了一项综合性电磁兼容标准即GB/T 15153.1—1998/IEC 60870-2-1:1995远动设备及系统第2部分:工作条件第1篇:电源和电磁兼容性。

该标准是依据以下电磁兼容的基础标准制订的。

1)抗扰度试验标准:

(1)GB/T 17626.1—1998/IEC 61000-4-1:1992电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论中低频骚扰(谐波、谐间波、信号电压等)抗扰度试验;国家标准已更新为GB/T 17626.1—2006/IEC 61000-4-1::2000,IEC的最新版本为IEC 61000-4-1:2006;

(2)GB/T 17626.2—1998/IEC 61000-4-2:1995电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验;国家标准已更新为G B/T17626.2—2006/IEC 61000-4-2:2001;

(3)GB/T 17626.3—1998/IEC 61000-4-3:1995电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验;国家标准已更新为GB/T 17626.3—2006/IEC61000-4-3:2006,IEC的最新版本为IEC 61000-4-3:2008;

(4)GB/T 17626.4—1998/IEC 61000-4-4:1995电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验;国家标准已更新为GB/T 17626.4—2008/IEC 61000-4-4:2000,IEC的最新版本为IEC 61000-4-3:2004;

(5)GB/T 17626.5—1999/IEC 61000-4-5:1995电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验;国家标准已更新为G B/T 17626.5—2008/IEC 61000-4-5:2005,IEC的最新版本为IEC 61000-4-3:2006;

(6)GB/T 17626.6—1998/IEC 61000-4-6:1996电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度;国家标准已更新为GB/T 17626.6—2008/IEC 61000-4-4:2006;

(7)GB/T 17626.8—1998/IEC 61000-4-8:1993电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验;国家标准已更新为GB/T 17626.8—2006/IEC61000-4-4:2001;

(8)GB/T 17626.9—1998/IEC 61000-4-9:1993电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验;;IEC的最新版本为IEC 61000-4-9:2001;

(9)GB/T 17626.10—1998/IEC 61000-4-10:1993电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验;IEC的最新版本为IEC 61000-4-10:2001;

(10)GB/T17626.11—1999/IEC 61000-4-1:1994电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验;国家标准已更新为GB/T 17626.11—2008/IEC 61000-4-11:2004;

(11)GB/T 17626.12—1998/IEC 61000-4-12:1994电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验;IEC的最新版本为IEC 61000-4-12:2006。

2)电磁发射试验标准:

(1)GB 9254—1998/CISPR 22:1997信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法;

(2)GB 17625.1—2003/IEC 61000-3-2:1998电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流16 A);

GB/Z 17625.6—2003/IEC 61000-3-4:1998电磁兼容限值对额定电流大于16 A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制。

(3)GB 17625.2—2007/IEC 61000-3-3:1994电磁兼容限值对每相额定电流≤16 A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制。

除了上述国家标准外,我国电力行业还编制了电力行业标准“DL/Z 713—2000 500 kV变电所保护和控制设备抗扰度要求”,该标准和GB/T 15153.1—1998/IEC 60870-2-1:1995一样,依据IEC 61000-4-1～12标准制定的。

2 继电保护及自动化设备的电磁兼容标准简介

2.1 GB/T 14598.2 0—2 007/IEC 60255-26:2 004电气继电器第26部分:量度继电器和保护装置的电磁兼容要求

该标准是量度继电器和保护装置电磁兼容性能的一个通用标准,标准确定了量度继电器和保护装置的端口和各端口的电磁兼容性的要求[1]。

标准的主要内容见下。

2.1.1 继电保护装置的端口

“端口”就是传输电磁骚扰的“界面”。也就是通过端口,电磁骚扰以传导或辐射的方式进入或出自敏感设备。并且端口的类型决定骚扰现象的性质和骚扰的程度。

根据不断推新的继电保护装置和功能的发展,在IEC 60255-26:2004中,提出了继电保护装置应有五种端口,见图1。

这些端口是:

(1)外壳端口:通过继电保护装置的实际边界辐射或传导电磁场的界面接口。

(2)通信端口:连接到继电保护装置并用来传送低能量、弱电信号的通信和/或控制系统的界面接口。

(3)输入和输出端口。

输入端口:为了完成其功能,继电保护装置输入激励量和控制量的界面接口。例如,电流和电压变换器、状态量和模拟量的输入等。

输出端口:反映继电保护装置产生预定变化的界面接口。例如,触点、光耦合装置、模拟量输出等。

(4)电源端口:继电保护装置的交流电源、直流辅助电源的输入界面接口。

(5)功能接地端口:为了继电保护装置电气安全,从设备上的端子接到地的一个界面接口。

2.1.2 各端口的电磁兼容要求

1)外壳端囗的电磁兼容要求:

(1)电磁发射限值:规定了频率为30～230 MHz和230～1 000 MHz两个频率范围的辐射发射限值。

(2)抗扰度试验:规定了射频电磁场辐射抗扰度试验和静电放电抗扰度试验的试验等级。

2)辅助电源端口的电磁兼容要求:

(1)电磁发射限值:规定了频率为0.15～0.5MHz、0.5～5 MHz和5～30 MHz三个频率范围内的传导发射限值。

(2)抗扰度试验:规定了射频场感应的传导抗扰度试验、电快速瞬变脉冲群抗扰度试验、1 MHz(100 kHz)脉冲群抗扰度、浪涌抗扰度试验、直流辅助激励量中断抗扰度试验的试验等级。

直流辅助激励量中断抗扰度试验是依据标准GB/T 8736—1987辅助激励量中断及交流纹波试验。

GB/T 8736—1987辅助激励量中断及交流纹波试验是参照采用IEC 60255-11:1984。根据IEC 61000-4基础标准的发展,对于直流电源端口的电压中断是依据标准IEC 61000-4-29:2000(GB/T 17626.29—2006)电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端口电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验;对于直流电源端口的交流纹波是依据IEC 61000-4-17:2002(GB/T 17626.17—2005)电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端口纹波抗扰度试验。

3)通信端口的抗扰度试验:

规定了射频场感应的传导抗扰度试验、电快速瞬变脉冲群抗扰度试验、1 MHz(100 kHz)脉冲群抗扰度试验、浪涌抗扰度试验的试验等级。

4)输入和输出端口的抗扰度试验:

规定了射频场感应的传导抗扰度试验、电快速瞬变脉冲群抗扰度试验、1 MHz(100 kHz)脉冲群抗扰度试验、浪涌(冲击)抗扰度试验、电网频率抗扰度试验的试验等级。

5)功能接地端口的抗扰度试验:

规定了射频场感应的传导抗扰度试验、电快速瞬变脉冲群抗扰度试验的试验等级。

2.1.3 提出了验收准则和试验报告的要求

在IEC 60255-26:2008的最新版本中,又对部分端口的抗扰度试验增加了一些内容,主要有:

外壳端口抗扰度试验:辐射电磁场抗扰度试验中增加了1.4～2.7 GHz频率范围的试验、工频磁场抗扰度试验。

电源端口、通信端口、输入与输出端口及功能接地端口抗扰度试验:快速瞬变抗扰度试验中快速瞬变波形的重复率A级由2.5 k Hz变为5 k Hz。

2.2 GB/T 14598.16—2002/IEC 60255-25:2000电气继电器第25部分量度继电器和保护装置的电磁发射试验

该本标准是以CISPR 16-1:1993无线电骚扰和抗干扰测量设备及方法的规范第一部分:无线电骚扰和抗干扰测量设备和CISPR 22:1997信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(G B 9254—1998)为基础,测量量度继电器及保护装置的传导和辐射发射的限值,并证实量度继电器及保护装置不会产生超过规定的限值而影响其它设备正常工作的传导或辐射发射[2]。

标准提出了不同端口传导或辐射发射的限值要求,传导发射限值采用平均值接收机和准峰值接收机测量;辐射发射限值采用准峰值接收机测量,测量的距离为10 m。

标准还规定了测量发射限值试验的一般要求和测量程序。

测量程序中规定被试产品应在规定的基准条件下进行试验,所施加的激励量应使被试产品处于静止的工作状态(产品不处于动作状态和动作后的状态),规定了被试产品和试验辅助设备的布置和接地等要求。传导发射的测量在辅助电源的连接上进行;辐射发射的测量应在辅助激励量和输入激励量的额定值施加在相应的回路上进行。

测量时将被试产品放置在一转台上,转台应相对于一个固定的天线作全方向旋转;天线应能改变其相对于被试产品的方位和极化(水平极化和垂直极化),并能在对地距离为1～4 m范围上下移动,测量被试产品转动、天线在两个极化方位并上下移动时的最大的场强读数。

当测量距离不是10 m时,其限值可按L2=L1d1/d2进行换算。

2.3 GB/T 14598.13—2008/IEC 60255-22-1:2007电气继电器第22-1部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验1 MHz脉冲群抗扰度试验

国家标准GB/T14598.13—2008是修改采用国际标准IEC60255-22-1:2007,它替代了国家标准GB/T 14598.13—1998。国际标准IEC 60255-22-1已经颁布了三版,分别颁布在1988,2005,2007年;1988年、2005年版是以IEC 61000-4-12:1995为基础编制的,2007年版是以IEC 61000-4-18:2006为基础编制的[3]。

标准的主要内容有:新增了端口的概念,并按不同的端口规定试验的严酷等级(相当于原标准的3级),标准还规定了试验所用的试验设备、试验配置、试验程序以及验收准则和试验报告的要求等。

在试验方法上还作了一些变动,例如对只有一端接地的屏蔽通信线试验时,增加了耦合电容;并明确了通信端口的试验程序;对通信电缆的试验时,试验接线试验长度应固定为10 m;在差模试验时试验发生器端子不要接地并在试验接线图上去掉了试验装置端子的接地。

在IEC 61000-4-18:2006阻尼振荡波抗扰度试验标准中,阻尼振荡波的频率还增加了3,10,30 MHz等;对于量度继电器和保护装置是否需要执行增加频率的抗扰度试验,还需要TC95技术委员会电磁兼容工作组进行研究,根据研究的结果来决定对该标准是否要进行修改。

2.4 GB/T 14598.14—1998/IEC 60255-22-2:1996量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分:静电放电试验

国家标准GB/T 14598.14—1998是等同采用国际标准IEC 60255-22-2:1996,国际标准IEC 60255-22-2已经颁布了两版,分别发布在1996和2008年。1996年版是依据IEC 61000-4-2:1995编制的,2008版是依据IEC 61000-4-2:2001编制的[4]。

标准的内容有:静电放电的两种试验方法和两种施加方法、试验的严酷等级、放电发生器的特性参数、试验设备、试验程序和验收准则等。

IEC 60255-22-2:2008是以IEC 61000-4-2:2001为基础编制的,该版标准按IEC 61000-4-2:2001的变化,修改了一些试验方法,国家标准也应改版进行修改。

2.5 GB/T 14598.9—2002/IEC 60255-22-3:2000电气继电器第22-3部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验辐射电磁场骚扰试验

国家标准GB/T 14598.9—2002是等同采用国际标准IEC 60255-22-3:2000,替代了GB/T 14598.9—1995。国际标准IEC 60255-22-3已经颁布了三版,分别发布在1989,2000,2007年[5]。

GB/T 14598.9—2002/IEC 60255-22-3:2000标准的主要变化有:

(1)试验频率范围:由23～500 MHz变更为80～1 000 MHz;

(2)试验设备:由三种设备(半电波暗室、横电磁波室、轻型收发信机)变更为一种设备(半电波暗室);

(3)试验方法:由扫频试验变更为扫频试验和频率点试验;

扫频试验增加了用1 kHz正弦波对信号进行80%幅度的调幅;频率点试验频率点为80,160,450,900 MHz时,并用1 kHz正弦波对规定的频率点进行调幅试验;另外对频率为900 MHz的未被调制信号应重复性迭加通、断时间为2.5 ms、频率为200 Hz的脉冲调制信号进行试验。

(4)试验的严酷等级:由三个等级(1,3,10 V/m)变更为一个等级(10 V/m);

(5)标准还增加了验收准则和试验报告的要求。

IEC60255-22-3:2007是以IEC 61000-4-3:2006为基础编制的,该标准的内容又作了如下修改,主要是试验的频率范围由80～1000MHz增加为80～1000MHz和1.4～2.7GHz;频率点试验的频率点增加到七个,除原标准的80,160,450,900 MHz外增加了380,1850,2 150MHz,在900MHz及以上频率的允差为±5 MHz,同时取消900 MHz脉冲调制信号试验。

IEC61000-4-3的现行版本为IEC61000-4-3:2008,因此IEC 60255-22-3和相关的国家标准还需要对其进行研究后,进行改版工作。

2.6 GB/T 14598.10—2007/IEC 60255-22-4:2002电气继电器第22-4部分量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验

国家标准GB/T 14598.10—2007是等同采用国际标准IEC 60255-22-4:2002,它替代了国家标准GB/T 14598.10—1996。国际标准IEC 60255-22-4已经颁布了三版,分别颁布在1992,2002,2008年[6]。

在GB/T 14598.10—1996/IEC 60255-22-4:1992标准中规定试验电压等级为四个等级,脉冲波的重复率为5 kHz或2.5 kHz;在GB/T 14598.10—2007/IEC 60255-22-4:2002将试验等级变更为两个等级;试验等级根据产品所在的环境来选择。

环境分别为A级和B级:A级适合于严酷的工业环境,即电力系统中的户外设备如没有采取特别措施的发电厂、户外高压变电站的配电厂地和运行电压达500 kV的气体绝缘开关,都属于此类环境的典型例子;B级适合于典型的工业环境,即电力系统中的户内设备、发电厂及露天高压变电站的继电器室都属于此类环境的典型例子。

标准中还规定了试验设备、试验配置、试验程序等内容,还增加了验收准则和试验报告的主要内容的要求。

对于新颁布的IEC 60255-22-4:2008标准是以IEC61000-4-4:2004(现行版本)为基础,标准内容又作了一些修改,主要是修改了脉冲群的重复率;原标准中A级试验电压为4kV的脉冲群的重复率由2.5kHz变化为5kHz。

在IEC61000-4-4:2004标准中还增加了脉冲群的重复率为100 kHz试验。因此,IEC 60255-22-4和相关的国家标准还需要进行研究后,决定是否还需要改版。

2.7 GB/T 14598.18—2007/IEC 60255-22-5:2002电气继电器第22-5部:量度继电器和保护装置的骚扰试验—浪涌抗扰度试验

国家标准GB/T14598.18—2007是等同采用国际标准IEC 60255-22-5:2002,是以IEC 61000-4-5:1995为基础编制的。

标准中规定了试验严酷等级、试验设备、试验配置、试验程序、验收准则和试验报告等要求[7]。规定的浪涌信号发生器发出的浪涌信号的开路电压波形为1.2/50μs、短路电流波形为8/20μs。

2.8 GB/T 14598.1 7—2005/IEC 60255-22-6:2001电气继电器第22-6部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—射频场感应的传导骚扰的抗扰度

国家标准GB/T 14598.17—2005是等同采用国际标准IEC 60255-22-6:2001,是以IEC 61000-4-6::1996为基础编制的,IEC 61000-4-6的现行版本为IEC 61000-4-6:2006[8]。

标准中规定了试验的频率范围为0.15～80 MHz,试验方法采用扫频试验和频率点试验,在试验过程中并用1 kHz正弦波对规定的频率点进行调幅试验,试验的严酷等级为试验电平为140 d B(μV)或10 V(有效值)。

标准还规定了试验设备、试验布置、试验程序以及验收准则和试验报告的要求。

2.9 GB/T 14598.19—2007/IEC 60255-22-7:2003电气继电器第22-7部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—工频抗扰度试验

国家标准G B/T 14598.19—2007是等同采用IEC 60255-22-7:2003,是以IEC 61000-4-16:2002电磁兼容(EMC)第4-16部分:试验和测量技术0～150 k Hz共模传导骚扰抗扰度试验为基础编制的[9]。

标准规定了试验严酷等级为A级和B级:A级试验适用于大接地故障电流的变电站中,即标准布线允许直流的输入通过“开”环回路与一次设备辅助触点连接的情况;B级试验适用于小接地故障电流的变电站,例如不接地或使用消弧线圈接地的变电站,或由布线保证了直流的输入不与“开”环回路连接。

标准还规定了试验信号发生器的参数,如波形、开路输出电压(r.n.s.)、阻抗、频率、输出电压开闭转换等;耦合网络(D N)的参数以及试验布置、试验程序、验收准则和试验报告等要求。

3 远动设备及系统的电磁兼容要求

在国家标准中GB/T 15153.1—1998规定了远动设备及系统(包括自动化装置)应在下列端口进行电磁兼容的试验[10]。

3.1 交流电源端口抗扰度试验

规定了谐波及谐间波抗扰度、信号电压(频率范围为9～150 kHz)抗扰度、电压波动、暂降及中断抗扰度、浪涌(100/1 300μs波)抗扰度、浪涌[开路电压(1.2/5μs波)、短路电流(8/20μs波)混合波]抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、振铃波(RING)抗扰度、衰减振荡波抗扰度、静电放电抗扰度、工频磁场抗扰度、阻尼振荡磁场抗扰度和辐射电磁场抗扰度试验的试验等级。

3.2 直流电源端口抗扰度试验

规定了电压波动、暂降及中断抗扰度、浪涌(100/1 300μs波)抗扰度、浪涌[开路电压(1.2/5μs波)、短路电流(8/20μs波)混合波]抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、振铃波(RING)抗扰度、衰减振荡波抗扰度、静电放电抗扰度、工频磁场抗扰度、阻尼振荡磁场抗扰度和辐射电磁场抗扰度试验的试验等级。

3.3 控制与信号回路端口抗扰度试验

规定了浪涌[开路电压(1.2/5μs波)、短路电流(8/20μs波)混合波]抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、振铃波(RING)抗扰度、衰减振荡波抗扰度、静电放电抗扰度、工频磁场抗扰度、阻尼振荡磁场抗扰度和辐射电磁场抗扰度试验的试验等级。

3.4 通信线路端口的抗扰度试验

浪涌(10/700μs波)抗扰度、浪涌[开路电压(1.2/5μs波)、短路电流(8/20μs波)混合波]抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、振铃波(RING)抗扰度、衰减振荡波抗扰度、静电放电抗扰度、工频磁场抗扰度、阻尼振荡磁场抗扰度和辐射电磁场抗扰度试验的试验等级。

3.5 电磁发射限值测试

规定了谐波电流、电压波动及闪烁、低频骚扰电压、瞬变骚扰电压、频率范围为0.15～0.5 MHz、0.5～5 MHz和5～30 MHz的射频传导骚扰电压、频率范围为0.15～0.5 MHz和0.5～30 MHz的射频传导骚扰电流频率范围为30～230 MHz和230～1 000 MHz的射频辐射电磁场等的限制要求。

标准还规定了各端口试验的严酷等级和合格评定准则。

4 电磁兼容抗扰度试验基础标准的变化

4.1 抗扰度试验项目的变化

截止2008年,抗扰度试验已有原来的10个试验项目增加到目前的19个。

增加的抗扰度试验项目有:

GB/T 17626.13—2006/IEC 61000-4-13:2002电磁兼容试验和测量技术交流电源端口谐波、谐间波及电网信号的低频抗扰度试验;

GB/T 17626.14—2005/IEC 61000-4-14:2002电磁兼容试验和测量技术电压波动抗扰度试验;

GB/T 17626.16—2007/IEC 61000-4-16:2002电磁兼容试验和测量技术0～150 kH z共模传导骚扰抗扰度试验;

GB/T 17626.17—2005/IEC 61000-4-17:2002电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端口纹波抗扰度试验;

IEC 61000-4-18:2006电磁兼容(EMC)第4-18部分:试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验;

GB/T 17626.27—2006/IEC 61000-4-27:2000电磁兼容试验和测量技术三相电压不平衡抗扰度试验;

GB/T 17626.28—2006/IEC 61000-4-28:2001电磁兼容试验和测量技术工频频率变化抗扰度试验;

GB/T 17626.29—2006/IEC 61000-4-28:2000电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端口电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验;

IEC 61000-4-34:2005电磁兼容(EMC)第4-34部分:试验和测量技术每相输入电流大于16 A的设备电压暂降、短期中断和电压变化抗扰度试验。

上述增加的抗扰度试验内容应引起关注,新增的内容大都在低频范畴内。许多是由于电源质量的变坏而产生的,如谐波、谐间波的影响,电压的波动,电源频率的变化,三相电压的不平衡以及电压暂降、中断等。它们对产品的性能也存在有一定的影响。

4.2 标准版本的变化

4.2.1 静电放电抗扰度试验

新标准的版本为GB/T 17626.2—2006,替代了GB/T 17626.2—1998。该标准是等同采用IEC61000-4-2:2001,它对IEC 61000-4-2:1992进行了修改,变化的主要内容有:

(1)修改了不接地产品直接施加放电的试验方法。不接地产品在第二次施加静电放电电压时,由于当前一次放电施加的电荷没有消失可造成在被试产品上电荷累积,使被试产品上电压为试验电压的增高一倍,这种累积效应随着试验次数的增多而增大;当试验电压增大使放电电能增大,以高能量在绝缘击穿电压处放电。由于这种状态的存在,因此试验方法上规定在每次试验时应消除被试产品上的电荷。

(2)修改了对被试产品直接施加放电的试验部位。新标准规定仅对在正常使用时可接触到的被试产品上的点和面可进行静电放电试验。对于在维修时才能接触到的点和表面、用户在保养时接触的点和面、安装固定后或按使用说明使用后不再能接触到的点和面以及外壳为金属的同轴连接器和多芯连接器可接触到的点(在这种情况仅对连接器试验)等不再进行静电放电试验,除非在通用标准、产品标准中另有规定。

(3)修改了对水平耦合板施加放电的方法。新标准规定对水平耦合板放电应在水平方向对其边缘施加。

(4)新标准还修改试验结果的评价方法和试验报告的要求。

4.2.2 射频电磁场辐射抗扰度试验

新标准的版本为GB/T17626.3—2006,它替代了GB/T17626.3—1998。该标准是以IEC61000-4-3:2006版为基础,标准对IEC61000-4-3:2002进行了修改,变化的主要内容有:

(1)射频电磁场的频率范围及试验等级:在1998年颁布的版本,规定试验的频率为80～1 000 MHz,试验的波形要求用1 kHz的正弦波对未调制信号进行80%的幅度调制、试验的严酷等级也为三级1,3,10 V/m及X级;在2006年颁布的版本,试验等级分为一般试验等级和保护(设备)抵抗数字无线电话射频辐射的试验等级。

一般试验等级规定与1998年颁布的版本相同;;对于保护(设备)抵抗数字无线电话射频辐射规定的试验等级:频率范围为800～960MHz以及1.4～2.0GHz,试验的波形要求用1kHz的正弦波对未调制信号进行80%的幅度调制、试验的严酷等级分为四级,即1,3,10,30V/m及X级。

(2)其它变化内容有:在试验设备中“场的校准”方面增加了发射天线位置、被试产品表面(≥1.5 m×1.5 m)大小等状态下的校准方法以及“恒定场强”和“恒定功率”的校准方法;在试验配置方面增加了人身携带设备的布置;试验程序中增加了对已调幅载波驻留时间的规定;对试验结果评定和试验报告也有新的规定;同时对附录的内容也有变化。

IEC61000-4-3又颁布了新的版本,即IEC61000-4-3:2008,标准又将有新的变化,届时,GB/T 17626.3也将有新的改变。

4.2.3 电快速瞬变抗扰度试验

新标准的版本为GB/T17626.4—2008,它替代了GB/T 17626.4—1998。该标准是以IEC61000-4-4::2004为基础,标准对IEC61000-4-4:1995进行了修改,改变的主要内容是在试验等级中,增加了快速瞬变脉冲群波形的重复率为100kHz。还修改了对试验设备的要求,修改了试验配置、对气候条件要求,以及试验结果评定方法和试验报告的要求等。

4.2.4 浪涌(冲击)抗扰度试验

新标准的版本为GB/T 17626.5—2008,它替代了GB/T 17626.5—1999。该标准是以IEC61000-4-5::2005为基础,标准对IEC61000-4-4:2001进行了修改,改变的主要内容是规定浪涌信号发生器发出的浪涌信号除了开路电压波为1.2/50μs时短路电流波形为8/20μs外,还有开路电压波形为10/700μs时短路电流波形为5/320μs的组合波性形。除此之外,还修改了一些试验设置的配置、试验接线、试验要求、气候条件的要求,以及试验结果评定方法和试验报告的要求等。

4.2.5 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验

新标准版本为GB/T 17626.6—2008,它替代了GB/T 17626.6—1998。该标准是以IEC 61000-4-6::2006为基础,标准对IEC 61000-4-4:2004进行了修改,改变的主要内容修改了耦合和去耦装置中一些设施的校验、设置、注入的程序、被试设备的试验配置等,以及试验结果评估和试验报告的要求。

4.2.6 工频磁场抗扰度试验

新标准的版本为GB/T 17626.8—2006,它替代了GB/T 17626.8—1998。

标准变化的主要内容是将原标准的第九章试验结果和试验报告分为第九章试验结果的评定和第十章试验报告。

4.2.7 电压暂降、短期中断和电压变化的抗扰度试验

新标准的版本为GB/T 17626.11—2008,它替代了GB/T17626.11—1999。该标准是以IEC61000-4-11::2004为基础,标准对IEC61000-4-4:1994、2001进行了修改,标准变化的主要内容是增加了电压暂降的试验等级,明确了每个试验等级优先采用的持续时间,调整了短时中断持续时间变化附录B的内容。

4.2.8 振荡波抗扰度试验(GB/T 17626.12—1998)

GB/T 17626.12—1998是等同采用IEC61000-4-12:1995,在2006年,将IEC 61000-4-12分成两个标准,即IEC 61000-4-12:2006电磁兼容(EMC)第4-12部分:试验和测量振荡波(振铃波)抗扰度试验和IEC 61000-4-18:2006电磁兼容(EMC)第4-18部分:试验和测量技术阻尼振荡波(振荡衰减波)抗扰度试验。

对于IEC 61000-4-18:2006提出了振荡波的频率为100 kHz及1 MHz;3,10,30 MHz两类。对于100 kHz及1 MHz的振荡波试验要进行共模试验和差模试验,试验电压和IEC 61000-4-12:1995规定的相同;对于3,10,30 MHz的振荡波试验只进行共模试验,试验电压等级有4等级和X级,4个等级的试验电压分别为0.5,1,2,4 k V。

目前国家标准还没有更新,在不久的将来还要出现新的振荡波(振铃波)抗扰度试验和阻尼振荡波(振荡衰减波)抗扰度试验国家标准。

摘要：由于电力系统的发展,电磁环境变得越来越严酷,反过来要影响继电保护及自动化设备的正常功能。为此,国际电工委员会根据IEC电磁兼容的基础标准并结合继电保护及自动化设备产品的特点,制定了较为完整的电磁兼容标准。通过熟悉电磁兼容标准,了解其发展的动向,并针对不断更新的电磁兼容标准,采取相应措施降低产品的电磁发射限值和提高抗扰度能力,以确保继电保护及自动化设备的品质和电力系统的安全可靠运行。

关键词：继电保护及自动化设备,电磁兼容,标准,发展

参考文献

[1]GB/T14598.20—2007/IEC60255-26:2004电气继电器第26部分:量度继电器和保护装置的电磁兼容要求[S].

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[7]GB/T14598.18—2007/IEC60255-22-5:2002电气继电器第22-5部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—浪涌抗扰度试验[S].

[8]GB/T14598.17—2005/IEC60255-22-6:2001电气继电器第22-6部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—射频场感应的传导骚扰的抗扰度[S].

[9]GB/T14598.19—2007/IEC60255-22-7:2003电气继电器第22-7部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—工频抗扰度试验[S].

继电保护及自动化设备 第5篇

随着现代化城市建设的加快，电已经成为人们日常生活中不可缺少的重要部分，所以在实际的工作当中一定要保证电力系统的正常运行，但是在对电力系统和相应的电力设备进行操作时难免会出现各种各样的故障，尤其是再出现局部故障时如果不及时采取相应的措施就会导致故障范围扩大，对人们正常的生产生活产生严重的影响。而继电器可以针对运行过程中出现的故障进行自动化的诊断和处理，对一次电力设备采取相应的保护措施。在电力运行系统安装相应的保护设备不仅是保证电力系统安全稳定运行的需要，同时也是相关文件中所明确规定的：电力设备不能够在缺少继电保护的状态下运行。

3.2继电保护对电力系统自动化发展的影响

电力系统信息控制能够实现对电能的有效控制，同时也可以实现对电能的有效控制和调整，进而满足人们日常生产生活中的用电需求。继电器可以运用信息调控系统为电力系统中的电力调度、通信等操作的实现提供基本的保障，这对于电力系统的自动化改造具有重要意义。

3.3电力系统的自动化改造对继电保护的要求

电力系统的自动化改造对继电保护主要三点要求：安全性、灵敏性、选择性。其中，安全性是最本质的要求，因为电力系统的自动化改造的主要目的是为了和用户的要求相适应，提高电能质量，所以继电保护的安全性是必要的。其次，就是对灵敏性的要求，电力系统的自动化改造要求继电器在其可控制的范围内具有一定的灵敏系数，一旦电力系统发生故障能够及时采取相应的处理措施。最后，就是对选择性的要求，这主要指的就是发生电路故障时能够准确选择要切除的电路进而实现对电路的全部保护（图1是几种继电保护电路）。综上所述，在自动化的电力系统改造当中，继电保护具有十分重要的作用，它可以针对运行过程中出现的故障进行自动化的诊断和处理，对一次电力设备采取相应的保护措施，保证电力系统安全稳定的运行。在实际的工作中一定要充分考虑到电力系统的实际情况，采取合适的继电保护设备，从而为电力系统的安全运行提供保障，进一步推进电力行业的现代化进程。

参考文献

[1]张羽,赵孝民,张亮等.电力系统及其自动化和继电保护的关系研究[J].建筑工程技术与设计,(01):729.

谈地区电网继电保护安全自动化 第6篇

【关键词】地区电网 继电保护 安全 自动化

【中图分类号】TM774 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0337-02

一、继电保护安全自动化系统功能与应用

（一）继电保护安全自动化系统功能

对电网中录波器接口进行日常运行管理与故障处理。由于电网中的录波器接口直接与各个厂家相连，对录波器接口及数据处理功能的保护就是对各个厂家的保护。当录波器数据处理过程出现异常时，自动化的继电保护系统能够及时接受异常报告并及时处理，接受事故报告并准确分析。

管理控制电网主站接口，随时监控电网中的装置运行状况，并将系统运行中的装置运行情况、运行信息传送至主站。

总之，继电保护安全自动化系统的建设与应用是全面优化电网运行自动化、推动智能化电网建设的关键途径。

（二）继电保护安全自动化应用

1、继电保护装置状态检修

安全自动化保护系统可对继电保护装置日常运行过程中的信息、产生的数据、装置运行状况进行实时监控与分析，以防止继电保护装置发生误动：安全自动化的自动保护系统中的微机能随时实施保护装置检测与监控功能，并能在发现异常时及时发出预警报告、及时准确处理故障；对继电保护中合闸加速、重合闸启动、通讯设备的信号收发等多种保护动作的开入量进行全面监控和调节，以维护保护系统及保护装置正常运行；通过对保护装置中交流回路、采样回路的运行信息进行全方位监测，准确判断统一CT的两套保护采样值及不同PT对相同故障的采样值是否一致以随时监测系统中PT与CT两点接地及继电保护装置交流输入回路实际状况并及时进行分析处理。

2、继电保护装置的应用

地区电网的继电保护安全自动化系统中的继电保护装置主要是集成型与微机型的组合体，当前以集成型继电保护装置最多，高压电网的继电保护装置主要是微机型。目前，继北等地已实现了微机继电保护装置的大面积使用和推广，中低压电网中的微机型继电保护装置使用率正逐步提升，总体呈现高压电网全部覆盖微机继电保护装置、中低压电网基本实现微机继电保护的趋势。

3、继电保护装置与系统运行的协调

安全自动化的继电保护装置有效缩短了继电保护距离，延长了动作保护时间；增强继电保护装置与电网系统运行的协调性；通过对调度端服务器进行故障计算、继电保护定制进行综合分析，并从EMS系统获取保护系统一次设备实际运行信息，准确判断继电保护装置定值准确性。

4、电网故障定位与分析

继电保护安全自动化系统能够通过对EMS系统中系统故障前一次运行信息数据还原分析、准确收集系统故障前后设备参数、互感数据、线路平行状况等数据信息，并于收到故障信号之后立即向线路两端客户机发出信号，全面搜集故障录波器等处的报告信息、上传至总服务器，快速搜集最多的系统故障信息、更准确地分析整个电网系统运行中的故障原因、进行故障定位。

5、事故分析与恢复辅助决策

在电网系统发生故障后，继电保护安全自动化系统尽快搜集故障前后设备参数、互感数据、线路平行状况等数据信息，对搜集到的数据信息进行准确计算分析，并快速匹配相应的处理方案，增强对电网系统中继电保护装置的综合控制，防止保护误动发生、并将系统产生的辅助决策快速传递至服务器与保护装置处，指导保护装置准确、及时作出反应。

继电保护安全自动化的发展与应用主要体现于装置调控与状态检修、智能化的故障定位、恢复决策等方面，是推动智能化电网建设的重要措施。

二、继电保护安全自动化主要问题与优化

（一）继电保护安全自动化主要问题

1、继电保护安全自动化协调管理

当前的继电保护安全自动化系统应用中的协调管理问题主要体现在继电保护装置、技术与电网系统结构、系统一次设备之间的协调问题之上。

以继北电网部分地区为例，当地的220kV变电站相当密集，而线路平均长度较短、连接结构相对复杂，制约了继电保护装置不同层级之间的协调与控制，威胁电网系统整体运行安全；近年来电网建设与发展速度不断加快，继电保护装置设备及相应技术难以适应电网系统结构的调整步伐，导致继电保护系统与电网系统实际运行状况不符。

2、继电保护自动化安全问题

尽管很多地区电网系统积极优化集成型继电保护自动控制系统、发展微机型继电保护自动控制技术，但电网实际运行中的继电保护工作仍受很多不确定因素影响，保护设备频频出现保护误动状况。问题产生的主因是地区继电保护装置集成度不足、继电保护安全信息系统建设与运行管理不合理、保护装置整体协调性与应用程度不高。

3、通道建设问题

我国很多地区电网系统存在不同程度的光纤通道建设障碍，直接制约了光纤分相电流差动保护工作，光纤通道建设滞后的区域只得使用高频保护勉强代替，同时难以实现微机高频继电保护，为电网运行埋下了隐患。

（二）继电保护安全自动化优化措施

1、优化继电主保护、简化后备自动化保护

地区电网机电保护安全自动化系统应着重强化系统主保护装置与技术，删减不必要的后备保护技术与装置，确保电网线路装置与技术的良好配比与灵敏度。最终使整个电网系统中的结构合理化、清晰化，层次与区域更加科学化。

2、强化微机继电保护

很多地区当前的中低压线路仍大面积采用集成型或更低层的继电保护装置与技术，甚至高压线路还未能推广微机继电保护装置。这些地区应认识到微机继电保护对电网正常、高效运行的关键性，着重发展高压线路微机继电保护，在保障高压线路微机保护的基础上，加强中低压电网系统微机继电保护。

3、紧跟变电站数字化发展

地方电网管理部门应认识到变电站数字化发展对电网继电保护建设的影响，紧跟变电站数字化发展步伐，加强计算机系统及现代化信息技术的引入与应用，加强继电保护系统与测控系统等的协调性，保障继电保护安全自动化与变电站数字化的适应与协调，实现变电站数字化与继电保护安全自动化两者的相互促进，推动智能化电网建设。

4、继电保护标准化

针对继电保护安全自动化系统中各层级、各分区装置与技术之间不协调的问题，地区电网管理部门应重视继电保护的标准化建设，对继电保护安全自动化系统中的信息报告搜集、数据信息计算分析、处理方案的自动匹配及故障处理决策的产生与传递等不同方面的工作制定合理、统一的标准，辅助继电保护安全自动化的顺利建设与推广，有效降低继电保护误动频率。

三、结束语

地区电网的建设与运行管理工作关键是继电保护工作，随着继电保护装置的不断涌现、相关控制技术的更新换代，电网继电保护安全自动化发展有了越来越多的继电保护装置、技术、系统支持。当前，地区电网继电保护安全自动化进程中主要存在协调管理、安全、装置、通道建设等方面的问题，地方电网继电保护中应加强技术协调管理、强化微机继电保护、紧跟变电站数字化发展、促进继电保护标准化与智能化发展。

参考文献：

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[4] 李超群，包海龙，陈文升，等.继北电网继电保护技术的发展回顾与展望[J].华东电力，2008，36（12）：46-49.

继电保护及自动化设备 第7篇

作为一种重要的能源形式,电力在推动我国经济社会发展和提高人们生活水平方面做出了重要贡献。目前,随着我国经济社会的进一步加速发展,对于电力系统的可靠性也提出了更高的要求,需要有关部门将电力系统的可靠性作为一项重要的指标来抓。通常情况下,一旦电力系统出现故障,就会对生产和生活造成十分巨大的影响,因此关于电力系统继电保护设备可靠性的研究有着十分重要的现实意义,对于改善目前的复杂电网环境下的电力系统整体可靠性至关重要。

1继电保护装置的性能评价体系

所谓电力系统的继电保护装置可靠性指的是继电保护装置在预定的时间范围内,其能够实现预定功能的一种能力。 在可靠性的分析过程中,通常会涉及到有关继电保护设备元件数据的统计以及对系统整体性能的评估。具体而言,电力系统的继电保护装置可靠性就是在电力系统出现故障时,能够按照预先的设置作出正确的判断,以避免出现更大范围的故障。在目前的电力系统继电保护设备及其自动化可靠性分析过程中,其主要的性能评价指标主要包括以下几个方面:(1)继电保护设备的正确动作率。指在特定的统计时间段内,继电保护设备的正确动作与总的动作之比,该指标也是在目前的继电保护设备可靠性评价指标中的主要内容; (2)继电保护设备可靠度。所谓可靠度指的是一旦确定设备的初始正常时刻,则在某段时间内不出现故障的概率。因此设备的可靠度关注的是设备从正常运行到下一次故障的时间间隔;(3)继电设备可用率。指的是设备从某一正常工作时刻开始到下一个时刻的时间间隔内不发生故障的概率。可用率与可靠度的重要区别在于可用率的衡量条件是继电设备在该段时间内需要连续运行;(4)继电设备无故障运行时间。指的是从继电设备的修复时刻到下一次发生故障时刻的时间间隔;(5) 继电设备修复率。指的是设备在发生故障的条件下,从某个时刻开始实现修复的概率;(6)继电设备修复时间。指的是继电设备修复所需要的平均时间。

2继电保护设备自动化可靠性研究

电力系统的继电保护设备目的在于有效的保证相关电气设备的安全性,同时改善电力系统的整体可靠性。一旦电力系统或者继电保护设备发生故障,继电保护装置能够迅速的发现并且判断问题,同时向外部发出警报,并且能够在极短的时间内切断通电电路,进而达到保护用电设备、预防电力系统故障扩散的目的。目前的继电保护设备通常由一套甚至多套处于独立工作状态的设备组成,以更好的保护设备安全。

电力系统中的自动化装置对于电力系统的正常运行起到重要的作用,其主要负责实现对电力系统相关性能参数的检测,以及完成必要的自动化操作。继电保护设备的自动化是目前主流的发展方向,其自动化的性能直接决定着整个电力系统的可靠性,在目前的电力系统继电设备自动化评价指标中主要涉及到无故障工作时间、设备修复时间以及设备有效度等三大指标。在分析电力系统自动化保护装置的可靠性时,主要从以下几个方面进行。

首先,需要对继电保护设备的自动化装置及其初始设定状态进行分析。在目前的电力系统继电保护设备中,其自动化装置一般结构都较为复杂,而且设备初始状态的设置对于设备的运行有着重要影响, 因此在进行分析时需要充分掌握自动化装置的相关结构和参数设置。

其次,需要对相应的自动化设备的实际运行状态进行统计,并且结合设备的特点其运行的规律,并且对可能存在的漏洞进行分析。在对电力系统的继电设备进行检修时,需要按照科学的方法对可能存在的漏洞进行分析,以更好的提升继电设备的可靠性能。通常情况下,自动化设备在运行一段时间后都会出现不同的设备问题,因此需要定期对相关的继电设备进行检查,以更好的改善继电设备的自动化水平和系统可靠性。

同时,电力系统的更新也会对继电保护设备的自动化可靠性产生影响。在继电设备的自动化设计过程中,要充分考虑到电力系统的升级改造对设备自动化性能产生的影响,同时在继电保护设备的选用过程中,还需要选择原理不同、厂家不同的设备,以更好的增强继电保护设备的整体自动化可靠性能。

3提升继电保护设备可靠性的对策

根据对目前电力系统继电保护设备及其自动化可靠性的分析,结合继电保护设备的检修经验,提出以下进一步提升继电保护设备可靠性的对策:

首先,在电力系统继电保护设备的检修过程中需要注意以下问题:在整个继电保护设备的检测过程中,需要将回路升流、升压试验放在最后环节完成,同时在后续的定期检测中,当设备处于热状态或者是无负荷状态时,不能够对设备进行负荷向量采集和打印。

其次,注重对继电保护设备的常规性检查工作。常规检查通常是十分容易被忽视的,然而常规检查在继电保护设备的检修过程中却发挥着十分重要的作用。 通常,常规性检查主要包括设备的清洁、 连接部件加固、焊点虚焊等。在目前的电力系统继电保护设备中,其设备的零部件较多,因此在长途的搬运过程中难免出现螺丝松动等现象。在设备进行安装和调试时,需要按照科学的步骤对设备进行检查。

同时,要严格设备检查记录规范。在继电设备的检查过程中,一定要对发现的问题进行详细的记录,并且根据设备的具体情况整理成较为完善的技术文档,这对于提高以后的继电设备日常检修效率是十分有效的。而且在记录问题的同时还需要对问题的处理和解决方法进行记录,以更好的缩短解决故障的时间。

4结束语

电力系统继电保护设备及其自动化可靠性直接决定着电力系统的性能,因此需要根据设备的具体情况制定相应的定期检修制度,以更好的降低设备的故障率,提升电力系统运行的整体可靠性。

摘要：我国经济社会的快速发展加大了对于供电网络的要求,多种不同的电气设备通过电气线路连接到电网。然而由于目前的电气设备在运行的过程中受到较为复杂的环境因素影响,造成电气设备发生故障的概率相应的上升。因此,为了更好的保证电网的正常运行,需要进一步提升电力系统中的继电保护设备的可靠性。本文主要针对目前的继电保护设备及其自动化实现的可靠性进行研究,对继电保护设备可靠性评价体系进行分析,并且在此基础上提出改善电力系统继电保护设备可靠性的对策。

浅析电力系统继电保护及自动化装置 第8篇

1 继电保护和自动化装置的特点

当电力系统出现短路或者是过载运行的状态后, 为了能够将对应的信号及时的发送出去, 必须要确保继电保护装置有着足够的可靠性, 这样才能及时的将对应的信号发送出去。为了及时的切除故障点时, 可以联合其它设备进行排除。继电保护装置在发生故障时, 包括两种形式, 主要是拒动和误动故障。在出现拒动故障时, 主要表现在当电力系统出现故障后, 继电保护装置无法做出及时准确的动作, 从而不能及时的切除电力系统的故障。当继电保护出现严重的故障后, 那么会导致电力系统崩溃的现象。继电保护的误动故障主要表现在电力系统没有发生故障后, 当受到其它因素的影响或者是自身特性不良, 从而发生误动作, 这时就会出现一定的经济损失。自动化装置主要是实时检测和控制电力系统的运行参数, 当自动化装置在出现故障后, 在对电力系统运行测量、调节和控制参数时, 其准确性会受到影响。

2 提高继电保护运行的可靠性

2.1 冗余设计以及优化措施。

增强继电保护工作的可靠性, 减少继电保护装置的数目, 压缩电力企业投资以及运营成本, 离不开容错技术, 这一技术的使用又可以通过硬件冗余来完成。运用这一技术的最简单直接的方法就是设计并联电路, 当部分继电保护装置出现故障, 不至于产生粘连效应, 破坏整个电力系统的运行能力。另外, 也可以采取备用装置切换技术, 当某些继电保护装置不能正常工作时, 有足够的备用的和替补可以取而代之, 完成规划电力系统功能作业。在采用这些方法的时候, 也可以同时采用处于萌芽状态的误动率高频显示的技术手段, 这样就能够有效实现拒动率和使用的全面改善。冗余技术的完成方法较多, 我们应该以基础目标为前提, 对整个电力系统运行状况进行全面预测和评估, 选择合理、经济、适合的冗余设计实施技术手段, 进而有效的提高继电保护运行的可靠性。

2.2 加强继电保护装置的可靠性。

当保护装置在发生故障时, 依然是在规定的范围中, 那么继电保护装置不应该出现拒动故障, 当其他保护装置在对拒动进行保护时, 继电保护装置不会出现误动作, 这就是继电保护的可靠性。为了保证继电保护能够安全可靠的运行, 必须要对继电保护装置的可靠性指标进行科学合理的计算, 确保可靠性指标的准确性和有效性。在对继电保护装置运行工作的正确率进行有效的计算时, 要排除不正确动作。在利用继电保护辅助配套装置时, 主要是在二次继电保护和自动控制回路中进行利用。继电保护辅助配套装置具备的可靠性, 在很大程度上影响着继电保护装置的安全可靠运行, 因此, 必须要提高继电保护辅助装置的可靠性。

2.3 加强继电保护装置的维护工作。

继电保护装置主要由名称、二次设备的零部件的标示、装置转换开关、操作按钮、以及连接装置、控制室的报警提示装置构成。在对其进行维护的时候, 也应主要从以上方面进行进行检查, 要检查装置标示是否明确, 名称是否混乱、运行连接装置运行是否自如, 警示红绿灯是否正常工作, 整体保护装置是否缺少零部件等等。除此以外, 我们还应该确保电路电线的正常工作, 要定期检查, 绝缘皮是否老化, 连接处是否有漏电的危险, 对电路系统可能发生的故障进行预测和排除, 当发现有异常问题时, 相关检修维护人员及时做好检查维护记录, 通报有关部门进行安全妥善处理, 只有这样, 才能防患于未然, 使继电保护装置安全可靠运行, 将安全隐患症结扼杀在摇篮之中。

3 加强自动化装置的可靠性

3.1 自动化保护装置是继电保护装置中的一项重要应用, 目前大多数电力企业更倾向于将自动化装置应用到此项工程之中, 虽然该装置自身结构繁琐, 影响其正常运行的因素较多。既然这样, 那么就要求相应技术工作人员能够熟练的掌握自动化装置的操作, 对其相关技术资料耳熟能详, 定期的对自动化装置进行数据校对, 以维持它良好稳定运行, 进而提高继电保护装置的可靠性。

3.2 自动化装置在使用的过程中, 常常会由于其自身质量问题, 使用过程中的维护保修缺漏, 使用时间过长, 装置老化问题等等, 面对此类问题, 我们要不断的对装置运行规律进行记录总结, 然后有针对性地对相关数据进行分析处理, 为日常工作提供理论依据;同时, 我们还可以对其进行定期的科学合理的检查与维修, 对于不适合的自动化装置及时的更换。

3.3 要对自动化装置的技术更新和改造进行全面的关注, 为了与不断发展的电力系统相适应, 在选择自动化装置时, 必须要科学合理的选择。在选择继电保护装置和自动化装置时, 可以选择两套不同的生产厂家, 同时也具备着不同的原理, 从而能够有效的保护继电保护、自动化装置对线路以及母线。这时能够降低装置发生事故的现象, 但是在同一站内, 不能够使用太多的保护装置型号。在对信息进行采样、控制和存储时, 可以相应的利用全数字化保护系统以及非常规互感器数字信号等方式。

3.4 为了保证自动化保护装置的可靠性, 必须要利用装置检测器对其进行有效的检测。在对保护装置进行日常检测和保护时, 可以利用变压器绕组对其进行变形测试, 同时也可以红外热成像技术等方法等进行检测和保护。

4 结束语

继电保护装置和自动化装置是电力运行系统正常作业、安全稳定运行的重要环节, 在其优化设计、定时维护维修、及时了解调整系统数据、不断的将新型的高科技创新装置应用到生产实践中, 提高装置的自身工作性能, 以及工作人员的安全检修研究意识, 都可以有效的解决这些装置的可靠安全运行问题, 进而使电力系统正常的供电, 人民安居乐业, 工厂企业健康发展。

摘要：继电保护及自动化装置在整个电力系统运行中占有重要的位置, 它能够准确地确定电力系统电力输出、变电等与之有关设备的供电变电安全问题, 并且可以及时针对整个电力系统或者部分电力设施起到控制的作用, 能够及时有效地防止电力系统故障的发生, 进而可以提高相关电力设备的安全稳定的工作水平。鉴于此, 笔者将从继电保护及自动化装置的自身特点, 以及维护修理等方面进行简单的阐述, 希望能够给电力系统的安全稳定发展提供一些理论资料。

关键词：电力系统,继电保护,自动化装置

参考文献

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[2]王翰, 严进伟.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].中国新技术新产品, 2013, 31 (2) :13-15.

继电保护及自动化设备 第9篇

1 配电网故障及多级保护可行性

配电网的组成较为复杂, 是一个多重联动的系统, 比如架空线路、隔离开关、无功补偿电容电缆、杆塔、配电变雎器、以及一些附属设施等, 当其出现故障, 即可用“牵一发而动全身”来形容, 当其中某设备运行不正确、不正常时, 有很大可能立即引起相应配电网的故障发生, 其结果不但可能会损害电气设备, 甚至还可能引发更为严重的停电事故, 给人们的生活带来不便。

1.1 配电网故障

据调查得到的结果显示, 配电网频发故障是导致集中于电力系统的实际运用之中出现问题的主要原因, 由此, 影响了电力系统的正常运作。通常的做法是, 通过设置断路器, 使其在故障出现时, 利用断路器进行跳闸, 达到保护电力系统安全运行的目的。

从问题来看, 断路器运用, 会出现超级跳闸、多次跳闸, 因此会形成对故障判断的因素之一, 为了解决这一问题, 主要是利用馈线开关, 对其进行负荷开关安装, 结果是, 依然存在利与不利的因素存在, 比如会因此导致“失误停电”, 对人们的日常生活带来影响。

1.2 配电网多级保护的可行性

继电保护及配电自动化结合的功能, 体现在对用户的全方位服务方面, 我国在近些年的电网改造, 不但提高了配电自动化, 而且使配电网络的配置及系统更为科学合理化。然而从上面的故障分析可以看出, 这种结合后的自动一体化中依然存在需要细致区分的部分, 为了更好的实现这种区分, 达到更好的保障水平, 还应该对其进行多级保护。

首先, 从多级级差保护配合可行性方面看, 在城市, 配电网线路多分段数, 不利于开关控制电流定值, 因此, 应该进行动作延时时间级差配合保护, 实现对配电网故障的选择性处理。一般可通过在变压器低侧设置大于等于0.5秒的电流保护动作时间, 从而使多级级差保护实现延时配合。在农村, 配电网线路长、分段少, 因此, 易出现开关先短路, 解决方法是协调电力定值、延时级差, 进行多级保护。

其次, 从三级级差保护配合可行性看, 技术进步减少了过流保护时间。具体来看, 一是设置永动操动机构工作参数, 缩短线路分闸驱动时间, 一般在1毫秒内;于此, 缩短判断故障过程, 一般在10毫秒以内;最终达到电网故障处理的一次性完成, 一般在30毫秒以内。若时间方面出现延迟问题会对其产生影响, 想要提前防预, 就应该在上级馈线开关、出现开关两方面, 设置不同的延迟时间, 另一方面, 还可以采用预留级差来实现配电网故障处理, 增加其选择性。

2 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理

发现故障的及时性、有效性是自动化后的配电网络的主要优势, 避免了传统时期的人工查询的时间长、浪费大等特点。虽然从其特征分析, 这种自动化的配电网络投资较大, 但是从长远的利益与结果来看, 具有非常大的价值。自动化使定位故障点可以及时暴露, 多重保护的设置, 可以使其更好的得到故障判定, 本次讨论以继电保护及配电自动化结合的配电网络为主, 所选用故障定位判定方法, 使得对其处理更为及时, 更加有效, 并且可以进行断电后的隔离处理, 大大减少了因故障带来的不便。以下就从故障位置发生的几个方面, 进行具体说明, 在不同位置发生故障时的处理措施。

2.1 从主干线全架空馈线上处理

当故障出现在主干线全架空馈线时, 处理流程如下:首先, 故障出现, 断路器跳闸 (出线开关) , 切断电流, 经延时, 断路器重合;在此情况下, 若重合, 则认为其属于暂时性故障, 若不重合, 则属于永久性故障;解决的方法为针对暂时性记录, 针对永久性控制, 采用隔离法, 使电力系统与故障区进行分离, 并进行处理, 处理完成, 记录信息。

2.2 从主干线全电缆馈线上处理

当故障出现在主干线全电缆馈线上时, 处理流程如下:首先, 故障出现, 断路器跳闸 (出线开关) , 切断电流, 判定结果为永久性故障;解决方法, 先进行开关报告故障信息分析、判定, 控制此区域内的开关, 隔离与电力系统的关系, 恢复供电, 对故障进行处理, 完成后, 记录信息。

2.3 从分支线路上或用户家时处理

当故障出现在分支线路上或用户家时, 处理流程如下:首先, 故障出现, 分支线路断路器或用户断路器跳闸, 切断电流。若为架空线路, 经延时, 再重合;当其重合时, 则为暂时性故障, 或不重合则为永久性故障。若在电缆线路, 则需直接判定, 以永久性故障为结果, 解决的方法即是, 先进行开关报告故障信息分析、判定, 控制此区域内的开关, 隔离与电力系统的关系, 恢复供电, 对故障进行处理, 完成后, 记录信息。

3 结束语

总而言之, 在继电保护与配电自动化结合的配电网络中, 故障多来源于配电网故障, 因此, 为了避免误判, 应该设置多级级差保护配合、三级级差保护配合, 对电力系统发生故障的主干线、主干线全线全电缆馈线、分支线路或用户家时, 应该按照具体的对应故障位置进行正确处理, 从而使配电网络能够安全运行, 保证其运行的可靠性, 从而为人们的生活提供持续便利。

参考文献

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继电保护及自动化设备 第10篇

关键词：继电保护及自动装置,异常运行,对策及措施

电力系统继电保护及自动装置是保障系统可靠运行的重要手段, 现代电力系统规模迅速发展的同时, 也带来了更多更复杂的安全隐患问题。研究和应用好的技术和方法, 及时发现继电保护及自动装置的异常运行状况, 缩短分析故障所需要的时间, 快速恢复装置的正常运行, 是电力系统安全运行的迫切要求。

1 继电保护及自动装置异常处理中存在的困难

随着社会经济的发展, 电网结构得到了空前加强, 而继电保护及自动装置也从老的电磁型保护装置发展到现在的全微机保护装置。曲靖电网处于矿产、能源、化工较为密集的地区, 从平时的经验来看, 继电保护装置发生异常后难以处理, 主要表现在两个方面:

首先, 当继电保护装置出现异常的时候, 其表现为非连续性的异常情况;同时, 在出现的在时间上来说, 间断性也时常伴随着, 随机性也可能发生。尤其是后者尤为明显, 加大了运行管理人员在进行装置异常现象的分析查找工作, 增加了麻烦, 导致问题根源不能及时被发现, 也就不能被迅速处理了, 问题不小心就被忽略了。

其次, 继电保护及自动装置的异常现象在消失后, 往往装置又恢复正常。这就给装置的运行埋下了隐患, 在未能准确判断异常现象原因的情况下将装置投入运行, 往往会导致各种事故, 影响电网的安全稳定运行, 严重的还会造成巨大的经济损失和社会影响。

2 加强继电保护及自动装置的运行管理

只有加强继电保护及安全自动装置的全过程管理, 才能有效防止继电保护及自动装置异常情况的出现, 确保电力系统可靠、安全地运行。

2.1 充实继电保护专业队伍, 提高业务技能和职业素质

应加强继电保护工作人员专业技能和职业素质的培训, 高度重视继电保护工作, 充实配备技术力量, 保持继电保护队伍的稳定。专业性强, 技术要求高, 继电保护工作具有以上两个特点, 每位继电保护工作人员都必须经过系统的专业技能培训, 特别是职业素质方面的培训, 有效建立一支敬业爱岗的专业队伍。

2.2 认真落实电力系统继电保护及自动装置反事故措施

2000年, 国家电力公司以[2000]589号文发布了《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》, 在厂网分开后, 新成立的电网公司又陆续出台了很多反事故措施。其中很多措施都对防止继电保护事故作出了明确要求, 各单位必须认真落实反事故措施, 对各项反措的落实情况进行全面的检查总结, 防止继电保护“三误”事故的发生。同时还要严格执行《继电保护及安全自动装置反事故措施要点实施细则》中有关保护及二次回路抗干扰的规定, 保证继电保护操作电源的可靠性, 防止出现二次寄生回路, 提高继电保护装置抗干扰能力。

2.3 认真执行继电保护及自动装置运行规程和有关制度

要进一步加强管理, 及时编制、修订继电保护运行规程和典型操作票。各级调度人员应进一步合理安排电网运行方式, 加强电网继电保护运行管理工作, 提高电网安全稳定运行水平, 充分发挥继电保护效能, 防止由于保护拒动、误动引起系统稳定破坏和电网瓦解、大面积停电事故的发生。继电保护专业人员在检修工作中必须执行电气工作票及二次安全措施单制度, 逐步推广完善作业文件包制度。在电压切换及电压闭锁回路、断路器失灵保护、母线差动保护、远跳、远切、联切回路以及“和电流”接线方式等涉及运行的二次回路上工作时, 应认真做好安全隔离措施。

2.4 加强继电保护及自动装置安装、调试与定期检验管理

应配置专用的继电保护调试设备, 合理使用继电保护仪器、仪表, 正确进行试验接线。对试验数据进行分析, 得出符合实际的正确结论。一旦试验数据发生疑问, 要详细分析, 找出原因, 及时更正。经继电保护公用出口跳闸的非电量保护, 如瓦斯保护、同期合间装置、站用电切换装置等有关的二次回路上工作时, 更应做好安全隔离措施。应根据本单位的实际情况编制继电保护安装、调试与定期检验的工艺流程和二次回路验收条例 (大纲) , 确保二次回路的正确性和可靠性。

2.5 加强日常的巡视、检查和维护

运行人员必须对保护装置及其二次回路进行定期巡视。如发现异常, 应及时汇报电力调度员和有关人员;按保护装置整定所规定的允许负荷电流或允许负荷曲线, 对电气设备或线路的负荷潮流进行监视。如发现可能使保护装置误动的异常情况时, 应及时与继电保护部门联系, 并按管辖范围的划分向有关人员汇报。紧急情况下, 可先行将保护装置停用, 事后立即汇报。

3 继电保护及自动装置典型异常的处理

3.1 双套保护装置当中的一套出现异常时

发生一套保护装置出现故障、异常不能正常运行时 (还保留有一套保护装置可运行) 时, 应及时通知继电保护科日常运行管理专责或继电保护科负责人, 并按《现场运行规程》退出异常保护。

3.2 电气设备无主保护或电网安全稳定装置异常不能正常运行时

电气设备无主保护或电网安全稳定装置异常不能正常运行时, 应立即通知继电保护科负责人, 并迅速向中心主管调度运行领导汇报。

3.3 多条线路同时失去一套主保护时

厂站端的一组直流电源 (包括通信电源) 故障、异常, 致使全厂 (站) 所有设备的一套保护不能正常运行, 致使多条线路失去一套主保护时, 应立即通知继电保护科负责人, 并迅速向中心主管调度运行领导汇报, 并按《现场运行规程》退出不能正常运行的保护。

3.4 多条线路同时失去一套主保护时

厂站端的全部保护直流电源或通信电源同时失去或不能正常供电, 致使全站保护不能正常运行时, 立即向中心领导汇报, 并通知继电保护科负责人并启动相应事故应急预案。

3.5 大面积保护动作跳闸或保护装置不正确动作时

如遇大面积保护动作跳闸或保护装置不正确动作时, 应立即通知继电保护科负责人, 继电保护科负责人应立即组织本专业人员收集保护动作和录波信息, 分析保护动作行为。

4 对继电保护及自动装置异常信息分析处理的展望

继电保护故障处理, 可以建立一个行之有效的信息分析处理系统, 通过这个系统, 将系统发生故障后的所有信息, 能够及时有效完整的传送到相关继电保护部门, 使得所有工作人员都能够及时准确地掌握电网的故障情况, 提高事故的分析处理水平。同时, 继电保护故障系统, 也实现了管理人员在日常运行中对全网微机型保护和录波装置运行状况的动态、实时监测。

还应加强GPS装置的运用管理。一方面可以精确各装置的时间点, 提高系统故障分析的准确性, 有效的减小了因为时间不一致导致的误差。另一方面, 通过这些装置, 继电保护部门也能够在系统故障时可以及时准确有效的进行分析并且做出调整。

5 结论

防止继电保护及自动装置的异常运行是一个综合性的课题, 需要厂家、调度、保护、运行等各部门和工种的人员共同去努力。只有研究和应用计算机、通信、电子以及现代控制理论等最新技术和方法, 开发和生产先进和可靠的继电保护及安全自动装置, 并做好运行维护等工作, 才能保证电力系统的安全稳定运行, 创造更大的价值。

参考文献

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[2]崔大林.继电保护间断性频发异常问题探讨[J].新疆电力技术, 2008, 2 (72) .

[3]袁翥.电力系统继电保护配置的影响[J].广东科技, 2011, 8 (11) .

电力系统继电保护的自动化探析 第11篇

关键词：电力系统；继电保护；自动化

中图分类号：TM202 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）11-0128-03

随着人们越来越多地关注安全生产、安全用电，从事故障检查、故障排除及中断危险的继电保护技术得到了快速的发展。继电保护通过对电力系统及设备的实时监控来发现系统工作中的异常，并能及时地发出危险信号，并作出相应的处理，在很大程度上暂时保障了电力系统的安全运行，减少了安全隐患带来的重大损失。因此，继电保护系统的自动化发展在很大程度上影响着电力系统全面自动化的建设，所以，我们要加大相关技术的研究。

1 电力系统继电保护工作的相关概念

电力系统继电保护的基本任务：当电力系统发生故障或异常工作时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除或发出警告由工作人员消除异常根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻区域供电的

影响。

电力系统继电保护的常见用途：当电网发生足以损坏设备或危及电网安全的故障时，使被保护设备快速脱离电网；对电网的非正常运行及某些设备的非正常工作状态能及时发出警报，以便得到迅速有效的处理；实现电力系统自动化以及工业生产的自动控制等。

电力系统继电保护的常见类别：按继电保护装置的职能可分为主保护、后备保护以及辅助保护。主保护的功能是快速切除故障，即称为速断保护。后备保护有远后备保护和近后备保护两种，主要实现在主保护不反应，或下一级主保护拒动时，切除故障。常见的后备保护策略有：过电流保护、低电压启动的过电流保护、复合电压启动的过电流保护以及负序过电流保护等。

2 我国电力系统继电保护的现状

随着电力系统发展速度的提高以及相关技术的改进，继电保护技术应运而生。在此之后，继电保护技术不断的改进，在科技创新以及科学技术的发展带动之下，继电保护技术不断完善，继电保护系统逐渐发展壮大。

继电保护装置的最初模型为熔断器，从继电保护技术的起步阶段到现在的发展成熟阶段，继电保护技术的发展历程可根据一定的标准细化成四个具体阶段，即采用电磁保护装置的继电保护阶段、采用晶体管保护装置的继电保护阶段、采用集成电路策略的继电保护阶段、采用计算机技术的继电保护阶段。

因为计算机系统的强大功能，继电保护装置发展到采用计算机技术阶段是势在必行的。计算机系统的强大功能在一定的程度上影响了我国各项生产和管理工作，它带动了企业以及各项生产技术的创新。将网络化、智能化、数字化、一体化的计算机技术应用到继电保护系统中已成为必然。

但就目前我国的电力系统的现状看来，电力系统庞大、地理环境相对复杂等现实条件，决定了我国电力系统实现持续的扩容工作比较困难。单纯地依靠熔断技术以及继电保护的相关措施，远远满足不了电力系统持续化建设以及多元化发展的需求。

3 我国电力系统继电保护自动化的技术指标

3.1 自动化装置的灵敏度要高

继电保护自动化系统的灵敏度高，可以使保护装置以最快的速度排除电力系统中的短路故障，从而提高整个系统有效性、稳定性等相关的工作性能，有效减少各种设备在运行当中出现故障的次数，使电力系统一旦出现故障时的危害程度以及波及范围控制在最小的程度之内。在落实电力系统的安全运行维护工作中，能通过提高灵敏度，提高备用设备和自动重合闸主动参与运行的效果，使生产运行当中的经济损失和安全状况得到合理的控制。继电保护装置的灵敏程度反映了设备在安全生产的模式下发生故障或出现非正常状态运行时的反应能力，在电力系统继电保护的运作当中，灵敏度的高低用其灵敏度系数来体现。高灵敏度的继电保护系统是电力系统安全投产使用的有效保证。

3.2 故障排除选择性、针对性高

选择性在电力系统继电保护工作中的体现是，当系统发生故障时，继电保护装置能够根据故障发生于哪台设备的什么部位、哪条线路等，准确快速地采取相应的定位切除措施，并不是在故障发生的时候没有针对性地、大范围地选择切除。

如果电力系统的故障排除采用了针对性、选择性不高地系统，将对电力系统有效地实现稳定供电产生严重的危害。因不能有效地实现在故障部位的切除目的，造成故障切除范围过大，在经济上造成严重的损失。在实际的状况中，故障切除是先从距离故障点最近的地方开始切除，如果这个范围内的断路器拒动，再相应地放大切除范围。

3.3 继电保护工作可靠性高

可靠性在电力系统继电保护中是指，保护装置能顺利的完成合理的保护工作。即电力系统正常运转状态下，继电保护装置不会有任何动作，更不会采取任何保护措施，当故障发生时才采取相应的保护措施。如果系统本身并没有出现任何故障，而继电保护装置却让电力系统的某段电路出现跳闸停电的现象，又或者是没有危险状况发生，报警信号却已经响起等，这会造成系统工作的混乱，给电力系统相关的工作人员以及用电居民造成很大的困扰。

4 我国电力系统继电保护自动化的发展策略

综合以上继电保护系统的任务以及继电保护装置的性能指标，在电力系统继电保护的研究中，我们应该深入贯彻创新意识，不断完善继电保护装置，使之多元化的特点得到更好的应用。将计算机技术、网络技术融汇到电力系统继电保护装置以及继电保护系统的研发中。使继电保护系统在实现最基本的保护工作的基础上，应用智能化的技术，使继电保护装置的各项技术指标更加地合理。

我们应该利用先进的技术和管理理念，创建电力系统继电保护管理的相关规定，利用科学的调研，不断分析研究故障参数，综合应用计算机强大的运行功能，充分发挥计算机系统在电力系统继电保护自动化中所体现出的数据存储能力强、运算速度快结果准确、决策能力强等特点，不断地创新发展继电保护技术。

与此同时，不能忽略电力系统继电保护装置的网络化建设，形成整个系统网络化、一体化的形式，减少继电保护装置的单个独立使用。利用网络资源共享的特点，建立更加完备的故障分析及检验校准体制，为继电保护装置有效地运行提供技术保障。在继电系统的运行中，我们要把单一的继电保护装置作为整个电网系统中的一个终端设备，保证整个系统上的所有继电保护装置数据处理是一体的，通过故障信息的反馈整理、网络资源的获取，及时上传继电保护装置，用于构建完善电力系统等。

5 结语

促进继电保护技术的创新和发展，是我们在电力事业领域，提高电力系统的服务质量，提高供电配电质量，以及提高生产效益和居民生活质量的保障。将先进的计算机科学技术、网络技术应用到继电保护系统的建设中，提高继电保护装置的工作性能，建立和完善健全的电力系统，从而真正地提高我国电网系统的运行效率，实现经济可持续发展的同时，更好地落实各项措施的便民、益民目的。

参考文献

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[2]王全亮.浅谈电力系统的继电保护措施[J].中国新技术新产品，2011，（2）.

[3]张恩伊.我国电力系统继电保护技术的现状与趋势[J].黑龙江科技信息，2011，（2）.

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[5]季利明.浅谈电力系统继电保护的意义现状及前景[J].科技致富向导，2011，（5）.

继电保护及自动化设备 第12篇

1 变电站的应用功能

变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施, 它通过其变压器将各级电压的电网联系起来, 变电站起变换电压作用的设备是变压器。除此之外, 变电站的设备还有开闭电路的开关设备, 汇集电流的母线, 计量和控制用互感器、仪表、继电保护装置和防雷保护装置、调度通信装置等, 有的变电站还有无功补偿设备。

2 220KV变电站的继电保护

220KV变电站属于偏高压等级的电力调控区域, 能够根据电压等级及用户使用要求, 对原始电能进行调控处理, 以满足用电设备运行荷载的要求。继电保护是变电站从事电力作业的必备技术, 合理应用继电保护装置可降低系统故障的发生率。继电保护理论主要是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况, 在其发展过程中主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件使之免遭损害, 所以沿称继电保护。220KV变电站采用继电保护装置, 完成了保护线路的自动化测试, 如图1, 提高了变电操作的安全性、可靠性。

3 继电保护综合自动化技术的应用

当前, 国内电能使用需求量在逐渐增加, 传统电力系统呈现出来的弊端日趋明显, 如:荷载小、故障多、操作难等, 极大地阻碍了电力行业的可持续发展。新时期国家对变电工程控制方案提出了新的要求, 积极推广继电保护自动化是行业发展的必然决策。笔者认为, 只有依赖于先进的自动控制技术, 才能从根本上解决继电保护工作的难点, 创建变电系统的自动化运行模式。

3.1 监测技术

设计监测系统是220KV变电站应当具备的功能模块, 其负责对站内继电保护系统实施监测, 及时感应变电站内将要发生的故障隐患。如:继电保护装置误动作时, 监测系统可快速地将信号反馈给调度中心, 指导变电系统按照预先设计的流程动作, 加快了系统自动化控制的动作速度。同时, 220KV变电站开始主张多功能操作模式, 同样要配备自动监测系统的应用。

3.2 接线技术

继电保护器安装时要注意接线的科学性, 尽可能简化线路的连接形式, 使电能传输发挥出更高的效率。试验发现, 220KV变电站接线方法不同, 电能在变电传输时的耗损率不一, 简化接线相比复杂接线的耗损率小10%~15%。因此, 继电保护自动化改造中需坚持科学接线的原则, 拟请总线路与子线路之间的配合方式, 避免交叉接线造成的变电故障。

3.3 回路技术

改善回路控制方式是220KV变电站自动的关键, 回路运行效率既会影响到电能传输的状态, 也决定着继电装置是否出现误动作、拒动作等问题。综合自动化控制模式里, 应控制好一次、二次回路的运行流程, 选择电子感应技术指令隔离开关操作, 减小了值班人员调控变电设备的难度。如:回路接线失误时, 自动检测出电流、电压的异常且对其执行保护指令。

4 结论

总之, 变电站的主要设备和连接方式, 按其功能不同而有差异。顾及到220KV变电站潜在的风险, 一旦发生意外事故则会造成严重的设备损坏及人员伤亡问题。鉴于电网工程在我国现代化发展中的作用, 搞好变电站建设是各地电力行业发展的重要任务。

摘要：变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施, 它通过其变压器将各级电压的电网联系起来, 变电站起变换电压作用的设备是变压器。继电保护是变电站从事电力作业的必备技术, 合理应用继电保护装置可降低系统故障的发生率。继电保护理论主要是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况, 在其发展过程中主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件使之免遭损害, 所以沿称继电保护。文章对此进行研究。

关键词：220KV变电站,继电保护,综合自动化,应用

参考文献

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