继电保护最新发展技术典型故障分析常见继电保护故障的预防对策_精品文档.ppt

1、继电保护最新发展技术典型故障分析典型故障分析常见继电保护故障的预防对策常见继电保护故障的预防对策国电南自国电南自徐进亮徐进亮小灵通：025-86314952手机：13905151429传真：025-83468390Email：xjlsac-一、继电保护最新发展技术继电保护现状简介发展过程继电保护微机化没实现的目标继电保护最新发展技术1.继电保护现状简介历史与要求历史与要求1继电保护及自动化是一门科技含量高、涉及专业范围广、技术性较强的专业。2过去50多年的时间里，技术经历了从无到有、从机电式到微机型的发展，正逐步向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化发展。3新要求：在课题

2、研究、产品质量监督、产品检测、产品认证、产品标准研究与制修订、标准的宣传贯彻、企业合作、管理创新、会员发展上不断下足功夫，开拓创新。1.继电保护现状简介05年，中国继电保护及自动化行业有以下重点工作年，中国继电保护及自动化行业有以下重点工作1课题研究：深入开展产品可靠性设计、可靠性制造、可靠课题研究：深入开展产品可靠性设计、可靠性制造、可靠性试验、可靠性评估，百万伏继电保护产品的可行性以及直性试验、可靠性评估，百万伏继电保护产品的可行性以及直流输电标准等方面的研究。流输电标准等方面的研究。2标准方面：深入开展标准清理整顿，国际标准以及超前标标准方面：深入开展标准清理整顿，国际标准以及超前标准研

3、究，国际、行标、协标的制修订以及宣传贯彻工作。准研究，国际、行标、协标的制修订以及宣传贯彻工作。3质量监督与评价：加强产品质量可靠性认证，开展行业质量监督与评价：加强产品质量可靠性认证，开展行业“质量可信产品质量可信产品”推介活动。不仅要对会员企业进行质量评价，推介活动。不仅要对会员企业进行质量评价，还要对非会员企业加强质量评估，杜绝无标生产、鼓励采用还要对非会员企业加强质量评估，杜绝无标生产、鼓励采用国际标准和国外先进标准。国际标准和国外先进标准。1.继电保护现状简介我国继电保护及自动化行业迎来黄金发展期我国继电保护及自动化行业迎来黄金发展期由于我国继电保护研发、制造、运行和管理各由于我国继

4、电保护研发、制造、运行和管理各条战线上的院士、专家、工程师辛勤工作，条战线上的院士、专家、工程师辛勤工作，努力创新，努力创新，1我国的线路保护全面超越进口设备，我国的线路保护全面超越进口设备，2主设备保护也取得了突破性的进展，在市场主设备保护也取得了突破性的进展，在市场竞争中赢得了信誉，在运行实践中取得了优竞争中赢得了信誉，在运行实践中取得了优良的业绩。良的业绩。我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨大成就1在构筑电力系统安全稳定运行的三道防线中发挥着重要的在构筑电力系统安全稳定运行的三道防线中发挥着重要的作用作用继电保护作为保障电力系统安全的屏障，一直担当着电继电保护作为保障电力系统

5、安全的屏障，一直担当着电力系统安全卫士的重要角色，历史和现实的经验、教训都证力系统安全卫士的重要角色，历史和现实的经验、教训都证明了搞好继电保护工作是保证电网安全稳定运行必不可少的明了搞好继电保护工作是保证电网安全稳定运行必不可少的重要手段。当前，在我国电力工业持续、快速发展，市场化重要手段。当前，在我国电力工业持续、快速发展，市场化改革在探索中前进，西电东送、南北互供、全国联网大格局改革在探索中前进，西电东送、南北互供、全国联网大格局正在形成的过程中，继电保护和电力系统自动化更加成为正在形成的过程中，继电保护和电力系统自动化更加成为保证电力系统安全运行、提高供电质量、减少事故损失的最保证电力

6、系统安全运行、提高供电质量、减少事故损失的最直接、最有效的手段，直接、最有效的手段，保证在电力系统发生故障时，快速、可靠和有选择地自动切保证在电力系统发生故障时，快速、可靠和有选择地自动切除故障和终止电网异常状态；除故障和终止电网异常状态；在电网失稳运行时，缩小事故范围，防止发展成为电网崩溃在电网失稳运行时，缩小事故范围，防止发展成为电网崩溃和大面积停电事故和大面积停电事故我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨大成就效果：效果：自自1981年以来，按照三道防线要求，进年以来，按照三道防线要求，进行电网安全控制建设，开发和推广应用稳定行电网安全控制建设，开发和推广应用稳定控制系统，成功地

7、阻止了多次可能造成电网控制系统，成功地阻止了多次可能造成电网崩溃瓦解的大扰动。到崩溃瓦解的大扰动。到2004年为止，已经连年为止，已经连续续8年未发生电网稳定破坏、瓦解事故，很重年未发生电网稳定破坏、瓦解事故，很重要的一个原因是得益于三道防线的建设，而要的一个原因是得益于三道防线的建设，而继电保护技术的进步和保护装置的正确、快继电保护技术的进步和保护装置的正确、快速动作是最重要的因素。从速动作是最重要的因素。从2001年以来，全年以来，全国国220kV及以上系统的继电保护正确动作率及以上系统的继电保护正确动作率一直保持在一直保持在99%以上。以上。我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨

8、大成就2线路保护的微机化率大大提高线路保护的微机化率大大提高继电保护特别是线路保护的正确动作率继电保护特别是线路保护的正确动作率98%，之所以如此之，之所以如此之高，重要原因是在线路保护中大量采用了微机保护。高，重要原因是在线路保护中大量采用了微机保护。和其他类型的保护装置相比较，微机保护以其特有的正确动和其他类型的保护装置相比较，微机保护以其特有的正确动作率高、动作速度快、自检能力强、运行维护方便等优点，作率高、动作速度快、自检能力强、运行维护方便等优点，受到了生产现场运行部门的欢迎。受到了生产现场运行部门的欢迎。2000年年220kV及以上系统的微机保护率为及以上系统的微机保护率为43.9

9、9，线路保，线路保护微机保护占护微机保护占86，到，到2003年底，年底，220kV以上系统的微机保以上系统的微机保护已占到护已占到70.29，线路的微机化率达到，线路的微机化率达到97.6。实际运行中，微机保护的正确动作率要明显高于其他保护，实际运行中，微机保护的正确动作率要明显高于其他保护，一般比平均正常动作率高一般比平均正常动作率高0.20.3个百分点。个百分点。我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨大成就3国产线路保护全面超越进口保护国产线路保护全面超越进口保护线路保护微机化率大幅提高的重要原因：线路保护微机化率大幅提高的重要原因：我国拥有自主知识产权的微机保护技术，并且迅速发

10、展形成我国拥有自主知识产权的微机保护技术，并且迅速发展形成了产业化生产，其性能价格比远超过国外进口设备。了产业化生产，其性能价格比远超过国外进口设备。180年代末、年代末、90年代初我国继电保护科技工作者又相继研究开年代初我国继电保护科技工作者又相继研究开发了一系列的微机继电保护，更大大提高了保护的设备质量、发了一系列的微机继电保护，更大大提高了保护的设备质量、技术性能及其运行的可靠性、灵活性和稳定性。技术性能及其运行的可靠性、灵活性和稳定性。2在国调中心编写的在国调中心编写的2003年直调系统继电保护运行工作总年直调系统继电保护运行工作总结结中指出：中指出：“国产微机保护经过多年的实际运行，

11、依靠先国产微机保护经过多年的实际运行，依靠先进的原理和技术及良好的工艺已全面超越进口保护进的原理和技术及良好的工艺已全面超越进口保护”。3从从80年代年代220KV及以上电压等级的电力系统全部采用进口保及以上电压等级的电力系统全部采用进口保护，到现在护，到现在220KV系统继电保护基本国产化，反映了继电保系统继电保护基本国产化，反映了继电保护技术在我国的长足发展和国产继电保护设备的明显优势。护技术在我国的长足发展和国产继电保护设备的明显优势。我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨大成就4面对主设备保护正确动作率低的现实面对主设备保护正确动作率低的现实2000年以来，主设备保护的正确动作

12、率年以来，主设备保护的正确动作率明显地要比线路保护低得多。明显地要比线路保护低得多。突出的问题是突出的问题是220kV及以上变压器保护的正及以上变压器保护的正确动作率只有确动作率只有76.21，电抗器的只有，电抗器的只有16.67。我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨大成就5增强提高主设备保护运行水平的信心增强提高主设备保护运行水平的信心自自1995年以来，继电保护的科研开发人员在提高电年以来，继电保护的科研开发人员在提高电力主设备保护的动作速度和灵敏度方面，广泛推广力主设备保护的动作速度和灵敏度方面，广泛推广应用了在线路保护上已经取得成功经验的工频变化应用了在线路保护上已经取得成功

13、经验的工频变化量差动保护原理；量差动保护原理；在解决防止在解决防止CT饱和时的区外故障中差动保护误动作饱和时的区外故障中差动保护误动作方面，在变压器励磁涌流判别等一系列影响主设备方面，在变压器励磁涌流判别等一系列影响主设备保护正确动作率的难题上，都取得了重大技术突破。保护正确动作率的难题上，都取得了重大技术突破。主设备保护的科研人员还将输电线路保护主、后备主设备保护的科研人员还将输电线路保护主、后备一体的成套化思想推广到主设备保护的制造、设计、一体的成套化思想推广到主设备保护的制造、设计、运行中，大大简化了主设备保护的屏柜数目和电缆运行中，大大简化了主设备保护的屏柜数目和电缆接线，减轻了运行、

14、维护、检修的工作量，提高了接线，减轻了运行、维护、检修的工作量，提高了主设备保护运行的可靠性。主设备保护运行的可靠性。我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨大成就效果：效果：现在我国自行研制的发电机变压器组保护，现在我国自行研制的发电机变压器组保护，已经成功地用于国内最大的已经成功地用于国内最大的800MW发电机组。发电机组。500KV的变压器、母线和电抗器已广泛采用的变压器、母线和电抗器已广泛采用国产保护，国产保护，750KV的变压器、母线和电抗器，的变压器、母线和电抗器，有望采用国产保护。部分研制单位的主设备有望采用国产保护。部分研制单位的主设备保护的正确动作率，多年来都达到保护的

15、正确动作率，多年来都达到100%。我国继电保护取得了巨大成就我国继电保护取得了巨大成就6：提高主设备保护的正确动作率，是一场新的挑战：提高主设备保护的正确动作率，是一场新的挑战：主设备保护与线路保护有明显的区别：主设备保护与线路保护有明显的区别：主设备保护的台、套绝对数比线路条数少得多，而主设备保护的台、套绝对数比线路条数少得多，而且动作次数更少得多，这从客观上就使统计的正确且动作次数更少得多，这从客观上就使统计的正确动作率存在较大的离散性。动作率存在较大的离散性。对主设备保护的试验研究成本高而且可能有较大的对主设备保护的试验研究成本高而且可能有较大的风险性，大量的工作要依靠数字仿真来进行；风

16、险性，大量的工作要依靠数字仿真来进行；第三，从不同类型主设备保护的动作原理上讲，故第三，从不同类型主设备保护的动作原理上讲，故障量选择和判据确定比较复杂。障量选择和判据确定比较复杂。第四，当前体制改革带来的一些新问题，大量主设第四，当前体制改革带来的一些新问题，大量主设备分布在发电公司，因此各发电公司主管领导的重备分布在发电公司，因此各发电公司主管领导的重视将成为在迎接这一挑战中能否胜出的关键。视将成为在迎接这一挑战中能否胜出的关键。2.发展历程50年代至年代至60年代，阿城继电器厂引进继电器制造技术年代，阿城继电器厂引进继电器制造技术50年代末，晶体管继电保护开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝500kV线路上，结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产