當(dāng)前位置:工程項(xiàng)目OA系統(tǒng) > 建筑OA系統(tǒng) > 項(xiàng)目管理系統(tǒng)
關(guān)于繼電保護(hù)運(yùn)行的可行性分析探討
申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話:400-8352-114
摘 要:繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的屏障,不誤動(dòng)、不拒動(dòng)是保證電網(wǎng)可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行的基礎(chǔ)。近年來(lái),隨著電網(wǎng)的快速發(fā)展,及各種型號(hào)微機(jī)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置相繼投入運(yùn)行,對(duì)微機(jī)繼電保護(hù)的可靠運(yùn)行提出了更高的要求。
關(guān)鍵詞:微機(jī)保護(hù)可靠性措施 引言 近年來(lái).由于電網(wǎng)快速發(fā)展,電網(wǎng)供電可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行成為我局安全工作的首要任務(wù)。供電可靠性是對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求之一。它包括兩個(gè)方面不誤動(dòng)和不拒動(dòng)??煽啃院秃芏嘁蛩赜嘘P(guān),如保護(hù)的原理、工藝和運(yùn)行維護(hù)水平等。這里著重討論由于應(yīng)用做型計(jì)算機(jī)而帶來(lái)的兩個(gè)問(wèn)題:一是微機(jī)保護(hù)的抗干擾問(wèn)題,二是裝置內(nèi)部元件出現(xiàn)損壞時(shí)的對(duì)策。繼電保護(hù)裝置工作環(huán)境中的干擾是嚴(yán)重的,這些干擾的特點(diǎn)是頻率高、幅度大,因而可以順利通過(guò)各種分布電容的耦合;另一方面這些干擾持續(xù)時(shí)間短,所以.提高微機(jī)保護(hù)裝置可靠性的重點(diǎn)在抗干擾上。 1 干擾來(lái)源和竄入微機(jī)弱電系統(tǒng)的途徑 干擾產(chǎn)生于干擾源。有的干擾來(lái)自外部,有的干擾來(lái)自內(nèi)部。外部干擾主要有其它物體和設(shè)備電磁波產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)或強(qiáng)磁場(chǎng)以及來(lái)自電源的工頻干擾等等;內(nèi)部干擾主要有雜散電感和電容的結(jié)合引起的不同信號(hào)感應(yīng)、長(zhǎng)線(對(duì)高頻信號(hào)而言)傳輸造成電磁波的反射、多點(diǎn)接地造成的電位差干擾等等。總之,由于干擾源多種多樣,應(yīng)有針對(duì)性地采用不同方法來(lái)克服。一般干擾形式有兩種,即橫(差)模干擾和共模干擾 1.1 差模干擾,是串聯(lián)于信號(hào)源之中的干擾,即串聯(lián)干擾,其發(fā)生在線路各導(dǎo)線之間的干擾也即每?jī)上嘀g的干擾,產(chǎn)生的途徑有:一是通過(guò)長(zhǎng)線之間的互感侵入;二是通過(guò)相一相之間的耦合電容;三是因傳播的路徑與有用信號(hào)相同。 1.2 共模干擾,共模干擾是引起回路對(duì)地電位發(fā)生變化的于擾,即對(duì)地干擾,發(fā)生于電路中某點(diǎn)導(dǎo)線對(duì)地或?qū)ν鈿さ母蓴_,消除共模干擾的方法主要有:浮空隔離技術(shù);雙層屏蔽技術(shù);系統(tǒng)一點(diǎn)接地;低阻匹配傳輸、電流傳輸代替電壓傳輸;采用隔離變壓器;采用光電耦合芯片。 1.3 差模干擾與共模干擾對(duì)有效信號(hào)的影響示意圖,如圖1所示,其中(a)為差模干擾迭加在一直流信號(hào)上的波形,圖(b)為共模干擾改變了地電位后的波形,圖(c)差模干擾和共模干擾同時(shí)于擾的迭加波形。 為了減小作用在裝置對(duì)外引線端子和機(jī)殼之間的共模干擾,應(yīng)使微機(jī)保護(hù)各外接端子同微機(jī)弱電系統(tǒng)之間都沒(méi)有電的聯(lián)系。表中所示為各種外接端子同微機(jī)弱電系統(tǒng)之間的隔離方法。 2 干擾對(duì)微機(jī)保護(hù)裝置的影響 干擾對(duì)模擬電路和數(shù)字部件所造成的后果是不同的。模擬電路在干擾作用下往往使開(kāi)關(guān)電路誤翻轉(zhuǎn),在沒(méi)有完善閉鎖措施時(shí)將會(huì)導(dǎo)致誤操作;數(shù)字電路受干擾作用往往導(dǎo)致微機(jī)運(yùn)行故障或功能障礙,引起保護(hù)的不正確動(dòng)作。干擾對(duì)微機(jī)保護(hù)裝置的影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: 2.1 計(jì)算或邏輯錯(cuò)誤 微機(jī)保護(hù)中的輸出數(shù)據(jù)、計(jì)算中間結(jié)果和控制標(biāo)志字都放在隨機(jī)存貯器RAM 中,強(qiáng)干擾引起RAM 數(shù)據(jù)發(fā)生改變是可能的。另外,當(dāng)CPU正在讀(或?qū)?一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)線或地址線受干擾發(fā)生改變,就會(huì)造成讀(或?qū)?一個(gè)壞數(shù)據(jù)或者對(duì)一個(gè)錯(cuò)誤的地址讀(或?qū)?。如果這是一個(gè)中間結(jié)果或者采樣數(shù)據(jù),就會(huì)造成計(jì)算錯(cuò)誤,如果這是一個(gè)標(biāo)志字,就會(huì)造成邏輯紊亂,這都有可能引起裝置誤動(dòng)或拒動(dòng)。 2.2 程序運(yùn)行出軌 這是指由于隨機(jī)干擾破壞了程序執(zhí)行的正常順序而造成執(zhí)行卡死的現(xiàn)象。例如,當(dāng)CPU正通過(guò)地址總線送出一個(gè)地址以便從EPROM 獲取指令操作碼,由于干擾使傳送地址出錯(cuò),它將從一個(gè)錯(cuò)誤的地址取得一個(gè)錯(cuò)誤的操作碼。如果這個(gè)誤碼CPU 不認(rèn)識(shí),程序運(yùn)行將發(fā)生中斷;如果這個(gè)錯(cuò)誤碼是可執(zhí)行碼,那么在執(zhí)行了一系列非預(yù)期指令后往往最終碰到一個(gè)CPU不認(rèn)識(shí)的指令操作碼而停止工作,會(huì)造成CPU停止執(zhí)行繼電保護(hù)的規(guī)定任務(wù),再發(fā)生系統(tǒng)故障時(shí),保護(hù)將拒動(dòng)。 2.3 元件損壞 嚴(yán)重的干擾還可能造成元件損壞。 3 抗干擾的措施 最重要的抗干擾措施是防止干擾進(jìn)入微機(jī)弱電系統(tǒng),也就是前面介紹過(guò)的各種隔離、屏蔽、合理布局和配線以及減弱電源線傳遞干擾等方法。這些措施是抗干擾的第一道防線。下面的抗干擾措施可以稱作第二道防線。針對(duì)不同的出錯(cuò)情況,可以分別采取以下措施。 3.1 對(duì)輸入采樣值的抗干擾糾錯(cuò) 保護(hù)裝置的模擬輸入量之間存在著某些可以利用的規(guī)律。例如,三相電流和零序電流之間有: ia+ib+ic=3io 如果對(duì)每相電流以及電流和回路各設(shè)有一個(gè)采樣通道,而且四個(gè)量都在同一時(shí)刻采樣,則對(duì)任一次采樣時(shí)刻k,都應(yīng)滿足: ia(k)+ib(k)+ic(k)===3io(k) 上式提供了一個(gè)判別各采樣值是否可信的方便的依據(jù)。只有在滿足公式的前提下才允許這一組采樣值保存并提供給CPU作進(jìn)一步的處理。否則,微機(jī)保護(hù)將報(bào)警和采取相應(yīng)的措施,不會(huì)引起保護(hù)誤動(dòng)。 3.2 運(yùn)算過(guò)程的校核糾偏 針對(duì)CPU在運(yùn)算過(guò)程中可能因強(qiáng)大的干擾而導(dǎo)致運(yùn)算出錯(cuò)的問(wèn)題,可以將整個(gè)運(yùn)算進(jìn)行兩次,以核對(duì)運(yùn)算是否有誤。這種校對(duì)可以有兩種方法。一是在運(yùn)算結(jié)束后,由程序安排使CPU先把運(yùn)算結(jié)果暫存起來(lái),再利用同樣的原始數(shù)據(jù),按同樣的運(yùn)算式再算一遍,并同前一次計(jì)算結(jié)果比較,兩次的計(jì)算結(jié)果應(yīng)當(dāng)完全一樣。這種核對(duì)可以很有效的查出因干擾而造成的運(yùn)算出錯(cuò)。如果兩次結(jié)果不一樣,則再算,三取二表決,或直到兩次結(jié)果一樣。二是連續(xù)的兩次計(jì)算不利用完全相同的原始數(shù)據(jù),而當(dāng)?shù)诙斡?jì)算時(shí)將算法所依據(jù)的數(shù)據(jù)窗順移一個(gè)采樣值。第二種做法不僅可以排除干擾造成的運(yùn)算出錯(cuò),也對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行了把關(guān)。 3.3 出口的閉鎖 在干擾造成程序出格后,CPU可能執(zhí)行一系列非預(yù)期的指令。如不采取措施,則在此過(guò)程中不是沒(méi)有可能碰到一條非預(yù)期的指令正好是跳閘指令而使保護(hù)誤動(dòng)作。如圖2所示防止這種誤動(dòng)作的措施是在設(shè)計(jì)出口跳閘回路的硬件時(shí)應(yīng)當(dāng)使該回路必須在連續(xù)執(zhí)行幾條指令后才能出口,不允許一條指令就出口。 3.4 程序出格的自恢復(fù)(看門狗) 萬(wàn)一在強(qiáng)大的干擾下造成了微機(jī)保護(hù)程序出格,除在出口加裝閉鎖措施防止保護(hù)誤動(dòng)外,還希望能迅速發(fā)現(xiàn)程序出格,并能自動(dòng)地使其重新恢復(fù)正常,以免被保護(hù)對(duì)象發(fā)生故障時(shí)保護(hù)拒動(dòng)。但此時(shí)任何軟件措施都無(wú)濟(jì)于事,因CPU 己不再按預(yù)定的程序工作,因此必須用專用的硬件電路來(lái)檢測(cè)程序出格,并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)恢復(fù)正常。有些單片機(jī)自身帶有所謂的“看門狗”即監(jiān)視定時(shí)器。 注:文章中涉及的公式和圖表請(qǐng)用PDF格式打開(kāi) 4 自動(dòng)檢測(cè)技術(shù) 提高微機(jī)保護(hù)可靠性的另一重要因素是研究裝置內(nèi)部有元件損壞時(shí)的后果及對(duì)策。微機(jī)保護(hù)的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)可以使任何元件(指微機(jī)部分的元件)損壞都會(huì)在正常運(yùn)行時(shí)表現(xiàn)出來(lái)。下面按損壞元件的種類分別討論自動(dòng)檢測(cè)的方法。 4.1 RAM 對(duì)裝置RAM 區(qū)的每一個(gè)地址,可以循環(huán)地按圖3進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)對(duì)該RAM 地址寫入全“0”OOH(H表示16進(jìn)制)和全“1”FFH檢測(cè)是否良好.對(duì)于某些存放重要標(biāo)志字的RAM 地址的檢測(cè)不允許被中斷,必須在最高優(yōu)先權(quán)級(jí)的中斷服務(wù)程序中進(jìn)行。 4.2 EPROM (EEPROM ) 為了檢測(cè)固化在EPROM 中的數(shù)碼(程序的指令或數(shù)據(jù))是否改變,一種最簡(jiǎn)單的也是常用的方法是累加和自檢,即求和自檢。目前的運(yùn)行實(shí)踐證明,這種循環(huán)冗余碼(CRC)方法對(duì)EPROM 內(nèi)容有變化時(shí)檢出率高。但缺點(diǎn)是執(zhí)行速度慢,自檢需花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間。 4.3 開(kāi)關(guān)量輸入通道 為防止拒動(dòng),對(duì)于重要的開(kāi)關(guān)量輸入通道可以采用雙重化,即一個(gè)外部接點(diǎn)經(jīng)過(guò)兩個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入通道輸入,兩路構(gòu)成“或”的關(guān)系;為防止誤動(dòng),可以在采取了雙重化外再增加一個(gè)其他的閉鎖條件。不然雙重化的兩路中如只有一路動(dòng)作時(shí)就無(wú)法區(qū)別是 4.4 開(kāi)關(guān)量輸出回路 它是利用繼電器接點(diǎn)的吸合時(shí)間遠(yuǎn)大于電路的翻轉(zhuǎn)時(shí)間即反應(yīng)時(shí)間而實(shí)現(xiàn)其功能的。其優(yōu)點(diǎn):一是無(wú)需退出保護(hù) 回路;二是可檢測(cè)出除繼電器外回路中的任何元件的狀況,這點(diǎn)是常規(guī)保護(hù)所做不到的;三是多路開(kāi)出量可共用一個(gè)自檢回路。缺點(diǎn)是自檢過(guò)程中不能中斷,在檢測(cè)過(guò)程中繼電器可能誤吸合,把它放在優(yōu)先級(jí)最高的中斷服務(wù)程序中,這就大大提高了微機(jī)保護(hù)的可靠性。 5 結(jié)束語(yǔ) 目前,我局運(yùn)行的保護(hù)裝置種類繁多,性能各異。用于高壓電網(wǎng)的主保護(hù)和后備保護(hù),又有用于配網(wǎng)的綜合自動(dòng)化測(cè)控裝置,這使微機(jī)保護(hù)的應(yīng)用更加深入廣泛,同時(shí)又對(duì)微機(jī)繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性提出了更高的要求。- 1金溫鐵路擴(kuò)能改造工程首座特大橋架梁完成
- 2葫蘆島:全年公路工程建設(shè)完工 總里程820.8公里
- 3什么是環(huán)境行政許可制度
- 42015監(jiān)理工程師考試《基本理論與相關(guān)法規(guī)》試題16
- 52015二級(jí)建造師《建設(shè)工程施工管理》重點(diǎn)講解(7)
- 6陜西省政府召開(kāi)國(guó)土住建系統(tǒng)工作座談會(huì) 莊長(zhǎng)興講話
- 73分鐘讀懂國(guó)外建筑業(yè)工程造價(jià)控制
- 8采用外防外貼法鋪貼地下防水卷材接縫與收頭應(yīng)符合哪些規(guī)定?
- 9貴港某進(jìn)港公路工程路面工程施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)
- 10二級(jí)建造師復(fù)習(xí)資料:提交執(zhí)行的案件
- 11二級(jí)消防工程師考試:消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)安裝與調(diào)試
- 12顧國(guó)榮:廣州西塔工程C100及C100自密實(shí)混凝土配制、生產(chǎn)及其超高泵送技術(shù)簡(jiǎn)介
- 13高強(qiáng)螺栓連接施工工藝
- 14中印重點(diǎn)推進(jìn)鐵路、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等領(lǐng)域合作
- 152015年二級(jí)建造師《法規(guī)及相關(guān)知識(shí)》復(fù)習(xí)資料(20)
- 16后張預(yù)應(yīng)力孔道塑料波紋管成孔真空輔助壓漿作業(yè)指導(dǎo)書(shū)
- 172015年咨詢《工程咨詢概論》考點(diǎn):現(xiàn)代工程咨詢方法的概念
- 18高速公路路面裂縫注漿加固修補(bǔ)方案
- 19[PPT]道路工程路面基層施工講義
- 202015年注冊(cè)咨詢工程師《工程咨詢概論》考點(diǎn)解析(101)
- 21反滲透系統(tǒng)為什么要設(shè)置自動(dòng)沖洗功能
- 22不當(dāng)或違法行為應(yīng)承擔(dān)的法律責(zé)任有哪些
- 232013年上海市二級(jí)建造師考試報(bào)名條件
- 24《交通工程》試題
- 25一級(jí)建造師水利水電復(fù)習(xí)要點(diǎn):面板堆石壩下游堆石區(qū)
- 26住房城鄉(xiāng)建設(shè)部督察組赴浙督察公園會(huì)所整改
- 27生態(tài)住宅小區(qū)與景觀設(shè)計(jì)淺談
- 28某客運(yùn)專線基床表層施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)
- 29淺談工程項(xiàng)目管理
- 30橋梁大體積混凝土裂縫施工控制方法分析
成都公司:成都市成華區(qū)建設(shè)南路160號(hào)1層9號(hào)
重慶公司:重慶市江北區(qū)紅旗河溝華創(chuàng)商務(wù)大廈18樓