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2002年期間:第一次跟隨師傅參加現場實踐工作,參加了110KV高崖變電站、110KV新添變電站春季檢修工作;參加了新建110KV安定變電站的安裝調試工作,安定變電站110KV部分采用先進GIS室內一次設備,全站實現無人值班站;參加了110KV新添變電站技改工程工作,實現保護微機化改造;參加了35kV內官變電站、寧遠變電站、陽坡變電站實行無人值班站的改造工作;期間,一直參加其他各變電站的消缺工作。在期間工作中逐步熟悉設備和工作程序,熟悉電業安全工作規程中有關條文;原創:在這一年工作中,對變電站、繼電保護工作有了系統地初步認識,會合理使用常用工具和專業工具,并做好維護保養工作,正確選用測量儀表、儀器,做好維護保養工作,能正確執行電力安全工作規程及繼電保護有關規程,會按整定值通知單整定各種繼電器,能正確執行繼電保護與自動裝置整定通知單中的跨線連接和連片投切等各項要求措施。
2003年期間正值“非典”:我隨工區師傅及工區領導、公司領導參加了110KV漳縣變電站新增#2主變、四條110KV線路保護裝置、10KV線路保護、母差裝置、低周減載裝置、35KV和10KV母聯備投裝置安裝調試工作,期間,現場有新舊設備并存現象,對保護知識有機會全方位認識。在工程驗收階段,漳縣遇到了暴雨遭遇洪水,我施工人員在公司領導帶領下冒著生命危險進行搶險工作,使電力設備完好無損,本人也受到公司表揚;參加了新建110KV洮陽變電站綜自設備的安裝調試工作;參加了各變電站消缺工作;在這一年中,對繼電保護知識有了更進一步掌握,能進行簡單的繼電保護整定值計算和變比計算,能看懂控制信號、測量、以及繼電保護與自動裝置等二次回路圖,并能熟練地按圖查線,判斷其回路接線的正確性,能核查繼電保護裝置檢驗報告填寫的正確性和完整性,能正確執行繼電保護與自動裝置反事故措施內容,處理回路缺陷,對發生的一般故障能調查、分析和處理。
2004年期間:參加了..330KV變電站的驗收工作,..330KV變電站是我公司首座330KV電壓等級的變電站,使我有機會認識學習,對高電壓等級更深入學習電氣知識;參加了110KV高崖變電站GIS室內一次設備及其二次設備的安裝調試工作;在這一年中,對繼電保護工作已很大程度上掌握了技術。
2005年期間:參加了110KV高崖變電站、通渭變電站、漳縣變電站的舊直流系統的電池更換工作;參加了110KV渭源變電站、高崖變電站的低周減載安裝調試工作;參加了110KV洮陽變電站110KV線路新增、母聯保護裝置安裝調試及投運工作,在這工作中,我在師傅的指導下,學習獨立完成工程負責人應該掌握的。在這一年當中,有了獨立負責一項普通工程的能力。
2006年,剛參加了110KV高崖變電站、新添變電站、洮陽變電站的春檢工作任務。在這新的一年中,努力使自己在工作中更成熟、技術更全面、思想更先進,在今年公司會議精神開展“愛心活動”、實施“平安工程”作為抓安全、保穩定的工作主線,擺在2006年各項工作的首位,這一主線使自己在這新的一年內有更突出的表現。
在這工作的幾年中,我對繼電保護工作應知應會、應掌握的基礎知識已掌握,對繼電保護工作中遇到的諸多問題,有了一定的經驗知識,在以后的工作任務中,還是繼續向師傅們虛心請教、刻苦鉆研繼電保護知識,使自己在繼電保護工作崗位上發揮得更出色。原創:
繼電保護裝置就是指能反應電力系統中電氣元件發生你故障或者不正常運行狀態,并動作于斷路器跳閘或發出信號的一種自動裝置。它保護的是各種故障短路、電壓大大降低、系統震蕩等和不正常運行狀態過負荷、頻率降低、低電壓等,因為這些故障和不正常運行狀態,都可能在電力系統中引起事故。
繼電保護作為電力系統的“安全衛士”,是保障電力系統安全運行的鋼鐵長城。其中,繼電保護和安全自動裝置是保障電網和電力設備安全運行的有效的技術手段。電力系統一旦發生故障而又沒有及時有效的處理的話,將會使電力系統失去穩定并造成電網瓦解。而近年來出現的一些事故反映繼電保護工作人員的不正確操作所引起的事故所占比例相對較大。因此,必須加強繼電保護的管理工作,力求做到盡可能避免由于工作人員的誤操作、誤整定、誤接線等原因造成的電力系統的不安全運行問題。
1 繼電保護管理水平的內容
1.1 基礎管理
(1) 全面提高人員的綜合素質
以人為本,加強職業道德教育,樹立愛崗敬業精神,提高繼電保護工作人員的責任心必不可少。我們需要建設一支具有高度責任感和專業技術感的繼電保護團隊。加強實用技術的培訓,并能經常派出繼電保護人員參加有關自動裝置的研討班。針對特定的保護裝置請廠家進行專題講課。另外采用師徒制度并不定期開展技術活動以激發專業人員學習專業知識和掌握專業技術的熱情。對繼電保護人員進行分層次的培訓,盡量讓新同志動手,然后由經驗豐富、水平較高的同志指點把關。通過經常的實際工作鍛煉,提高繼電保護人員分析問題、解決問題和實際動手的能力,并提高繼電保護的整體技術水平。
(2) 實現現代化管理
隨著電網規模的不斷擴大,相關技術資料保管和取閱都很困難,為了推動和促進繼電保護專業圖檔向電子標準化和規范化方向發展,提高管理水平,引進一套管理系統,實現電子化管理是有必要的。結合現場繼電保護和安全自動裝置檢驗,對投入運行的設備及二次回路進行認真檢查核對。對于繼電保護裝置的配置、運行和整定方案,嚴格執行整定值配合的交界面是下級電網服從上級電網,并且在上級電網給出整定限額后,下級電網要嚴格執行。另外為提高繼電保護整定值的準確性和整定值的規范管理,要開發一套繼電保護定值單的管理軟件,更好地對實現現代化規范管理。
(3) 繼電保護的審閱制度
為了能夠達到運行設備較高的安全性和可靠性。對于技術人員已經校檢過的繼電保護裝置記錄進行復查更是一項不可缺少的工作。該過程主要檢查試驗記錄整理是否及時、試驗項目有無漏缺項、試驗數據以及結果是否準確等。
繼電保護管理屬于全過程管理,而且確保系統安全穩定運行時繼電保護工作的核心?;A管理的規范化是保障繼電保護能有效發揮作用的基礎。
1.2技術管理
(1) 裝置設備的反措
確保繼電保護安全自動裝置控制保險的配置合理化,防止因直流控制保險選配不當而造成的保護裝置據動或造成上一級直流控制保險熔斷,致使更多的保護裝置失去直流控制電源。對保護盤上一些重要的出口跳閘繼電器,或一塊屏上有不同單元的保護及安全自動裝置者,在屏前屏后要有明顯標記,防止因誤碰而造成保護以及安全自動裝置的誤動作。當主網運行方式較大變化時,要對該方式下的定值進行校檢以確保電網的安全運行。逐步將嚴重老化和運行性能差的保護裝置更換為原理先進、制造工藝優良性能可靠的微機保護裝置,實現向全微機化邁進。
(2) 規范繼電保護工作
保證繼電保護裝置區內故障可靠動作的同時也要保證在區外故障可靠不動。確保裝置故障時不拒動的同時,及時發現導致裝置誤動的隱患。對繼電保護二次回路工作有必要進行認真的分析研究,并結合現場的實際情況更好的指導工作。
繼電保護作為電網安全的屏障,搞好其管理是保證電網安全穩定運行的重要手段,搞好繼電保護工作的重要一環是加強繼電保護的管理工作,所以提升繼電保護的管理水平迫在眉睫。
2 繼電保護管理的提升
2.1 營造環境提升專業水準
建立功能齊全、培教合一的安全教育室采用國內先進的保護裝置和試驗設備,擴建繼電保護實戰培訓室,其規模等同于兩個互相聯絡的220千伏綜合自動化變電站,可同時開展多人、多項目作業培訓,可模擬變電站和用戶定值對調,具備變電站綜合自動化二次作業培訓能力,達到了三全兩強一突破功能。即:保護型號全、電壓等級全、整體功能全;現場再現強、實戰能力強;首次突破線路縱聯差動保護區外故障模擬難題同時,及時宣傳創建工作的經驗做法,使標桿創建活動與其他生產經營工作相輔相成、相互促進、相互提高,共享創建成果。充分整合和利用企業文化資源,結合“五型”班組創建活動,建設具有電力企業文化特色的工作環境,持續提升員工的文化品味和專業技術能力、專業工作水平,將培養員工成才作為對員工最大的關愛,進一步優化員工職業生涯設計,激勵員工成長為高水平的專業人才、高素質的管理人才,實現員工個人目標和組織目標的雙贏。
2.2 完善的管理體系
通過查找薄弱環節,邀請繼電保護專家集中診斷,集思廣益,明確工作標準和要求,共梳理修編規章制度。構建涵蓋繼電保護專業前期設計、調試驗收、運行維護、設備退役、反措管理和風險預控等“全過程”的管理體系,確保各項工作不因人和事的突發變化而產生混亂異常,繼電保護專業管理有章可循,有據可依。并日益健全完善公司安全生產評估體系、監督保證體系和突發事件應急體系為核心的安全生產風險防控體系,在省公司、乃至南方電網公司達到先進水平。
中圖分類號:TM732 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)18-0284-01
1 繼電保護的任務
首先,當被保護的電力系統元件發生故障時, 應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地向距離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令, 使故障元件及時從電力系統中斷開, 以最大限度地減少對電力元件本身的損壞, 降低對電力系統安全供電的影響, 并滿足電力系統的某些特定要求(如保持電力系統的暫態穩定性等)。其次,繼電保護對電氣設備的不正常工作情況進行反應, 并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同(例如有無經常值班人員) 發出信號, 以便值班人員進行處理, 或由裝置自動地進行調整, 將繼續運行可能會引起事故的電氣設備予以切除。(反應不正常工作情況的繼電保護裝置容許帶一定的延時動作)
2 繼電保護可靠性在電力系統中的運行管理
2.1 繼電保護設備的可靠性
按照電力行業傳統對于繼電保護性能的要求分為“四性”:選擇性、快速性、靈敏性、可靠性。從目前繼電保護微機化的普及程度出發可以發現,基于邏輯的選擇性,基于通信的快速性,基于精度的靈敏性對于現階段的繼電保護設備來講,已經相對成熟。所以在目前市場化經濟影響下,繼電保護設備種類繁多,功能各異的大環境中,保證繼電保護設備的可靠性,變得尤為重要。
首先,是選型設計。電氣設備在進行繼電保護設備及其輔助設備的選型設計時,在經濟因素可行的條件下,盡量選擇技術先進成熟、市場占有率高的產品,因為這種產品的生產在設計、技術及性能等方面相對可靠穩定,運行曲線合理,誤差相對較小。同時較高的市場占有率也對實際考察產品性能提供了極大的便利,從而選擇最適合自動化變電站的繼電保護產品保證電力成產安全、穩定、經濟。而且要對所選用的繼電保護裝置進行性能分析。例如,遙控、遙測、遙信、遙調、保護動作、計量精度等,保證功能準確全面。分析中不單要有效地保證電力系統運行狀態良好,同時對電力系統的設備更換、增容擴建也要保留冗余,為保證電力系統長期安全可靠運行奠定基礎。
其次,是安裝過程的嚴格監督。嚴格按照繼電保護設備安裝相關的規程規定、國家及行業標準進行安裝工作,避免產生隱患。例如,山東省某電廠由于工具遺留在繼電保護裝置內部,導致調試過程中燒毀設備,導致不必要的經濟損失和不良影響。黑龍江省某風力發電電場升壓變電站主變繼電保護設備通訊接口設計為雙通道,但實際只安裝了單通道,導致長期運行異常,嚴重降低了繼電保護裝置的可靠性。只有對繼電保護設備質量與安裝全過程監督到位,每個環節都符合相關國家或行業標準及規范規程,才能確保在自動化變電站在電力系統中長期、穩定且安全的運行,為電力網提供穩定的電力能源。
再次,是調試過程中各個環節進行要嚴肅嚴謹。繼電保護涉及測量表計、直流系統、后臺監控等設備。因此必須在調試階段內,明確繼電保護與這些設備間的責任界限與分工,相互配合協調;做好基礎數據的錄入,系統數據庫的建立以及對各設備進行聯合調試等等工作。嚴格按照其功能進行逐項調試,模擬系統可能發生的各種故障,對裝置的整組模擬、傳動進行試驗,確保裝置的保護功能準確性得到驗證。微機保護功能先進,但這并不就意味著微機裝置工作可靠性大、安全系數高。嚴格保證繼電保護及自動化裝置的背板、端子排、壓板、插頭的接線牢固,做好光纜、網線防外力破壞的措施及屏蔽干擾措施。應做好工程關鍵質量點的監察控制。
保護整定值作為繼電保護的動作依據,其計算過程、試驗步驟必須精確無誤?;谑菍嶋H電力生產,除了按照各設備性能曲線及相關參數制定整定值以外,還要考慮到對實際各部分接線產生的導致誤差的因素,進行消除或核算,最大限度保證整定值的設定負荷現場生產狀況。由于整定值設置誤差達到十幾毫安產生的拒動或誤動,而對電氣設備造成傷害的事故也是屢見不鮮。
第四,是運行和維護工作的全面合理進行。對繼電保護裝置按國家、行業的相關規程規定及本單位制定的相關規程規定嚴格進行巡視檢查及維護工作,及時發現并處理繼電保護裝置的異常運行狀況,排除故障隱患。保證繼電保護裝置的安全穩定既是保證電力生產的安全穩定。
2.2 對繼電保護設備可靠性的運行管理
首先,繼電保護專業工作者對繼電保護設備進行運行管理,應當具備相應的專業技術知識及對現場設備情況的透徹掌握,其中應包括:
被保護電力設備的基本性能及有關參數;系統穩定計算結果及其對所管轄部分的具體要求;系統的運行方式及負荷潮流;系統發展規劃及接線;發電廠、變電站母線接線方式;發電機、變壓器中性點的接地方式;斷路器的基本性能:其分、合閘線圈的啟動電壓、電流;分、合閘時間,金屬性短路時間及其三相非同期時間;輔助觸點、氣壓或液壓閉鎖觸點的工作情況;直流電源方式(蓄電池、硅整流、復式整流、電容儲能跳閘等)、濾波性能及直流監視裝置;電流、電壓互感器的變比、極性、安裝位置,電流互感器的伏安特性等。
其次,繼電保護專業工作者應了解運行管理工作的相應職責,形成閉環管理,能發現問題,有計劃方案,有改造實施,有技術總結。其主要職責應包括:
對運行繼電保護裝置的維護及定期檢驗, 按時完成保護裝置定值的更改工作;參加有關的新、擴建工程保護裝置的選型設計審核,并進行竣工驗收;事故后或繼電保護不正確動作后的臨時性檢驗;按規定對繼電保護動作情況進行定期的統計分析與總結, 提出反事故措施;貫徹執行反事故措施(包括上級機構確定的), 編制保護裝置更新改造工程計劃;根據整定單位確定的原則接線方案, 繪制原理接線等有關圖紙, 經基層局、廠審定后施工;會同用電監察部門, 提出對用戶繼電保護的原則要求和提供有關定值;協助對變電站及發電廠值班人員進行有關保護裝置運行方面的技術培訓工作。
3 繼電保護在電力系統中的發展
在國家能源局2014年4月15日的《防止電力生產事故的二十五項重點要求》中第十八項“防止繼電保護事故”中,與之前的反事故措施相比,對繼電保護的可靠性,提出了細致的要求。其中對繼電保護設備各環節提出包括:涉及電網安全、穩定運行的發電、輸電、配電及重要用電設備的繼電保護裝置應納入電網同一規劃、設計、運行、管理和技術監督;繼電保護裝置的配置和選型,必須滿足有關規程規定的要求,并經相關繼電保護管理部門同意。保護選型應采用技術成熟、性能可靠、質量優良的產品。
同時,對繼電保護定值與運行管理工作中應注意的問題也做出了非常詳細的要求。包括繼電保護的配置、定值整定、元件特性、工作制度、運行維護及檢測、繼電保護專業與通信專業的配合等方面都做出了詳細要求。這些要求更進一步的體現出繼電保護設備的可靠性在電力生產中的重要作用,同時也是向我們電力行業尤其是繼電保護專業工作人員提出了更高的要求。
4 結語
通過對繼電保護在綜合自動化電力系統中重要性的探討,對其運行特點以及重要事項進行了淺析。對于保證繼電保護設備在自動化電力系統中的安全穩定運行及管理,進行了分析。結論為:以現實工作需求為基礎,以全面、系統的安全管理手段為根本,在完善繼電保護的設備安裝、調試、運行、維護、檢測各個環節的協調配合下,提升綜合自動化電力系統繼電保護的可靠性,才能保證對電網的電能供應及電能質量。
參考文獻
自參加工作以來,我嚴格遵守公司及所在部門的各項規章制度,認真貫徹執行公司文件及會議精神,堅決服從公司領導的各項工作安排,積極維護集體榮譽,圓滿完成工作任務。思想上要求進步,工作上積極努力,任勞任怨,認真學習專業知識,不斷充實完善自己。走出校門,我開始了一種全新的生活方式,得到了領導和同事們的關心幫助,讓我對將來的工作充滿了熱情?;仡欉^去3年的工作,有困難也有收獲,經歷了從學生到職工的轉變,收獲了為人處事、專業技術方面的實踐經驗?,F將這幾年工作簡要總結如下:
一、嚴于律己,不斷提高自身修養
我以主人翁的意識,時刻關注電力的發展,切身為公司和集體的利益著想,凡事以公司大局著眼考慮,對公司及自身的發展充滿信心。在日常檢修維護工作中,我時刻以身作則,力爭處處起到帶頭作用。自參加工作起,從點點滴滴做起,虛心向老師傅求教,持之以恒,盡心盡力,不斷提高自己的工作技能,腳踏實地的做好自己本職工作的每一個工作任務,保證每一次繼電保護裝置檢修質量。
二、積極學習,夯實理論基礎
學習是認知的開始,扎實的理論知識是從事生產作業的基本。最早接觸的專業知識便是《安規》,在對《安規》越來越深入的學習和記憶過程中,我對檢修工作也逐漸有了感性的認識,《安規》不僅是加強電力生產現場管理的重要工具,更是規范各類工作行為的安全線。對《安規》的系統學習讓我對檢修工作充滿了期待和敬畏,更為自己成為一名電力人驕傲和自豪。
在威海供電公司二次檢修班工作期間,我跟隨師傅學習繼電保護、直流和遠動三個專業的各項工作,從最簡單的保護裝置改定值、保護裝置校驗、直流系統定期校驗到后期的大修技改工程和現場消缺,我腳踏實地的學習,對威海51座變電站的設備有了更深入的認知?,F場的實踐讓我在一點一滴的學到了很多書本上沒有的知識,讓我真正開始成長為一名合格的電力一線員工,也讓我順利地通過了高級工的定級考試。
這些一邊查詢、一邊學習、一邊工作的樂趣伴隨著我,扎實的基本功也為我以后承擔各項專業管理指標提供了保障。
中圖分類號: F407 文獻標識碼: A
隨著我國電力系統的高速發展,系統容量不斷增大,供電范圍持續擴展,繼電保護作為保障電力設備安全、防止電力系統大面積停電的最重要技術手段起著十分重要的作用。要提高繼電保護的正確動作率,排除二次回路的隱患尤為重要。而要確保二次回路的正確性,有必要對繼電保護二次回路的常見問題進行分析,并制定相應的對策。
一、繼電保護二次回路常見問題
1、在新建、擴建和技改工程中,基建調試和驗收質量不高,致使繼電保護二次回路的隱患遺留到運行中。高標準的基建、調試及驗收質量是安全運行的重要保證,必須給予高度重視。但是在實際工作中,卻往往由于前期工作擠占調試驗收的時間,使得調試驗收工作不能合理安排工期和流程,而二次回路的缺陷一般比較隱蔽,致使在調試驗收工作中不能及時被發現,各類安全隱患不能及時消除,有可能造成保護的不正常動作。如某變電站在1#變壓器安裝調試階段為趕工期,驗收工作和站內調試工作同時進行?,F場人員雜亂,工作人員責任感不強,在二次回路電壓互感器極性測試、電壓回路通電試驗及核相等諸多工作中未能發現A、B相二次電壓接反,造成送電后1#變壓器保護裝置PT斷線告警,被迫停電處理缺陷。
2、繼電保護二次回路接線松脫、虛接、端子銹蝕、接線錯誤、標示錯誤、二次寄生回路。這些是繼電保護二次回路最常見的問題,從工程設計、基建調試驗收到運行維護任何環節的工作不到位都可能出現這些問題。如某變電站316線路開關控制回路斷線,線路發生接地故障后保護動作未能跳閘,變壓器后備保護越級跳閘,擴大了停電范圍。經查是控制回路正電虛接,處理后恢復正常。
3、繼電保護二次回路接地不滿足要求。十八項反措對繼電保護二次回路接地有明確的規定,所有互感器的電氣二次回路都必須且只能有一點接地?;ジ衅鞫位芈返慕拥厥前踩拥兀乐褂捎诨ジ衅骷岸坞娎|對地電容的影響而造成二次系統對地產生過電壓,所以接地必須可靠。為保證接地可靠,各電壓互感器的中性線不得接有可能斷開的開關或熔斷器等,已在控制室一點接地的電壓互感器二次繞組為了防止控制室內的接地不可靠宜在開關場將二次繞組中性點經放電間隙或氧化鋅閥片接地。電壓互感器和電流互感器二次回路均不能出現兩個及以上的接地點,這是為了防止保護裝置在系統發生接地故障時可能出現的不正確動作。
4、繼電保護二次回路絕緣降低。二次回路點多面廣,接線復雜,還有部分設備安裝在戶外,二次線纜較長,且運行環境差,運行時間越長越容易出現絕緣降低的情況;電纜孔洞封堵不嚴,防蟲鼠措施不到位,也有可能使二次線被蟲鼠咬噬;二次安裝過程中,也有可能出現二次電纜絕緣外皮破損、二次纜被電纜溝蓋板壓傷等情況。這些都會導致二次回路絕緣降低,影響正常運行。
5、繼電保護二次回路的干擾。變電站是一個空間電磁干擾很強的場所,由于系統發生短路接地故障、一二次回路操作、雷擊以及高能輻射等原因,在二次回路上將產生電磁干擾,使接在二次回路上的繼電保護裝置誤動作或遭受損壞。干擾電壓可通過交流電壓及電流采樣回路、控制回路、信號回路或直接輻射等多種途徑竄入設備中,影響繼電保護及安自裝置的正常運行。
6、繼電保護二次圖紙等資料不完善,或與現場實際設備不一致。繼電保護要求按圖施工,正確完整的圖紙資料是二次回路工作的前提,如果圖紙與現場實際不一致有可能造成誤接線,也為以后的運行維護和檢修工作帶來不便。二次回路的正確性將無從談起,給繼電保護的運行帶來危險。
二、提高繼電保護二次回路正確性的對策
1、建設單位應組織好新建、擴建和技改工程中的基建調試和驗收工作。項目經理應嚴肅對待,運用科學的管理手段,狠抓工程的質量,合理安排各專業工作時間并嚴格監管,嚴禁為趕工期而降低了工作質量。繼電保護二次回路對一次系統進行監視、控制、調節、調度,接線復雜,二次回路的正確安裝是至關重要的。繼電保護工作人員應有高度的責任心,始終把工作質量放在首位,規范工作,將缺陷和隱患消除在工程結束前。工作完畢,應有合格的保護調試報告、二次回路檢測報告及全部保護竣工圖紙(含設計變更)。
2、在二次檢修與運維工作中,應認真落實以下工作:1)整組試驗。整組試驗就是除了由電流及電壓端子通入與故障情況相符的模擬故障量外,保護裝置處于與投入運行完全相同的狀態,是將同一被保護設備的所有保護裝置串接在一起進行,能檢查有配合需要的各保護之間的靈敏度及時間是否符合要求。整組試驗是檢查二次回路接線錯誤的有效手段,是檢查二次回路正確完整的重要把關項目。某變電站10kV線路的零序電流保護,有兩個零序電流回路,一個是三相電流合成的,一個是專用零序電流互感器產生的,兩個回路所用的互感器變比是不一樣的,一個是800/5,一個是150/5,設計及現場實際接線都是使用的三相合成的零序電流回路(變比為800/5),可繼電保護整定通知單上是按專用零序互感器計算的定值(變比為150/5),繼電保護工作人員在整組試驗中發現了問題,聯系繼電保護整定人員更改了定值,避免了變比差異造成保護拒動。2)絕緣檢測。測量電流回路、電壓回路、直流回路、信號回路的絕緣電阻,測量絕緣電阻時,應拔出裝有集成電路芯片的插件(光耦及電源插件除外)。加強二次回路絕緣檢測工作,盡早發現絕緣隱患并及時處理,避免因二次回路絕緣不良造成事故。3)定期巡視。組織繼電保護專業人員定期對所維護繼電保護設備及二次回路進行巡視檢查,以便于及時發現二次回路的隱患,避免事故。檢查二次回是否正確完好,二次接線正常,接線螺絲壓接緊固,無松脫、發熱現象及焦臭味,電流回路無開路,電壓回路無短路;檢查電流、電壓二次回路的接地點與接地狀況;檢查端子排銹蝕和電纜絕緣情況,端子的接線編號、電纜標示牌是否完整清晰;二次回路有無污穢及受潮情況,對二次回路的灰塵進行清掃等。
3、可以采取以下措施防止空間磁場對繼電保護二次回路的干擾: 1)根據變電站一次設備的實際安裝情況,敷設與變電站主接地網緊密連接的等電位接地網。2)繼電保護二次回路的電纜應采用屏蔽電纜,屏蔽層原則上應在電纜兩端接地。3)在保護室禁止使用移動通訊工具,如移動電話、對講機等,減少無線信號對保護及安自裝置的干擾。
4、提高繼電保護工作人員的業務素質。1)加強學習有關規程、規定及反措,并在實際工作中嚴格執行。各項規程、規定及反措是繼電保護長期實踐工作的總結,也是事故教訓的總結,是指導工作人員進行作業的標準、規范。2)加強學習繼電保護技術。繼電保護專業技術含量高,發展更新快,工作人員應積極學習新技術,提高專業素質。3)培養嚴謹細致的工作作風。
5、加強對繼電保護技術資料的管理。應設專人負責收集、整理、保存繼電保護資料,做到隨用隨取,工作完畢后立即交回。圖紙資料應符合現場實際,如果現場二次回路需要變更,應經相關保護管理部門同意,修改二次回路接線圖,修改后的二次回路接線圖必須經過審核,回路變更前應與原圖核對,變更后應與新圖核對,變更后的二次回路經專業人員檢驗正確無誤后,及時修訂現場、有關各級繼電保護人員及保護管理部門等所保存的相關圖紙,做到圖紙和實際相符。同時,應積極建立圖紙資料等的電子版形式,以方便使用及更新。
三、結語
對于繼電保護二次回路出現的各種問題,繼電保護工作人員必須持續的在實踐中總結經驗教訓,制定對策并認真執行,才能提高繼電保護的正確動作率,保障電力系統安全可靠運行。
前言
最近幾年,國家電網正處于變電站綜合自動化改造工程的密集階段,結合汝陽供電公司在變電站綜自改造工作中繼電保護專業的經驗和體會,同大家一起探討,同時提出繼電保護專業在改造工程中應注意的一些問題及采取的措施。
1.變電站綜合自動化改造工程概述
綜自改造工程是一項復雜的工作。對于老變電站的改造來說,它牽扯到對用戶的停電、運行人員的操作、一次專業設備改造的工作和二次專業技術改造的工作。為了保障對用戶的可靠供電,電力生產者有義務對停電時間進行嚴格地規劃和控制。應提前對要進行綜自改造的變電站進行現場勘查工作,做好“三措一案”(組織措施、技術措施、安全措施和施工方案)后,對于需要停電的工作,就要制定停電計劃并報上級生產部門審批,然后在規定的時間內向運行方式部門提交停電申請,提前在規定的時間內通知用戶,并且與上級主管部門及相關專業進行溝通,確保施工過程中各專業工種之間的銜接配合,以最大化地縮短工期,減少停電時間,及時為用戶供應優質的電能。
綜自改造工程是一個需要多專業班組相互配合的復雜工作,以汝陽供電公司(以下簡稱“我公司”)為例,運行人員屬運行工區管轄;一次人員由修試所管轄,又分屬變壓器、開關、試驗和油化專業;二次專業人員由計量所和調度所管轄,在變電站的綜自改造二次回路中,表計由計量專業負責,計量回路以外的二次回路由調度所負責,而調度所又分為保護專業、自動化專業和通信專業。眾多的專業人員在同一個工作中同時出現,安全問題就成為了綜自改造工程的關鍵所在。
2.做好變電站綜合自動化改造工程的途徑和方法
2.1 防治人身觸電,確保工作人員的人身安全
在綜自改造工程施工開始前,為了確保工作人員的人身安全,必須按照《繼電保護及安全自動裝置現場保安規定》的要求做好開工前的各項準備工作,辦理相關手續,制定具有可操作性的“標準化作業指導書”和符合實際的“現場操作票”,具備經過審核符合實際的施工圖紙,工程施工所必需的設備、材料、施工風險分析,等確保人身安全和設備安全的措施。
工作負責人是現場工作的第一責任人。進入變電站實施變電站綜自改造工程后,確保人身安全,就要充分履行工作負責人的安全職責。工作負責人在開工前應做好以下幾點工作。
①開工前“三交待”:交待工作任務要清楚明了;交待安全措施要具體詳盡;交待技術要求要全面細致。②接受任務“三明確”:工作任務明確,安全措施明確,操作步驟明確。③嚴格執行現場工作“八不準”,即精神不振不能工作、應辦工作票而未辦工作票不準工作、應停電不停電不準工作、應驗電接地不驗電接地不準工作、不經許可不準工作、安全距離不夠不準工作、無人監護不準工作、安全措施不明確不準工作。④要求對工作班成員進行“三查”,即查著裝是否符合要求,查精神狀態是否良好,查使用的安全工器具是否符合要求。⑤工作許可人許可工作后,工作負責人要陪同工作許可人到現場再一次確認工作票所列安全措施是否符合現場實際和施工安全后,方可對工作班進行工作安全交底。待交待完現場工作任務、工作地點、人員分工、帶電部位、現場安全措施和注意事項后,確保每一個工作班成員均已知曉并簽字確認后方可對許可其工作。在施工過程中不準憑經驗工作,不得擅自擴大工作范圍和隨意變更安全措施,必須改變安全措施或擴大工作范圍的要重新辦理工作票并重新履行許可手續。為了確保施工過程中的人身安全,必須要有工作負責人在現場監護。但也不能完全依賴工作負責人對工作班成員的監護,現場施工地點分散、工作班組混亂、人員分散,工作負責人不可能監護到每一名工作班成員,因此分工作負責人在綜自改造工作中是必不可少的。
2.2 確保繼電保護裝置安全運行的設備安全
綜自改造施工往往時間短、任務重,小組之間的配合工作一定要做好,合理地安排工作順序是筆者總結出的重要經驗。在我公司,工作許可手續完成后,首先由修試人員進行一次設備的改造工作,同時保護及計量人員分別到保護室和端子箱拆除的需要拆除二次回路接線,自動化人員進行后臺調試,保護及計量拆除的二次線工作結束后,立即組織人員敷設電纜,大約修試所進行的一次設備工作結束,二次電纜基本敷設完成。一次人員撤離現場后,由二次人員在開關端子箱和保護室同時進行二次電纜工作,三個小組同時工作,互相配合,電纜頭制作、對線工作完成后,三個小組又分開,各自完成所屬專業的接線工作。最后進行調試和做傳動工作。在做繼電保護裝置調試的過程中,自動化專業小組聯系運行人員核對保護裝置上傳到后臺的信號與保護裝置發出的信號、集控站收到的信號是否一致,若不一致則再次更正。
為了保證在保護裝置調試過程中不發生微機保護裝置設備的損壞事故,結合筆者工作的實際經驗,主要應做到:試驗前應仔細閱讀試驗大綱及有關說明書;盡量少拔插裝置模件,不觸摸模件電路,不帶電插拔模件;使用的電烙鐵、示波器必須與屏柜可靠接地;試驗前應檢查屏柜及裝置在運輸中是否有明顯的損傷或螺絲松動;特別是CT回路的螺絲及連片,不允許出現絲毫松動的情況;校對程序校驗碼及程序形成時間; 試驗前對照說明書,檢查裝置的CPU插件、電源插件、出口插件上的跳線是否正確;試驗前檢查插件是否插緊;試驗前檢查裝置規約設置是否與后臺相匹配。
2.3 杜絕繼電保護“三誤”的發生
中圖分類號:D988 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)10-0095-01
引言
眾所周知,在電力系統當中其穩定性關乎著國計民生,是一件大事。而繼電保護是保障電力系統穩定性、電力系統安全運行以及維持電氣設備正常運行的裝置,是確保電力系統安全運行的重要部分。它是一種應用十分普遍的電力保護措施,當送電裝置在發生故障或出現問題時,能識別故障,通過繼電器保護發電機、變壓器、輸電線路等元件免受損壞。可以及時有效的保障電力設備的安全,最大限度地減少電力故障帶來的損失。
一、繼電保護管理概述
繼電保護工作作為電網工作中的一個重要組成部分,其工作責任大、技術性強、任務繁重。繼電保護的管理工作對于信息數據的分析、處理和統計等方面有著重要的作用。繼電保護人員每天的工作就是分析處理電網各個變電站設備反射傳輸過來的信息,通過分析和判斷維護電網各變電站的正常運行,但是,這類數據往往存在著各種重復錄入的情況。諸如,上級和下級供電局,或者是局和各個變電站之間都會出現類似的重復性的數據錄入數據狀況。如此一來,繼電保護人員就要先從各類數據中刪減多余信息,增加了工作量也降低了工作效率。
電力系統繼電保護管理的主要任務是對繼電保護所涉及的數據、圖形、表格、文件等進行輸入、查詢、修改、刪除、瀏覽。由于管理對象層次多、結構復雜、涉及幾乎所有一、二次設備參數、運行狀態、統計分析、圖檔管理甚至人事信息等事務管理,各層保護專業分工較細,這使得數據庫、表種類很多,利用管理系統可大大提高工作效率和數據使用的準確性。在電力系統中,存在如保護裝置軟件設計不完善、二次回路設計不合理、參數配合不好、元器件質量差、設備老化、二次標識不正確、未執行反措等諸多原因,導致運行的繼電保護設備存有或出現故障,輕則影響設備運行,重則危及電網的安全穩定,為此,必須高度重視繼電保護故障排除,認真、持久地開展好繼電保護信息管理工作。
二、現階段繼電保護管理中存在的問題
1、繼電保護管理制度不健全
繼電保護工作中,其系統的繼電器回路或保護裝置可能存在一些自身的缺陷或故障,例如,一些繼電器的回路缺少相關的接線,導致其無法正常工作;保護裝置的跳閘矩陣控制顯示的有關數據信息與現場測試的結果不一致等。一般情況下,工作人員只通過口述將相關問題傳達給專業人員,而缺少具體的管理制度及嚴格的流程,導致相關問題無法追溯。此外,在繼電保護建檔工作中也存在漏洞和不足,例如二次設備的更新建檔工作不及時,往往出現錯、漏、缺現象,在二次設備建檔工作中相關信息記錄不細致,缺少系統性和規范性。
2、工作人員流動性大
當前由于繼電保護的相關管理規章不健全,因而存在人員流動性強的問題,這樣就使得繼電保護運行缺乏一定的連貫性。繼電保護人員的工作量是比較大的,日常工作繁重使他們缺少接受專業培訓的時間,另外,由于繼電保護知識更新速度快,他們很少有機會去接觸這些新知識、新技能,這使得繼電保護人員仍舊靠以前的專業知識及技能來處理現在的問題。對于新出現的問題,他們往往驚慌失措,無法做出正確合理的判斷和分析,處理措施不當。人員的流動性太大,使得他們在接觸裝置和運行狀況不久就離開,然后再由新的繼電保護人員來上崗,新的人員技術不熟練,對整體狀況也不了解,繼電保護工作就會存在滯后性。
3、繼電保護裝置的問題
一些繼電保護裝置本身就存在問題,或隨著使用時間的增長,繼電保護裝置出現老化,也可能會出現一些問題,因此也就達不到繼電保護中的某些要求,不能及時進行反饋。有些保護裝置在長期的直流電壓運行中會因溫度過高產生損壞。此外,在保護裝置上,一些保護的功能無法區分開來,也就難以符合繼電保護在整個配置以及運轉方式中的相關要求。
4、繼電保護運行管理中的檢驗工作滯后
繼電保護的檢驗規范的使用是繼電保護運行管理中的重要問題。在繼電保護運行實際中,我們通常都會發現繼電保護裝置檢修的規范、規程等在現場實際中是不適用的?,F場繼電保護的操作人員要根據實踐而提出有效的修改意見,使其更具合理性和實踐性。繼電保護運行管理的檢驗工作要有檢驗的側重點,在檢查時要與其他高標準要求有所區別。此外,對繼電保護裝置安裝等各類的設備檢查過程中,檢查人員常常會發現繼電保護裝置具有固定的或者已經發生的隱患。
三、加強繼電保護運行管理的措施
繼電保護管理在電力系統日常維護中起到不可估量的作用,應做到以下幾個方面:
1、加強日常的管理及檢測
1)檢查連接配件牢固程度、焊接點是否扎實等。目前所有的配件中,螺絲非常中重要嗎,雖然它們很不起眼,確實最容易出問題的環節,一旦發現問題,可能后果不堪設想。螺絲的問題是經過調配、運輸、安裝后容易松動,因此在現場進行螺絲緊固勢必不可少。
2)插件也是容易初選疏漏的地方。在實際操作中應將繼電保護設備所有的插件拔下來仔細檢查一遍,將所有的芯片按緊,螺絲擰緊并檢查虛焊點。在檢查中,也必須將各元件、保護屏、控制屏、端子箱的螺絲緊固作為一項重要工作來落實。
3)繼電保護裝置的清掃工作也要按時進行。實際操作中,首先在思想上予以重視,把清掃工作當成一項常規工作來進行,而不是可有可無的。清掃工作由兩人相互配合操作。注意安全用電,要符合相應的規定,做到電流安全,荷載安全。
4)對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次,每月對微機保護的打印機進行定期檢查,檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全;檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷.
2、加強管理人員專業素質培養
管理人員是電力系統繼電保護管理工作的核心,在繼電保護工作中具有至關重要的作用。所以,針對目前我國繼電保護管理人員專業素質普遍偏低的現狀,電力部門需要加強對其進行專業的培養,提高管理人員對繼電保護工作的重視程度,加強管理人員對繼電保護新知識、新理念、新模式的學習,提高其專業技術和職業素養,使其掌握先進的管理方法和高尚的職業道德。
3、建立完善的繼電保護管理制度和管理質量體系
繼電保護管理制度是加強其管理工作效率的有效保障,我國的電力部門應加強相關制度及規范的建立及完善,明確各部門在繼電保護管理工作中的分工和職責,并通過嚴格的考核制度,對不合格的人員進行處罰,以保證繼電保護管理工作的質量。繼電保護的管理質量體系主要是管理責任制度的完善,將其中的各項工作進行制度管理,并通過對合同簽訂、資料準備、項目人員確定、計算方法、結果的評定與驗收等環節的監督與管理來完善其質量體系。繼電保護管理質量責任制主要是責任到人,明確分工,將工作中的各個環節進行質量監督,出現問題后責任追究到人,加大監督處罰力度,保證繼電保護工作的效率和水平。
四、結束語
中圖分類號:TM77 文章編號:1009-2374(2015)04-0054-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0309
隨著我國社會經濟與科學技術的不斷發展和革新,人們在生產與生活中對電的需要越來越迫切,在這種用電需求如此緊張的環境下,大力改進國家電網是社會發展的需求,也是電力系統發展的需求。而智能化電網體系的構建是目前我國電力事業發展的新目標,并提倡使用風能、太陽能等清潔能源。同時電力企業應根據自身的實際情況并結合發達國家電力的應用情況,來構思并建設我國的高壓電網。而在智能化電網中的繼電保護裝置,俗稱是電網中的“衛士”,它能夠有效地保護電力系統,并將電網發生的故障與系統有效地隔離開,從而有效避免了電力系統大面積的損壞,并有效防止了用電區域大面積停電情況的發生。所以,在隨著國家智能化電網不斷發展的同時,人們應加大對繼電保護技術的研究和關注,并不斷提高其使用的安全性和可
靠性。
1 智能電網的定義和特點
智能電網是利用先進的信息通訊技術和控制技術,構建的以自動化、計算機化及互動化為主要特點的特高壓電網,并具有向各級電網發送電力的能力,同時它能夠在電力系統出現故障時,自動跳閘保護電力系統,并具有在停電后的較短時間內恢復用電能力的特點。因此,智能電網具有經濟高效、友好互動、堅強可靠等特點,不僅具有將強大電力輸送到各個電網應用的能力,而且還具有靈活調整、連接使用的效果,所以對智能電網中的數字化變電站技術、電子式互感器及交直流靈活輸電和廣域測量技術等的要求也就大大提高,并對其繼電保護裝置的要求也較為嚴格。
2 智能電網繼電保護原理
繼電保護技術是利用傳感器在智能電網中,對其發電、輸電、配電和供電等重要設備的運行情況進行密切監控的,并通過計算機網絡系統將收集到的數據進行整合和分析,來達到對各個電氣設備監控的目的,并實現其對電力系統的保護和修正。而繼電保護裝置不僅可以保護其需要保護的對象,而且還可以對其相關的其他電氣設備的運行情況進行監控和保護,但需要將其保護裝置的功能進行共享。而繼電保護設備具有迅速隔離故障并具有自我自行恢復的功能,從而減少了大面積停電事故的發生率,確保了電網供電的安全性和可靠性。所以,智能電網中的繼電保護裝置在其進行保護運行工作時,不僅要對其需要保護的對象進行跳閘保護,偶爾也需要發出連跳指令進行跳閘,來保護其他共享、需要保護的設備。
3 智能電網中繼電保護技術的發展趨勢
3.1 繼電保護綜合自動化的應用
隨著網絡信息化技術的不斷更新,在繼電保護裝置中它就像一個計算機一樣,進行數據和信息的傳輸和分析,而整個計算機網絡系統則可作為一個智能的終端進行控制。繼電保護裝置的運行,是通過互聯網來獲得電力系統運行及其發生故障的數據和信息的或者是通過網絡信息先獲得被保護原件的數據或信息并將其傳輸到終端中。所以,人們可以看見繼電保護裝置是一個自行傳輸及運行的裝置,并且它實現了自動獲取測量和控制通信數據的自動化過程,而且將測量、控制和保護功能轉為一體化進行運作,真正體現了自動化應用的效果。并通過繼電保護的自動化應用,可以良好地解決變電站對客戶機保護信息的搜集和傳輸,并能有效地讀取終端服務器EMS共享的數據信息,還可以有效地解決困難的計算問題。因此電力部門應該加強做好對其設備的保護工作,使其能夠順利的應用。
3.2 繼電保護技術的智能化應用
智能化的應用包括遺傳算法、神經網絡和模糊邏輯等,并且在繼電保護技術中得到了良好的應用,且神經網絡在繼電保護技術中的應用得到了很好的發揮,它可以有效地解決非線性問題,并具有分布式儲存信息和自組織等特點。當遇到輸電線的兩端系統在擺開的情況下,發生過電電阻短路時,它可以通過距離保護的方法將很難找到的故障原因給排除,使工作人員有效地解決并完成較為復雜的電力系統問題。所以,在電力系統運行中應用智能化技術,便可幫助工作人員有效地解決電力系統工作中的一些難題。
3.3 繼電保護技術的數字化應用
隨著互感器發生故障概率的減少和互感器傳輸性能的不斷提高,使繼電保護出現二次回路斷線、電流互感器飽和及二次回路接地等常見問題的情況也逐漸減少。且電氣量氣息傳輸的真實性能夠增加繼電保護裝置的性能,并提高其工作效率。但怎樣能夠更加簡化繼電保護裝置的輔助功能,是目前電力工作人員需要研究的問題,而數字化傳感器可以提高繼電保護裝置的整體性能,所以其是工作人員應該考慮并研究的問題。
3.4 繼電保護技術廣域化的應用
隨著社會的不斷發展,人們生活和生產用電量的不斷增加,導致用電網區域的不斷擴大,并增加了電壓的負荷,因此造成了供電不穩、發生用電故障的情況出現。所以我們在對供電電網信息化的使用中,對繼電保護使用廣域測量技術,并通過WAMS網絡提供的廣域信息來提高繼電保護的自動化裝置,以此來減少并防止電力供電停電情況的發生。
4 不斷提高繼電保護工作人員的技術和素質
智能電網中繼電保護技術的應用是確保電網正常運行的第一道防線,所以說繼電保護對電力系統的安全性有著重大的責任。因此,電力系統對其工作人員的技術水平和素質要求必須嚴格,才能確保繼電保護工作的安全進行。而近年來,電力行業也開展了各種競賽項目,包括繼電保護專業的技術水平及理論知識的比賽,用這種方法來促進工作人員的專業技術及素質,使其加快跟隨國家電網發展的步伐和要求,并大力推行“兩個轉變”的力度,來強化電力人才的培養。隨著電力企業繼電保護工作人員的不斷增加,加強對新員工的知識培訓及技能培訓是非常必要的,通過采取一些相關技能的考試和比賽等來加強員工知識與技能的學習,在員工上崗前進行培訓知識與技能的考試,要求其必須持證上崗。以此來加強電力工作人員對繼電保護技術工作的重視及對繼電保護工作的推進,并通過人才的培養來推動電力事業的發展。
5 結語
隨著我國科學技術的不斷發展,繼電保護技術也得到了不斷的發展,電力系統對其保護裝置的設定及安全性的要求也越來越高,并設立了更高更遠的發展目標。相信隨著我國科學技術的不斷進步和發展,我國智能化電網的繼電保護技術,也會不斷加快其網絡化、智能化及信息數據一體化建設的步伐,并不斷增強其保護技術、控制技術和測量技術,同時通過工作人員技術的不斷提高和工作經驗的不斷總結,來逐步加強電力保護工作的高度和難度,從而提高我國電力系統運行的安全性、可靠性和穩定性。
參考文獻
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一、安全培訓的重要意義
開課時教師首先講到,舉辦電力系統第一線員工安全生產基層學習班非常必要;通過講課和大家的發言討論,不僅使決策層領導能夠了解底層,而且基層人員也能夠學到很多安全生產技術知識,形成企業員工個個學技術、人人講安全的自我負責風氣,從而提高大家的安全思想意識,確保電力安全生產。這是學習班的主要目的。
電網安全是電力系統一切工作的基礎,是保證電力生產可持續發展的一種必要的手段。在堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”方針政策的前提下,強化“全員、全面、全過程、全方位”的安全監督與管理很有必要。在開展“反違章”活動、排查電網不安全隱患、執行反事故斗爭措施和完善突發性事件實施預案的時候,也要深刻意識到存在的不安全因素。在進行治理專項行動中注意找死角、找空白,把不安全隱患消滅在萌芽狀態之中是頭等大事。通過老師的授課和學員們爭先恐后的發言討論,大家一致認為在學習班受益非淺。
二、安全培訓的現況分析
隨著電網建設的加快,電網建設改造、大修項目的增多,工程完成周期縮短。要保質保量而又安全地完成這些任務是一件很不容易的事。而這些項目的完成,對滿足成網需求和地方經濟的發展都具有很好的促進作用。
從大家的討論發言中可以知道,各電業局的繼電保護調試班一般都承擔著從10kV~220kV或更高電壓等級的各個變電站的年檢預試、日常維護、缺陷處理、事故搶險和新建安裝、技改、設備大修及用戶的一些臨時性工作,工作任務十分繁重。如某電業局繼電保護班目前管轄著40余座變電站,而完成這些變電站工作的繼電保護專業人員卻只有10人,新手多而能獨立工作的人少,組成3個作業小組就很困難,卻擔負著電力系統繼電保護的所屬工作。其繼電保護的設備種類繁多,有電磁式的、晶體管式的、有集成電路的、有微機保護的。變電站有的離200多公里,而且較多變電站還建在山區,有的還在山頂上,地處群山峻嶺的大山之中,極易受到山體滑坡倒桿斷線和雷電等自然災害的危害,造成維護工作量的大量增加。
由此看來,結合繼電保護調試班在年檢預試、日常維護、缺陷處理和安裝調試等方面的實際情況,歸納起來一般存在六個方面的問題。
(1)人員緊張,結構不合理,難以確定合適的現場工作負責人。
(2)安裝任務繁重,人員疲勞過度,一般禮拜天得不到休息。
(3)試驗設備老舊,跟不上保護裝置更新換代速度,要獲得準確的實驗數據費時太多。
(4)標準化作業不具體,有流于形式的現象。
(5)違章現象時有發生。
(6)危險點分析不到位,安全工作存在隱患。
三、對不安全因素所采取的防范措施
通過大家對現況的分析討論,結合電網建設對安全的要求,找出了現狀和工作中可能發生安全隱患的一些因素并對這些因素進行思考。
1.人員緊張,結構不合理,難以確定合格的工作負責人
新手多,一遇事故搶修,臨時組建的作業班組難以保證人員素質,這是造成不安全生產的因素之一。眾所周知,當人員緊張的時候,找不出與技術等級相適應的人來擔任工作票,就會造成臨時組建的工作小組結構不合理,使工作監護錯位,為安全生產埋下隱患。
防范措施:避免多開工作點,使新老人員合理搭配在作業班小組之中。要克服從業人員結構緊張、不合理的現狀,除了適當增加人員以外,也要保持人員穩定,不要隨便調離崗位,還必須加強班組基層人員培訓工作,多辦電力專業技術培訓班。獎勵能者為師傳幫帶,鼓勵班組成員自學成才。盡快地使每個人都具備相關的專業知識和技能,在工作現場才能開展有效的監護工作。在班組組成人員新手多、對運行設備的原理、構造、規格、型號不了解及對系統運行方式不熟悉、業務專業技術水平低的情況下,就是大講特講安全,要做到安全生產也是有困難的。需要多辦班組基層培訓班,鼓勵大家努力學習電力系統繼電保護科學技術知識。專業技術水平提高了,遇事故搶修時臨時組建的作業班組才是技術過硬的安全合格的搶修隊伍。
2.安裝任務繁重,人員過度疲勞,一般禮拜天得不到休息
繁重而時間緊的基建改造工作是導致工作人員疲勞的主要原因。當工作任務繁重、人員疲勞時,人們考慮的是怎樣才能最快地完成工作任務,這時思維方式將會簡單化,而不會去更多考慮包括安全在內的事,會使安全生產存在著極大的隱患。
防范措施:合理安排工作計劃,優化工作程序,避免由于計劃失誤,造成工作集中在某一時段的現象。安排工作計劃不但要考慮天氣、溫度,還要考慮人員的承受能力和思想情緒等。人員疲勞可以通過優化工作流程來減輕工作強度,合理安排工作時間,避免在高溫、高濕、太陽暴曬或嚴寒天氣下工作,緩解工作人員的疲勞,以免夏天熱傷風、冬天重感冒等情況的發生。
3.實驗設備陳舊,獲得準確的試驗結果費時太多
隨著電網建設的飛速發展以及新技術、新工藝、新產品、新裝置的不斷涌現,對實驗設備和手段提出了更高的要求,而試驗設備陳舊、功能少、接線復雜、干擾嚴重、為獲得準確數據需要反復測試。試驗設備更新不及時就會造成對被試設備的狀態不能正確判斷,給系統安全經濟的運行帶來危害。
防范措施:功欲利其事,必先利其器。對老舊試驗設備進行淘汰更新,及時升級換代,避免反復測試證實測試數據的正確性而浪費時間。對正在服役的試驗儀表儀器要定期送去校驗檢查,并安排專人保管,對保管儲存地點也要作相應要求,盡可能保證試驗設備的精確度,延長試驗設備的使用壽命。
4.標準化作業不具體,有流于形式的現象
標準化作業是工作中的一種強制性手段,目的是為了使工作人員能夠對其工作內容、標準了解和掌握,是工作不出現錯項漏項的一種保證體系,使工作人員在工作中知道什么工作需要做、工作規范和標準是什么。而實際工作中標準化的編制和執行有流于形式的現象,拿以前的作業卡來套來抄,也不管工作地點是否變化、設備型號是否相同、試驗項目是否一致。在現場作業時也不依次作業,填寫工作卡隨意性很大,起不到標準化作業的根本作用。
防范措施:從思想上提高認識,不能把標準化作業視為工作的負擔。從審查上杜絕形式主義,避免死搬硬套現象,嚴格要求結合現場實際。避免工作完后補填和憑想象填寫工作卡的情況發生。要克服這種現象,這就給工作票填寫人提出了更高的要求,一是要下苦工夫熟悉設備的工作原理、規格、型號及一、二次設備接線原理圖;二是要熟悉現場的實際運行情況。只有通過刻苦的自學和深入現場認真的鍛煉及學習培訓班的培訓來杜絕流于形式的現象。
5.違章現象時有發生
習慣性違章是工作中的一顆毒瘤,它的存在是安全生產的敵人。就其原因,習慣性違章是工作人員對安全要求漠視,認為不會出現安全事故,是畏難情緒和怕麻煩的思想在作祟。而這樣的事情盡管天天講,仍然天天有人犯。而犯犯錯誤的人認為是小題大作、故意找麻煩,這種思想的危害也是極大的。
防范措施:提高認識,強化思想教育,避免麻痹大意,嚴格依規程辦事,使當事人從心底里認識到危害性,通過監督到位,引起足夠的重視,避免此類事故的頻繁發生。
6.危險點分析不到位
危險點的分析是指導工作人員在工作中避免發生安全事故的一種方法。很多工作人員認為自己很熟悉設備,不需要進行危險點分析。其實就沒考慮到每個人對事物的看法不一樣,重點不同往往就會忽視一些自己認為不重要的事情,就會出現一些盲點、死角、空白。而這些盲點、死角和空白往往是極其危險的不安全因素。
中圖分類號TM77 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)100-0170-03
0 引言
故障錄波是電力系統故障分析和保護動作行為評價不可缺少的依據[1]。隨著繼電保護相對復雜的保護原理的應用,目前的COMTRADE錄波[2] 僅包含原始的采樣數據及部分開關量信息已經不足以準確反映保護動作行為;其次,過去建設的繼電保護故障信息系統僅完成繼電保護定值、動作事件信息及故障錄波的收集,不論廠站端的繼電保護工作站還是調度主站只能拼湊各分散的數據信息,還原故障發展過程中繼電保護動作行為,結合相關設備保護原理說明,從而對其評價,這樣極大增加了繼電保護技術人員分析的難度。
本文所提出的基于XML(可擴展標記語言)擴展定義了繼電保護裝置COMTRADE故障錄波文件,以時間軸同步方式記錄經繼電保護數字濾波、采樣算法處理后的模擬量數據和保護元件中間邏輯變量狀態,并增加保護定值、順序事件記錄、采樣數據品質等,保證了繼電保護保護裝置comtrade故障錄波文件的數據完備性。
同時提出了利用Qt[3]跨平臺技術和基于XML的SVG[4,5]圖形存儲方法的智能錄波分析系統, 通過保護裝置記錄的comtrade文件,將故障錄波信息和保護邏輯圖信息進行綜合分析,全景顯示故障過程中保護元件的實時狀態,在波形反演的同時,動態顯示開關量信息,事件以及元件邏輯狀態,并根據保護元件特點提供相應的動作軌跡,為繼電保護技術人員提供更加完善的故障信息。同時就本方案推廣應用的前景及需要解決的一些問題進行了探討。
1 COMTRADE錄波文件的擴展定義
COMTRADE故障錄波是IEEE標準中的電力系統暫態數據交換通用格式,也是目前繼電保護裝置上送后臺監控或者繼電保護及故障信息系統中的標準故障錄波格式,本文提出的擴展定義是兼容COMTRADE格式的,保證了其通用性。
1.1 COMTRADE格式介紹
每一個COMTRADE記錄通常都包含以下4個文件:
1)標題文件Header,后綴名為.hdr
標題文件的格式采用ASCII,但其內容沒有明確的要求。
2)配置文件Configuration,后綴名為.cfg
配置文件為一種ASCII文本文件,用于描述數據(.DAT)文件的格式,包括采樣速率、通道數量、頻率、通道信息等,其格式不能修改。
3) 數據文件Data,后綴名為.dat
數據文件包括每個輸入通道采樣及開關量的數據,和其對應的順序號、時間標志。
4) 信息文件Information,后綴名為.inf
信息文件為可選文件,通常繼電保護的錄波中不包含此文件。
1.2 繼電保護動作過程數據
繼電保護根據采樣的實時數據,經過數字濾波,按照不同保護原理及功能要求,進行不同的有效值計算方法后,與保護定值比較后,判別保護邏輯,結合延時元件,并最終控制跳閘繼電器動作出口。
如果需要全景展示繼電保護的動作過程,就必須在故障錄波中記錄保護定值及動作事件、開關量狀態、實時采樣數據、數字濾波及有效值算法處理后數據、保護元件中間邏輯狀態等。其中開關量狀態和實時采樣數據在目前的COMTRADE的數據文件(.dat)中已經記錄,保護定值及動作事件可在COMTRADE錄波中的標題文件(.hdr)中描述。
對于數字濾波和有效值計算等采樣算法處理后數據也可增加到數據文件(.dat)中,但是對于多間隔保護,采樣輸入通道較多時,將會大量增加數據文件(.dat)的大小,造成錄波文件過大,不利于遠方傳輸和存儲。
而對于繼電保護動作過程來說,有效值計算等數據通常用于比較一個定值或者固定門檻,當其大小關系發生變化時才會影響保護邏輯,保護的中間邏輯變量也是當延時元件或者其他元件變化后才會隨之改變,因此對于數字濾波和有效值計算等采樣算法處理后數據可采用越限記錄的方式,設定越限門檻后記錄數據,而對于保護中間邏輯變量采用變位記錄的方式,這樣可以即保證錄波數據的完善,也不額外增加過多的數據存儲空間。目前COMTRADE尚不支持越限記錄及變位記錄數據保存,因此就必須對于COMTRADE文件進行擴展。
1.3 COMTRADE的擴展方式
對于COMTRADE的擴展定義,主要解決越限記錄及變位記錄數據的保存,同時結合基于XML的SVG圖形存儲方法的要求,對于繼電保護復雜邏輯圖的圖形化描述,使其脫離保護裝置及具體原理來實現保護邏輯的可視化。
1)保護中間數據文件(.mid)
保護中間數據文件用于記錄經繼電保護處理后的采樣數據及邏輯中間變量狀態,與原有的數據文件(.dat)采用相同的時間軸,記錄的數據僅當數據越限或者狀態變位時存儲。
2)邏輯圖描述文件(.des)
邏輯圖描述文件基于XML的SVG圖形存儲方法,對于繼電保護中以功能為元件的邏輯圖進行描述,包括類似比率制動曲線及阻抗圓特性圖形,同時與保護中間數據文件(.mid)和數據文件(.dat)進行邏輯關聯。
下面以變壓器縱差保護功能為例,說明邏輯圖描述文件(.des)的格式和內容。
SVG(可縮放矢量圖形)已經包括了線條、矩形、圓形、路徑、折線等圖形元素,但從圖1中可以看到對于一個保護邏輯圖來說,不僅僅包括圖形的描述,還有與門、或門、非門等邏輯關系的描述,下面以SVG中提供的線條圖形元素,示例介紹其擴展描述方法: 其中,x1屬性表述在X軸定義線條的開始,y1屬性表述在Y軸定義線條的開始,x2屬性表述在X軸定義線條的結束,y2屬性表述在Y軸定義線條的結束,style屬性描述線條的樣式,這些都是在SVG中規范了的,在本文介紹的實現方法中圖形描述文件需要和中間數據文件進行邏輯關聯,因此增加了唯一的id屬性。
對于與門、或門、非門等邏輯關系的描述,增加function屬性,例:
< function="OR, A相比率差動元件動作, B相比率差動元件動作, C相比率差動元件動作” />,其中function屬性為邏輯運算,OR表示為或門計算,A相比率差動元件動作, B相比率差動元件動作, C相比率差動元件動作分別為或門計算的三個邏輯標識。
按照類似的方式SVG也可描述繼電保護中差動比率制動曲線及阻抗圓特性等圖形。
2 錄波分析系統設計
在保護裝置按照上述擴展方式,保護裝置在故障發生時,就能夠保存具備完整繼電保護動作過程信息的COMTRADE錄波文件,在基于IEC61850通信規約的變電站中,保護裝置觸發擾動數據變化,監控后臺或者保護信息子站通過MMS(制造報文規范)的文件服務,將保護裝置的COMTRADE錄波文件接收、保存,并上送至主站端用于遠方調度進行故障分析。
由于目前變電站中廠站端的監控后臺系統、繼電保護工作站以及遠方調度主機采用不同的操作系統,因此也必須設計跨平臺的錄波分析系統,提高兼容性。
本文提出的錄波分析系統基于Qt跨平臺技術,按照層次構架可劃分為管理模塊,邏輯模塊和分析模塊,見圖2。
管理模塊主要完成數據提取,數據寫入功能,進行COMTRADE標準原始數據的采集,并存儲所有邏輯元件在整個故障過程中的對應實時采樣點的實際值。
邏輯模塊主要用來完成各種業務規則和邏輯的實現,負責對通過管理模塊讀取的數據進行邏輯運算和處理。
分析模塊為客戶端提供實現功能的接口,按照系統功能對模塊的需要,進行進一步的封裝。
2.1 管理模塊
管理模塊采用一個list對象存儲每個采樣時刻對應的所有模擬通道和數字通道量,并將每個采樣點對應的所有值存入另一個采樣list隊列,這樣可以使用容器處理等方法動態地實現數據增加和刪除,方便的獲取任意時刻任意通道的值。
2.2 邏輯模塊
邏輯模塊起著數據交換,承上啟下的關鍵作用,是系統架構中的核心部分。它對管理模塊讀取的組態文件和數據文件進行封裝,對分析模塊提供了數據訪問接口,改變上層的設計對于其調用的底層而言沒有任何影響。邏輯模塊對管理模塊數據進行封裝,并對分析模塊提供相應的接口。
2.2.1 事件、開關量接口
利用泛型算法為故障過程中事件、開關量變位狀態排序,為表示層隨波形播放顯示事件,開入,開出等提供數據支撐。以list形式存儲事件序列,故障發生時開關量,故障發生后開關量的變化序列,本次故障發生時的定值清單等。
2.2.2 邏輯圖顯示接口
邏輯圖文件采用基于XML格式的可縮放矢量圖形SVG圖形存儲技術。SVG以及SVG中的物件元素完全可以接受外部事件的驅動,因此本系統利用SVG動態顯示邏輯圖,元件狀態由當前采樣點和所關聯通道驅動。
2.2.3 邏輯圖元件算法接口
每個邏輯元件除了可以直接關聯某個邏輯通道,并且可以根據自身的元件類型擁有自己的算法,這樣,保護人員除了可以得知任意時刻元件的實事值外,還可以對當前值進行邏輯運算,以查看是否滿足特殊要求,并且方便表示層勾勒動態曲線。
2.3 分析模塊
分析模塊位于系統最上層,實現了各種數據和波形的顯示,為用戶提供了交互式的操作,該系統圖形界面使用Qt實現。
2.3.1 波形及分析顯示
包括通道波形顯示,通道疊加等基本功能,提供諧波分析,向量顯示等功能,同時支持錄波播放,實時刷新各通道電氣量。
2.3.2 邏輯圖及分析曲線顯示
該系統在傳統分析的基礎上,把整個裝置的保護邏輯以圖形方式展示給用戶,提供了故障當前的定值,故障過程中事件和開關量的變化過程,故障簡況,完整地顯示整個故障過程中每個時刻保護元件的狀態以及邏輯算法結果,并且在此基礎上,配置相關智能分析保護動作軌跡曲線,使專業人員能夠快捷,準確地分析故障情況,采取有效的處理措施。
3 應用前景
3.1 保護邏輯描述的標準化
本文提出的繼電保護COMTRADE錄波文件擴展方法,在實際應用中還需要解決信息記錄標準化等問題,提高其通用性。
如果不同設備供應商對于相同保護邏輯描述的粒度不同,就無法進行相同故障過程中保護動作行為比對,或者保護邏輯描述過于簡單,其動作過程也沒有參考價值;反之如果保護邏輯描述過于詳細,反而增加了分析的復雜性。因此描述方法和描述粒度的標準化是本方案具備實用性及通用性的前提。
保護邏輯描述粒度的選擇既要考慮通用性,也要兼顧保護原理的差異。例如對于線路距離保護,可按照保護啟動元件、阻抗計算元件、振蕩閉鎖元件、方向元件、選相元件、延時元件、跳閘元件、重合閘元件等,分別描述相關邏輯變量和主要計算數值的變化過程,對于阻抗元件還可增加圖形化描述。
3.2 錄波分析系統的集成應用
本文中提出的跨平臺錄波分析系統由于其良好的擴展性和兼容性[8],可以子系統方式集成于廠站端的工作站和各級主站不同的調度管理系統,以及繼電保護培訓系統中,使其滿足不同的功能需求。
3.2.1 廠站端
當變電站發生故障后,相關運行維護人員可通過廠站端的繼電保護工作站或者監控后臺中中集成的錄波分析子系統查看故障簡況,本站內繼電保護動作元件以及相應的故障電流、故障電壓,初步判別故障位置及保護動作行為正確性。
3.2.2 調度主站
在各級調度主站中,本系統可集成于現有的故障信息管理系統或者正在建設的D5000調度技術支持系統中,故障發生后調度管理部門便能夠及時查看廠站端相同的信息外,還能利用該錄波分析系統中并比功能,查看對線路兩側保護裝置以及不同生產廠商的設備動作過程,準確評價保護動作行為。
3.2.3 繼電保護培訓系統
隨著微機保護的應用,降低了保護設備調試難度,但保護元件的邏輯關系不再像傳統電磁型保護直觀,不利于繼電保護專業技術人員的技能培訓,本系統可集成于繼電保護仿真培訓系統中,可視化展示保護元件動作過程,縮短培訓周期,提高培訓效率。
4 結論
本文提出了基于XML的SVG圖形存儲技術對COMTRADE錄波文件進行擴展的方法,使得保護裝置錄波數據能夠保存其動作過程的全景數據,并基于Qt跨平臺技術設計了與之配合的智能故障分析系統,在保留傳統故障錄波系統的基本功能的同時,實現了保護動作邏輯狀態序列和保護動作軌跡的動態顯示,滿足了調度人員、繼保人員和運行人員的不同需求。該實現方案及錄波分析系統已經在浙江某220kV智能變電站投入使用,取得了良好效果。
參考文獻
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引言
廣義的電網調度包括電網調度運行、設備監控、調度計劃、運行方式、繼電保護、自動化等各專業管理職責,狹義的電網調度包括電網運行監視、調度倒閘操作、電壓調整與無功控制、異常及事故處理等工作。隨著智能電網建設的推進和“三集五大”管理體制的變革,電網調度又面臨新的機遇和挑戰,需要積極探索,勇于創新,積極適應堅強智能電網和“三集五大”體系建設的需求,保障電網的安全穩定運行。作者認為,在合理的電網網架結構下,加強電網調度各專業的管理,提高人員素質,是保證電網安全運行的關鍵。
1 影響電網安全運行的因素
電網安全運行的影響因素很多,根據目前組成電網的基礎設施以及典型電網事故,近年來電網事故呈現如下特點:(1)自然災害頻繁發生。地震、冰雪、泥石流、森林火災等自然災害頻發,且具有影響程度大,影響范圍廣,發生時間不確定等特點。(2)電網一次設備故障十分突出。因一次設備在設計、制造、安裝、運行維護過程中產生的缺陷導致一次設備故障,尤其是母線、主變的故障,并且電壓等級越高,對電網產生的影響越大。(3)二次系統故障居高不下。繼電保護、通信及自動化等二次系統的故障產生的影響在某些情況下甚至遠遠超過一次設備故障,極端情況下將造成事故范圍擴大或直接導致整個電力系統出現癱瘓。因此,二次系統的安全也受到越來越多的關注。(4)人為事故屢禁不止。由于電網運行操作人員的麻痹大意,電網操作中由于人為原因發生的事故屢有發生,性質惡劣,給電網企業帶來極大損失。(5)外力破壞時有發生。由于異物掛線、大型機械違章碰線以及偷盜、破壞電力設施等引發的電網故障日益頻繁,外力破壞已嚴重威脅電網運行。
2 加強電網調度管理的措施
2.1 停電計劃剛性管理
(1)結合季節性特點和設備運行、業擴報裝情況,合理安排年、月、周停電計劃并嚴格執行,堅決杜絕計劃外停電。(2)日計劃人員受理工作申請票時,必須嚴格把關,審核工作中如有疑問時務必向相關人員詢問清楚,工作申請票所列任務、安全措施不完整或不合格時必須予以退回,修改正確后重新受理。
2.2 二次專業統一管理
“大運行”體系下,繼電保護專業、自動化專業整合為二次專業,一方面適應了電網發展的必然要求,另一方面提高了二次設備缺陷故障處理的及時性和準確性,提高了二次設備缺陷處理速度。做好二次專業管理,使二次設備處于良好的運行狀態,才能確保電網的安全穩定運行。
(1)強化二次專業規范化、標準化建設,做好入網設備驗收、現場投運把關、裝置軟件版本管理等各項工作,注重系統性和可操作性,規范安全管理,確保二次設備的可靠運行。(2)定期開展二次設備運行分析,全面掌握設備的運行狀況,從而確定治理重點,制定改造更新計劃。針對電網中發現的二次設備異常、缺陷以及隱患實現閉環管理,并在此基礎上制定防范措施,避免了類似情況重復發生。(3)加強二次專業技術監督工作。按照依法監督、分級管理、專業歸口的原則,在電網規劃、設計審查、設備選型、制造安裝、工程調試、運行維護、技術改造等階段實施二次專業技術監督;對技術監督工作中發現的問題尤其是重點問題和帶有普遍性問題要及時分析總結,及時解決。
2.3 調控一體化管理
“大運行”體系建設實現“調控一體化”工作模式,電網調度運行與設備監控業務高度融合,信息得以共享,業務流程進一步縮短,但調控人員肩負的電網安全穩定運行的職責不變,調控人員的任何不規范行為,都可能造成電網事故的發生。因此,調控人員必須提高責任意識并嚴格執行電網調控運行各項規程制度,堅決杜絕習慣性違章。具體為:(1)保證調控運行值班的質量,按照調控人員具體情況合理安排值班力量,在同一班內明確分工,各崗位及各班調控人員除做好本職工作以外,還應及時溝通,完善監護工作。按照交接班制進行班前班后溝通,要避免口頭交底方式,以杜絕由于口頭交底不全或不清帶來的安全隱患。(2)嚴格執行調控管理規程,嚴格執行工作票和操作票制度,杜絕調度“三誤”的發生。應做到調度命令“三堅持”;堅持調度命令的預發制、堅持調度術語的規范化、堅持調度命令復誦制,堅決杜絕違章操作現象。
2.4 運行方式超前謀劃
(1)運行方式計算工作應準確高效。參與計算人員要明確任務分工,密切協作配合,充分利用信息化支撐手段,保證計算工作有序開展,確保最終計算分析結果全面準確。(2)方式建議落實實施全過程管控。在電網運行方式分析過程中,針對電網存在的關鍵問題提出合理改進建議,并采用月度跟蹤的方式督促各專業方式建議的落實進度,實現運行方式建議的全過程管控。(3)針對電網網架變化、極端運行方式等不利運行條件下對電網運行產生的影響進行全面分析,協助調控人員進行事故預想和反事故演習,制定有效防范措施。
3 以人為本,鼓勵與教育相結合的調控文化
3.1 建立完善的績效考核制度
為了保證各項管理制度的可靠執行,同時充分調動員工積極性,必須建立績效考核制度,把工作完成質量及效率與個人、班組的經濟利益直接掛鉤,在此基礎上還可采取以下兩項輔助措施:(1)簽定年度安全目標責任書,逐級落實部門、班組、個人崗位職責,按要求開展各項安全工作,細化班組與個人之間簽定的具體條款,明確班組成員的安全生產責任與考核要求,做到責任清晰,獎罰分明。(2)將安全管理工作分解到調度各專業,并在專業績效考核中設定相應指標,根據指標完成情況進行獎懲,提高調度人員的安全責任意識和整體安全管理水平。
3.2 加強技術培訓,提高人員素質
調度管理人員應更新觀念,做到思想開闊、能管善管,高度重視調度安全管理工作。在員工隊伍建設上下功夫,調度部門培訓工作應突出專業技能訓練和崗位練兵,培養工作務實、技能過硬的專業人才,各專業人員必須在工作和各類培訓中不斷學習新技術、新知識,逐步提高自身業務技能,不斷適應電網新形勢的要求。
參考文獻
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