风电场运行维护与管理 教学课件 ppt 作者 丁立新 模块七 风电场监控保护系统

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1、风电场运行与维护模块七风电场的监控保护系统知识点与能力要求了解风电场继电保护的作用熟悉风电场继电保护的内容掌握风电场继电保护系统的维护掌握风电场防雷装置的维护检修理解风电场计算机监控系统的功能与维护本模块主要内容项目1风电场的继电保护一、风电场继电保护系统二、风电场继电保护系统运行与维护项目2风电场的防雷保护一、雷电的防护二、防雷装置的维护与检修项目3风电场计算机监控系统一、监控系统概述二、监控系统功能三、监控系统巡检与维护项目1风电场的继电保护一、风电场继电保护系统（一）继电保护1.继电

2、保护的作用继电保护回路用于实现对一次设备和电力系统的保护功能当被保护的电力系统元件发生故障时，准确迅速切除故障；当被保护的电力系统元件出现不正常工作情况时，发信号，以便处理；或由装置自动调整，或将继续运行而会引起事故的电气设备予以切除。图7-1所示即是风电场中一种类型的继电保护。2.继电保护装置实现继电保护功能的设备称为继电保护装置，成套式的保护装置即将保护元件、控制元件等集中于单一装置中，装设于保护、测控屏柜中，当电力系统中出现异常或故障时，能及时发出告警信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸指令，是一种自动化设备。图

3、7-2为我国风电场普遍采用的成套保护和测控装置，具体元件集成在单一的柜体内，由计算机控制自动化运行与监测，实现保护与测控功能。继电保护包含着三个主要的环节：一是信号的采集，即测量环节；二是信号的分析、处理和判断环节，即逻辑环节；三是作用信号的输出环节，即执行环节。继电器是组成继电保护装置的基本元件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中，使被控量发生预定阶跃变化的一种自动器材。3.继电保护的原则为达到保护电力系统安全运行的功能，继电保护技术或装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的四项基本原则。

4、4.继电保护的类型（1）按照继电保护装置所保护的对象所属系统分可分交、直流系统保护，即交流系统保护和直流系统保护。（2）按照继电保护功能在系统异常、故障时所发挥的作用重要程度分可分为主保护、后备保护、辅助保护和异常运行保护等四种类型保护。（3）按继电保护动作原理分可分为电流保护、电压保护、限时速断保护、零序保护、距离保护、差动保护等。（二）风电场继电保护及自动装置的配置要求风电场继电保护配置的基本原则是“强化主保护，简化后备保护”。220kV及以上“双重化”配置，110kV及以下单套配置；升压站主要一次设备保护功能配

5、置包括线路保护（高压输电线路、场内集电线路）、母线保护（高压母线、低压母线）、升压变保护、无功补偿设备保护、站用变压器保护及箱式变压器保护等等；风电场一次设备保护功能配置主要是风电机组辅助设备保护(电气量、非电气量)。（三）风电场继电保护的配置风电场风力发电机组的保护装置有温度保护、过负荷保护、电网故障保护、低电压保护、振动超限保护和传感器故障保护等。风电场升变压站的主变压器、110kV线路、35kV线路及箱式变压器的继电保护选用微机型继电保护装置，箱式变电站中的变压器配置高压熔断器作为短路保护。对于220kV及以上的电

6、气设备，要求继电保护双重化配置，即装配两套独立工作的继电保护装置，同时一般加装可以保护线路全长的全线速动保护，即高频、电流差动保护。避雷器用于防御过电压保护，负荷开关用于正常分合电路，不装设专用的继电保护装置。二、风电场继电保护系统运行与维护（一）继电保护及自动装置运行规定1.继电保护投退原则继电保护装置的状态分为投入、退出和信号三种。2.继电保护操作注意事项线路光纤差动、线路远跳保护、主变压器差动保护、主变压器瓦斯保护、断路器保护、双母线母差保护。3.主变压器保护装置运行规定1）差动保护：主变压器运行时，差动保护与

7、瓦斯保护不允许同时停用。2）中性点保护：中性点零序过电压保护在变压器运行操作中始终投入运行。4.二次回路运行操作规定1）运行中的保护装置，交接班时必须巡视检查一次。2）系统电气一次设备不允许无保护运行（直流系统查找接地故障除外）。3）保护系统出现异常或故障时，要记录所有保护动作信号及时间、跳闸相别；系统电流、电压、功率、频率等的变化情况；故障信息系统的动作情况等。（二）继电保护装置运行中的巡视检查1.运行中的继电保护和自动装置的巡视检查继电保护及自动装置各继电器外壳、继电器铅封、各保护装置运行情况、各端子、压板及转换开关位

8、置、各类运行监视灯、液晶显示内容、各保护装置电源工作、直流系统双电源供电、蓄电池所处状态、控制信号及电源空气开关位置、保护装置及故障录波器显示时间、电压切换灯与实际隔离开关位置、打印机工作情况等。2.事故情况下的检查项目1）检查负荷分配情况，是否过负荷。2）检查电流、电压情