电力系统故障录波器.doc

变电站故障录波系统 The Fault Recording System of Substation ABSTRACT：The fault recorder is an important component in a substation to record the transient state process of power system. The feature and function of fault recorder is described in this paper, and it gives two examples of microcomputer fault recorder and start-up arithmetics. KEY WORDS: Substation; fault record 摘要：故障录波装置是电力系统暂态过程记录的主要设备，本文简要介绍了故障录波装置的特点、作用，并且对现在应用较广的微机故障录波系统计其启动算法做了简单的介绍。 关键词：变电站；故障录波 1.引言 故障录波装置是当电力系统发生故障时，能迅速直接地记录下与故障有关的运行参数的一种自动记录装置。当电力系统发生故障时，电力系统潮流计算、短路电流计算的理论值与实际值的差距有多大，继电保护、自动装置的实际动作情况如何，电器设备受冲击的程度怎样，这些在理论上很难模拟，又不能通过实验获得的瞬间信息，对电力系统安全稳定运行具有十分重要的意义，而利用故障录波装置就能获得这些信息，所以故障录波装置就好像是电力系统故障时的“黑匣子”，使电力系统十分重要的安全自动装置。《电力系统继电保护和安全自动装置技术规程》规定：在主要发电厂、220kV及以上变电站和220kV重要变电站，应装设故障录波装置。其记录的电网参数除对一般参数（电压、电流、开关量）的记录外，还对有关元件的有功、误工、非周期分量的初值电流及其衰减时间常数、系统频率变化及各种参数变化的准确时间进行记录。分析电网故障主要是指分析系统动态过程参数量的变化规律。故障录波装置必须设置故障录波的专用传输接口，以便远传调度作进一步数据分析处理。[1] 故障录波器是保护系统中的主要成员，保护系统通过它的标准模拟量（包括电压和电流），以及预先设定的标准来探测故障并且记录故障的相关信息，其预先设定的标准即为电网的理想状态的相关参数。通过进一步的分析，它可以辨别故障的不同方面问题，例如：故障的原因、故障的类型、故障的起源等等。同时，通过它的数字输入，还可以监控保护系统中其他的设备。尤其是当故障发生时或者在非正常运行状态下对保护继电器的监控。事实上，这种设备的功能是分析录波数据以快速清除故障的起因，而不是单单记录数据。[2] 2.故障录波装置的作用及特点 2.1故障录波装置的作用 ⑴ 用于分折事故原因，为及时处理事故提供重要依据。根据所录故障过程波形图和有关数据，可以准确反映故障类型、相别、故障电流和电压等数据、断路器调合闸和重合闸动作情况等，从而可以分析和确定事故原因，研究有效的对策，为及时处理处理事故提供可靠的依据。 ⑵ 根据录取的波形图和数据，可以准确评价继电保护和自动装置工作的正确性，也是十分难得的实验数据，特别是在发生转换性故障时，更是如此。 ⑶ 根据录取的波形图和数据，结合短路电流计算结果，可以较准确地判断故障地点范围，便于寻找故障点。加速处理事故进程，减轻巡线人员劳动强度。必威体育精装版微机型故障录波装置，判断故障准确度误差在2%以内。 ⑷ 分析研究振荡规律。从录波图可以清除反映振荡发生、失步、同步振荡、异步振荡和再同步过程以及振荡周期、振荡频率、振荡电流和振荡电压特性等，为研究防止振荡对策、改进继电保护和自动装置提供依据。 ⑸ 分析录波图，可以发现继电保护和自动装置的缺陷以一次设备的缺陷，可及时消除事故隐患；可提供转换性故障和非全相运行再故障的信息；还可反映电力系统内部过电压的情况等。 ⑹ 借助录波装置的录波录波资料提供的波形和数据，不仅可以反映用于核对系统参数和短路计算值，而且还可实测系统参数，对理论上计算的系统参数作必要修改，从而提高系统的运行水平。[1] 2.2.故障录波装置的特点 ⑴ 功能完整，自成体系。录波器具有16路模拟量输入、16路开关量输入，还可以由2~3台录波器组屏构成32路或48路的故障录波屏。因此具有扩展灵活、工作相对对独立的特点。当一台录波器发生异常时，不会影响其他录波器的工作，提高了可靠性。录波器还具有自检、互检功能，能随时检测到装置异常情况，并发出信号输出检测结果。 ⑵ 软件启动录波。每一模拟量通道均可启动录波。采用键盘设定录波启动方式及启动限值，每一启动方式均有突变量启动、低限启动和过限启动三种选择，还可设定系统的振荡启动值。由于采用了软件启动方式，具有人机对话