双重化配置（精选7篇）
双重化配置 篇1
Q/GDW441-2010[1]技术规范要求220 k V及以上电压等级的继电保护及与之相关的设备、网络等应按照双重化原则进行配置, 本着这一要求, 对220 k V及以上等级的智能变电站二次系统应进行双重化冗余配置。通过对智能变电站二次系统进行双重化配置, 可以大大提高二次系统的可靠性, 适应坚强智能电网的要求。在智能变电站的二次回路中, 光纤取代了传统的硬接线, 这对系统可靠性提出了更高要求。智能变电站改变了传统二次设计方式, 装置的开入开出、交流输入及开关的操作回路被过程层设备所涵盖, 各种硬接线由光纤替代, 保护测控装置信息交互被ICD文件所描述, 对整个系统信息流的掌握有一定的难度。结合500 k V智能变电站工程应用, 探讨了智能变电站二次系统双重化配置的实现方案, 着重分析了双测控技术, 并对双重化配置的信息流进行梳理, 从而为工程应用提供参考。
1 二次系统双重化配置总体方案
智能变电站中二次系统包括电子式互感器的二次转换器 (A/D采样回路) 、合并单元、光纤连接、智能终端、过程层网络交换机、继电保护装置、测控装置、站控层交换机、监控后台服务器等设备[2]。智能变电站二次系统双重化配置结构如图1所示, 由于文中着重分析双重化设备配置, 故图1略去了非双重化设备。
2 过程层设备重化
2.1 电子式互感器双A/D采样
电子式互感器是由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电流或电压传感器组成, 用于传输正比于被测量的量, 以供给测量仪器、仪表和继电保护或控制装置, 它使变电站二次回路由光纤取代了传统的硬接线[3]。电子式互感器内由两路独立的采样系统进行采集, 每路采样系统采用双A/D系统接入合并单元, 每个合并单元输出两路数字采样值由同一路通道进入一套保护装置, 以满足双重化保护相互完全独立的要求。保护装置为防止输入的双A/D数据之一异常时误动作而应加入判断双A/D采样不一致的判断。如图2所示, 传感元件的输出信号进行双A/D采样, 经过转换器输入到合并单元。由图2可以清晰地表达经由电子式互感器的双重化采样值由光纤通道传输到继电保护装置的信息流, 对于保护装置接收合并单元的两路采样值, 对两路采样值进行比较, 若两路采样值偏差超过设定的阈值, 就会报双A/D不一致告警, 闭锁保护功能, 这样提高了系统的可靠性。
2.2 合并单元双重化
合并单元是实现电子式互感器与保护、测控及录波等二次设备接口的关键装置, 具有数据合并发送与数据同步的功能。双重化配置的合并单元应与电子式互感器2套独立的二次采样系统一一对应。双重化配置保护所采用的电子式互感器一、二次转换器及合并单元应双重化配置, 2套保护的电压 (电流) 采样值应分别取自相互独立的合并单元。由图2可清晰看出双合并单元与保护装置及电子式互感器的关系, 合并单元通过发出IEC 61850-9-2标准规定的SV报文向继电保护装置点对点 (P2P) 的传输采样值。
2.3 智能终端双重化
智能终端是一种智能组件, 它与一次设备采用电缆连接, 与保护、测控等二次设备采用光纤连接, 实现对一次设备 (如:断路器、刀闸、主变压器等) 的测量、控制等功能。国网标准规定220 k V及以上电压等级智能终端按断路器应进行双重化配置, 每套智能终端包含完整的断路器信息交互功能。双重保护的跳闸回路应与2个智能终端分别一一对应, 2个智能终端应与断路器的2个跳闸线圈分别一一对应。双重化智能终端信息流如图3所示, 保护装置与智能终端通过IEC61850标准规定GOOSE协议点对点的进行信息交互。
2.4 过程层组网双重化
过程层网络是过程层与间隔层信息交互的纽带, 它包括过程层SV网络、过程层GOOSE网络, 通过过程层交换机双重化组网通信。根据国网标准, 110 k V及以上电压等级的过程层SV网络、过程层GOOSE网络应完全独立。双重化配置的继电保护装置的GOOSE、SV网络应遵循相互独立的原则, 当一个网络异常或退出时不应影响另一个网络的运行, 所以继电保护装置采用双重化配置时对应的过程层网络也应要进行双重化配置。过程层网络双重化结构如图4所示, 第一套保护接入A网, 第二套保护接入B网。
3 间隔层设备双重化
3.1 保护装置双重化
Q/GDW441-2010中规定220 k V及以上电压等级的继电保护系统应遵循双重化配置原则, 每套保护装置功能应独立完备和安全可靠。其中双重化的2套保护装置及其相关设备含电子式互感器、合并单元、智能终端、交换机、跳闸线圈等的直流电源也要应一一对应。双重化配置的继电保护装置要求使用主、后一体化的保护装置, 并且双重化配置的保护之间不直接进行信息交换, 而是通过过程层交换机经由GOOSE网络交互信息。双重化保护系统的保护装置应能够完整独立处理所有类型的故障。保护装置A与保护装置B之间没有任何电气联系, 当一套保护装置异常或退出时而不应影响另一套保护装置的正常运行。由图1、图2、图3和图4可以看出保护系统与其他装置之间信息交互的信息流, 包括合并单元通过SV报文发送采样值给保护装置, 智能终端以GOOSE报文传输开关的位置信号并接受保护GOOSE报文跳闸信号。
3.2 双测控及监控后台处理方案
继电保护设计规范要求220 k V及以上电压等级的保护装置需双重化配置, 因此采用保护测控一体化装置, 测控随保护也要进行双重化配置, 即双测控[4]。如图4所示, 保测装置与过程层的信息交互是保护装置与测控装置的累加, 与其他IED的信息交互没什么大的不同, 但是与监控后台的信息交互与单测控有很大的不同。由于间隔层采用了双测控系统, 所以监控后台和远动系统必须处理双测控系统数据, 在这里选择厂站监控系统分析, 远动系统处理方案类似。监控系统的信息流可分为上行信息和下行信息, 对上行信息和下行信息处理方案分别如下:
上行信息包括遥测与遥信信息, 对于监控后台来说, 有2个上行信息, 称之为多源数据, 即同时接受同一间隔内的2个不同测控装置的上行数据。监控后台根据数据源的健康情况判断采用哪个测控装置的数据, 数据源根据一定的规则设定优先等级, 在健康情况相同时, 采用优先等级较高的数据源来反映一次设备运行信息。
下行信息包括遥控与遥调命令, 监控后台下发的控制命令只能发送到其中的一个测控装置执行。在监控后台应首先根据数据源的健康情况来判断控制命令采用哪个装置执行, 在健康情况相同时, 采用优先等级较高的数据源来执行控制命令。
具体处理方案中, 在监控后台定义一个虚装置, 它包含A、B装置的公有信息, 私有信息 (如A、B装置本身的装置告警信息等) 分别独自展示。虚装置信息根据A、B装置的健康情况与事先设定的优先级来决定。
首先根据数据源的健康情况来判断, 虚装置是为A装置还是B装置。A、B装置先设定个优先级, 在A、B装置健康状况相同时, 虚装置即为优先级高的装置。判定虚装置的算法程序流程如图5所示, 该算法在监控后台完成, 这样即可在监控后台通过程序算法进行双测控的上行数据与下行数据的判断处理。对于双测控的信息处理, 在间隔层不作任何处理, 只是在站控层加入数据源的判断选择, 此方案既简化了信息的处理流程, 又大大提高了系统对测量数据与控制命令的可靠性。
4 站控层设备双重化
4.1 双后台服务器
监控后台服务器是智能变电站一体化信息平台的核心, 对整个变电站安全运行起着至关重要的作用[5]。为了加强系统的冗余性, 应采用双服务器的模式, 如图1与图6所示, 服务器A与服务器B互为热备用。双后台服务器通过站控层交换机接入到站控层网络与间隔层设备进行信息交互, 信息交互的通信协议遵循IEC 61850标准, 以C/S通信模式进行信息传输, 即后台服务器为客户端 (Client) , 间隔层装置为服务端 (Server) 。2台服务器的数据库及相关配置应进行定时同步或自动同步, 在一台服务器瘫痪或检修时, 另一台服务器能自行启动并正常运行。双后台服务器的冗余配置, 大大提高了系统的可靠性。
4.2 站控层网络双重化
根据国网标准要求110k V及以上电压等级的站控层MMS网络应双重化配置[6]。如图6所示, 间隔层设备应提供2个以太网口分别连至MMS A网与MMS B网, 监控后台服务器应与站控层中心交换机A与站控层中心交换机B相连。正常数据通信时, 优先与A网相连, 一旦A网出现故障断开, 系统能自动切换到B网。通过站控层网络双重化大大提高了系统站控层网络通信的可靠性。
5 结束语
目前智能变电站对二次系统的配置与组网形式未有统一的认识, 找到一种最合适的方案有待于在工程实践中去探究与证明。文中分析的智能变电站二次系统双重化配置技术提高了系统的冗余度, 增强了系统的可靠性, 其在超高压等级的智能变电站将会得到越来越广泛的应用。
文中给出的智能变电站二次系统双重化配置方案已成功应用于江苏某500 k V变电站中, 结合500 k V智能变电站工程实践, 对二次系统双重化配置技术进行了完整分析, 对其信息流进行了良好的梳理, 对工程应用具有参考意义。
参考文献
[1]Q/GDW 441—2010, 智能变电站继电保护技术规范[S].
[2]Q/GDW 383—2009, 智能变电站技术导则[S].
[3]Q/GDW 678—2009, 智能变电站技术导则[S].
[4]胡绍谦, 熊慕文, 王文龙.数字化变电站双测控实现方案探讨[J].广东电力, 2011, 24 (10) :45-48.
[5]Q/GDW 678—2011, 智能变电站一体化监控系统功能规范[S].
[6]Q/GDW 428—2010, 智能变电站智能终端技术规范[S].
电厂发电机保护双重化改造 篇2
某电厂#1发电机为上海电机厂生产的QFS-125-2型汽轮发电机,额定电压13.8 kV,额定容量125 MW,该发电机于1989年6月开始投产发电。
2001年,发电机保护由电磁型继电保护改为四方继保自动化公司的CSG300A微机型保护装置和CSR22B非电量保护装置,配置有差动保护、大电流闭锁保护、三次谐波定子接地保护、转子一点接地保护、转子两点接地保护、对称过负荷及不对称过负荷保护、匝间保护、负序低压过流保护、失磁保护、程跳逆功率保护、逆功率保护、关主汽门保护、断水保护。
1 异常现象
(1) 2003年7月27日—8月2日#1机组小修期间,在对其保护装置进行检验时发现,A1机箱定子接地保护主变高压侧零序电压不能采样,经检查为交流插件1上通道的小PT损坏,另有一块VFC插件刻度调整电位器不能调节刻度。更换上述2个插件后,重新调试正常。
(2) 2005年7月22日,#1汽轮机定速,发现#1发电机保护屏“热控保护”信号不能复归。检查为非电量保护机箱的“热控保护”信号继电器插件接点粘死。更换非电量保护机箱的信号插件后复归正常。
(3) 2005年7月24日,#1发电机CSG300A保护装置“运行监视”信号灯闪烁不停,不能复归。检修人员现场检查后要求退出CSG300A装置所有的保护出口压板,对该套保护采取瞬间停电复位处理,“运行监视”信号灯闪烁缺陷得到解决。7月25日,#1发电机CSG300A保护装置“运行监视”信号灯再次出现闪亮,检修人员判断是机箱插件故障,需联系厂家处理,暂不影响保护正常动作。
(4) 2008年11月23日,#1发电机非电量保护装置备用信号灯长亮,更换#1发电机非电量保护信号插件后正常。
(5) 2009年5月12日,#1发电机开机并网前灭磁开关不能合闸,检查发现#1发电机保护出口跳闸信号回路的灭磁开关接点一直导通,且CSG300A保护出口装置的第二块插件(跳闸总出口1插件)的跳闸开出4接点一直导通,其余跳闸接点正常。将出口装置断电后重新上电,故障依然存在。将出口装置的第二块插件拔出后,测量故障接点正常,灭磁开关试合、分闸正常,确定为出口装置的第二块插件损坏。更换出口插件后测量故障接点正常。做好安全措施后进行开出试验,开出发电机差动保护、95%定子接地保护(这2个保护出口包括插件2所有跳闸继电器),测试出口正常。
(6) 2011年12月17日,#1发电机CSG300A保护装置PT断线灯亮,检查发现CPU1中3YH电压UC显示为0 V,更换#1发电机装置交流采样插件的2个电压互感器后正常。
2 改造的必要性
(1)#1发电机保护装置投入至今已超年限服役,经常出现异常现象,影响设备稳定运行。
(2)规定100 MW及以上容量的发电机保护均应实现双重化配置。
3 方案的确定和实施
(1) 2012年5月#1机组大修,发电机保护改造在此期间进行。
(2)将#1发电机原1面保护屏更换为2面保护屏(保护A、B屏),发电机保护A屏安装在原发电机保护屏位置,发电机保护B屏安装在原集控室远动转接屏位置。改造工程需将集控室远动转接屏的所有电缆转移至#1机组的电度表屏,拆除原远动转接屏,安装新发电机保护B屏;拆除原发电机保护屏及其电缆,安装新发电机保护A屏。
(3)发电机保护A、B屏的保护装置之间不应有任何电气联系。2套保护装置的交流电流应分别取自电流互感器互相独立的绕组,其保护应交叉重迭,避免死区。每套保护均应包含完整的差动及后备保护,能反映被保护设备的各种故障及异常状态,并能动作于跳闸或给出信号。
(4)#1发电机出口801开关有2个跳闸线圈,因此发电机出口801开关处应增加第二组跳闸电源,为DC220 V。
(5)在#1发电机保护A、B屏处增加信号至故障录波器屏,这样当发电机发生故障后能快速有效地查出故障情况。
(6)#1发电机励磁机出口只有2组CT,1组用于测量,1组用于保护A屏。由于发电机保护增加1个保护B屏,CT不够用,因此需在#1发电机励磁机出口增加2组CT,1组用于保护B屏,1组用于故障录波器,型号为LMZJ1-0.5。
(7)增加启动失灵回路至#1主变保护作为开入。当#1发电机保护动作出口,同时启动GCB保护动作,且启动失灵开入为1时,将启动#1主变的失灵保护。#1主变保护根据测得的#1发电机模拟量判断是否存在故障,动作于跳闸本侧开关。启动失灵回路如图1所示。
(8)实现大电流闭锁保护的优化。CSC-306提供了通过跳闸矩阵进行整定的功能,更加灵活方便,减少了中间环节,提高了跳闸回路的可靠性,同时为更好地实现大电流闭锁保护创造了有利条件。具体说明如下:
CSG300A通过硬接点和逻辑接点来实现大电流闭锁,仅在差动保护、匝间保护和负序低压过流保护动作时起作用。在上述保护动作后,会同时驱动主变高压侧和机端侧的断路器跳闸回路,若此时大电流闭锁已经动作,则闭锁跳机端断路器的回路,待主变高压侧开关跳开后,再跳机端断路器;若大电流闭锁保护未动作,则同时跳主变高压侧和机端侧断路器。
CSC-306保护可用于发电机出口断路器(断路器的遮断容量不够)的电流闭锁保护。当故障电流超过断路器遮断容量时,先跳上一级断路器;当故障电流小于断路器遮断容量时,可以直接跳该断路器。该保护一般选取发电机机端侧电流的最大值进行判别。CSC-306保护装置的大电流保护闭锁逻辑通过软件进行内部处理,当大电流闭锁保护动作后,通过清除软件内部的机端断路器跳闸矩阵的方式来闭锁机端断路器的出口,同时驱动大电流保护的跳闸矩阵来跳开主变高压侧断路器。大电流保护动作闭锁机端断路器的跳闸后,待机端电流降到大电流闭锁定值以下时,会再次开放机端断路器的跳闸。
2种大电流闭锁逻辑对比:1) CSG300A软件判别出大电流闭锁动作后,需要将硬接点信号再次输出到机端断路器跳闸回路中才能实现闭锁,而CSC-306通过软件内部判别大电流动作后直接闭锁机端断路器的跳闸输出。CSC-306的大电流闭锁逻辑可以消除因外部继电器动作时间而引起的延时,可以在第一时间内闭锁跳机端断路器的出口,大电流闭锁更加快速、可靠,同时,简化了外回路,减少了外回路出现问题的几率。2) CSG300A在发电机差动保护、匝间保护和负序低压过流保护动作后,首先要跳开主变高压侧断路器,然后再跳开机端断路器,即无论故障电流是否大于机端断路器的遮断容量,都会跳开主变高压侧断路器。而CSC-306在发生上述保护动作时,首先判断故障电流是否大于机端断路器的遮断容量,若故障电流小于大电流闭锁定值则仅跳开机端断路器,可缩小事故影响范围。3) CSC-306的大电流闭锁功能不只在发电机差动保护、匝间保护和负序低压过流动作时起作用,其在所有跳机端断路器的保护动作时均起作用,可以防止极端情况下,其他保护动作跳机端断路器时因故障电流较大而无法跳开机端断路器的问题。
4 结语
#1发电机保护改造调试后,对保护进行带开关传动试验,保护动作并能正常跳开开关。对#1发电机保护进行双重化改造后,其运行至今没有出现过任何故障。双重化改造保证了保护动作的正确性,提高了设备运行的稳定性和可靠性。
参考文献
双重化配置 篇3
母线或近母线设备故障,必须依赖保护装置快速动作切除,否则将使电网面临失稳风险。截至2012年初,云南电网内仍有37个厂站的220kV母线仅配置单套母线保护,为保证电网安全稳定运行,220kV母线保护的双重化改造工作迫在眉睫。本文主要探讨云南电网220kV母线保护双重化改造方案中需要注意的问题。
1 改造原则
根据QB/YW 110-01—2009《电气设备装备技术原则》,云南电网220kV母线保护双重化改造需遵循以下原则。
(1)对于双母和双母分段接线的厂站,应配置2套相互独立的母差失灵合一保护,并各自独立组屏,每套母线保护配置1台打印机。
(2)按照双重化配置的母差失灵合一保护,其中每套保护的交流电流输入、开关量输入、直流电源应完全独立,每套保护应分别动作于断路器的一组跳闸线圈。
(3)双重化配置的母差失灵合一保护的交流电压回路应各接一组220kV母线电压互感器保护级的二次绕组。
2 改造的若干问题
2.1 保护级TA绕组的使用
目前,云南电网220kV单母线保护配置的厂站中,220kV断路器间隔的保护级TA绕组主要包括3组、4组、5组3种情况。针对不同的绕组情况,在第二套220kV母线保护改造中应采取不同的处理思路。
(1)针对TA二次绕组为5组的情况,为确保电流二次回路接线正确,原则上不再调整现有TA二次侧保护使用情况,新增的第二套母线保护使用TA二次侧备用绕组,如图1所示。
(2)针对TA二次绕组为4组的情况,需将现有故障录波器使用的TA二次绕组给新增的第二套母线保护使用。为确保电流二次回路接线正确,原则上不再调整现有TA二次侧保护使用情况,仅将故障录波器电流回路改串在线路(或变压器)主二保护后,即将故障录波器电流回路与线路(或变压器)第二套保护TA串接,如图2所示。
需要注意的是,上述两种方案下,若母线保护1退出,母线保护2和线路(或变压器)保护之间将存在保护死区,在电网日常运行中应做好风险评估与防控。
(3)针对TA二次绕组为3组的情况,为遵循“按照双重化配置的母差失灵合一保护,其中每套母差失灵合一保护的交流电流输入应完全独立”的原则,不考虑将母差保护电流回路与其它保护串接,在配置第二套母线保护的同时要求各厂站更换TA,如图3所示。
2.2 母差保护动作停信回路
对于220kV单母或双母接线的厂站,为防止出现本侧断路器和TA之间发生故障时母差保护动作跳开本侧断路器后故障仍未切除,或母线故障时母差保护动作后本侧断路器失灵拒动的情况,超高压电网中均设置了“母差保护动作停信”功能。云南电网220kV母线保护双重化改造过程中,为规范母差保护动作停信功能,按双重化配置的母差和失灵保护装置动作出口后要求分别送出1付接点启动操作箱内2个永跳继电器1TJR和2TJR,同时,1TJR和2TJR各送出2付接点并接后分别引至线路主一、主二保护屏的相应回路,以便在发生母线故障及断路器拒动时对侧断路器能够迅速跳闸。对于采用光纤通道作为纵联保护的线路保护装置,永跳接点接至保护装置的“远跳开入”回路;对于采用高频通道作为纵联保护的,永跳接点接至保护装置的“其它保护停信”回路,如图4所示。
2.3 失灵保护启动方式
传统的失灵保护启动方式为:每单元2套保护的动作接点并联后串联本单元失灵启动判别装置的过流动作接点,再经该单元刀闸切换装置的位置接点去启动相应母线的失灵保护,如图5所示。由于断路器辅助保护为单套配置,故该方式下失灵保护也仅单套配置,失灵保护或单独组屏,或集成于现有的母差保护屏中。
云南电网220kV母线保护双重化改造过程中,失灵电流判据由母线保护内部实现,改造后将实现双母差双失灵配置,可有效杜绝电网运行中因单套母差保护或失灵保护退出运行而对电网构成的威胁。改造后,线路(或主变)间隔动作后,保护动作接点将直接接至新母差保护屏,由母差保护实现失灵出口功能,如图6所示。
根据云南电网现有220kV单套母线保护配置厂站的情况,失灵启动回路的改造主要分为以下4种情况。
情况一:原一套母线保护和失灵保护同屏,但失灵保护不具备失灵电流判别功能(如BP-2B系列),双重化改造时需保留间隔保护失灵启动判别装置。以线路间隔支路为例,云南电网线路保护一般组屏原则为断路器保护与主二保护同屏或单独组屏,双重化改造中要求将线路主一保护接于原断路器保护失灵启动的相关回路断开,改接于新增的母线保护屏,保持主二保护接于原断路器保护失灵启动的回路接线、原断路器保护接线、原母线保护接线不变。
情况二:原一套母线保护和失灵保护分别组屏,但失灵保护不具备失灵电流判别功能,双重化改造时需保留间隔保护失灵启动判别装置。改造思路同情况一。
情况三:原一套母线保护和失灵保护同屏,失灵保护具备失灵电流判别功能(如RCS-915系列),为简化二次回路,双重化改造时需取消间隔保护失灵电流判据。改造时拆除原有的失灵启动回路,将2套间隔保护动作接点分别直接接入原母线保护和新母线保护,此时该间隔失灵电流判据由2套母线保护内部完成。
情况四:原一套母线保护和失灵保护分别组屏,失灵保护具备失灵电流判别功能,双重化改造时需取消间隔保护失灵电流判据。改造思路同情况三。
此外,失灵保护启动方式中需要注意断路器操作箱的TJR(TJQ)启动失灵回路。由于220kV厂站完善配置第二套母线保护后,线路保护、母线保护均按双重化配置,断路器操作箱除去跳闸功能外,至少需要4组TJR(TJQ)辅助接点引出与双套线路保护、双套母线保护配合使用,但早期的操作箱所能提供的TJR(TJQ)辅助接点最多有3组,双重化改造中需要解决TJR(TJQ)的接点问题。若能考虑在各种故障类型下,保护装置动作出口(单跳、三跳和永跳)时也具备瞬时启动失灵功能,则可取消操作箱TJR(TJQ)启动失灵回路,但必须做好充分调试并进行整组试验以确认功能的正确性。
2.4 母线保护与主变保护的配合
220kV母线保护双重化改造中,对于变压器间隔支路,失灵启动回路参考线路间隔支路的改造方案,同时要求变压器间隔双重化配置的每套主变保护中,在电气量保护动作后应分别送出2付接点至与之对应的一套母线保护。其中1付接点作为变压器间隔断路器失灵启动判据,另1付接点作为解除母差保护复合电压闭锁的判据。2付接点应由不同的出口继电器提供,且应在主变保护屏上设置投退压板。
此外,对于单母或双母接线的厂站(如图7所示),当220kV母线故障使差动保护动作且201断路器失灵时,若无启动失灵保护的回路,该故障将依靠变压器中压侧的后备保护切除,这会延长切除时间,对电网的稳定运行及变压器的安全构成严重威胁。因此,这种情况下除应跳开与失灵断路器相邻的全部断路器外,还应跳开变压器连于其它电源侧的断路器,简称“失灵联跳”。
图7中,当220kV母线发生故障且201断路器失灵时,还需将主变高压侧5011、5012断路器跳开以彻底隔离故障。双重化改造中宜优先采用220kV母差失灵保护装置的失灵保护出口联跳变压器各侧开关来完善失灵联跳功能。该方式中,母差失灵保护装置在主变220kV开关失灵时,除出口跳开母线相关开关外,还需开出接点启动主变非电量跳闸回路来联跳主变各侧开关,如图8所示。现场实施时,应注意母差失灵保护装置对变压器支路的处理方式,当保护装置默认的变压器支路编号固定时,应将变压器间隔接线接到程序默认的变压器支路中。
2.5 母线保护调度命名及标识
为确保执行调度指令时可靠投退保护,双重化改造中需对2套母线保护进行调度命名。为遵循“线路主一保护动作启动第一套母线保护失灵保护回路、跳断路器第一组跳闸线圈,线路主二保护动作启动第二套母线保护失灵保护回路、跳断路器第二组跳闸线圈”的命名原则,新增的母线保护命名为“第一套母线保护”,原已运行的母线保护命名为“第二套母线保护”。重命名后,需调整为原母线保护跳闸回路仅跳第二组跳闸线圈,新增母线保护跳闸回路仅跳第一组跳闸线圈。
云南电网线路保护组屏原则一般为断路器保护与主二保护同屏或单独组屏。若断路器保护与线路主一保护同屏柜,则保持主一保护、断路器保护与原母线保护的接线不变,拆除主二保护与原母线保护的接线,改接于新增的母线保护屏柜中,并按上述命名原则对2套母线保护进行命名,同时应严格按照《继电保护及安全自动装置屏柜标识管理标准》在保护屏柜上注明名称,以确保在执行调度指令投退保护时正确无误。
3 结束语
母线保护对电网的安全稳定运行起着十分重要的作用,随着电网网架及发电装机容量的不断扩大,电力系统对安全性与稳定性的要求越来越高。本文对云南电网内220kV母线保护双重化改造项目中的一些问题进行了总结,以期为今后同类母线的保护双重化改造工作提供经验。
摘要：根据云南电网现状,结合220kV母线保护双重化改造方案,探讨改造中需要注意的问题,为今后同类母线保护双重化改造提供经验。
双重化配置 篇4
在复杂厂区电力系统中, 难免发生短路故障和不正常的工作状态, 其中最危险的故障是短路故障。其中以单相短路故障为最多, 三相短路故障很少, 对于电机和变压器, 还可能发生绕组的匝间短路。电力系统中最常见的不正常工作状态是过负荷, 如果负荷电流长时间超过电气设备的额定电流, 将会加速电气设备的老化, 甚至烧坏电气设备。为了可靠的供电和保护电气设备, 必须尽快的将故障点从系统中切除, 在电力系统中必须建立与采用具有保护作用的自动装置, 保护电力系统及其元件, 以免造成严重后果。
1 双重保护装置同一性
从保护配置的角度看, 如果每套保护都是独立且完整的, 都能反映所有的故障和异常, 也就是说, 保护是理想的、完善的, 则两套保护显然没有必要必须是不同原理的、不同厂家生产的。而且, 选用同一厂家生产的产品, 更有利于组屏设计、安装调试、运行维护, 可明显降低产品成本。但是, 现在的保护可称之完善吗?两套保护是否是各自独立的且完整的?保护的独立性主要体现在回路设计上, 从交流电压、电流输入回路, 到直流母线、直流熔断器的选取, 再到各开关量的输入、输出, 以及纵联保护的通道各环节是否可能存在公用节点, 这些环节均影响到保护的独立性, 虽然按照双重化的设计原则说, 两套保护的各环节相关性均应为零, 但实际应用中, 难度较大, 而且, 还存在一些正常运行时似乎表现的是彼此独立, 但一旦某元件损坏或在某些操作时, 两套保护却表现出相互牵连的情况。
保护的完整性主要体现在保护装置对各类故障和异常的反应能力上, 无论线路、变压器、母线保护, 在既定的运行方式和定值下, 现在的微机装置都能正常反映区内的第一次故障, 但是对复杂故障形态以及非既定方式, 如区外转区内故障、故障点在开关与TA间的特殊故障、连续性故障、运行方式突变等, 目前的许多保护都不能保证可靠、选择、灵敏和快速动作。例如目前很被推崇的线路光纤纵差保护, 在开关与TA间发生故障时, 母差保护动作但不能切除故障, 对侧纵联方向保护靠母差停信可以选相跳闸, 而光纤纵差保护则无此功能。
2 线路保护
对线路保护, 纵联通道的组织需要特别注意。双重化配置的两套主保护应采用相互独立的、高可靠性通道。鉴于光纤通道的优越性, 应优先采用光纤通道, 条件允许时, 优先采用专用光芯传输保护信号。如果两套主保护均采用光纤通道, 这两个路由不能出现公用环节, 也即传输两套保护信号的通信设备 (光缆、光端机、PCM接口等) 及其直流电源应相互独立。因此, 通道设备按照保护的要求进行双重化配置和改造, 应该成为专业人员的共识, 在相关的标准和规程中, 应该对一条通道传输保护信号的路数有所限制。
3 母线及失灵保护
在二十五项反措继电保护实施细则中, 己明确规定了母差保护双重化的原则, 同时也明确规定了失灵保护单配置的原则。使用微机型母线保护装置时, 由该装置实现失灵保护功能, 不再单独配置失灵保护装置。考虑设备失效的不同时性, 可认为这样的配置方式不降低失灵保护的可靠性。变压器开关起动失灵的问题, 争议颇多。但在按近后备方式配置保护的厂站, 若变压器开关真的拒动, 其它设备的保护可能不动作, 变压器有可能损坏。这显然不符合/所有运行设备都必须由两套交、直流输入和输出回路相互独立, 并分别控制不同断路器的继电保护装置进行保护这一基本原则。但变压器开关起动失灵时, 必须解决好电流起动的灵敏度、电压闭锁的灵敏度、电流接点的粘连、变压器保护的及时返回等问题。微机失灵保护的使用可能可以解决一些问题, 微机失灵保护指的是电流以判别元件、时间元件、闭锁元件及逻辑出口元件均在同一微机型装置中的失灵保护, 保护动作作为该装置的开入量, 仅电流判别或仅时间及逻辑元件使用微机型装置, 其它元件另有装置的, 不属微机失灵保护。对变压器保护不能快速返回的问题, 属于变压器保护软件因素的, 制造厂家必须解决;因变压器中低压侧有电源等原因造成的, 只能依赖微机失灵保护的电流判别元件可靠返回。
4 变压器保护
变压器作为联接高、低压系统的“接口”设备, 在系统中“承上启下”, 历史的经验和教训不断告诉我们, 变压器保护反复在扮演防止事故扩大或直接扩大事故两种截然不同的角色。在主网的线路、母线、变压器保护双重化配置后, 必须明确, 应当大力简化变压器后备保护的配置, 变压器后备保护不需要作为双重化配置保护元件的后备, 只应当作为按远后备原则配置保护的母线、线路的后备。对未配置母线保护的低压母线, 只应当作为按远后备原则配置保护的母线、线路的后备。对未配置母线保护的低压母线, 变压器保护中还应当配置相应保护段作为低压母线的主保护, 跳变压器低压侧开关, 另配置后备段跳其它开关。为保证变压器的运行安全, 考虑变压器内部故障时电气量的不确定性以及外部故障切除时间的不确定性, 变压器还应当配置按其热稳定性整定的保护。为此, 变压器制造厂应提供变压器绕组流过故障电流大小与允许时间的关系曲线, 类似于发电机允许承受负序的A值要求。变压器保护配置与整定时, 应根据此曲线配置与之相适应的保护。这段保护不是电网的短路后备保护, 应该是保证变压器运行安全的主保护之一。
5 旁路开关及其保护
旁路开关的保护如何配置, 实际上应该取决于它所要带路的设备的保护配置。考虑转带线路开关, 线路保护又为双重化配置时, 旁路保护也应该按双重化的原则配置;如果各线路保护都未考虑双重化配置, 旁路保护自然也可仅单套配置。考虑转带变压器开关, 变压器保护如能切换至旁路开关的TA, 旁路保护就不需要双重化配置。
6 保护的检验
保护的检验问题目前是比较突出的一个难点。检验时机、检验项目、检验时间矛盾重重, 不少人寄希望于双重化的保护配置, 认为这就可以解决保护的检验问题了, 但从前面的分析可见, 双重化的保护配置不是为了检验, 而是保护系统正常运行的要求。换句话说, 需要配置双重化保护的, 停运任意一套, 都应视为不正常运行状态, 需要尽快恢复, 除非那些本就对双重化无要求的厂站。因此, 双重化保护的检验是需要停运相应的一次设备来进行的, 若用旁路开关转带, 其保护也应双重化。为解决检验时间与检验质量的矛盾, 必须非常重视新安装设备检验及其投运验收, 应有合理的标准、合同、法规等规范新安装设备检验及其后续的考核。新安装设备检验的时间一般比较充裕, 所以应进行全面检查, 力求全面完整, 不应为追求工程进度而压缩保护安装调试的时间, 进而导致调试质量的降低。保护装置正式运行后, 进行定期检验, 可结合一次设备每年的预试进行, 只进行少量针对性试验, 如接线端子、保护插件等接触不良问题, 同时应大力推广自动检验技术的使用。对母差保护, 应以安排合理的运行方式、采取临时保护措施、检修人员精心准备等手段来缓和矛盾。
7 结束语
总之, 复杂厂区电网规模越来越大, 可靠性要求越来越高。那么复杂厂区电网继电保护智能化与可靠性的研究就显得尤为重要。
参考文献
[1]王维俭.电力系统继电保护基本原理[M].北京:清华大学出版社, 1991.
双重化配置 篇5
1 母线保护双重化配置的优越性
根据<<防止电力生产重大事故的二十五项重点要求>>继电保护实施细则对母线保护和失灵保护的相关规定, 在500k V母线以及重要变电站、发电厂220 k V母线应采用双重化保护配置。由于两套母差保护同时运行, 使保护功能更加完善可靠, 抗电流互感器饱和性能更加优越, 同时允许互感器型号变比不同, 具有现场调试和维护方便等优越性。
2 母线保护双重化改造中的一些问题
220 k V变电站一般以双母接线或双母单分段接线形式为主, 并设独立的220 k V断路器失灵公用屏, 专门用于实现220 k V线路开关失灵保护功能。母线保护双重化改造应符合《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》的继电保护专业重点实施的具体要求。
2.1 母线双重化改造中的危险点分析
2.1.1 电流回路危险点
安稳装置、计量和测控所取CT绕组可能发生变化, 必须及时检查CT回路, 防止送电时造成CT二次开路。
2.1.2 防止母差失灵误动作
因旧母差失灵保护装置处于运行中, 停电改造间隔的旧母差电流回路必须用专用短接线短接, 严禁进行任何工作, 防止差动回路电流不平衡导致旧母差保护误动作;母差保护测试完所有间隔开关准备投产前, 需统一恢复接入各间隔开关跳闸二次线, 各间隔母差保护跳闸线及失灵保护跳闸线需准确接入位置, 做好标识;接入前必须先测量判断跳闸二次线无正电位后方可接入。
2.1.3 母线双重化改造中增加保护可靠性的措施和要求:
2.1.3. 1 主变间隔
失灵保护装置可能因无法区分失灵的断路器是否为主变单元, 无法实现主变中压侧开关失灵联跳主变三侧功能。新母线保护装置在主变支路可接入三跳接点, 其他支路接入分相跳闸接点, 因此可以用于辨别主变中压侧开关和线路开关, 实现主变中压侧开关失灵联跳主变三侧功能。
2.1.3. 2 线路间隔
接于旧母差保护屏的有关线路间隔“失灵起动”开入接点, 全部改接到新上失灵公用屏相应的“失灵起动”输入位置。在回路上, 为进一步提高判别与动作的可靠性, 在失灵起动回路和跳闸回路中分别增加一对操作箱提供的刀闸切换接点。必须起动回路中刀闸位置判别与失灵跳闸回路中刀闸位置判别故障母线所在一致时, 失灵起动开入后经失灵保护电压闭锁, 跳闸脉冲才能送到故障母线上间隔的操作箱, 实现开关的跳闸。
3 母线保护在现场所取母联开关位置量问题
母联开关位置量在微机母线及失灵保护装置的母联死区保护中非常重要。若母线分列运行, 母联在跳位时, 发生死区故障, 如母联开关位置量开入出错, 可能导致将母线全切除。母联开关位置量开入的正确与否直接影响到母线保护的动作逻辑。在母联开关分位时, 延时50 ms, 装置封母联电流互感器, 使保护在故障时直接跳故障母线, 避免了故障切除范围的扩大, 并提高了切除死区故障的动作速度。此外, 保护装置增加“母线分列压板”, 在母联开关触点回路发生异常或母联分列运行时, 投入“母线分列压板”, 可避免因开关位置量引入错误导致保护误动或拒动。
4 母线保护装置的闭锁与可靠性的问题
4.1 复合电压闭锁的作用
为防止电流互感器断线造成母线、失灵保护误动作或出口继电器误碰而引起的断路器误跳闸, 母线保护装置在每一组母线电压回路中各设有—套复合电压继电器, 将复合电压的重动继电器接点对应串接在每个跳闸回路中。对于双母线接线, 当任一组母线电压互感器因故停用或检修时, 应有将复合电压闭锁回路通过连接片切换到运行的那组母线电压感器的复合电压闭锁回路上的功能。
4.2 复合电压闭锁在微机母差、失灵出口回路中的应用
4.2.1 失灵出口回路设置电压闭锁触点的目的
断路器失灵保护是指断路器在故障跳闸的过程中发生拒动, 失灵保护先以相对较短的时间跳开母联 (分段) 断路器, 然后以较长的时间跳开失灵断路器所在母线上连接的其他断路器。由于断路器失灵保护误动作的后果严重, 所以对其相关回路的设计, 必须遵循一个原则, 即回路中任一环节的误动作均不得引起断路器失灵回路出口的误动作, 在设计回路时不允许存在任何公用触点或公用回路, 同时将启动环节与监控环节相互串联。能可靠地避免断路器失灵回路的误动作。母线电压闭锁的电压起动回路必须公用, 不可能一条线路配一套。母线电压闭锁动作后, 起动多触点中间继电器。它的闭锁触点应当直接分别串接在每一条线路或变压器的断路器失灵回路起动断路器跳闸线圈的触点回路中。
4.2.2 主变失灵应自动解除失灵出口回路设置电压闭锁触点
主变低压侧母线故障时, 反应到高压侧的故障电压下降很小。高压侧后备保护作用于高压侧断路器失灵时, 将启动220k V母差保护。由于母差保护出口回路被复合电压闭锁将拒动, 按照《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》的继电保护专业重点实施要求, 增加主变解除复压闭锁回路。主变低压侧母线故障高压侧复合电压灵敏度不能满足要求时, 通过主变保护解除复压闭锁回路开入, 使母差保护出口解除复压闭锁, 大大提高了母差保护的正确动作率。
结语
母线保护装置是保证电力系统安全运行的重要组成部分, 母线保护的误动和拒动都会给电力系统造成严重的危害, 造成严重的后果。加强完善母线保护的改造迫在眉睫, 以上通过对母线双重化改造的分析, 希望能为现场改造的实施提供一定的借鉴。
摘要：本文根据工作现场实际, 结合国家电网公司的十八项反措要求, 阐述220kV变电站母线保护双重化配置的特点, 分析双重化改造中存在的危险点、难点以及改进措施和方法, 并就母联开关位置量和复压闭锁等问题进行分析。
关键词：电力系统:母线保护,双重化配置,复压闭锁
参考文献
[1]胡为进, 王中民, 周泰国.上海电网220kV母差双重化配置应用技术原则[M].上海.2007
[2]国家电网公司.国家电网公司十八项电网重大反事故措施.
双重化配置 篇6
关键词：线路保护,重合闸,双重化,闭锁
0 引言
按照目前规范要求,220kV及以上线路保护需要双重化配置,相应地,两套主保护间必须具备重合闸功能。若两套保护之间无配合,则可能会出现分别启动重合闸从而导致多次重合的问题,给系统带来极为不利的影响。如果在两套重合闸之间设置一定的闭锁关系,将有效防止保护的二次重合问题。
重合闸有位置不对应启动和保护启动两种方式。其中,位置不对应启动主要是表征当跳闸位置继电器动作,断路器跳位监视继电器TWJ=1的同时,断路器处于合闸后状态(即合后位),合后位与跳位不对应而启动的重合闸,这种方式主要是为了防止断路器“偷跳”或误碰断路器的操作机构等造成的断路器误跳闸;保护启动重合闸是当保护装置发出单相跳闸命令且检查到该相线路无流或保护装置发出三相跳闸命令且三相无流时启动重合闸。各保护装置厂家的重合闸启动通用逻辑归纳起来可分为位置不对应启动、保护跳闸启动、其它保护跳闸启动。
目前,双重化配置的重合闸一般是通过闭锁重合闸继电器开入来实现的。重合闸闭锁逻辑分为:有外部闭锁重合闸的输入;有软压板控制的某些闭锁重合闸条件满足,出现一些不经过软压板控制的严重故障时,三相跳闸同时闭锁重合闸,收到TV断线闭锁重合闸等。
1 重合闸闭锁失败案例分析
某日,220kV线路某线C相发生瞬时性接地故障,线路两侧双套主保护动作跳C相,乙站侧重合成功,甲站侧重合闸未动作,如图1所示。
甲站侧保护配置:主一保护为RCS-931AMM(南瑞继保),主二保护为PSL-602GC(国电南自),两套主保护均有重合闸。重合闸使用单重方式,重合闸时间为1s,为防止两套装置重合闸同时投入出口而出现二次重合问题,仅投一套重合闸出口(投RCS-931AMM出口,未投PSL-602GC出口)。南瑞RCS-900系列保护提供了“BCJ”重合闸闭锁继电器接点用于闭锁另一套重合闸;而国电南自PSL-600系列保护提供了“TR(永跳)”重合闸闭锁继电器接点用于闭锁另一套重合闸。经现场检查,甲站侧两套重合闸之间互相闭锁回路接线错误,将PSL-602GC“沟通三跳”接点错误接入RCS-931AMM保护重合闸的“闭锁重合”开入,导致在故障发生时PSL-602GC重合闸先动作后放电,满足“沟通三跳”条件,PSL-602GC通过该接点将闭锁重合闸信号发给另一套保护;RCS-931AMM收到闭锁重合闸信号,晚于重合闸动作时间,RCS-931AMM装置重合闸逻辑放电。现场接线如图2所示。该类错误接线较为隐蔽,在平时的定检过程中也很难被发现,因此对于重合闸闭锁回路接线需要规范。
2 应对措施
闭锁重合闸是保障装置在运行过程中不允许重合闸的措施,是重合闸逻辑立即放电的一种状态,闭锁重合闸的情形主要有以下几种。
(1)外部闭锁重合闸的输入,如手跳、母线保护装置动作、其它保护装置的闭锁重合闸继电器动作。
(2)由软压板控制的某些闭锁重合闸条件出现时,如零序Ⅱ段、相间距离Ⅱ段、接地距离Ⅱ段等。
(3)发生严重故障时,如零序Ⅲ段跳闸、Ⅲ段距离跳闸、手合或合闸于故障线路跳闸、远方跳闸等闭锁重合闸。
(4)TV断线、使用单重方式而保护三跳时。
两套保护之间的重合闸闭锁一般都是通过接入重合闸闭锁接点来实现的。一般意义上,当双重化配置的另一套保护闭锁重合闸继电器BCJ启动时,该继电器的接点可作为本装置的闭锁重合闸开入量。基于此,本文设计出三种闭锁重合闸的方案。
(1)直接闭锁方式,即线路主一和主二保护分别提供闭锁重合闸接点接入另一套保护闭锁重合闸开入,如图3所示。
该接线方式的优点是回路简单,概念清晰,各厂家都兼容(其它厂家可把永跳接点当闭重接点用),方便现场改造,也不增加屏间电缆,没有其它风险。
(2)间接闭锁方式,即线路主一或主二保护闭锁重合闸条件满足后,分别启动操作箱TJR继电器,TJR继电器在励磁后提供两对常开接点,分别接至两套线路保护闭锁重合闸开入接点,如图4所示。
该闭锁方式接线较为复杂,且一旦TJR继电器损坏,闭锁重合闸的可靠性将大大降低。
(3)混合闭锁方式,即线路主一保护提供闭锁重合闸接点接入主二保护的闭锁重合闸开入,主二保护启动操作箱TJR继电器,由TJR继电器励磁后输出两对常开接点分别接至两套线路保护闭锁重合闸开入,如图5所示。
该接线方式相比于方式(1)、方式(2)，其接线方式更复杂,且同样存在操作箱TJR继电器损坏的风险。
综上所述,方式(1)接线清晰、维护方便,为较优方案。
3 结束语
双重化配置重合闸相互闭锁二次回路接线时,对于新建线路、技改工程投运的线路,或者已投入运行且具备双重化配置重合闸功能的线路保护,应投入两套重合闸功能及出口。两套重合闸之间相互闭锁回路应按照第2节中的三种方式接线,但以方式(1)为优。
参考文献
[1]张保会,尹项根.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2009
双重化配置 篇7
1 现代城市化进程中青年农民工的人格之危
社会转型是我们这个时代的主题。马克思恩格斯曾深刻指出:一切划时代的体系的真正的内容都是由于产生这些体系的那个时期的需要而形成起来的[1]。在这个时代所需之下, 人们的价值观念和人格已经发生了显著的变化。传统乡村文明和现代城市文明、旧价值取向和新价值取向之间的冲突和碰撞, 存在震荡中的迷失与困惑, 成为这个转型时代的过渡性阵痛。
从人类社会历史发展的角度来看, 现代化的进程是一个对前社会物质及精神层面的自我否定过程。在这个过程中, 代表现代性的现代城市文明的出现, 也就意味着对旧有前社会的文明的扬弃。这种扬弃是一个历时的演变过程, 在这种演变过程中现代化并不会马上全面实现, 往往物质方面先行呈现, 而精神层面并不与之同步, 而这种现代化的物质层面与精神层面的不同步性, 或者说, 现代化深层的滞后性, 其结果是形成了中国现代城市化进程中的城乡二元文明之间的存亡之争。作为一个现实生活的人, 物质上的谋生需求, 已经不能因为城乡二元文明之间的对立, 而放弃其现代城市文明下的生存之域。青年农民工就是在这样的历史条件下应运而生。但当下的青年农民工与传统社会的农民工有着本质上的区别。传统社会的农民工无论是忙时务农, 闲时务工, 还是定居城镇, 在精神层面上都归属于中国传统农业文明之内。传统农业文明塑造的人格特征, 不会以为身份和空间的转变而发生变化。孝忠的家天下伦理文化构成其人格的全部特征。“君叫臣死, 臣不得不死;父叫子亡, 子不得不亡”就成了这种人格的极端表现。改革开放前的中国二元社会结构, 也仅仅是以户籍制度来区分的城乡划分, 并不是中国改革开放以后现代城市文明与中国传统农业文明并存的二元结构, 后者的二元结构是两种文明的碰撞, 这种碰撞是一种存亡之争。在这种碰撞中, 青年农民工特殊的身份及地位成为这种社会变迁中的人格试验场。他们一方面仍旧保留了许多传统的人格特点。既与传统文化有着千丝万缕的联系, 又对现代文化有着无尽的思慕。这些80年代后出生的青年农民工, 不管他们是农村出生还是城市长大, 不管曾经务农与否, 他们都割裂不了父母身上传统农业文明的身教。他们既保留着中国传统农业文明的某些特点, 同时又在相当大的程度上具有了现代城市文明的特质。这样, 青年农民工处于农业文明与现代城市文明之间, 他们的心灵深处包含着、反映着不同文明之间的爱与恨、对抗和冲突, 对与错的双重价值判断, 本身成为一个分裂和冲突的角色。从传统农业文明的角度来看, 他们已经不是传统的农人, 已经背离了传统文化对农民的经典定义, 传统农民人格已失落;从现代城市文明的角度来看, 他们还不是真正意义上的“城里人”, 因为在价值取向、心理素质和行为方式上还有许多有悖于现代社会的特点。在这种遇境之下, 青年农民工容易形成相互冲突的人格特点, 这就是所谓的人格双重化问题。社会失范变成为这种人格危机的外化表现。这种人格危机表现为:一是物化倾向, 把一切都归结于物质享受;二是道德虚无, 认为人的生存就是尔虞我诈、弱肉强食;三是信仰迷失, 由于文化生态的断裂和价值观念的冲突, 使他们失去了精神支柱, 感到无所适从。
2 青年农民工的人格双重化特点及表现
2.1 青年农民工的人格双重化特点
人格也称个性, 这个概念源于希腊语Persona, 原来主要是指演员在舞台上戴的面具, 公元前一世纪, 古罗马政治家西塞罗首次阐发了“人格”的引申意义。后来心理学借用这个术语用来说明:在人生的大舞台上, 人也会根据社会角色的不同来换面具, 这些面具就是人格的外在表现。面具后面还有一个实实在在的真我, 即真实的人格。由此看来, 人格是整体的, 一个人的从行为模式中所能表现出来的心理特征是完整的;人格又是稳定的, 人格是由多种性格特征所组成的, 其结构是相对稳定的。然而, 在现实生活中, 存在着个体所表现出得两种不同人格并存的现象, 这种现象就是我们所说的人格双重化。人格双重化化很容易导致心理及精神疾病。这种在个体内存在两个或两个以上独特的人格, 这些人格彼此之间是独立的、自主的, 并作为一个完整的自我而存在。它严重地影响了人身心的健康发展, 制约了人格的完善和良性行为。
青年农民工作为现代城市文明中的“双重人”, 他们生活在城乡人格两重性之中。相对于处于一种文明体系下的人格所表现的那种稳定的精神面貌, 具有一定倾向性的心理特征, 能够把多层次、多侧面的, 复杂的心理特征统合于一个整体而言, 青年农民工的多重人格则不同, 青年农民工在城乡两个现实空间中分别具有彼此独立、相对完整的人格, 二者在情感、态度、知觉、行为等方面都有所不同, 有时甚至是彼此的对立。
在乡村, 青年农民工完全表现为一个传统农民应有的人格特点。他们遵循一切乡约礼俗。他们积极展现出顺应农业文明的那种“本分”有规可循的人格;但在城市中却可能是消极、攻击、反社会和杂乱无章的人格, 同时它们又是相互独立, 保持彼此的稳定性。
2.2 青年农民工的人格双重化表现
青年农民工的双重人格主要是对城乡两种文明体系, 即两种不同生活空间生存所需的内在反映。马克思指出:劳动这种生命活动、这种生产生活本身对人说来不过是满足他的需要即维持肉体生存的需要的手段。而生产生活本来就是类生活, 这是产生生命的生活。一个种的整体特性、种的类特性就在于生命活动的性质, 而自由的有意识的活动恰恰就是人的类特性[2]。人格可以看作这种类生活赋予人的一种内化表现。青年农民工生活在城乡两种完全不同的类生活当中, 这样让青年农民工的生命活动展现出两种完全不同的人格特性, 在心理上形成某种程度的分离。双重人格一旦形成, 往往进入潜意识的层次, 使人难以觉察到它的不同存在。两种人格总是寻找机会展示自己的主体存在, 在两种人格的争夺过程表现, 人的外化行为往往变得莫名其妙和不可思议。这种双重人格并强烈抵入企图消灭它的一切努力。这就导致了时下青年农民工生活出现的一些问题状态, 引发许多严重的心理问题和过激行为, 如:孤独、自闭、精神失常、自杀、相互残杀、同性恋等, 也会导致一部分青年农民工选择了与社会断裂的态度、行为来显示自己的存在, 并借以获取生存的资源, 这些态度或行为的表现形式通常有被动接受、消极反抗、暴力或犯罪。从本质上来说, 青年农民工的人格的双重化表现是在青年农民工人格走向成熟过程中过中的一种不稳定的过渡状态。青年农民工的人格的双重化的具体表现呈多样性和复杂性, 但可以归纳为以下三种主要表现形式。
(1) 农民与市民。从社会学角度来看, 双重身份标示出农民与工人两类不同的社会群体的特殊混合体, 特殊混合体成为青年农民工存在的身份标签。因此, 对青年农民工的认识不能脱离开对特殊混合身份的分析。青年农民工双重性的社会身份, 使他们对社会认同的敏感度都要比单一社会身份的群体高出很多。因此, 青年农民工对自身身份的认同往往比一般青年高出很多, 他们对于现代城市生活充满了美好的向往, 然而在现实生活中, 由于城乡二元户籍制度及城乡两种文明体系的碰撞, 现实城市生活中对其存在的社会歧视及不公平的遇境, 青年农民工在自身遭受挫败之后, 所表现出低落、失望、迷茫、自我否定等消极情绪。黑格尔曾经说过:“特殊的人在本质上是同另一些这种特殊性相关的, 所以每一个特殊的人都是通过他人的中介, 同时也无条件地通过普遍性的形式的中介, 而肯定自己并得到满足。这一普遍性的形式是市民社会的另一个原则”[3]。对于青年农民工而言, 由于城市合法市民身份的缺失, 他们不能通过市民这个中介, 来肯定自己并得到满足。在由于现代城市生活的复杂性远远超出青年农民工原有乡村的生活的知识储备, 加上现代城市生活社交活动的陌生化特点, 使得青年农民工们对现代城市生活产生了抵触与不信任的情绪。一方面他们向往城市的生活现代性, 另一方面他们又怀念乡村生活的脉脉温情。他们在农民和市民之间摇摆不定, 他们的人格也产生了极具特点的两面性。
(2) 独立与从众。从具有独特的叛逆特质的青春期刚刚走出来的青年农民工, 在青年时期对于自我的认识也逐渐趋于稳定。此时的青年农民工, 他们在思想和行为方式上不再是坚持己见, 逐步脱离逆叛的冲动, 而更多的是通过自己实践的经验, 对相应的事物做出更加符合理性的抉择。可以说, 处于这个时期的青年农民工更加具有真正意义上的自我认识了。然而, 由于青年农民工身处的现代城市环境不与原有乡村世界那么简单如一。在一个更加复杂的现代城市人际交往的关系体系中, 在个人与现代社会的角色互变中, 会有意无意地对现代城市生活行为进行模仿, 在现代城市生活群体的压力和暗示下要放弃自己原本乡村生活的传统和行为。因此, 青年农民工期待自我意识和独立思考的感召, 同时由于受到融入现代城市生活群体的理性选择影响, 又使得自己陷入了一种感性和理性纠结的矛盾状态之中。
(3) 自尊和自卑。现在的青年农民工与他们的父辈不同, 他们具有受教育程度高、就业预期高、物质和精神诉、自尊心强都相对于一代农民工要高。这些特征使他们一般都充满自信, 对自我能力和品质有充分的把握, 他们对得到别人对的尊重非常渴望。然而, 在许多情况下, 青年农民工也会表现出强烈的与自尊相悖的自卑心理。有自卑心理的青年农民工一般都期望得到自尊, 却时常遭受歧视和挫败, 这时的他们会产生的一种轻贱自我的心理, 即自卑心理。有自卑心理的青年农民工一般对外界的评价非常敏感, 行动上也表现得缺乏信心, 改变现状的主动性差, 很容易因外界环境的刺激而遭到挫折, 并且对挫折的耐受力较差。自卑是人生的一个误区, 是人格发展的一种惰性力。青年农民工内心深处自尊和自卑的并存使他们的人格也产生了极具矛盾的特点。
3 青年农民工的良性及稳定人格塑造
新时期, 中国社会环境发生了与以往不同的变革, 面对时代的变革, 在对青年农民工良性及稳定的人格塑造的途径上, 必须运用具有时代特色的科学理论来教育人, 用中国化的马克思主义来塑造人。其目的在于培养政治趋向坚定, 有道德观念、有法制观念、有公民意识, 符合创建“和谐社会”的新人。在对青年农民工良性及稳定的人格塑造之时, 必须建立起与社会主义核心价值观相适应的人格塑造内容。因此, 对数以亿计的青年农民工进行良性及稳定的人格塑造, 就是要解决他们的人格双重化问题。应该从制度、法律、组织、宣传等方面积极开展起来:
(1) 深化户籍制度改革, 打破户籍壁垒, 从制度安排上为青年农民工良性及稳定的人格塑造创造良好的政策环境。实施青年农民工城市就业、定居、教育的公平及无歧视性, 建立和完善城乡公共资源共享体制机制。
(2) 完善全社会范围内法律保障体系建设, 在市民社会高度发达的现代社会, 每个阶层和利益群体均有法律来调节各自的利益, 从而形成各种社会利益在法律上的平衡。因此, 从法律保障体系上要为青年农民工良性及稳定的人格塑造奠定基础。并且扩大社会基本法律保障覆盖范围, 进一步加大青年农民工的合法权利保护, 逐步缩小青年农民与城市市民的社会保障水平的差距。
(3) 加强针对青年农民工人格塑造的教育组织体系建设, 优化塑造组织教育功能, 从社会管理上为青年农民工良性及稳定的人格塑造提供组织资源。加强青年农民工群体中的党团群组织建设, 充分发挥基层党团群组织的纽带作用, 设立思想政治教育专管机构建设, 加强对青年农民工的思想政治教育工作。尤其是专业队伍的建设。思想政治工作队伍是从事思想政治工作的主体, 塑造青年农民工良性及稳定的人格的主力军。培养一支具有较高政治素质、理论水平、专业知识的教育队伍是新时期的任务所需。
(4) 创新青年农民工良性及稳定的人格塑造宣传教育机制, 提高塑造宣传教育实效, 以提高青年农民工可接受度。贯彻落实十八中全会精神, 用科学发展观引导宣传机制和载体的创新, 加大对青年农民工社会主义核心价值体观培育, 帮助他们树立正确的社会主义核心价值观, 发扬民族精神与时代精神, 增强民族自信心、自豪感, 帮助他们在日常生活中践行社会主义核心价值观, 明辨是非, 遵守法律与社会公德。总之, 当前我国正处于社会转型期, 正确价值观和错误价值观并存, 而青年农民工正处于良性及稳定的人格塑造的关键时期, 特别需要用社会主义核心价值观给予引导和帮助, 应大力宣传和普及社会主义核心价值观, 帮助青年农民工全面把社会主义核心价值观的深刻内涵和精神实质, 坚持科学引导青年农民工的良性及稳定的人格塑造形成, 促进广大青年农民工的身心健康成长。
总之, 青年农民工的人格双重化倾向会使其人格扭曲脱离, 很容易因而导致病态人格的出现。他们通常会以消极心态、崇尚暴力、逆反社会等倾向显露, 这种对社会消极及逆反的态度、行为, 可能会演变成严重的社会问题。现实中, 青年农民工由于身份及其社会地位的边缘性, 最容易受到双重人格的困扰, 使他们的态度发生很大变化, 也给个体心理健康带来障碍。在中国这样一个有着几千年农业文明, 广大农民长期浸润在小农经济的生产生活方式中, 封建思想浓厚的国家, 挡在我们现代化之路的最大障碍, 就是人们仅仅把现代化理解为技术器物层面的现代化, 而忽视人本身的人格现代化以及人格现代化所需的制度现代化。而这种忽视很有可能使我们现代化建设的质量不高甚至虚假, 从中国现代化的历史使命看, 我们必须深刻地认识中国现代化之根本是人格的健康化和现代化, 这是我们必须面对和解决的一个重要问题。
参考文献
[1]中央编译局.马克思恩格斯选集 (第1—4卷) [M].北京:人民出版社, 1960:544.
[2]中央编译局.马克思恩格文集 (第1卷) [M].北京:人民出版社, 2009:162.
[3]黑格尔.法哲学原理[M].北京:商务印书馆, 1982:207.