摘要:改革开放使我国的经济水平飞速提高,国民经济的发展促进了电力行业繁荣发展,居民的生活生产用电、工业农业用电等需求不断扩大,促进变电站规模的不断扩大,继电保护系统的不断完善和建设规模的不断改革,用户对电能供应的稳定性和电能的使用效率提出了更高水平的要求。变电器作为变电站的重要设备,对于输电效率的高低有重要影响。因此变电站需要为其提供保护措施,进而保护其功能,使整个输电网络平稳运行。现阶段我国使用二次继电保护方法保护变电站的设备、保障变电站安全平稳高效地工作。本文将论述二次继电保护的设计原则,阐明二次继电保护的方法,总结设计时应注意的问题,说明二次设备的选型问题。使二次继电保护设计更好的发挥其作用,变成维护电力高效输送的保护伞。
关键词:二次继电保护;设计;方法;变电站;问题
引言:
二次设备作为安全保障设施出现,在最大限度上保护电力系统的稳定运行并预防了意外事件的发生。平且对变电站相关设备起到监控和测量的作用,完成对一次设备运行参数的显示。但是环境因素对于二次设备的影响是不可避免的,尤其是在变电站运行环境中。影响二次设备的正常工作,甚至影响到变电站电力系统的稳定性和安全性,人民群众的生产生活也因此受到影响。继电保护措施的出现,满足了国家电力系统在安全保障方面的需求,事故发生的第一时间得到解决,或者及时的通知监管人员问题的出现。在最大程度上保护了设备的安全减少了金钱损失二次继电保护的设计还需得到进一步进展,这是配电技术人员当前面临的重要研究课题之一。
1.二次继电保护的设计原则
第一,二次设备的继电保护措施要求其能够分析二次设备的工作状态,当设备一旦发生故障时不能正常使用时,继电保护可以及时发现并且能单独切断出现故障的设备;第二,二次继电保护的设计要有迅速性,保障继电保护装置在最短的时间内切断出现故障的二次设备。第三,相关技术人员要保障继电保护的灵敏性,当二次设备出现故障时,在继电保护装置的保护范围之内反应要灵敏,即刻做出保护工作。第四,继电保护措施作为重要的电力系统保护设施,一定要做到实用性强、状态保持性好。
2.二次继电保护的问题以及设计方法
2.1母线问题以及断路器失灵保护
自从继电保护装置在国内各变电站安装使用开始,近几年来总结电力系统失灵问题,发现不小心启动了失灵保护装置而导致了事故的发生的例子很多。因为失灵电流的判断是通过独立装置进行实现的,而不是通过跳闸功能的失灵保护进行判断。当遇见没有启动失灵保护而进入回路的情况时,很容易造成失灵保护进行误动作操作。失灵保护能判断失灵电流,提高了失灵保护功能的可靠性和稳定性。
二次继电保护在这方面的研究设计首先要对双母线的设置进行双套电流保护,并且双套母线保护中应包括对于电流保护的功能;其次,对二次继电保护实施双重花配置后,配电施工人员要将变电站使用的每一条线路与失灵保护实行一对一的启动方法。简化失灵装置启动,使之更容易启动;再次,通过母线保护实现对失灵电流的保护进行判断,撤销各间隔独立装置的失灵保护设备。最后,在主变压器方面,母线保护可以判别变压器故障,以及系统母线故障导致的变压器无法运行、失灵保护的电力延时、失灵保护装置电流判断等问题。[2]
2.2线路重合闸问题
断路器失灵保护现象出现以后并且二次继电保护措施对失灵电流进行判别以后,二次继电保护设计规定不再配置断路器的进行独立的辅助保护,而是在实际变电器电力系统操作过程中对每一条线路的保护实行重合闸功能,同时保障两套线路的相互独立性,缩短电流回路。二次继电保护的设计研究应采取一对一的重合闸线路保护启动,保持其发挥各自不同的方法。每套线路的保护和重合闸可以采用相同的启动封闭方法,使其同时启动运行、同时退出。
2.3电压切换箱接线操作
为了避免因接触不良而失去电压的情况发生,可以将双位置接点的方法应用于电压切换箱的转换。在检修电压切换箱时,如果采用的方法不合理、操作不到位则很容易引发反送电现象,影响变电站电力系统的安全稳定,对设备造成损害。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此设置电压切换箱保护措施时要采取单位置的输入形式进行隔离刀闸辅助接点设计,如果接触位点发生异常时,切换线路发生故障可根据变电站的实际运行情况,在不失去正常电压的情况下,短时间退出一套线路的运行。[3]
2.4信息管理系统问题
信息时代的到来使的Windows系统受到许多恶意代码的影响。由PC硬件构成的子站系统安全性低,恶意代码的攻击经受次数较多。而LINUX系统被相关恶意攻击的事件便减少了许多,安全性可以得到更大的保障。UNIX系统也有很强的安全机制,备份功能强大、系统核心部分稳定,并且嵌入式设备系统稳定性好。该系统相关的计算机设备简单方便,简化了系统因此避免了UNIX系统产生由于硬盘储存设备因震动而造成的系统故障,是二次继电保护开发研究的优化方式之一。现阶段国家对于管理子站系统的安全性和功能性要求逐渐提高,嵌入式装置设备作为优先选择得到广泛应用。主机应该采用UNIX或者LINUX的安全操作系统。[3]
3.二次继电保护装置在启用规划设计时应注意的问题
首先,要对二次回路进行简化,防止误操作现象的发生。二次继电保护设计一般不需要断路器保护,但是变压器、母联元件需要断路器的保护。在断路器本体机制的前提下,配电技术人员采用跳合闸压力锁定、断路器防跳等措施,
一是起到电压的快速切换、能够电路简化的作用,二是提高电力系统的安全性可靠性。
其次,二次继电保护的开发研究要进行继电保护与通信系统之间的调整。如果一回路两套纵联保护采用专门的通信发射机,则必须分别建设光通信设备通道,并使用单独传输的形式。如果采用光纤特殊的通道对系统线路进行保护,则可以使用通信光纤配线架直接连接;对于缺乏电缆道的50公里以下的短线路,可以设置双电缆双回线路。[4]
4.二次设备的选型问题
4.1零序保护
在变电站中,二次继电保护措施可以对二次设备可以采取零序保护的方式。这是一种对线路的有效保护方式,有利于完成对单向接地故障的有效切断。
4.2母线电压切换
二次母线电压与直流电源的二次切换通过母线侧的隔离刀闸完成,当隔刀闸接触不良时,则可能引起保护误动的情况。当这种情况发生时,相关技术人员要更换合理的继电保护装置,改为双位置继电器。
4.3变电站后台系统
二次继电保护措施要保障变电站的后台系统中的监控系统始终处于运行状态,就需要主机的基本性能较高。在选择逆变器时,将其容量控制500VA~1000VA。有效地解决了监控系统的电源问题,保证电源的稳定,能够符合监控的需求,提高变电站的工作效率和质量,完善变电站的工作系统。[1]
5.结语
综上所述,二次继电保护措施对于变电器起着十分重要的作用,电力系统的正常工作离不开二次继电保护。但是目前,这一技术还存在一些问题有待解决,需要相关配电施工人员努力研究探索,促进二次继电保护技术的发展和成熟。在不久的将来,二次继电保护措施的效用会得到更深一步的发挥,促进我国电力行业的繁荣发展,有利于社会主义现代化建设。
参考文献:
[1]刘峰,王宁,张楠.变电站二次继电保护设计方法及问题[J].城市建设理论研究,2016,09:48.
[2]盛敏,汪楚锟.变电站二次继电保护设计方法及问题研究[J].中国高新技术企业,2015,01:135.
[3]赵爱军,赵大伟.变电站二次继电保护设计方法及问题[J].电子世界 ,2012,10:45.
[4]杨芬.探析变电站二次继电保护设计方法及问题[J].科技与企业 ,2014,02:170.
李宁(1984.9.19),男,学历:广州大学建筑环境与设备工程学士,单位:惠州电力勘察设计院有限公司,研究方向:电力电气工程
论文作者:李宁
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签:变电站论文; 继电保护论文; 设备论文; 母线论文; 系统论文; 方法论文; 继电论文; 《电力设备》2017年第9期论文;