电力系统中继电保护不稳定原因及对策探讨论文_吴小刚

电力系统中继电保护不稳定原因及对策探讨论文_吴小刚

(国网江苏省电力公司盐城供电公司 江苏省盐城市 224005)

摘要:电力系统以及电网建设在随着电力需求不断扩大和改进,电力系统结构也发生了一定的变化,继电保护也随之更新升级。电力系统在运行的过程中,其继电保护部分体现出的作用越加明显,但是由于各种原因继电保护也面临着不稳定的状况,而这也会导致电力系统正常运行受到的影响。就继电保护不稳定的原因,本文以下有具体的分析。

关键词:电力系统 继电保护 原因 对策

1.电力系统继电保护的重要作用

电力系统的继电保护就是指当电力系统中出现异常工作状况或者是发生故障时,尽量将故障范围控制在最小范围内,并在故障发生的时刻将故障设备和部件从电力系统中隔离开来,或者是发出故障告警信号,由操作人员消除故障设备,避免由于设备故障导致安全事故,减小电网故障导致的供电影响。因为继电保护工作对设备以及操作技术的要求较高,一旦出现不稳定现象或者故障将对电力系统的整体稳定性造成影响。

2.继电保护不稳定问题的主要类型

2.1继电保护系统参数出现偏差

因为继电保护系统在使用的过程中长期处于户外的电力传输系统中,容易导致电力系统及相关元件出现疲劳老化或者腐蚀等问题,而使得继电保护装置中的相关元器件出现老化问题,使得相关的技术参数出现明显的技术偏差。同时,在日常的设备检修与维护过程中,对继电保护装置的整定是其中一项重要内容,若所采用的整定方法不当同样会造成数据偏差问题,最终可能引发电力系统故障。

2.2继电保护系统受干扰而失效

因为继电保护系统是处理电力系统出现突发性事故的重要装置,所以在继电保护装置设置并触发之前必须要对继电保护进行定义,即进行相关出发信号的设置。而在实际的应用过程中,由于周围环境中存在强度和频率较高的非电信号,会对继电保护装置产生触发作用,从而使得继电保护装置产生误动,使得电力系统出现非故障断开,降低电力系统的工作稳定性。尤其是部分敏感性较强的电力装置,这种干扰信号会在继电保护装置中转变成为瞬态的脉冲信号,直接影响电力系统的正常工作。

2.3继电保护系统绝缘失效

在现代电力系统当中,线路的布设十分复杂,而且存在着强弱电交叉布置的问题,造成信号干扰十分严重。尤其是在线路密集场所,由此而造成的静电效应十分明显,使得继电保护装置的表面吸附了大量粉尘,线路焊点被严重污染,使电子元器件之间形成通路,造成绝缘失效,最终导致电力系统短路、火灾等事故概率增加。

3.导致电力系统继电保护不稳定的主要原因

3.1硬件问题

在电力系统的继电保护装置中,数据模块、绝缘装置、通信设备、断路器等都属于硬件设备。如果继电保护系统中的数据模块发生问题,将会导致数据信息的输入输出出现错误,在错误数据信息的指示下,继电保护装置或做出错误动作或拒绝动作,从而导致不稳定现象发生。如果电力系统继电保护中的二次回路绝缘器件发生老化,继电保护装置的接地和绝缘性能就会受到严重影响,导致继电保护装置的保护功能无法正常发挥,即失去了保护的作用。断路器作为电力系统中的一个核心元器件,若其发生老化或腐蚀,将会直接影响到继电保护装置运行的安全性与可靠性。若电力系统通信设备存在结构异常等问题,也将会影响继电保护系统无法正常运行。

3.2软件问题

随着计算机技术、网络技术等在电力产业中应用得越来越充分,使得现代电力系统继电保护装置中基本上都嵌入有相应的程序设计。这些程序在继电保护系统的日常运行中发挥着重要的指导性作用,对继电保护装置具有操控权。若继电保护软件在开发阶段或投入运行过程中出现编码错误或程序设计错误,就会导致继电保护系统运行不稳定,保护功能得不到正常发挥。目前,继电保护系统软件需求分析不准确、不全面,编码错误,软件机构设计不合理,定值输入错误等一系列软件问题,是能够影响电力系统继电保护装置运行不稳定的几个因素。

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3.3人为因素影响

现场工作人员如果没有根据正确的操作流程和程序进行接线,或者是在接线中的方法不正确,造成误接,这种情况在过去的电力工作中常有发生。据相关资料统计,人为操作失误上的因素所占的故障比例达到整个故障发生的总比例的38%.

4.提高电力系统继电保护稳定性的策略

4.1做好日常的检修与维护工作

不论基于何种技术的继电保护装置,做好系统的日常检修与维护工作尤为重要。通常,在日常检修工作中下面这样几个项目容易被忽略:

1)连接件的机械特性

这主要包括连接器件的紧固程度、焊接点焊接情况以及机械构件的疲劳程度等。当前继电保护装置的保护屏端子数量越来越多,尤其是在新安装的保护屏,因为经过运输、安装等操作,其中大部分的端子螺丝已经松动,在安装就位之后必须认真予以检查,避免出现保护误动、拒动等问题。

同时,在日常检修与维护过程中,可以将插件拔下检查,并将芯片固定牢靠,使用螺丝刀将紧固件拧紧,并检查焊点的牢靠程度。

2)做好继电保护装置的清洁工作

再长时间的使用过程中,继电保护装置容易吸附大量的静电灰尘,从而引发绝缘失效问题。因此,在检修过程中可以采用两人轮流清洁的操作方式,避免出现误碰运行设备的问题。在检修过程中,应该保持与带电设备之间的距离,杜绝出现二次回路短路、接地事故。维修和管理人员要定期检查保护装置的故障处理性能和运行维护水平,根据事故发生原因采取合理的反事故措施;相关调试人员要提高责任意识和技术水平,严格按照相关调试章程完成规定的调试工作。

4.2加强对继电保护装置的技术检查

1)直观检查

这种方法主要用于部分不能使用仪器进行逐点测试的故障部件,或者是对某插件没有备件更换而需要采用排除方法进行故障处理时使用。例如,某10kV开关柜出现了拒动作故障。在发出操作指令之后,发现合闸接触器能够执行动作,这表明电气部件正常,而故障主要是机械故障造成的。在故障处理现场可以观察继电器部件出现明显的发黄,而且有部件散发浓烈的焦糊味,这时可以直接更换该元件。

2)短接断开检修方法

将回路当中的一段或者某部分采用短接线人为进行断开或者短接,用以判断故障处于短接或者断开范围内,还是该范围外,达到缩小故障检修范围的目的。比如一条220kV线路的闭锁回路,使用线路刀闸两边的刀闸、断路器和测控屏逻辑闭锁接触点进行闭锁,因为闭锁操作的对象是电源的零线回路,不能使用仪器进行电源测量。这时,可以采用人为短接的检修方法来实现辅助点的接通,确认各个接触点是否能够接通。

4.3加强管理人员的专业技能培训

因为继电保护装置存在着技术性能较为复杂,管理人员在没有熟练掌握详细的技术标准及操作要领之前不能对继电保护装置进行合理操作的问题,需要在员工技术培训过程中对继电保护装置的技术特点进行详细分析和论述,通过专业培训的方式提高继电保护的日常检修与维护水平,尽量减少人为操作误差而导致的继电保护工作不稳定发生的概率。

5.结束语

随着科学技术的不断发展,电子技术、通讯技术、计算机技术大量地运用到电力系统的运行和维护当中,随着继电保护又逐步向智能化的方向延伸和发展,这为继电保护不稳定情况的解决和事故故障的减少发生提供了有效的技术化支持。越来越多的新理论、新技术被应用到了继电的保护和电力系统运行的领域当中,因此,从事电力行业的工作者更需要扎实掌握更多的理论知识,加强实践的操作训练,不断进取,不断探索,为维护电力系统继电保护的稳定性贡献自身的知识和经验,从而保障电力系统和电力工作的安全稳定进行。

参考文献

[1]王泽.关于继电保护可靠性提高措施的探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010,06:170.

论文作者:吴小刚

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/30

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