摘要:随着社会经济不断发展,不同行业领域电能需求量大幅度增加,热电厂面临全新的挑战,电能质量保证以及实时传输离不开高效运转的电气系统,而这和继电保护紧密联系。热电厂要在实践过程中巧借综合自动化技术,在发挥优势作用中提高电气系统的继电保护运行质量以及效率,满足社会行业领域多元化用电需求的同时增强电力市场综合竞争力。基于此,本文对热电厂电气系统的继电保护综合自动化技术进行分析探讨。
关键词:热电厂;电气系统;继电保护;综合自动化技术
科学技术的发展给热电厂电气系统发展带来了新的机遇,使热电厂的电力电气工作向自动化、智能化的方向发展,同时也加强了继电保护装置的自动化发展。
1继电保护自动化的概念及工作原理
为了保护电力系统能够正常运行,或者在发生问题时能够及时的发现和解决,技术人员对电网系统设置了继电保护装置,维护了电网的正常运行。而最新技术下产生的继电保护自动化则更加有效的解决了这个问题。它会在电网系统发生问题时,立即予以发现,然后自动采取相应措施,这些措施包括报警信号、跳闸等。如果有必要,这种装置会把故障部分进行隔断,避免事故的进一步扩大,对一些比较简单的故障继电自动保护化装置也可以直接予以解决。
继电保护装置通常由引脚,线圈,衔铁,触点等构成。在自动化的电网实际运行中,它对于发电、配电、输电等电气设备的监控,都是由传感器来完成的,并且结合网络系统来采集和整合监控数据,然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合,最后对数据进行分析。在新型的自动化继电保护系统中,主要通过监控系统,将被保护对象所有的电气量信息以及与其关联节点的其他节点的运行状况信息进行分析和决策,实时对相应继电保护装置的保护功能和保护定值进行修正、调整,确保保护装置能够适应灵活变化的情况。
2热电厂电气系统的继电保护综合自动化技术分析
2.1发电机差动保护
在电气系统运行中,热电厂要根据继电保护综合自动化技术要求以及要点,对其中的发电机进行必要差动保护,要具备鲜明的制动特征。发电机差动保护和变压器相同,但前者可以将特性、电压级等相同的电流互感器作用到两侧,运行中不会产生较大的不平衡电流。由于存在不平衡电流,需要科学化应用综合自动化技术,立足原来差动电流数值,实现基于制动特征的差动保护,便于内部故障问题出现后发电机差动保护灵敏性较高,外部故障问题发生后制动量比较大。在此过程中,热电厂要强调发电机比率制动保护,动态监控且科学提升双斜率,促使小故障电流下继电保护装置动作具备较高灵敏度,防止故障电流持续增大以及误动产生,要结合发电机参数,优化选取差值启动数值、制动系数等。此外,热电厂要强调对发电机进行低压制动过流保护,在发挥综合自动化技术具体功能中确保主保护无法自动化切除故障的过程中低压闭锁过流保护顺利实现,把握电压闭锁功能及其和输入电压具备的某种关系,科学降低电流动作值,提升低电压定值准确性,防止发电机主保护出现误动作。与此同时,热电厂要深入把握发电机运行中,在低压制动过电流保护作用下,电压和其起动系数二者关系,对其进行规范化调整,保证二者数值在规定范围内,在解决故障隐患问题中顺利实现基于发电机的继电保护装置差动保护,提升电气系统的继电保护功能性。
2.2热电厂变压器的保护
变压器一旦处于不正常的工作状态下,其就会产生过负荷、外部短路引起的过电流、因为冷却系统的故障而导致温度升高等诸多情况,并会对整个电力系统的正常运行造成严重的威胁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,现阶段我国电力系统多运用的是大容量的变压器,这种变压器其额定工作的磁通密度相对较大,在具体工作的过程中其工作磁密与电压频率也呈现为正比例。而在电压低频率的运行状态下,就可能导致该变压器出现了过励磁故障等。而变压器上的继电保护便能够在出现了上述故障以及异常状态的情况下,在第一时间借助于断路器进行故障变压器的有效切除,并及时对相应的维护工作人员发出信号。这样维护人员就可以在此基础上对该变压器所存在的各种故障进行及时消除。现阶段电压变压器继电保护的主要方式存在纵差动保护、相互短路的后备保护以及瓦斯保护等多种形式。
2.3电气系统母线保护
电气系统母线保护是热电厂运营管理中继电保护综合自动化技术应用的关键性环节,需要借助综合自动化技术手段,高效保护运行中的电气系统。热电厂要从不同角度入手深化把握已有母线的保护接线,在继电保护装置型号、规格、性能等整合中将其放入设置的联络开关柜中,选择适宜的母线电压,合理连接母线等,确保母线继电保护启动以后,电气系统母线故障问题实时降低。如果启动时间延时1秒,分段开关自动化动作实现,延时0.5秒,其中燃油变压器自动化动作。同时,热电厂要细化把握综合自动化技术应用情况以及电气系统继电保护情况,结合电气系统母线运行状态,尤其是运行故障隐患,进一步提出可行的措施,规范化巧用综合自动化技术,保障电气系统母线作用下的继电保护装置自动化运行水平提高,自动化保护应用到电气系统的母线。
2.4输电线路的保护
第一,输电线路的纵联差动保护:该保护方式的工作原理在于对保护线路两端的电流大小以及相位原理进行测量。而当输电线路在运行过程中出现了故障的情况下,其流入到继电线圈中的电流也就会发生一定程度的改变,通过对该电流量进行实时的监控,就能够在出现故障的第一时间内进行有效处理。第二,光纤纵联差动保护:该保护模式借助于光纤通道来将测量的信号进行有效传递,其工作原理在于先将电信号转变为光信号,然后再将该信号进行传输,当一端接收到该光信号之后,立即将其转变为电信号,并对其进行相位以及方向的比较,在此基础上来确保保护是否动作。第三,高频保护:对于一些具有高电压以及远距离的输送电路,还需要进行全线速动保护的配置,并将其作为继电保护技术的主保护形式。借助于该继电保护技术能够对输电线路两侧的电气量进行即时反应,这也就需要拥有能够对两端电气量进行及时反应以及传输的通道。现阶段在220kV以及以上的电网系统中,就多运用高频保护技术来作为输电线路的主保护技术。而高频保护的原理在于合理运用载波技术,并将输电线路作为一个重要的传输渠道,来将线路两侧的工频电力量调制在40V~500kHz的高频电波上,并沿着输电线路这一通道进行相互传送。两侧保护在收到该高频信号之后,再将其进行还原,并在此基础上来进行判断该区域存在的是区内故障还是区外故障。就工作原理进行分析,高频保护对于保护线之外的故障是不会发生反应的。
结束语:
电气工业的发展和自动化技术的进步带动了热电厂电力工作的自动化,继电保护综合自动化的发展也给热电厂带来了极大的经济效益。科学发展是为了更好的生产和经营,面对自动化技术在热电厂的广泛使用,一定要综合考虑其经济效益,选择最佳设计方案,并且对电气设备进行充分的保护,使自动控制技术给热电厂带来更多的发展和机遇。
参考文献:
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论文作者:陆雪莹
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签:热电厂论文; 电气论文; 系统论文; 继电保护论文; 故障论文; 技术论文; 母线论文; 《电力设备》2019年第2期论文;