摘要:所谓二次回路,指的是由二次设备相互连接,监测、控制、调节及保护一次设备的电气回路。因此一次设备运行的可靠性直接受到二次回路的影响。目前智能化技术的普及依然不够全面,导致大量的电力企业依然使用的是传统的二次回路电气设备,做好设备的在线监测运行以及故障分析将成为一项非常重要的工作。
关键词:继电保护;一次设备;二次回路
引言
作为一种典型的高效能源形式,电力已经成为当今社会最为关键的能源基础之一,无论是经济的发展还是人们的日常生活均离不开电力的支持。伴随着电力需求的持续增大,为满足电力需求,发电厂通常建在资源丰富的偏远地区,其在传输至用户端的过程中将会经过发电厂、配电站等多个环节,这也对电力系统稳定性带来更大威胁,而基于继电保护技术,可以有效解决这一问题。因此,有必要对电力系统中的继电保护技术展开研究,为电力系统的稳定运营创造条件。
1 电力系统继电保护的定义与作用
基于继电保护技术,当电力系统在运行中出现突发性异常事故时,其配备的电气自动化装置将会在极短时间内做出反应,从而将故障部分进行隔离,并释放出相应的报警信号,由此缩小故障范围,降低了因故障带来的损失,为电力系统的稳定运行提供保障。关于电力系统继电保护的具体作用,可总结为如下两点:①当某一元件出现故障后,可以迅速对其进行识别,并做出隔断处理,避免对非故障部分造成干扰,同时还可以降低对故障元件的损害程度;②当识别到具体的异常部分后,会迅速做出应急反应,自动采取措施将损失降到最低。
2二次回路在线状态监测技术的作用
目前,为保证电力运行的安全稳定性,需要使用二次回路报警系统对交流回路短路异常情况以及直流回路的接地异常情况进行及时的监测。但在实际运行过程中,由于受到环境条件的影响,导致二次回路的异常以及继电保护异常情况难以区分。其中,在电网运行过程中由于二次回路的短线导致继电保护系统故障,对于电网的安全性和稳定性造成了严重的威胁。在线状态检测技术主要是利用继电保护设备对装备的运行情况进行检测,但在实际使用中,这种运行状态的监测非常繁琐,因此需要采取一定的措施提高该技术在应用过程中的安全性和可靠性。
3电力系统继电保护可靠性问题分析
3.1所采用的继电保护设备陈旧、落后
随着现代科学技术的不断发展,多种高端微机型继电保护装置被研发出来,并被多家电力企业投入使用,对于提升继电保护可靠性意义重大。但是,部分电力企业对于继电保护工作的重要性认识不足,在实际工作中仍采用传统的电磁型继电保护装置,这类陈旧、落后的继电保护设备构件多而复杂、占地大、功耗大,且灵敏度、反应速度都较差,在实际应用过程中更容易受到多种因素影响,导致故障出现。
3.2继电保护装置整定值不合理
整定值是用来判断继电器、供电线路受保护程度的依据,是继电保护装置有效性的直接体现。但是,部分电力企业在计算整定值时却问题频出,比如,计算得出同型号、同容量设备过流、速断值存在明显差异。又比如,上级设备整定值与下级设备整定值之间差距过大,这将造成下级设备发生故障时无法及时被察觉,或继电保护装置采用上级设备跳闸的方式进行故障处理,而非断开自体开关。
3.3继电保护装置配合极差问题明显
继电保护装置的极差配合程度能作为评价电力系统运行安全性、稳定性的重要依据,即当系统、继电保护装置在灵敏度、动作反应速度等方面达到互为配合的标准,才能确保继电保护装置的可靠性,确保电力系统始终正常运转,反之,则继电保护装置可靠性将大大降低。例如,当继电器设备的一级电源配出回路速断时间被设置为0.8s,其下一级进线开关时间也为0.8s,则一旦继电器出现故障,技术人员很难准确判断故障发生的具体位置。
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3.4继电保护装置的安装环境无法满足实际需要
从本质上来说,微机保护装置本身就是一种非常紧密的仪器,在整个电力系统中所具有的作用也非常重要。而且,这种装置对于工作环境的要求也具有着很高的要求。但是,从实际的情况来看,某些继电保护装置的安装位置,却还存在不合理的现象,没有严格地按照相关的标准或者是规定来进行安装,也没有为继电保护装置构建一个有效的、合格的安装环境,导致继电保护装置在实际的运行过程中出现大量的粉尘、杂质等。这种现象的存在,会对继电保护装置的内部元件造成非常严重的损害,甚至造成内部元件腐蚀,从而影响到继电保护装置的正常、稳定运行。
4电力系统继电保护二次回路检修与维护方法
4.1负荷方面
继电保护二次回路在实际运行过程中,需有效控制电流互感器负荷,且在实际运行的状态下,电流互感器励磁电流应合理降低,以确保电路运行正常。要想不断降低继电保护二次回路负荷,就要在选择电流互感器的过程中,选择使用以弱电控制的电流互感器,保证电缆电阻得以减小,积极践行定期检查制度,了解互感器所处状态。
4.2质量方面
众所周知,继电保护二次回路系统复杂且综合性特征明显,如果系统内任一器件存在质量问题,必然会影响继电保护二次回路功能的发挥。为此,在选择电流互感器方面,必须结合系统保护的方式进行购买,因市场电流互感器种类诸多,一旦选择不合理,将直接影响电流互感器效用。特别是继电保护器测电流相对较大,应在差动保护期间使用小气隙电流互感器。最主要的原因就是小气隙电流互感器的铁芯剩磁不大,可以直接增加电流互感器饱和时长,一定程度上优化了差动保护装置性能与效用。除此之外,小气隙电流互感器的励磁电流不大,可以对失衡电流进行必要控制。
4.3电流方面
电流互感器会对继电保护的差动保护效果产生直接影响,因此其在差动保护模式构建中的重要性也不容小觑。对电流互感器安装与使用前,作为技术工作人员应优化选择具体的型号。一般来讲,在差动保护中,D级电流互感器专用的且实际的使用范围广泛。在对D级电流互感器进行使用的过程中,电流在经过保护装置外围稳态短路电流的时候会达到最大数值。在这种情况下,应保证差动保护回路二次负荷设定数值控制在具体误差范围,有效避免故障的发生。
4.4保护方面
在继电保护二次回路中,电流差动保护也是常见情况。而且在继电保护二次回路中,很容易出现操作难度较大的问题,因此差动保护应做出必要的转变。对于差动保护来讲,比率差动保护是最常见也是应用最普遍的差动保护形式,能够在检修二次回路的过程中充分发挥作用,有效诊断故障。要想规避电流流经继电保护回路状态保护装置操作失误的发生,就应不断优化装置保护性能,降低事故发生概率。
5结束语
总之,随着电力企业规模与设备数量增加,电力安全事故发生的频率与次数也在增加。文章中通过分析二次回路的故障监测技术,旨在为提高一次设备可靠运行贡献力量,推动地企业健康发展。
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论文作者:韩丽华,黄安山,孙朋
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/29
标签:回路论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 设备论文; 继电论文; 电力系统论文; 可靠性论文; 《电力设备》2019年第7期论文;