提高电力系统继电保护可靠性的措施研究论文_魏文倩,张凯

提高电力系统继电保护可靠性的措施研究论文_魏文倩,张凯

魏文倩 张凯

(国网新疆电力公司哈密供电公司 新疆哈密市 839000)

摘要:继电保护系统是电力系统的第一道防线,若发生拒动或误动,将直接降低电力系统运行的可靠性。据统计,电力系统故障与继电保护系统有关的可达 75%, 因此,在对电网可靠性评估时,若将继电保护系统的影响纳入评估体系中,将会增加可靠性分析的科学性和准确性。基于此,本文对电力系统继电保护可靠性影响因素进行了分析,并提出了相应的提高策略,以供参考。

关键词:电力系统 继电保护 可靠性 提高措施

前言:继电保护作为电力系统的第一道防线,在防止故障及扰动上发挥着重要的作用,是电力系统的重要组成部分,其正常工作与否将对电力系统的运行造成重大影响。随着互联系统网络和容量的增大以及电压等级的增高,电力系统故障所影响的地域范围和用户数量也越来越大。保证电网正常运行,使继电保护系统实现高速、准确、可靠动作将变得越来越重要,因此如何提高继电保护系统的可靠性也就成为人们日益关注的课题。

1继电保护概述

所谓继电保护,主要是指电力企业处于对电气设备、供电可靠性等方面的保障方法。电力企业在日常生产运营过程中,继电保护系统分布于各个变电站中,对电网运行实时状况进行检测和监督,及时发现电力设备故障,并作出诊断,及时有效控制电力设备的断路器动作,实现对电力系统的有效保障。在实践中,故障发生时,我们还能够将故障元件进行隔离处理,避免损坏范围进一步扩发,降低故障构成的损失,从而维护电力系统稳定运行。

2 继电保护运行可靠性影响因素分析

2.1二次回路因素

继电保护在运行中,二次回路线路绝缘破损、老化等问题的产生,都会对影响设备正常运行。尤其是在全数字化趋势下,由于通信网络具有高速性特点,而非二次电缆,二次回路能够实现自我监督和控制。如果电子互感器与保护装置连接到一起,一旦发生故障,继电保护装置将无法及时收集到信息,不能够为工作人员发出报警信号。

2.2一次设备影响

一次设备是电力系统中用于直接生产电能或使用电能的装置,如发电机组和各类用电设备。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆大型电网中一次设备元件较多, 若将所有一次设备进行考虑, 则会由于元件数量过多而增加可靠性分析的难度,因此本文选取部分继电保护系统和对应的设备进行分析,将计算量和计算难度控制在一定范围内,同时提升可靠性评价的精确度。目前,在对继电保护系统进行可靠性分析时,应将对一次设备的影响进行分析;系统硬件、软硬件结合所提供的模型存在很大缺陷,继电保护系统与一次设备之间的差异性不可忽略, 加强对这一领域的研究十分必要。

2.3人为因素

目前的继电保护装置还未能达到完全智能化的阶段,在安装、检测、维修仍需要人力进行操作。因此安装、检测、维修人员的专业素养、责任心等都会影响继电保护装置的工作情况。如保护装置中的电容储存装置需要进行定时的检查,如发现其内部电容减少则进行相应型号的更换,需要检修人员具有较高的故障判断能力与职业道德准守能力。

3 继电保护运行可靠性提升措施

3.1优化设计

目前常用的改善继电保护的方式,主要有备用切换和多数表决等,采用这样的方式设计继电系统软件不仅仅可以促进可用性指标的提高,也可以帮助继电保护的误动率大大下降。多数表决的设计方法还可以将继电保护系统的可靠性固定在规定范围内,以达到不断提高指标的目的;相对而言,备用切换的方式则只能改变可用度指标,难以对继电保护的其他方面产生明确的影响。对这两种方法的分析结果意味着设计人员一定要根据继电保护的实际情况来选择合适的方式以保证继电保护可靠度的提高。

3.2提高操作规范性

技术人员要结合实际情况,根据二次图纸及保护原理,对二次回路段子、信号吊牌等进行检查。在实际工作中,应严格按照制度规定对设备调度进行合理划分,受到调度指令后方可进行操作,避免违规操作。另外,针对PT的检查维修,应安排专业人员对有压监视3YJ接点与方向元件连接到一起促使保护定值与线路保持一致性,为继电保护装置有效运行奠定坚实的基础。在运行检查过程中,如果设备出现故障,应及时将可能引发误动的保护退出到相应的位置,并通知专业人员赶到现场进行维修。

3.3对继电保护装置进行技术改造

通过提高继电保护装置二次绝缘水平,加强对直流电源进行管理,可以有效的避免绝缘效力降低或是直流电接点问题的发生。因此可以科学改造二次回路直流电源,分开处理控制和保护回路,进一步简化直接接地的查找和处理工作, 这样能够有效的避免直流接地发生后导致继电保护误动或是不动问题的发生。加强二次回路管理工作,利用保护压板或是继电电器接线路标示来标示二次回路的小线,确保其清楚明显。定期全面对二次回路进行检查,避免出现二次线寄生的情况,防止由于寄生回路导致保护误动。在二次回路中,交流回路和直流回路不能采用同一电缆,这主要是由于两者都属于独立的系统,这样有利于对两者相互干扰起到防范作用。

为了提高继电保护运行的可靠性,需要及时对存在缺陷、超期运行及保护功能无法满足要求的继电保护装置型号进行更换,避免继电保护装置发生误动。在对继电保护装置进行换型过程中,需要综合考虑装置的可靠性、灵敏性和快速性要求,同时还要充分考虑装置的运行维护及调试的方便性,确保继电保护装置能够安全、稳定的运行,提高电力系统运行的稳定性。

3.4加大高新技术应用程度

高新技术的发展和应用,推动了电力行业的发展,尤其是在硬件设施方面更是不断升级换代,为继电保护系统可靠性的提升提供了技术保障。我国在继电保护装置方面也做了广泛的研究,在吸收国外先进技术和理念的基础上,将信息技术、计算机技术和网络技术引入其中,扩充了系统多项功能。如监控系统的融合功能、远程终端检测装置的集成等。高新技术不仅推动了硬件的发展,还在软件方面有了广泛应用,如继电器控制不仅实现了多程连接,还将原有复杂的逻辑关系简化为容易操作的关系,进一步提升了用电系统的可靠性。

结语:综上所述,为了提高电力系统继电保护的可靠性,设计人员一定要从电力系统的实际出发,采用恰当合理的方式来优化对继电保护装置的设计,还要通过对科学指标的计算以及相应的辅助装置来提高继电保护装置的可靠性。在运行继电保护时,工作人员还要对验收工作、巡检工作以及技术改造工作加以重视。

参考文献

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[5]孙海燕.浅谈提高供电系统继电保护可靠性及安全运行措施[J].科技创新与应用,2013,(19).

论文作者:魏文倩,张凯

论文发表刊物:《电力设备》2016年第11期

论文发表时间:2016/8/23

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