摘要:在电力系统中,继电保护装置是重要构成,能够实现对故障的及时切除,保证系统运行的安全性。在实际操作中,故障类型不同,产生的电气量也存在差异,因此,要避免继电保护装置出现拒动和误动的情况,能够及时找准原因,实现问题的快速、有效解决。同时,要注重对变电运行中继电保护性能的增强,从根本上维护整个电力系统运行的高效性。因此,本文对变电运行中继电保护进行分析和探讨。
关键词:变电运行;继电保护;分析;研究
1、继电保护的概述
1.1、继电保护的类型和基本原理
1.1.1、对电流继电保护
对于电网,在正常运行的时候,电流位于负荷电流范围之内,一旦发生短路,呈现电流急速扩大,电压降低的情况。借助电流增大的情况,确认电网故障的发生,从此形成保护,就是电流保护。这种保护存在不同的方式,使得继电保护的功能也存在差异。例如,对于过电流保护,主要是预侧系统可能出现的最大负载电流,进行保护装置的设计,将其限制在合理的范围内,实现对故障的及时应对,保证系统的有效运行。另外,定时限过电流保护,主要构成是电流、时间以及信号继电器,结合过流值,进行延时启动时间的人为设定。
1.1.2、对电压继电保护
结合不同的保护方式,电压继电保护也分为不同的类型,产生不同的功能。例如,对于过电压保护,其作用是应对雷击、误操作等形成的电压升高、设备破坏的情况。对于欠电压保护,主要是为了防止停电等诱发的电压骤然降低的情况,避免对设备运行造成阻碍。
1.2、对继电保护装置基本性能的要求
继电保护装置与整个系统的安全性息息相关,对于其性能的鉴定,主要通过选择性、迅速性、灵敏性以及可靠性来完成。对于选择性,主要是指对系统发生故障的识别,实现故障设备与子系统的断开,但是,没有发生故障的元件仍处于正常运行的状态,也就是说,正是这种选择性的特征,给继电保护装置设定了操作的对象,将停电控制在合理的范围之内,避免扩大化。迅速性,是评价继电保护装置自身性能的重要方面。在系统出现故障之后,继电保护需要在第一时间、迅速地与故障设备实现隔离与切断,最大限度缩短异常状态的持续时间,避免对整个系统造成损毁,将故障控制在最小的范围之内。灵敏性,主要是继电保护装置对故障反应能力的评估。对于处于保护范围之内的故障,需要装置能够进行灵活的反应,明确故障的位置以及故障的类型。可靠性,主要是指继电保护装置不能出现拒动或者误动的情况。
2、变电运行中的继电保护问题
2.1、继电保护装置运行状况分析
要发挥继电保护装置在变电运行中的作用,需要根据设备的使用和负荷情况了解继电保护的运行状态。一般情况下,继电保护装置运行有4种状态:(1)正常状态,设备的运行状态属于正常甚至最佳,完全没有安全隐患;(2)尚可状态,设备的运行状态尚可,但在检查中发现存在一定未知故障;(3)不可靠状态,运行的可靠性不强,就是通过检测发现变电运行过程中存在着安全隐患和质量问题,只能勉强运行;(4)危险状态,就是设备运行过程中由于各种因素的干扰,导致出现危险因素,造成安全隐患。通过了解设备运行状态,可以使工作人员及时发现问题和解决问题。
2.2、继电保护的相关要求
2.2.1、继电保护装置的相关要求
首先需要了解继电保护装置的缺陷,及时了解设备运行中出现的工作故障,并进行统计分析,找出设备运行的规律。其次,分析继电保护装置故障的种类,根据故障原因可将其划分为元配件质量差、设计不合理、操作失误等;根据故障影响可将其划分为:一般、严重、危急。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过故障的分类可以找出存在的问题,针对性解决,避免故障重复发生,提高工作效率。最后,检查、维护和统计。要维护变电运行的稳定性,要不定期进行继电保护装置的检查。检查各种线路、变压器、开关等以保障继电保护装置的正常运行,同时对继电保护装置进行维护和更新。另外,将实际数据与历史数据、实验数据进行对比,通过数据差异了解继电保护中存在的问题,比较同类产品系统偏差和数据偏差范围,查找出装置本身的结构缺陷。
2.2.2、变电操作人员的相关要求
首先,变电操作人员在进行操作时需要注意保证每一个等级系统的独立性,将其进行分离,提高继电保护系统的抗干扰能力。其次,变电操作人员要加大GOOSE网络运输模式的应用,避免设备运行时出现失灵状况,降低故障的发生率,有效地保证数据及运行信息的传递。第三,为了实现继电保护自动化,变电操作人员还要将一次设备和二次设备进行结合,明确继电保护装置是一个健全的基点保护系统,而不只是一个保护装置。要了解继电保护系统中的感应式互感器是为及时处理安全隐患运行中的信息,通过两路采样系统相互协作,降低故障发生概率。
3、电力系统变电运行中继电保护改进方案
3.1电运行中主变压器的继电改进方案
主变电器是变电系统不可缺少的设备,在保护继电器方面起到重要作用,要制定有效策略,将故障降至较低。变电设备具有不同的电压等级,高压侧安装的继电保护装置与低压测安装的保护装置是不同的,目的是确保变压设备的可靠,在继电保护装置选择过程中,参照有关要求,使用性能出色的装置,可采用智能终端与合关单元。在配置过程中,主、后备一体化的配置方案,使后备保护协调第二套智能终端,差动保护协调智能终端设备,一方面,由有关设备进行直接测量,获得电压与电流的数据,利用SV网络数据得到,避免网络干扰影响继电保护;另一方面,变压器的终端设备连接着GOOSE网络,当保护装置控制系统不再连接,变压设备借助GOOSE网络对智能终端进行控制。
3.2电运行中线路的继电改进方案
对变电运行线路的保护,保护与测控是同步进行的。以单套间隔装置为依据,借助断路器,使线路保护成为可能,此外,与GOOSE网络集结,在断路器失灵条件下,变电系统还能够凸显保护功能。继电保护装置位于线路间隔间,连接了合并单元和智能终端,同时与GOOSE网络连接起来,传递数据。电子式互感器安装在主线系统与子线系统中,传递电压信号与电流信号,至合并单元,做出打包处理,通过光纤,进行传递。在线路继电保护改进方面,先明确线路简图,基于既有基础做出改进。
3.3、电运行中母线的继电改进方案
在变电系统中,母线是电力传输线路的主要一部分,当出现事故,将给电力系统带来较大损失。通常母线的继电保护使用分布式的设计方法,通过单套配置保护母线,便于集成保护装置和测控系统,相比线路的继电保护方法,母线的继电保护与其有着相似之处,而其结构更加简单[5]。连接了智能终端与合并单元,利用继电保护系统,母线保护装置检测差错,并进行自动处理。分析上述几种继电保护情况不难发现,继电保护维持着较高的可靠性与响应速度。将计算机与通信技术应用其中,确保系统较高的安全性。由于线路重要性有所不同,要使用相应的继电保护措施,GOOSE网络应用于主变压器与线路的继电保护中,对传输线路起辅助作用。通信技术融入其中,使系统具有较高的可靠性,有助于智能化保护装置的应用。
总之,在变电体系的运行中,要强化继电保护装置的应用,通过分析继电保护的相关问题,深入了解继电保护的作用,实施相关继电保护措施,保障电力系统的安全稳定运行。
参考文献
[1]王鑫悦,王欣怡.变电运行中的继电保护问题分析[J].江苏科技信息,2017,02:71-72.
[2]张红芳.变电运行中继电保护相关技术性问题研究[J].山东工业技术,2017,06:180-181.
[3]陆建琴,陆萍,曹志勇.电力系统变电运行中继电保护改进策略研究[J].电子世界,2017,03:88+90.
论文作者:孙延超
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:继电保护论文; 保护装置论文; 继电论文; 故障论文; 系统论文; 设备论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第9期论文;