摘要:全球化经济的到来,给我国的生产企业带来更大的商家和挑战,这就需要电力系统的保障,同时给电力系统的安全性和稳定性提出更高的要求。隐性故障无法消除的发生在继电保护运行中,不仅影响着电力系统的正常运行,严重的会导致整个系统故障的大面积发生,直接或者间接的造成巨大的经济损失。只有对继电保护隐性故障进行科学研究和分析,制定一系列可行性保障措施,故障检测工作执行到位,才能避免隐形故障的发生,最大程度地保证电力系统的安全运行。本文就电力系统继电保护隐性故障进行简要探讨,以供参考。
关键词:电力系统;继电保护;隐性故障
继电保护系统在运行的过程当中,不免会产生一些故障,包括常规故障和隐性故障,继电保护系统若出现故障,不仅会影响电力系统的正常运行,而且还可能会引发大面积停电,造成巨大的经济损失。为此,要非常重视继电系统故障的分析与解决。
1继电保护系统隐性故障概述
1.1继电保护系统隐性故障的概念
继电保护系统隐性故障是指正常运行状态下不会影响系统,但若系统某些部分运动状态发生改变时,则会被触发而引起一系列故障的故障。相比于常规故障,隐性故障最大的特征就在于其不会立即产生保护动作,而是需以某些其他事件的发生为导火索而引起。这也是隐性故障产生较大危害之处,因隐性故障通常只有在电力系统处压力或异常状况时才会表现出来,致电力系统运动状态恶化,从而扩大大事故范围。
1.2继电保护系统隐性故障的产生原因
继电保护系统隐性故障可发生于任何元件及设备当中,包括PT、CT、各类保护插件、连接电缆等。导致隐性故障产生的原因有很多,经总结主要在于以下两方面:第一,不正确的整定。一方面是由于人为因素出现误整定、误管理和误设置等情况而导致保护定值不当而引起隐性故障;另一方面是由于保护定值缺乏良好的适应能力,在电网故障或是一些其他原因致系统状态发生较大变化或转移,保护定值未能及时做出调整以与相应需求相符,致保护失效,使得事故严重化,进而引起隐性故障。第二,设备故障。设备故障引起隐性故障的原因包括硬件设备故障和软件设备故障。其中硬件设备故障主要是指受环境及外部等因素影响致硬件设备遭到损坏或磨损;软件设备故障是指软件系统所隐含的故障,包括程序逻辑错误、软件版本错误、用户理解错误等。软件设备故障既与生产厂商有关,也与使用单位有关,因此,要想尽量避免因软件设备故障而引起的隐性故障,一方面需生产厂商做好产品的质量把关,另一方面需使用单位做好维护、管理工作。
2继电保护隐性故障产生的危害
2.1容易导致大面积的电力故障
继电保护系统是整个电力系统正常运行的安全基础和忠诚守卫,而隐性故障又往往同时伴随着其他系统的故障而发生,所以一旦某个元件或者某个信道发生了故障,继电保护装置产生了相应的保护措施,这时隐性故障就容易被触发而致使继电保护设备发生误动行为,非但没有解决原本存在的问题,反而增加了新的问题,对整个电力系统的安全性和正常功用造成了极大的危害,导致大面积的电力供应出现故障。
2.2易损害发电设备
隐性故障的起源和发展通常是一个长时间的累积,在某些故障发生之前,都会经历一定的发展历程,在这个过程中,系统的运行通常处于不稳当的状态。由于监控系统的不完善和隐性故障的隐蔽性,往往不能及时地发现异常状况,因此当其他故障发生时,伴随而来的隐性故障可以引发一连串的连锁反应,很容易导致电力供应中出现过量供应和过量输出。在过量供应的地方发生过热现象,损害发电设备的可能性就大大提升。
3继电保护系统隐性故障的改进措施
3.1对隐性故障实施风险评估
继电保护系统隐性故障的产生原因有很多,同时由于隐性故障所导致的后果也不尽相同。因此,要想有效控制继电保护系统的隐性故障,就应对隐性故障进行全面认识。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而要做到这一点,就应着眼于继电保护系统的实际工作环境,对继电保护系统隐性故障实施风险评估,明确各系统的易损指数及易损区域,然后依不同区域的危害程度采取相应措施进行控制。
第一,明确易损指数。因继电保护系统的工作环境非常复杂,易损指数的明确也存在较高难度。经长期实践和摸索,当前我国火力发电企业已总结出一套行而有效的明确易损指数的方法。此方法以统计学原理为基础,通过模拟和分析频繁发生的小概率事件,对隐性故障进行级别划分,从而得出易损指数。
第二,明确易损区域。明确易损区域既是整个继电保护系统隐性故障风险评估的重要环节,也是对隐性故障进行有效控制的关键。通常而言,易损区域的明确主通过关注此区域继电保护装置的失误操作而实现的,某一区域的继电保护系统任一环节发生失误,即可判定此区域属继电保护易损区域。但不同区域的易损指数不同,因此,在对隐性故障进行风险评估时,还应测定各易损区域的易损值,并依此划分等级,以为继电保护控制提供数据参考。
3.2建立并完善隐性故障监测系统,以实时监控隐性故障
在完成隐性故障的风险评估后,还可依其评估结果及实际需求于易损区域安装监测系统,以对易损区域装置进行实时监控。注意监测系统输入信号应与继电保护装置的输入信号一致,同时联系二者的输出信号,以实现对易损区域装置的实时监控。通常地,继电保护系统隐性故障可通过继电保护装置是否正常进行判断,如电流、电压、距离测量等。
3.3建立隐性故障预防体系
对于继电保护系统隐性故障的控制,要坚持“安全第一,预防为主”的原则,做好安全防范工作,将安全隐患于发生前进行解决,以保证系统的安全性,同时实现经济效益的最大化。继电保护系统隐性故障的预防体系建立主要包括以下三方面:第一,引进国外先进技术,完善继电保护装置的功能,从而提高继电保护装置的性能水平。现国外先进继电保护装置通常都具基本的自检、自诊能力,可实现自身异常状况的自行检测和维修,以尽量降低事故的发生。第二,加强对继电保护装置的管理和维护。各火力发电企业应依自身实际状况不断完善继电保护装置的管理和维护制度,要求相关工作人员严格依制定行事,做好继电保护装置的日常维护和检测工作,以及时发现并解决故障,并做好相应记录。第三,制定继电保护系统隐性故障应急预案。平时加强应急事故的演练,以提高相关工作人员的应急能力,使其能在真正发生事故时可采取有效的急救措施,以尽量减少损失。
4电网发展对隐性故障的影响
4.1数字化变电站更加可靠
数字化变电站的优点在于能够实时地采集大量的数据信息,能够实时地监测到各种异常情况,有些甚至能够具备自适应处理故障的功能,大大降低了隐性故障的发生概率。数字化变电站的应用是大势所趋,未来的数字化变电站将更加先进,更加可靠,它的应用可以从根本上降低隐性故障。
4.2分布式发电对隐性故障的影响
随着智能化电力网络的迅猛发展,分布式发电的接入也会大大增加,电力系统的运行方式处于不断的变化当中。但因为继电保护的定值不能随着系统中的实时情况而发生变化,当系统出现异常时,定值保护不能够及时的响应处理,这就很容易造成隐性的故障。
结语
伴随发电行业的不断发展及智能技术的不断普及,继电保护系统隐性故障的类型及特征也会发生一定改变,在这种情况下,为能顺利解决隐性故障,就有必要对隐性故障的特征进行深入分析,并研究出行而有效的改进方法,以确保电力系统的安全运行。
参考文献
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[2]陈秋梁,任玉涛.电力系统继电保护隐性故障的研究[J].科研,2015(45).
乔立(1987.12.25),性别男 ;籍贯:陕西榆林;民族汉;学历大学本科;职称:助理工程师;职务:变电二次班工作负责人;研究方向,继电保护及电力系统自动化;单位:国网陕西省电力公司榆林供电公司.
论文作者:乔立
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/28
标签:隐性论文; 故障论文; 继电保护论文; 系统论文; 电力系统论文; 易损论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第2期论文;