电力系统微机保护装置可靠性研究论文_陈复生,沈维冠

(国电南瑞科技股份有限公司 211106)

摘要:随着我国经济的不断发展,电力系统在人们生活中愈发占据着重要的地位,人们对于电力系统的要求不仅仅停留在满足日常使用方面,而是更要需求其整体系统的安全稳定运行。与此同时,随着科学技术的发展,微机保护系统逐渐走入人们的视野,并在电力系统中逐渐推广开来,但是在实际的电力系统工作中,系统的误触与拒触问题频发,这为我国的电力系统运行带来了极大的安全隐患,针对这种情况,电力工作者们必须对现阶段电力系统中应用的微机保护装置进行针对性可靠情况的研究,从而确保其能在电力系统中获得切实应用。本文通过对电力系统中危机保护装置进行阐述、分析,并探究其可靠性能,以期为我国未来的微机保护装置在电力系统中的可靠落实作出理论贡献。

关键词:油气储运;管道线路;防腐问题

微机保护装置是近年来新出现在人们视野中的电力保护系统装置,其主要有硬件和软件两个部分共同构成,所以在其保护装置中存在着大量的数字组建,也存在相当一部分虚拟组建,这使得其具有较为高效的运行、工作效率同时,其各组件间也极易出现一些不稳定、不可靠的因素,下文将以电力系统中微机保护装置的硬件及软件两方面入手,进行其装置的可靠性分析,从而提升电力系统中微机保护装置运行的可靠性。

一、电力系统中微机保护装置的特征以及常见的不可靠因素

(一)电力系统中微机保护装置的特征

现阶段,我国电力系统对于微机保护装置的可靠性要求主要体现在两个方面,即不误动也不拒动。正常状态下,微机保护装置是处于动态的模式,以高速和极短为周期进行循环执行工作状态,并且只要该循环工作正常,就不会造成微机保护装置的拒动及误动问题。

(二)微机保护装置中造成其运行不可靠的因素分析

1、来源于微机保护装置自身所造成的的不可靠因素

首先,在现阶段工作中配置的微机保护装置大都应用较大规模的集成电路,虽然有数据证明其正常情况下的损坏程度较低,但是由于其作业自然、人文环境的不确定性使其装备组件的不可靠性仍旧需要工作人员的重视。其次是存在于微机保护装置中虚拟部件(例如滤波器、驱动电路以及电源灯项目)的自身问题。最后,便是针对微机保护装置整机装置较多,使得其元件设置较为拥挤,使得其一旦发生问题,其有关问题的排查工作较为困难,与此同时,其工作是运行的电压不稳,或高或低都会在一定程度上相应微机保护装置的运行的稳定性、可靠性数值。

2、来源于微机保护装置的外部影响可靠性因素

在实际工作中,微机保护装置的工作往往具备频率大、幅度高、受到干扰的持续时间较短等特点,所以针对这些问题可以通过分布电容进行有关装置的耦合工作(如图1),并利用模拟静态保护延时等方法来增加微机保护装置的可靠性问题。

图1 耦合工作流程

3、来源于微机保护装置软件部分影响可靠性因素

软件部分作为整个微机保护装置中最为重要的组成部分,是整个微机保护装置的“大脑”,软件运行性能的好坏很大程度上决定了该微机保护装置的可靠性能,所以软件是够能够针对各种监测数据进行准确、快速的计算并及时的针对计算结果做出相应的反应判断,从而指挥电力系统进行相应的工作是影响整个电力微机保护装置可靠性能的重点。在实际工作中,微机保护装置管理人员可以通过要求其微机保护装置设置规范化的结构、应用可重复使用的软件、在保护装置中设有容错程序或自身具备软件故障修复功能的软件,从而从选用环节便提升软件的可靠性程度,继而提升微机保护装置整体的可靠性能。

二、提升电力系统中微机保护装置可靠性的措施

(一)针对微机保护装置的硬件设施进行保护措施

硬件是保障该保护装置能够正常有序运行的前提条件,所以在这一方面,微机保护装置管理人员应致力于保护装置的自身部件情况,应用符合国家统一标准的仪器、部件的同时,提升安装、调试人员的专业技能,使其能够应用最适的安装调试作业进行针对微机保护装置硬件部分的配置工作,从根源上减少、预防降低微机保护装置可靠性的干扰项目,将对于故障的“防患于未然”作为提升微机保护装置可靠性的终极目标,并对于可能存在的隐患问题做到“早发现、早处理”。

(二)针对微机保护装置中外部干扰项的提高措施

随着我国对其研究的不断深入,可以看出,外部干扰因素的进入是影响微机保护装置最大的因素,所以防止外部干扰因素进入的工作成为了提升其可靠性能的重点。首先,在实际工作中,为了防止干扰项的进入,可以采用接地处理的方式,例如将保护装置的外壳与地相接、将数字电路中线路接地等,但是在其应用中应注意,当将保护装置的金属外壳与地相接,与地相接的电阻应控制在9-11欧姆之间。其次,便是通过“屏蔽”作业来阻止来自附近电场以及磁场中的外部干扰。在实际中,常见的保护装置的金属外壳就可以对磁场、电场等产生一定的屏蔽作用,与此同时,通过是端子排中任意一点与装置中电路不相连,从而预防装置外部的电力场离子涌动,导致的影响装置的正常运行工作。最后便是通过滤波以及退耦电路的方式抑制横模问题对于微机保护装置额干扰。在实际工作中,操作人员可以通过在直流、交流信号的双端子通道之间假装0.015-0.50微伏的退耦合电路,从而为可能存在的高频横模干扰项目体用其他的线路,从而在减少电源阻抗的效应同时也能抵消电解电容中的电感效应。

结语:

综上所述,随着我国电力系统的不断发展,电力系统的微机保护装置应用愈发的成熟,但其中仍旧存在一定的问题,需要从进一步的提升装置的抗干扰能力入手,从而进一步提升其微机保护系统的可靠性。

参考文献:

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论文作者:陈复生,沈维冠

论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期

论文发表时间:2017/9/20

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