李想
(国核电力规划设计研究院有限公司 100095)
摘要:在整个电力系统中,110kV变电站担负着改变电压、并为不同用电区域传输的职责,影响着我国社会经济的发展。电力系统有很多组成环节,比如发电、输能、变电、配电、用电等,是电能生产消耗的主要
系统。在制定110kV变电站继电保护的整定方案时,需要结合继电保护整定现状进行,保证电力系统的稳定运行。
关键词:110kV变电站;继电保护;整定;方案;优化
随着人们生活水平的提高,供电数量质量得到了提高,我国电网开始向智能化发展。但是传统电网网架建设环节薄弱,建设速度慢,使得负荷攀升快速提升,过载现象严重。因此,就110kV变电站继电保护的整定
运行现状,探索其继电保护的整定优化措施,提高整定方案的有效性,保证电网的安全稳定运行。
一、110kV变电站继电保护整定运行现状
(一)缺乏统一的标准
配电网设备规模大,所以线路临时开断改接多,配电变压器容量数量变化频繁,影响着配电网设备基础参数的获取。随着中小企业的发展,出现了越来越多的配电网保护设备,其对设备整定运行的标准不同,这也增加了型号
的复杂性,使得定值标准和定值项目设定不统一[1]。目前电网行业没有建立电子台账治疗库和报送基础参数标准性的管理流程。
(二)电网运行参数不规范
如果配电网整定运行期间参数管理不规范,就会影响保护整定基础的牢固性,这样设备定值的型号就会影响其内容的差异性。定值整定也受到配电网运行变化的影响,避免越级跳闸,所以多个方面配合才能保证
其严密性。变电站出线开关和开闭出线保护配合需要通过调整调控中心进行,但是实际运行中其缺乏有效配合。柱上开关、环网设备中多级串供线路只存在几个定值,整定数值和时间计算不是设定的计算依据。前几级线路必
须满足其配合要求,这与多级串供线路间没有时间极差配合有关。
(三)元器件故障
因为元器件的质量、使用期限超标、具体操作不够规范等因素,110kV变电站经常发生元器件故障。而且继电保护措施不足,使得继电保护的变电站不能达到规定标准,继电保护方案的科学性和实效性没有保障。
目前继电保护系统中还存在隐性故障,必须要不断强化维护设备,对故障隐患及时排除,比如CT二次回路多点接地引发保护误动[2]。
(四)110kV变电站继电保护整定发展状况
目前整个电力网络的计算需要耗费大量的人力物力,这与电网规模扩大、电网结构复杂有关,所以110kV变电站继电保护的整定计算运用计算机成为必然。近年来,我国继电保护的动作率逐年提高,并形成了具有一定特色的继
电保护整定计算理论和继电保护装置,通过与前沿技术的紧密结合,推动了继电保护的微机保护。而微机保护发展受到集成电路、计算机技术发展的影响,使得人工智能(AI)、自适应控制算法等技术相继出现。我国各大电
网继电保护整定计算大多是人工完成,所以在整定计算时,确定继电保护的整定顺序、继电器间的主从保护顺序需要结合整个电网进行,故障计算需要结合计算机进行,所以运用的计算机比较少。继电保护的整定规程获取保
护的整定值需要对可能发生的各种故障进行综合考虑,提高继电保护之间的选择性、速动性和灵敏性需要加强各继电器之间的配合关系[3]。
三、110kV变电站继电保护整定方案及其优化
在110kV变电站继电保护系统发生故障时,必须要保证整定计算的选择性、速动性和灵敏性,发挥继电保护装置的可靠性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样电力系统发生故障,就可以迅速切除故障元件,不会受到地点的限制,大大缩小了事
故影响范围,保证电力系统的正常稳定运行。110kV变电站继电保护的整定计算需要结合各种类型的继电保护计算整定值,所以电力系统的全部继电保护就要编制整定方案。通常其整定方案编制要结合电力系统的电压等级或设
备进行,根据继电保护的功能进行方案划分,加强不同方案间的相对独立性和配合性。比如将110kV变电站继电保护的整定方案分为几个部分,包括相间距离保护方案、接地零序电流保护方案、重合闸方案、设备保护方案等。
在进行整定计算时要与继电保护功能分类结合,来制定短路计算运行方式,使得其计算不会受到不同短路类型和分支系数条件的影响。其次,就是对短路故障进行计算,确定其运行方式,选取整定值做定值图需要结合同一种
功能保护进行整定计算。最后比较整定结果,在修改后确定最佳的整定方案,归纳出其中存在的问题,画出定值单进行整定方案说明书的编写。
在某110kV变电站中,继电保护配置有主保护、后备保护、辅助保护和非电量保护四种,主保护中有差动保护和主变压器两种设置,其中包括110kV过电流保护、35kV出线保护和6kV间隙零序电流电压保护;后备保护设置包括三
段相间、接地距离保护、四段零序过电流保护,辅助保护设备有过负荷信号调压保护和电容器保护,非电量保护的设置有瓦斯继电器保护等。这样的方案设置可以满足改变电站的正常运行,但是其下设多条分线需要有配电系
统的设置,就会出现不同的负荷,继电保护方案就有问题。比如电动机和变压器过流保护难以逐级配合,因为其直接时间极差太小,必须要增进变电站继电保护的时间,为进出线时间级提供保障,促进主网和分线的稳定运行
。如果电机启动电流偏大,时间长,主变压器就容易出现故障,出现负荷超载,而35kV母线容量负荷超载会成为纯负荷线路,因为其受到了110kV主变检修的影响。数量多性能低的继电保护设备存在缺陷,稳定性不足,所以变
压器故障、线路短路等问题比较频繁。
因此,需要对继电保护设备配置进行继续硬化,严格进行110kV以上变电站继电保护设备配置,这样设备数量和技术指标才能达到规范标准。同时也要加强对设备的维护,防止发生变压器烧毁等现象,保证其耐受
强电流冲击、提高主变侧保护、完善继电保护设备。严格进行设备购置关口把关,强化主变侧的保护,保证其选型、技术参数检查等符合要求,保证变电站的稳定运行[4]。继电保护人员也要提高对自身的要求,随着继电保护
技术与设备的升级,强化自身的专业素质。企业也要加强人才引进与就地培养相结合,固定继电保护岗位的工作人员,通过轮岗培训加强其对继电保护设备的原理与功能、特点与操作等方面的熟练把握,强化工作人员的理论
知识和实践操作培训。最后,也要加强对继电保护管理性能的优化,在继电保护系统中运用技术含量高的智能设备,对数字化分散式变电站自动化系统的研发运用进行强化,提高继电保护系统的安全性和稳定性。当然,也要
实现继电保护设备的测量、保护、控制、分析功能的统一,通过在线监测、状态检修、远方监视等功能减少故障的发生概率,并做好备用电源自动投入装置和故障录波器配置等,全面监控故障状态下变压器的电流值。
结语:
110kv变电站是我国电力系统的重要组成部分和电力配送的主要途径,所以必须要加强其继电保护整定计算,保证电力系统的稳定运行。结合110kV变电站中继电保护装置现状,就其整定方案中的问题进行探索,
不断优化整定方案,推动我国电力系统的安全运行。
参考文献:
[1]詹孝军.110kV变电站继电保护故障及应对措施探讨[J].工业c,2016(6):237.
[2]刘羽.110kV变电站继电保护故障及应对措施探讨[J].通讯世界,2016(13):197-198.
[3]陈成.关于继电保护整定配合方案的探讨[J].华东科技:学术版,2015(12):256.
[4]林超.110kV环网运行继电保护整定存在的问题及优化措施研究[J].中国高新技术企业,2015(5):41-42.
作者简介:
李想(1985.8.2—),男;山东省;汉;大学本科;工程师,研究方向:地面光伏电站中逆变器容配比的选择和确定;国核电力规划设计研究院有限公司。
论文作者:李想
论文发表刊物:《河南电力》2018年7期
论文发表时间:2018/9/12
标签:继电保护论文; 变电站论文; 方案论文; 设备论文; 故障论文; 电力系统论文; 电网论文; 《河南电力》2018年7期论文;