摘要:近年来,随着我国城市化建设速度的不断加快以及城市规模的持续扩大,社会各界对于电力资源的需求量高居不下,且呈现出了持续增长的趋势。在这种大环境之下,我国不断加强了电力网络的建设工作,旨在提高电力网络的覆盖范围和供电质量,为城市居民和工业生产带来高质量的供电服务。基于电力系统运行管理的现状,简要分析了继电保护装置的应用情况及其特点,并深入探究了继电保护装置的安全管理措施,希望能为我国的电力企业带来一定的工作参考。
关键词:电力系统;继电保护;安全运行
引言
当前,在电力系统发展过程中,继电保护系统的地位十分关键,广泛应用在我国不断进步的电力事业中。继电保护系统运转时,极易出现不稳定的问题,不利于电网的稳定运行和电力的持续供应。因此,一定要重视这个问题,分析和探究引发问题的原因,通过采取对应的解决办法予以应对。
1、电力系统继电保护技术特点及原理分析
在智能电网建设和发展过程中,电力系统呈现出网络化和智能化的发展趋势。现阶段,我国电网处于日益完善的发展阶段,尤其是计算机技术的快速发展,使得继电保护技术在电力系统中得到了广泛应用,能够对电力系统的各个单元进行保护,能够实时共享电力系统故障信息和数据。继电保护装置和科学技术的有效融合,能够构成智能化、虚拟化和一体化的新型电力系统保护体系。计算机技术的计算能力和数据处理能力较高,与继电保护技术融合,在很大程度上提高了继电保护技术在电力系统中的应用水平。电力系统出现故障的情况下,继电保护装置能够有效保护电力系统和元器件的安全,在最短时间、最小区域范围内排除各项故障,并向工作人员发布故障信号等待处理,减少了对相邻区域供电系统的影响。(如下图1所示)
图1 智能变电站继电保护示意图
2、电气自动化系统继电保护存在的安全问题分析
2.1、继电保护硬件设备原因
电子信息技术发展十分迅速,智能硬件设备更新换代迅速,而当新型硬件设备被生产出来进行应用时,总存在一个改良完善期。在电气自动化继电保护硬件设备中,继电保护装置、接口装置、通道装置以及相关辅助设备等都有可能存在问题,而这些问题的存在会影响整个电气自动化系统继电保护的安全运行。往往一点小的瑕疵都会导致整个系统瘫痪,从而威胁整个电网的安全。
2.2、继电保护装置安装维护问题
从某种角度来看,继电保护装置的安装维护质量对于其运行可靠性有着直接的影响。实际上,无论是安装工作还是后期的维护工作均存在工作不规范的情况,很多工作人员无法正确了解相关技术的使用方式,难免会出现操作失误的情况,甚至在安装调试时没有按照既定的工作流程开展工作。当继电保护装置元件出现触点松动现象时,其功能也无法正常发挥,并出现保护告警等现象。从继电保护装置的结构组成可以发现,其主要承担切换负荷的责任,除了触点松动现象外,触点开裂、尺寸偏差等均会导致保持插件运行故障。因此,电力企业需要高度重视前期的安装及后期的维护工作,确保继电保护装置的运行效果可以达到预期的状态[1]。
2.3、人为影响
电力工作的开展离不开人力支持,实际管理继电保护、操作人员的业务能力等都有很多缺陷,具体操作的环节中经常发生偏差,系统工作容易不稳定,从而带来安全隐患。对于人为影响来说,既包括人员的业务水平不高,还与管理制度有很大的关系。如果制定管理制度时就不健全,那么具体操作时更可能引起混乱。继电系统安装完毕后,操作人员一定要经常维修系统,并定期检查,继电系统稳定时,维修人员也非常重要,因为其业务能力与工作态度都会影响到继电系统的稳定性。同时,继电系统启动后,直到关闭时一定要利用控制元件让系统保持稳定。
3、电气自动化系统继电保护的安全技术应用策略
3.1、不断优化电源模式
除此之外,在目前我国的配电网络的电力工程技术的发展环境下,我国所使用的配网电线主要是以架空电力线为主,此种供电方式与目前人们的用电需求存在一定的出入,并不适用于人们的用电需求,所以在今后的工作中,就很有必要进行更加科学合理的电源分配,与此同时,也要根据实际发展情况来进一步优化供电的方式,从而在实现该工程技术的可靠性的同时,满足人们的生产生活用电需求。目前,我国的城市建筑正在朝着多层以及高层的方向发展,具体结合我国的城市发展的要求来看,传统的电网对电气的安全性以及城市的景观协调性方面造成了较多不利的影响,那么在日后的电力运行过程中,相关管理人员就要加强对用户需求的审查,以及城市景观规划和管理的需求,在此基础上来不断改进优化电源模式,从而尽可能建立更加完善的配电网[2]。
3.2、了解继电保护装置的运行原理
首先,为确保电力系统的运行稳定,电力企业在选择继电保护装置上应当充分了解其运行原理,并根据电力系统的实际运行需求来选择继电保护装置的类型和安装方式。其次,电力企业需要注重对于常见问题和故障的收集及反馈,对日常维护体系进行优化和调整,同时应规范工作人员的行为标准。最后,电力企业应当定期检查继电保护装置的运行情况,以确保其能够长期保持高效的运行状态。
3.3、完善规章制度
在继电保护系统工作时,应该加强管理维护,不断完善优化,让管理更高效流畅,防止冲突、矛盾与漏洞发生。为达成这个目标,必须积极完善管理规章制度,正确指导操作人员。实践完善时,要有专门的规章制度,落实也要有所针对,明确管理方式,操作一定要规范,认真具体地做好记录工作。继电保护系统运转时,极易出现不稳定的问题,不利于电网的稳定和电力企业的发展。因此,应适当奖惩,提高管理人员的工作积极性,确保继电保护系统高效运行[3]。
3.4、微机保护装置的维护
电子电路是微机保护装置中的关键内容,在实际运行过程中极易受到强磁场和强电场的影响。为了充分发挥微机保护装置的自动保护功能,技术人员需要进行容错设计,提高微机保护装置的可靠性,为装置运行的稳定性提供保障。同时,电力部门需要合理设定微机保护参数,安排专业人员设置硬件操作锁,并保存操作人员和监护人员的基本信息。与常规的继电保护装置相比,微机继电保护的优越性很强,很大程度上提高了电力系统供电的安全性和可靠性,推动着电力系统自动化的快速发展。在现代化社会发展中,计算机技术、通信技术、信息技术、集成电路和人工智能发展迅速,为微机继电保护发展提供了支持,使其结构和性能更加完善,相关功能呈现出全面性特点,充分发挥了保护电网可靠、安全运行的作用[4]。
3.5、提高技术人员的专业水平
技术人员主要是继电保护设备的运行维修人员,其专业性将极大地影响电气自动化系统的稳定性和安全性。第一,聘请专门技术人员进行继电保护设备的运行与维修。专业技术人员是继电保护设备安全运行的核心人员,专门的技术人员能避免设备运行细节上出现问题。第二,定期对技术人员进行更高级别的运行及维修培训,提升继电保护专业技术人员对继电保护设备的装置操控能力。第三,鼓励继电保护技术人员积极进行学习交流活动。此外,技术人员内部要进行相关安全技术完善与创新研究,在确保已经使用的技术成熟的前提下进行创新,不断推动继电保护安全技术的发展。
3.6、技术改造措施
随着电力系统和新技术的不断融合与引入,高科技能够为电力系统带来巨大的便利。因此,目前部分技术都是在电力系统出现故障而有针对性展开研究的,针对某些难以处理的故障问题就需要对技术进行改造,确保能够针对故障的具体问题进行有效的处理,如较为困难的电流互感器饱和故障,相关研究人员就针对这种问题研制了新型的电子式电流互感器,在本质上解决了电流互感器饱和故障。最后在面对相对老旧的设备器件,可以在评估后进行技术方面的改造,确保老旧设备能够重新利用,并且能充分发挥其功效[5]。
3.7、加强投资力度
从全国各地电力系统的运行情况来看,多数电力系统依然在使用老旧的继电保护装置,甚至部分电力系统的继电保护装置依然以传统的电磁式和晶体管式为主。电力企业需要逐步加强投资力度,实现对于电力系统的设备更新和升级,使用时间超过10年以上的继电保护装置应当逐步进行替换。此外,随着自动化技术在电力系统中的应用范围不断扩大,在选择继电保护装置时不仅要考虑其性能满足实际使用的需求,更要考虑其是否具有可自动化控制的可能性。广泛应用自动化技术不仅可以强化对于电力系统的运行监督,更能够确保继电保护装置充分体现自身的功能作用[6]。
结束语
在现代化电力系统运行过程中,继电保护技术发挥着重要作用。在被保护电力系统元件出现故障的情况下,继电保护装置能够准确地向距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,这样故障原件能够从电力系统中断开,避免损坏电力元件自身,减少对电力系统供电安全性带来的影响,以满足电力系统稳定运行的要求,有效改善继电保护装置的整体性能,提高电力系统运行的整体水平,为电力系统的运行安全提供支持。
参考文献:
[1]杨宝林,刘雪飞,王耘.电力继电保护故障的处理措施[J].南方农机,2019,50(22):201.
[2]李嘉禹.浅析电气自动化系统继电保护安全技术[J].科学技术创新,2019(33):189-190.
[3]杨建新,王一栋,刘东英.330kV变电站主变继电保护系统及自动灭火系统的设计和实施[J].电网与清洁能源,2019,35(11):1-6.
[4]时坚.探究电力系统继电保护的常见事故及预防策略[J].电力设备管理,2019(11):65-66.
[5]陈金林,陈平耕.基于高电压电网继电保护可靠性的研究[J].通信电源技术,2019,36(11):208-209+211.
[6]李恒富.电力系统继电保护的故障与对策分析[J].通信电源技术,2019,36(11):258+262.
论文作者:邝彬彬,李龙,潘维
论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期
论文发表时间:2020/4/13
标签:电力系统论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 继电论文; 电力论文; 技术论文; 电网论文; 《电力设备》2019年第23期论文;