电力系统继电保护不稳定的原因分析与解决措施论文_欧智

电力系统继电保护不稳定的原因分析与解决措施论文_欧智

(云南电网有限责任公司楚雄供电局 云南省 675000)

摘要:在通信和计算机技术快速发展并逐渐应用于继电保护系统的今天,电力系统继电保护正朝着自动化、网络化的方向发展。为了发挥电力系统继电保护的价值,应通过研究和探索,找到电力系统继电保护不稳定所产生的原因及解决措施,以达到对电力网和电力系统安全稳定的保证作用。

关键词:电力系统;继电保护;不稳定;原因;解决措施

1电力系统继电保护的作用

电力系统继电保护是整个电力系统的保护者,它是维护电力装置的安全和稳定运行的重要保障,它被形象的称为电网的“安全卫士”。当电力系统出现故障或者不正常的运转的情况下,继电保护就会对主控设备发出讯号,迅速、准确的判断故障系统元件并将它切除,保证电力系统的正常运作,同时发出的讯号可以使工作人员根据不正常的信号对电力系统的工作状态进行处理,保证了电力系统其他部分继续正常运转,减少安全事故。例如,当受到保护的元件由于一些不良情况发生故障时,继电保护会马上判断数据,并作出相应的反应,比如跳闸,这样就对不良元件进行了保护,并且不影响其他部分正常运作。

2电力系统继电保护不稳定所产生的原因

2.1硬件问题

对于电力系统的继电保护装置中硬件装置方面不稳定的原因主要从继电保护装置、继电保护辅助装置、二次回路以及装置的通信、通道及接口四方面进行分析。

(1)首先是继电保护装置,是一种能在被保护元件发生故障时及时将其从电力系统中切除,从而保证剩余元件继续处于正常工作状态的一种装置。由各种模块(如:数字量输入和输出模块、电源供应模块、中央处理模块、模拟量输入模块等)组成,这些模块共同影响着继电保护的稳定性和可靠性。

(2)除了继电保护装置以外,还包括一些辅助装置(如继电箱、交流电压切换箱等)。辅助装置可以弥补主保护的不足,辅助实现继电保护装置的保护作用。其中,继电器箱又可分为三相操作继电器箱和分相操作继电器箱两种。

(3)造成继电保护故障的原因有很多,如:二次回路绝缘失效、产源故障,隐形故障等。而二次回路绝缘老化或裸露是其中最常见的。

(4)此外,装置的通信、通道及接口也是影响继电保护正常稳定运行的一项因素。如高频保护收发信机,光纤通信接口等易发生通信阻断。

2.2软件问题

随着计算机技术、网络技术等在电力产业中应用得越来越充分,使得现代电力系统继电保护装置中基本上都嵌入有相应的程序设计。这些程序在继电保护系统的日常运行中发挥着重要的指导性作用,对继电保护装置具有操控权。若继电保护软件在开发阶段或投入运行过程中出现编码错误或程序设计错误,就会导致继电保护系统运行不稳定,保护功能得不到正常发挥。目前,继电保护系统软件需求分析不准确、不全面,编码错误,软件机构设计不合理,定值输入错误等一系列软件问题,是能够影响电力系统继电保护装置运行不稳定的几个因素。

2.3设备干扰因素

当电力系统出现突发性故障的时候,继电保护设备就会开启保护动作,通过此点可以看出,继电保护设备正常运行是需要一定条件的。在继电保护设备运行的过程中,由于其身处的环境比较复杂,电网会发射出高频率以及高强度的非电信号冲击,这些冲击对具备高度敏感性的设备来说,其干扰信号会变成瞬态脉冲信号,进而使得设备出现误动。

2.4直流电源因素

导致继电保护无法稳定运行的主要因素有直流电流因素。当变电所在运行过程中出现接地故障之后,因故障而产生的电流就会经过地网,再通过电阻,这样就导致当地电压远远低于故障产生的地网电压。因此,当直流回路中出现电源中断的时候,相关人员就应该采取有效的措施对其进行修复,但由于修复的时间长短不一,所以电容以及抗电容会在装置内部发生作用,继而导致系统出现电位差。

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2.5人为因素

在电力系统中,执行各项工作的主体是电力工作人员,若是这些工作人员的综合素质不高,那么在执行工作的过程中就不可避免的会出现失误,工作人员的小失误,对电力系统运行来说有着不容忽视的影响,因此,导致电力系统中继电保护不稳定的主要原因之一就是人为因素。工作人员在将母差保护三级隔离开关拉开的时候,带有正电源的固定三级隔离开关中的螺丝窜出,碰触到保护跳闸回路,进而导致220kV母联短路器跳闸。导致此事故出现的主要原因就是因为工作人员没有对三级隔离开关中的螺丝进行检查,在操作的过程中,没有做好检查工作。

3电力系统继电保护事故解决措施

3.1人为操作导致故障的解决措施

通常,导致继电保护事故的因素有很多,而人为的操作失误往往又是众多事故原因中最可能发生的一个。因此,对于我们的继电保护工作人员,要对人为的失误造成的电力故障引起足够的重视。在继电保护装置发生故障时,通常,我们可以通过计算机的智能化系统有针对性的排除掉一些简单故障。虽然计算机系统可以辅助工作人员解决一些问题,但是其工作却无法完全脱离专业技能较好的工作人员的现场参与。这就需要相应的技术人员能够在实际问题中不断积累经验,能够运用合理的检查手段对设备的运行状态进行全方位的检查与评估,及时发现继电保护系统运行故障并排除。通过实时的监测系统对继电保护设备的各项运行参数进行监测和记录,当出现故障时,第一时间出现故障提示信号,并及时反馈到现场工作人员,实现人机交互,相互协同,如此才能更加高效的对故障做出反应,制定合理的解决措施。

3.2继电保护硬件故障处理措施方案

3.2.1对二次回路进行拆除

通常情况下,回路故障是继电保护故障中较为常见的。在对电力系统继电保护进行相应的故障检测与排查时,如果故障存在但又不能准确的发现故障点时,一般可以采用把电力系统中的二次回路先拆除,然后重新组装的传统办法,目的是为了便于更加准确的对故障点进行定位,找到相应的故障点后再将设备组件依次安装好。

3.2.2运用置换方法进行故障处理

所谓的置换方法是指:在对继电保护设备进行检查时,如果发现某一设备疑似存在问题,则采用同等型号的设备对其经行置换(确保所用的设备运行状态良好),以此来判断疑似故障元件是否真正存在故障。这种方法可以将继电保护装置的故障范围尽量缩小,且大大缩短了事故检查所需的时间。

3.3继电保护中软件故障的处理措施

在电力系统中,软件系统的应用实现了通过计算机对继电保护装置的故障信息的实时且详细的记录和及时处理。这样,工作人员可以在计算机上对监控图形进行分析,根据故障情况的相关记录(如:设备过载情况、跳闸时间、故障记录波形态等系列参数)对事故的原因进行判断和分析。为了能够正确分析其原因,即使是在计算机软件保护逻辑出现故障时。也能尽量保证分析的准确性,检查时要遵循以下特定的步骤:

(1)绝缘检测;

(2)保护性能检查与外部检查;

(3)定值检查。

4结束语

综上所述,继电保护装置不稳定会对电力系统的正常运行产生不利的影响,因此,相关人员必须对其出现不稳定的原因进行分析,并采取有效的措施解决问题,进而确保继电的稳定安全运行。

参考文献:

[1]张宇驰.继电保护不稳定所产生的原因及事故处理方法分析及措施[J].通讯世界,2014(01):144-145.

[2]李涛,代学信,康萍,等.浅谈电力系统继电保护隐形故障[J].中国科技信息,2011(03):80-81.

[3]孙春雨.电力系统继电保护不稳定的原因分析及事故处理措施研究[J].科技创新与应用,2015(10).

作者简介:

欧智(1982.11),男,云南楚雄人,单位:云南电网有限责任公司楚雄供电局

论文作者:欧智

论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/12

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