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摘要:对电力系统整体结构的保护措施而言,其中继电保护作为最关键的保护装置,不仅与电力系统的正常运行有着重要的关系,同时在预防故障问题方面也起着重要的作用。根据发展的需要,电力系统的规模不断地扩大,为电力负荷、电力设备的容量带来巨大的压力,同时也对继电保护装置的工作效率提出了更高的要求,因此需要加大对继电保护在日常运行中的监管力度,并针对存在的问题,完善管理策略,有效保障继电保护装置的安全、稳定运行,确保电力系统整体的工作效率与安全。
关键词:电力系统;继电保护;故障分析;处理对策
在所有的电力保护措施中,最主要也是最关键的就是继电保护装置,继电保护装置正常运行为电力系统的安全稳定提供了重要的基础保证。但在很多继电保护装置运行的过程中还会存在一些问题,如装置故障等问题。所以,需要加强对于继电保护装置的分析与研究,重点剖析其故障原因,并针对性地提出处理对策。
1继电保护的概念与作用
1.1继电保护的概念
继电保护是电力系统中的一种常见保护装置,其主要是指通过运用电力系统中相关元件发生异常情况(如短路故障)时的电气量变化情况,根据安全保护标准采取具有针对性的应对措施,达到保护电力设备的安全稳定运行的目的。通常情况下,上述电气量的重点包含三项内容,分别是电流、电压和功率。继电保护装置是指完成继电保护工作中所涉及的各个电气设备,其是继电保护作用得以发挥的重要保障。
1.2继电保护的主要作用
当前,继电保护装置是我国电力系统中的一种必要装置,它主要承担着以下三个方面的重要作用:1)监督检查作用。继电保护装置在电力系统及其各个设备的正常运行过程中,可以对具体的运行状态和运行指标进行实时监测,从而达到电力系统的安全运行的目的,也可以为技术人员提供真实可靠的监测数据。2)故障切除作用。这主要是指若电力系统及相关设备发生运行故障,继电保护装置能及时察觉并展开针对性的分析,从而切断电闸,以避免电气故障或危险因素进一步影响其他设备。3)警报作用。当电力系统或相关电气设备发生运行故障时,继电保护装置不仅能及时切断电闸,还会根据故障类型发出相对应的警报,从而提醒技术人员尽快采取应对措施。
2电力系统继电保护的故障分析
2.1互感器引发的故障
短路会造成电力系统运行回路中电流无限增加。在这种情况下,继电保护装置中的互感器所受的影响会很大,假如继电保护系统靠近电力系统终端设备的位置上有短路情况发生,短路时产生的电流数值会在一定的时间段超出电流互感器正常数值的100倍以上。短路期间电流的倍数和电流互感器的实际误差呈现出正比例的关系。在发生短路期间,继电保护系统在应对检测到的故障进而动作时的灵敏度,会因瞬间电流过大而大大降低。这表明一旦电力系统运行期间出现短路故障,继电保护系统不可能在第一时间对这一故障做出及时处理,增大了电力系统运行的风险。
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2.2开关设备故障
通常继电保护开关设备出现故障问题的大部分原因是继电保护装置和电力系统存在的不匹配问题,需要在选择合适的继电保护设备的过程中,首先确认电力系统具体的工作强度,来实现继电保护设备与电力系统工作负荷的匹配度。由于社会经济的高速发展,全国用电需求在短时间内大幅度增加,绝大多数地区电力系统的运行负荷日益增加,但相对应的继电保护设备面对高负荷的用电需求,其系统工作强度却缺乏适当的调整与升级,从而导致故障问题频频发生。当继电保护设备在长期处于超负荷运行或出现不同程度老化的状态中,会使一系列开关设备出现超负荷的运行状态,从而导致开关设备无法满足继电保护设备的运行条件,严重影响继电保护设备的准确性。一旦继电保护设备失去针对电力系统的检测能力,就会同时干扰电力系统的正常、稳定运行。
3电力继电保护问题解决措施
3.1目视法
通常的说,在对继电器进行维修时,要使用最直接的方法,因为在维修中有非常的问题不能采用先进的仪器进行处理,或者相关的插件故障没有相同的备用产品可供选择。目前,国内继电器设计人员在维修设备时,采用这种方法分别处理开关拒动和拒动问题。在工作人员发出指令时,假如说全部指标能够正常,那么就能够可以发现装置内部存在设备问题。另外,观察继电器的颜色和气味是判断是否有故障的另一个重要指标。当继电器相关部件变黄或发出部件燃烧气味时,可以识别故障。用这种方法更直接地观察设备故障,有利于直接处理继电器故障。
3.2采用置换法对继电问题设备进行处理
对设备采用置换法的意思,简单来说,就是在怀疑该部分的设备如有存在故障问题时,采用备用设备进行替换,并在同一时间针对问题设备内部的元件进行性能评估,及时缩小故障范围。设备置换法在电力企业中目前已经得到广泛的应用。该方法的原理包括:当疑似存在故障的元件设备在完成置换后,继电保护装置在此时恢复了正常的运行状态,即可立即判定元件内部的故障问题,当进行设备置换之后,继电保护装置仍未恢复正常运行,继而开始排查其他部件。
3.3参照处理措施
参照处理措施需要将正常运行的继电保护装置设备与异常设备进行对比,并且需要从各个位置点找到设备故障点。这种措施较多使用在接线故障中,或者是用于定值检查中。如果出现的结果与测试值差距过大,不能根据此方法判断出故障位置。(1)电力系统回路在进行更换的时候,要观察二次接线后能否正茬运行,如果可以正常运行,就可以按照同类设备进行操作处理。但是如果更换新的设备元件之后,使得开关无法正常分合,则是在后续恢复工作过程中的二次接线出现失误导致的。因此为了能够迅速地找到继电保护装置故障点,就要按照周边相邻的线路接线作为参照,根据线路信息进行对照并找出故障点。(2)如果需要针对继电器等做校验,在此过程中要时刻注意继电器的测试值与整定值差距,不能根据这个数值就判断故障。因为很多时候是由于继电器性能问题导致的故障。因此需要用相同的测量表对同一型号的继电器测量。在测量过程中,定值正确,那么测量表就是相对准确的,可以根据数值判断是否存在问题,如果继电器出现问题应该及时更换和调整,避免更大的问题出现。(3)保护带的负荷试验结果如果不能对数据做出正确判断,工作人员需要在设备运行过程中根据同类型设备产生的数据进行对比。并且,还要参照微机的内容与指示灯实际情况进行故障范围的查找。
4结语
继电保护是整个电网运行过程中非常重要的工作内容,且继电保护具备一定的技术性,直接关系到电力设备的正常运行。因此电力企业以及相关继电保护的工作人员要对其加强重视程度,并积极完善继电保护装置,避免继电保护故障的出现。此外还可以对继电保护故障信息系统进行规范与建设,不断地应用更加先进且成熟的技术手段提升企业对于装置故障的处理能力,保证电力系统安全稳定地运行,并促进电力企业发展与进步。
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论文作者:邱星星,董其成
论文发表刊物:《云南电业》2019年5期
论文发表时间:2019/10/30
标签:故障论文; 电力系统论文; 继电保护论文; 设备论文; 保护装置论文; 继电论文; 继电器论文; 《云南电业》2019年5期论文;