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摘要:继电保护可靠性是保证供电系统安全运行的重要保障,在电力系统当中发挥着重要的作用。目前,我国对电力系统继电保护的可靠性研究不断深入,并获得了相应的成果。在这种背景下,对电力系统继电保护的可靠性进行了深入研究和分析。
关键词:电力系统;继电保护;可靠性
一、继电保护简述
1.1继电保护的具体含义
电力继电保护系统是整个电力系统的重要组成部分,它的整体运行情况间接反映了电力系统的安全运行状况,可以把它看作是电力系统的安全监管系统,随着继电保护的发展,它还为电力系统的可靠供电提供保障。如:当电气设备发生故障时,能自动迅速将故障设备从系统中切除,隔离故障,防止停电范围扩大;在正常电源发生异常断电的情况下迅速投入备用电源,保证重要设备供电等。为保证电力系统安全稳定运行,要求继电保护具有足够的选择性、快速性、灵敏性和可靠性。继电保护系统由继电保护装置(硬件)和继电保护技术(软件)组成,这两部分共同作用保证整个继电保护系统的正常运作。
1.2继电保护的特点分析
相比于一般的电子设备或电力系统的一次设备,继电保护装置的工作性质赋予其独特的特点:①由于继电保护装置由有许多不同种类的保护元件组合而成,组件制造过程非常复杂,因此元件质量好坏将成为导致故障的随机性因素,研究采用概率和可靠性理论的方法。②电力系统继电保护装置在继电保护系统中占有非常重要的地位,不正常工作可能造成很严重的后果,造成经济损失。③继电保护装置动作发生于电力系统出现故障时。
二、影响继电保护可靠性的因素
2.1二次回路的影响
二次回路线路绝缘破损、老化,不同元件相互连接松动引发的接触不良等,都会影响继电保护的正常功能。在全数字化保护系统中,因其选用高速通信网络,而非二次电缆,二次回路可开展自我监控。将电子互感器和保护装置联系在一起的光纤链路和交换机若发生故障,继电保护装置则难以接收消息,依据其自我监测功能会发送报警信号。与此同时,如果保护装置和断路器间信息传输中断,则断路器的智能终端亦会发送报警信号,此种保护过程可有效降低二次回路故障对继电保护可靠性的影响。
2.2继电保护定值设置的不合理
继电保护定值的准确性是继电保护装置对系统可靠保护的前提,定值的计算具有较强的专业性,需要计算人员具有较强的工作责任心。计算前需要认真绘制系统阻抗网络图,确保基础数据的准确性;根据继电保护定值计算标准对不同设备的保护定值进行计算,确保继电保护定值的合理性;检查上下级保护定值的大小配合问题,避免出现上级定值小于下级定值从而造成越级跳闸事故。随着电网规模的扩大,变送电阶梯增多,定值的设定必须充分考虑上下级之间的极差配合,确保每一级继电保护定值的灵敏性和选择性。
2.3断路器、互感器等一次设备的影响
电流、电压互感器主要用于为继电保护采样值提供数据支持,而继电器则用于对继电器发出的指令进行动作。断路器和互感器等一次设备的正常工作将直接影响保护功能的良好实现。原有的微机保护一般选用电磁式互感器,而互感器的传电误差高低及接线正确性都会影响微机保护的正常动作;全数字化微机保护一般选用电子互感器或光学互感器,此类互感器虽克服了电磁互感器无饱和、传遍误差大等缺点,但其可靠性仍需提升。
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三、提高电力系统继电保护可靠性的措施
3.1选择系统功能先进的自动化系统
先进的综合自动化系统不仅仅能够完成系统内部继电保护装置的通讯以功能,将装置采集到的数据上传至人机界面,方便值班人员进行监视控制;同时,系统应该具备继电保护装置的调试和故障诊断功能,方便维护人员对装置的在线调试并根据系统对装置的诊断判断装置的运行情况,对出现问题的保护装置及时维修更换。
3.2加强对继电保护系统二次巡检工作
加强对于继电保护系统预防工作的投入,在很大程度上能提升整个继电保护系统运行的可靠性。因此,加强对于继电保护系统二次巡检工作有着较大的意义,能使较多安全问题在初始阶段予以解决。在进行具体的检查工作当中,应尽量做到全面仔细,特别是对于继电保护设备开关的检查、压板装置的检查以及警报铃及指示灯等相关方面的检查工作要深入仔细,对其中的任何一项功能的检查都不能有所遗漏,一旦出现问题,就会导致整个继电保护的运行不力,所以一定要选择工作认真负责的巡查人员定期进行二次巡检。
3.3加强继电器触点工作可靠性检验
继电器是继电保护装置的重要组成元件,对于新安装或定期检验的保护装置,应仔细观察继电器触点的动作情况,除了发现抖动、接触不良等现象要及时处理外,还应该结合保护装置整组试验,使继电器触点带上实际负荷,再次仔细观察继电器的触点是否正确动作,以保证继电器触点工作可靠性,提升继电保护运行可靠性。
3.4避免电磁干扰
3.4.1滤波
为避免浪涌电压击穿,应确保电容器耐压符合设计要求。在抑制内部干扰时,可在各块组件上,另设高频去耦电容对干扰进行抑制;同时应在微机保护各插件板间安设粗且短的接地线,印刷板处的接电线应连接形成网状。
3.4.2屏蔽
采取屏蔽,一方面可以避免外部辐射干扰串入设备,影响设备的正常运行;另一方面可防止设备内部辐射的电磁能量串出到外部。当前通常选用电磁屏蔽手段来降低交变电磁场的干扰。操作时,可在设备与电源间加设电导率好、屏蔽效能高的物理屏蔽层,并做好屏蔽层接地,以切断磁场对设备的电磁干扰。若外部磁场过强,则可选用双层屏蔽方式,以提高屏蔽效果。
3.4.3接地
通常雷击会使二次回路产生共模干扰,此种干扰主要利用变压器绕组间的耦合进行传递,因此将进行良好接地的屏蔽层安插在初、次级间,可使干扰电压利用屏蔽层进行释放,以降低输出端的干扰电压。滤波、屏蔽及接地等措施均能有效改善电磁设备的电磁兼容性,进而改善继电保护装置的运行可靠性。
3.5提升继电保护验收环节工作质量
提升继电保护验收环节的工作质量对提高继电保护可靠运行有着较大的作用。相关的技术人员在进行具体的工作当中首先应当对整个继电保护装置进行全面的检查,确保继电保护装置的各项功能性指标均达到相关的使用的标准之后才能进行最后的出场处理。在整个验收过程中可以采用责任制,也就是验收技术人员对自己验收的继电保护设备负全责,并做好相关的记录工作,全面的提升整个继电保护验收工作的积极性。
结语
综上所述,继电保护可靠性问题是影响电力系统运行安全的重要问题,作为从事供配电工作的现场技术人员应该深刻认识到提高继电保护系统可靠性对于企业供电系统正常运行的积极意义。因此,相关人员要对继电保护技术和继电保护设备进行不断的研究,并结合科学技术来对继电保护技术进行不断的创新与完善,使其不断满足我国电力系统的发展要求,从而进一步推动我国电力系统运行效率有效提升。
参考文献
[1]张文强,张泽瑞,方丽萍,李克军.刍议电力系统输配电线路节能降耗技术[J].中国新技术新产品,2012.
[2]沈丽名.简议10kV母线的继电保护[J].科技资讯,2013.
作者简介
李程(1989.03.30),男,学历:东华大学电气工程及其自动化学士,
单位:国网山东省电力公司莱芜供电公司,研究方向:继电保护
论文作者:李程
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/14
标签:继电保护论文; 可靠性论文; 电力系统论文; 保护装置论文; 工作论文; 系统论文; 互感器论文; 《电力设备》2016年第23期论文;