摘要:随着经济和各行各业的快速发展,科学技术的发展为人们的生产生活带来了更多的便捷,在如今的高压直流输电的背景下,线路建设逐步增多,随之而来的是继电保护技术存在着缺陷,已经严重影响到了电力系统的深化发展。怎样在高压直流输电的线路中强化继电保护技术,特高压输电线路设施也在不断地广泛建设。本文针对特高压输电线路中带电作业中所存在的电场、电流、静电对工作人员带来的潜在危险,从电流防护和电场防护等措施进行分析,希望能对相关人员起到参考作用。
关键词:特高压;输电线路;带电作业
引言
随着时代的进步和发展,国家越来越重视现代化建设,特别是电力系统建设,因此诞生了高压直流输电线路。高压直流输电线路应用的过程中呈现出一定优势,能够调节功率,也能保证大容量的电力输送。高压直流输电线路在整体电力行业中发展前景广阔,因此在实际应用过程中应该注重提升安全稳定性。
1高压直流输电
一般建设电网公司使用双12脉动阀组串联技术,在此基础上构建高压直流输电工程。这种结构解决了换流器存在的在线投退问题,因此有效提升了电力系统可靠性和安全性。针对高压直流输电线路的一个极,单组12脉动换流阀与2组12脉动换流阀串联运行同样适用。在阀组中需要并联断路器和隔离开关,同时一组运行不会对另一组造成不利影响。接线设计的过程中,保证每极高低12脉动换流器端口电压相同,运用多样化的运行方式,保证高压直流输电系统的安全稳定性。
2高压直流输电线路继电保护现存问题
根据高压直流输电的保护原理来分析,现在的高压直流输电保护方案的可靠性不高,保护方式也不强,灵敏度不高,故障处理时间不长;在进行后期的保护当中,主保护速度偏慢,根据保护配置的标准来说,高压直流输电保护各类不丰富,可靠性不强,故障后的快速处理方式偏慢。要针对高压直流输电与交流电输电情况进行能量集中性的频带问题,而在交流输电过程中,因为长时间的输电运行实践经验,可靠性较高,技术理论相对较为完善。
3带电作业在特高压输电线路中的防护措施
3.1行波暂态量保护
高压直流输电线路在运行的过程中产生故障会出现反行波现象。为了更加安全稳定地运行电力系统,应该对行波进行一定程度的保护,实现继电保护技术的合理化应用。根据高压直流输电线路的运行状况可知,包括两种提升行波力度的方案,ABB和SIEMENS。第二种继电保护措施需要建立在电压积分原理上使用,在出现故障时启动成蹙额,能够在20s内保护行波,最快达到16s。第二种继电保护措施具有抗干扰性。在运行第一种继电保护措施的过程中,从应用对地膜波和极波的检测原理的角度进行了行波保护。在运行中能够对10m/s中的图变量进行有效检测,促使反行波图变量可以得到充分掌握。在特殊状态下,当前的地图变量和差分启动也可以在识别反向行波变量期间应用。在应用继电保护技术的过程中,行波保护功能仍存在部分缺陷,如低抗过渡性。同时,在构建继电保护措施的过程中,基础理论不完善和体系不健全对应用相关技术产生了不利影响。为了提高行波保护在我国高压直流输电线路中应用效率和质量,专家和学者提出了结合数学形态学滤波技术,改进和完善其应用功能。
3.2带电工具的检测和使用
选用合适安全的带电工具,是在特高压输电线路中必不可少的防护措施之一,是工作人员做到安全检修的前提条件。特高压输电线路带电工具在选择上十分考究,绝缘工具需要在高电压的环境下具有极强的绝缘特点,并且在工具强度抗老化、易损程度上、质量、防潮性和使用操作简易度上均要有良好性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆带电工具中的绝缘工具一般分为2种类型,分别为软质绝缘工具和硬质绝缘工具。其材料中的电气性能和机械性能能够直接影响工作人员在带电工作中的安全系数。硬质绝缘工具一般是指以绝缘板、绝缘棒、绝缘管为主而制成的工具,其缺陷在于容易出现因电弧烧伤、变形和激烈撞击而使绝缘强度和机械性能的大幅度下降,所以应着重针对细问题进行检查。软质绝缘工具一般是指绝缘绳,是比较常见的实际操作工具,因其方便携带、灵活等特点,是制作保安绳、攀爬工具等主要材料。在此类安全防护工具在使用前应当着重检查,也可以企业内部安排专人保管和检查,为了使工具保持良好的绝缘性能,防止冲撞而造成绝缘性能上的损坏。夏季,工作人员注意相关设备的保管问题,避免因人体肌肤进行直接接触,一旦工具沾上人体汗液将会影响工具的绝缘性能,确保带电工作的安全性,事先应使用干燥的布对绝缘工具进行处理,避免因人体汗液中的盐分与安全工具发生化学反应,以防对绝缘工具的性能和使用寿命上造成影响,企业内部应在夏季着重对安全工具进行多方面的检查,为安全工具进行全面性的预防检测。
3.3低电压保护
作为高压直流输电线路后备继电保护的常规对策,低电力保护一般通过检测电压的增幅值来进行保护。有时候需要结合保护对象的特点,用极控低电压与线路低电压的方式进行保护,一般来说,线路低电压保护的定值要略高于极控低电压保护。如果高压直流输电线路发生了问题,会自动关掉极控低电压保护设置,同时会伴随着低电压保护设备的重新启动。一般进行低电压保护方法并不复杂,但由于缺载合理的整定运算规则,对工程技术人员在故障类型方面的判定不太有利,所以应用范围并不广泛。
3.4在电位转移电流中的防护
在特高压输电线路的实际维修中,应重点确保杆塔上工作人员的安全措施,并且要加强电场和电压的安全防护措施。尤其注意在1000kV特高压输电线路的作业过程中,在工作人员附近带电回路易和周围环境产生感应,最后造成电场的产生,这一情况的产生会在作业人员的表面皮肤层上积累电荷,对人体产生强烈刺激。作业人员进入到等电位转移过程时,导线和人体之间会形成电容放电脉冲电流,并且和电压等级形成正比关系,随着电压等级的变化,电弧也会跟着电流变强。
结束语
综上可知,目前,高压直流输电线路在继电保护过程中仍然存在着灵敏度低等问题,影响了电力系统的稳定性。因此,为了满足继电保护的需要,在电力系统的运行和维护过程中,有关技术人员应重视现代继电保护技术的应用,特高压输电线路的安全带电工作是对电力企业的一种新挑战,不仅须要有关部门进行严格的检查,还须规范技术人员的安全操作知识,各电力企业应加强安全管理工作,确保带电工作的安全度,才是电力企业稳定发展的必要前提。
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论文作者:缪鹏彬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/16
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