电力系统继电保护技术分析论文_刘冰,徐涛,韩晓石

电力系统继电保护技术分析论文_刘冰,徐涛,韩晓石

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摘要:电力作为现阶段社会的主要能源,对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。现代电力系统是由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求。近年来,电子技术及计算机通信技术的飞速发展为继电保护技术的发展注入新的活力。正确应用继电保护技术来遏制电气故障,提高电力系统的运行效率已成为现阶段迫切需要解决的技术问题。本文结合我国电力系统继电保护技术的现状、应用等方面进行分析。

关键词:电力系统;继电保护;技术;分析

1引言

继电保护向计算机化、网络化方向发展,保护、控制、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出一定任务。随着改革开放的不断深入、国民经济的快速发展,电力系统继电保护技术将为我国经济的可持续发展做出贡献。

2电力系统继电保护发展的现状

继电保护是随着电力系统的发展而发展起来的,熔断器作为最早、最简单的保护装置已经开始使用。随着电力系统的发展,电网结构日趋复杂,熔断器早已不能满足选择性和快速性的要求,自进入90年代以来,不同原理、不同种类的继电保护装置相继出现,经过多年研究,微机保护的性能比较完善,成为电力系统保护、监控、通信、调度自动化系统的重要组成部分。

3电力系统中继电保护的配置与应用

3.1继电保护装置的作用和任务

在供电系统发生故障时,必须有相应的保护装置,尽快地将故障切除,以防故障扩大。当发生对用电设备有危害性的不正常工作状态时,应及时发出信号告知值人员,消除不正常的工作状态,以保证电气设备正常、可靠地运行。继电保护装置就是指反映供电系统中电气设备或元件发生故障或不正常运行状态后,不同电气参数的变化情况,并动作于跳闸或发出信号的一种自动装置。

其基本任务是:当发生故障时能自动、迅速、有选择性地将故障元件从供电系统中切除,使故障元件免遭破坏,保证其他无故障部分能继续正常运行;当出现不正常工作状态时,继电保护装置动作发出信号,以便告知运行人员及时处理,保证安全供电还可以和供电系统的自动装置,如:自动重合闸装置、备用电源自动投入装置等配合,进一步缩短停电时间,从而提高供电系统运行的可靠性。

3.2继电保护装置的基本原理和基本要求

供电系统发生短路故障后,伴随有电流的骤增、电压的迅速降低、线路测量阻抗减小以及电流、电压之间相位角的变化等。因此,利用这些基本参数的变化,构成不同原理的继电保护,如:反映于电流增大而动作的电流速断、过电流保护,反应电压降低而动作的低电压保护等。

3.2.1选择性

当供电系统中的被保护元件发生故障时,继电保护装置应能选择性地将故障部分切除。首先断开距离故障点最近的断路器,使故障影响限制在最小范围内。

3.2.2快速性

可以减小故障元件的损坏程度,加快非故障部分电压的恢复,更重要的是可以提高发电机并列运行的稳定性。

3.2.3灵敏性

保护装置灵敏与否一般用灵敏系数来衡量。灵敏系数应根据对保护装置动作最不利的条件进行计算。

3.2.4可靠性

在继电保护装置的保护范围内,不管短路点的位置如何、不论短路性质如何,保护装置均不应产生拒绝动作;在保护区外发生故障时,又不应产生错误动作。保护装置如不能满足可靠性的要求,反而会成为扩大事故或直接造成故障的根源。

3.3继电保护装置故障与维护

造成微机保护装置故障一般有以下原因:电源问题,比如电源输出功率的不足造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象,应考虑电源的输出功率是否元件老化而下降。微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成导电通道,从而引起继电保护故障的发生。针对以上事故,继电保护工作人员应该加强对继电保护运行的维护工作。

值班人员做好各仪表的运行记录,定时对继电保护装置巡视和检查;当继电保护动作开关跳闸后,检查保护动作情况并查明事故原因,同时记入值班记录及继电保护动作记录中。建立岗位责任制,做到人人有岗,一般允许接通或断开压板,严格遵守电业安全工作规定,在清扫工作时,注意与带电设备保护安全距离。

定期对继电保护装置检修及设备查评:检查二次设备各元件标志、名称是否齐全,各类继电器外壳是否破损,感应型继电器的圆盘转动是否正常,各类信号指示是否正常。各种按钮、动作是否灵活无卡涉;接点接触有无足够压力和烧伤;断路器的操作机构是否正常,有无异常声响、发热冒烟等。

4电力系统继电保护技术要点分析

4.1继电保护常见故障分析

继电保护常见故障主要包括以下:

微机继电保护装置故障,导致微机继电保护装置出现故障的原因包括:绝缘问题与干扰,微机保护的抗干扰性能相对较差,如果在继电保护附近使用对讲机以及其他无线通信设备时,会导致出现误动的现象,微机保护装置具有运行时间长、布线密集、集成度高等特点,如果在焊接导线时形成导电通道,会导致继电保护出现问题;电源问题,例如,电压过低、电源输出功率不足等,都会导致电路基准值发生变化,进而影响微机保护的逻辑配合,甚至出现判断失误的现象。

继电保护常见故障,主要包括电流互感器故障,电流互感器能够真实、准确的反映电流的波形,尤其是继电保护装置出现故障时,不仅会反映电流波形的变化状况,还能够准确的反映电流的大小、电流的变化率等;电压互感器在运行的过程中出现故障,会影响继电保护器的正常运行,尤其是二次回路的故障,会导致继电保护器出现拒动或者误动的现象。

4.2继电保护故障处理方法

继电保护故障处理方法主要包括:

逐项拆除法,按照顺序把并联的二次回路拆除,然后再按照顺序放回,一旦继电保护装置出现故障,采用该种方法进行逐项排除,快速、准确的找出故障点。

直观法,对于一些无法采用仪器检测的故障,或者故障没有备用品进行更换,并且亟需采取措施将故障排除时,应该采用开关拒合、拒分故障处理方法,当下达操作命令之后,应该观察跳闸线圈能动作、合闸接触器动作,如果电气回路能够正常运行,则表明故障发生在机构内部,采用直观观察法,观察继电保护装置的内部是否存在发黄现象,观察电气元件是否具有焦糊味,如果存在发黄和焦糊的现象,应该及时的进行处理,必要时进行更换。

短接法,采用人为短接的方式短接一部分或者一段回路,以此判断该段线路内是否存在短接故障,该种故障检测方法主要用于判断控制转换开关故障、继电器不动作故障、电流回路故障以及电磁锁失灵等故障。

参照法,该种故障处理方法是对正常设备、非正常设备的各项参数进行对比,以此判断设备是否存在异常,该种方法主要用于检查接线质量,如果检测出预想值、测试值出入较大的现象,则表明该设备存在故障,如果出现设备更换或者回路改造后为此接线不正确的现象,通过与同类设备接线进行对比,能够准确的判断继电保护是否存在故障。

5结论

总之,随着电力系统的告诉发展和计算机通信技术的进步,继电保护技术的发展向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展,这对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,提高供电可靠性。

参考文献:

[1]何云鹏.浅谈继电保护装置的状态检修[J].科技创新与应用.2012(29)

[2]宋峰.探讨电力系统变电所的微机保护技术[J].科技与企业.2012(21).

[3]周怡.浅析电力系统的继电保护技术发展趋势[J].中国新技术新产品,2015(02):36.

[4]许成军.电力系统继电保护关键技术要点探析[J].建筑工程技术与设计,2014(05):548-549.

论文作者:刘冰,徐涛,韩晓石

论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期

论文发表时间:2018/6/6

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